浅谈人才培养机制创新——以中北大学仪器与电子学院为例

中北大学仪器与电子学院是将培养复合型创新人才作为教学目标的特色品牌学院,始终坚持"学术活跃、教学严谨、科研出色、教育创新"的学院办学宗旨,把培养复合型创新人才放在首位,注重学生综合素质的提高,重视基础教学与专业实践相结合,强化学生创新意识和能力的培养。基于此种办学理念,中北大学仪器与电子学院不断完善教学培养模式,并在创新人才培养机制方面展开了积极的探索,取得了较大的成绩。

高校研究生党支部在学生就业工作中的作用——以中北大学仪器与电子学院研究生第三支部为例

研究生党支部是党在高校研究生队伍中最基层的组织,是培养研究生党员的主阵地。本文通过以研究生党支部开展的就业实践活动为基础,探索如何加强研究生党支部在学生就业工作中的作用。

大学生心理健康教育的特点和建构

本文从为何教、谁来教、对谁教、教什么和如何教五个逻辑点入手,就大学生心理健康教育目的、主导权、工作对象、组成内涵和表达方式进行论述,为加强大学生心理健康教育提出中国方案,凸显其社会主义底色、政治底气、工作底线、文化底蕴和教育底牌。

一种小型化射频MEMS电子校准件设计

通过短路-开路-负载-直通(SOLT)校准原理与MEMS开关结合,设计了一种小型化多功能电子校准件。仿真结果表明,在0.1~20 GHz频段内,该电子校准件的双端口校准仅需2步;直通状态插入损耗≤0.9 dB,开路状态回波损耗≤0.48 dB,短路状态回波损耗≤0.39 dB。整体尺寸为2.5 mm×1.2 mm×0.8 mm。该MEMS电子校准件体积小,损耗低,成本低,校准准确度高,效率高,适用于毫米波测量和小型智能化校准领域。

一种基于RF MEMS开关的四端口电子校准件设计

针对射频多端口器件微波测试需求,基于SOLT校准原理设计了一种工作频率在DC~12 GHz范围内、基于RF MEMS开关的四端口电子校准件。数值仿真结果表明,在短路状态下,器件的回波损耗小于0.15 dB;在直通状态下,器件的插入损耗小于0.5 dB,端口之间的隔离度大于20 dB;在开路状态下,器件的回波损耗小于0.3 dB,端口之间的隔离度大于25 dB;同时采用微表面加工工艺,利用磁控溅射工艺对负载电阻进行了制备,其测试结果约为50Ω,符合设计要求。设计的基于RF MEMS开关的四端口校准件,具有射频性能好、体积小、易于集成等优点,能够满足X波段微波多端口器件在片测试的应用需求。

石墨烯及石墨烯/氮化硼的电子结构特性研究

化学气相沉积法生长的单层石墨烯具有卓越的力学、热学和电学特性,成为新一代纳米器件的首选材料。对石墨烯电子特性的理论研究有利于推动纳米器件的发展与应用。本文基于密度泛函理论与非平衡格林函数相结合的方法,系统地研究了石墨烯及石墨烯/氮化硼的电子结构特性。结果表明,在高对称K点,带隙为零。在50~400 K范围内,由于费米面的电声子散射作用,单层石墨烯的迁移率随着温度增加呈现显著下降趋势。此外,通过对不同层间距的石墨烯/氮化硼结构的能带、态密度、电子密度等特性分析,发现随着层间距增加,能带间隙减小,导带与价带间的能量差减小。随着原子个数的增加,石墨烯/氮化硼超胞结构与原胞结构的带隙开度变化规律一致,这对石墨烯基器件的结构设计具有一定的指导意义。

面向固态电子自旋操控的紧凑Ω形微波辐射结构设计

设计了一种面向金刚石中氮空位(NV)电子自旋调控的紧凑Ω形印制电路板(PCB)表面贴装微波辐射结构,通过计算PCB上2.87 GHz微波的1/2波长长度限制整体结构尺寸,完成设计后加工,并进行测试表征。制备的微波辐射结构尺寸为20 mm×29 mm×0.16 mm,辐射强度高,能够方便地在金刚石附近放置射频线圈等部件进行核自旋调控。在测量过程中,不同磁场下的光探测磁共振谱表明,在2.7~2.87 GHz的范围内,光探测磁共振(ODMR)谱均具有很好的信噪比和对比度。使用Rabi信号表征了辐射结构的微波辐射能力,测量得到的Rabi频率可达3.5 MHz。最后在两个不同的磁场条件下,测量了金刚石样品的自旋回波信号。实验测试结果表明,设计的PCB上紧凑Ω形微波辐射结构具有很好的电子自旋操控能力,可为核自旋调控部件提供安装空间,能很好地应用在基于固态电子自旋的精密测量中。

