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對光電子技術(shù)的理解范文1

一、前言

隨著光電子技術(shù)的快速發(fā)展，其應(yīng)用越來越深入到社會生活的各個方面。傳統(tǒng)的理論教學已經(jīng)不適合新的教學形式。因此，要打破原有的教學方法，改革原有的人才培養(yǎng)模式，著力提高學生實踐能力。項目教學法[1]是以項目為主線，以授課教師為主導，以學生為主體的教學模式。它是將具體項目貫穿于教學始終，以項目的形式引入基本原理[2]，在組織課堂教學過程中采用案例教學法注重對基本概念和基本原理的掌握，在進行實踐教學過程中以項目和任務(wù)為主要形式，為學生提出循序漸進、由表及里的學習方法和途徑，提高學生的創(chuàng)新精神與實踐能力，為社會培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

二、基于光電子技術(shù)課程的項目教學法的教學思路

在傳統(tǒng)的光電子技術(shù)教學過程中，以課堂為中心、以光電子技術(shù)理論知識點為線索，教師向?qū)W生單向講授理論知識。實踐教學環(huán)節(jié)多采取簡單模擬與驗證的方式進行，學生的實踐能力較差，創(chuàng)新精神薄弱。

為徹底改革上述教學模式上的不足，我們將項目教學法融入光電子技術(shù)的實際教學過程中。通過案例分解、項目遞進優(yōu)化、項目完善完成等手段與方法，促使學生主動學習光電技術(shù)的基本概念、基本原理，掌握基本公式與基本計算，掌握光電技術(shù)的基本應(yīng)用。在此過程中培養(yǎng)學生認真學習的鉆研精神，提高實際光電工程技能。按照項目的實際要求，從原理上進行綜合歸納與分析，確立方案。并根據(jù)方案進行具體的項目實施，在實施過程中，學生以學習小組的形式，充分發(fā)揮每個成員的潛能與素質(zhì)，通力合作，最終完成項目的任務(wù)。

三、基于光電子技術(shù)課程的項目教學法的教學流程

1.第一階段：項目預(yù)備階段。首先，將項目的任務(wù)導入課堂教學中。教師在光電子技術(shù)課程整體上設(shè)計出一個或幾個基于光電子技術(shù)教學大綱基本要求的科研項目。此科研項目應(yīng)該基本包括光電子技術(shù)的全部基礎(chǔ)理論的主要知識點，或者說涵蓋光電子技術(shù)教材的全部章節(jié)的主要內(nèi)容，并且將項目分解成若干模塊，每一個模塊可以視為整體項目的子項目。每一個模塊應(yīng)該是光電子技術(shù)教材的一個章節(jié)或幾個章節(jié)的內(nèi)容的高度濃縮，而子項目為與本模塊相對應(yīng)的需要具體解決的問題，其舉例說明見表1所示。表中所列的幾個子項目，又可以形成一個完整的較大項目：“可實現(xiàn)激光傳聲搖控即時顯示的海底機器人多功能探測系統(tǒng)”。其次，開始制訂項目的任務(wù)方案。在制訂過程中，學生小組成員要積極查閱各種學習資料，并進行詳細討論，深入分析本小組的項目任務(wù)。教師必須做出引導，指導學生采用正確的光電原理知識，建立并制訂合理的項目計劃。

2.第二階段：項目實施階段。要培養(yǎng)學生的協(xié)同創(chuàng)新思想，強調(diào)團隊的角色定位能力，確保協(xié)同溝通創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。首先，需要進行項目分工與角色扮演，各個項目小組成員可以根據(jù)自己的興趣愛好進行分工，并確定好各自所扮演的角色與需要完成的任務(wù)，讓每一位成員都能參與其中。其次，需要創(chuàng)設(shè)情景并提出項目任務(wù)，教師可以通過多媒體教學手段，將學習內(nèi)容與項目緊密結(jié)合，激發(fā)學生的學習熱情。最后，分組執(zhí)行項目任務(wù)，教師根據(jù)每位同學的興趣愛好及自身的能力進行分組，以便在項目任務(wù)執(zhí)行過程中能夠更好地發(fā)揮優(yōu)勢互補作用。例如：“設(shè)計并制作一個激光傳聲裝置”小項目組共有六位同學，有兩位同學性格內(nèi)向，對基本理論知識很扎實，主要負責資料的查閱與原理的理解；另外兩個同學對電路比較感興趣，熱衷于電路元器件及電路的搭建與調(diào)試；最后兩位同學注重整體的把握與項目進度的調(diào)整和掌控。他們各有側(cè)重，但又互相協(xié)調(diào)、通力合作，保證了項目的順利實施。

教師之間、學生之間、老師與學生之間形成協(xié)同創(chuàng)新關(guān)系。這時，學習過程已經(jīng)初步成為人人參與的創(chuàng)造性的實踐活動，它注重的不是最終的結(jié)果，而是完成項目的全過程。其目的是在“項目優(yōu)化”過程中把理論與實踐教學有機地結(jié)合起來，充分發(fā)掘出學生的創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)學生的自學能力、觀察能力、動手能力、科學研究和分析問題能力、協(xié)作和互助能力、交際和交流等綜合能力[3]。要求學生對每個模塊及模塊間進行多次的分析、設(shè)計與優(yōu)化，循序漸進，最后圓滿完成項目。在項目分解、設(shè)計、分析、優(yōu)化和完成的過程中，可以使原本模糊的理論知識更加清晰，從而加深學生對理論知識的深刻理解，更好地完成實際項目的優(yōu)化與實際問題的解決。

3.第三階段：項目完善與總結(jié)階段。在第二階段結(jié)束之后，要求對整體項目進行遞進優(yōu)化，從項目全局角度來分析、優(yōu)化與提升。學生需要充分理解和掌握項目任務(wù)，運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對項目成果進行階段性小結(jié)，各個小組之間互相交流討論，從解決項目任務(wù)的關(guān)鍵點著手，完成項目實施工作。在項目實施的過程中進行組內(nèi)的學習交流，并進一步完善項目任務(wù)學習成果。教師在這一階段主要扮演引導者的角色，確保各小組項目任務(wù)的順利完成。還是以“設(shè)計并制作一個激光傳聲裝置”小項目為例。在第二階段已經(jīng)初步完成了項目之后，就要對項目結(jié)果進行完善與總結(jié)，包括電路性能、器件功能、激光調(diào)制方式、激光傳輸效率、項目作品外觀及其實用性等等方面；在提升項目作品性能與拓寬光電功能方面下功夫。在順利完成項目任務(wù)后，每一位學生都需要對自身的角色扮演以及項目完成情況進行回顧和總結(jié)，通過總結(jié)、報告或者主題演講等方式完成項目成果的交流。最后進行項目評價，評價的形式主要包括學生的個人評價、小組評價以及教師評價三種，通過評價結(jié)果對學生的學習成果進行最終的總結(jié)。

