[摘要]根據(jù)光學(xué)生物成像技術(shù)的課程內(nèi)容，從教學(xué)理念，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法，實(shí)驗(yàn)技能四個(gè)方面進(jìn)行積極的嘗試與探索，以期激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用知識(shí)能力，為今后的課程教學(xué)提供參考，利于我校專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]光學(xué)生物成像技術(shù)；創(chuàng)新性；教學(xué)改革和實(shí)踐

生物光子學(xué)是由生命科學(xué)和物理科學(xué)相互交叉所形成的一門(mén)新興學(xué)科[1]。生物光子學(xué)是研究光子和生命體相互作用的微觀機(jī)制和物理本質(zhì)，涉及到生物醫(yī)學(xué)，光子學(xué)，材料科學(xué)，成像技術(shù)等多學(xué)科內(nèi)容，是近年來(lái)生物和醫(yī)藥領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。其中光學(xué)生物成像技術(shù)是本文教學(xué)改革的重點(diǎn)。光學(xué)生物成像是利用生物體某些光學(xué)特性(反射、散射、吸收、熒光等)的空間、時(shí)間變化來(lái)獲得光學(xué)圖像。隨便科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，光學(xué)成像技術(shù)已經(jīng)形成了熒光成像、激光共聚焦掃描成像、遠(yuǎn)場(chǎng)超分辨顯微成像、多光子熒光成像、光學(xué)相干層析等不同技術(shù)[2-3]。光學(xué)生物成像由于其檢測(cè)儀器發(fā)展成熟，操作簡(jiǎn)單，高靈敏度、高分辨率，成像速度快和結(jié)果直觀等顯著優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥研發(fā)、生命科學(xué)和環(huán)境領(lǐng)域[4-5]。因此光學(xué)生物成像技術(shù)對(duì)研究生或者本科生在今后的學(xué)習(xí)和工作中非常重要。接下來(lái)如何提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)成為當(dāng)務(wù)之急。本文是結(jié)合作者多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)光學(xué)生物成像技術(shù)課程內(nèi)容的教學(xué)改革和實(shí)踐問(wèn)題進(jìn)行初步探索。

1升華光學(xué)生物成像技術(shù)教學(xué)理念

傳統(tǒng)的光學(xué)生物成像技術(shù)教學(xué)過(guò)程中，重點(diǎn)傳授已形成的知識(shí)理論體系，忽視對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，與現(xiàn)代教育理念的熱點(diǎn)“培養(yǎng)創(chuàng)新人才”相背[6]。在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的社會(huì)，各學(xué)科之間廣泛的交融結(jié)合及知識(shí)更新周期的縮短，都要求老師轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，聚焦高質(zhì)量教學(xué)，反對(duì)形式教學(xué)。1.1以學(xué)生為本，堅(jiān)持素質(zhì)教育。與重視知識(shí)傳授、輕視實(shí)踐能力、重視考試分?jǐn)?shù)的傳統(tǒng)教育相比，現(xiàn)代教育更注重知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力的鍛造，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，以幫助學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和強(qiáng)化素質(zhì)為基本教育目標(biāo)，旨在全面挖掘?qū)W生的自身素質(zhì)潛能，使知識(shí)、能力、素質(zhì)和諧發(fā)展，提高學(xué)生的整體發(fā)展水準(zhǔn)。1.2提高教學(xué)質(zhì)量，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力教育觀。改變傳統(tǒng)的授課模式，以師生互動(dòng)的探究式教育思想，推進(jìn)光學(xué)生物技術(shù)課堂教學(xué)的“質(zhì)”與“量”的改革。教師將教學(xué)內(nèi)容和前沿研究相結(jié)合，更好的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和獨(dú)立思考的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，有效地提高教學(xué)質(zhì)量。1.3延伸教學(xué)課堂，尊重學(xué)生個(gè)體差異觀。使教師由原來(lái)單純講課方式轉(zhuǎn)化為師生共同參與和積極探索的模式，提高學(xué)生的主動(dòng)性和能動(dòng)性，培養(yǎng)他們獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。重視個(gè)體差異，讓學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)興趣和掌握光學(xué)生物技術(shù)的能力去探索，積極提出自己的新觀點(diǎn)、新問(wèn)題和新意圖等。通過(guò)課堂的延伸教育，啟發(fā)學(xué)生的各種潛力。

2強(qiáng)化光學(xué)生物成像技術(shù)教學(xué)內(nèi)容

摘要：近年來(lái)，隨著納米生物醫(yī)學(xué)的進(jìn)步和光學(xué)成像技術(shù)的興起，分子影像學(xué)呈現(xiàn)出與材料學(xué)、化學(xué)、醫(yī)用物理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程和基因組學(xué)等多個(gè)學(xué)科緊密融合的發(fā)展態(tài)勢(shì)，基于納米技術(shù)的新型分子顯像劑迅速發(fā)展，以小分子、肽、抗體和適體修飾的納米粒子已廣泛應(yīng)用于臨床前研究和臨床轉(zhuǎn)化，分子影像技術(shù)在臨床診療中有重大突破并取得一系列研究成果。多模態(tài)分子成像技術(shù)在精準(zhǔn)診療中嶄露頭角，新一輪成像技術(shù)的升級(jí)能獲取更多組織和分子層面的信息，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)科之間的交叉融合。本文著重從光學(xué)和光聲分子影像、磁共振分子影像和正電子發(fā)射斷層掃描分子影像3個(gè)方面的前沿技術(shù)和臨床應(yīng)用做一綜述。

關(guān)鍵詞：分子影像學(xué)；光聲層析成像；納米生物學(xué)技術(shù)；化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移；類(lèi)淋巴系統(tǒng)

分子影像學(xué)能為生物體的早期診療、療效評(píng)價(jià)和藥物開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持，其發(fā)展在很大程度上取決于高度特異性成像劑以及高敏感度成像技術(shù)的研發(fā)。近幾年，分子影像技術(shù)與材料學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)和基因組學(xué)等多個(gè)學(xué)科緊密融合，涌現(xiàn)出許多新興的成像劑和成像技術(shù)［1］，并在基礎(chǔ)研究和臨床轉(zhuǎn)化領(lǐng)域取得一系列研究成果。同時(shí)，新一代人工智能（AI）技術(shù)的發(fā)展使得醫(yī)工結(jié)合愈加緊密［2-3］，分子影像與人工智能的結(jié)合將是未來(lái)分子影像學(xué)重要的發(fā)展方向。本綜述著重從光學(xué)及光聲成像、MR分子影像和正電子發(fā)射斷層掃描（PET）分子影像3個(gè)方面的前沿技術(shù)展開(kāi)闡述，并列舉這些技術(shù)在臨床中的應(yīng)用實(shí)例。

1光學(xué)和光聲分子影像技術(shù)

光學(xué)分子影像技術(shù)是在現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的新興技術(shù)。自1960年世界首臺(tái)激光器誕生，隨后出現(xiàn)了激光共聚焦掃描顯微鏡、光學(xué)相干層析成像和雙光子成像技術(shù)等技術(shù)。生物醫(yī)學(xué)光學(xué)成像的發(fā)展經(jīng)歷了成像系統(tǒng)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，成像結(jié)果由粗略到精細(xì)，涉及的學(xué)科由單一到交叉的過(guò)程。光學(xué)相干層析成像技術(shù)作為一種高速的非侵襲性的生物組織的斷層成像技術(shù)，其空間分辨力可達(dá)微米級(jí)別，并擁有實(shí)時(shí)診斷的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)病理學(xué)的不足，早在20世紀(jì)90年代已活躍在生物光學(xué)成像領(lǐng)域，并應(yīng)用于神經(jīng)外科、血管外科等多個(gè)臨床科室［4-5］。但光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)在分辨力和探測(cè)深度等方面尚存在不足。近年來(lái)，以光聲層析成像（PAT）技術(shù)為代表，生物醫(yī)學(xué)光成像領(lǐng)域出現(xiàn)新興的光聲成像技術(shù)和造影劑［6-7］。

