王慧琴

(1.上海工程技術(shù)大學(xué) 數(shù)理與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，上海 201620；2.南昌大學(xué) 理學(xué)院 物理系，江西 南昌 330031)

為大學(xué)生搭建科創(chuàng)平臺(tái)、構(gòu)建科創(chuàng)中心，通過(guò)科創(chuàng)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力被認(rèn)為是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑[1-3].清華大學(xué)于1995年正式啟動(dòng)“大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃”(Student Research Training Program,以下簡(jiǎn)稱 SRTP)[4,5]；浙江大學(xué) 1998年推進(jìn)SRTP[6]，之后諸多高校相繼設(shè)立大學(xué)生科研訓(xùn)練中心.以研究小課題為主的科研訓(xùn)練，能有效地增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)水平和科學(xué)研究技能，能很好地提升學(xué)習(xí)主動(dòng)性和鉆研精神，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑和有效手段之一[7-9].在SRTP的支持下，一批批優(yōu)秀的大學(xué)生從本科階段開(kāi)始參與科研活動(dòng)，取得了豐碩的研究成果并大踏步地向更高層次邁進(jìn).由于SRTP的惠澤，大量學(xué)生受益，SRTP為發(fā)掘他們的創(chuàng)新潛力、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神、提高他們的實(shí)踐能力提供了良好的平臺(tái)[10,11].

然而，讓學(xué)生從零開(kāi)始參與科研活動(dòng)并不容易，尤其在一些地方高校和一般本科院校.他們進(jìn)入SRTP時(shí)可能只是好奇、憑著熱情或迫于創(chuàng)新學(xué)分的要求，對(duì)困難估計(jì)不足.低年級(jí)學(xué)生理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)還不完備，創(chuàng)新能力尚欠缺，學(xué)術(shù)視野還有待拓寬；高年級(jí)學(xué)生面臨畢業(yè)規(guī)劃，需要權(quán)衡的得失很多.因此在創(chuàng)新訓(xùn)練過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力不足、熱情減退等一系列的問(wèn)題[12].針對(duì)這些問(wèn)題，指導(dǎo)教師的引導(dǎo)和推動(dòng)顯得尤為重要，如何優(yōu)化培養(yǎng)模式，如何保護(hù)學(xué)生創(chuàng)新激情，如何引導(dǎo)科學(xué)道德和規(guī)范，如何讓他們既收獲信心又扎實(shí)知識(shí)等等，這些問(wèn)題都需要指導(dǎo)老師不斷思考和總結(jié).本文以在南昌大學(xué)和上海工程技術(shù)大學(xué)開(kāi)展的以 “光學(xué)器件設(shè)計(jì)”為題的科研訓(xùn)練為例，分享一些經(jīng)驗(yàn)，剖析SRTP對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的推動(dòng)作用.

科研訓(xùn)練項(xiàng)目全程為一年，完成后學(xué)生可申請(qǐng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程2學(xué)分，若發(fā)表論文或參加學(xué)術(shù)交流等另加學(xué)分.根據(jù)自己的研究領(lǐng)域，本文設(shè)定以“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”為題，側(cè)重于微納光學(xué)器件設(shè)計(jì)，面向全校有興趣的同學(xué)開(kāi)放.光學(xué)器件設(shè)計(jì)本身所涉及的知識(shí)比較系統(tǒng)，能將大學(xué)物理中光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)融合起來(lái)，而設(shè)計(jì)內(nèi)容又能讓學(xué)生有成就感，因此這個(gè)方向的選題在提高學(xué)習(xí)興趣、拓寬知識(shí)面、增強(qiáng)創(chuàng)新能力等方面有著先天的優(yōu)勢(shì)[13,14].

自2018年起，先后13人共6組學(xué)生參加了“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”科研訓(xùn)練計(jì)劃，從訓(xùn)練結(jié)果看效果良好，學(xué)生在查找文獻(xiàn)、獨(dú)立思考、科研創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、書(shū)面報(bào)告、口頭表達(dá)等諸方面的能力都得到了明顯的提升.通過(guò)每周一次例會(huì)以交流討論的方式組織教學(xué)，討論內(nèi)容主要包括文獻(xiàn)分享與設(shè)計(jì)工作進(jìn)展匯報(bào).以下介紹本文的訓(xùn)練目標(biāo)、內(nèi)容、方案和效果.