對光電子技術(shù)的理解范文2

[關(guān)鍵詞]物理光學；教學內(nèi)容；教學方法；教學改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）03-0073-02

物理光學課程是光電信息科學與工程和電子信息科學與技術(shù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)必修課[1][2]，是一門實踐性很強的課程，強調(diào)理論與實踐相結(jié)合。學好這門課程要求學生全面理解和掌握光的電磁理論、光與物質(zhì)相互作用基礎(chǔ)知識和晶體光學基本知識和技術(shù)。[3][4]

隨著光電子技術(shù)的不斷發(fā)展，光學和光電子產(chǎn)品也呈飛快的速度發(fā)展，光纖通信系統(tǒng)的升級和CCD的不斷更新，一些新知識、新技術(shù)、新概念不斷涌現(xiàn)，體現(xiàn)了新知識經(jīng)濟時代的到來，這些都在一定程度上沖擊著傳統(tǒng)的工作方式和生活方式。與此同時，對物理光學課程的教學方法也提出了新的挑戰(zhàn)。這就要求我們在講授該課程時， 既要保持物理光學理論的基礎(chǔ)性和完整性， 又要突出其在光電子技術(shù)中的特色， 并適當反映最新科技成果。[5][6]只有這樣，才能為光電信息科學與工程等專業(yè)學生進一步學習相關(guān)專業(yè)課程， 如激光原理與技術(shù)、光纖通信與傳感技術(shù)、紅外技術(shù)、光電檢測技術(shù)、光電成像原理與技術(shù)及納米光子學等的學習打下堅實的基礎(chǔ)。

一、教學內(nèi)容的安排

課程教學內(nèi)容的安排共分為九大教學模塊：（1）光波的基本特性（6學時）；（2）光波在各向同性介質(zhì)界面上的反射和折射（4學時）；（3）光波的全反射特性（2學時）；（4）光的干涉（8學時）；（5）光的衍射（8學時）；（6）光波在各向異性介質(zhì)中的傳播特性（6學時）；（7）晶體光學元件及其偏光干涉（4學時）；（8）晶體的感應(yīng)雙折射（6學時）；（9）光的吸收、色散和散射（4學時）。

針對上述重點和難點， 在教學實踐過程中，采取如下教學方法：

1.融趣味性于知識傳授過程中，以提高學生的學習熱情和興趣。例如，在講解光與物質(zhì)相互作用的內(nèi)容時，結(jié)合{錕研究光纖在通訊領(lǐng)域運用的事例，以光纖通信發(fā)展為例，通過對光與光纖相互作用的深入研究，引導學生了解光纖的“三個窗口”導致了光纖通信系統(tǒng)的幾次升級換代，增添了學生學習的興趣。在講解光的吸收定律時，介紹了布右厄與朗伯師生關(guān)系，用以引起學生的學習興趣，然后在一定的前提條件下，推導出朗伯-比爾定律的定量公式，強調(diào)了“先有條件，后有結(jié)論”的規(guī)律[7]，并結(jié)合煤礦“瓦斯爆炸”這一現(xiàn)象，強調(diào)基于朗伯-比爾定律，可開發(fā)吸收型瓦斯?jié)舛葴y量儀器，使學生認識到學好理論知識的重要性，提高了學生的學習熱情和興趣。

2.采用多媒體技術(shù)， 充分發(fā)揮優(yōu)勢資源，提高學生的學習效果。例如，我們把美國麻省理工學院錄制的一些開放視頻資源，如光的反射、干涉、衍射和光的偏振等運用于教學過程中。這些視頻均是一個短小但完整的光學實驗，體現(xiàn)了一個完整的知識點，這樣做的益處是把復(fù)雜的光學知識，以簡單、形象的方式展現(xiàn)在課堂教學中，收到良好的效果。另外，我們也充分運用仿真模擬軟件，把一些抽象的內(nèi)容，以仿真結(jié)果體現(xiàn)在課堂教學中。如利用Matlab仿真軟件把菲涅耳系數(shù)及反射率與入射角的變化規(guī)律，以及利用COMSOL Multiphysics5.1模擬軟件，把光在直角棱鏡中的全反射及在發(fā)生全反射時的古斯-漢欣位移展現(xiàn)在教學過程中。

3.把教師的科研成果與教學內(nèi)容有機地融合在一起，以提高教師講課的生動性和學生學習的興趣。例如，在講解倏逝波（消失波或表面波）的特性時，結(jié)合發(fā)明專利“一種棱鏡SPR高靈敏度光纖液體折射率傳感器”，以SPR傳感器為例，通過對消失波與金屬薄膜中電子共振的深入研究，開發(fā)了新型的光學傳感器，為測量介質(zhì)折射率的微量變化提供了新的檢測手段。由于教學過程中引入了教師在科研過程中的一些趣事，因此，容易激發(fā)學生的學習興趣和啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

二、合理選擇實驗內(nèi)容和實驗儀器，強化培養(yǎng)學生的動手能力

結(jié)合物理光學的教學內(nèi)容和我校光學工程的學科特點，實驗內(nèi)容安排有四大模塊：（1）光的干涉、衍射實驗（2學時）；（2）偏振光產(chǎn)生與檢測實驗（1學時）；（3）聲光、電光調(diào)制參數(shù)測定及音頻聲光、電光通信實驗（3學時）；（4）光外差干涉實驗（2學時）。在這些實驗中，第1實驗?zāi)K是基礎(chǔ)性實驗，主要是幫助學生對光的干涉、衍射現(xiàn)象的深入理解與提高。第2實驗?zāi)K采用了角向偏振片，使學生在實驗過程中能觀察到光的偏振方向，結(jié)合CCD相機和角度計算程序，可精確計算出旋光角度，通過實驗可鞏固學生對晶體光學元件及其偏光干涉和旋光現(xiàn)象的理解。第3實驗?zāi)K，主要凸顯物理光學在光電子技術(shù)中的特色，以鞏固學生對晶體感應(yīng)雙折射現(xiàn)象的理解。第4實驗?zāi)K是一個綜合設(shè)計性實驗，以提高學生綜合運用光的偏振、光的干涉、光的衍射知R和晶體光學元件運用的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。另外，在實驗儀器的選擇上，既要保證較多的實驗項目，提高實驗效率，也要注意在客觀上加強學生動手、動腦能力的培養(yǎng)。例如，支撐聲光調(diào)制實驗的聲光調(diào)制實驗儀，能提供顯示聲光調(diào)制波形，觀察聲光調(diào)制偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，測試聲光調(diào)制幅度特性，顯示入射光與衍射光的能量分布，測試聲光頻率偏轉(zhuǎn)特性，測試聲光調(diào)制衍射效率、帶寬等參數(shù)，測量超聲波在介質(zhì)中的聲速，模擬基于聲光調(diào)制的語音信號通訊實驗；支撐電光調(diào)制實驗的電光調(diào)制實驗儀，能顯示電光調(diào)制波形，觀察電光調(diào)制現(xiàn)象，測試電光晶體的調(diào)制特性曲線，測量電光晶體的特征參量，模擬基于電光調(diào)制的語音光通訊實驗。再比如，偏振光產(chǎn)生與檢測實驗儀，其基本光路采用的是共軸“籠式”結(jié)構(gòu)，可以完成旋光實驗、線偏振光產(chǎn)生實驗、可視橢圓偏振光檢測實驗等。在實驗過程中，以學生為主，教師適時加以指導，可充分發(fā)揮學生主動性，以利于學生動手能力的提高。

