導語：如何才能寫好一篇光學工程培養(yǎng)方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：測控技術與儀器；特色專業(yè)建設；人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）09-0172-02

一、建設背景

進入21世紀，國際競爭日趨激烈，競爭的焦點是人才的競爭，是全民素質的競爭。隨著科學技術高速發(fā)展，專業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了一些新問題，表現(xiàn)在專業(yè)之間的交叉不斷增加，相近專業(yè)內涵界限不清，專業(yè)與學科聯(lián)系更加密切。同時由于高等學校本科招生不斷擴大，勢必造成各專業(yè)辦學規(guī)模也不斷擴大，由于發(fā)展速度過快，教學質量參差不齊。同時由于“測控技術與儀器”是由十幾個專業(yè)合并而來，從名稱上體現(xiàn)不出特色與優(yōu)勢。為此對于辦學有鮮明特色的學校，必須探索一個適合自身特點，形成一個既有歷史特色，又符合教育、教學發(fā)展規(guī)律的新專業(yè)。經過多年的教學實踐，總結長春理工大學“測控技術與儀器”專業(yè)的辦學基礎與特色，依據本科教學的規(guī)律，對該專業(yè)建設進行了全面地研究與規(guī)劃，制定出了一套全新的具有鮮明特色的專業(yè)培養(yǎng)方案，用以指導本專業(yè)的教學工作。

二、建設方法與步驟

1.建設指導思想。以當前人們普遍關注的本科生教學改革為對象，探討適合人才培養(yǎng)與特色教育發(fā)展的教學方法，形成具有創(chuàng)新意識與能力的人才培養(yǎng)機制?？偨Y長春理工大學測控技術與儀器的特點，建設成為以光電測控技術為優(yōu)勢的國家級特色專業(yè)，并以此形成辦學的特色與品牌。

2.建設主要內容和方法。主要從培養(yǎng)方案、課程體系、教學內容三個方面入手，重點進行教學計劃、教學大綱、課程建設、實驗實習、畢業(yè)設計（論文）等教學環(huán)節(jié)規(guī)范。在此基礎上完善教師隊伍、創(chuàng)新基地、實驗示范中心等內容建設。建設分五步進行，調研階段整理資料階段建設內容研討建設內容實施總結與交流。①調查研究。面向高校：通過到國內設有“測控技術與儀器”專業(yè)的大學走訪、實地考查、與教師座談等方式，對測控專業(yè)的辦學現(xiàn)狀有了進一步了解。國內目前設置該專業(yè)的院校由幾十所發(fā)展到140余所，其中此專業(yè)側重電信的有45%，側重機電的有35%，側重計算機的有10%，側重光電的有11所。以光電技術為主的學校多數(shù)集中在光通信、光電對抗等方面，進行光學精密儀器總體與結構為主并形成優(yōu)勢的學校只有天津大學、浙江大學及長春理工大學3所。面向企業(yè)：通過兩種方式進行了調研：一是在每年的畢業(yè)生招聘會期間，與各企業(yè)相關人員座談，了解他們的需求和對往屆學生的評價；二是每年到與本專業(yè)相關的單位去實地調研，特別是近年來國外光學、光電相關企業(yè)在我國“長三角”、“珠三角”及周邊地區(qū)建廠，急需大量的光電測控方面人才。我校培養(yǎng)的“測控技術與儀器”專業(yè)的人才就業(yè)情況很好，特別是光學儀器方向的人才。我校培養(yǎng)光學、光電儀器方向的學生近五年來實際就業(yè)率達到85%以上，近幾年來社會對側重光電專業(yè)人才的需求有上升趨勢。跟蹤國際：通過訪問發(fā)達國家著名高校、聘請回國人員講座等辦法，了解國外高等學校辦學方式與經驗。國外控制技術伴隨計算機技術的發(fā)展已達到較高的水平，特別是機器人、多軸轉臺等的智能控制研究方面，美國、日本、英國等達到相當高的水平。而我校在光電檢測方面具有相當優(yōu)勢，但控制方面教學與科研都是弱項，使得“測”、“控”出現(xiàn)嚴重脫節(jié)現(xiàn)象。②培養(yǎng)方案調整根據掌握的資料，結合實際情況進行綜合與分析。我校是以光學儀器發(fā)展而來，是以光學儀器創(chuàng)造品牌，這一點始終不能放棄。近年來許多大學遵循“寬口徑，厚基礎”原則，按專業(yè)培養(yǎng)學生。但我校一直沿用專業(yè)方向培養(yǎng)，這樣更有利于突出特色。我?！皽y控技術與儀器”專業(yè)原來下設4個專業(yè)方向：“光學儀器”、“檢測技術及儀器”、“精密儀器”和“光學工藝與光學設計”。由于近幾年教育部增加了一些有特色的目錄外專業(yè)，我校以“測控技術與儀器”專業(yè)中的“光學工藝與光學設計”方向分離出來，在2003年申辦了“光電信息工程”專業(yè)。這樣測控技術與儀器專業(yè)只有“光學儀器”、“檢測技術及儀器”和“精密儀器”3個方向。但在近幾年實際執(zhí)行中，“測控技術與儀器”專業(yè)的“精密儀器”在分方向時很少有學生選擇，基本分不出班級，所以實際上本專業(yè)就是兩個方向。而“光學儀器”方向與“光電信息工程”的專業(yè)有交叉。所以在實際運行過程中，本方向越辦越窄，而且已失去了原有的優(yōu)勢的地位。現(xiàn)代測控技術多學科的交叉，發(fā)揮我校在精密儀器基礎、憑借光學相關課程、實踐教學和光學儀器總體設計方面長處，結合現(xiàn)代控制技術的發(fā)展。對專業(yè)方向進行了重新調整，即形成“光學精密儀器”、“檢測技術及儀器”和“光電測控技術及系統(tǒng)”3個專業(yè)方向，形成以光學儀器和光學設計優(yōu)勢，光電測控技術領先，檢測技術和信息處理并進的人才培養(yǎng)方案。

