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光學(xué)前沿技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞：微課；眼視光技術(shù)；實(shí)踐教學(xué)

眼視光技術(shù)專業(yè)近幾年在全國蓬勃發(fā)展，社會對眼視光技術(shù)專業(yè)人才需求也提出了更高要求，需要畢業(yè)生既有熟練的技能操作能力，有需要有一定的基礎(chǔ)理論和再學(xué)習(xí)能力，同時隨著國家“雙創(chuàng)”戰(zhàn)略的推進(jìn)，要求學(xué)生還需要有一定的創(chuàng)新能力。這些需求就對眼視光技術(shù)專業(yè)的教學(xué)模式提出了更高的要求，傳統(tǒng)的理論加實(shí)訓(xùn)的模式儼然已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會對人才培養(yǎng)的需要。微課的出現(xiàn)可以說在一定程度上對現(xiàn)有的教學(xué)模式提出了新的解決思路，同時也帶來了許多新的挑戰(zhàn)。

1 微課的定義

“微型視頻網(wǎng)絡(luò)課程”簡稱為“微課”，它是以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對某個學(xué)科的知識點(diǎn)（ 如重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)等） 或教學(xué)環(huán)節(jié)（ 如學(xué)習(xí)活動、主題、實(shí)驗(yàn)、任務(wù)等） 而設(shè)計開發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的在線視頻課程資源。

2 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

2.1理論教學(xué)抽象

在理論課教學(xué)中，全憑教師的講解和自己的理解去學(xué)習(xí)理論，這樣導(dǎo)致學(xué)生上課不知教師所云，最終什么都沒有掌握。如驗(yàn)光技術(shù)課程中的檢影驗(yàn)光，學(xué)生對于檢影的內(nèi)容完全沒有任何認(rèn)知，講的再好的理論課也只是學(xué)生大腦中想象的畫面，每個人理解的內(nèi)容和想象的情景完全不同，這樣導(dǎo)致技能訓(xùn)練的時候完全需要重新進(jìn)行學(xué)習(xí)，即浪費(fèi)精力也浪費(fèi)時間。

2.2實(shí)踐教學(xué)籠統(tǒng)

傳統(tǒng)教學(xué)模式中實(shí)訓(xùn)教學(xué)一般都是教師進(jìn)行技能演示，學(xué)生聽后自主練習(xí)。由于眼視光技術(shù)專業(yè)課程多數(shù)為重操作過程的實(shí)訓(xùn)課程，在實(shí)訓(xùn)課程講授中，學(xué)生看完演示自己完全無從下手，不知道如何去做。并且傳統(tǒng)的演示過程中不能夠針對每個學(xué)生的具體問題進(jìn)行講解，只能是整體講解，針對學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中遇到的問題不能有針對性的進(jìn)行輔導(dǎo)，對于善于問題的學(xué)生來講問題還不是很大，但是對于不善于與教師溝通的學(xué)生來講基本就不能掌握相應(yīng)技能。

3 微課在眼視光技術(shù)專業(yè)教學(xué)過程中的應(yīng)用

3.1微課應(yīng)用的條件

現(xiàn)在大學(xué)生幾乎人人都有智能手機(jī)，90%都有自己的個人電腦，學(xué)生很大一部分時間都是話費(fèi)在了手機(jī)和電腦上，如果學(xué)生將花費(fèi)在手機(jī)和電腦上的時間三分之一用于學(xué)習(xí)，將會產(chǎn)生非常好的學(xué)習(xí)效果。但是事實(shí)情況確實(shí)現(xiàn)在學(xué)生能夠獲得的有效并且能夠吸引的學(xué)生的課程資源有限。微課便實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源碎片化，讓學(xué)生隨時有空花點(diǎn)時間就能夠通過智能終端完成相應(yīng)知識的學(xué)習(xí)。

3.2微課在理論教學(xué)中的作用

眼視光技術(shù)專業(yè)課程中，有很多知識點(diǎn)相對抽象，但又是必須要掌握的內(nèi)容。將微課應(yīng)用到理論教學(xué)中之后，教師提前制作好相應(yīng)的微課視頻，共享給學(xué)生，學(xué)生在課前通過微課視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，將較為重要的理論知識點(diǎn)在大腦中形成一定的認(rèn)知，并在微課中加入相應(yīng)的思考題，引導(dǎo)學(xué)生在課前完成相應(yīng)的資料查閱。這樣在課堂上教師就不再需要進(jìn)行詳細(xì)的理論講述，只需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理解，并對學(xué)生在理解過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行相應(yīng)的解答。課后，教師還可以將學(xué)生的疑難點(diǎn)制作成微課，再次共享給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)課后鞏固。通過這種微課的利用，很好的提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時又培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

3.3微課在實(shí)訓(xùn)課程中的應(yīng)用

眼視光技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)操作重點(diǎn)是操作的過程是否規(guī)范，需要將每一個操作細(xì)節(jié)都正確的完成，就會產(chǎn)生很多操作過程的分支，學(xué)生對于這些分支往往都不知所措，不知道出現(xiàn)相應(yīng)的結(jié)果之后該如何操作。針對這一實(shí)訓(xùn)特點(diǎn)，我們特別制作了問題導(dǎo)向性微課，例如在驗(yàn)光過程中，將球鏡的精確、柱鏡的精確等主覺驗(yàn)光過程分別制作成相應(yīng)的操作視頻，并在出現(xiàn)每一種結(jié)果的時候出現(xiàn)提示選項(xiàng)，學(xué)生可以根據(jù)自己實(shí)際操作過程中出現(xiàn)的相應(yīng)問題選擇對應(yīng)的結(jié)果繼續(xù)向后進(jìn)行，這樣學(xué)生就可以很好的結(jié)合微課視頻完成自己的操作，實(shí)現(xiàn)每一個人都是不一樣的學(xué)習(xí)過程和操作方法，最終實(shí)現(xiàn)了學(xué)生個性化的教學(xué)需求。

3.4微課有效利用了學(xué)生碎片化時間

微課由于時間短，學(xué)生能夠隨時隨地的使用自己智能終端進(jìn)行學(xué)習(xí)，當(dāng)自己對相應(yīng)問題產(chǎn)生疑惑時，直接調(diào)用相應(yīng)的教學(xué)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，把學(xué)習(xí)碎片化，真正實(shí)現(xiàn)無時無刻不在學(xué)習(xí)。同時也可以隨時將自己在微課學(xué)習(xí)過程中的問題反饋給老師，與老師實(shí)現(xiàn)良好的互動需求。