1.1PAT及其應(yīng)用

【摘要】介紹了激光雷達(dá)在空間交會(huì)對(duì)接中的應(yīng)用,討論了激光雷達(dá)作為一種交會(huì)敏感器的基本原

理及其被用于測(cè)距、測(cè)速、測(cè)角和姿態(tài)測(cè)量的具體實(shí)現(xiàn)方案。

關(guān)鍵詞空間交會(huì)對(duì)接;激光雷達(dá);激光應(yīng)用;激光測(cè)量

在航天器與空間站的交會(huì)和對(duì)接過(guò)程中,一般將空間站稱(chēng)為“目標(biāo)飛行器”,是被動(dòng)的;將航天

器稱(chēng)為“追蹤飛行器”,是主動(dòng)的。交會(huì)對(duì)接過(guò)程分為如圖1所示的三個(gè)階段[1]。

圖1交會(huì)對(duì)接飛行階段的劃分

電影是一種藝術(shù)與技術(shù)相綜合的工業(yè)產(chǎn)品，影片的創(chuàng)作因不同主創(chuàng)人員的藝術(shù)水準(zhǔn)而風(fēng)格各異，但只有達(dá)到一定的技術(shù)水準(zhǔn)，才能獲得公映的資格。而這種技術(shù)水準(zhǔn)（在本文中特指電影畫(huà)面的技術(shù)水準(zhǔn)），往往是由從拍攝到制作的不同階段中相關(guān)工作人員的操作水平和全流程設(shè)備的配置，以及工序的設(shè)置所決定的。在電影技術(shù)已經(jīng)全面進(jìn)入數(shù)字化的今天，從前期到后期，完整流程的工序設(shè)置已經(jīng)相對(duì)成熟，并基本成為定式，而且在每一步驟中，制作者基本上都可以比較方便地對(duì)質(zhì)量進(jìn)行掌握。在這一過(guò)程中，除非人為失誤，否則絕大部分環(huán)節(jié)都不至于對(duì)影片畫(huà)面的技術(shù)水準(zhǔn)產(chǎn)生明顯的不良影響。所以，基本排除人為因素之后，如果我們期待更高的制作水準(zhǔn)，就意味著必須以高水準(zhǔn)的設(shè)備配置來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作。高水準(zhǔn)的設(shè)備配置為制作者提供了更多獲得高質(zhì)量畫(huà)面的手段，以此為基礎(chǔ)來(lái)完成整部影片的工作流程，無(wú)疑成了影片成功的關(guān)鍵。選擇精良的設(shè)備固然容易，但確認(rèn)這些設(shè)備是否處于最佳的狀態(tài)，才是關(guān)鍵。所以高水準(zhǔn)的設(shè)備配置一定離不開(kāi)高水準(zhǔn)的設(shè)備整備，只有依靠整備精良、狀態(tài)完好的專(zhuān)業(yè)設(shè)備投入影片的攝制，影片的成像質(zhì)量才能有足夠的技術(shù)保障。

一、前期攝制設(shè)備的成像狀態(tài)是控制畫(huà)面質(zhì)量的關(guān)鍵

控制一部影片的質(zhì)量，一定要從最關(guān)鍵的前期拍攝抓起。從得到高質(zhì)量的素材開(kāi)始，控制好源頭的質(zhì)量，后面制作過(guò)程的施展才能有充分的用武之地。而對(duì)源頭素材質(zhì)量至關(guān)重要的攝影設(shè)備，是決定一部影片技術(shù)水準(zhǔn)的關(guān)鍵。我們知道，一部典型的電影故事片的攝制，必然離不開(kāi)攝影機(jī)、鏡頭，以及必要的燈光、云臺(tái)、腳架等大量輔助設(shè)備，而決定畫(huà)面質(zhì)量的最關(guān)鍵因素，就是攝影機(jī)和鏡頭。對(duì)這兩類(lèi)設(shè)備的整備水平?jīng)Q定著其成像狀態(tài)的優(yōu)劣，將直接影響影片的拍攝質(zhì)量。如果投入攝制的設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，畫(huà)面的質(zhì)量必然直線下降。攝影機(jī)的成像水平一定是創(chuàng)作人員最主要的考慮方向。從攝影師的創(chuàng)作習(xí)慣，到影片應(yīng)該選用什么分辨率、什么數(shù)據(jù)格式、配合什么樣的后期制作流程等，這些要素決定了對(duì)攝影機(jī)的選擇方向。而這種選擇對(duì)于制片方來(lái)說(shuō)并不困難，設(shè)備租賃市場(chǎng)上能夠找到的大部分?jǐn)z影機(jī)，都有明確的市場(chǎng)定位，有經(jīng)驗(yàn)的操作者可以輕松找到適合自己的拍攝設(shè)備。為配合選定的攝影機(jī)，同時(shí)根據(jù)對(duì)畫(huà)面的構(gòu)圖預(yù)想，以及制片的預(yù)算水平，選擇不同焦段和檔次的鏡頭，看似更加司空見(jiàn)慣，沒(méi)有什么值得注意的。但流于形式的拍攝前的設(shè)備整備及檢查流程，會(huì)導(dǎo)致大量問(wèn)題設(shè)備帶病上戰(zhàn)場(chǎng)的情況出現(xiàn)。

