山西大學國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點巡禮系列報道——光電信息科學與工程專業(yè)
來源:山西大學物理電子工程學院
時間:2023-07-26 14:30:18
光電信息科學與工程專業(yè):面向量子科技領(lǐng)域 培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才
“量子科技正引領(lǐng)著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,我所從事的量子微波電場精密測量技術(shù)研究在國防、天文和計量領(lǐng)域展現(xiàn)了重要的應用價值,正是本科階段的學習為我提供了最基礎(chǔ)、又是最重要的知識儲備,為科技創(chuàng)新提供了源泉。”國家重點研發(fā)首席科學家、1996級畢業(yè)生張臨杰教授畢業(yè)后一直從事量子光譜精密電場測量研究,相關(guān)工作“基于里德堡原子的微波電場精密測量”入選教育部2020年度 “中國高校科技十大進展”,同時入圍“2020中國光學領(lǐng)域十大社會影響力事件”。
山西大學光電信息科學與工程專業(yè)面向國家戰(zhàn)略和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求,以量子科技為特色,培養(yǎng)了大量優(yōu)秀科技創(chuàng)新人才以及引領(lǐng)光電細分領(lǐng)域的優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)人才。
厚積薄發(fā) 馳騁“新賽道”
光電信息科學與工程本科專業(yè)的辦學歷史可以追溯到1972年開設(shè)的光電子專業(yè),1994年更名為光信息科學與技術(shù),2006年再次更名為光電信息科學與工程,授理學學士學位,并獲批為山西省品牌專業(yè),2021年入選為國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點,2022年由教育部批準將授學位類型由“理學”轉(zhuǎn)為“工學”。
以量子計算、量子通信、量子精密測量為代表的量子科技正引領(lǐng)新一輪科技和產(chǎn)業(yè)的變革。近年來,山西大學在量子科技領(lǐng)域的研究碩果累累,部分已引領(lǐng)世界相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。2022年7月,山西省教育廳批準山西大學建設(shè)量子科技學院,以培養(yǎng)面向量子科技產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才為目標。該未來學院依托物理學、光學工程以及光電信息工程學科,光電信息科學與工程是共建本科專業(yè)點,山西國惠光電科技有限公司、山西漢威激光科技股份有限公司以及山西維韜科技有限公司等作為合作企業(yè)。學院的建設(shè)涵蓋了高水平的科技創(chuàng)新、高效的校企合作、優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)等。在科技創(chuàng)新方面,發(fā)表了包括Nature正刊在內(nèi)的高水平學術(shù)論文上千篇,申請或授權(quán)各類發(fā)明專利500余項,各類在研項目350余項,總計經(jīng)費超過5億元。近年來圍繞“雙碳”目標的需求與山西國惠華光科技有限公司合作開發(fā)出了國內(nèi)首批全國產(chǎn)化高精度激光溫室氣體監(jiān)測儀器;圍繞礦井火災檢測需求,與山西新思備科技股份有限公司合作開發(fā)了全光學火災束管檢測儀;圍繞快速高精度煤質(zhì)分析,與海南恒銳智能科技有限公司合作開發(fā)了煤質(zhì)智能快速分析儀等,解決了多個行業(yè)的緊迫需求。
優(yōu)化方案 建設(shè)“新工科”
光電信息科學與工程專業(yè)積極響應國家建設(shè)“新工科”的號召,按照工程教育認證的要求,2021年制定了以學生為中心、以產(chǎn)出為向?qū)?、以量子科技為特色、符合“新工科”特征的本科生培養(yǎng)方案,理論課程設(shè)置實現(xiàn)理工融合。 調(diào)整實驗教學體系,強化了光電類實驗課程。制定了全新的實踐教學方式,加強學生與企業(yè)的溝通。