三、具體建設內容

根據社會對人才的需求、培養(yǎng)方案的具體內容，設立適應人才市場的培養(yǎng)方向，構建經濟社會發(fā)展需要的課程體系。同時設立“王大珩創(chuàng)新實驗班”進行創(chuàng)新人才培養(yǎng)方法的探索。具體建設內容如下。

篇2

關鍵詞：研究生實驗課程；教學；創(chuàng)新能力

中圖分類號：G642.4？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）50-0177-02

自主創(chuàng)新、重點跨越、支撐發(fā)展、引領未來是我黨提出的建設創(chuàng)新型國家的指導方針。建設創(chuàng)新型國家需要技術創(chuàng)新作為核心驅動力，需要培養(yǎng)高水平的創(chuàng)新型人才做支撐。研究生是教育體系中最為重要的一環(huán)，已經掌握了本學科的基礎理論知識，思維活躍，精力充沛，創(chuàng)造力強，是形成高水平成果的黃金時期。研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不僅需要深入扎實的理論功底，而且需要具備較強的工程實踐能力。因此，研究生實驗課程的設置，對提高研究生的動手能力、創(chuàng)新能力具有舉足輕重的作用。光電類研究生實驗課程可以進一步深化書本上所學的理論知識，提高和深化自身對物理本質的認識，提高研究生的實驗技能，增強實驗能力。

文獻指出[1]：美國麻省理工學院（MIT）的電氣工程與計算機科學系（全美同類學科排名中名列第一）和伊利諾斯大學香檳分校（University of Illinois at Urbana-Champaign）開設了非常豐富的光電類實驗課程，并建立了非常完善的考核評價體系。國內浙江大學、華中科技大學和天津大學等多所光電學科排名靠前的大學在研究生階段都開設了光電類實驗課程。國防科技大學光學工程一級學科是“十一五”國家重點建設學科，在2012年全國光學工程學科評估中綜合排名第四，學院以光電技術在國防現(xiàn)代化中的重要作用為牽引，主要從事國防現(xiàn)代化建設中的關鍵技術攻關研究和光電學科領域的科學研究、工程技術應用以及高素質人才的培養(yǎng)工作。鑒于光電類研究生實驗的重要性，2010年，學校與學院投入了大量的人力、物力、財力，重點建設了學校“十一五”重點建設課程《高等光電技術實驗》，結合幾年的實驗教學，淺談自己的幾點體會與思考。

一、研究生實驗設置應與所學基礎理論知識相結合

結合我院人才培養(yǎng)的目標和光電類學員的特點，學院于2012年修訂了新的培養(yǎng)方案[2]，方案中強調了加強基礎理論知識的培養(yǎng)，更加注重實踐能力的培養(yǎng)，大力提倡和鼓勵光電創(chuàng)新實踐活動。結合學院專業(yè)設置，本科階段開設了《激光原理》、《激光技術》、《應用光學》、《光纖傳感技術》、《光電技術》等一系列專業(yè)基礎課程?！陡叩裙怆娂夹g實驗》結合本科所學習的基礎理論課程，優(yōu)選和設計實驗，開設了“光學技術”、“激光技術”和“光纖技術”3個單元共9類實驗[3，4]。“光學技術”單元主要側重成像光學系統(tǒng)、非成像光學系統(tǒng)與各種類型的工程干涉儀；“激光技術”單元主要側重典型的三種激光器：氣體激光器、半導體激光器和固體激光器，以及氣體激光器的一個典型應用，也是學院一個特色學科——激光陀螺?！肮饫w技術”單元主要側重于光纖的性能測試，單模光纖特性與干涉儀實驗以及光纖通信技術。以“激光技術”單元為例，4個子實驗分別讓學員熟悉和掌握了典型的激光器，實驗中對法珀腔的參數(shù)調節(jié)、測量、性能分析，半導體激光器參數(shù)的測量，激光二極管泵浦的Nd：YAG固體激光器調諧及工作參數(shù)測量等均涉及到本科課程《激光原理》的知識，氦氖激光器橫模、縱模的選擇、KTP晶體倍頻、主動調Q、被動調Q等均涉及到本科課程《激光技術》的知識。激光陀螺實驗可以使學員具備運用激光技術的基本概念和方法解決工程實際問題的能力。由此可以看出，研究生實驗與本科基礎課程的緊密結合，有利于加深學員對激光的理解，提高和深化學員對光電類基礎知識的掌握，對研究生學員后續(xù)開展科研工作、提高創(chuàng)新能力具有重要作用。