1 “光學(xué)器件設(shè)計(jì)”的訓(xùn)練目標(biāo)

“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”的訓(xùn)練目標(biāo)為: 以微納光學(xué)器件設(shè)計(jì)為內(nèi)容，訓(xùn)練大學(xué)生的創(chuàng)新精神和科研能力，做好他們的科研引路人.具體而言包括以下4個(gè)方面：①提高新知識(shí)的獲取能力，使學(xué)生掌握文獻(xiàn)檢索及其它獲取知識(shí)的方法；②訓(xùn)練知識(shí)消化吸收的能力，使學(xué)生能夠?qū)鈱W(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)，準(zhǔn)確掌握光學(xué)器件的前沿動(dòng)態(tài)；③培養(yǎng)知識(shí)再創(chuàng)能力，使學(xué)生了解光學(xué)器件設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，幫助學(xué)生樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)；④提高知識(shí)分享能力，使學(xué)生有能力表達(dá)自己的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，自信地進(jìn)行學(xué)術(shù)討論，能不懼怕書(shū)寫研究報(bào)告，有恒心、有能力對(duì)工作進(jìn)行總結(jié)并在更大范圍分享.

經(jīng)過(guò)“知識(shí)獲取——知識(shí)吸收——知識(shí)創(chuàng)新——知識(shí)共享”這一閉環(huán)科研訓(xùn)練過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，錘煉學(xué)生的品格，磨練學(xué)生的意志，規(guī)范學(xué)生的學(xué)術(shù)道德，樹(shù)立學(xué)生奉獻(xiàn)社會(huì)的科學(xué)價(jià)值觀.

2 “光學(xué)器件設(shè)計(jì)”科研訓(xùn)練的具體內(nèi)容與實(shí)施方案

針對(duì)本科生開(kāi)展“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”訓(xùn)練，課本上講授的光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)是不夠的，所以要從增加知識(shí)到軟件學(xué)習(xí)、建模設(shè)計(jì)一步一步往前推.微納光學(xué)器件類型很多，用到的光學(xué)原理和方法各不相同，因此要因人而異設(shè)置選題，供學(xué)生選擇，切合學(xué)生的興趣點(diǎn).圖1為科研訓(xùn)練的整體框架和實(shí)施方案，將知識(shí)獲取能力、知識(shí)吸收能力、知識(shí)創(chuàng)新能力、知識(shí)分享能力的訓(xùn)練貫穿整個(gè)過(guò)程，從認(rèn)知-內(nèi)化，到創(chuàng)新-共享，一步步構(gòu)建他們的科研認(rèn)知和學(xué)術(shù)情懷，提高他們的科研素養(yǎng).“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”的訓(xùn)練主要內(nèi)容包括夯實(shí)光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、建立創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、提高分享能力等幾個(gè)方面.

圖1 科研訓(xùn)練的整體框架圖

2.1 夯實(shí)光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”是以光學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用這些基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行微納光學(xué)器件設(shè)計(jì).微納光學(xué)器件設(shè)計(jì)是一個(gè)相對(duì)前沿的光學(xué)研究領(lǐng)域，有很多的子領(lǐng)域，非常適合做科研訓(xùn)練選題，能將光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)綜合融入到科研訓(xùn)練中.其訓(xùn)練首要內(nèi)容就是夯實(shí)學(xué)生的光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，分兩步走：對(duì)選題知識(shí)的獲取和如何將這些知識(shí)內(nèi)化.

1)知識(shí)的獲取，即拓寬學(xué)生獲取知識(shí)的渠道.作為初學(xué)者，學(xué)會(huì)使用學(xué)校圖書(shū)館數(shù)據(jù)庫(kù)是第一步，這條途徑通用、方便、快捷.對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)查找找不到的一些頂級(jí)工作，可通過(guò)全球公開(kāi)的專業(yè)雜志主頁(yè)、著名科研機(jī)構(gòu)的網(wǎng)站、著名專家的個(gè)人主頁(yè)等途徑去獲??；對(duì)于光學(xué)器件而言，工業(yè)界的發(fā)展動(dòng)態(tài)也值得關(guān)注，比如國(guó)內(nèi)外光電顯示包括觸控屏到了什么水平、里面有哪些關(guān)鍵技術(shù)？芯片發(fā)展到了第幾代、各國(guó)光刻技術(shù)發(fā)展情況如何？多了解業(yè)界新聞；除此之外，可通過(guò)關(guān)注一些科研論壇、公眾號(hào)，或者參觀訪問(wèn)、學(xué)術(shù)交流等途徑獲取.

