光学课程论文篇1
随着光学技术的开展，对光学仪器和光电仪器设计的请求也越来越高，这就请求设计者具备扎实的理论根底、较高的设计技巧和现代光学系统设计计算才能。目前，社会上对光学设计的专业人才有着越发迫切的需求，为此，高校肩负着培育具有良好光学设计才能的工程型人才的重担。
为了协助学生稳固应用光学专业根底学问，控制评价光学系统的根本办法，进步学生对光学系统的应用才能和设计才能，该校在光学工程学科研讨生教学中开设了“光学工程与系统设计”课程。该课程在本科工程光学的根底上，系统、全面地解说光学工程的理论、应用和系统设计办法，协助学生进步在工程应用中处理实践问题的才能。
“光学工程与系统设计”课程针对光学工程学科研讨生开设，请求学生具有一定的光学工程根底学问，教学目的是培育光学工程的高级应用人才。授课内容除注重于根本概念的解说和根本原理的剖析外，拟经过大量丰厚的光学系统应用实例，培育和进步学生发现和处理工程问题的才能。
因而，该门课程在较短的课时内，既要有对专业根底学问的深化了解，又要结合工程消费理论，以处理实践设计问题为目的，使学生在系统、全面地控制光学设计理论和设计办法根底上，可以独立完成大多数典型光学部件和系统的设计工作。因而，要到达较好的授课效果，对授课教员提出了较高的请求。
在“光学工程与系统设计”的授课中，如何将理论与实践相结合，充沛调动学生学习兴趣，使学生逐渐顺应从习气于科学理论、理想假定的学习者到光学工程专业技术人员的转变，培育和进步学生发现和处理工程问题的才能，是重点思索的问题。该文将对教学中遇到的问题及经历进行做出总结。
1“光学工程与系统设计”教学中面临的主要问题
在该课程的教学过程中，主要存在的问题有以下几点。
1.1学时少，相应配套课程不完善，学生根底学问程度不平衡
“光学工程与系统设计”课程涵盖光学成像理论、典型现代光学系统的构造原理和光学特性、光学系统设计办法等等方面，触及学问内容十分普遍。在有限的学时内，要完成一切的教学内容，到达使学生系统、全面地控制光学设计理论和办法，进步学生现代光学系统设计才能，培育学生工程素质的目的，对学生的根底学问、综合才能的请求都较高。而在实践教学中，由于学生可能来自于不同的本科专业，在光学工程类根底课程方面的学问程度表现出很不平衡，相应的配套课程也不够完善。因而，如何在本课程的教学中，如何缓这些矛盾，补偿这些缺陷，到达好的授课效果，对教员提出了很大应战。
1.2学生工程认识淡薄，入手才能差，不能将理论与实践相结合
学生对工程设计的特性仍旧缺乏认识，对工程问题较为陌生，工程认识十分淡薄，因而形成了入手才能差，不能将所学的理论学问与实践应用有机结合的问题。而本课程正是以培育具有良好光学设计才能的工程型人才为目的，因而，如何理论结合实践，在对实践问题的剖析与讨论中，培育学生学习与开展的才能和发明性处理工程问题的才能，是重点要处理的一个问题。
1.3学生的学习积极性问题
教育学以为：兴趣是学习最好的教师。学生对所学习的课程产生了兴趣，才干愈加认真、愈加投入地吸取课程的学问，更好地发挥思想和智力的潜能，做出发明和创造。正是由于本课程触及内容普遍，学生根底学问程度不平衡，假如不可以采取合理措施，将理论与理论相结合，充沛调动起学生学习的主动性，就更容易形成局部学生对课程丧失兴趣，消极学习。因而，作为专业课程教师，怎样培育学生的学习兴趣，不使学生觉得学习过程无聊、无用而索然无味，是授课教员必需认真考虑的问题。
2教学变革理论与探究
针对以上问题，我们在教学过程中，从教学体系、教材、课件、教学办法等多方面进行变革探究，以完善教学内容、创新教学办法为动身点，从进步学生兴趣，增强师生互动，解说深化浅出，理论结合实践，融入科研内容等多方面着手，改善教学效果，获得了较好的效果。主要采用了以下手腕后。
2.1精心规划授课内容，留意衔接，对症下药
该课程许多内容触及到几何光学、物理光学、激光原理等根底课程学问，希望学生可以具有一定的相关根底，在授课时才干产生较好的效果。但是，如前所述，在教学中存在学生根底学问程度不平衡，配套课程不够完善的问题。为处理这一矛盾，在授课体系与授课内容方面，进行了精心的规划，力图合理。