二、國(guó)內(nèi)前期攝影設(shè)備整備的現(xiàn)狀

對(duì)于大部分?jǐn)z影機(jī)常見(jiàn)的包括噪波、色差、壞點(diǎn)，以及丟素材等問(wèn)題，相關(guān)整備和操作人員往往比較注意，常規(guī)的檢查和測(cè)試后，這類(lèi)問(wèn)題也相對(duì)比較容易發(fā)現(xiàn)，盡管拍攝時(shí)偶發(fā)和突發(fā)的電子故障仍然難以完全避免，但大部分情況下，只有仔細(xì)檢查之后未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的機(jī)器才會(huì)被投入實(shí)戰(zhàn)。攝影機(jī)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題受到了特別關(guān)注，而安裝在攝影機(jī)前面的各種鏡頭在挑選時(shí)接受的就是另一個(gè)待遇了，這是一個(gè)日趨嚴(yán)重卻被經(jīng)常忽視的問(wèn)題。這種局面的成因一方面是檢查手段受限，另一方面也跟整備人員的業(yè)務(wù)水平和經(jīng)驗(yàn)相關(guān)。因?yàn)殓R頭問(wèn)題并不像攝影機(jī)那樣容易暴露出來(lái)，相比之下，不借助專(zhuān)業(yè)的相關(guān)設(shè)備，僅憑肉眼檢查鏡頭缺陷非常困難。所以?xún)H憑經(jīng)驗(yàn)加上非常簡(jiǎn)單的目測(cè)觀察就決定選用鏡頭的方式，成了目前國(guó)內(nèi)攝制團(tuán)隊(duì)無(wú)奈的常態(tài)。其實(shí)剛剛出廠的專(zhuān)業(yè)電影鏡頭，質(zhì)量都是比較可靠的，在出廠時(shí)所有廠家都會(huì)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量把關(guān)，全新鏡頭出現(xiàn)問(wèn)題的情況微乎其微。但攝制現(xiàn)場(chǎng)使用的全新鏡頭畢竟是少數(shù)，電影鏡頭的精密性決定其不可能大規(guī)模生產(chǎn)，于是價(jià)格昂貴成了新鏡頭少見(jiàn)的原因之一。而且一支保養(yǎng)到位、狀態(tài)良好的電影鏡頭，其使用壽命可以非常持久，沒(méi)有必要經(jīng)常更新。一些鏡頭的使用壽命甚至經(jīng)常會(huì)超過(guò)作為配套設(shè)備的數(shù)字?jǐn)z影機(jī)的換代周期，以至于我在走訪一些鏡頭租賃服務(wù)供應(yīng)商時(shí)，還會(huì)看到很古老的電影鏡頭。在一些電影設(shè)備生產(chǎn)廠家考察和培訓(xùn)時(shí)，我看到他們?yōu)殛P(guān)鍵測(cè)試設(shè)備上匹配的專(zhuān)用鏡頭，竟然是幾十年前東、西兩德合并之前的西德生產(chǎn)，足以見(jiàn)得，在良好的整備條件下，一支鏡頭的超長(zhǎng)使用周期。但在國(guó)內(nèi)的現(xiàn)實(shí)條件下，大量投入現(xiàn)場(chǎng)拍攝的電影鏡頭真的都是保養(yǎng)到位、狀態(tài)良好嗎？我們聽(tīng)到了很多在前期拍攝階段產(chǎn)生的大量問(wèn)題和矛盾，都指向了鏡頭的成像狀態(tài)。這類(lèi)問(wèn)題的出現(xiàn)，應(yīng)該與鏡頭在長(zhǎng)期使用過(guò)程中缺乏正確整備和定期檢測(cè)維護(hù)難脫干系。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期廣泛走訪和調(diào)研，以及與多家鏡頭維修機(jī)構(gòu)的交流，我們發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)電影鏡頭的使用情況普遍不樂(lè)觀。廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)電影攝制領(lǐng)域的大量光學(xué)鏡頭，缺乏質(zhì)量監(jiān)管和控制，成像質(zhì)量完全靠肉眼簡(jiǎn)單判別，只要整備人員自認(rèn)為看不出問(wèn)題就認(rèn)定其狀態(tài)良好。而一只外表上看起來(lái)毫無(wú)問(wèn)題的電影鏡頭，盡管外觀干凈整潔，但其內(nèi)部到底經(jīng)歷過(guò)怎樣的顛簸和錯(cuò)位，光學(xué)成像水平下降到了什么地步，僅從外表是根本無(wú)法判別出來(lái)的。造成這種情況最主要的原因是，在中國(guó)大陸，90％以上電影鏡頭的擁有者都是大大小小的私營(yíng)租賃公司，他們?nèi)狈?zhuān)業(yè)的電影鏡頭檢測(cè)手段，既沒(méi)有專(zhuān)用儀器，也缺少具備光學(xué)知識(shí)的專(zhuān)職鏡頭整備人員。并且他們中也很少有人有動(dòng)力，去聘請(qǐng)第三方做系統(tǒng)的鏡頭成像質(zhì)量檢測(cè)，因?yàn)槟菬o(wú)疑會(huì)產(chǎn)生額外的支出，作為私營(yíng)企業(yè)，壓縮成本是很自然的經(jīng)營(yíng)策略。而沒(méi)有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并不意味問(wèn)題不存在。其實(shí)電影鏡頭上經(jīng)常出現(xiàn)的種種問(wèn)題，往往都是早已產(chǎn)生，并可以通過(guò)客觀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的。那些影響畫(huà)面質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題，我們已經(jīng)有充分的手段去診斷并排除。但是在很多情況下劇組攝制人員或租賃公司在挑選鏡頭時(shí)，相關(guān)工作人員一般僅憑肉眼查看前后外鏡片的清潔情況，最多再拉個(gè)皮尺確認(rèn)一下前、后焦距就草草結(jié)束，結(jié)果就是問(wèn)題鏡頭被投入拍攝。這是為什么呢？一方面是大家想當(dāng)然地認(rèn)為，一支電影鏡頭只要外觀上看起來(lái)沒(méi)問(wèn)題，成像質(zhì)量就不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。另一方面也受制于器材租賃行業(yè)內(nèi)普遍缺乏客觀檢測(cè)設(shè)備這一局限，沒(méi)有手段去排查鏡頭的問(wèn)題。由于國(guó)內(nèi)的鏡頭檢測(cè)與維修能力幾乎全部掌握在極少數(shù)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)手中，租賃公司沒(méi)有意愿投入資金去掌握相關(guān)技術(shù)和設(shè)備，也極少會(huì)配置專(zhuān)職的從業(yè)人員對(duì)鏡頭進(jìn)行定期保養(yǎng)。即使有專(zhuān)職人員，也并不一定完全清楚手中鏡頭經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后的內(nèi)部狀態(tài)，只要沒(méi)有攝影師或者劇組找上門(mén)來(lái)提出鏡頭質(zhì)量問(wèn)題，他們也不會(huì)主動(dòng)花錢(qián)去做檢測(cè)。由于以上原因，鏡頭的成像質(zhì)量經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致劇組和器材供應(yīng)方之間由此產(chǎn)生的糾紛不斷出現(xiàn)，雙方的爭(zhēng)執(zhí)只能根據(jù)廠商或者經(jīng)銷(xiāo)商出具的一紙維修單據(jù)來(lái)對(duì)峙。而且廠商能夠提供原廠的損壞零部件更換業(yè)務(wù)，于是經(jīng)由廠方進(jìn)行的檢測(cè)往往同時(shí)伴有維修操作，所以只檢測(cè)不維修的情況很少出現(xiàn)。不損壞就不檢測(cè)，成為了國(guó)內(nèi)很多電影鏡頭提供方的常態(tài)。在膠片時(shí)代，國(guó)內(nèi)曾經(jīng)有拍攝電影之前先拍攝試片的傳統(tǒng)，用以驗(yàn)證即將使用的膠片特性是否符合需要。這種試片的拍攝，實(shí)際上也是對(duì)拍攝設(shè)備的一種檢測(cè)，成為預(yù)先控制影片畫(huà)面質(zhì)量的良方。盡管膠片的表面藥劑配方、洗印工藝及顯影特性早已成為定式，但為了追求更好的成像效果，大部分劇組的制片方都會(huì)在攝影師指導(dǎo)下去完成試片的拍攝，以確保質(zhì)量可控。目前隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，電影膠片退出歷史舞臺(tái)，所見(jiàn)即所得的數(shù)字拍攝手法，使得完全通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視器把握畫(huà)面質(zhì)感成為了攝影現(xiàn)場(chǎng)的主流。攝影師們不再需要拍攝試片，制片方也樂(lè)得省下這一成本，于是，基本上攝影組的工作人員在開(kāi)拍前草草完成試機(jī)工作后就直接開(kāi)工了。由于省去了試片拍攝和洗印工序，攝影組里的每個(gè)人可能都不知道自己手中設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，只要攝影機(jī)沒(méi)出故障，監(jiān)視器中畫(huà)面大致表現(xiàn)尚可，就不會(huì)有人關(guān)注鏡頭實(shí)際成像水準(zhǔn)的優(yōu)劣。有時(shí)這些臨時(shí)租來(lái)的鏡頭前一天剛從條件惡劣的沙漠外景片場(chǎng)上退下來(lái)，今天就直接投入廣告影片精致的室內(nèi)細(xì)節(jié)拍攝。鏡頭外部被清潔之后，看起來(lái)嶄新如初，但內(nèi)部的滑軌機(jī)構(gòu)和帶固定阻尼的潤(rùn)滑材料早已被難免的細(xì)沙進(jìn)入所侵蝕，短暫的試機(jī)并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)鏡頭的缺陷。而且更重要的是，經(jīng)過(guò)顛簸和反復(fù)使用，內(nèi)部各鏡組和復(fù)雜的各個(gè)環(huán)狀旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置經(jīng)常會(huì)發(fā)生細(xì)微變化，導(dǎo)致成像質(zhì)量下降。僅憑現(xiàn)場(chǎng)小小的監(jiān)視器，很難發(fā)現(xiàn)今后呈現(xiàn)在大銀幕上時(shí)凸顯的成像問(wèn)題。