2)知識(shí)的內(nèi)化，即學(xué)生消化吸收的過(guò)程.這項(xiàng)訓(xùn)練是從文獻(xiàn)的收集整理、閱讀記錄、交流討論和綜述報(bào)告4個(gè)方面入手.要求每位參加科研訓(xùn)練的學(xué)生每周做一次PPT匯報(bào)，綜述自己所讀文獻(xiàn)，陳述自己的見(jiàn)解并與大家討論，做好整理記錄，老師對(duì)學(xué)生沒(méi)看懂的內(nèi)容進(jìn)行講解.在一次次互動(dòng)過(guò)程中，學(xué)生不僅鞏固了已學(xué)知識(shí)，還獲得了很多新知識(shí).

2.2 創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的建立

除了讓學(xué)生扎實(shí)專業(yè)知識(shí)外，還得提高他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，樹(shù)立正確的科學(xué)態(tài)度和科研價(jià)值觀，提高學(xué)生的科研素養(yǎng).科研素質(zhì)不是一蹴而就的，需要漫長(zhǎng)而艱苦地培養(yǎng)，需要長(zhǎng)時(shí)間的“閱讀-內(nèi)化-實(shí)操-總結(jié)-升華”的過(guò)程.除了多閱讀書(shū)籍、文獻(xiàn)增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的認(rèn)知外，還得鼓勵(lì)學(xué)生不斷實(shí)踐、勇于創(chuàng)新、敢于挑戰(zhàn)、不怕挫折，在實(shí)踐中思考、總結(jié)、再實(shí)踐、再總結(jié)，這樣才能讓科研能力與素養(yǎng)一點(diǎn)點(diǎn)長(zhǎng)到學(xué)生身上.

在每周一次匯報(bào)時(shí)，學(xué)生除了文獻(xiàn)閱讀分享外，更重要的是陳述自己的研究進(jìn)展.通過(guò)這種形式，一方面可讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)，另一方面能及時(shí)跟蹤到學(xué)生的研究進(jìn)度，對(duì)遇到的困難及時(shí)干預(yù).每次匯報(bào)后，老師都要點(diǎn)評(píng)、交流探討、明確下一步的方向、布置下一周的任務(wù).

每次師生互動(dòng)也是老師教書(shū)育人的重要過(guò)程.作為指導(dǎo)老師，應(yīng)該堅(jiān)持言傳身教，深入研究一線才能引領(lǐng)學(xué)生挑戰(zhàn)創(chuàng)新；走進(jìn)困境，幫助學(xué)生找問(wèn)題，做好陪伴和后盾；教導(dǎo)學(xué)生潛心鉆研，同時(shí)關(guān)注課題與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系；引導(dǎo)學(xué)生遵守科學(xué)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范等等.

在一次次師生互動(dòng)過(guò)程中，不僅深刻內(nèi)化了專業(yè)知識(shí)，提高了分享能力，培養(yǎng)了科研素質(zhì)，也潛移默化地建立了學(xué)生的科研情操、學(xué)術(shù)品行.