首先，在授课内容方面，注重教材内容的科学组织，在内容的编排上留意学问自身的内在规律性、系统性及互相联络，加强课程各个局部之间的逻辑性，对症下药，从而俭省学时，处理课程容量大与学时有限的矛盾。其次，在讲授必要内容的根底上，留意与前期课程的衔接，但并不完整依赖于前期课程学问的控制，而是注重启示、引导学生自主的温习、控制、扩展原有学问，例如经过布置考虑标题、提供参考文献、课上讨论等方式，协助和鼓舞学生经过主动学习，来处理根底学问程度不平衡的问题。同时，在授课中并不简单的依照教材施教，而是及时结合科研项目，充沛应用与课程有关的最新研讨成果，补充身手域的前沿技术。
经过合理的规划授课内容，并在授课过程中，留意衔接，对症下药，鼓励学生课下主动学习的方式，进步了教学质量。
2.2理论结合实践，重在才能培育
本课程除了具有学问的系统性、理论性强的特性外，更重要的特性是应用性强。在工程设计中，需求灵敏地运用学过的理论学问，用理论指导理论，才干使设计朝着胜利的方向行进。当设计过程呈现问题时，怎样应用理论学问和理论经历，来有效地进行修正，最终得到满足运用请求的系统设计，这种处理工程问题的才能的进步，是本课程最中心要处理的问题。
为此，我们在根底理论讲授后，经过抛出一个或几个实践工程设计问题，引导学生进行深化考虑与讨论，完成自主设计。例如在学习了像差理论及典型显微光学系统后，请求学生设计一款高倍率显微系统，针对该系统设计过程中发作的各种问题，包括怎样从低倍率系统逐渐过渡到高倍率系统，怎样完成复消色差，以及工程实践中如何完成系统装调等等问题，逐个进行讨论和剖析，经过引导学生发现问题，鼓舞学生自主剖析处理问题，进步学生的理论才能。
这样的理论与实践相结合的过程，深受学生好评，学生们分歧以为，经过这样的练习，不但加深了对理论学问的了解，更大大进步了他们发现和处理工程问题的才能。
2.3创新授课办法，刺激学生主动学习
由于授课内容的更新以及理论与实践相结合的请求，教员在授课办法上也必需进行相应的创新，才干够到达预期的效果。学生是课堂教学的主体，只要激起学生求知的动力，课堂教学才有可能胜利。除了传统的讲授方式外，在本课程的授课过程中，愈加注重启示式教学和讨论式教学。启示式教学办法，是指经过具有启示式的发问，鼓励学生学习的兴趣，从而培育学生的发明性思想才能。讨论式教学办法，是指经过讨论问题，积极引导学生进行独立考虑，培育学生的自主学习才能。
在详细做法上，除了采用布置考虑标题，引荐参考文献的方式外，还经过将学生分为协作小组，针对某一任务进行组内协作，然后组织各小组就各自研讨成果在全班进行交流，鼓舞学生之间就技术问题进行讨论、质疑与争辩，加深了解。
经过启示式与讨论式教学办法的引入，加强了师生互动，进步了学生的学习兴趣，刺激学生主动学习的愿望。
3结语
光学课程论文篇2
关键词：过程化考核；“光纤技术”；应用能力
“光纤技术”是国家教指委指定的光电信息科学与工程专业学生必修的专业核心课程。光纤技术是21世纪传感与通信技术的一个重要研究领域，是信息化时代的重要技术之一。鉴于光纤技术对光电专业的重要性，笔者希望学生通过学习该课程，在知识掌握、能力、素质等方面有明显的提升。这不仅需要教师进一步改进该课程的教学理念、教学方法和教学手段，更需要教学过程考核和评价机制进行改革。通过改革，寻找更加有效的评价方式和更加科学可行的激励手段，使学生回归课堂。教师要注重平时的积累，培养学生自主学习的习惯，充分发挥考核对学生学习的引领作用，促进学生的全面发展。
一、改革目标
改变过去闭卷考核理论知识方式的弊端，将教学过程评价与期末考试有机结合，将课程评价分解到教学的全过程，使学习成效评价由单一的考试成绩转变为多个阶段、多种形式的过程评价，从而形成一套更加科学合理、符合应用型人才培养要求的评价体系，这种方法有利于全面评价学生的学习成效，进而充分调动学生学习的积极性，提高教学效果，让学生从中得到全方位的训练。
二、过程化考核办法及实施方案
光纤技术课程是56学时的理论课，其后续有独立设置的光电信息综合实验课程。因此，本课程主要讲述光纤技术的理论部分及其在工程技术中的应用。
围绕我校培养高端应用技术人才的办学目标，在教学理念上应强调对学生工程应用素养和自主学习能力的培养，在案例教学中强化工程应用，引入研究型教学。在教学方法和手段方面：