4 微課應(yīng)用于教學(xué)過程中的挑戰(zhàn)

4.1專職教師需要掌握更多信息技術(shù)

微課的制作除了需要專業(yè)知識外，還需要借助先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，但這卻是我們?nèi)狈Φ?，有時我們設(shè)計好的一個微課教學(xué)視頻卻苦于沒有好的計算機(jī)處理技術(shù)而不能實(shí)現(xiàn)。這就要求專業(yè)教師未來不僅需要學(xué)習(xí)好專業(yè)知識，還得很好的掌握相的計算機(jī)應(yīng)用技能。

4.2需要花費(fèi)大量的時間成本

每一個微課的制作都需要教師針對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況專門制作，同時需要有較好的設(shè)計思路，能夠個性化的滿足較多學(xué)生的需求，這就需要教師花費(fèi)更多時間在微課的制作和改進(jìn)上，只有這樣才能不斷的提高微課的制作水平和制作質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

綜上所述，微課在眼視光技術(shù)專業(yè)教學(xué)過程中起到了改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的作用，提升了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生解決問題和分析問題的能力，并且能夠讓學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作訓(xùn)練更有針對性。與此同時，微課時代的到來，也對專業(yè)教師提出了更高的要求，需要教師花費(fèi)更多的時間和精力去完成好相應(yīng)的微課教學(xué)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提升，達(dá)到為社會培養(yǎng)有用之才的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]關(guān)中客.微課程[J].中國信息技術(shù)教育，2011（ 17）

光學(xué)前沿技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：技術(shù)訓(xùn)練課型；示范教學(xué)；實(shí)踐運(yùn)用

隨著課程改革的不斷深入及中等職業(yè)教育的不斷發(fā)展，對于中等職業(yè)教育的課堂教學(xué)有了更深層次的要求?！笆濉币?guī)劃中，強(qiáng)調(diào)了中職教育的發(fā)展目標(biāo)及方向，提出我國職業(yè)教育改革發(fā)展進(jìn)入到加快建設(shè)現(xiàn)代職業(yè)教育體系、全面提高技能型人才培養(yǎng)質(zhì)量的新階段，我國將大力發(fā)展職業(yè)教育。職業(yè)教育的優(yōu)勢和重點(diǎn)在于技能的學(xué)習(xí)和掌握。教師不僅要讓學(xué)生理解知識要領(lǐng)，更要使學(xué)生學(xué)以致用。職業(yè)教育改革發(fā)展對教師隊伍建設(shè)提出了新的更高要求，未來中職教育的發(fā)展前景決定了技術(shù)應(yīng)用是教育的一個重要目的和目標(biāo)。筆者作為中等職業(yè)學(xué)校的藝術(shù)教師，結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)探析“技術(shù)訓(xùn)練課型”在色彩教學(xué)中的應(yīng)用。

一、技術(shù)訓(xùn)練課型的理解與思考

技術(shù)訓(xùn)練課型是指在一個相對單一的技術(shù)情境中，學(xué)生需要反復(fù)訓(xùn)練與應(yīng)用而獲得技術(shù)操作能力的一類課。美國著名教育家杜威的實(shí)用主義教育理論是技術(shù)訓(xùn)練課型的理論指導(dǎo)，學(xué)徒制的學(xué)習(xí)方式是技術(shù)訓(xùn)練課型的先驅(qū)。

技術(shù)訓(xùn)練課型是以技術(shù)習(xí)得與技術(shù)應(yīng)用為主要目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生獲得職業(yè)行動能力的工具性知識與技能，同時強(qiáng)調(diào)師徒傳承、熟能生巧。該課型的教學(xué)重視技術(shù)的示范、模仿和應(yīng)用，主要運(yùn)用于技能類課程教學(xué)中。學(xué)生不斷解決生產(chǎn)實(shí)踐中的技能點(diǎn)，逐步實(shí)現(xiàn)新手向熟手、能手的轉(zhuǎn)變。它的主要特征有：首先，要重視教師示范；其次，在教師示范之后學(xué)生要進(jìn)行模仿，并加以練習(xí)；最后，學(xué)生學(xué)會運(yùn)用是課程的最終結(jié)果。示范、模仿、運(yùn)用，環(huán)環(huán)相扣，缺一不可，而技能的掌握正是技術(shù)訓(xùn)練課型的目的及意義。

二、廣告設(shè)計專業(yè)色彩教學(xué)中技術(shù)訓(xùn)練課型的運(yùn)用意義

中等職業(yè)學(xué)校廣告設(shè)計專業(yè)的色彩教學(xué)設(shè)置主要是根據(jù)社會需要，以就業(yè)為導(dǎo)向，為培養(yǎng)廣告設(shè)計應(yīng)用人才而設(shè)置，它不僅是專業(yè)基礎(chǔ)課，也是技術(shù)訓(xùn)練課。色彩基礎(chǔ)教學(xué)的實(shí)踐操作性較強(qiáng)，教學(xué)的直觀性與參與性要求教師不僅要有專業(yè)的色彩學(xué)理論知識，還必須具備較強(qiáng)的示范能力。教師在教授時應(yīng)結(jié)合課程專業(yè)重點(diǎn)難點(diǎn)講清講明，用準(zhǔn)確規(guī)范、生動形象的語言講解色彩課程的大量實(shí)例，提高學(xué)生的理解能力。在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行示范繪畫教育，把色彩課程的技術(shù)知識展示給學(xué)生，詳細(xì)講解實(shí)際色彩繪畫中應(yīng)注意的重點(diǎn)難點(diǎn)，例如，不同物體之間的質(zhì)感表現(xiàn)、干濕畫法的區(qū)別、油畫技法、水粉技法、水彩技法等。教師言傳身教，學(xué)生模仿練習(xí)并從練習(xí)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、突破難點(diǎn)、掌握技法、鞏固練習(xí)，才能逐漸掌握色彩的繪畫要領(lǐng)。實(shí)際教學(xué)中要理論與實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合、訓(xùn)練與專業(yè)特點(diǎn)相結(jié)合，既有針對性又有實(shí)用性，技術(shù)訓(xùn)練課型的運(yùn)用在色彩教學(xué)中是不可或缺的。

