对光学工程的认识范例6篇

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对光学工程的认识

对光学工程的认识范文1

关键词 光电信息 实践教学 实验室建设

中图分类号:G424 文献标识码:A

Optical Engineering Professional Practice Teaching

System Construction and Exploration

XIAO Yanshan, WANG Fei, HE Huiling

(College of Science, China Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002)

Abstract According to Optical Engineering expertise structural characteristics and social requirements, combined with our school practice for Optical Engineering practice teaching system optimization, raised my school Optical Engineering Professional Practice teaching training objectives, build professional practice teaching content, build professional practice teaching hierarchical, multi-module, the system architecture to further improve students 'knowledge, cultivate students' innovative spirit and practical ability, so that students can better serve the photovoltaic industry and the local economic and social development.

Key words optical; practice teaching; laboratory construction

0 引言

按照国家专业目录的指导思想,我校光电信息工程专业的培养目标为:培养既具有扎实的数理基础,又熟练掌握光电技术、光学工程、信号处理、计算机应用与控制方面的知识和各种实验测试技能,了解有关光学工程、光纤通信技术、电子技术、光电图像处理等方面的基础知识,能在光电系统与信息处理、光纤通信与传感及其相关领域从事科研教学、科技开发、工程技术及生产管理的综合型人才。①与机械、电气、电子、材料等专业相比,光电信息工程专业具有非常鲜明的特点,就是其知识的广泛交叉性。②③本专业学生不仅在光电信息的获取、传递、处理及应用等方面具有坚实的理论基础,同时还需在光电信息处理、光电系统设计、光电技术及其应用等专业领域具有扎实的专业知识和熟练的实践技能。④

针对本专业实践教学中普遍存在的实验课课时数不足、学生开展自主创新实验机会不多、学生实验动手能力不强以及实验教学内容明显落后于技术发展等问题,本文提出以行业和社会需求为导向、鼓励学生自主探究和创新、专业实验与专业实践环节相结合的实践教学理念,构建科学的实践教学内容,建立分层次、多模块、系统的实践教学环节,进一步优化和完善学生知识结构体系,培养学生的创新精神和实践能力。

1 实践教学体系的设计

1.1 实践教学层次设计

根据本专业实践教学的要求、功能及特点,实验教学内容可由基础演示型、应用提高型、综合设计型以及研究创新型等四个不同层次的实验组成。

基础演示型实验:实验教学内容与光电专业基础理论课内容相对应,进行基本的专业技能训练。通过开展这类实验项目,帮助学生加深对所学专业课程内容的理解与掌握,并使学生有机会学习正确使用本学科领域的常用仪表和设备。

应用提高型实验:它是基础演示型实验的提高和拓展,根据本专业发展方向和实验室特点,主要实验内容应包括光纤通信与传感技术、光电检测技术以及激光技术等。通过开展这类实验项目帮助学生了解光电专业知识在实际生产生活中的应用领域、光电技术的应用原理和测量方法,提高学生解决实际问题的能力,增强学生的就业竞争能力。⑤

综合设计型实验:它涉及的专业知识内容较广泛,包括光电检测与传感的部分实验,光纤通信的部分实验以及激光技术的部分实验。这类实验内容比较丰富,实验仪器比较复杂,开展这类实验可以培养学生利用所学专业知识解决复杂问题的能力。实验可在老师指导下,由学生自行设计实验方案、实验步骤,并由学生自行实施完成。

通过以上三个层次实验课程的学习,学生学习如何做好实验,掌握研究光电规律和分析光电实验现象的思想和方法,学会分析和评价实验结果,达到激发学习热情、变被动学习为主动学习的目的。由以前教师安排好实验、准备好实验仪器、学生来做实验的状态,过渡到学生在老师的指导下,自己设计实验,自己准备实验仪器完成实验,从而培养和提高学生的综合思维和创造能力。

研究创新型实验:主要安排融合各分支学科和交叉学科的综合创新性实验。特别是突出光电技术与计算机技术、信息前沿科学发展的融合。部分实验项目采用项目式管理模式,题目由学生自由选择,实验时间不受限制,实验室对学生实行全方位开放。由学生自己查阅资料、设计实验方案、选择实验仪器、独立完成实验、撰写总结报告并口头交流,注重创新意识和创新能力的培养,为学生提供发展个性和施展才能的机会。

1.2 实践教学模块设计

本专业的实践教学模块可分为四类,如表1 所示。第一类是基础实验,主要开设在大一、大二学年。这一环节的实验内容主要有计算机语言程序设计、物理实验、数电模电实验以及工程基础训练。这一实验模块主要是学生自己动手进行实物制作,从而提高动手能力。第二类是专业课程设计,包括光电检测与信号处理课程设计、电子线路设计与PCB、光学软件设计、光电子系统课程设计等。课程设计内容与专业理论课知识相衔接,使学生将理论课中学到的知识应用到实践中去。大三年级以后,每学期都开设有专业课程设计环节,而且课程设计的内容逐步与生产实践相结合。第三类是专业综合类实验,包括学科基础实验、光电子学专业实验、毕业设计等。通过这类专业综合实验,来系统训练学生的光电信息专业知识,提升学生的光电信息专业素养。第四类是社会生产实践,包括生产实践、毕业实习等。这类实验包括大学生光电设计竞赛、大学生电子设计大赛、大学生数学建模大赛、寒暑期勤工俭学、毕业实习等。通过统筹安排这些实践内容,使学生尽快了解、认识社会、企业对光电信息专业的实际需求,真正理解专业学习目的,以增加学生毕业后的就业竞争力。

表1 光电信息工程专业实践教学模块

2 实践教学内容的实施

2.1 基础实验

在大二年级之前完成全部基础类实践教学环节,主要是关于仪器、仪表的使用、基本量测量、基本实验技能的训练和基本测量方法等,设计物理、电子学以及计算机技术实验的一些基本实验技能和基本知识点,培养学生的观察能力、分析能力和判断能力。除了传统的演示实验,还包含学生自己动手操作完成的实验,让学生在实验中通过探索获取知识和经验。

通过该实践教学环节,可以使学生具备基本实验技能,学会基本测量仪器的使用,掌握基本的实验方法和经验,为下一阶段的学习打下良好的基础。⑥

2.2 课程设计

课程设计是实践教学体系的重要环节,是理论课程的互补,理论课程中抽象的理论知识可以在课程设计中直观地反映。指导老师根据所学专业课内容给出多个设计题目,学生选择后自己查阅相关资料对所选题目做出课程设计报告。课程设计分布在第2学年与第3学年,这一阶段学生已经有了一定的理论基础及实践基础,可以完成相关课程设计要求。