第一，强化讨论课，增强学生的主体意识，同时有效利用第二课堂，引导学生利用数据库进行文献阅读。具体方式：首先，教师课堂上布置3至5篇参考文献，引导学生课后查阅文献，学习理解相关原理，然后安排讨论课。通过课堂上气氛活跃的讨论，学生对相关知识有了更加深入的理解，对知识的实际应用有了形象具体的把握。在开展这种探究式学习方法同时，学生自学能力和研究素养的考核也同时实施并完成。
第二，注重实物教学。课堂教学与实物展示相结合，教师引导学生走进实验室，加深对仪器设备的感性认识。
第三，充分利用视频、动画等多媒体工具。通过多媒体素材，教师将一些平时难以表述清楚的教学内容，生动形象地展示给学生。通过改进这些教学方法及手段，有效地培养学生的自主学习能力和实际应用能力。
根据本课程的教学内容、教学方法，通过课堂出勤、课堂测验、分组讨论、学生自主学习等多环节的考核，并结合期末考试，将考核权重分散到整个学习过程，综合评价学生的学习能力，以提高其学习效果。本课程的最终考核成绩由四部分组成，具体如下：
第一，课堂表现。根据课堂出勤、回答问题、与教师互动等情况给出评价，占总评成绩的15%。
第二，课堂测验。形式为随堂考试，占总评成绩的15%。
第三，分组讨论及学生自主课堂。学生利用自习或第二课堂设计自己感兴趣的光纤传感器原理图；然后教师把课堂交给学生，让学生在课堂上讲解自己的设计方案，其他学生可以提问、讨论；最后教师讲评。这部分成绩占总评成绩的20%。
第四，期末闭卷考试。卷面总分100分，占期末总评成绩的50%。
通过实施以上考核办法并严格考核，旨在培养学生良好的学习习惯，提高学生的自主学习能力及创新能力，以达到应用型人才培养的要求。
三、教改效果
通过过程考核和评价方式的改革，以期初步达到以下效果：
第一，通过将考核分解到教学的全过程，有效督促学生对知识及时掌握，并消化理解；及时了解和发现学生在学习过程中的个性化问题；同时期望通过过程考核来引导学生自觉、主动地学习，在整个学习过程中始终保持紧张的学习状态。
第二，通过学生讨论和自主学习，培养学生的表达能力、应变能力，独立发现问题、分析问题和解决问题的能力，以及创新意识，以此发现学生的兴趣和特长，促进学生的个性化发展。
光学课程论文篇3
Abstract:Accordingtothecharacteristicsoftheengineeringopticsandtechnologycourse,combinedwiththepracticalteachingexperience,taketheimprovementofthestudents''interestinlearningandthecultivationofthestudents''practiceabilityintoconsideration,thispaperputsforwardsomesuggestionsandmeasurestochangetheteachingmethod.
关键词：工程光学；课程改革；实践能力；学习兴趣
Keywords:engineeringoptics；curriculumreform；practiceability；learninginterest
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）03-0215-01
0引言
工程光学与技术课程作为东北石油大学测控技术与仪器专业的一门专业必修课，自2006年面向本科生授课至今已开设了6轮。课程的教学任务是使学生在掌握基本概念、基本定理之后，具备一定的光学精密仪器仪表的设计与开发能力。此课程理论与实践结合紧密，工程应用性较强，因此，课程教学质量的好坏将直接影响学生在以后科研和工作中的实践能力。但是，由于本课程在教授过程中涉及的理论知识较多，且晦涩难懂，在课堂上学生时常出现厌学现象，课堂效果不尽如人意。针对以上问题，本文将从如何激发学生的学习兴趣、提高学习效率和加强实践能力等方面进行教学改革探索。
1重视绪论课，明确课程的重要性
万事开头难，讲好一门课程的绪论课的确不是一件轻而易举的事情。如何上好绪论课，引起学生对该门课程的学习兴趣，这确实是个既严肃又颇具艺术性的问题。对教师，这是能否上好一门课的首要问题；对学生，是愿不愿意学和能不能学好的感性基础。因此，绪论课不仅可以培养学生的学习兴趣，而且能够为教学工作取得良好的教学效果起到的积极作用。