三、寓新技術(shù)于教學過程中，培養(yǎng)學生的科研意識

光學和光電子技術(shù)發(fā)展迅速，若完全依靠教材的內(nèi)容作為教學內(nèi)容，往往跟不上技術(shù)進步的步伐，這就要求教師要緊密關(guān)注新技術(shù)發(fā)展動態(tài)。一方面，除了選用最新出版的教材外，還應(yīng)當在課堂上結(jié)合所講知識，適度補充當前的新知識、新技術(shù)等內(nèi)容，以加深學生對所學知識的理解。比如在晶體的感應(yīng)雙折射教學模塊，教材重點論述了聲光調(diào)制和電光調(diào)制原理等，而對其應(yīng)用論述的比重不大。為了讓學生較全面地掌握光調(diào)制技術(shù)知識，需要補充光調(diào)制技術(shù)的新應(yīng)用，如利用聲光調(diào)制或電光調(diào)制技術(shù)進行激光大屏幕顯示以及基于光外差干涉原理的SPR相位檢測技術(shù)等。另一方面，要積極引導學生關(guān)注相關(guān)技術(shù)資料，如《中國物理快報》《中國激光》《光學學報》《光子學報》等學術(shù)期刊，使學生能了解本領(lǐng)域國內(nèi)外的前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的科研意識。比如在光波的全反射特性教學模塊，在講授古斯-漢欣位移及其特性的同時，引導學生在課后閱讀《中國物理快報》2004年文章“Thin-film enhanced Goos-H？nchen shift in total internal reflection”；在晶體光學元件及其偏光干涉教學模塊，在講授波片和補償器的同時，引導學生在課后閱讀《中國激光》2009年文章《一種標定Soleil-Babinet補償器的新方法》。這樣，在學生了解相關(guān)研究和應(yīng)用動態(tài)的同時，也使學生認識到所學知識在科研工作中的重要性， 培養(yǎng)了學生的科研意識，提高了學生的學習積極性。

四、結(jié)論

對于物理光學課程的教學改革，我們經(jīng)過多年的探索和創(chuàng)新，形成了一些理論與實踐相結(jié)合的行之有效的教學方法。以光電信息科學與工程和電子信息科學與技術(shù)專業(yè)2010、2011、2012、2013級學生為試點，從反饋結(jié)果來看，該方法有利于提高學生的學習興趣，有利于提高課程的教學質(zhì)量。總之，對物理光學課程教學方法的研究，使我們深刻地認識到只有通過進一步深化教學改革才能有效地提高教學質(zhì)量，才能培養(yǎng)出能較快適應(yīng)社會發(fā)展需要的研究和應(yīng)用型人才。同時，我們還深刻地認識到物理光學課程教學內(nèi)容和方法的研究尚處于探討階段，對物理光學課程教學內(nèi)容和方法的改革是一個不斷探索、不斷完善的過程，但只要堅持不懈的努力，一定可以獲得滿意的教學效果。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 徐寧.“物理光學”研究型教學模式探索與實踐[J].電氣電子教學學報，2012（3）：103-105.

[2] 溫淑敏，王細軍，杜云剛.物理光學與應(yīng)用光學教學實踐與改革初探[J].中國電力教育，2014（21）：77-78.

[3] MAX Born， EMIL Wolf. Principle of optics [M]. Cam？鄄bridge： Cambridge University Press，1997.

[4] 石順祥，王學恩，馬琳.物理光學與應(yīng)用光學（第三版）[M].西安：西安電子科技大學出版社，2014.

[5] 哈斯趿吉，呂志偉，張愛紅，何偉明，林殿陽.“物理光學”教學設(shè)計的研究[J].電氣電子教學學報， 2008（4）：91-94.

對光電子技術(shù)的理解范文3

理解和掌握該門課程的知識對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、動手能力以及分析并解決問題的能力都具有重要的實際意義，尤其可以為學生在光電顯示行業(yè)就業(yè)提供充足的知識儲備。然而，《光電顯示技術(shù)》課程開設(shè)對任何學校來說都是一個挑戰(zhàn)，因為光電顯示技術(shù)更新速度快、涉及面廣、內(nèi)容繁多，如何使學生所學知識能夠與企業(yè)所需有機結(jié)合才是這門課程開始成功的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的以老師講授，學生死記硬背的方式已經(jīng)不適合這類新型課程的教學。筆者就近幾年在這一門學科中的教學總結(jié)一點經(jīng)驗，同時提出一些思考供廣大教師和同學們作為參考。

1 教學內(nèi)容的改革

《光電顯示技術(shù)》內(nèi)容繁多、設(shè)計知識面廣泛，包括光學、光電子學、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、機械設(shè)計等多方面科學內(nèi)容。大多數(shù)內(nèi)容又牽扯大量的工藝、工程技術(shù)等內(nèi)容。在48學時的課堂完成教學內(nèi)容，時間相對不足，為了使得學生能在有限的時間內(nèi)掌握和理解相關(guān)知識要素，我認為必須從以下幾方面進行改革。