三、技術(shù)訓(xùn)練課型運(yùn)用于廣告設(shè)計專業(yè)色彩教學(xué)中的實(shí)例教學(xué)

以靜物水粉畫寫生花卉組合教學(xué)為例，從實(shí)例中分析技術(shù)訓(xùn)練課型在實(shí)際色彩教學(xué)中的應(yīng)用。水粉畫的繪畫技法有許多，例如：平涂、疊色、刮色、水漬利用、干畫法、濕畫法、干濕結(jié)合畫法等。靜物水粉畫寫生有相對固定的著色方法步驟和技法，在繪畫技法上重視干濕畫法的結(jié)合、色彩的銜接、用筆表現(xiàn)等，因此適宜應(yīng)用技術(shù)訓(xùn)練課型。生理和心理定向教學(xué)階段教師通過展示不同繪畫技法的繪畫成品，讓學(xué)生從視覺觸覺多角度體會干濕畫法的不同表現(xiàn)魅力，引導(dǎo)學(xué)生思考不同繪畫表現(xiàn)的具體技法，明確課程目標(biāo)。

1.講解示范和模仿練習(xí)教學(xué)階段

由教師示范寫生步驟，學(xué)生模仿教師的繪畫技法，并應(yīng)用于實(shí)際繪畫中。第一步，作畫前先整體觀察對象，確定構(gòu)圖取景。根據(jù)其大小比例，布局在畫紙上。第二步，確定色調(diào)鋪大調(diào)子。顏色可畫得稀薄一些，以便最后作調(diào)整時覆蓋。第三步，局部刻畫細(xì)節(jié)處理，筆觸質(zhì)感的表現(xiàn)，花卉繪畫技能。例如，花的色彩可分紅、黃兩大色調(diào)，從整體比較顏色的區(qū)別，區(qū)別包括色相的不同、冷暖和純度的不同，以及受光所產(chǎn)生的明度不同等等，才能使主體部分的色彩豐富多彩。用筆要根據(jù)花形與結(jié)構(gòu)特征，但不要太細(xì)碎，而應(yīng)先概括地將顏色鋪滿，再進(jìn)行局部刻畫。最后，整體調(diào)整，完成作品。作畫過程中，時時需要退遠(yuǎn)看畫面的整體效果，不斷作修改調(diào)整。

2.技術(shù)應(yīng)用教學(xué)階段

學(xué)生運(yùn)用在上一階段所習(xí)得的技能，通過臨摹練習(xí)掌握技能，完成一幅花卉組合水粉畫寫生。通過不斷練習(xí)熟練掌握水粉干濕畫法的技法，在之后的風(fēng)景寫生課學(xué)習(xí)時能靈活運(yùn)用干濕畫法表現(xiàn)。

綜上所述，色彩教學(xué)中的技術(shù)訓(xùn)練課型離不開范例教學(xué)，色彩繪畫技術(shù)范例教學(xué)是以典型范例為中心的教與學(xué)，使學(xué)生在完成一個范例的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)到相關(guān)的信息技術(shù)知識、方法和技能。它是通過主體與客體、問題解決學(xué)習(xí)與系統(tǒng)學(xué)習(xí)、傳授知識與培養(yǎng)能力的學(xué)，使學(xué)生獲得基本性的、基礎(chǔ)性的和范例性的知識的方法。技術(shù)訓(xùn)練課型既是色彩教學(xué)的理論支撐又是色彩教學(xué)的技術(shù)實(shí)踐，技術(shù)訓(xùn)練課型的研究對實(shí)際色彩教學(xué)有著重要的作用及意義。

光學(xué)前沿技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞：信息論;研究生教學(xué);教學(xué)改革

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）06-0131-02

《信息論》是本校電子科學(xué)與工程學(xué)院電路與系統(tǒng)專業(yè)碩士研究生（學(xué)術(shù)型）的專業(yè)必修理論課程，也是一般高等院校通信與信息工程、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)等一級學(xué)科下相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的主修專業(yè)課程[1-5]。通過對本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握有關(guān)信息論的基本理論以及編碼的理論、實(shí)現(xiàn)原理和具體應(yīng)用。雖然人們在本科生的《信息論》教學(xué)改革方面做了一定的工作[6-9]，但其改革內(nèi)容不符合電路與系統(tǒng)學(xué)科特點(diǎn)，更不符合研究生教學(xué)需要。筆者結(jié)合本學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)、學(xué)校政策及本人近年來的教學(xué)實(shí)踐，在學(xué)校研究生教學(xué)改革項(xiàng)目支持下，開展了本門課程的教學(xué)改革與實(shí)踐。

一、課程特點(diǎn)

1.需要堅實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。該課程存在大量的公式推導(dǎo)與證明，與概率論、隨機(jī)過程、近世代數(shù)等數(shù)學(xué)知識密切相關(guān)。若無扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)生無法看懂推導(dǎo)過程，更無法從根本上理解信息論的數(shù)學(xué)意義及物理含義。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。由于電子專業(yè)碩士研究生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)僅限于本科生學(xué)過的概率論與隨機(jī)過程，對近世代數(shù)的了解幾乎為零。學(xué)生面對繁雜、抽象的理論問題時，無法宏觀地理解和把握，致使學(xué)生無法提高學(xué)習(xí)興趣。

3.課程聯(lián)系實(shí)際困難。課程抽象概念多、定理證明多，與實(shí)際應(yīng)用有一定距離，且與其他課程聯(lián)系較少。多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中覺得內(nèi)容枯燥、難度大，而且與將來就業(yè)方向聯(lián)系較少。

鑒于以上問題，為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，促進(jìn)學(xué)生更好地掌握本門課程，筆者從課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與考核方式三方面入手，提出了教學(xué)改革的相應(yīng)措施。