三、電影鏡頭缺乏良好整備對(duì)成像質(zhì)量的影響

摘要：數(shù)字博物館三維展品陳設(shè)是在繼承傳統(tǒng)博物館陳設(shè)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的革新，通過(guò)“數(shù)字化”的方式展現(xiàn)實(shí)體博物館的文物展示、收藏、信息傳播、教育、研究等功能，是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)對(duì)博物館職能的再現(xiàn)、延伸與擴(kuò)展.因此只有充分利用和發(fā)揮數(shù)字技術(shù)，做好傳統(tǒng)博物館向現(xiàn)代化的實(shí)體博物館結(jié)合數(shù)字博物館的方向轉(zhuǎn)型，將陳設(shè)模式以傳統(tǒng)的“實(shí)物導(dǎo)向”向“信息導(dǎo)向”發(fā)展，即將展品三維化的基礎(chǔ)上對(duì)展品的內(nèi)涵作為展示的重點(diǎn).從而突破傳統(tǒng)博物館陳設(shè)模式受時(shí)間和空間的局限.

關(guān)鍵字：數(shù)字博物館；實(shí)體博物館；陳列設(shè)計(jì)；三維展品

博物館是傳播人類(lèi)優(yōu)秀文化遺產(chǎn)的重要場(chǎng)所，法國(guó)擁有1700個(gè)博物館，平均三萬(wàn)人就有一個(gè)博物館，陳列設(shè)計(jì)各具特色.我國(guó)文物資源豐富，但人均所享有的博物館資源卻十分有限而且分布不平衡，在科技信息高速發(fā)展的今天，依靠傳統(tǒng)的博物館顯然已不能很好的承擔(dān)教育、保存、研究以及資源共享的任務(wù)，數(shù)字博物館作為傳統(tǒng)博物館功能的延伸，它為文物鑒賞和保護(hù)提供了跨越時(shí)空的全新方式，陳列展示是履行現(xiàn)代博物館中心職能———教育職能的主要手段與方法[1].數(shù)字博物館三維展品陳設(shè)形式并非以簡(jiǎn)單的二維、三維形式呈現(xiàn)，而是通過(guò)“數(shù)字化”的方式展現(xiàn)實(shí)體博物館的文物展示、收藏、信息傳播、教育、研究等功能，是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)手段對(duì)博物館職能的再現(xiàn)、延伸與擴(kuò)展.不同于將實(shí)體博物館文物陳列展示數(shù)字化成照片、影像連接到互聯(lián)網(wǎng)上展示，更不是將文物數(shù)據(jù)庫(kù)的所有信息進(jìn)行初級(jí)分類(lèi)的羅列[2].相對(duì)于實(shí)體博物館陳列語(yǔ)言，它以互聯(lián)網(wǎng)作為展示平臺(tái)，將展品數(shù)字化、動(dòng)態(tài)化和互動(dòng)化，是另一種新型的向觀眾傳遞信息的傳播媒介.

1三維展品陳設(shè)是傳統(tǒng)陳設(shè)的革新

傳統(tǒng)博物館陳設(shè)模式是簡(jiǎn)單的實(shí)物陳列、圖文介紹，形式單一、片面.數(shù)字博物館三維展品陳設(shè)是在繼承傳統(tǒng)博物館陳設(shè)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的革新，通過(guò)“數(shù)字化”的方式展現(xiàn)實(shí)體博物館的文物展示、收藏、信息傳播、教育、研究等功能，是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)對(duì)博物館職能的再現(xiàn)、延伸與擴(kuò)展.因此只有充分利用和發(fā)揮數(shù)字技術(shù)，將陳設(shè)模式以傳統(tǒng)的“實(shí)物導(dǎo)向”向“信息導(dǎo)向”發(fā)展，即將展品三維化的基礎(chǔ)上對(duì)展品的內(nèi)涵作為展示的重點(diǎn).從而突破傳統(tǒng)博物館陳設(shè)模式受時(shí)間和空間的局限（.見(jiàn)圖1）

2三維展品陳設(shè)是數(shù)字化陳設(shè)的延展

摘要：高校光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室作為光學(xué)相關(guān)學(xué)科研究的基礎(chǔ)條件，為了保證光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的各種光學(xué)儀器設(shè)備能夠高效運(yùn)行，對(duì)光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境管理，如潔凈度、濕度、溫度等參數(shù)，以及室內(nèi)光學(xué)儀器設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行有效管理是至關(guān)重要的。本文結(jié)合南京工業(yè)大學(xué)海外人才緩沖基地分析測(cè)試中心光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的管理運(yùn)行模式，從光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境管理、安全管理及其內(nèi)部的光學(xué)儀器設(shè)備運(yùn)行管理這幾個(gè)方面進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：高校光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室管理

1光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介

超凈間（CleanRoom），也稱(chēng)為無(wú)塵室或潔凈室。超凈間是指經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)，將室內(nèi)空氣中的微粒、有害空氣、細(xì)菌、室內(nèi)溫度、潔凈度、壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動(dòng)及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi)的房間，且不論外在空氣條件如何變化，具有維持原先所設(shè)定要求的潔凈度、溫濕度及壓力等性能的能力。超凈間最主要的作用在于控制其內(nèi)部存放物品所接觸的大氣潔凈度及溫濕度，使物品能在一個(gè)合適的環(huán)境中生產(chǎn)、制造、存放等，此空間稱(chēng)之為超凈間。光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室主要是指環(huán)境空間條件可以滿(mǎn)足光學(xué)研究要求的超凈實(shí)驗(yàn)室，其中光學(xué)研究主要包括：光學(xué)器件制備、光學(xué)成像、光電檢測(cè)等。