锯齿-扶手椅-锯齿型石墨烯纳米带电子输运特性研究

基于密度泛函理论和非平衡格林函数,研究了中心散射区长度对于锯齿-扶手椅-锯齿型石墨烯纳米带(Z-A-ZGNRs)的电子输运特性的影响。结果表明:中心散射区长度对导电性能有很大的影响。散射区长度较小时,在一定区间内具有明显的负微分电阻现象,长度增加时,这种效应减弱。Z-A-ZGNRs在-2~2 V偏压下存在整流现象,散射区长度较小时,在负偏压下导电性能优于正偏压,存在反向整流现象,最大整流比为1.98;长度较大时在正偏压下导电性能优于负偏压,存在正向整流现象,最大整流比为2.54。在-1~1 eV内,散射区长度较长的能量窗内几乎无透射曲线,表明在该能量区间几乎没有电流,器件处于截止状态。该理论计算结果对石墨烯纳米器件的设计具有一定的参考价值。

大学生职业生涯规划教育的实践与探索--基于工程教育专业认证背景

在工程教育专业认证背景下,进行大学生的职业生涯规划教育已经成为现代教育发展的必然趋势,尤其是对于工程教育这样的工科类学校来说,优化教学模式,建立人才培养目标,提升学生的工程实践能力,通过课程学习制定与工程教育培养目标相适应的职业生涯规划,尽早地让学生明白自己的定位,更好地进行自我认知。科学规划以适应人才市场需求,这样才能在竞争激烈的人才市场上清晰自己的职业定向,从而更好地找到满意的工作。

以职业生涯规划为核心的大学生全程就业教育体系研究

本文主要针对以职业生涯规划为核心的大学生全程就业教育体系展开研究,先阐述其重要性,然后重点提出几点完善建议,主要包括加强大学生就业指导保障体系的构建、创新就业教学内容、拓展就业教育宣传渠道、积极构建社会实践平台、设置就业咨询窗口、加强专业化教师就业辅导团队的构建,不断完善学生的职业生涯规划,从而将大学生全程就业教育体系的专业型和科学性发挥出来。

工科类大学生职业生涯教育的改革实践策略——基于工程教育专业认证背景

在工程教育专业认证背景下,对我国工科类大学生职业生涯教育的改革实践策略开展研究,在分析工科类大学生职业生涯教育价值后,对现下我国工科类大学生职业生涯教育问题加以分析,并以问题提出为导向,以满足工程教育专业认证要求为目的,制定工程教育专业认证背景下的工科类大学生职业生涯教育改革策略,继而培养我国工科类大学生的自我规划能力,为其未来就业与创业奠定良好的基础。

短视频对大学生思想政治教育工作的影响探究

短视频既是大学生日常生活中的一个重要工具,也对大学生的思想政治认知产生着一定程度的影响。本文结合相关调查研究结果,对大学生思想政治教育中短视频工具所带来的机遇和挑战进行分析,并进一步提出应对挑战、更好地发挥短视频功能的有效策略。研究分析可知,短视频作为一种依托现代化信息技术的重要工具,给大学生思政教育工作展开带来了短视频沉迷风险、不良价值观传播风险以及传播非理性思维的风险。现阶段短视频资源在大学生思政教育中的应用存在一些实际问题和不足,这需要教师通过创新教学引导方式、转变利用方式、转变宣传教育方式的路径,充分发挥短视频工具在大学生思想政治教育中的积极作用。

基于OBE理念的大学生职业发展能力培养与实践

大学是学生进入社会工作的重要阶段,在这一阶段是学生对个人就业能力不断储备提升的黄金时期,高校通过对学生的职业发展能力进行培养,能够在很大程度上帮助学生突破就业困境。近年来,高校为了更好地为社会培养高素质人才积极引进了OBE教育理念对高校教学模式进行改革,但是目前在学生的职业发展能力培养过程中仍存在诸多问题,需要进一步地改善优化。基于此,以OBE教育理念为基础,对高校大学生职业发展能力的培养进行分析,并提出相应的解决策略。