二、教學(xué)內(nèi)容改革――三個強(qiáng)化

1.強(qiáng)化離散信息論的基礎(chǔ)作用。信息論的主要內(nèi)容是信源概念、信息度量方式及三個香農(nóng)基本定理，相應(yīng)的內(nèi)容又分別面向連續(xù)信源與離散信源。二者的區(qū)別在于，連續(xù)信源/信道及相應(yīng)的定理一般需要結(jié)合隨機(jī)過程知識來學(xué)習(xí)，而離散信源/信道及相應(yīng)的定理是建立在概率論、線性代數(shù)的基礎(chǔ)上。從推導(dǎo)過程和公式形式來看，二者具有內(nèi)在的統(tǒng)一性。這可從連續(xù)信源信息熵的推導(dǎo)過程看出：將連續(xù)信源進(jìn)行離散化，變?yōu)殡x散信源后再利用離散信源信息熵的求解公式并求解極限得到。因此筆者重點(diǎn)強(qiáng)化了對離散信源、離散信道及其容量、無失真信源編碼定理、無失真的信源編碼的內(nèi)容。這對學(xué)生進(jìn)一步掌握連續(xù)信源、信道及相關(guān)問題奠定了基礎(chǔ)。

2.強(qiáng)化信息論的現(xiàn)實(shí)物理意義。筆者從課程本源出發(fā)，讓學(xué)生理解公式或定理蘊(yùn)含的深刻物理含義，使理論結(jié)果可視化，概念直觀化。例如，在講解離散信源的極值性定理時，可提煉出如下物理含義：第一層含義是，當(dāng)信源各取值的概率相等時，人們對信源取何值的不確定性最大，由于各信源服從等概率分布，信源的平均不確定性即為各事件的不確定性，因此信息熵也越大;第二層含義是，對于具有不同數(shù)量事件的兩個信源，若二者同時滿足等概率分布，則預(yù)測數(shù)量較多事件的信源的難度較大，因此該信源的信息熵也較大。

3.強(qiáng)化教學(xué)案例的實(shí)用性。在本次教學(xué)改革中，共自創(chuàng)或搜集教學(xué)案例11例，每個教學(xué)案例都與教材內(nèi)容有關(guān)，將晦澀難懂的理論內(nèi)容變?yōu)轷r活的例子，讓學(xué)生去感受和體會案例中蘊(yùn)含的問題，從而為更好地理解教學(xué)內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。以引入的六個視頻教學(xué)案例為例，該案例以美國國家航天局發(fā)射的新火星探測器為背景，講解了信息如何傳播、如何加密等問題。通過這部分教學(xué)案例的學(xué)習(xí)，學(xué)生深刻地認(rèn)識到了信息論的價值與實(shí)踐意義。

三、教學(xué)方法改革――三個聯(lián)系

1.聯(lián)系計算機(jī)仿真。筆者鼓勵學(xué)生應(yīng)用MATLAB中SIMULINK工具設(shè)計具體的通信系統(tǒng)模型，如基于開關(guān)鍵控或正交頻分復(fù)用的射頻通信系統(tǒng)。讓學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時，更加深刻地體會信息的傳遞過程，了解信源、信宿、信道的構(gòu)成，學(xué)習(xí)信源編碼、信道編碼、加密、信道譯碼、信源譯碼等信息處理過程，加強(qiáng)學(xué)生對信道容量、信息傳輸速率、誤碼率等概念的把握。筆者督促學(xué)生將上述問題作為課程設(shè)計的作業(yè)，使其結(jié)合信息論所學(xué)的知識，提煉出相關(guān)問題、建立模型，加以認(rèn)真分析解決;再將提煉問題和解決問題的過程以及結(jié)論進(jìn)行匯總，撰寫成研究報告。這既鞏固了學(xué)生的基礎(chǔ)知識，又鍛煉了學(xué)生運(yùn)用計算機(jī)進(jìn)行建模和仿真的能力。

2.聯(lián)系工程實(shí)際。由于研究生日常的工作大多在實(shí)驗(yàn)室從事工程項(xiàng)目的研究或開發(fā)工作，若能將這些工作與信息論知識聯(lián)系到一起，無論對信息論的學(xué)習(xí)還是科研都將起到促進(jìn)作用。筆者首先開展了調(diào)查研究工作，統(tǒng)計了各個學(xué)生從事科研項(xiàng)目的情況，然后讓學(xué)生結(jié)合課程知識，從信息獲取、處理、傳輸、存儲的角度去解釋。例如，在講述信息不增性原理時，筆者結(jié)合溫度傳感器的設(shè)計問題：將大氣環(huán)境溫度看成連續(xù)信源，將傳感器系統(tǒng)看作信道，將顯示終端看作信宿。因此，設(shè)計該系統(tǒng)的關(guān)鍵問題――如何設(shè)計傳感器才能最大化地得到信息而不丟失信息？學(xué)生帶著這個問題去思考，就可以真正地體會傳感器中信息傳遞過程。

3.聯(lián)系科學(xué)前沿。為鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，筆者嘗試將科學(xué)前沿技術(shù)引入信息論課程，例如，室內(nèi)、外可見光通信技術(shù)。筆者結(jié)合自己近年來從事可見光通信研究的經(jīng)歷，向?qū)W生講授了可見光通信系統(tǒng)的設(shè)計、研制、實(shí)驗(yàn)測試等一系列過程;然后結(jié)合信息論課程所學(xué)的知識，將其與研制的可見光通信系統(tǒng)聯(lián)系在一起。筆者也鼓勵學(xué)生探索與信息論相關(guān)的科學(xué)前沿問題，開展課堂討論與課下交流。讓學(xué)生查詢保密學(xué)、光學(xué)信息論等方面的文獻(xiàn)，詳細(xì)閱讀并做總結(jié)。然后，切實(shí)提出自己的想法，再予以驗(yàn)證，從而將學(xué)生所學(xué)知識真正地和科學(xué)前沿結(jié)合在一起。

四、考核方式改革――三個引入

該課程原來采取任課教師命題、紙質(zhì)考試方式。其弊端在于，教師命題規(guī)律和出題形式規(guī)定，學(xué)生只要做一遍往年考試題目，就可得到較高的分?jǐn)?shù)。雖然這種考核形式能在一定程度上反映出學(xué)生的知識水平，但卻無法體現(xiàn)其學(xué)術(shù)水平和實(shí)踐能力。為此，筆者在考核方式上做了三個引入的變化。

1.引入隨堂能力測驗(yàn)。隨堂能力測驗(yàn)是考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)信息論知識分析解決實(shí)際問題的能力。由于采取隨堂考試形式，因此，對學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率和前期積累提出了較高的要求。例如，在學(xué)習(xí)香農(nóng)公式時，筆者考查了學(xué)生運(yùn)用香農(nóng)公式計算射頻通信所需帶寬的問題;在學(xué)習(xí)無失真的信源編碼時，筆者考查了應(yīng)用霍夫曼編碼對離散信源進(jìn)行編碼的能力。該測驗(yàn)在總成績中占10%的比例，從而激勵學(xué)生很好地利用課堂來學(xué)習(xí)知識。