3 科研訓(xùn)練實(shí)例剖析及階段性成果

圍繞“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”，自2018年先后開(kāi)展了“雙錐形光纖傳感器的研究”(選題1)、“集成光波導(dǎo)傳感器的設(shè)計(jì)研究”(選題2)、“基于遺傳算法優(yōu)化的納米結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光操控”(選題3)、“寬帶高效聚焦的片上集成納米透鏡設(shè)計(jì)”(選題4)、“基于拓?fù)涔庾訉W(xué)的光學(xué)微結(jié)構(gòu)光輸運(yùn)機(jī)理研究”(選題5)、“微納光學(xué)器件的智能設(shè)計(jì)”(選題6)等6個(gè)選題的研究.這些選題都是根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)，結(jié)合學(xué)生的理論基礎(chǔ)、能力層次和訓(xùn)練工作量確立的.對(duì)學(xué)生的共同要求是：物理類二、三年級(jí)或非物理類已經(jīng)完成“大學(xué)物理”光學(xué)部分學(xué)習(xí)的學(xué)生，能自學(xué)COMSOL或FDTD計(jì)算軟件，能安排出準(zhǔn)備每周一次的文獻(xiàn)閱讀分享和設(shè)計(jì)進(jìn)展匯報(bào)的時(shí)間，每位同學(xué)必須完成一個(gè)簡(jiǎn)單光學(xué)器件的理論設(shè)計(jì).完成科研訓(xùn)練可申請(qǐng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程2學(xué)分，對(duì)應(yīng)32學(xué)時(shí).從訓(xùn)練的結(jié)果看，每個(gè)團(tuán)隊(duì)都完成了選題所要求的設(shè)計(jì)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了所要求的器件功能.

比如2018年最先開(kāi)展的選題1，設(shè)計(jì)要求是利用雙錐形光纖感測(cè)液體的折射率，從而判斷液體的溶度，設(shè)計(jì)思想是基于馬赫-曾德干涉原理，利用錐形纖芯表面的倏逝波與其周圍吸收介質(zhì)相互作用，來(lái)獲得被測(cè)液體折射率變化，涉及的光學(xué)知識(shí)有光的干涉、倏逝波和導(dǎo)波光學(xué)理論，要求學(xué)生自學(xué)光纖傳感的基本原理和方法.共三位同學(xué)參加，他們的分工是：成員1(組長(zhǎng))使用COMSOL三維仿真模擬雙錐形光纖的光學(xué)傳播，主攻金膜對(duì)光纖傳感性能的影響；成員2使用FDTD軟件進(jìn)行模擬，探究雙錐形光纖的光學(xué)傳輸特性；成員3利用COMSOL與MATLAB聯(lián)動(dòng)，探索用石墨烯包覆的模擬方法.他們用兩種建模方案相互印證，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性，得到了輸出光強(qiáng)隨液體折射率變化的規(guī)律，找到了可以用于液體折射率傳感的線性區(qū)間，設(shè)計(jì)的原理和折射率響應(yīng)的模擬結(jié)果如圖2所示.更難能可貴的是，其中一位同學(xué)在進(jìn)行傳感設(shè)計(jì)時(shí)，運(yùn)用了遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化，拓展了后續(xù)科研訓(xùn)練選題的內(nèi)容和方向.

圖2 雙錐形光纖傳感器原理圖和折射率響應(yīng)模擬

2018年開(kāi)展的選題2是要求學(xué)生分別用光子晶體波導(dǎo)和金屬波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)氣液感測(cè)，設(shè)計(jì)思想是分別利用漸變光子晶體和金屬波導(dǎo)與環(huán)境氣液的相互作用來(lái)獲取光場(chǎng)變化,從而測(cè)得體折射率變化，氣液波導(dǎo)傳感結(jié)構(gòu)和傳感響應(yīng)如圖3所示.涉及的光學(xué)知識(shí)有光子能帶理論、表面等離子激元(表面波)傳輸理論，要求學(xué)生自學(xué)這些知識(shí).共兩位同學(xué)參加，成員1提出了用正弦線型來(lái)約束光子晶體波導(dǎo)中空氣孔徑的方法,得到了高靈敏傳感器結(jié)構(gòu)，其靈敏度為1 114 nm/RIU，較當(dāng)時(shí)已見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的要高出近一倍，如圖3(a)所示.成員2(組長(zhǎng))設(shè)計(jì)了一種金屬-介質(zhì)-金屬(MIM)波導(dǎo)與諧振腔側(cè)耦合的表面等離子激元光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，利用Fano共振來(lái)進(jìn)行傳感，傳感靈敏度為1 173.2 nm/RIU，較當(dāng)時(shí)已見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的也提高了近一倍，如圖3(b)所示.兩位學(xué)生完成了兩種氣液波導(dǎo)傳感器件的設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)的傳感器具有穩(wěn)定的光場(chǎng)分布和較高的透射率，感測(cè)性能穩(wěn)定.

圖3 氣液波導(dǎo)傳感器.