2光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行環(huán)境管理

超凈室主要由空調(diào)機(jī)組、過(guò)濾系統(tǒng)、進(jìn)排氣通道等組成。其工作原理為：氣流經(jīng)過(guò)初效、中效和高效空氣過(guò)濾處理，通過(guò)空調(diào)和風(fēng)機(jī)送入超凈室并將室內(nèi)的塵埃經(jīng)回風(fēng)夾道帶走。重復(fù)以上過(guò)程，即可達(dá)到超凈室對(duì)空氣的凈化目的［1］。2．1光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室潔凈度管理。潔凈度是指單位體積空氣中所含懸浮粒子數(shù)量的程度。根據(jù)不同的潔凈度可以將超凈室劃分為不同的等級(jí)。按照我國(guó)超凈室的標(biāo)準(zhǔn)（GB50073－2001）規(guī)定，超凈實(shí)驗(yàn)室潔凈度等級(jí)如表1所示［1］。超凈實(shí)驗(yàn)室潔凈度的監(jiān)測(cè)是通過(guò)微粒計(jì)數(shù)儀對(duì)室內(nèi)懸浮粒子的測(cè)試來(lái)完成的。通過(guò)控制室內(nèi)的產(chǎn)塵活動(dòng)、嚴(yán)格阻止灰塵進(jìn)入室內(nèi)和有效地將室內(nèi)的灰塵排出這三大環(huán)節(jié)可以對(duì)超凈室的潔凈度加以控制［2］。室內(nèi)產(chǎn)塵的主要源頭是儀器設(shè)備機(jī)械摩擦，紙箱，人體行走等，為了減少上述產(chǎn)塵量，光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室需明確規(guī)定：（1）儀器進(jìn)駐必須在室外拆箱，并擦拭干凈方后才可允許進(jìn)駐；（2）所有進(jìn)出人員需穿防靜電服；（3）室內(nèi)操作需使用無(wú)塵布代替紙張；（4）此外還需控制一定時(shí)間內(nèi)的進(jìn)入人員及攜帶物品數(shù)量，避免短時(shí)間內(nèi)潔凈度超標(biāo)；（5）為了保證超凈實(shí)驗(yàn)室處于正壓狀態(tài)，進(jìn)出人員需養(yǎng)成隨手關(guān)門(mén)的習(xí)慣，且忌同時(shí)開(kāi)啟兩扇門(mén)，以減少外界空氣的進(jìn)入。超凈室采用不同的氣流工作方式可獲得不同的潔凈度，超凈室氣流方式可分為層流式（Laminar）、亂流式（TurbulentFlow）、復(fù)合式（MixedType）三大類(lèi)。層流式超凈室是將室內(nèi)的臟空氣靠活塞推出作用沿整個(gè)斷面被迅速排至室外，從而達(dá)到空氣凈化的目的，其超凈室等級(jí)為百級(jí)。亂流式超凈室是靠稀釋作用把原來(lái)含塵濃度高的室內(nèi)空氣沖淡，從而達(dá)到凈化的效果，其超凈室等級(jí)通常為千級(jí)和萬(wàn)級(jí)。復(fù)合式超凈室的氣流運(yùn)動(dòng)即有亂流式超凈室氣流向四周擴(kuò)散、混合的稀釋作用，又有層流式超凈室氣流的推出作用，兩者復(fù)合或并用，使得復(fù)合式超凈室的局部可達(dá)到超潔凈的空氣［1］。為了確保實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的氣流暢通，實(shí)驗(yàn)室管理人員需定期清潔和更換空調(diào)和空氣的初效，中效和高效等過(guò)濾裝置，保證其對(duì)灰塵的過(guò)濾效果。2．2光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室溫濕度及壓強(qiáng)管理。光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室對(duì)溫濕度及壓強(qiáng)有著較高的要求，超凈實(shí)驗(yàn)室溫度應(yīng)保持在21攝氏度－24攝氏度之間，相對(duì)濕度應(yīng)在50％～60％為宜。為了實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫濕度及壓強(qiáng)，光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備溫濕度及壓強(qiáng)感應(yīng)計(jì)，實(shí)時(shí)監(jiān)控室內(nèi)溫濕度及壓強(qiáng)指標(biāo)。如遇連續(xù)陰雨天氣，為了降低室內(nèi)濕度，需加開(kāi)除濕機(jī)除濕，顯微鏡物鏡鏡頭、透鏡、相機(jī)鏡頭等需放干燥箱儲(chǔ)存。2．3光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室安全管理。光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室是高校從事光學(xué)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)研究的師生的重要工作場(chǎng)所，不僅存放大量重要的光學(xué)儀器設(shè)備、家具、實(shí)驗(yàn)用品等常規(guī)物品，還常常存有各種特殊設(shè)備，且其空間具有封閉性、設(shè)施結(jié)構(gòu)復(fù)雜性等特點(diǎn)，人員進(jìn)出光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室時(shí)需嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的安全管理制度，一旦疏忽大意，將給學(xué)校及師生帶來(lái)巨大損失。因此，只有高度重視光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的安全管理工作，才能更好地保障學(xué)校師生教學(xué)和科研的有序進(jìn)行，有效保障師生的人身和財(cái)產(chǎn)安全［3］。2．3．1執(zhí)行嚴(yán)格的安全準(zhǔn)入制度。高校實(shí)驗(yàn)室安全管理是開(kāi)展一切工作的前提。光學(xué)超凈間內(nèi)存放有大量的貴重精密儀器，其安全管理工作不容忽視。光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室必須執(zhí)行嚴(yán)格的安全準(zhǔn)入制度［4］，安全準(zhǔn)入制度可總結(jié)為以下幾點(diǎn)：（1）進(jìn)入光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室前培訓(xùn)：所有需要進(jìn)出光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的師生需先提交培訓(xùn)申請(qǐng)表，由導(dǎo)師簽字后交給實(shí)驗(yàn)室管理員，管理員根據(jù)需求審核后，通知符合培訓(xùn)要求的師生參加由超凈實(shí)驗(yàn)室管理員組織的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)章制度、光學(xué)儀器操作及維護(hù)、安全防護(hù)設(shè)施、事故應(yīng)急預(yù)案等。（2）進(jìn)入光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室前考核：所有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的師生均需參加實(shí)驗(yàn)室管理員的考核，考核實(shí)行打分制度，根據(jù)考核結(jié)果，公布考核合格師生名單，未通過(guò)者需繼續(xù)參加培訓(xùn)，考核成績(jī)記錄備案，建立光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入師生檔案冊(cè)。（3）門(mén)禁權(quán)限開(kāi)通：門(mén)禁卡授權(quán)須由專(zhuān)人審核管理，參加培訓(xùn)師生根據(jù)考核結(jié)果，遞交門(mén)禁開(kāi)通申請(qǐng)表，經(jīng)本人導(dǎo)師簽字和實(shí)驗(yàn)室管理員簽字授權(quán)，由門(mén)禁授權(quán)管理員審核后予以開(kāi)通門(mén)禁卡權(quán)限，門(mén)禁與飯卡綁定，實(shí)行一人一卡，獲得授權(quán)的師生，不得將門(mén)卡借與他人使用，否則將與借卡人一同被處罰。一旦發(fā)現(xiàn)有未經(jīng)過(guò)培訓(xùn)考核擅自進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的，永久性取消其準(zhǔn)入資格。嚴(yán)格執(zhí)行安全準(zhǔn)入制度，將從源頭上減少安全事故的發(fā)生，也能進(jìn)一步強(qiáng)化師生的安全意識(shí)［5］。2．3．2建立嚴(yán)格的安全責(zé)任制度。當(dāng)前高校實(shí)驗(yàn)室普遍存在安全責(zé)任不明確的問(wèn)題，使得實(shí)驗(yàn)室安全問(wèn)題處于無(wú)人管理狀態(tài)。光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室需實(shí)行專(zhuān)人專(zhuān)管、分區(qū)分管制度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室安全管理需要設(shè)定一個(gè)總責(zé)任人，多個(gè)分管責(zé)任人。根據(jù)不同區(qū)域的不同用途設(shè)定區(qū)域負(fù)責(zé)人，該負(fù)責(zé)人應(yīng)為課題組導(dǎo)師，采取學(xué)生使用，導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，確切的把各項(xiàng)責(zé)任落實(shí)到各個(gè)導(dǎo)師，充分利用并調(diào)動(dòng)老師們的積極性和自覺(jué)性，發(fā)揮各個(gè)老師的專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)，將安全管理的成效和年終績(jī)效考核掛鉤，確保安全工作有序進(jìn)行［5］。2．3．3建立健全的安全管理細(xì)則和監(jiān)督制度。針對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理的規(guī)章制度眾多，但是實(shí)際適用于光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室管理的卻很少，光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室總負(fù)責(zé)人應(yīng)該在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室管理制度的基礎(chǔ)上，完善安全管理細(xì)則和監(jiān)督制度，制定出針對(duì)光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室管理的規(guī)章制度［6］。鑒于此，南京工業(yè)大學(xué)海外人才緩沖基地分析測(cè)試中心制定如下安全管理制度：（1）光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室安全管理總規(guī)章，包括允許進(jìn)入超凈前的培訓(xùn)內(nèi)容、考核標(biāo)準(zhǔn)、門(mén)禁使用規(guī)章等。培訓(xùn)內(nèi)容需包括實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)管理制度、儀器相關(guān)的管理制度及門(mén)禁使用制度等，考核采取逐條打分制，總分超過(guò)80分為合格。取得門(mén)禁權(quán)限后的進(jìn)出穿戴、儀器使用、水、電、氣、空調(diào)、衛(wèi)生、安全防護(hù)、外來(lái)人員進(jìn)出規(guī)定以及獎(jiǎng)懲措施等，具體內(nèi)容包括刷門(mén)禁卡進(jìn)入超凈實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)管理員的分配，每個(gè)獲得權(quán)限進(jìn)出的課題組都將會(huì)擁有一個(gè)盛放衣物的柜子，并配備專(zhuān)門(mén)的鑰匙，鑰匙由課題組專(zhuān)人保管，柜子上需標(biāo)明課題組名稱(chēng)，課題組人員進(jìn)入后需穿戴標(biāo)有自己課題組師生姓名的防靜電服，戴無(wú)塵帽，穿無(wú)塵鞋或者鞋套，必要時(shí)需佩戴防護(hù)眼睛，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)出登記本上記錄進(jìn)入人姓名、時(shí)間、目的等信息，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前檢查儀器狀態(tài)并記錄在儀器使用記錄本上，待檢查儀器狀態(tài)良好方可開(kāi)始操作儀器，操作過(guò)程中需牢記儀器操作注意事項(xiàng)謹(jǐn)慎操作，實(shí)驗(yàn)結(jié)束需檢查儀器電源，室內(nèi)水、電、氣等的關(guān)閉情況，確保使用結(jié)束后皆處于關(guān)閉狀態(tài)，按照規(guī)定整理好儀器桌面、給儀器做好防塵措施，檢查實(shí)驗(yàn)室地面等衛(wèi)生情況，確保衛(wèi)生整潔干凈，最后在儀器使用記錄本上登記儀器使用結(jié)束后的狀態(tài)以及開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間等信息，準(zhǔn)備離開(kāi)超凈實(shí)驗(yàn)室時(shí)需脫掉穿戴，整理整齊后存放課題組衣柜，并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)出記錄本上記錄離開(kāi)時(shí)間，離開(kāi)時(shí)實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)等信息。（2）光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室儀器安全管理規(guī)章，包括儀器使用注意事項(xiàng)、儀器操作規(guī)程、儀器維護(hù)維修、獎(jiǎng)懲措施等；儀器使用前的準(zhǔn)備工作，如開(kāi)機(jī)順序，儀器狀態(tài)檢查記錄備案情況。使用儀器過(guò)程中遇到儀器故障的處理方法，緊急安全事故聯(lián)系人及聯(lián)系方式，各種安全防護(hù)設(shè)施的使用方法，危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)需遵循的安全準(zhǔn)則［7］等。（3）實(shí)驗(yàn)樣品相關(guān)的安全管理，包括樣品制備、樣品儲(chǔ)存、回收處理等。制樣需嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定在專(zhuān)門(mén)的制樣區(qū)制樣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束需帶走樣品及與其相關(guān)的所有物品，不得隨便丟進(jìn)垃圾箱，更不能隨意亂扔，需帶回自己課題組廢棄物收集處，避免污染光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。（4）光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室管理員負(fù)責(zé)定期檢查實(shí)驗(yàn)室安全落實(shí)情況，并記錄公示，進(jìn)出超凈實(shí)驗(yàn)室的師生相互監(jiān)督舉報(bào)，制定嚴(yán)格的懲罰措施，使其與學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金掛鉤。以上制度的實(shí)施，為光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室的高效運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的制度保障。2．3．4建立有效可行的事故應(yīng)急預(yù)案。針對(duì)現(xiàn)階段高校安全事故頻發(fā)的問(wèn)題，各個(gè)高校實(shí)驗(yàn)室需制定具體可行的事故應(yīng)急預(yù)案，針對(duì)光學(xué)超凈實(shí)驗(yàn)室，事故應(yīng)急預(yù)案應(yīng)該包括：（1）危險(xiǎn)源與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，如激光灼傷，氣體泄露，電磁輻射，觸電危險(xiǎn)等；（2）要制定詳細(xì)的事故預(yù)防措施，如避免激光傷眼需佩戴防護(hù)眼鏡，防毒面具，防靜電服，煙霧報(bào)警器，氧含量報(bào)警器，消防設(shè)施等；（3）明確事故應(yīng)急機(jī)構(gòu)組成及分工，如搶險(xiǎn)人員，救護(hù)人員，警戒人員，通訊聯(lián)絡(luò)人員等；（4）事故發(fā)生后的預(yù)警機(jī)制與信息報(bào)告，如火警電話(huà)，醫(yī)療救助電話(huà)，校園安全部門(mén)電話(huà)，等；（5）制定詳細(xì)的事故處理方案，包括火災(zāi)處置方案，爆炸處理方案，泄漏處理方案，觸電處理方案等［8］。通過(guò)建立有效可行的應(yīng)急預(yù)案，可進(jìn)一步減少實(shí)驗(yàn)人員人身和財(cái)產(chǎn)損失。