通过课程设计这一实践教学环节,可以提升学生的思维能力,尤其是锻炼学生应用理论知识解决实际问题的能力。

2.3 专业实验

充分利用现有实验室设备设计专业实验,可将专业实验划分到多个实验室,指导教师在固定实验室指导,学生分组完成规定的实验,有效地克服了实验设备台数不足的问题。毕业设计是教学过程中最重要的实践性教学环节,是本专业学生毕业前的一个重要的综合性实践环节。该实践环节的任务是,通过指导教师对学生有针对性的指导,让学生系统完成选题、文献检索、文献综述、开题、实证研究、论文撰写、论文修改、答辩等各个具体环节,深入探讨专业知识,综合运用专业技能,学会选用合适的研究方法,从而完成毕业论文。毕业设计的目的在于通过这些环节,使学生巩固所学的光电专业知识和各项技能,对培养学生开拓务实的工作学习作风、拓宽专业视野、锻炼专业技能有很好的帮助作用。

2.4 社会实践

社会实践是本专业教学计划中非常重要的实践性教学环节之一,实践形式包括校内实践和校外实践。通过社会实践让学生真正接触、了解社会实际。一方面让学生认识到光电信息专业在社会经济建设中的地位和作用,了解光电信息技术的发展前沿;同时增加学生对光电信息专业的认识和理解,通过本专业知识在实际生产中的应用来巩固所学习的理论知识,培养学生分析和解决工程实际问题的能力;最后通过社会实践让学生熟悉工程技术人员的工作职责和工作程序,学习组织和管理生产的初步知识,培养学生严谨认真的科学态度和严谨求实的工作作风。

3 结束语

根据光电信息工程专业知识结构特点和社会对本专业学生的要求,结合我校实际对光电信息工程专业实践教学体系进行优化,在拓展学生专业知识面的同时,更加注重现代光电信息领域的高、新、尖技术,并且充分利用校内外教学资源,提高学生的综合素质,促进教学改革、科研和产业的发展。

基金项目:三峡大学教研项目(J2014069)

注释

① 中华人民共和国教育部高等教育司.中国普通高等学校本科专业设置大全[M].北京:高等教育出版社,2003:201-202.

② 郁道银,蔡怀宇,葛宝臻,李清,陈晓冬.光电信息工程专业建设的探索与实践[J].光学技术,2007(S1):293-294.

③ 刘向东,刘旭,刘玉玲.从高等教育的发展到光学工程类专业研究型人才培养方案再调整的思考[J].光学技术,2007(S1):276-277,279.

④ 刘蓉,侯宏录,陈海滨.电子科学与技术专业实践教学体系优化建设的探索[J].科级信息,2011(19):198-199.

对光学工程的认识范文2

作者:邹林儿,范定环,傅继武,沈云

关键词:专业光学软件,光学工程类专业,课程教学,教学模式

中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)12(c)-0127-02

光学工程类专业是以光学、应用光学、量子光学、非线性光学、激光技术和光电子学等为理论基础,结合物理电子与微电子学、固体物理学、计算机技术以及信息与通信工程等的一门综合性强专业[1]。近年来,随光电信息产业的迅速发展,该专业类的人才需求增多,就如何办好该类专业,以适应产业需求,是许多高校乃至整个国家需要解决的课题[2]。其中,专业光学软件课程是光学工程类专业教学的重要组成部分。学生掌握一至二门专业光学软件,利于提高专业知识与实际应用的综合运用水平,助于增强就业竞争力,更为重要的是将来相关专业工作的必备技能之一。专业光学软件依据应用领域大致可分为:以经典光学和现代光学为基本原理的应用在各种光学仪器或仪器系统的光学设计类软件[3],目前它们主要有ZEMAX、CODEV、ASAP和OSLO等光学设计软件;以导波光学和光通信为理论的应用在光通信领域的器件或系统仿真设计的光通信类软件[4],如OptiBPM、Beamprop等光波导设计软件,以及OptiSystem等光通信系统仿真软件;另外,其它一些计算软件也可以用在光学方面的,如Matlab在光信息处理中的应用[5]。

专业光学软件的教学相对光学专业实验教学(特别是涉及到昂贵专业实验设备),要求的技术起点低,且能更快地让学生接触到实际应用课题。我们在专业光学软件实践教学过程中,强调基于光学专业知识的是逻辑分析和编程训练的结合,提高了学生的光学设计能力。结合近几年的专业光学软件教学研究和实践,我们从专业课程体系设计、课程教学方法、学生学习要求以及考核等几方面进行探讨[6-9]。

1教学课程体系设计

1.1专业理论知识与专业软件教学有机衔接和融合

专业光学软件的运用需要很强专业理论知识,一般面向于光信息科学与技术本科专业(现归类为光电信息科学与工程)和光学、光学工程研究生专业。如ZEMAX光学设计软件,其理论基础为光学设计的基础知识和像差理论。软件中的专业名词如物面、像面、高斯面等,和计算方法如实际光线计算、近轴光线计算,以及设计时的整体思路和流程等知识点都需要在专业理论课中掌握。因此,专业理论知识和专业软件课程之间的衔接很重要。它们之间如缺乏有机联系,在专业软件课程教学时,学生学习效率和质量下降,同时教师教学辛苦,整个课程进展慢。在我们的课程体系安排中,《工程光学》、《几何光学》或《应用光学》之类课程放置在大学二年级第一学期,以之为基础的专业软件教学,如ZEMAX之类的光学设计软件课程,放在随后的大学二年级第二学期。作为更高级的专业理论课程《导波光学》、《光通信原理》、《光波导理论与技术》等之类课程设置在大学三年级第二学期,随后接下来的学期开设光波导设计或光通信系统仿真等相关专业软件教学课程(可选修),如OptiBPM、OptiSystem等软件。同时在学习专业软件期间还可以安排些系统仿真中涉及到知识点的课程,如涉及到电光调制、四波混频效应等的《非线性光学》课程,涉及到光学透过率或反射率的《薄膜光学》课程等,这样有利于这些特殊知识点和软件教学学习有机融合。采用这样的安排和紧密的时间间隔,使得学生在软件学习中,不至于忘记前面学习过的理论知识。同时在软件教学中,结合实例,将专业理论知识和软件应用联系起来,提高了学生的综合运用能力,学会如何分析问题和解决问题,加深对专业知识的理解和认识,从而更好地实现应用软件解决问题。