二、在實驗教學中提高研究生的創(chuàng)新能力

美國教育家杜威早就指出：“任何知識的學習，既是為某一理論提供依據，又是創(chuàng)建和形成新理論的素材?！边@種思想就更加促進我們對光電類研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，同時也要求教員投入更多的精力在實驗教學中加強對學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[5，6]?！陡叩裙怆娂夹g實驗》教學中充分體現(xiàn)了這一點，教學中每一個教員負責一個實驗，實驗中首先介紹基本原理和理論知識，促使學員回憶和鞏固以前學過的基礎知識，結合特定的實驗方法，引導學員從多個角度和多個層面對實驗現(xiàn)象進行分析，認識實驗中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象，體會其中的物理奧妙和物理本質。完成每一個子實驗后，對實驗結果進行研究性、啟發(fā)性探討，提出優(yōu)化的實驗方案，倡導結合實驗進行創(chuàng)新性實驗，提高學員的創(chuàng)新能力和動手能力。將光電技術綜合實驗中心設置為開放性實驗室，鼓勵學員到實驗室來完成自己新的想法、新的思路和新的創(chuàng)意。利用光電技術綜合實驗中心這一優(yōu)良的平臺，搭建實驗系統(tǒng)，積極參加各種創(chuàng)新競賽。為將來進入各個教研室從事科研工作提供便利。

三、建立完善的考核機制

根據《高等光電技術實驗》這一實驗課的特質，不像其他教學課程，評定學員成績不能完全依賴于期末考試和實驗報告，借鑒國外高水平院校的經驗，實驗課程的考核由平時成績和實驗報告兩部分構成，加大平時成績的比重，平時成績占60%，實驗報告占40%。平時成績包括實驗操作規(guī)范、實驗操作記錄情況和實驗完成情況。其中實驗操作規(guī)范、實驗操作記錄情況占平時成績的15%，實驗完成情況占平時成績的45%。若在實驗過程中，對實驗建設和實驗安排及新的創(chuàng)意等提出合理的建議的，可適當加分。由于實驗系統(tǒng)有限，故在《高等光電技術實驗》中需要將學員分配為固定的若干組，這樣在實驗中往往發(fā)現(xiàn)有個別學員很少參與討論，并且自己動手的機會都少了，不主動與其他學員合作，由于與其他學員一組，最后完成的實驗報告也與其他學員一致，這樣就會產生弊端。需要教員在實驗過程中及時提醒學員，合理安排實驗順序，請每個學員對物理現(xiàn)象等進行闡述，并強調實驗報告需要獨立完成。學員通過這樣的學習過程，提高了實際解決問題的能力和團隊合作能力。

四、結論

研究生的實驗教學是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的重要手段，在實驗教學中如何提高研究生的創(chuàng)新能力，需要不斷的摸索和嘗試。本文作者結合近幾年《高等光電技術實驗》的教學經驗，淺談了幾點自己的教學體會，但還有很多問題需要解決和探索，需要我們所有教員共同努力，共同搭建一個優(yōu)秀的研究生實驗創(chuàng)新平臺。

（致謝：本文作者們誠摯感謝光電技術綜合實驗中心和梁永輝教授等為課程《高等光電技術實驗》所付出的艱辛勞動，感謝他們?yōu)樽髡邆兲峁┝擞幸粋€很好的研究生實驗課程的教學平臺和實踐機會。）

參考文獻：

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篇3

Abstract: According to the characteristics of the engineering optics and technology course, combined with the practical teaching experience, take the improvement of the students'' interest in learning and the cultivation of the students'' practice ability into consideration, this paper puts forward some suggestions and measures to change the teaching method.

關鍵詞： 工程光學；課程改革；實踐能力；學習興趣

Key words: engineering optics；curriculum reform；practice ability；learning interest

中圖分類號：G42 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）03-0215-01

0 引言

工程光學與技術課程作為東北石油大學測控技術與儀器專業(yè)的一門專業(yè)必修課，自2006年面向本科生授課至今已開設了6輪。課程的教學任務是使學生在掌握基本概念、基本定理之后，具備一定的光學精密儀器儀表的設計與開發(fā)能力。此課程理論與實踐結合緊密，工程應用性較強，因此，課程教學質量的好壞將直接影響學生在以后科研和工作中的實踐能力。但是，由于本課程在教授過程中涉及的理論知識較多，且晦澀難懂，在課堂上學生時常出現(xiàn)厭學現(xiàn)象，課堂效果不盡如人意。針對以上問題，本文將從如何激發(fā)學生的學習興趣、提高學習效率和加強實踐能力等方面進行教學改革探索。

1 重視緒論課，明確課程的重要性

萬事開頭難，講好一門課程的緒論課的確不是一件輕而易舉的事情。如何上好緒論課，引起學生對該門課程的學習興趣，這確實是個既嚴肅又頗具藝術性的問題。對教師，這是能否上好一門課的首要問題；對學生，是愿不愿意學和能不能學好的感性基礎。因此，緒論課不僅可以培養(yǎng)學生的學習興趣，而且能夠為教學工作取得良好的教學效果起到的積極作用。