2.引入學(xué)術(shù)論文加分。提升學(xué)術(shù)水平是研究生教學(xué)的任務(wù)之一。筆者針對信息論教學(xué)中每章的重點(diǎn)問題，均設(shè)置開放性的論題供學(xué)生選擇，讓其查閱文獻(xiàn)、資料，進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)計、理論推導(dǎo)、計算機(jī)仿真、現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，并將其總結(jié)成文，然后以學(xué)術(shù)論文的形式提交。筆者根據(jù)學(xué)生在文中闡述的觀點(diǎn)、論證的嚴(yán)密性、結(jié)論的正確性與普遍性等方面予以考核。學(xué)術(shù)論文在總成績中占20%的比例，是本次教學(xué)改革的重點(diǎn)。

3.引入上機(jī)考試。往年的信息論期末考試中，題目是由任課老師自行擬定。由于種種原因，考試題目重復(fù)率高、知識點(diǎn)考查單一，這給學(xué)生突擊考試并取得好成績提供了可能。為此，筆者將期末教師出題測試改為上機(jī)隨機(jī)抽題考試。筆者建立了試題庫，題型包括：客觀題（選擇、判斷）、主觀題（概念、簡答、計算、綜合）。在本校計算機(jī)學(xué)院協(xié)助下，建成了信息論上機(jī)考試系統(tǒng)，學(xué)生登陸系統(tǒng)后，按照教師設(shè)定的題目數(shù)量和難度，隨機(jī)抽取試題。上機(jī)考試的在總成績中占據(jù)70%的比例，也是這次教學(xué)改革的重點(diǎn)。該考核方式經(jīng)試運(yùn)行后，效果良好。

五、結(jié)語

筆者根據(jù)電路與系統(tǒng)專業(yè)信息論課程的特點(diǎn)以及目前教學(xué)中存在的問題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式三個方面提出了相應(yīng)的改革措施。通過本次的教學(xué)實(shí)踐證明，采取的這些措施有效地改善了課程教學(xué)效果，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、知識掌握程度和應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力。

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光學(xué)前沿技術(shù)范文第4篇

1999年3月受聘于清華大學(xué)生命科學(xué)與工程研究院任教授、博士生導(dǎo)師、生物芯片研究開發(fā)中心主任、教育部“長江學(xué)者計劃特聘教授”。

2000年9月30日,以北京清華大學(xué)企業(yè)集團(tuán)為主要發(fā)起人,聯(lián)合北京協(xié)和醫(yī)藥科技開發(fā)總公司、武漢華中科技大產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司和北京四環(huán)科技開發(fā)公司組建了博奧生物有限公司。接著原國家計委批準(zhǔn)以博奧為依托,建立生物芯片北京國家工程研究中心,以促進(jìn)博奧的生物芯片創(chuàng)新能力建設(shè)與產(chǎn)業(yè)化,由程京擔(dān)任主任。

2009年,當(dāng)選中國工程院醫(yī)藥衛(wèi)生學(xué)部院士。

從電氣工程到生物芯片工程

――適應(yīng)科技融合與創(chuàng)新的潮流

程京院士安徽安慶市人,1963年7月生于北京。父親從西南政法大學(xué)畢業(yè)后,響應(yīng)黨“到祖國最需要的地方去”的號召,來到了四川涼山彝族自治州金陽縣,程京在這里度過了念大學(xué)前的時光。金陽是位于四川和云南交界處的一個偏僻的小縣城。父親后來在西南政法大學(xué)工作。母親和姑姑都是醫(yī)生。1979年程京高中畢業(yè),違背了他的母親,姑姑,和哥哥的期望,自作主張決定報考上海鐵道學(xué)院(現(xiàn)已合并到上海同濟(jì)大學(xué))。1983年畢業(yè)后在鐵道部資陽內(nèi)燃機(jī)廠,成為一名電氣工程專業(yè)的技術(shù)人員。開始在廠內(nèi)以引進(jìn)的羅馬尼亞的內(nèi)燃機(jī)車圖紙為藍(lán)本,從事設(shè)計工作,主要任務(wù)是繪圖。資陽內(nèi)燃機(jī)廠是位于成都和重慶之間的一個交通不太便利的小山城。資陽內(nèi)燃機(jī)廠是一家三線工廠,現(xiàn)在和戚樹堰機(jī)車車輛研究所等企業(yè)聯(lián)合屬于“南車系統(tǒng)”。

年輕的程京不甘寂寞,希望能有一個能讓他充滿好奇、想象和激情的工作。1986年,機(jī)會出現(xiàn)了,他父親所在的西南政法大學(xué)按計劃要建立一個全新的司法鑒定中心,急需理工科人才。有強(qiáng)電專業(yè)學(xué)習(xí)背景的程京便成為了人選之一。在新單位上班以后,中心的負(fù)責(zé)人說:“你是學(xué)電的,我們這里買了一臺很貴的掃描電子顯微鏡,就由你來負(fù)責(zé)?！?于是,程京開始研究起電子顯微鏡的原理和操作使用,以及各種有關(guān)分析,鑒定方法。學(xué)校的學(xué)習(xí)環(huán)境比較好,為了適應(yīng)工作需要,他還注意閱讀司法刑偵教科書,關(guān)注各種專業(yè)和非專業(yè)的報紙雜志,并且在英語上下了不少功夫。

1989年,機(jī)會又來了,程京以優(yōu)異的成績通過了考試,被國家教委送到英國斯特萊斯克萊德大學(xué)(University of Strathclyde)留學(xué)。從此,程京的命運(yùn)旅程開始了徹底的轉(zhuǎn)變。