1.2强化专业训练

现在许多学校施行三学期制,我们试点把专业光学软件学习作为实践设计类集中放在暑假期间(第三学期)进行专业系统学习和培训,专门作为一项专业技能课程传授给学生。专业光学软件课程教学结束后,软件的实际运用也是实践环节重要的一步,可以在学生相关实习企业环节或教师指导的毕业论文设计环节中体现,例如让学生协助参与到实际光学系统产品设计或项目中,了解产品从产品设计或项目的一系列过程。这些将为学生今后在企业科研一线从事光学工程类专业工作起着积极作用,加快学生把专业知识转化为实际应用的过程。

2教学方法和学习方式的改进

2.1以实例为教学主线、结合实际应用的专业光学软件课程教学方法

传统软件教学方法一般是先介绍菜单的各项功能,然后逐步展开软件操作步骤等,这菜单式的教学方法已不适宜专业软件教学了。专业光学软件不是大众化软件,教学目的不应停留在软件操作熟练程度上,而是通过教学方法应把握学习软件的内涵“如何运用软件分析问题和解决问题”。在专业光学软件教学过程中,我们提出以实例教学为主体,从整体设计思路上把握,而对于少量的基本软件操作串插到实例中讲解。

以ZEMAX光学设计软件为例,需设计一双胶合透镜,对于632.8nm波长的光,其焦距为100mm,相对孔径为1:5,而波像差小于λ/4。在这个实例中,对于初学者来讲,这些内容基本上包括整个光学设计所需要的教学内容(如透镜模型或系统结构参数建立、光线追迹、波前分布、像质评价分析等)以及设计思路和流程。在教学过程中,教师应贯穿整个设计目标是一个等效焦距(总光焦度倒数)为定值的光组,着重把握如何合理分配两个透镜的光焦度为设计思路。当涉及到构建透镜模型时,教师引导学生如何在软件中操作如参数设置和模型显示,并改变不同结构参数观察模型变化。当实现光传输时,重点讲解光线密度概念和物理意义等,以及光线在软件中追迹算法,串插地讲如何设置光线密度和工作光波长等操作。当讲到成像质量分析时,讲解波前的物理意义,和衡量成像质量的标准或判据,以及一般有哪些评价函数等,重点应放在如何分析成像质量。最后,谈到软件自动优化设计时,主要讲解如何设计优化函数,了解像差自动平衡的方法和有关问题,来提高成像质量,对这个理解和领悟是学生以后逐步走向更高层次的光学设计关键。通过实例教学,一方面让学生体会到专业软件与应用紧密结合,激发学生学习兴趣,提高学生的课堂参与度。更重要的是培养学生的光学设计整体思路,结合专业知识训练如何分析问题和解决问题,提高综合应用专业软件能力。

同时,教师对实例的筛选,要具有经典性和适宜的难易度。我们知道专业光学软件功能强大,涉及面广,如ZEMAX光学设计软件大致包括照明和成像两个范围。在专业光学软件的学习训练中一般分为初级、中级、高级三个层次。在中、高级层次训练中是针对特定设计目标,比如照相镜头设计、光谱仪系统的设计等,在这里需要更高级光学专业知识,如《高等光学》、《傅里叶光学》等。因此,教师在教学过程中针对不同学生层次,要把握教学难度和深度。

2.2坚持课前专业知识巩固,课堂学习讨论,课后上机复习的学习方式

专业光学软件里面涉及到许多专业名词,对它们准确理解,利于参数设置时有清晰的物理意义。这些专业名词的知识来自前期专业理论课程,需要学生课前自主巩固、查阅资料,比如软件中的有效焦距、波前、像差、评价函数等专业名词。在课程上,以实例讨论为主,学会分析问题和解决问题。以ZEMAX光学设计软件为例,可以讨论影响像差的因素是哪些,如何通过调整孔径光阑位置改善像差,以及在设计中如何平衡和分配各类像差等问题。通过实例讲解和讨论的学习方式,除了在课堂上激发学生学习热情和兴趣外,还加强对专业知识综合理解和提高应用软件解决问题的能力。课后布置学生上机复习,一是让学生消化课程上的知识,进一步尝试解决实例中出现各种情形;二是提高学生对软件使用熟练程度。这种学习方式让学生从被动式的课堂听课、上机练习,改变为主动性的课堂学习讨论,课后自主复习和巩固光学软件应用思路,鼓励学生尝试新的设计方案。对教师而言,一是让学生认识到专业软件课程学习的重要性和优势,充分调动学生的积极性和学习兴趣,是主动性学习方法的前提;二是引导课程讨论由浅入深,抱砖引玉。近几年来实践教学反馈,低年级学生意识到专业光学软件学习是光学理论知识与实际应用结合的关键环节,以及在就业方面占据较大优势,这已经形成学生的共识,起着良性循环作用,提高了学生学习专业软件积极性。

3采用多样灵活有效的考核评价方式

专业光学软件课程有着自身的内容特点和教学规律,仅仅采用传统的笔试、上机考试的考核方式是不能很好适应专业光学软件教学考核要求。专业光学软件课程的教学目的是不仅仅让学生熟练使用软件,更为主要的是能结合专业知识应用软件进行光学项目分析和设计。因此,专业光学软件课程的考察就是评价学生的专业知识综合运用与分析能力,包括专业知识的理解、项目的分析和解决能力、计算编程水平等几方面综合素质表现。基于此,我们在教学过程中采取多样灵活有效的考核方式。

(1)小作业。平时主要考察学生对专业光学软件的操作能力和专业知识的理解与应用。这通过课后布置小作业来考察学生平时对知识点掌握情况,同时还兼顾知识小结的复习和巩固。

(2)小组课题。学期快结束时,提前三至四周时间,分小组布置不同课题(或项目),如设计光学镜头(广角、微焦距镜头等)、光波导器件等。在规定时间内,让小组学生自主讨论,查阅资料,最后形成项目文档,提交设计报告。这种考核方式,对个别基础差的学生实现起来有一定难度,但通过小组成员合理搭配(平常成绩好的带动成绩较差的),这不仅提高整体学生的专业水平,更重要的是培养学生个人能力,如沟通、管理、创新、团队协作与领导等。