濃厚的學習興趣是影響學生學習積極性的重要因素，對于這門課的緒論建議首先從學生所熟知的小孔成像、海市蜃樓等光學現(xiàn)象入手講解，這樣，既可以第一時間激發(fā)學生的學習興趣，與學生產生共鳴，增加課堂的互動性，還可以避開一些讓學生聽不太懂的專業(yè)術語。而后，循序漸進的引出課程將要學習的教學內容，讓學生能夠對學習要點有一個初步的認識。最后，明確學習這門課程的必要性和重要性。對于測控技術與儀器本科專業(yè)的學生，學好這門課程對于以后從事光學精密儀器制造、光電檢測技術、超精密測量等工程領域的科研工作大有幫助。

2 轉變授課方式，突出課程的實用性

工程光學與技術課程理論性較強，概念較為抽象，公式推導繁雜。傳統(tǒng)的“填鴨式”教學方式難以取得良好的教學效果。這是因為一方面，學生對于抽象的光學概念沒有一個具體的認識，對復雜的數(shù)學公式推導容易產生畏懼心理，從而降低了學習的興趣；另一方面，在教師授課過程中過于重視課本上的理論知識講解，大多采用灌輸式教學方式。雖然課堂信息量較大，但是學生對于光學知識的理解仍然停留在表面，無法應用理論知識去解決實際的問題，最終，導致理論教學與實際應用存在嚴重的脫離現(xiàn)象。

在堂課教學中，教師務必向學生傳授基礎理論和實際應用兩者之間的聯(lián)系，從而培養(yǎng)學生具有理論聯(lián)系實際的本領，明確教學的目的。例如：在第三章平面系統(tǒng)里介紹折射棱鏡一節(jié)時，大多數(shù)教科書都是開門見山的介紹折射棱鏡的基本概念。而后，在折射棱鏡的兩個工作面內分別按照光的傳播路徑利用折射定律列方程，最后結合主截面內的幾何關系和繁雜的數(shù)學關系式，推導出最小偏向角、折射角、棱鏡折射率三者之間的函數(shù)關系式。對于這部分教學內容，我們可以從儀器設計的角度以“啟發(fā)式”教學方式進行講解。教師向學生說明在一個非共軸光學系統(tǒng)中，折射棱鏡利用自身的特性可以有效地對光路進行折轉，此外，同一折射棱鏡對不同波長的可見光所對應的折射角度不同，在一些科研場所使用的光譜分析儀就是基于折射棱鏡的分光特性所設計的。另外，我們可以從參數(shù)測量的角度采用“討論式”教學方式，讓學生發(fā)揮想象力，提出如何找到一個能夠測量出未知透明固體介質折射率的可行性方案。只要學生能夠準確地找出該介質折射率與棱鏡的最小偏向角、折射角的之間的函數(shù)關系，就意味著找到了解決問題的方法。

3 加強實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的動手能力

如何將教科書的理論知識更直觀的展示出來？如何培養(yǎng)學生的實踐應用能力，適應以后的工程實踐要求？這些是每位任課教師都會面臨的問題。而實驗環(huán)節(jié)的設置則剛好能夠滿足這些需要。一個好的實驗項目，不僅可能培養(yǎng)學生的動手能力，還能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和科研能力。

工程光學與技術實驗課程主要講授光學儀器的設計方法和光學系統(tǒng)的光路構建及計算方法兩大類，我系實驗室在此基礎上又將實驗項目分為驗證性、設計性和綜合性實驗三大類。例如：在邁克爾遜干涉儀中，三個學生一個小組共同使用一張HLD－JQS系列激光全息實驗臺，從開始動手搭建光學系統(tǒng)的光路到最終觀察實驗現(xiàn)象，只要完全參照實驗講義中的實驗步驟即可完成實驗。這樣的實驗，為學生提供了充分的思考空間和自主實驗空間，充分調動了學生的學習熱情，使其真正的融入到實驗去。不僅培養(yǎng)了學生的動手能力，還培養(yǎng)了學生的團隊精神。

4 結束語

本文提出的課程改革內容都是源于長期的教學實踐經驗和課堂反饋意見。經過幾年的教學探索，我們在課程建設和教學效果上雖然取得了一些成績，但還有一些不足，這需要在以后的教學環(huán)節(jié)中不斷的完善，使得教學效果進一步提高。

參考文獻：

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[2]李麗.工程光學教學改革探索，實驗室技術與管理[J].2009，26（8）：129-131.

篇4

特色專業(yè)是辦學思想、科學研究、培養(yǎng)模式等方面具有較高聲譽、個性風貌的專業(yè)，是教育目標、師資隊伍、課程體系、教學條件和培養(yǎng)質量等方面具有較高的辦學水平，已產生較好的辦學效益和社會影響，是“人無我有，人有我優(yōu)，人優(yōu)我精，人精我新”的個性化專業(yè)。2007年至2010年，教育部、財政部先后分批在全國本科高校立項建設了3376個特色專業(yè)建設點（涉及特色專業(yè)310個），清華大學、浙江大學、南方醫(yī)科大學、上海交通大學、首都醫(yī)科大學、東南大學、清華大學、東北大學（自籌）、湖北科技學院、西安交通大學、天津大學等10所高校的生物醫(yī)學工程專業(yè)是其中的特色專業(yè)建設點之一[1]。