摘要：地質(zhì)勘查是為弄清楚地質(zhì)因素對(duì)工程建筑物施工的影響，進(jìn)而對(duì)該地區(qū)地質(zhì)方面進(jìn)行地質(zhì)勘查研究工作。近些年來(lái)隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與施工技術(shù)人員的認(rèn)知的提升﹐在工民建地質(zhì)勘察的深度與廣度方面研究都得到了很大的發(fā)展。因此，探索地質(zhì)勘查工程施工的思路對(duì)整個(gè)地質(zhì)勘查工程的施工有著不可忽視的意義，如何有效利用各種地質(zhì)勘查手段來(lái)提高工民建地質(zhì)勘查質(zhì)量﹐分析地質(zhì)條件﹐成為當(dāng)今地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域所面臨的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：工民建；地質(zhì)勘查

1引言

地質(zhì)勘查是工民建施工設(shè)計(jì)階段的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到項(xiàng)目施工的經(jīng)濟(jì)效益。隨著各種科學(xué)技術(shù)在不斷的進(jìn)步，工程地質(zhì)中勘查技術(shù)也在不斷的進(jìn)步與創(chuàng)新。在各種先進(jìn)的勘查技術(shù)應(yīng)用到我國(guó)的地質(zhì)勘查中，使得我國(guó)的地質(zhì)勘查事業(yè)得到了巨大的發(fā)展。但是隨著世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，各種資源正以最大速度在開(kāi)發(fā)，這就導(dǎo)致了能源問(wèn)題的供應(yīng)問(wèn)題逐漸的突出，所以地質(zhì)勘查的重要性越來(lái)越明顯。

2工民建地質(zhì)勘察的特點(diǎn)