还要强调的是,教师在最后考核结束时,给予学生提交的项目报告进行点评,应重点评价学生的思维过程,同时帮助学生得到合理的答案,使得对学生的考核成为课堂教学的延伸。

4实践教学中相关问题思考

目前专业光学软件实践教学表明,上述措施的实施,在教学质量和学生受欢迎度方面有很大提高。但仍存在一些更高层次的问题,值得思考与进一步完善。

对光学工程的认识范文3

【关键词】薄膜光学;教学方法;教学内容;实践环节

0 前言

薄膜光学是物理光学的重要分支,它以膜层对光的反射、透射、吸收等为研究对象,主要研究光在分层媒质中的传播规律性,已成为现代光学不可缺少的重要组成部分。

《薄膜光学》是我院材料物理专业方向的一门主要专业基础课程。课程内容涉及光学、物理学、化学、材料学等多门学科知识,具有很强的技术性、实践性和应用性。通过该课程的学习,使学生了解光学薄膜的基础理论,掌握薄膜制作方法及相关工艺,熟悉常用薄膜的性能指标及相关的检测方法。培养学生分析问题与解决问题的能力,为进一步学习其他相关专业课以及毕业后从事专业工作打下良好的基础。

在讲授《薄膜光学》课程时,我们发现存在以下几方面问题:第一,公式多,概念抽象,学生难于理解。这是授课过程中普遍存在的问题。第二,学生的学习目的不明确。在学习过程中,学生普遍感到《薄膜光学》课程与材料专业联系不大,因此学习积极性不高。第三,理论内容枯燥,理论与实践脱节。《薄膜光学》课程的改革势在必行。近两年来,在对《薄膜光学》课程特征分析的基础上,我们在教学内容、教学方法、增加实践环节等方面进行了改革与探索,取得了良好的效果。

1 教学内容的改革

高等教育的主要任务是培养创新型人才,同时兼顾创新能力与工程应用能力的有机结合。

材料物理专业是理论性和实践性均很强的专业,强调基础理论知识与工程应用能力相结合,面向新能源与新信息等新功能材料、膜层与功能器件。《薄膜光学》课程内容多,概念抽象,涉及面广,学生学习时感觉难度很大。如果以光学工程专业的教学要求来讲解,很难按大纲要求在 32 学时内讲授完全部内容。如何在有限的课时内让学生熟练掌握薄膜光学的基础原理,成膜方法,加强应用能力的培养,成为本课程改革的关键。因此, 我们根据当前学生就业的实际需求,对课本的内容做了精心筛选,既保证学生对光学薄膜理论有全面的了解,又重点讲解学生将来在实际工作中可能用到的知识内容。在讲授过程中,本着以人才培养为根本,以社会需求为导向,以基础理论和工程应用为核心的理念,紧紧围绕薄膜的基本理论及薄膜设计方法、实用薄膜的制备工艺及方法这一主线来展开。

1.1 薄膜的基本理论

光学薄膜是附着在光学零件表面的厚度薄而均匀的介质膜层。光学薄膜的光学性能集中表现为薄膜界面的分振幅多光束干涉能力。在讲授这部分内容时,注意结合学生专业特点,采用由浅入深、循序渐进的方法,从五光十色的肥皂泡,水面上彩色斑烂的油膜、车灯、眼镜等日常生活中经常接触的自然现象,到电磁场的基本性质、光学薄膜的光学特性计算、膜系的基本定理、非均匀膜、薄膜的形成和结构等逐渐展开,最后讲解减反膜、增透膜、滤光片等介质膜系及其应用。

1.2 薄膜的制备方法及工艺

光学薄膜可以采用物理汽相沉积和化学液相沉积两种方法来制备。化学液相沉积工艺简单,制造成本低,但膜层厚度不能精确控制,膜层强度差。物理汽相沉积常常使用真空镀膜机,制造成本高,但膜层厚度可以精确控制,膜层强度好而广泛采用。在教学过程中,作者以所在的国家重点实验室所使用的真空镀膜机为原型,重点讲述真空系统、热蒸发系统及膜厚控制系统。从真空的获得与检测到热蒸发工艺,学生通过直观的感受,使所学的理论与实践联系起来,达到事半功倍的效果。

除薄膜的制备工艺外,薄膜的制备工艺部分主要侧重影响光学薄膜器件的质量要素和工艺要素,质量要素主要包括光学性能、机械性能和环境稳定性。工艺要素主要是光学薄膜的基本工艺过程,即零件清洁-装零件-抽真空-镀膜-检测等过程。

2 教学方法的改进

2.1 多媒体教学和传统教学的有机结合

在传统板书式教学方法中,教师通过边写、边讲、边示范,实现教师与学生之间生动的感情交流,教师富有感染力的肢体语言,富有魅力的语言表达,使学生寓乐于学之中。但抽象的问题通过传统教学用老师的语言,就显得苍白乏力,在课堂有限的时间内很难让学生理解清楚知识。这就需要板书和多媒体课件的有机结合。例如薄膜基础理论部分采用板书教学,使学生易于掌握公式的推导过程和抽象的理论知识,加深对基础知识的理解;薄膜技术部分采用多媒体课件教学,更多地采用动画效果手段,将信息数字化,把图像、图形、动画、视频、文本、声音等多媒体结合在一起,在有限的课堂时间内以较大信息容量传递给学生,给学生更直观的感受。使学生对镀膜技术的设备和工艺过程有一个感性的认识。制作互动性好的多媒体课件,通过系统特性动态显示过程分析并讲解其成因,使学生掌握知识重点、难点,会收到意想不到的效果。

2.2 尝试翻转式、讨论式课堂教学

翻转式教学模式于2007年起源于美国科罗拉多州一所高中。在翻转课堂式教学模式下,学生课堂外完成知识的学习,而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间交流互动的场所,节省出的课堂时间用来完成作业或给实验过程中有困难的同学提供帮助。

在教学过程中,通常学生的学习过程一般分为两个阶段:第一是知识传授的阶段;第二是吸收和消化的阶段,即知识内化的过程。 传统教学只注重学习过程的第一步即 “知识传递”,并把它放在最重要的环节,也就是课堂教学上;但他们忽略了第二步即“吸收消化”,习惯上都把这一过程,放在缺少帮助的课后环节中。结果本应用于师生互动、同学协作和交流的课堂,常常被教师一个人占用作知识传授。 课堂上,学生通过展示汇报来实现师生的互动,这种师生、同学间的交流互动能促进知识的吸收内化过程,有助于调动学生的学习积极性,抓住学生的好奇心。