（一）研究對象的選擇

我國現(xiàn)有127余所高校從事生物醫(yī)學工程專業(yè)本、專科人才培養(yǎng)工作，其中96余所為綜合性或單科性理工類院校，31所單科性醫(yī)科院校。所有院校專業(yè)課程體系結構中都開設了人文社科課程、醫(yī)學類基礎課程、理工類基礎課程、工程類核心課程及其與其相關選修課程，不同院校在學分、學時與實施上有著不同程度的側重。一般來說，多數(shù)綜合性或理工類高校偏向于電子類、計算機類等理工方向，多數(shù)醫(yī)科類高校側重于生物材料與生物力學、影像工程、醫(yī)學物理、醫(yī)學儀器等領域。本研究以南方醫(yī)科大學與湖北科技學院為例，對生物醫(yī)學工程專業(yè)課程體系進行比較分析。

（二）研究資料的來源

湖北科技學院的研究資料主要來源于原咸寧學院教務處編印的本科人才培養(yǎng)方案（2010年版）和學院主頁及其它查詢調研；南方醫(yī)科大學資料來源于該校提供生物醫(yī)學工程專業(yè)培養(yǎng)方案的電子版及其該校專業(yè)建設點主頁。

（三）主要研究方法

基本研究方法參照作者前期生物醫(yī)學工程專業(yè)課程體系研究的思路[2]，收集研究文獻材料采用系統(tǒng)研究法、比較法、統(tǒng)計法對院校學科專業(yè)、課程設置多維要素質點，進行多方面的比較分析，找出特點和存在的問題，以提出課程體系改革與優(yōu)化措施和建議。

二、南方醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程專業(yè)本科課程體系

（一）生物醫(yī)學工程專業(yè)本科背景簡況

南方醫(yī)科大學（以下簡稱南醫(yī)大）生物醫(yī)學工程專業(yè)本科及其相關專業(yè)有醫(yī)學影像工程、醫(yī)學信息工程、醫(yī)學儀器檢測、醫(yī)學物理、電子信息工程和計算機科學與技術等專業(yè)辦學方向，還有“卓越工程師培養(yǎng)計劃”。2007年獲教育部高校第一類特色專業(yè)建設點，并建設有國家級精品課程1門、省級精品課程和研究生示范課程多門，出版國家級教材多部，多次獲得廣東省教學成果獎。

（二）課程體系的核心課程群

主干學科是生物醫(yī)學工程；主要課程包括高等數(shù)學、大學物理、電路分析、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、C語言與程序設計、人體解剖學、生理學、信號與系統(tǒng)、醫(yī)學傳感器、醫(yī)用X線機原理、CT成像原理與技術、MR原理與技術、醫(yī)療器械質量體系與法規(guī)、醫(yī)學電子儀器原理等。

（三）本科畢業(yè)生的就業(yè)方向

課程體系中的主要課程決定畢業(yè)生未來的就業(yè)崗位和就業(yè)方向，畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是在醫(yī)療儀器的質量技術監(jiān)督部門、醫(yī)療儀器檢測機構、醫(yī)療儀器企業(yè)的研發(fā)機構、三甲醫(yī)院的設備中心、生物醫(yī)學工程及相關學科的科研單位從事儀器檢測、生產研發(fā)和質量控制等工作，也可以攻讀本學科或相關學科的碩士學位。

（四）生物醫(yī)學院工程專業(yè)的課程結構

課程體系結構分為政治理論與人文素質課程、公共基礎課、學科基礎課、專業(yè)課四段式課程構架模式。課程總學分/總學時為14分/2644學時，理論課與實驗實踐學時比例為2183：461/1：0.21。必修課與專選課學分比例是104：45/1：0.43，學時比例是1820：824/1：0.45。

（五）集中實踐訓練環(huán)節(jié)

南醫(yī)大集中實踐訓練折合成32周，1280學時，其中模電課程設計1周，40學時；模電課程設計1周，40學時；醫(yī)療儀器綜合課程設計2周，80學時。畢業(yè)實習4學分，160學時；生產實習4周，160學時；畢業(yè)設計（論文）14周，560學時；軍訓與勞動2周，80學時；創(chuàng)新課程4學分，160學時。

三、湖北科技學院生物醫(yī)學工程專業(yè)本科課程體系

（一）生物醫(yī)學工程專業(yè)本科背景簡況

湖北科技學院（以下簡稱湖科院）生物醫(yī)學工程專業(yè)本科及其相關專業(yè)方向有醫(yī)學儀器、醫(yī)學影像工程、醫(yī)學物理、醫(yī)學信息工程、聽力學、眼視光學、醫(yī)學信息工程（注：醫(yī)學信息工程、眼視光學、聽力學方向沒有正式納入人才培養(yǎng)計劃實施）等6個培養(yǎng)方向。2007年被評為省級品牌專業(yè)，2009年獲教育部財政部高校第一類特色專業(yè)建設點。近年來出版醫(yī)用傳感器、醫(yī)療器械營銷實務等10余部國家級規(guī)劃教材，多次獲得湖北省部級、教育廳教學成果獎。