1.1 以企業(yè)需求為導向，突出重點

自本世紀初，應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略思想已經(jīng)深入到高等教育的改革方針之中。2014年我國教育部明確提出將一半以上普通本科高等院校向職業(yè)教育轉(zhuǎn)向。這說明現(xiàn)在人才培養(yǎng)的方向主要取決于市場職位的需求。以前的本科教育的培養(yǎng)體制在當今市場經(jīng)濟中表現(xiàn)出了很多不適應(yīng)性，導致教育資源的浪費和人才培養(yǎng)的不合理。《光電顯示技術(shù)》由于具有很強的應(yīng)用性，與企業(yè)需求關(guān)聯(lián)性很強。所以筆者認為這門課的授課主要應(yīng)以企業(yè)需求為導向，針對性的突出重點內(nèi)容，省略一些傳統(tǒng)且面臨淘汰的技術(shù)內(nèi)容。我校以前的《光電顯示技術(shù)》教科書（清華大學李文鋒等編寫的《光電顯示技術(shù)》[2]）和教學大綱主要包括各類光電顯示的器件結(jié)構(gòu)、工作原理和驅(qū)動方式三個部分的主要內(nèi)容，知識體系強調(diào)面面俱到，而對器件的上游工藝和下游工藝基本沒有太多涉及。企業(yè)需求畢業(yè)生具有相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論知識，能夠理解企業(yè)產(chǎn)品的工作原理，可以在此基礎(chǔ)上做一些創(chuàng)新研發(fā)。同時，企業(yè)更需要畢業(yè)生具有對產(chǎn)品工藝技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備以及產(chǎn)品上下游具有一定的整體把握。因為這樣，畢業(yè)生才能很快進入工作角色，才能切合實際的開展產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝指導、生產(chǎn)現(xiàn)場管理、工藝技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)品關(guān)鍵材料源頭創(chuàng)新等。

鑒于此，筆者在大量調(diào)研了京東方、華星光電、友達光電及昆山龍騰等企業(yè)以及四大LED產(chǎn)業(yè)片區(qū)（株三角、長三角、福建江西地區(qū)、北方地區(qū)）的生產(chǎn)領(lǐng)域和產(chǎn)品特點的基礎(chǔ)上，調(diào)整了授課內(nèi)容。具體調(diào)整如下：

a）將液晶平板顯示（LCD）、發(fā)光二極管（LED）、等離子體顯示（PDP）列為授課重點；

b）將陰極射線管顯示技術(shù)的課時縮短，以了解工作原理為基本教學目標；

c）增加重點授課內(nèi)容所牽扯的上、中、下游產(chǎn)業(yè)工藝技術(shù)，逐層剖析，使學生掌握從材料到零件再到產(chǎn)品的整體工業(yè)生產(chǎn)過程；

d）增加新型光電顯示技術(shù)的課后探索環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，制造相關(guān)作品。

根據(jù)調(diào)整內(nèi)容，以企業(yè)需求為導向、以理論基礎(chǔ)知識為根據(jù)、以工藝生產(chǎn)流程為線索、以實際探索作品為興趣點，逐步講解光電顯示技術(shù)中牽扯的器件工作原理、器件生產(chǎn)流程、器件驅(qū)動方式，這樣邏輯清晰、目標明確，學生容易掌握和接受。

1.2 以科研為依托，激發(fā)學生興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

光電顯示技術(shù)與物理學、光學、光譜學、光電子學、鐵電學、半導體技術(shù)、微電子技術(shù)、通訊技術(shù)等學科是相互交叉。它們之間相互促進、相互制約。近幾年由于光電子技術(shù)、半導體技術(shù)的飛速發(fā)展，推動了光電顯示技術(shù)的高速發(fā)展。現(xiàn)有的光電顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，使得大部分先進技術(shù)還沒有在教科書中體現(xiàn)。為了使得學生在這一領(lǐng)域樹立前瞻性眼光，感觸光電技術(shù)發(fā)展的脈搏，開拓他們的視野。作為教師必須時刻學習和填充自己的知識結(jié)構(gòu)，提升自己的理論實踐水平；同時注重科研能力的提升，并將科研思維注入教學中，做到科研教學相結(jié)合。

此外，對于產(chǎn)品制造中牽扯的上、中、下游產(chǎn)業(yè)牽扯的工藝技術(shù)在授課中是一個難以實現(xiàn)教學效果的環(huán)節(jié)。桂林電子科技大學材料科學與工程學院具有廣西區(qū)信息材料自治區(qū)重點實驗室，其中幾乎涵蓋了光電器件制備的所有工藝設(shè)備和技術(shù)。比如，LED制備、光刻技術(shù)、CVD設(shè)備、真空蒸鍍設(shè)備、磁控濺射設(shè)備、透明電極制備技術(shù)及襯底表面處理設(shè)備等等。在教學過程中，筆者在課程教學、實驗實踐、畢業(yè)設(shè)計（論文）等方面開展了改革探索。具體包括：

a）圍繞設(shè)備，講解工作原理與操作

設(shè)備是實現(xiàn)工藝技術(shù)、大規(guī)模生產(chǎn)的基礎(chǔ)。講述工藝技術(shù)必講述設(shè)備的工作原理和操作。結(jié)合重點實驗室的設(shè)備和人員配置，給大學生們講解設(shè)備的工作原理和操作步驟。讓他們熟悉光電顯示器件生產(chǎn)中的設(shè)備儀器和操作流程。筆者通過這一環(huán)節(jié)，使得學生深入了解了所學知識和實際之間的對接，效果很好。

b）?n題帶動，深入培養(yǎng)創(chuàng)新能力

以筆者研究課題相關(guān)的前沿問題，面向?qū)W生開設(shè)與光電顯示相關(guān)課題。讓學生加入到實際科研探索中，通過設(shè)計探索實驗和解決問題的探索思路，讓廣大學生們對光電顯示技術(shù)領(lǐng)域的上游行業(yè)進行充分認識。培養(yǎng)他們的獨立創(chuàng)新能力和研發(fā)能力。通過實踐，激發(fā)了一部分學生對于光電顯示技術(shù)相關(guān)的探索興趣。

c）緊扣畢業(yè)設(shè)計，重點提升

結(jié)合筆者研究基礎(chǔ)，針對有意在LED領(lǐng)域發(fā)展的同學，設(shè)置專項的LED畢業(yè)設(shè)計課題。讓學生獨立思考并提出相關(guān)問題，集中培養(yǎng)大學生的科研素養(yǎng)，讓大學生具備獨立進行技術(shù)開發(fā)和研發(fā)的初步技能。這一過程中，重點培養(yǎng)學生的在LED領(lǐng)域的原創(chuàng)開發(fā)能力。筆者已經(jīng)指導了少數(shù)本科生順利完成了LED相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計，現(xiàn)已經(jīng)成功進入相關(guān)企業(yè)進行工作。