测控技术与仪器的智能化技术应用

本文从测控技术与仪器概述入手,深入分析智能化技术的应用优势,及智能化技术在各领域中的应用。

电力电子变压器输出侧频率无差控制

针对孤岛运行的微电网,实现系统频率的恢复和功率在电力电子变压器(PET)输出侧逆变器间的合理分配需要依赖于通信系统。基于此,提出了一种无需通信的频率恢复和功率分配策略。该策略通过在PET输出侧逆变器控制环中引入频率偏差补偿环节,使得PET输出侧各逆变器仅仅依靠本地信息即可实现频率的快速恢复。同时,所提策略还能实现负荷扰动功率在PET输出侧各逆变器间按容量分配,有利于微电网经济运行。最后搭建了实验样机验证了所提策略的可行性。

“虚拟仪器设计”教学改革和实验平台建设

通过分析目前“虚拟仪器设计”课程在教学内容、教学方法等方面存在的问题和不足,根据“以学生为中心”的工程教育理念和新工科建设内涵和需求,通过模块化教学内容划分和设计、明辨性思维能力培养、科研项目式教学方法、贴合实际工程背景的实践教学考核方式确定,实现“虚拟仪器设计”教学改革和实验平台建设,实现科研与教学的有机融合,拓宽了学生视野、学习主动性和创造性。

高校教练式文体活动模式对大学生能力培养路径的探究

随着我国教育体系的不断完善,教育质量的提高,国家对高校文体教学逐渐重视起来,高校教练式文体活动模式下开展大学生文体活动不仅能锻炼身体,维持身心健康,旨在满足社会培养"一专多能"的人才模式下,让学生在除了本专业技能外增加一项文体技能。旨在培养出有理想、有道德、有文化、有纪律,不断追求知识,具有实事求是、独立思考、勇于创造的科学精神的人才。

基于光偏转原理的AFM光电检测系统设计

利用光偏转原理设计并实现了原子力显微镜(AFM)的光电检测系统,研究了影响光偏转噪声的影响因素。设计了新型螺旋式嵌套结构调节准直光斑,使激光发散角降低到0.053°,利用压电陶瓷特性设计了高精度三维调节结构,可以在α,β,γ方向精准调节偏转角度,36mm的聚焦焦距满足了小型化、集成化的设计目标。基于该高灵敏度光电检测系统的设计,AFM系统得到了清晰的硅材料表面台阶结构,系统分辨率达到了0.1nm,为今后的亚原子测量奠定了实验基础。

三维纳米花NiCo-MOF非对称超级电容器储能特性

针对储能器件对高比容量、长寿命、高安全性、绿色环保电极材料的应用需求,利用一步溶剂热法制备三维纳米花镍钴双金属有机框架(NiCo-MOF)电极材料,并与活性炭(AC)一起组装了工作电压窗口可达1.45 V的高性能非对称超级电容器。通过调控优化金属前驱体摩尔比和水热时间制备得到NiCo-MOF电极材料。该NiCo-MOF电极材料在电流密度为1.0 A·g^(-1)下,比容量高达1839.23 F·g^(-1),这主要归因于由薄纳米片组成的纳米花NiCo-MOF提供了较大的比表面积和较多的电化学活性位点,极大地促进了电解质的浸入和氧化还原反应的发生。以NiCo-MOF为正极、AC为负极制备的非对称超级电容器在1.0 A·g^(-1)下,其比容量达到105.27 F·g^(-1),经过1000次循环后,比容量保持率为89.85%。结果表明,三维纳米花NiCoMOF电极材料在超级电容器等储能领域具有较好的应用前景。

一种基于S型电磁超材料的高温温度传感器设计

针对目前超材料温度传感器存在的量程小且灵敏度较低的问题,设计了一种碳氮化硅基的S型超材料的高温传感器。通过CST电磁仿真软件对超材料温度传感器进行模拟仿真,在其他结构参数一定的情况下,对金属条的长度、宽度、厚度、条间隙及基板厚度等参数进行了设计与优化,确定了传感器结构的最佳尺寸,同时分析了传感器的谐振频率对温度的影响。结果表明,在28℃~1000℃下平均灵敏度可达5.674 MHz/℃。与之前报道的高温传感器相比,灵敏度提高了5倍,这种高灵敏度温度传感器可为航空发动机、武器装备等系统中的高温测试提供一种技术手段。