（二）課程體系的核心課群

主干學科生物醫(yī)學工程的主要課程包括高等數(shù)學、普通物理學、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、微機原理與接口技術、數(shù)字信號處理、醫(yī)學圖像處理、基礎醫(yī)學概論、醫(yī)用傳感器、醫(yī)用檢驗儀器、醫(yī)學影像儀器、微機在醫(yī)學儀器中的應用等。

（三）本科畢業(yè)生的就業(yè)方向

本科畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是二級以上醫(yī)院、其他醫(yī)療衛(wèi)生保健機構、醫(yī)療器械公司從事醫(yī)療儀器、設備使用維護與維修，儀器設備管理，醫(yī)療器械營銷策劃與推廣，也可以攻讀本學科或相關學科的碩士學位。

（四）生物醫(yī)學院工程專業(yè)的課程結構

課程體系分為通識教育課（通識必修課、通識選修課）、學科基礎必修課、專業(yè)課（專業(yè)必修課、專業(yè)選修課）三段式五層次課程構架模式。課程中總學分/總學時為158學分/2810學時，理論課與實驗實踐學時比例為2200：475/1：0.22；必修課與專選課學分比例是117：42，學時比例是2180：630/1：0.34。見表2。

（五）集中實踐訓練環(huán)節(jié)

湖科院集中實踐訓練共47周，其中專業(yè)實習26周，畢業(yè)設計（論文）10周，就業(yè)實踐8周，軍訓3周；而勞動教育，醫(yī)學儀器等課程、模電、數(shù)電課程設計教研室分散實施，沒有載入訓練周，這也是與南醫(yī)大的不同之處。

四、生物醫(yī)學工程專業(yè)本科課程體系的比較分析

（一）專業(yè)課程體系架構的比較分析

南醫(yī)大生物醫(yī)學工程專業(yè)本科課程結構由政治理論與人文素質課程、公共基礎課程、學科基礎課程、專業(yè)課程四段式課程構成。公共基礎課程只開設必修課，其他每段課程均開設必修課、選修課，段內必修課與選修課交織在一起。而湖科院本科專業(yè)課程結構是由通識教育課程、學科基礎課程和專業(yè)課程三段式、五層次課程結構組成。學科基礎課程只開設必修課，通識教育課程、專業(yè)課程均設有必修課、選修課兩層次。南醫(yī)大沒有開設醫(yī)用化學、電子工藝實習，是為數(shù)不多的院校，未開設醫(yī)用化學課程顯示遠離生物與高分子材料類。將高等數(shù)學、大學物理學列入公共基礎課程，可能是因為該校屬于單科性醫(yī)科院校，將其列入所有專業(yè)的公共課之故。南醫(yī)大公共基礎課程沒有選修課，湖科院是學科基礎課程未開設選修課。這意味著在公共基礎課、學科基礎課段建立大一統(tǒng)具有相對穩(wěn)定性的課程教育平臺，有利于實現(xiàn)大基礎、寬口徑、后分流的人才培養(yǎng)模式選擇與創(chuàng)新，適合于發(fā)展專業(yè)培養(yǎng)方向，南醫(yī)大更能體現(xiàn)出平臺寬口徑。

（二）課程體系學分、學時分配的比較分析

1.專業(yè)課程總學分、總學時比較分析。兩院校生物醫(yī)學工程專業(yè)課程總學分/總學時，理論課與實驗學時比例分別見表1、表2，通過比較可以看出，湖科院學分、學時、理論課與實驗學時比例分別高出南醫(yī)大分/166學時，比例高出1：1：0.07，但差異相差無幾。兩校分別與上海交通大學生物醫(yī)學工程專業(yè)課程學時比較，總學時1831學時，實驗課學時為243，占總學時13.3％[3]。兩校均高于上海交大，這數(shù)據顯示出211工程大學人才培養(yǎng)既重理論教學，又重實踐研發(fā)、自主學習之緣故。2.必修課與專選課學時比較分析。選修課是課程結構中的重要組成部分，是對必修課的優(yōu)化和適時、適宜性補充和調節(jié)，彌補人才培養(yǎng)方案中課程內容的不足，調和、銜接課程內容的順序性，適應市場與社會發(fā)展的需要。南醫(yī)大必修課與選修課學分、學時比例分別是1：0.43、1：0.45，而湖科院是1：0.34、1：0.34。數(shù)據顯示，南醫(yī)大選修課學分、學時比例高于湖科院而偏高的現(xiàn)象，且選修課偏重于學科基礎課程和專業(yè)課，容易造成學科、課程與教材建設方向性不明，建設穩(wěn)定性差。由此建議，開設選修課學時數(shù)應以不超過必修課的10％為宜，有些課程還可以專題講座的形式進行[4]。3.學科基礎課程學分、學時分配比較分析。學科基礎課程學分、學時分配數(shù)據從表1、表2看出，學科基礎課開設門數(shù)、學分、學時及理論與實踐學時的比例，與全程教學課程總學分、學時基本平行，基本上分析內容要素都是湖科院高于南醫(yī)大，只有一項有意義的數(shù)據是理論與實踐學時的比例差異性大，湖科院高出南醫(yī)大的1：0.13，顯示出湖科院在學科基礎課程教學中重實踐教學，著重培養(yǎng)學生的基本技能。這種差異性說明，從總體上看湖科院更重視實踐教學，反映出其是綜合性院校，涵蓋醫(yī)學、理學、工學等十大學科門類，組建17個教學院部，給實踐教學創(chuàng)建了良好條件和寬厚的共享資源。4.醫(yī)學課程學時比較分析，課程體系中醫(yī)學課程開設情況與比較。南醫(yī)大開設醫(yī)學課程4門，總學時是212學時，分別是人體解剖學、生理學、病理學和臨床醫(yī)學概論。湖科院開設醫(yī)學課程也是4門，總學時是297學時，分別是基礎醫(yī)學概論（解剖、生理、生化）和臨床醫(yī)學概論。從學時比較看，湖科院醫(yī)學課程學時高出南醫(yī)大85學時，高出率約占9%。值得討論的問題是南醫(yī)大是單科院校，醫(yī)學基礎條件好，該偏醫(yī)的卻偏工；而湖科院是綜合院校，有較強的理工教學條件卻偏醫(yī)。兩校與趙娜等人報道的“醫(yī)學院校開設的醫(yī)學基礎課程比例高于理工院校的論點不相符合[5]。從鄧軍民等人報道資料看[6]，首都醫(yī)科大生物醫(yī)學工程學院開設的醫(yī)學課程有6門共472學時，遠高于同類的南醫(yī)大260學時，也高于綜合類的湖科院175學時。