2 教學方法改革

教學方法是針對教學內(nèi)容選擇使用的。沒有好的教學內(nèi)容，教學方法顯得蒼白無力；但是只有好的教學內(nèi)容，沒有好的教學方法則達不到預(yù)期的教學目標。如何將教學內(nèi)容以生動、形象的形式展現(xiàn)給學生，讓他們?nèi)菀捉邮芎驼莆眨托枰玫慕虒W方法來誘導。《光電顯示技術(shù)》由于知識繁雜，缺乏體系，掌握和理解起來比較困難，教學方法顯得尤為重要。

2.1 啟發(fā)式教學為主

通常所說的教學方法是指老師在課堂上以講述為主，結(jié)合板書或是教學媒體將知識點傳遞或灌輸給學生。教師是整個教學環(huán)節(jié)的主體，學生成為學習的被動方。這種教學方法有利于教師對于課堂的組織與管理，但是忽略了學生的能動性和創(chuàng)造性。如何達到預(yù)期的教學效果，調(diào)動學生的積極性才是關(guān)鍵。據(jù)不完全統(tǒng)計，由于光電顯示技術(shù)的發(fā)展，大學生上課玩手機的現(xiàn)象已經(jīng)變得非常普遍。如果學生對課堂失去興趣，那么教師講述得再具體、再透徹也是失敗的。因此，必須充分調(diào)動學生學習的主觀能動性。首先，《光電顯示技術(shù)》是一門非常接近應(yīng)用的課程，所以講述每一種光電顯示技術(shù)之前，必須結(jié)合身邊實例，激發(fā)學生的求知欲。比如：在講解液晶顯示器章節(jié)之前，提出一個討論題目“以自身成長為線索，談?wù)勀銓依镫娨暀C的更新?lián)Q代的感受？”，讓學生分組討論，得出小組意見。這樣讓學生體會光電顯示技術(shù)發(fā)展的速度和帶來的便捷。同時也借助光電顯示技術(shù)的縮影-電視機來說明光電顯示技術(shù)就在我們身邊。然后提出一個具體問題“你知道家中的電視機是何品牌，是如何制造和工作的呢？”，這樣讓學生帶有一定的疑問來學習液晶平板顯示的內(nèi)容。當學生對于你提的問題存在疑問，并且這個顯示器件又是經(jīng)常接觸的，就會激發(fā)他們的求知欲。這樣會使得他們認真聽講，教學效果也就有質(zhì)的提升，掌握的知識也最牢固。所以《光電顯示技術(shù)》課程教學中的啟發(fā)式教學容易實現(xiàn)，能大幅度提升教學效果。這就要求教師對每一種顯示技術(shù)能提出適當?shù)膯栴}，讓學生帶著問題進入課堂學習。課后布置一些思考題，讓學生學會借助網(wǎng)絡(luò)資源加深學習的效果以及拓展自己的知識結(jié)構(gòu)。教師集中一段時間集中和學生討論，分析學生自主學習中存在的問題。這樣通過啟發(fā)式教學手段，結(jié)合課內(nèi)課外學習，提升學生的學習興趣和學習效果，培養(yǎng)他們自主學習能力、分析能力。

2.2 介入翻轉(zhuǎn)課堂

對于有一些新型光電顯示技術(shù)，如果采用教師講解為主的教學方式，難以達到預(yù)期的教學效果。適當介入翻轉(zhuǎn)課堂，發(fā)揮學生的能動性。翻轉(zhuǎn)課堂的形式采用團隊協(xié)作形式。以新型顯示技術(shù)為課題，分為基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)制作工藝、驅(qū)動原理與方式、顯示器的優(yōu)缺點分析等模塊。將這些模塊分給一個小組，小組人數(shù)一般在5-7人，由組長組織討論，結(jié)合教材，借助網(wǎng)絡(luò)和重點實驗室?guī)熧Y平臺，最終完成一個講稿PPT。最后由組代表進行15-20分鐘時間講述。講述結(jié)束后由教師總結(jié)并針對講述內(nèi)容進行評價和補充。經(jīng)過筆者總結(jié)，適當引入翻轉(zhuǎn)課堂可以在很大程度上激發(fā)學生主動學習的興趣，有的學生還根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源，采用簡單的光學投影裝置制備出了立體的全息投影實例，并在課堂上進行了展示。還有很多學生根據(jù)自己的親身動手嘗試制備了一些其他簡單的顯示裝置。這種先根據(jù)基礎(chǔ)理論，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源，再通過親手制作，加深了對基礎(chǔ)理論的理解，也讓學生覺得學有所用。

2.3 介入研究型教學方式

在教學內(nèi)容中，筆者將課程教學與畢業(yè)設(shè)計、大學生創(chuàng)新活動結(jié)合。將學生帶入課題中。給他們樹立解決工程問題的信心、培養(yǎng)他們解決實際問題的能力。在指導學生畢業(yè)設(shè)計過程中，采取大方向由教師給出，然后根據(jù)方向進行大約1-2個月摸索，然后開小組會議討論確定具體的研究內(nèi)容。隨時讓他們總結(jié)實驗探索過程中存在的問題和提出擬解決的思路，和教師共同制定下一步研究計劃。通過反復(fù)的摸索，總結(jié)失敗、成功的教訓，最后實現(xiàn)小的研究目標。以此培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度，體會科研中探索創(chuàng)新的樂趣，進而加深他們對知識的理解深度，拓寬他們對光電顯示前沿的相關(guān)認知，培養(yǎng)他們基本的研發(fā)素養(yǎng)，為學校教育和社會需求的銜接提供基石。

3 對該課程進一步深化改革的幾點思考

3.1 校企聯(lián)合

在上述教學內(nèi)容和教學方法的改革的基礎(chǔ)上，本課程還需要強大的實驗平臺作為支撐。這里所述的實驗平臺，筆者認為包括兩個部分：第一包含學校基礎(chǔ)實驗平臺。第二包含企業(yè)見習實驗平臺。國內(nèi)很多高校開展了該課程的教學，但是具有相關(guān)完整的實驗設(shè)備的學校較少。必須健全這一課程實驗課的開展，形成與理論課程配套的實驗課程，才能加強這門課的培養(yǎng)作用。比如開設(shè)：LCD驅(qū)動方式實驗、LED制備實驗、LCD＼LED驅(qū)動實驗、顯示器參數(shù)測試實驗、光刻實驗、透明電極表面處理實驗等等。在學校實驗平臺建設(shè)的基礎(chǔ)上，通過學校積極和相關(guān)企業(yè)達成實習合作機制，積極鼓勵學生參加企業(yè)見習實踐，使學生真正的融入光電顯示器件生產(chǎn)中。在見習過程中，讓學生熟悉顯示器件制備流程、工業(yè)制備設(shè)備的運作模式、顯示器件存在的主要問題、企業(yè)的相關(guān)崗位設(shè)置等，加深學生對該行業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)的了解。這樣做到學校的培養(yǎng)和企業(yè)的需求能夠基本實現(xiàn)無縫對接。