浓厚的学习兴趣是影响学生学习积极性的重要因素，对于这门课的绪论建议首先从学生所熟知的小孔成像、海市蜃楼等光学现象入手讲解，这样，既可以第一时间激发学生的学习兴趣，与学生产生共鸣，增加课堂的互动性，还可以避开一些让学生听不太懂的专业术语。而后，循序渐进的引出课程将要学习的教学内容，让学生能够对学习要点有一个初步的认识。最后，明确学习这门课程的必要性和重要性。对于测控技术与仪器本科专业的学生，学好这门课程对于以后从事光学精密仪器制造、光电检测技术、超精密测量等工程领域的科研工作大有帮助。
2转变授课方式，突出课程的实用性
工程光学与技术课程理论性较强，概念较为抽象，公式推导繁杂。传统的“填鸭式”教学方式难以取得良好的教学效果。这是因为一方面，学生对于抽象的光学概念没有一个具体的认识，对复杂的数学公式推导容易产生畏惧心理，从而降低了学习的兴趣；另一方面，在教师授课过程中过于重视课本上的理论知识讲解，大多采用灌输式教学方式。虽然课堂信息量较大，但是学生对于光学知识的理解仍然停留在表面，无法应用理论知识去解决实际的问题，最终，导致理论教学与实际应用存在严重的脱离现象。
在堂课教学中，教师务必向学生传授基础理论和实际应用两者之间的联系，从而培养学生具有理论联系实际的本领，明确教学的目的。例如：在第三章平面系统里介绍折射棱镜一节时，大多数教科书都是开门见山的介绍折射棱镜的基本概念。而后，在折射棱镜的两个工作面内分别按照光的传播路径利用折射定律列方程，最后结合主截面内的几何关系和繁杂的数学关系式，推导出最小偏向角、折射角、棱镜折射率三者之间的函数关系式。对于这部分教学内容，我们可以从仪器设计的角度以“启发式”教学方式进行讲解。教师向学生说明在一个非共轴光学系统中，折射棱镜利用自身的特性可以有效地对光路进行折转，此外，同一折射棱镜对不同波长的可见光所对应的折射角度不同，在一些科研场所使用的光谱分析仪就是基于折射棱镜的分光特性所设计的。另外，我们可以从参数测量的角度采用“讨论式”教学方式，让学生发挥想象力，提出如何找到一个能够测量出未知透明固体介质折射率的可行性方案。只要学生能够准确地找出该介质折射率与棱镜的最小偏向角、折射角的之间的函数关系，就意味着找到了解决问题的方法。
3加强实践环节，培养学生的动手能力
如何将教科书的理论知识更直观的展示出来？如何培养学生的实践应用能力，适应以后的工程实践要求？这些是每位任课教师都会面临的问题。而实验环节的设置则刚好能够满足这些需要。一个好的实验项目，不仅可能培养学生的动手能力，还能够培养学生的创新能力和科研能力。
工程光学与技术实验课程主要讲授光学仪器的设计方法和光学系统的光路构建及计算方法两大类，我系实验室在此基础上又将实验项目分为验证性、设计性和综合性实验三大类。例如：在迈克尔逊干涉仪中，三个学生一个小组共同使用一张HLD－JQS系列激光全息实验台，从开始动手搭建光学系统的光路到最终观察实验现象，只要完全参照实验讲义中的实验步骤即可完成实验。这样的实验，为学生提供了充分的思考空间和自主实验空间，充分调动了学生的学习热情，使其真正的融入到实验去。不仅培养了学生的动手能力，还培养了学生的团队精神。
4结束语
本文提出的课程改革内容都是源于长期的教学实践经验和课堂反馈意见。经过几年的教学探索，我们在课程建设和教学效果上虽然取得了一些成绩，但还有一些不足，这需要在以后的教学环节中不断的完善，使得教学效果进一步提高。
参考文献：
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光学课程论文篇4
关键词：光电子学；教学方法；教学改革；实践环节
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）11-0138-02
一、介绍
光电子技术是由光信息技术和电子技术的相互结合而形成的新的光电子技术，涉及光信息处理、光纤通信、激光技术等领域，是未来社会发展和进步的核心技术。光电子技术不仅研究内容非常广泛，而且也是未来信息技术中的重要推动力量，它包含光信号的产生、光信息的传递、光电信号的转换和处理和光电功能材料相关的内容，如：光电功能材料的发光机理、制备方法和工艺应用范围、光电器件的加工与制作和光电系统的集成等一系列从基础理论到实际工程应用等各个领域的研究。涉及光子学、光信息科学、电子学、材料科学、计算机技术等前沿学科理论，它是由多个学科之间的交叉而形成的一门高新技术学科。