我们在教学实践中,针对中国学生的特点,尝试在部分章节采用翻转式教学。使学生在课外完成教学内容的有针对性地、自主地、深度地学习,在完成这一单元的学习后,课堂上以书面测试的形式进行效果评估,然后老师对存在的共性问题让学生进行互动交流,最后集中进行讲解。通过这种翻转式、讨论式教学,能充分调动学生的积极性,使学生在学习中有应用想象力的机会,培养学生独立思考问题的能力。课堂和老师的角色则发生了变化。老师更多的责任是去理解学生的问题和引导学生去运用知识。 因此老师从单向的讲授,改为透过在课堂上提问题与小组互动,启发学生思考与讨论自学知识,结果学生对学习内容理解的正确率大大提高,学习效果也明显改善。

3 增加实践环节

针对《薄膜光学》课程数学公式复杂、计算量大、理论性强等特点,我们将Essential Macleod软件引入到该课程的学习中,利用计算机进行薄膜的辅助设计和分析,对提高学生自己动手解决问题的能力,增强学生学习的积极性,培养学生的创新能力,对提高学生光学薄膜的设计和计算能力有很大的促进作用。

Essential Macleod软件是一套完整的光学薄膜设计与分析软件。除了一般反射和透射计算外,还可以计算吸收及其电场分布,不但能计算器件整体的光学性能,还能具体分析特定膜层的光学性能,能够直观的对器件整体结构进行模拟分析。在软件中可以方便的对器件进行直观的模拟,选择膜层材料,设置膜层参数,选择入射波长。利用软件不仅可以具体的计算薄膜整体的反射率、透射率、吸收率,还能分析具体膜层的吸收及其电场分布,在设计界面中通过改变不同膜层参数,分析对器件活性层吸收的影响。

在课程中引入Essential Macleod软件,主要让学生运用基础理论知识,结合实际的科研项目进行膜层设计。例如,在作者的纵向科研项目中,为了提高有机电致发光器件(OLED)的对比度,常使用光输出耦合层、偏振片、对比度改善层与减反层结合等一系列的方法改善顶发射OLED中的对比度。研究各功能层的作用及对比度得以改善的机理。下面给出一个具体实例。

在顶发射OLED中,为了获得白光发射,通常使用增透膜改善阴极的通过率,抑制微腔效应。实践中,先给出基本的器件结构,指导学生应用Essential Macleod软件,通过改变各膜层的材料及厚度,来优化器件。最后通过学生们的优化,得到较好的模拟结果,如表1所示。器件性能得到很大提升。在420-700nm范围内,平均反射率为1.61%。

学生们通过实践练习,加深了对基础知识的理解,增强了动手能力及解决实际问题的能力。

4 结论

经过近几年的实践探索,《薄膜光学》课程的教学改革,对充分调动学生的学习积极性和创造性,提高学生动手能力以及设计和创新能力,尤其对提高教学质量和教学效果具有很大的推动作用。

【参考文献】

[1]付秀华,刘冬梅.“光学薄膜与技术”课程体系整体优化的研究与探讨[J].长春理工大学学报,2012,7(1):129-130.

[2]黄云,黄水花,等.“薄膜光学”课程建设探索[J].电子世界,2012,12:174.

[3]卢进军,等.光学薄膜技术[M].西安:西北工业大学出版社,2004.

[4]尹树百.薄膜光学:理论与实践[M].北京:科学出版社,1987.

对光学工程的认识范文4

关键词:光电信息工程专业;理论课程教学;联系实际

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)01-0092-02

光电信息工程专业最早起源于上世纪50年代初的“光学仪器”专业,其后为了适应国家加速信息化发展对人才培养的需要,专业名称几经变更,如1993年调整为“光学技术与光电专业”,1998年更名为“信息工程”和“光信息科学与技术”专业等。该专业几经发展,成为光学、光电子学、电子信息技术科学的交叉学科,是与实际应用紧密联系的专业。

我国的高等教育法将“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设”的目标以立法的形式对各高等院校提出了基本的要求。但目前光电信息工程专业的本科专业培养普遍存在与产业需求脱节的问题,使得毕业生在相关专业的就业比例不高。为了解决这一问题,不少高校引入了生产实习环节,且这一环节越来越受到重视,在培养计划中占的比重逐渐提高。而另一些研究型高校将目标对准了高端应用,开始探讨和培养光电信息工程专业的研究型本科人才。

一、将理论知识的讲解与实际的光学仪器相结合

现今是科学技术飞速发展的时代,这使得本专业领域的科学研究成果日新月异,大量的前沿成果被持续不断地应用到新系统、新产品中,这需要学生有扎实的基础理论知识,并在此基础上建立起良好的自习能力,能够消化、了解本领域的前沿理论,把握当代光电信息技术的发展动态。但在实际授课过程中,往往会出现学生对理论课程学习热情不足的现象,这是因为理论课程本身具有较抽象,数学概括程度较高的特点,对学生的自然科学基础课程,如高等数学、线性代数、大学物理,甚至数学物理方法等,具有一定的要求。

比如在信息光学的课程中,需要学生掌握各种特殊函数及其相应的傅里叶变换,并要求能综合应用傅里叶变换的相似性定理,位移定理等对成像系统进行分析和计算,这就对学生前期的数学课程提出了一定的要求。另一方面,又需要学生对前期物理光学课程中学习过的菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射等知识有较好的掌握,这样才能全面理解空域的衍射理论和频域的角谱传播理论之间的区别和联系,从而为信息光学处理的后续课程打下基础,这又对学生前置的专业课程提出了一定的要求。而学生常常会因为前续课程没有学好,或者前续课程已经遗忘,对这些课程产生即难学又无用的感觉,导致学习积极性下降,使得自身专业理论基础薄弱,失去了发展的后劲。

所以,这些现实情况对本专业理论课程的教学提出了很高的要求,一是在授课过程中要将教材中的理论知识与实际应用紧密联系在一起,将一些抽象问题具象化,不能让学生产生我学了这些理论知识到底有什么用的疑问。例如在讲解光栅的课程中,如果教师只是对光栅方程进行数学推导,并让学生记住方程,这种教学明显是枯燥无趣的。学生学完之后会产生我为什么要学这个的疑问,感觉背了一堆公式,除了能解几个题以外毫无用处。但如果教师在教学时能结合光栅光谱仪等应用到光栅的实际仪器进行讲解,向学生阐述仪器的基本原理,不仅能让学生深入了解光栅这一光学器件的作用,更重要的是让学生了解自己所学的知识可以实际应用于哪些领域,变要我学为我要学,大幅提升学习的主动性。