3.2 調(diào)整課程考核制度

該課程和很多基礎(chǔ)課程性質(zhì)存在很大差別，沒有比較系統(tǒng)的知識體系和理論結(jié)構(gòu)。這門課程主要強調(diào)的是學生能夠?qū)W以致用。所以考核可以采用卷面考試、科研小論文、創(chuàng)意小作品等多元化的綜合考核形式。同時可以結(jié)合企業(yè)實習表現(xiàn)，與企業(yè)協(xié)同考核。這樣可以避免現(xiàn)有的純試卷考試的弊端。

對光電子技術(shù)的理解范文4

【關(guān)鍵詞】大學物理教學；光電信息科學與工程；專業(yè)特色

【Abstract】How to reflected photoelectric information science and engineering specialty in college physics teaching is a pressing matter of the moment for us. In this paper， to improve the learning interest of the students， taking the knowledge of electrical polarization theory for example， we proposed the methods on reforming teaching means and content for college physics teaching on the based of difference specialty according to the exploration and practice of college physics teaching.

【Key words】College physics teaching；Photoelectric information science and engineering；Specialty feature

0 引言

對于地方高校而言，由于生源質(zhì)量的下滑和學生一進校就感受到的就業(yè)壓力，許多學生對一門課程的認識首先就是學習這門課程有什么用，這門課程學起來難不難。基于這種出發(fā)點，學生對于大學物理這門工科專業(yè)必修課程的學習興趣不大。上課不專心聽講，課后不復(fù)習，作業(yè)不認真，在網(wǎng)絡(luò)上搜尋答案，學習效果自然不明顯，對大學物理的重要性認識不夠，從而影響后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的學習，進而影響其全面發(fā)展[1]。

我們執(zhí)教光電信息科學與工程專業(yè)的大學物理學課程已四屆，每年都在思考一個問題：怎樣在大學物理的教學里體現(xiàn)光電信息科學與工程專業(yè)的專業(yè)特點？ 通過對教學內(nèi)容的細致分析，在教學中穿插光電信息科學與工程專業(yè)的專業(yè)特點，不僅使學生自覺或自發(fā)地認識到大學物理的重要性，而且大大提高了大家學學物理課程的興趣，培養(yǎng)了進一步學習后續(xù)知識的熱情和對未知專業(yè)知識的渴求。

本文首先分析大學物理在光電信息科學與工程專業(yè)中的位置，然后以電介質(zhì)極化理論為例，分析它與光電信息科學與工程專業(yè)的結(jié)合點，在教學實踐中充分體現(xiàn)專業(yè)特色，并對大學物理與我校工科專業(yè)的結(jié)合作了出展望。

1 大學物理在光電信息科學與工程專業(yè)中的位置

目前我們將大學物理設(shè)置在大一，先修課程只有高等數(shù)學，后續(xù)相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程有物理光學、光電子技術(shù)基礎(chǔ)、激光原理等；后續(xù)專業(yè)課程有光纖通信原理與技術(shù)、光電傳感與檢測技術(shù)、光顯示技術(shù)等。從課程設(shè)置的關(guān)聯(lián)和大學物理課程本身的內(nèi)容，我們可以看到大學物理在光電信息科學與工程專業(yè)中處于基礎(chǔ)性位置。教學的目的主要是使學生認識并理解一些物理現(xiàn)象，掌握大學物理的一些基本概念，熟悉大學物理理論體系的一些基本實驗。

鑒于大學物理在光電信息科學與工程專業(yè)中的基礎(chǔ)位置，我們在教學實踐中，分析一些物理現(xiàn)象的基本原理時，經(jīng)常將物理現(xiàn)象與激光技術(shù)、光通信、光電檢測等領(lǐng)域的實際問題結(jié)合起來，引導同學們一起討論是否可以用相同的物理原理解釋，激發(fā)大家對光電信息科學與工程專業(yè)的學習興趣，激勵學生對基本物理原理和概念的學習熱情。

2 大學物理中的光電信息科學與工程專業(yè)特色

2.

電介質(zhì)的極化雖由外電場引起， 但因極化電荷對外電場有影響，因而極化后，介質(zhì)中的總場強應(yīng)為外電場與極化電荷激發(fā)電場的疊加，而P則不僅與外電場，而且與總場強有關(guān)。由于光是一種電磁波，當光波在介質(zhì)（晶體）中傳播時，光頻電場會引起介質(zhì)的電極化。當課程內(nèi)容講授至此，我們可以拓展[3]：在激光出現(xiàn)以前，當光波在介質(zhì)中傳播時，不會出現(xiàn)其他頻率的光。而兩束以上的光波在介質(zhì)中傳播時，光波之間也不會發(fā)生相互作用，服從獨立傳播原理，不改變各自的頻率。當它們在介質(zhì)相同區(qū)域相遇時，則服從線性疊加原理。諸如：光對于介質(zhì)的折射、反射、衍射、散射和雙折射等現(xiàn)象。但介質(zhì)的電極化強度與光頻電場之間的關(guān)系，除了線性關(guān)系之外，還有非線性的高次項。非線性光學產(chǎn)生的原理可作如下解釋：分子是由原子組成的，分子中的電子被束縛在原子核的周圍運動，如果外加一個電磁場（光也是一種電磁場），則這種運動將受到擾動，如果外場是一種諧振場，則電子會產(chǎn)生和外電場相同的諧振，正負電中心不重合就誘導產(chǎn)生了一種“極化”，從而產(chǎn)生誘導偶極矩P。

通常，一般光源的光頻電場強度Ej較小，這樣高次項的電極化強度都很弱，可以忽略不計，只用到式（4）中的第一項，即式（3）。而激光是一種具有極強光頻電場的光源，式（4）中第二、三項等非線性項就可產(chǎn)生重要作用，可觀測到不同的非線性光學現(xiàn)象。

2.2 其他知識點的光電信息科學與工程專業(yè)特色

對于光電信息科學與工程專業(yè)的學生，我們可以從光和信息兩個層面對其他很多物理現(xiàn)象進行闡述和討論，體現(xiàn)光電信息科學與工程專業(yè)的特色[4-5]：如光的全反射現(xiàn)象是光纖通信技術(shù)的基礎(chǔ)；壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)，廣泛應(yīng)用的光纖電場量傳感器，是基于這一原理實現(xiàn)的；磁致伸縮效應(yīng)或法拉第磁光效應(yīng)是光纖磁場量傳感器的工作基礎(chǔ)；帕爾貼效應(yīng)是半導體激光器溫度控制的關(guān)鍵技術(shù)。