光电子技术在经历上述学科之间的交叉渗透后，其技术水平和工程应用技术取得了很多突破，在社会发展中以及社会信息化中起着越来越重要的作用，光电子技术的相关产品也越来越多地影响我们的生活。目前，国内外正掀起一股光电子技术和光电子产业的研究和发展的热潮。一些国家把大量资金投入光电子学和光电子技术的研究和开发中，许多以光电子技术为研究方向的研究中心、实验室和公司越来越多的建立起来。光电子技术的发展决定了未来产业的发展方向，将给工业和社会带来比电子技术更大的技术冲击。光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中起到至关重要的作用。
因此，光电子学基础是光电子专业学生必备的基础知识，也是未来光电子产业需求的人才中需要掌握的重要基础知识。
二、课程特点及专业培养目标
光电子学基础是整个专业中的基础专业课程，在学生专业思想和未来培养目标及要求的实现上发挥重要的作用，也是未来该专业研究生必需的基础课程储备。该课程注重理论联系实际，注重对学习者能力的培养，重点培养学生综合分析、解决问题能力，为将来从事光电技术领域的科研、开发和应用工作奠定基础。
我们的培养目标为：培养在光电子技术科学领域具有深厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能，德、智、体全面发展的高级光电子技术科学人才，使学生具有在光学、光电子学、光通信技术、激光科学、光波导与光电集成技术、光信息处理技术、计算机应用技术等领域开展创新性基础理论研究以及从事设计、开发应用和管理等工作应具备的理论和技术基础。因此，基于我们的专业培养目标和光电子学基础课程的自身特点，我们在教学过程中进行了改革探索。
三、教学改革探索
1.教学内容改革。①授课体系和讲授重点。该课程根据学生培养需要，从光电子器件和光电子技术在未来工程应用的需要的角度出发，研究原理及系统构成在光电检测技术、光纤通讯领域中的常用光电器件的技术。重点讲述光学基础、光纤通讯的构成、半导体物理、光纤器件、光电子现象和光电转换器件，重点讲解光电子器件的结构、工作机理、工作特性和在工程技术上的具体应用。为了更好地将所学应用到未来的技术发展上，对各类光电器件的系统集成、信号的调制、解调技术也作了详细的讲解，同时给出在工程中的实际例子。②课堂教学内容紧跟科学发展的步伐。光电子课程的教材对于快速发展的光电子技术来说，既是基本的原理内容，但又是滞后的技术，若授课时只是按照教材内容讲解，往往会带来知识不新、内容与技术发展脱节的后果，易使学生对该课程的学习积极性和兴趣下降。因此，在教学过程中补充和及时更新教学内容，增加一部分现代光电子技术的发展前沿、新出现的技术及需求，从而能给学生提供更多的学习探索和求真的空间。③加强该课程与应用技术之间的联系。专业基础课程的基本功能是让学生了解和掌握所学专业的发展方向，培养的学生能在以后的学习中、工作中涉及光电子技术方面上进行继续学习和钻研。因此在给同学们讲解课程中的内容时，要与现代信息技术的发展紧密结合。针对在光电检测技术、激光应用技术、光纤通讯技术等内容进行重点讲解，结合当前社会已有的需求的技术发展进行讲解，使该专业的学生明确所学课程内容在技术应用、研究发展及市场前景，对未来的从事的专业充满信心。④为了更加与国际接轨，尝试了双语教学。在平时提供给学生光电子相关的外文读物和论文，指导学生学习专业词汇，在课堂中进行讲解，开阔同学们的视野，引导学生进行初步科研潜力的培养和学习，调动学生的积极性，引导他们进行文献学习，进一步了解国外光电子技术的发展现状，激发兴趣。⑤教学内容与市场技术应用及需求的结合。结合本校本地区特点，系统规划、组织，实施产、学、研一体化模式。针对光电子技术和光电子产业市场密切联系的特点，在课程内容上跟上市场技术需求，结合本地区经济发展的实际情况，培养既有专业知识和跨学科知识，又有极强的实际操作能力、适应性强的学生，全面提升学生的理论素养和实践能力，增强学生在未来光电子产业上的竞争力。