再比如2019年開(kāi)展的選題3和4，要求利用遺傳算法實(shí)現(xiàn)光分束器和納米聚焦透鏡，設(shè)計(jì)思想是利用遺傳算法進(jìn)行反設(shè)計(jì)，使光經(jīng)無(wú)序的微顆粒的多重散射后相干增強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)光的分束和聚焦，涉及的光學(xué)知識(shí)是多光束干涉，要求學(xué)生自學(xué)光的局域化理論.選擇選題3的是參加過(guò)選題1的一位學(xué)生，因?yàn)樗谶x題1中拓展了遺傳算法，工作沒(méi)做完，所以在完成上一個(gè)選題后他繼續(xù)留下來(lái)做選題3，該生運(yùn)用遺傳算法進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了在微米尺度上的二波長(zhǎng)路由器、三波長(zhǎng)路由器、偏轉(zhuǎn)分束器等等，三波長(zhǎng)分束結(jié)果如圖4(a)所示，并且通過(guò)合作將設(shè)計(jì)結(jié)果變成實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)證了設(shè)計(jì)結(jié)果的可靠性，合作雙方學(xué)生為共同第一作者將成果發(fā)表在頂級(jí)雜志Optica[15]上；選題4有兩位學(xué)生參加，成員1運(yùn)用遺傳算法設(shè)計(jì)了一片上集成納米透鏡，實(shí)現(xiàn)了波長(zhǎng)從470 nm至1 734 nm的低色散聚焦，將大小為2 μm的激光光束通過(guò)透鏡與波導(dǎo)的耦合聚焦成200 nm以下的光束，耦合傳播效率可達(dá)80%以上，學(xué)生將成果發(fā)表在《物理學(xué)報(bào)》[16]上，設(shè)計(jì)結(jié)果如圖4(b)所示；成員2除了與成員1一起完成納米聚焦外，還開(kāi)拓了新的智能算法，運(yùn)用移動(dòng)漸近線法和有限元結(jié)合，設(shè)計(jì)了聚焦偏振分束器和波長(zhǎng)分束器，推動(dòng)了后續(xù)的科研訓(xùn)練工作的發(fā)展.

(a)三波長(zhǎng)路由器 (b)納米透鏡

2020年開(kāi)展的選題5是要求利用拓?fù)涔庾泳w實(shí)現(xiàn)光場(chǎng)調(diào)控，涉及的光學(xué)知識(shí)主要是光的能帶理論，要求學(xué)生自學(xué)光子帶隙控光的原理和實(shí)現(xiàn)方法.入選的是兩位大一女生，立項(xiàng)后開(kāi)始訓(xùn)練時(shí)她們剛?cè)氪蠖?，她們的分工是從不同的晶格結(jié)構(gòu)中尋找具有拓?fù)鋺B(tài)的結(jié)構(gòu).入課題時(shí)她們基本的知識(shí)儲(chǔ)備還不夠，面對(duì)難度系數(shù)這么大的選題，她們不斷地看書(shū)、查資料、整理、看論壇、多方討教才慢慢入門，最終她們通過(guò)構(gòu)建六角復(fù)式晶格，將遺傳算法與平面波展開(kāi)法結(jié)合，搜尋雙Dirac點(diǎn)的簡(jiǎn)并點(diǎn)，再尋找讓Dirac點(diǎn)從閉合到打開(kāi)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了雙Dirac點(diǎn)的簡(jiǎn)并和能帶翻轉(zhuǎn)，分析能帶翻轉(zhuǎn)前后p、d極化的光場(chǎng)分布變化，在光單向傳輸、慢光、光存儲(chǔ)等功能上取得了突破，圖5是她們實(shí)現(xiàn)的能帶翻轉(zhuǎn)和光存儲(chǔ)的模擬結(jié)果.

圖5 光子晶體能帶翻轉(zhuǎn)和光存儲(chǔ)現(xiàn)象

2021年開(kāi)展的選題6是要求運(yùn)用基于智能算法對(duì)液晶進(jìn)行空間調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)激光聚焦和分束的設(shè)計(jì)，涉及的光學(xué)知識(shí)是光的空間調(diào)制、光的干涉衍射，要求學(xué)生自學(xué)信息光學(xué)中光的空間調(diào)制內(nèi)容.共三位同學(xué)參加，他們的分工是：成員1(組長(zhǎng))除了負(fù)責(zé)項(xiàng)目分工、協(xié)調(diào)、運(yùn)行、討論等組織工作外，還與成員2、3一起進(jìn)行光束聚焦和分束的設(shè)計(jì)，成員2主攻激光聚焦，成員3主攻激光分束.目前進(jìn)展順利，分束的工作有所突破.