我們在大學物理課堂上強調(diào)紅外、可見光、紫外等光頻電磁波，討論它們的產(chǎn)生、發(fā)射、傳輸、接收和檢測等， 介紹光通信、光檢測等相關(guān)專業(yè)方向在現(xiàn)代信息技術(shù)中的地位和發(fā)展狀況。這樣不僅在教學實踐中突出光電信息科學與工程專業(yè)的“光”與“信息”這兩個基本特色， 激發(fā)學生學習相關(guān)專業(yè)課程的濃厚興趣，而且學生對學習光電信息科學與工程的信心大大增強，同時也提高我們在專業(yè)建設(shè)和學科建設(shè)中的前后一貫性。

3 結(jié)論

本文以電極化理論為例， 在講解大學物理內(nèi)容的基礎(chǔ)上， 通過深入或外延的方式，尋找與光信息專業(yè)后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程知識的結(jié)合點，通過教學實踐，使光信息專業(yè)大一的本科生對專業(yè)產(chǎn)生學習的熱情，培養(yǎng)大學生對本專業(yè)的濃厚興趣，樹立繼續(xù)學習本專業(yè)的信心。近四年的教學證明，在大學物理教學中主動體現(xiàn)光信息科學與技術(shù)專業(yè)特色， 不僅實現(xiàn)了預(yù)期的專業(yè)建設(shè)和學科建設(shè)的目的， 而且有助于提高教師在學生心目中的地位。

就我校實際情況而言，如化工、生物專業(yè)的學生認為熱學與專業(yè)課程聯(lián)系最為緊密而力學和電磁學往往與專業(yè)聯(lián)系不大，電子、計算機等專業(yè)的學生認為電磁學聯(lián)系最為緊密而力學、熱學、近代物理部分與專業(yè)的聯(lián)系相對較低。因此，對不同專業(yè)的學生所講授的內(nèi)容應(yīng)該有所側(cè)重，應(yīng)依據(jù)各專業(yè)的特點對物理學的各部分內(nèi)容有所側(cè)重和增減教學內(nèi)容，使學生明確感受到物理與自己的專業(yè)密切相關(guān)，使物理教學兼顧專業(yè)基礎(chǔ)課教學和專業(yè)技能的需要。

【參考文獻】

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[3]張靜江，宋淑梅.非線性光學與光學教學[J].大學物理，1999，18（5）：35-39.

對光電子技術(shù)的理解范文5

關(guān)鍵詞: 光學課程 教學現(xiàn)狀 教學改革

1.引言

光學課程是高校物理學專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課,是普通物理學中一個必不可少的組成部分。自1960年激光出現(xiàn)以來,光學學科以前所未有的規(guī)模和速度迅速發(fā)展,出現(xiàn)了許多以激光為基礎(chǔ)的現(xiàn)代光學,如非線性光學、信息光學、光纖光學、光電子學、量子光學等許多新的分支學科。這些學科都是以經(jīng)典光學為基礎(chǔ)發(fā)展而成,因此,光學課程是這些新技術(shù)的理論基礎(chǔ)課。通過學習光學課程,學生可以奠定堅實的知識基礎(chǔ)[1],同時學習其典型的科學思想方法。

鑒于光學課程的重要地位,我們應(yīng)該不斷地探索如何對該課程實施恰當?shù)摹⑦m合學科發(fā)展的教學工作。因此,如何改革現(xiàn)有的光學理論課程和實驗課程的傳授式教學,使之適應(yīng)科學技術(shù)和當今社會發(fā)展的需要,是一個值得深入探討的課題。

2.光學課程教學現(xiàn)狀

2.1教學內(nèi)容

長期以來,光學課程在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上,都是以基本概念、基本規(guī)律和基本計算方法為主線,對于基本研究方法和基本物理思想不夠重視,敘述也無新意。教學內(nèi)容一直主要是幾何光學與波動光學。盡管在教學過程中加入現(xiàn)代光學的基本原理介紹,但由于學時限制,教學過程中這部分內(nèi)容的講授也一般只作簡單的介紹,大部分內(nèi)容讓學生自己閱讀,因而光學的教學內(nèi)容一直局限在經(jīng)典光學的主要原理部分,對其應(yīng)用涉及較少[2]。而光學是現(xiàn)代前沿科學技術(shù)的基礎(chǔ)和源泉,當今現(xiàn)代光學技術(shù)發(fā)展迅速,因而光學課程教學內(nèi)容已跟不上時代的要求,不具有現(xiàn)代氣息。所以大學生在畢業(yè)以后,對現(xiàn)代光學發(fā)展概況了解甚少,很難適應(yīng)當今社會對光電子技術(shù)、光通信技術(shù)人才的應(yīng)用要求。這就要求我們對教學內(nèi)容進行改革,充分利用有限的學時,合理安排教學內(nèi)容,使學生在掌握基礎(chǔ)理論的同時,能很好地了解現(xiàn)代光學的發(fā)展動態(tài)。

2.2教學方法

縱觀我國的教學現(xiàn)狀,傳授式教學方法根深蒂固。這種教學方法以教師為主體,學生的學習完全屬于被動型。這雖然在知識的傳授方面有一定的意義,但卻嚴重地影響了學生能力的發(fā)展,降低了學生參與教學活動的積極性和主動性。只有教師讓學生成為教學活動的主體,發(fā)揮學生的主動性,使學生成為知識的探索者和創(chuàng)造者,才能使學生有自覺和持久的學習興趣,高校教學的目的才能得以實現(xiàn)。因此,光學課程的教學方法也成為亟待改革的內(nèi)容之一。

2.3學生的學習積極性

教師要想收到較好的教學效果,就必須學會調(diào)動學生的學習積極性。而多數(shù)教師往往認為聽課者已經(jīng)是大學生了,應(yīng)該有學習的自主性,所以常會注重知識的講解,而忽略學生學習積極性的調(diào)動,與學生的互動甚少。現(xiàn)在一些學生進入大學后,生活方式與以往變化很大,覺得沒有了壓力,對未來又充滿了迷茫,所以對學習也就不那么重視。加上物理學相較其他學科顯得理論性很強,學習難度相對偏高,因此調(diào)動大學生的學習積極性是一個值得注意的問題。