在該校,程京的導(dǎo)師布萊恩?凱迪(Brian Caddy)教授是國際著名刑事技術(shù)專家。布萊恩?凱迪為程京制定的從事司法化學(xué)研究“1年計劃”,程京只用了9個月就完成了。于是導(dǎo)師希望程京繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,并完成“DNA指紋鑒定新策略”的博士課題。布萊恩?凱迪說:“我觀察了你1年,你有工程的背景,又學(xué)了1年的化學(xué)和儀器分析,這個課題就需要用分析化學(xué)的方式設(shè)計一套工作系統(tǒng)去解決生物學(xué)的問題,實(shí)現(xiàn)的過程需要做儀器的設(shè)計。雖然我以前也從沒做過這樣的事情,也感到?jīng)]有把握。但是這是技術(shù)發(fā)展的需要;如果你愿意賭,我就賭,咱們賭一把!”程京沒有辜負(fù)老師的厚望。1992年,從來沒有生物專業(yè)學(xué)習(xí)背景的程京拿到了我國第一個司法生物學(xué)博士學(xué)位。隨后,他又完成了細(xì)胞及分子生物學(xué)博士后的研究。

無獨(dú)有偶。1994年,機(jī)會再度出現(xiàn)。程京偶然看到美國賓夕法尼亞大學(xué)(University of Pennsylvania)醫(yī)學(xué)院刊登的一則招聘廣告,要求應(yīng)聘人員“本科學(xué)工程,研究生學(xué)生物學(xué),分子生物學(xué)更好,并愿意從事生物芯片研究”。作為上個世紀(jì)末生命科學(xué)領(lǐng)域中迅速崛起的一項(xiàng)高新技術(shù),生物芯片主要是指通過微加工技術(shù)和微陣列點(diǎn)樣技術(shù),在固體芯片表面構(gòu)建的微型生物化學(xué)分析系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞、蛋白質(zhì)、DNA等的準(zhǔn)確、快速、大信息量的檢測。

面對美國賓夕法尼亞大學(xué)看似奇特而又嚴(yán)苛的條件,程京覺得自己完全符合要求。這個位置好象是特意為他準(zhǔn)備的一樣。在全球70多名應(yīng)聘者中,他是以“perfect match”(完美契合)的條件進(jìn)入了美國賓夕法尼亞大學(xué)。于是程京開始師從生物芯片開拓者彼得?威爾丁(彼得?威爾丁)教授,幸運(yùn)地邁入蓬勃發(fā)展的生物芯片研究領(lǐng)域。

從電氣工程專業(yè),到分子生物學(xué)、再到生物芯片工程。程京傳了一大圈,又回過來為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域服務(wù)。從報考大學(xué)開始,經(jīng)過曲折的道路,程京在不知不覺中還是進(jìn)入了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

回想起這段經(jīng)歷,程京忍不住感慨地說:“這就是命,冥冥之中天注定。但是仔細(xì)分析,其中也隱含著真理。這也是諸多偶然性中的必然性。因?yàn)閷W(xué)科交叉正是當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的方向,會有更大的運(yùn)用空間?！?/p>

程京自幼熱愛閱讀武俠小說,回顧自己將近十年的留學(xué)經(jīng)歷,他覺得這個過程頗像是武俠小說中的情節(jié),但凡武林高手,要練就一身絕技,不打通幾個重要的命脈,就練不到那個境界。在人生的“江湖”中,感悟和收獲也絕非三言兩語可以道盡。其中打拼的艱險也是預(yù)料中的事。經(jīng)過刻苦努力,程京在生物芯片的開發(fā)領(lǐng)域又開始大放異彩。

1998年,身為美國納米基因(Nanogen)公司首席科學(xué)家,程京和他的團(tuán)隊首次在國際上研究完成了集血液中細(xì)菌分離、胞解及雜交檢測為一體的芯片實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng),這是世界上第一個厘米見方的超小型生物實(shí)驗(yàn)室。該成果以《芯片實(shí)驗(yàn)室》(Laboratory on a chip)為封面故事發(fā)表在《自然?生物技術(shù)》(Nature Biotechnology)上,并被《科學(xué)》雜志評選為當(dāng)年世界十大科技突破之一。

生物芯片的用途非常廣泛,除用于人類基因研究、醫(yī)學(xué)診斷等方面外,還可應(yīng)用于新藥開發(fā)、農(nóng)業(yè)研究、航空航天、司法鑒定、食品衛(wèi)生和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。因分析的對象和集成方式不同,生物芯片一般包括:基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、細(xì)胞芯片、組織芯片和芯片實(shí)驗(yàn)室。

在20世紀(jì)科技史上,微電子芯片,作為計算機(jī)和許多家電的心臟,它豐富和改變了人類的經(jīng)濟(jì)和文化生活;而生物芯片,人們預(yù)計它將改變生命科學(xué)的研究方式,進(jìn)而影響到人類延續(xù)生命的方式。

這時的程京已經(jīng)成為國際生物芯片領(lǐng)域的一顆耀眼的新星。但出國多年的程京卻覺得自己應(yīng)跳出已有的成績,重新自我設(shè)計。他開始萌生了報效祖國的強(qiáng)烈愿望。

報效祖國――回國任教創(chuàng)辦企業(yè)

――創(chuàng)辦國家級研究中心

1997年,程京應(yīng)邀參加了在北京召開的以生物芯片技術(shù)為主題的第80次“香山科學(xué)會議”。他的關(guān)于中國應(yīng)自主發(fā)展生物芯片技術(shù)的重要性的發(fā)言引起了業(yè)界同行和主管單位的重視。此時的程京敏銳地注意到中國在科技重大領(lǐng)域重新布局的決心和能力,他開始關(guān)注國內(nèi)生物行業(yè)的發(fā)展新動向。隱隱約約地感覺到報效祖國的時機(jī)來到了。

1998年,清華大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)系副主任、博士生導(dǎo)師周玉祥教授在美國與程京一席長談,讓一直希望回國的程京最終鎖定清華大學(xué)作為自己回國的落腳點(diǎn)。

1999年3月,程京成為清華大學(xué)第一位“百名人才引進(jìn)計劃”入選者,并受聘清華大學(xué)生命科學(xué)與工程研究院,擔(dān)任教授、博士生導(dǎo)師,清華大學(xué)生物芯片研究與開發(fā)中心主任。

從此開時,程京的名字就和中國生物芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展聯(lián)系在一起,同國家實(shí)踐科技進(jìn)步戰(zhàn)略緊密地聯(lián)系在一起?！盎貒臅r候,別人告訴我,你回清華大學(xué)當(dāng)教授,一個月拿到的工資是900多元,實(shí)驗(yàn)室是地下室,科研啟動費(fèi)最多30萬美元。生活和工作條件與美國相比,都很懸殊?！背叹┗貞浿f道,“我覺得清華大學(xué)的教授能過,我肯定也能過,而且在國外多年,我經(jīng)濟(jì)條件上還是要好一點(diǎn)?！?/p>