從縱向看，選題的難度和綜合度逐年提高，但因?yàn)橛星捌趯W(xué)長(zhǎng)們的傳承，后期的學(xué)生沒(méi)有畏難情緒，反而順著選題刻苦鉆研.選題1組作為“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”的開(kāi)創(chuàng)組，他們開(kāi)啟了使用軟件進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)的方法，開(kāi)拓了遺傳算法聯(lián)合有限元的智能反設(shè)計(jì)思路，探索了石墨烯的模擬方法，這些研究方法和思路都被后面的選題組繼承，甚至直接催生了后面的4個(gè)選題的產(chǎn)生，而后續(xù)學(xué)生又推動(dòng)了新的思路和方法的出現(xiàn)，現(xiàn)在在訓(xùn)學(xué)生已使用了移動(dòng)漸近線等算法進(jìn)行器件設(shè)計(jì).

每周一次的討論是學(xué)生思想碰撞、互相學(xué)習(xí)、新老傳承的一個(gè)重要平臺(tái)，筆者建的網(wǎng)上討論群也直接拉近了彼此不認(rèn)識(shí)的同學(xué)們之間的距離，為本題的發(fā)展提供了支撐和傳承.通過(guò)一年的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生們的理論水平達(dá)到了一般本科生很難達(dá)到的境界.由此可見(jiàn)，通過(guò)科研訓(xùn)練，大部分學(xué)生不僅在專業(yè)知識(shí)上得到了鞏固加強(qiáng)，而且在科研能力上也得到了明顯提升.除了發(fā)表論文外，有些同學(xué)申請(qǐng)了專利.另外團(tuán)隊(duì)之間的團(tuán)結(jié)友愛(ài)、共同進(jìn)步，讓他們收獲了學(xué)誼，也讓他們的大學(xué)生活多了幾分色彩.

4 結(jié)語(yǔ)

本文以文獻(xiàn)調(diào)研、設(shè)計(jì)實(shí)踐、分享討論、組會(huì)答辯等方式系統(tǒng)地開(kāi)展以“光學(xué)器件設(shè)計(jì)”為題的大學(xué)生科研訓(xùn)練，以每周一次報(bào)告分享討論的形式組織教學(xué)，從夯實(shí)光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、建立創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、提高分享能力三方面著手進(jìn)行訓(xùn)練.經(jīng)過(guò)為期一年的訓(xùn)練，學(xué)生們不僅深刻內(nèi)化了光學(xué)專業(yè)知識(shí)，而且動(dòng)手能力、表達(dá)能力、科研創(chuàng)新能力得到了很好的提升.在這個(gè)訓(xùn)練過(guò)程中，指導(dǎo)老師需要有足夠的耐心和定力，初進(jìn)組的學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)還不完備，眼界還沒(méi)打開(kāi)，老師力求將培訓(xùn)的每個(gè)環(huán)節(jié)做好，通過(guò)正確引導(dǎo)、及時(shí)幫扶，順利推進(jìn)他們的選題研究；保護(hù)好他們的創(chuàng)新激情，做好他們的陪伴和后盾，引領(lǐng)他們挑戰(zhàn)創(chuàng)新，教導(dǎo)他們潛心鉆研，引導(dǎo)學(xué)生遵守科學(xué)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范等等.老師潛移默化地陶冶他們的科研情操、學(xué)術(shù)品行，一點(diǎn)點(diǎn)地讓他們建立創(chuàng)新能力和科研素養(yǎng)，為培養(yǎng)具有扎實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備、具有敢于挑戰(zhàn)的創(chuàng)新意識(shí)、具有從事科研的創(chuàng)新能力、具備科學(xué)精神的研究型人才提供了支持.在三年多的培養(yǎng)實(shí)踐中，指導(dǎo)老師也在教學(xué)相長(zhǎng)過(guò)程中得到了成長(zhǎng)，豐富了指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，自善了師道尊嚴(yán)，也收獲了師生情誼.