（三）專業(yè)課程與就業(yè)方向比較分析

從課程與就業(yè)的關系看，從整體上講，主要課程設置要面向市場、面向社會，在很大程度就決定、支撐著就業(yè)方向、就業(yè)崗位。兩院校對就業(yè)方向總體的表述是在醫(yī)療儀器的質量技術監(jiān)督部門、醫(yī)療儀器檢測與研發(fā)機構、醫(yī)療衛(wèi)生機構、生物醫(yī)學工程及相關學科的科研單位、醫(yī)療器械公司等單位從事專業(yè)技術工作。而南醫(yī)大就業(yè)方向偏重儀器設備的檢測、質控與研發(fā)，而湖科院則偏重于儀器、設備的使用與維護，醫(yī)療器械公司從事儀器設備營銷策劃。

（四）集中實踐教學環(huán)節(jié)比較分析

實踐教學環(huán)節(jié)是集中培養(yǎng)學生動手能力的主要措施。南醫(yī)大集中實踐訓練32周，與湖科院集中實踐訓練47周相比，從總體上少15周，由于集中實踐教學環(huán)節(jié)各校各異，比較的實際意義不大。但要說明的要素是，湖科院的醫(yī)學儀器類、模電、數(shù)電等課程設計在操作層面上由教研室分散安排，生產實習實際上是名義，也未開設創(chuàng)新課程。而兩校的共性不足是實踐教學環(huán)節(jié)都沒有開設工程實踐（金工實習）訓練課；南醫(yī)大未開設電子工藝實習課，開設電子工藝實習的湖科院也沒有做好集中訓練。實質上兩校集中實踐教學環(huán)節(jié)均不符合高校工科類人才培養(yǎng)的基本要求和標準。

五、創(chuàng)新專業(yè)人才培養(yǎng)方案，優(yōu)化課程體系目標的建議

通過專業(yè)課程體系比較分析，參照生物醫(yī)學工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實際需要，引導建立國家專業(yè)本科教育標準，特色專業(yè)建設質量工程評估，配合專業(yè)認證制度與任務為載體的課程體系，提出以下幾點建議。

（一）堅持辦學理念創(chuàng)新，探究專業(yè)培養(yǎng)前沿，明確專業(yè)培養(yǎng)目標

理念創(chuàng)新與目標要求可參照東北大學生物醫(yī)學工程專業(yè)培養(yǎng)目標，擬綜合利用中外優(yōu)秀的辦學資源，發(fā)揮國內外企業(yè)、集團公司的科研、教學和市場優(yōu)勢，實現(xiàn)“產、學、研”合作與合作教育，培養(yǎng)適應生物醫(yī)學工程學科前沿的科技領域發(fā)展需要，精通專業(yè)基礎理論、專業(yè)知識與技能，具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力的高級專門人才。此外，高?？衫脤I(yè)教育教學資源條件探索與完善“卓越工程師培養(yǎng)計劃”、“生物醫(yī)學工程本科專業(yè)文科學士培養(yǎng)計劃”。

（二）深化課程體系改革，優(yōu)化課程構架

第一，課程體系改革宜突破傳統(tǒng)三段式課程結構，建議建立新三段式九層次課程結構，每段課程開設必修課和選修課，以西安交通大學生物醫(yī)學工程專業(yè)課程體系為例，通識教育課程分為思想政治教育、國防教育、大學英語、計算機等公共基礎通識教育課程；學科教育課程分為基礎科學教育課程、專業(yè)主干課程、專業(yè)課程；集中實踐教學分為畢業(yè)設計、課程設計、工程實踐、課外實踐（社會實踐、科技與競技活動）[7]；第二，未來的任務是積極探索面向市場營銷方向的生物醫(yī)學工程本科專業(yè)文科學士培養(yǎng)方案，其專業(yè)課開設醫(yī)療器械管理、經濟、營銷類課程，學時不少于總學分、總學時的35%—40%；三是學習清華大學，結合本校特點探索夏季小學期制，滿足學生個性化課程選修，拓展實踐的時間、空間，采用多元教學及實踐活動設計。