在城市之中除了居民的居住區(qū)之外﹐還有公共設(shè)施區(qū)、文化設(shè)施區(qū)、交通線路、城市樞紐等﹐多種不同的使用需求也就需要大量的不同類(lèi)型、功能不同的建筑。地質(zhì)勘察工作主要具有以下幾個(gè)方面的特征﹕第一﹐勘察工作的主要對(duì)象包含有土質(zhì)的力學(xué)性質(zhì)、土質(zhì)的物理學(xué)性質(zhì)、周邊環(huán)境的地形地貌特征、土層剖面、地下水的分布狀況、地下水的深度、地下水的動(dòng)態(tài)特征以及主要化學(xué)成分﹔第二﹐在進(jìn)行工民建地質(zhì)勘察的工作之中﹐需要仔細(xì)的進(jìn)行勘探﹐勘探形式為淺孔勘探﹐并且通過(guò)此技術(shù)對(duì)地下水的基本狀況進(jìn)行分析﹐對(duì)土質(zhì)和土壤的樣本進(jìn)行觀測(cè)﹔第三﹐在一般的情況之下﹐按照方格網(wǎng)狀形式進(jìn)行孔洞布置、按照基本的勘探路線進(jìn)行坑孔的勘察﹐具體的勘察深度需要結(jié)合工程的實(shí)際狀況﹐通常需要以穿過(guò)整個(gè)地面表層的活動(dòng)層為基本要求。

一、實(shí)施模塊化教學(xué)思路和做法

1.增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（1）瀏覽名校網(wǎng)頁(yè)。從北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)、東南大學(xué)等十幾所著名大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)頁(yè)，下載物理實(shí)驗(yàn)室基本情況、課程表及開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目項(xiàng)，預(yù)選出包括基礎(chǔ)、綜合、設(shè)計(jì)性項(xiàng)目共47項(xiàng)。（2）查閱名校教材。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中我們積累許多各高校及各類(lèi)出版社出版教材，例如：清華大學(xué)、北京交通大學(xué)、東南大學(xué)、華中科技大學(xué)、大連理工大學(xué)等15所高校的物理實(shí)驗(yàn)教材，從中挑出需增設(shè)基礎(chǔ)、綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共27項(xiàng)。（3）實(shí)地走訪區(qū)內(nèi)、外高校。實(shí)地走訪北方交大、清華大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古師范大學(xué)等高校。了解名校實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本情況，由名校教師為我們推薦實(shí)驗(yàn)效果好、實(shí)驗(yàn)儀器先進(jìn)的基礎(chǔ)和綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共17項(xiàng)。（4）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目匯總。通過(guò)以上三種方式，調(diào)研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目匯總39項(xiàng)，每項(xiàng)都標(biāo)注出處（校名）、實(shí)驗(yàn)類(lèi)別（基礎(chǔ)、綜合、近代、設(shè)計(jì)）。經(jīng)課題成員多次討論，聯(lián)系我校實(shí)際情況，從中精心挑選可增設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目19項(xiàng)目作為備增實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，安排每位老師負(fù)責(zé)3個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，下載實(shí)驗(yàn)講義，做PPT為大家講解項(xiàng)目?jī)?nèi)容；大家共同學(xué)習(xí)研究新增實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2.分專(zhuān)業(yè)劃分實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

（1）按專(zhuān)業(yè)確定實(shí)驗(yàn)?zāi)K。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求出發(fā)，根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)大類(lèi)的特點(diǎn)，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的差異性和可選擇性從而更有針對(duì)性地改善教學(xué)內(nèi)容，更好地提高實(shí)驗(yàn)課時(shí)效益和教學(xué)質(zhì)量。復(fù)合專(zhuān)業(yè)一：材料與冶金專(zhuān)業(yè)、稀土專(zhuān)業(yè)；復(fù)合專(zhuān)業(yè)二：建筑土木程工專(zhuān)業(yè)、能源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)、礦業(yè)工程專(zhuān)業(yè)；復(fù)合專(zhuān)業(yè)三：信息工程專(zhuān)業(yè)、機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)；復(fù)合專(zhuān)業(yè)四：數(shù)理生物工程專(zhuān)業(yè)、化學(xué)與化工專(zhuān)業(yè)、經(jīng)濟(jì)與管理專(zhuān)業(yè)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目足夠多時(shí)還可以增加模塊數(shù)量，使模塊劃分得更加細(xì)致，使模塊劃分具有持續(xù)性、靈活性、多樣性。（2）科學(xué)合理編排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。選做實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)：并本著循序漸進(jìn)、分層次的教學(xué)思路，目前設(shè)計(jì)了各具教學(xué)重點(diǎn)的四個(gè)模塊，每個(gè)模塊中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均含有基礎(chǔ)、綜合、設(shè)計(jì)三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。模塊1實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)1溫度傳感器特性；實(shí)驗(yàn)2磁化曲線；實(shí)驗(yàn)3導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定；實(shí)驗(yàn)4高溫超導(dǎo)材料特性測(cè)定；實(shí)驗(yàn)5非平衡電橋測(cè)量鉑電阻溫度；實(shí)驗(yàn)6半導(dǎo)體溫差電偶；實(shí)驗(yàn)7硅光電池光照特性的研究；實(shí)驗(yàn)8光學(xué)成像系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。模塊2實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)1固體線脹系數(shù)的測(cè)定；實(shí)驗(yàn)2螺線管測(cè)磁場(chǎng)；實(shí)驗(yàn)3導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定；實(shí)驗(yàn)4測(cè)定冰的熔化熱；實(shí)驗(yàn)5測(cè)定液體的粘滯系數(shù)；實(shí)驗(yàn)6光纖的傳輸技術(shù)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)7超聲波探測(cè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)8壓力傳感器的特性研究等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。模塊3實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)1惠斯登電橋；實(shí)驗(yàn)2電表改裝；實(shí)驗(yàn)3雙橋測(cè)低電阻；實(shí)驗(yàn)4示波器原理使用；實(shí)驗(yàn)5RC和RL串聯(lián)電路穩(wěn)態(tài)特性；實(shí)驗(yàn)6溫差電偶定標(biāo)及電動(dòng)勢(shì)測(cè)量；實(shí)驗(yàn)7交流電橋；實(shí)驗(yàn)8音頻信號(hào)的光纖傳輸?shù)葘?shí)驗(yàn)項(xiàng)目。模塊4實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)1光強(qiáng)分布；實(shí)驗(yàn)2電子逸出功；實(shí)驗(yàn)3夫蘭克-赫茲；實(shí)驗(yàn)4旋光儀測(cè)溶液濃度；實(shí)驗(yàn)5氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)6光學(xué)成像系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)；實(shí)驗(yàn)7微波的布拉格衍射；實(shí)驗(yàn)8液晶的電光效應(yīng)；實(shí)驗(yàn)9P-N結(jié)溫度特性的測(cè)量；實(shí)驗(yàn)10高溫超導(dǎo)材料特性測(cè)定等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。一個(gè)復(fù)合專(zhuān)業(yè)選擇一個(gè)項(xiàng)目模塊，每個(gè)模塊有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)等三層次類(lèi)型。不同模塊內(nèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以重復(fù)，使得模塊內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)增加，學(xué)生有更多的選擇機(jī)會(huì)。（3）教學(xué)實(shí)施，網(wǎng)絡(luò)選課。開(kāi)放物理實(shí)驗(yàn)室：做到實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目全面開(kāi)放。學(xué)生可根據(jù)所學(xué)專(zhuān)業(yè)選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)K，由興趣愛(ài)好選擇模塊內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的“分專(zhuān)業(yè)模塊化教學(xué)”指導(dǎo)思想。