另一方面,还需要教师能将学生学过的专业课程的知识相互串联起来,让学生做到温故而知新,让他们明白原来以前学过的知识可以应用的各种不同的场合,让他们明白知识体系不是孤立存在的,而是一个有机整体,其中只要有一个地方脱节,就会影响到整个知识体系的掌握。例如在相关传导波和倏逝波的教学课程中,可以与学生学过的瑞利判据和仪器的分辨本领结合起来讲解,甚至可以扩展到我们对空间特性的认识,这样学生不仅复习了原有的知识,还可以较好地掌握新学的知识。这样学生才会主动地去复习前置课程,对自身的不足进行补充,同时知识体系相互串联起来,不易遗忘。

二、将教师的科研工作联系到教学中

专业理论课程的教学需要教师能够活跃在本领域的科研第一线,在教学过程中将还没有来得及写进教材,但已经实际应用于各种新型光电器件的最新研究成果传授给学生,让学生的知识体系跟上科学技术的发展,不让学生产生我们学的东西都停留在上世纪乃至上上世纪的感觉。例如目前课本中的衍射理论主要是基于傍轴近似的标量衍射理论,在授课过程中,教师可以从傍轴近似推广介绍到离轴的标量衍射理论,并对比不同理论的优点和缺点,拓展学生的知识面,让学生有继续学下去的欲望。再比如说对于偏振这一问题的讲解,除了书本上的线偏振、圆偏振和椭圆偏振以外,目前柱矢量光,即径向偏振光和角向偏振光也得到了充分的研究,并逐渐被利用到超分辨成像、光学微操控等领域,教师应该结合当前的研究现状,对书本知识进行补充和拓展,避免学生的知识与当前科技发展的最新水平相脱节。

再比如,在讲解衍射公式时,通常会提到衍射极限问题。教师可以以此展开,向学生介绍目前科学界在突破衍射极限这一问题上所做的努力以及已取得的成果,同时阐述近场光学扫描显微镜、共聚焦显微镜和受激发射损耗荧光显微镜是分别应用什么原理来实现超分辨成像的,以及这些系统在不同领域的应用,这样可以拓宽学生的视野,使得课堂教学能反映当前社会科学技术的发展,从而有效激发学生的学生热情。

考虑到很多仪器特别是大型仪器,是系统工程的结合,综合了光机电各学科的知识,因此在备课时需要跨学科的与其他专业的教师进行交流,互通有无,而很多高端仪器应用了最新的研究成果,这又需要教师不断更新自己的专业知识,不能与当今的科技发展速度脱钩。由此可见,想要在光电信息工程专业的理论课程教学中联系实际,充分激发学生的学习热情,对任课教师也提出了更高的要求。

三、结束语

为了达到上述目的,我们需要通过大范围调研目前已实际应用于日常生活、工业生产、以及科学研究的各类光电仪器,联合光学、电气、机械和通讯等领域的专业教师联合备课,了解其设计思想,掌握其工作原理,然后进行分类整理,利用科学软件对部分仪器进行建模、仿真。在理论教学过程中,利用3D仿真等现代化教学手段,结合实际的仪器应用对专业理论知识进行讲解,使学生觉得学能致用,从而大幅提升学生的学习主动性。另一方面,教师要做好自己的研究工作,积极申请国内科研项目,并能将研究成果联系到教学中。

参考文献:

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[2]林逸群.光电信息工程专业实习新模式探索和实践[J].光学技术,2008,(34):307-308.

[3]潘永强,杭领侠,刘为国,等.光学制作领域应用型创新人才培养模式[J].实验室研究与探索,2012,31(10):269-273.

[4]刘向东,刘旭,刘玉玲.从高等教育的发展到光学工程类专业研究型人才培养方案再调整的思考[J].光学技术,2007,(33):276-279.

[5]岑兆丰,李晓彤,刘向东,等.以应用光学为基础的大学生科研训练[J].光学技术,2008,(34):315-316.

[6]陈家璧,苏显渝,朱伟利,等.光学信息技术原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2013.

Applying Theory to Practice in Theory Courses for Optical-Electrical Information Engineering

GENG Tao,JIA Hong-zhi

(School of Optical-Electrical and Computer Engineering,University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai 200093,China)

对光学工程的认识范文5

【摘要】 从光学角度介绍了近视眼的定义、成因、分类,进一步探讨了目前近视眼的矫正、治疗方法。

【关键词】 眼睛; 近视眼; 矫正与治疗; 预防

近年来,近视眼已公认是全球最严重的医学问题之一,全世界的近视眼患者不断增加,我国近视眼人数也增长很快,尤其青少年近视眼人数不断增长,显然,近视眼已成为日趋严重的社会问题和新的研究热点。本研究将从主要从物理光学的角度去探讨和研究近视眼。

1 眼睛的屈光系统

图1是眼睛的剖面示意图。从光学角度来看,光的折射又称为屈光,眼睛相当于一个凸透镜造像系统,又称为屈光系统。就眼的屈光系统而言:在眼球外部包有一层坚韧的膜,前面透明的部分称为角膜,其余部分称为巩膜,外界的光线由角膜进入眼内;角膜的后面是虹膜,虹膜中央有一圆孔称为瞳孔,瞳孔的大小通过肌肉的收缩而改变,以调节进入眼内的光通量;虹膜之后是晶状体,晶状体是透明而富有弹性的组织,形如双凸透镜,其曲率半径随睫状肌的缩张而变化;眼球的内层称为视网膜,其上布满了视觉神经,是光线成像的地方,其相当于像屏,外界光线经过眼睛所成的像只能成在视网膜上;在角膜、虹膜、晶状体之间充满透明液体,称为房水,晶状体与视网膜之间则充满玻璃状液体,称为玻璃体。简言之,物体射入眼睛角膜里的光线,经过晶状体(“凸透镜”)折射后,在视网膜上形成像,该像将刺激在视网膜上的感光细胞,这种刺激效果通过视神经传给大脑,产生视觉,于是我们就看到物体。

通常情况下,眼睛自身通过睫状肌的收缩来控制晶状体的曲率半径,从而控制晶状体的折射本领(即焦度),使得远近不同的物体都能成像于视网膜上,这个过程称为眼的调节。眼的调节是有一定限度的。当睫状肌完全放松(即眼睛不调节)时,能看清的最远处物体与眼睛之间的距离称为远点;反之,当睫状肌收缩到最大程度(即眼睛处于最大调节状态)时,能看清的最近处物体与眼睛之间的距离称为近点。正常眼的远点在无限远处(即平行光刚好汇聚成像于视网膜上),近点在10mm~12mm处。