1999年,中國生物醫(yī)藥行業(yè)跨躍式發(fā)展的藍(lán)圖已經(jīng)初露端倪。國家科學(xué)技術(shù)部起草了《醫(yī)藥生物技術(shù)“十五”及2015年規(guī)劃》。規(guī)劃所列15個關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目中,就有8個項(xiàng)目(基因組學(xué)技術(shù)、重大疾病相關(guān)基因的分離和功能研究、基因藥物工程、基因治療技術(shù)、生物信息學(xué)技術(shù)、組合生物合成技術(shù)、新型診斷技術(shù)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物芯片技術(shù))要使用生物芯片。生物芯片技術(shù)被單列,作為一個專門項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃。國家科技攻關(guān)計劃、自然科學(xué)基金、火炬計劃等科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃,都把生物技術(shù)和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)列為優(yōu)先發(fā)展的對象,力爭在功能基因組和生物芯片的研究開發(fā)中獲得一批有重要商業(yè)價值的專利,以保障中國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的空間。

這樣的宏觀背景為程京進(jìn)一步研發(fā)生物芯片奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。2000年2月29日,在“國務(wù)院辦公廳第十次科技講座”上,程京做了主題為《生物芯片――下個世紀(jì)革命性的技術(shù)》的報告。程京在報告中建議:“中國應(yīng)加大在生物芯片研發(fā)方面的投資力度,實(shí)施強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合,盡快建立國家級的生物芯片工程研究中心,以迅速研究開發(fā)出一批具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的專門技術(shù),積極參與到國際競爭的行列中去?！贝私ㄗh引起了國家對生物芯片技術(shù)的高度重視。中國生物芯片發(fā)展的列車開始提速。

2000年9月30日,以北京清華大學(xué)企業(yè)集團(tuán)為主要發(fā)起人,聯(lián)合北京協(xié)和醫(yī)藥科技開發(fā)總公司、武漢華中科技大產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司和北京四環(huán)科技開發(fā)公司共同組建了博奧生物有限公司。原國家計委批準(zhǔn)以博奧為依托,建立生物芯片北京國家工程研究中心,由程京擔(dān)任主任。

經(jīng)2001年、2002年兩次重組后,博奧的注冊資本增至3.765億元,其中包括首鋼股份等6家國內(nèi)投資公司1.365億元創(chuàng)業(yè)投資。此外,憑借強(qiáng)大的科研能力,博奧還以8項(xiàng)生物芯片專利技術(shù)國外使用權(quán)入股一家位于美國加州的生物芯片公司,占其15%的股權(quán)。

經(jīng)業(yè)內(nèi)人士評估,認(rèn)為博奧公司產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)清晰,是著眼于全球定位布局建立的高科技企業(yè)。

急國家之所急

2003年4月,博奧第一個以生物芯片為基礎(chǔ)的產(chǎn)品EcoScan掃描儀問世。當(dāng)時正是SARS爆發(fā)的前1個月。隨后國內(nèi)的疫情迅猛發(fā)展。當(dāng)時的博奧人已經(jīng)意識到生物芯片在戰(zhàn)勝這場災(zāi)難中的重要性。他們急國家之所急,成立了SARS病毒檢測基因芯片研發(fā)項(xiàng)目組,并與國家疾病預(yù)防控制中心病毒疾病控制研究所聯(lián)系,建立了合作研究關(guān)系,SARS病毒檢測基因芯片研發(fā)項(xiàng)目正式啟動。只用了7天時間,4月26日凌晨1點(diǎn)43分,項(xiàng)目組研制出了專門用于SARS病毒檢測的基因芯片。

5月,博奧的研究人員帶著他們的最新成果來到了SARS戰(zhàn)斗的前線,參與了北京市SARS疑似患者的檢測與甄別工作。在1周內(nèi),對404例臨床樣品(血液、痰液、糞便等)進(jìn)行了檢測和分析。當(dāng)制止住SARS疫情蔓延的時候,博奧生物芯片檢測的結(jié)果已經(jīng)成了某些檢測的標(biāo)準(zhǔn)。

雖然只是小范圍試用,但作為一種新興的前沿技術(shù),生物芯片在我國第一次投入臨床應(yīng)用就開始提供權(quán)威的結(jié)論。

程京說:“雖然SARS影響了企業(yè)的正常行為,但這也成為我們大練兵的機(jī)會,既是困難,也是機(jī)遇。當(dāng)時的情形雖然看起來有些悲壯,但經(jīng)過這次洗禮,公司和中心內(nèi)部上下取得了高度的一致,國家和部門領(lǐng)導(dǎo)對企業(yè)作出了高度評價,公司的產(chǎn)品也得到了市場的檢驗(yàn)?！?/p>

隨后,博奧獲得了第一張國家醫(yī)療器械證書、第一項(xiàng)生物芯片外國專利授權(quán),推出世界第一張全基因組家蠶芯片,轉(zhuǎn)錄因子活性譜芯片、細(xì)胞活力電旋轉(zhuǎn)檢測芯片、遺傳性耳聾檢測基因芯片……。

走國際化道路

在生物芯片的發(fā)展過程中,開疆拓土的國際化競爭是博奧不得不面對的一場硬仗。

經(jīng)過9年多的努力,博奧開發(fā)出包括系列生物芯片及相關(guān)試劑盒、儀器設(shè)備、化學(xué)材料、軟件和數(shù)據(jù)庫在內(nèi)的60多項(xiàng)產(chǎn)品,另有10項(xiàng)左右的產(chǎn)品正在開發(fā)過程之中。在此期間,博奧走過了從啟動生物芯片技術(shù)研究到開始使其成果邁向產(chǎn)業(yè)化之路。員工由最初的幾個人發(fā)展到400多人,人員結(jié)構(gòu)也從最初清一色的科研人員,向研發(fā)、銷售、管理人員均衡發(fā)展的方向調(diào)整。在博奧的人才隊伍中,有相當(dāng)一部分是歸國留學(xué)生,他們都有在國外公司和大學(xué)任職的經(jīng)歷,既具備國際化的科學(xué)研究和管理經(jīng)驗(yàn),又了解中國市場和文化。