3.撰寫(xiě)模塊化教學(xué)新大綱、編寫(xiě)配套的實(shí)驗(yàn)教材。

摘要：近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，高校各專(zhuān)業(yè)都借助于虛擬技術(shù)開(kāi)發(fā)并運(yùn)用了仿真實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，一方面提高了高校的教學(xué)效率，另一方面大大降低了教學(xué)成本，因此建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室越來(lái)越受到教育工作者的關(guān)注和推崇。在此背景下，作者以高校攝影專(zhuān)業(yè)為例，對(duì)仿真虛擬實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)進(jìn)行了細(xì)致的研究，闡述了建設(shè)仿真實(shí)驗(yàn)室對(duì)攝影專(zhuān)業(yè)教學(xué)的幫助，并對(duì)高校攝影專(zhuān)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)模塊構(gòu)建進(jìn)行了分析，最后就攝影專(zhuān)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了總結(jié)。希望通過(guò)文章的研究，能夠?yàn)槲覈?guó)高校攝影專(zhuān)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)提供一定的建議和意見(jiàn)，從而更好的促進(jìn)我國(guó)高等教育體系的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：攝影專(zhuān)業(yè)；仿真實(shí)驗(yàn)室；設(shè)計(jì)；研究

1概述

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，即VR技術(shù)，最早出現(xiàn)于上世紀(jì)八十年代，近年來(lái)其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下取得了突破性的進(jìn)展，在軍事、教育、建筑以及影視攝像領(lǐng)域發(fā)揮了不可替代的作用。尤其在教育領(lǐng)域，在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)上，大量專(zhuān)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室被建立，開(kāi)啟了教育模式新紀(jì)元：一方面利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，教學(xué)成本大幅度下降，從根本上彌補(bǔ)了教育資源不足的問(wèn)題，另一方面提升了學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程質(zhì)量，提高了學(xué)校教學(xué)效率，因此這種仿真實(shí)驗(yàn)室受到了國(guó)內(nèi)各大高校的歡迎。本文以高校攝影專(zhuān)業(yè)為例，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)融入到高校攝影專(zhuān)業(yè)課程中，對(duì)攝影專(zhuān)業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與開(kāi)發(fā)進(jìn)行了一定的研究，在一定程度上推動(dòng)了高校攝影專(zhuān)業(yè)的教學(xué)質(zhì)量發(fā)展。

2仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的背景

便攜性、實(shí)用性以及高效性是數(shù)字?jǐn)z影所特有的優(yōu)勢(shì)，它在攝影產(chǎn)業(yè)中有著重要的作用，但是不可避免的數(shù)字?jǐn)z影教學(xué)也存在著一些急需解決的問(wèn)題，具體分析起來(lái)主要包括以下幾個(gè)方面：首先，數(shù)字設(shè)備成本高昂且產(chǎn)品更新?lián)Q代速度極快，如果購(gòu)買(mǎi)一整套數(shù)字?jǐn)z影設(shè)備會(huì)花費(fèi)很多的資金，教學(xué)成本直接提升，給學(xué)校造成較大的經(jīng)濟(jì)壓力。通常情況下，高校的攝影課程根據(jù)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)情況可以分為專(zhuān)業(yè)類(lèi)教學(xué)和選修類(lèi)教學(xué)，專(zhuān)業(yè)類(lèi)教學(xué)的數(shù)字設(shè)備支出是一個(gè)很龐大的組成，眾所周知，攝影設(shè)備類(lèi)別多種多樣，相機(jī)、鏡頭、閃光燈、三腳架等都是攝影過(guò)程中必不可少的組成構(gòu)建，而每個(gè)組成種類(lèi)下又可以分為很多種不同的類(lèi)型，例如相機(jī)鏡頭可以分為拍攝風(fēng)景或者專(zhuān)業(yè)大場(chǎng)景的廣角鏡頭、拍攝局部特寫(xiě)的微距鏡頭、拍攝遠(yuǎn)處細(xì)節(jié)的遠(yuǎn)射鏡頭等，學(xué)校為了保證教學(xué)的全面性必須將各種類(lèi)別的鏡頭全部購(gòu)買(mǎi)下來(lái)，這無(wú)疑是一筆巨大的費(fèi)用支出。另外，數(shù)字設(shè)備的更新速度極快，學(xué)校在購(gòu)買(mǎi)一套設(shè)備后可能在僅使用一段時(shí)間后，市場(chǎng)上又出現(xiàn)了新型的攝影設(shè)備，如果學(xué)校不進(jìn)行設(shè)備更新，學(xué)生的技能無(wú)法得到保障，如果及時(shí)進(jìn)行設(shè)備更新，學(xué)校的投入和產(chǎn)出必然出現(xiàn)失衡。其次，數(shù)字?jǐn)z像設(shè)備具有較高的損壞率，各個(gè)零件如果操作或者保護(hù)不當(dāng)都可能出現(xiàn)故障，而針對(duì)于高校初學(xué)者來(lái)說(shuō)，這種情況發(fā)生的可能性則更大。第三，學(xué)校僅使用數(shù)字設(shè)備進(jìn)行教學(xué)，在理論課程上會(huì)缺乏直觀的操作效果，課程教學(xué)效果也會(huì)受到一定影響。尤其對(duì)于攝影課程這種理論和實(shí)踐結(jié)合度較高的學(xué)科來(lái)說(shuō)，一旦理論和實(shí)踐脫節(jié)就會(huì)嚴(yán)重影響學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。最后，學(xué)校每年設(shè)備采購(gòu)經(jīng)費(fèi)都有一定的限制，導(dǎo)致很多學(xué)校攝影設(shè)備使用年限和購(gòu)買(mǎi)周期都過(guò)長(zhǎng)，實(shí)踐課程很難及時(shí)獲得新型設(shè)備。

摘要：零部件作為制造行業(yè)的基礎(chǔ)，其質(zhì)量高低直接影響到該行業(yè)未來(lái)的發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)零部件表面缺陷或尺寸等質(zhì)量的檢測(cè)顯得尤為重要。隨著零部件趨向精細(xì)化發(fā)展，傳統(tǒng)的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足零部件檢測(cè)的需要，以機(jī)器視覺(jué)技術(shù)為代表的新型零部件質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，具有非接觸、精度高和反應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。零部件的質(zhì)量檢測(cè)是零部件加工后的重要環(huán)節(jié)，而傳統(tǒng)檢測(cè)方法對(duì)螺栓和氣門(mén)關(guān)鍵部分的質(zhì)量檢測(cè)精度和效率較低。根據(jù)螺栓和氣門(mén)的檢測(cè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)基于機(jī)器視覺(jué)的檢測(cè)方案。

關(guān)鍵詞：機(jī)器視覺(jué)；螺栓；氣門(mén)

1機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

1.1機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

為實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件質(zhì)量的準(zhǔn)確檢測(cè)，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)通常由圖像采集模塊、光學(xué)成像模塊、機(jī)械運(yùn)動(dòng)模塊以及圖像處理模塊四個(gè)部分組成。其中，圖像采集模塊的主要功能是以電信號(hào)的形式將被檢測(cè)零部件的質(zhì)量信息反饋給計(jì)算機(jī)。圖像處理模塊通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好的算法程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)圖像的預(yù)處理，從而提高視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)精度，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)果可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的通訊接口直接輸出。機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)在檢測(cè)零部件質(zhì)量時(shí)，會(huì)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)零部件送到預(yù)先設(shè)置的位置，相機(jī)對(duì)零部件進(jìn)行圖像采集并將結(jié)果送到計(jì)算機(jī)中，圖像處理模塊對(duì)零部件的質(zhì)量缺陷進(jìn)行識(shí)別。

1.2機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)相機(jī)與鏡頭的選擇