創(chuàng)新是未來社會的發(fā)展引擎,也是“新工科”建設(shè)的核心要素。近年來,光電信息科學與工程專業(yè)不斷豐富實驗教學體系,除了電子類、計算機類以及傳感器類實驗外,還建立了基礎(chǔ)-高級-先進的光電類實驗教學方案,開設(shè)了工程光學基礎(chǔ)實驗、光電子專業(yè)實驗以及開闊學生視野的先進光電技術(shù)實驗。同時還在國家重點實驗室各科研平臺開設(shè)了研究性實驗和科研訓練,有效提升了學生的創(chuàng)新能力。實踐課程的質(zhì)量是影響我國工程教育,制約創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略實施的主要因素。光電信息科學與工程專業(yè)通過組織學生深入國家重點實驗室在內(nèi)的科學平臺,加強對量子科技前沿的認識并及早樹立嚴謹?shù)膶W習態(tài)度?!靶鹿た啤苯ㄔO(shè)需要構(gòu)建校企協(xié)同育人的新體系,有效培養(yǎng)學生實操與創(chuàng)新能力。光電信息科學與工程專業(yè)在山西國惠光電科技有限公司、山西新思備科技股份有限公司、龍芯中科(太原)技術(shù)有限公司、山西漢威激光科技股份有限公司、山西維韜科技有限公司以及太原山大宇光科技有限公司等建立了校級本科生實習實踐基地,為本科生的課程實踐以及畢業(yè)實習提供支撐。從光電類企業(yè)外聘校外兼職教師10余名,負責本科生的企業(yè)實踐教學,有效提升了學生的工程素養(yǎng),激發(fā)了學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情。近年來,由學生注冊成立的產(chǎn)業(yè)化公司已達4個。
行穩(wěn)致遠 做好“引路人”
光電信息科學與工程專業(yè)聚焦師資隊伍建設(shè),致力于建設(shè)一支既精通專業(yè)知識,又涵養(yǎng)師德的教師隊伍?,F(xiàn)有一支高質(zhì)量師德師風和教育教學能力突出的教師隊伍,他們成為學生錘煉品格、學習知識、創(chuàng)新思維、奉獻祖國的引路人。其中專任教師52人,高級職稱占比85%,多名教師為“全國高校黃大年式教師團隊”以及“全國專業(yè)技術(shù)人才先進集體”等的骨干,武紅鵬教授、申恒教授入選國家優(yōu)青。元晉鵬副教授和趙剛副教授指導學生獲多項創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目國家級獎項。楊榮國教授榮獲2021年度“創(chuàng)響山西”十大創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人物。另外鼓勵教師積極編修教材、申報各類教改項目、參評各級教學成果獎、參加課程教學培訓和各級講課比賽,同時在已有國家及省級一流課程建設(shè)的基礎(chǔ)上,多項核心課程被列入專業(yè)一流課程培育清單,帶動整體課程體系建設(shè)。
專業(yè)教師通過在課程教學上積極融入思政內(nèi)容,培養(yǎng)學生的專業(yè)認知和愛國情懷;進行課程教學改革,以更加靈活的授課形式提升學生學習的積極性;開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目課程培訓,指導學生積極參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐項目。“大學期間學院優(yōu)質(zhì)的師資讓我記憶猶新,老師們讓我接觸到了前沿的學術(shù)研究,在遇到學習瓶頸時,老師們在旁邊給我指引、鞭策,激勵我不斷創(chuàng)新,鼓勵我走上創(chuàng)業(yè)的道路?!鄙钲谥锌浦敲揽萍加邢薰究偨?jīng)理,中科院深圳先進技術(shù)研究院優(yōu)青基金獲得者,2002級校友蘇全新畢業(yè)后一直從事光電檢測技術(shù)研究及管理工作,在高頻結(jié)構(gòu)光三維重建等方面積累了豐富的經(jīng)驗,可以為后續(xù)的VR/AR、人工智能及互聯(lián)網(wǎng)3D內(nèi)容平臺建設(shè)等相關(guān)研究提供有力的數(shù)據(jù)支撐。
近五年來,本專業(yè)50余位優(yōu)秀學生被選拔進入“優(yōu)才計劃”班進行本科-碩士-博士貫通化培養(yǎng),10余位優(yōu)秀學生被選拔進入“山西大學-于默奧大學本科生聯(lián)合培養(yǎng)計劃”進行國際聯(lián)合培養(yǎng);學生獲“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽、“挑戰(zhàn)杯”中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽以及“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國數(shù)學建模競賽等國家及省部級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與學科大賽各類獎項20余項。