2.教学方法探索。①充分利用多媒体技术进行教学，利用多媒体课件在表达上形象直观、方便，在效率上和容量上很大的特点和优势。既能使课程中的各种图片资料得到清晰展示，还能节约课程上的时间，从而能在课堂教学中讲解更多的课程内容，较大地提升了授课中课堂的信息量。因此我们认真积极地制作教学课件，充分利用网络上丰富的信息资源，并与兄弟院校的老师展开课程教学交流，共享多媒体课件。极大地激发学生对该门课程的学习兴趣。②采用课堂教学和专题讲座结合的教学方法。在进行课堂理论教学的同时，利用其他时间安排、组织团队教师举办《光电子技术专题讲座》，开展光电子技术专题研究，如液晶显示、光电转换及系统集成、光纤传感及应用和近场光学中的探测技术等，既能强化学生所学的基础理论，又能激发学习兴趣，培养学生的科研意识。吸引学生参与到大学生训练计划和参与到老师研究的课题中，提前打下科学研究基础。③在方法改革中，在富有开放性的问题情境中进行实验探究。对参与到老师研究的课题或参加大学生训练计划的老师，帮助学生制定合理的研究计划，选择合适的研究方案和方法，积极发动研究光电子技术的老师，为这些同学们提供必要的实验条件，由学生自己动手去实验，考证研究方法和方案，来寻求实验结果中的答案。这时，教师起到的是一个组织者的角色，指导、规范学生的探索过程。这样的过程，不仅仅是要让学生学量的知识，更重要的是要学习科学研究的过程或方法。
3.教学实践环节探索。在光电子学基础课程中，本来并没有设置时间环节，而且多数放置在大三或大四学习，实验环节很少开始。我们为了能够更好地提升学生实践技能和掌握技术设备的结合，先在原有课程体系中安排三分之一的时间来安排实践环节，开设具体的、有针对性的实验内容，让同学们能更有效地了解、认识和掌握知识和技能。在普通物理实验、电子实验和光学实验的基础上，开设如固体光电子耦合器件、热电耦器件、发光器件及光子器件。对光通讯系统的传输和光电子器件的作用有了直观的认识和理解。在此基础上，结合地方实际，联系相关光电子产业中的企业，组织学生进行参观学习，从而让学生自己体会从书本上理论到实验实际，再从实验实际再到光电子技术，从光电子技术再到光电子商品的过程，能一下子把整个知识到技术到效益的过程展现在同学们的内心中，从而更能培养和激发学生兴趣，也能将培养目标中的产业式人才完成，弥补普通高等教育中最缺失的人才与市场的不对接的不足。
4.教学目标实现探索。在光电子学基础课程改革中，把教学目标从以知识教育为主转变为实现人才培养和科学人才需求的融合，培养具有创新、探索精神的新时代新型人才。长时间以来，我们在教学过程和专业培养中，存在着理论与实际技术需求的相脱离的现象，造成理工科学生对于市场技术需求常识缺乏。我们把教学内容、教学方法和教学实践环节都做了有意义的初步探索。进一步增强了理论学习到实践环节、实践环节到市场技术发展的学习过程，极大地激发和培养学生的学习兴趣，为将来从事该专业打下坚实的基础和牢固的信心。在近三年中，我们培养的本科毕业生就业率95%以上，该专业毕业生考研成功率30%以上，使光信息科学与工程专业的学生形成了良好的学习氛围，形成了争赶超的局面。同时，针对光信息科学和工程专业的学生，我们注意在进行科学知识教育的同时注重培养市场技术需求方面的培养，增加了企业参观及动手实践等环节，同时讲授在科学研究中人文素养培养的重要性，从而使之潜移默化地对学生进行自然的而不是勉强的人文教育。
参考文献：
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光学课程论文篇5
关键词：光谱解析；教学；改革
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1671-0568（2013）29-0104-02
有机化合物光谱解析作为结构鉴定的重要方法，是主要包括紫外光谱法、红外光谱法、核磁共振光谱法、质谱法，是药学、药剂、制药、中药学等专业的一门重要的专业基础课。波谱解析课程由于涉及知识面广、知识点抽象、信息量大、数据的经验性较强，难以用传统的板书教学形式表述清楚。因此，如何调动学生的学习积极性，熟练利用四大光谱的基本理论，分析谱图数据准确的解析化合物的结构，一直是授课教师积极探索的重要课题。
一、合理构建课程体系，激发学习兴趣