若眼睛通过自身的调节,就能够使远近不同的物体成清晰像于视网膜上,这种眼称为正常眼(如图2所示),否则,称为非正常眼或屈光不正眼,常见的非正常眼有近视眼、远视眼和散光眼。

图1 眼睛的剖面示意图

图2 正常眼的光学成像示意图

2 近视眼的定义和成因

所谓近视眼指的是:通过自身调节,不能使远处物体清楚地成像于视网膜上,只能看清楚近处物体,无法看清远处物体;当眼处于放松状态(即眼睛不调节)时,从无限远处来的平行光进入眼后,将成像于视网膜前,在视网膜上得不到清晰的像,这样的眼称为近视眼(如图3所示)。由定义可见,近视眼的远点不在无限远处。

近视眼的产生存在诸多因素,就其本质而言,产生近视眼的原因主要有:

①角膜或晶状体的曲率半径太小(焦度太大),对光线偏折太强;

②眼球的前后直径——眼轴太长;

③复合因素,即以上两种情况同时存在。

图3 近视眼的光学成像示意图

3 近视眼分类

3.1 按程度分类

①轻度近视:屈光度在-3.00D以下(即300度以下);

②中度近视:屈光度在-3.00D ~ -6.00D(即300度~600度);

③高度近视:屈光度在-6.00D ~ -10.00D(即600度~1000度);

④重度近视:屈光度在-10.00D以上(即1000度以上)。

3.2 按屈光成分异常分类

①轴性近视眼;

②屈光性近视眼;

③复合性近视眼。

3.3 按近视的性质分类

①单纯性近视;

②病理性近视(又称进行性近视);

③其他近视。

4 近视眼的矫正与治疗

目前,国际上公认的,采用最多的治疗近视的方法主要有了3种:配戴眼镜、药物物理疗法和手术治疗。

4.1 配戴眼镜

眼睛相当于一个凸透镜造像系统,从无限远处来的平行光进入近视眼后,将成像于视网膜前,在视网膜上得不到清晰的像,若佩戴一副由适当焦度的凹透镜制成的眼镜,使光线进入眼睛之前先适当发散.再经眼睛折射后成像于视网膜上。即近视眼所佩戴的凹透镜能使平行光线成虚像在近视眼患者的远点处,这样近视眼在眼睛不调节的情况下即可看清无限远处的物体。

近视眼镜不但可以矫正视力,还具有减轻视疲劳、防治外斜、防治眼球突出、防治弱视的作用,比较而言,配戴一副合适的眼镜是近视眼的最好矫治方法。

图4 近视眼的物理矫正示意图

4.2 药物和物理疗法

尽管眼球近视性变化的机制尚不清楚,但目前有证据表明一些药物可阻止近视的进展,如阿托品和后马托品,这些药物目前尚在研究临床实验中。总的来说,关于近视的药物方面研究进展比较缓慢。

4.3 手术治疗

目前治疗近视眼的手术不止一种,而最为常见的是准分子激光手术。准分子激光手术是理想的高科技项目,其集计算机、物理、生物医学工程技术与一体,利用准分子激光束能量高,穿透性极弱,切割准确、重复性好的特点,准确地切削角膜层组织,降低屈光度以到达矫正近视的目的。

值得一提的是准分子激光手术是选择性手术,它可能会导致一些并发症,要正确认识,慎重对待。

5 结语与展望

我国是世界上近视眼发病例最高的国家之一,党和政府非常重视近视眼矫治工作,开展了大规模的研究,取得了诸多成就,也为今后的深入研究打下坚实基础,但是要想找出一种切实可行的方法来矫治近视眼,还有许多问题等待进一步研究和解决。目前国内外对近视治疗的研究,依然是一种"削足适履"的对症处理方式,人类真正解决近视问题还任重道远。

参考文献

1 潘志达.医学物理学. 北京:科学出版社,2007.

2 胡新珉.医学物理学. 北京:人民卫生出版社,2004.

对光学工程的认识范文6

关键词:光电子技术;实验教学改革;教学方法

作者简介:李忠洋(1983-),男,山东枣庄人,华北水利水电学院电力学院,讲师;邴丕彬(1982-),男,山东青岛人,华北水利水电学院电力学院,讲师。(河南 郑州 450011)

基金项目:本文系华北水利水电学院2011年教学改革重点项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0165-02

光电子技术是激光技术、微电子技术、光纤传感、光纤通信等众多领域的交叉学科,它以电磁波为基本信息载体,通过对电磁波的控制、调制、接收、存储、处理和显示等技术,获取所需要的信息。“光电子技术”课程是电子科学与技术专业的基础课,承担着巩固基本原理、拓宽专业知识、培养学生创新能力的重要作用。通过对本课程的学习,学生能够建立起有关光电子技术的基本概念,获得与光电子技术相关的基本理论和基本技能,为学生后续专业课程的学习及今后从事本专业的工程技术工作和科学研究打下坚实的基础。“光电子技术”实验教学可以使学生加深对“光电子技术”理论知识的理解和巩固,通过对实物的观察和研究,增强学生的感性认识,深化对光电子技术深层次规律的理解和领悟。开展“光电子技术”实验对培养学生提出问题、做出假设、设计实验、观察记录、分析推理等方面的能力十分有利。然而现在面临的情况是一方面随着科学技术的日新月异,光电子技术信息量成爆炸式增加;另一方面由于电子科学与技术专业教学计划的改革,使“光电子技术”实验课程的学时数进一步减少。这种矛盾的出现,要求教师必须及时对实验内容、实验方法、实验手段等进行改革与优化,努力提高实验教学效果,以便在有限的教学时间内,将丰富的信息传递给学生,提高学生的动手能力,保质保量地完成实验教学任务。

一、当前“光电子技术”课程实验教学存在的问题及原因分析

目前,随着国内高校高级教育人才的不断引进,“光电子技术”实验课程的教学质量不断提高,但是随着研究的深入发现该实验课程仍然存在着一些问题。

1.对实验教学的重要性认识不够

部分学院领导受传统“应试教育”思想的影响,长期以来重视理论教学,轻视实验教学和学生实践能力的培养。认为实验教学仅是作为理论知识的验证,是理论教学的附属品。基于上述错误认识,学校对实验教学的学时越压越少。从实验教师的角度来讲,实验教学相对于理论教学难度大,实验教学不但需要教材,而且需要实验器材;不但需要动脑,而且需要动手;不但需要与校内各部门打交道,而且有时还需要联系校外有关单位。另外,实验教师在评优、评职称等方面机会较少、难度很大,因此很多教师没有在实验教学上投入较多精力。