2005年,世界著名生物芯片公司昂飛(Affymetrix)開始關(guān)注中國市場,并且還通過種種關(guān)系主動找上門來探索合作的可能性。昂飛公司創(chuàng)建于1992年,是全球生物芯片行業(yè)的先驅(qū),占有30%的全球生物芯片市場份額。

不久,博奧和昂飛簽署了合作協(xié)議,這被看作是博奧融入全球市場的重要一步。雙方技術(shù)、專利、市場共享,并打算共建行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),博奧將在其微陣列服務(wù)項(xiàng)目中為昂飛公司提供全線基因芯片產(chǎn)品的服務(wù)。

接著昂飛要求博奧開發(fā)專門讀取昂飛基因芯片的個人掃描儀。經(jīng)過3個多月的努力,博奧的第一臺樣機(jī)便出爐了。按照昂飛公司的經(jīng)驗(yàn)一般需要六七個月甚至1年的開發(fā)時間。但是博奧為了趕進(jìn)度,員工們春節(jié)連家都顧不上回。程京說,博奧能有這樣的速度,不僅僅是因?yàn)橹袊寺斆?更重要的是大家肯吃苦,有緊迫感:“我們已經(jīng)落后別人很多了,只有快馬加鞭?！?/p>

當(dāng)博奧的主管國際市場開發(fā)的副總裁孫英豪帶著產(chǎn)品到達(dá)昂飛公司時,對方所有高層都圍在一起觀看,經(jīng)過1天多的各項(xiàng)測試,認(rèn)為比較滿意。第一炮終于打響了。

從此雙方開展了深入的合作。以前博奧的掃描儀可以讀到5微米,但讀昂飛芯片的掃描儀,分辨率高達(dá)1微米,這就要求機(jī)械加工能力、光學(xué)能力、數(shù)據(jù)處理的軟件系統(tǒng)都要跟得上。

這一年,博奧生物的銷售收入達(dá)到2600萬元,而在3年前,僅為16萬元。

重視知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),參與標(biāo)準(zhǔn)制訂

在生物、醫(yī)藥等行業(yè),產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大多是由歐美國家制定。由于沒有參加產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂不僅使我們?nèi)鄙僭谛袠I(yè)內(nèi)的話語權(quán),更重要的是常常使我們處于受制于人的被動狀態(tài)。在具體實(shí)踐中,“產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”的缺失將會給生物制藥這個極其強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)形成嚴(yán)重的拖累。

據(jù)統(tǒng)計,2005年全球生物芯片的產(chǎn)值約為23億美元左右,其中美國市場產(chǎn)值約為15.8 億美元。預(yù)計2010年全球生物芯片市場產(chǎn)值將達(dá)到42億美元,年平均增長率約為14.1%。由于美國在全球生物芯片研發(fā)中長期居于主導(dǎo)地位,美國的很多著名生物芯片企業(yè)在全球市場中也扮演了技術(shù)、產(chǎn)品、專利和標(biāo)準(zhǔn)等全方位的特殊角色。

而在國內(nèi)的科研領(lǐng)域,科研人員、管理人員最開始是單純強(qiáng)調(diào)發(fā)表文章,到后來開始注重專利保護(hù),再到今天,大家已經(jīng)意識到必須占領(lǐng)一個新的制高點(diǎn)――制定標(biāo)準(zhǔn)。

博奧人清醒地意識到這一點(diǎn),并走在了前列。2009年12月30日,由博奧作為主要起草人所起草的生物芯片基本術(shù)語、生物芯片用醛基基片、體外診斷用DNA微陣列芯片、激光共聚焦掃描儀等5個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過國家食品藥品監(jiān)督管理局審定通過。

走過9年多的建設(shè)發(fā)展歷程,博奧已基本建成了集技術(shù)創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化、綜合服務(wù)、人才培養(yǎng)于一體,具有國際先進(jìn)水平的生物芯片研究、開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化基地。建立起了包括基因、蛋白質(zhì)、細(xì)胞和組織“四位一體”的系統(tǒng)化生物芯片技術(shù)服務(wù)平臺,研制開發(fā)出了生物芯片、配套儀器設(shè)備、試劑耗材、軟件數(shù)據(jù)庫等4個系列60余項(xiàng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)和較強(qiáng)國際競爭力的產(chǎn)品。博奧生物以市場為導(dǎo)向,成功地探索出了一條“中心+公司”的企業(yè)化運(yùn)行模式,基本具備了持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新能力和成果轉(zhuǎn)化能力,走上了良性循環(huán)的發(fā)展軌道。2009年博奧公司的銷售收入首次突破億元大關(guān)并全面盈利。

不斷創(chuàng)新

由博奧開發(fā)出多種與生物芯片相關(guān)的儀器,其性能指標(biāo)已在國際處于領(lǐng)先地位;研制的晶芯 LuxScan 10K系列芯片掃描儀不僅獲得了歐盟CE認(rèn)證和國家醫(yī)療器械注冊證書。

博奧的HLA基因芯片分型服務(wù)曾先后3次在國際大型HLA DNA分型測試中達(dá)到100%的準(zhǔn)確率。

博奧的HLA分型實(shí)驗(yàn)室成為中國第一家擁有實(shí)驗(yàn)室國家認(rèn)可委員會和ISO17025認(rèn)證的HLA分型檢測實(shí)驗(yàn)室,目前,中華骨髓庫已采用該技術(shù)并將其作為HLA分型入庫的主要方法之一,打破了國外的壟斷。以程京為技術(shù)帶頭人的博奧研發(fā)團(tuán)隊,利用自主創(chuàng)新技術(shù),研制開發(fā)的“系統(tǒng)化生物芯片和相關(guān)儀器設(shè)備的研制及應(yīng)用”項(xiàng)目于2007年獲得國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。

目前國內(nèi)5大生物芯片研究中心都使用了博奧生產(chǎn)的儀器。成立近10年來,博奧生物已在相關(guān)領(lǐng)域申請專利127項(xiàng),其中申請國際專利75項(xiàng),已獲得授權(quán)的國際專利為34項(xiàng),已獲得授權(quán)的國內(nèi)專利達(dá)到77項(xiàng),這樣的成績,不僅在國內(nèi)同行中居于絕對領(lǐng)先地位,也為我國生物芯片產(chǎn)業(yè)的國際化,全球化作出了貢獻(xiàn)。

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