波谱解析以无机化学、有机化学、分析化学等课程为基础，知识面广，实用性强，理论抽象，是理论与实际相结合的学科。[1]因此，如何使学生尽快进入角色，激发他们的兴趣和自觉学习的行为，是教学成功的关键因素。学生在学习这门课程的过程中，普遍存在这样的现象：即使理解了四大光谱的基本原理，但让他们运用相关知识去解析具体化合物的谱图时却不知所措。因此，要合理构建课程体系，充分注意四大光谱需要掌握的重点和难点，谱图数据与化合物结构之间的关系。可以引入文献上或网络上的新药研究与结构解析方面的典型事例，如“反应停”事件解释立体结构确定的重要性，由吗啡结构确定长达150余年到当前谱学技术的快速发展，激发学生的学习兴趣，增强学习的动力。
二、关注学科前沿发展，及时更新教学内容
不断调整和更新教学内容，既要注重基本理论知识，又要注重学科前沿技术的发展，使二者很好地衔接起来并融入到课堂教学中，保持课程教学内容的先进性、科学性。例如近红外光谱技术对中药材和中成药的鉴别，核磁共振技术在药物活性筛选过程中的应用，有机化合物立体化学研究方法（CD谱、ORD谱以及Mosher法），二维核磁共振技术（HMBC、HSQC、1H-1HCOSY、NOESY）、二阶导数红外光谱、二维相关红外光谱，等等。同时，注重将教师的最新科研成果转化为教学内容，如将教师在科研工作中获得的新型骨架的天然产物的光谱图，在课堂上进行分析讨论，不仅有助于学生了解典型的天然产物的结构，而且能够使学生充分意识到这门课程的用途。还可以不定期地邀请国内外波谱学专家或天然产物化学家为学生进行专题讲座，介绍学科最新发展动态。
三、加强实践教学改革
有机化合物光谱解析实践性较强，实验课是该课程的重要组成部分，理想的实验教学能加强抽象的理论知识的理解。针对理论课内容理解和消化的关键环节，适当增加实验教学，学生不仅有助于熟练解析谱图，还能够掌握测试四大光谱时样品的预处理、仪器参数的选择等，具体包括对化合物纯度的要求、核磁和紫外光谱测试时溶剂的选择、红外谱图测试溴化钾压片的方法、根据化合物性质如何选择质谱的离子源，测试数据的处理，等等。教师在实验过程中可以针对仪器的注意事项和理论课的内容提出问题，让学生讨论分析，培养他们分析与解决实际问题的能力。实验结束后，要求学生总结四大光谱（UV、IR、NMR、MS）的原理，让他们掌握如何应用现有波谱学知识对实验得到的谱图进行解析的能力。要积极开展设计性实验，集天然产物的提取分离与结构解析为一体，激发学习的积极性与主动性，为学生日后从事科学研究奠定良好的基础。
四、采用启发式、互动式、联系对比式教学方法
有机化合物光谱解析知识点琐碎、内容抽象、大量为经验性数据，初学者普遍反映信息量大、枯燥无味。在传统的单向传授的教学模式中，教师灌输知识点，学生死记硬背，不利于激发学习的积极性和主动性。教学活动只有将教师的讲授和学生的主动思考有机结合起来，才能激发他们的好奇心和求知欲，他们才会对所学的内容记忆深刻。因此，要积极探索启发式、互动式教学方法，引导学生主动分析与思考，并通过精讲巧问来培养他们的独立思考和钻研问题的能力。在讲解具体的基本理论时，以幻灯片的形式将有代表性的化合物的实际测试图谱展示给学生，学生积极调动所学的理论知识，仔细地、深层次地分析光谱的特征信息和内在规律。解析的过程中，学生可以向授课教师提问、自由讨论，最后由学生得出结论，教师对学生得出的结论进行点评。通过这种灵活的互动式的教学方式，使学生更加深入地掌握理论知识。教师还要善于运用联系对比式教学方法，从某一具体化合物的光谱数据出发，总结这种类型的天然产物的光谱学特征，如根据槲皮素的光谱数据总结黄酮醇类化合物光谱特征，使学生掌握的光谱知识系统化，从而提高他们识谱、解谱的能力。
五、不断革新教学手段
随着计算机信息技术的发展，现代多媒体集图像、文字、声音于一体，成为最具潜力的教学手段之一。波谱解析的数据经验性较强，没有具体图谱的感性认识，学生会感到抽象难懂，教师可以将授课内容制成幻灯片，增加各类化合物的特征图谱和化合物的结构，涉及立体化学内容时充分利用分子模型模拟、Flash软件的功能进行教学，增加信息量的传授。将以往从数据到结构的教学模式转变为图谱――数据――结构的教学模式，提高学习效果。
六、多样的考核形式