2.实验室建设问题

实验仪器落后陈旧,科技含量普遍较低;实验室面积不足,使得目前实验条件难以满足实验教学的需求。以华北水利水电学院电力学院为例,光电子技术实验室面积不足40平方米,实验台只有4个,每次只能满足8位同学同时做实验,而一个年级光电子技术专业的学生有120余人,所以实验室面积的不足严重限制了实验教学效果。另外,有些光电子技术实验需要使用激光器、光学探测器、光谱分析仪等贵重仪器,而实验室没有足够的经费购买这些仪器,因此实验器材的短缺严重制约了实验教学的正常开展。

3.实验教学的组织管理和考核问题

实验教学的管理制度不够完善,因此出现了实验教学多个部门都管而实际上谁都管理不善的现象。教学质量评价体系不够健全,学生实验课成绩考核不够细致,对实验教学的要求远没有对理论教学要求的严格,使得实验教学的质量难以保证。

由于上述各方面的因素,高校现行的实验教学理念、教学方法,以及各种实验教学配套设施等都存在着与现代社会对高素质人才要求不相适应的地方。为适应社会发展的需要,培养创新型、高素质人才必须重视和强化实验教学改革。

二、“光电子技术”课程实验教学改革的对策分析

华北水利水电学院的“光电子技术”课程实验由电力学院电子教研室承担,在教学过程中,该教研室积极响应教改要求,从自身水利水电的特色出发,针对上述问题积极探索新的实验教学模式,对如何提高教学质量进行了深入探讨,逐步形成了一套自己的实验教学方法。

1.加强实验室建设

实验教学效果的好坏在一定程度上取决于实验教学设施的优劣。提高实验教学效果,必须加大投入,加强实验室基础设施建设,争取让每一个学生都有实验的机会和平台。在设施精良的实验环境中培养学生的主动探索能力,无疑会极大地激发学生的学习积极性,更好地培养学生的动手能力,因此实验室基础设施建设对于实验教学的重要性不言而喻。对于实验室的建设,一方面可依托学科基础,积极申请实验室建设资金,通过项目资助的方式逐步推进实验室建设;另一方面可积极寻求与相关单位的合作,以项目合作的形式取得双方共赢,在锻炼学生实验能力的同时,也促进了实验室建设。学校有关职能部门要把好关,根据学校的开课情况做好实验室建设规划,提前落实实验教学的各项措施。实验教师要千方百计的提高实验室利用率,避免资源闲置和浪费。

2.构建一支精良的实验教师队伍

一支高水平的实验教师队伍是提高实验教学质量的关键所在,因此建设一支理论水平高、实验技术精湛、年龄结构合理、责任心强、具有奉献精神的实验教学队伍刻不容缓。基于此,高校在引进教师时应尽可能引进既具有较高专业理论知识又有较强实践能力的综合型人才。对刚参加工作的青年教师进行职业道德和实验技能培训,使青年教师树立职业道德观念,提升业务水平;聘请业内知名专家对青年教师进行业务培训,使青年教师学习新思想、新方法,掌握新设备、新技术,提高青年教师的实验教学水平。改善和提高从事实验教学工作教师的待遇,提高广大实验教师的积极性,吸引广大教师尤其是高职称教师积极参与实验教学,使实验教学岗位成为能够吸引人才和留住人才的岗位。

3.创新实验方法,精炼实验内容

在实验教学中,改变传统的“教师讲,学生听、教师演示,学生观看”的方法,以新颖的实验内容,激发学生探索未知世界的兴趣。如在讲到非线性光学频率变换技术时,先提出问题:一束不可见的激光在一定条件下能不能产生各种颜色的可见光,这样会激起学生的兴趣,使学生集中精力继续听下去;然后通过教师的实验演示可看到在不同的实验条件下,不可见光可以转换成红橙黄绿青蓝紫各种颜色的光。这样在强烈兴趣的引导下,学生会迫不及待的探索实验、了解实验原理,因此好的实验内容和创新的实验方法会起到事半功倍的作用。

4.以兴趣带动教学,培养学生创新能力

在人才教育中,培养学生的学习兴趣尤为重要。兴趣在学习和认识过程中起着巨大的内驱作用。在实验教学中要想方设法地激发学生学习的兴趣,让学生主动参与实验的全过程,并在参与中体会到学习的乐趣和成功的喜悦,真正调动起学生自主学习的热情。通过参加实验设计给学生提供自我展示的平台,充分调动学生的主观能动性,培养学生的创新能力。为了给学生提供更多的实验机会,华北水利水电学院光电子实验室设立了激光开放实验室、光纤传感开放实验室、光谱分析开放实验室、光学探测开放实验室,为学生在课外时间提供了广阔的实验平台,吸引了一大批学生进入到各个开放实验室,在实验教师的指导下主动探索未知领域,在巩固理论知识的同时又锻炼了学生们的实际动手能力。在近几年学校组织的光电子类和机电类的竞赛中华北水利水电学院取得了较优异的成绩。

5.改革实验考核方式,促进实验教学发展

传统的考试题型和方式只适合对学生进行理论知识的评价,而实验能力则是学生将理论知识应用于实践的综合能力,传统的题型和方式显然无法胜任评价任务,因此对实验教学的考核要探索新的方式。为了使学生毕业后能更好地适应当前社会对高素质人才的需求,在探索实验考核的新方式时一定要注意与社会职业技能鉴定接轨,要建立起基本技能、专业技能及综合技能考核体系,鼓励学生参加各种职业技术能力考试,取得社会公认的职业技能资格考试证书。另外,还要培养学生良好的从业规范和职业素质,使其在毕业时能达到劳动准入制度所要求的相关技能等级。

三、教学效果

本文通过分析“光电子技术”实验课程存在的问题,从实验室建设、教师队伍建设、实验方法、实验内容、实验考核等多个环节对“光电子技术”实验教学改革进行了深入分析,提出了改革方案。实践证明,改革后的实验教学能够有效激发学生的兴趣,使学生在巩固理论知识的同时又锻炼了动手能力,有效提高了“光电子技术”实验课程的教学质量。

参考文献:

[1]于雪莲,顾国华.《光电子技术》教学方法的探讨[J].高教论坛,

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[2]席锋.《光电子技术》教学改革探讨[J].重庆工商大学学报,

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[3]雷群安.高校实践教学存在的问题及对策研究[J].焦作师范高等专科学校学报,2010,(1).

[4]彭润伍,唐立军,郭裕.结合前沿科学培养光电子专业创新人才[J].中国电力教育,2009,(23).