3.光學課程改革的具體思路

3.1教學內(nèi)容的調(diào)整

由于光學課程涉及的內(nèi)容非常廣泛,頭緒繁多,自身又不像電磁學或者經(jīng)典力學那樣有一個貫穿始終的思路而形成比較完整的體系[3],因此在教學改革過程中教師既要注意講授必要的傳統(tǒng)內(nèi)容,又要緊密結(jié)合現(xiàn)代光學前沿課題,找準基礎(chǔ)理論與科技前沿課題的結(jié)合點,精選現(xiàn)代光學知識內(nèi)容,把握幾個現(xiàn)代光學的前沿課題,以線帶面進行教學。教師在講授基礎(chǔ)光學的相關(guān)內(nèi)容時,及時地引入現(xiàn)代光學相關(guān)知識,可以使學生既不感到光學基礎(chǔ)理論枯燥乏味,又能體會到現(xiàn)代光學前沿課題是與基礎(chǔ)理論緊密結(jié)合的。比如,講解偏振現(xiàn)象時教師可以引入立體電影的原理,講解幾何光學全反射原理時可以介紹光纖光學系統(tǒng)及其應(yīng)用,講解雙折射晶體原理時可以介紹晶體材料的進展和應(yīng)用前景,講解光的干涉內(nèi)容時可以簡要介紹“納米技術(shù)”,等等。這樣不僅可以增加教學容量,而且能大大激發(fā)學生的學習興趣,使教學的內(nèi)容充滿活力。

3.2教學方法的改革

目前,光學課程的教學雖仍以課堂教學為主,但是講解過程中應(yīng)貫徹少講、精講的原則。課堂教學方法可靈活多樣。

3.2.1由問題帶動教學。

將實際問題與理論知識聯(lián)系起來,在介紹一個知識點之前,著重介紹知識點的實際來源,是為了解決什么樣的問題而提出的解決方法[4]。例如講授光的干涉內(nèi)容時提出如下問題:(1)吹出的肥皂泡在陽光的照射下呈現(xiàn)出彩色圖案,這是為什么?(2)教室里有許多盞日光燈,卻沒有看到光的明暗分布條紋,這又是為什么?再例如講述多光束干涉時,可以先把F-P干涉儀的用途講清楚。這種思路可以讓本身枯燥的理論知識變得生動,進而活躍課堂氣氛,引導學生進行知識探索。

3.2.2著重方法講解。

大學教學的關(guān)鍵是提高學生的素質(zhì),不僅使學生掌握更多的知識,而且掌握方法,掌握分析和解決的能力。在課堂教學中,教師可以用光學原理引導學生如何進行相關(guān)設(shè)計,進行啟發(fā)式教學。教師的責任不僅僅是“教”,更重要的是引導學生去“觀察”和“學”,放棄“滿堂灌”、“拉著走”的教學方式。如果學生在老師的指導下完成具有一定研究性、探索性的小論文,就能鍛煉其獨立思考和探索問題的能力,有助于創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。

3.2.3分層次教學。

教學過程應(yīng)分清主次,詳略得當。對于重點的基礎(chǔ)內(nèi)容,可以詳細講解,重點強調(diào),并伴有典型的例題,使學生牢固掌握。對于一般知識,如現(xiàn)代光學的前沿,可以由目前學生能認識的現(xiàn)象開始,簡單介紹原理,留出足夠的空間讓學生通過互聯(lián)網(wǎng)、圖書館等渠道進行深層次的了解。對于教材中的出現(xiàn)的相似內(nèi)容,可以讓學生自學,采用討論式教學。這種教學方式既可活躍課堂氣氛,又可加深學生對知識的理解、運用,且有利于學生素質(zhì)的提高。

3.2.4開辟專題講座,拓展教學內(nèi)容。

為了利用采用講座與授課相結(jié)合的教學方式,在課程教學過程中教師可以適當安排幾次專題講座,專門介紹與現(xiàn)代生活息息相關(guān)的現(xiàn)代光學前沿課題,開拓學生的視野,豐富學生的課堂教學。

3.3調(diào)動學生的積極性

3.3.1多聯(lián)系實際應(yīng)用。

學生往往不會對純理論的知識產(chǎn)生直接的興趣,如果只學習理論而不知理論的實際用途,學生會變得迷茫,學習也會變成一個流于表面形式的過程。在光學教學中,教師應(yīng)結(jié)合教學內(nèi)容,適時提出經(jīng)過理想化了的實際技術(shù)問題,激發(fā)學生的興趣,引導學生靈活運用所學知識去探索、解決問題。理工科課堂中存在的共性問題就是當教師一味講解基本理論時,只有少數(shù)學生聽講,而當教師提出與之相關(guān)的實際應(yīng)用,特別是生活中常見的應(yīng)用時,多數(shù)同學會表現(xiàn)出很強的求知欲。光學與實際生活聯(lián)系密切,如在講授分振幅干涉這部分內(nèi)容時可指出如何將照相機鏡頭做成看起來是藍紫色的,為什么陽光下的肥皂泡看上去是五顏六色的,如何檢驗眼鏡片的表面是否是光潔的,等等,結(jié)合了實際的應(yīng)用,符合學生的認知規(guī)律。

3.3.2采用多媒體和傳統(tǒng)的教學相結(jié)合。

多媒體的使用大大節(jié)約了板書時間,緩解了課堂內(nèi)容多、課時不夠的矛盾,課堂教學信息量增大。光學課程涉及到大量圖像,把光學圖像采用Flash、3D等繪圖軟件做成三維動態(tài)課件,在課堂教學中能產(chǎn)生生動活潑的效果,能提高學生的學習興趣和記憶力。比如講解夫瑯禾費衍射時,教師可先讓學生觀看矩形衍射和圓孔衍射的Flas來加強感性認識;講解F-P干涉儀時,仿真多光束干涉圖樣隨著干涉儀內(nèi)表面反射率的變化而變化的圖樣,形象說明F-P干涉儀的工作原理。

3.3.3發(fā)揮情感的積極作用。

有調(diào)查表明,多數(shù)高校教師與學生之間的關(guān)系和高中教師與學生之間的關(guān)系不同,關(guān)鍵在于高校師生之間缺乏溝通。多數(shù)教師與學生見面時間僅限于課堂,且無更多交流,導致教師不認識多數(shù)的學生,甚至學生不記得某課程任課老師是誰。這也會降低學生學習的興趣。如果教師能夠與學生多交流多溝通,親近學生,就能夠在學生心中樹立起更好的形象,從而進一步激起學生對學習的興趣,使學生真正成為教學中的主體。

4.結(jié)語

本文主要就光學課程的教學內(nèi)容、教學方法和調(diào)動學生積極性方面提出教學改革的方向。我們應(yīng)該在教學過程中,通過各種實踐,不斷開展教學改革,努力提高課程教學質(zhì)量,提高學生學習的積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

參考文獻:

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