考试是检验学生对该课程的掌握程度和评价教师教学效果的一种重要方式。[2]为了全面反映学生对知识的融会贯通能力和解决实际问题的能力，在有机波谱分析课程考核模式上进行改革，改变过去一张考卷定成绩的传统方式，采用三个结合的考试模式，即开卷考试和闭卷考试相结合、期末成绩和平时成绩相结合（平时成绩30%，期末成绩70%）、理论成绩和实验成绩相结合（实验课30%，理论课70%）。通过闭卷形式，学生在复习的过程中，自己总结四大光谱的原理，整理分析它们之间的联系与区别，理顺知识脉络，通过这样的复习过程，他们对所学知识的印象会更加深刻。通过开卷考试，主要考察学生对典型的已知小分子化合物的谱图的解析能力。这种评定方式更加突出学生的知能力和素质培养，调动了学生学习的积极性，提高了他们应用基础理论知识去解决实际问题的能力。
参考文献：
光学课程论文篇6
【关键词】薄膜光学；课程建设
1.引言
随着科学技术的发展，对人才培养的要求也在相应提高，作为薄膜光学专业方向研究生的专业基础课，薄膜光学课程不但要求学生掌握薄膜光学基本理论，膜系设计方法，现代光学薄膜进展，薄膜科学研究和工业生产理论，还要求学生做到理论联系实际，通过课程的学习为今后从事光学薄膜研制工作打下坚定的基础。基于前述课程的地位、作用、任务以及教学目的，结合研究生专业课程教学的特点，对薄膜光学课程内容设置及教学方法进行探索，是建设好薄膜光学课程的关键。
2.研究生专业课程教学的特点
研究生通过四年大学生涯的锤炼，无论是从知识层次还是从知识量来讲，都已大大超越刚进校门的本科生，不但如此，对知识的接受能力、理解运用以及动手能力也得到明显提高。同时，研究生的专业方向较本科生有极大的不同，专业方向更加细分，专业课程选修的学生较少。因此，研究生课程的教学有其独特的一面，可以依据学生的知识内涵，鼓励学生参与到课程的教学过程中，寓学于教，不但让学生学到知识，还锻炼学生的交流、传授能力。
3.薄膜光学课程教学内容的设置
为贯彻从理论到实践的课程设置指导思想，将课程内容设置为四大块：理论模块、实用模块、制备模块、实践模块。
3.1理论模块
主要讲述薄膜的基本理论及膜系的设计方法，分为两章：
第一章薄膜光学理论
内容为：电磁场的基本性质、光学薄膜的光学特性计算、金属薄膜光学、膜系的基本定理、非均匀膜、薄膜的形成和结构等。
第二章膜系设计方法
内容为：解析方法设计、膜系自动设计（计算机辅助设计）。
3.2实用模块
从膜系的发展历程，讲述实用薄膜及有关膜系的误差理论，分为两章：
第三章实用膜系
内容为：增透膜；反射膜；分光镜；滤光片；其它特殊膜系（保护膜，装饰膜，电热膜等）。
第四章膜系误差理论
内容为：膜系误差理论及误差分析。
3.3制备模块
从如何制备薄膜出发，讲述相关的工艺技术及设备，分为两章：
第五章工艺技术与设备
内容为：真空技术、蒸镀技术、监控技术、镀制完成后的变化与处理、薄膜的性能和测量等。
第六章制备设备
内容为：介绍制备薄膜的各种设备。
3.4实践模块
从理论联系实际出发，指导学生进行膜系设计及镀制分光镜，由两个实验组成：
实验一设计膜系
设计膜系（利用计算机辅助设计较佳膜系）。
实验二制作分光镜
利用电子镀膜机，根据设计膜系完成分光镜的制作。
4.薄膜光学课程教学方法探索
从研究生自身的特点出发，设计课程教学方法。本课程共36个学时（18次课），除实践课和考试外，课堂教学为30个学时，开课时根据选课学生的数量，将课程内容相对简单的部分拿出来，提出相应的要求，让学生根据自身对课程内容的了解，选择一个部分，查阅资料进行准备，到相关部分给学生半小时讲述选择的内容，然后与其他同学一起讲评。
5.效果评价
将课程内容及全新的教学方法应用于教学实践，不但让学生学到了知识，还让他们学会了如何备课讲课，激发了学习的兴趣，学生反映良好，对同类课程的建设有一定的指导意义。
参考文献
[1]唐晋发，顾培夫，刘旭.李海峰现代光学薄膜技术[M].浙江大学出版社，2006.
[2]BasicsofOpticsofmultilayersystems，sh.A.Furman，A.V.Tikhonravov，1992.
[3]H.A.M.acleod.《ThinFilmOpticalFilter》（Secondedition）.AdamHilgerItd，Bristol，1986.
[4]尹树百编著.薄膜光学——理论和实践[M].科学出版社，1987.
[5]林永昌等编著.光学薄膜原理[M].国防工业出版社，1990.
[6]唐晋发等编著.应用薄膜光学[M].上海科技出版社，1984.