（三）優(yōu)化課程體系，規(guī)范課程主導原則

課程體系設置可參照浙江大學生物醫(yī)學工程專業(yè)課程設置計算機與網絡技術、電子電路設計、傳感器與及儀器設計、信息與圖像處理、生命科學類等五大模塊[8]。要求在課程體系結構、內容之間應該設置合理比例，淡化學科自身的重要性，打破學科界限，避免體系出現(xiàn)較大的偏頗局面，也應避免面向市場、就業(yè)崗位的選修課而沖淡學科基礎或主干課程，對開設的選修課一定要突出個性化。鼓勵將學科前沿的新知識、新技術、新成果快速引入主要課程內容中，拓寬學生的知識新視野。

（四）謀劃課程體系策略，適應控制學時比例

篇5

半導體物理學是以半導體中原子狀態(tài)和電子狀態(tài)以及各種半導體器件內部電子運動過程為研究對象的學科，是固體物理的一個重要組成部分，凝聚態(tài)物理的一個活躍分支[1]。半導體物理學是一門公認的難教、難學的課程，為了提高半導體物理學的教學質量，相關院校的教師們提出了許多有益的建議和有效的方法，如類比學習法[2]、多媒體教學法、市場導向法[3]等?；谔岣哒n堂效率、改善半導體物理學課程的教學效果的目標，作者在樂山師范學院材料科學工程專業(yè)（光伏方向）的半導體物理學的教學中，對傳統(tǒng)的課堂教學模式進行改革，在半導體物理學的課堂教學中采用“學案導學”教學模式，該文就“學案導學”教學模式在樂山師范學院材料科學工程專業(yè)（光伏方向）的半導體物理學課程教學實踐作一簡述，供同行參考。

1 半導體物理學課程教學模式改革的必要性和迫切性

傳統(tǒng)半導體物理學的主要內容包含半導體的晶格結構、半導體中的電子狀態(tài)、雜質和缺陷能級、載流子的統(tǒng)計分布、非平衡載流子及載流子的運動規(guī)律、p―n結、異質結、金屬半導體接觸、表面及MIS結構等半導體表面和界面問題以及半導體的光、熱、磁、壓阻等物理現(xiàn)象[4]。但是近年來半導體物理發(fā)展迅猛，新現(xiàn)象、新理論、新的研究領域不斷涌現(xiàn)。上世紀50～60年代，屬于以固體能帶理論、晶格動力學理論、金屬―半導體接觸理論、p-n結理論和隧道效應理論為主的晶態(tài)半導體物理時代；70～80年代則形成半導體超晶格物理、半導體表面物理和非晶態(tài)半導體物理三足鼎立的格局；90 年代以后，隨著多孔硅、C60以及碳納米管、納米團簇、量子線與量子點微結構的興起，納米半導體物理的研究開始出現(xiàn)并深化；現(xiàn)在，以GaN為主的第三代半導體、有機聚合物半導體、光子帶隙晶體以及自旋電子學的研究，使半導體物理研究進入一個新的里程[5]。

半導體物理學是材料科學工程專業(yè)（光伏方向）的核心專業(yè)課程，是太陽能電池原理等后續(xù)專業(yè)課程的基礎。它是一門理論性較強同時又和實踐密切結合的課程。要透徹學習半導體物理學，既要求有較強的數(shù)學功底，熟悉微積分和數(shù)理方程；又要求有深厚的物理理論基礎，需要原子物理、統(tǒng)計物理、量子力學、固體物理等前置課程作為理論基礎。由于材料科學工程（光伏方向）培養(yǎng)目標側重于培養(yǎng)光伏工程專業(yè)技術人才，而不是學術型的研究人才，在課程設置方面有自己的獨特要求，學生在學習半導體物理之前，沒有系統(tǒng)學習過數(shù)學物理方程、量子力學、固體物體、統(tǒng)計物理等專業(yè)課程，所以理論基礎極其薄弱，這給該門課程的教學帶來極大的困難和挑戰(zhàn)。而且半導體物理的理論深奧，概念多，公式多，涉及知識范圍廣，理論推導復雜，沿用“教師講學生聽”的傳統(tǒng)課堂教學模式，學生學習興趣不高，直接的結果就是課程教學質量較低，教學效果不好，學生學習普遍被動。面對發(fā)展迅猛的半導體物理和目前教學現(xiàn)狀，如果不對“教師講、學生聽”的半導體物理學的課堂教學模式進行改革，難以跟上形勢的發(fā)展。為此教師要在半導體物理學教學中采用了“學案導學”教學模式。

2 “學案導學”導學教學模式在半導體物理課程教學中的實施過程

“學案導學”教學模式由“學、教、練、評”四個模塊構成?！皩W”，就是學生根據教師出示的教學目標、教學重點、教學難點，通過自學掌握所學內容?！敖獭保褪墙處熤v重點、難點、講思路等。“練”，就是通過課堂訓練和課后練習相結合，檢驗學習效果?！霸u”，就是通過教師點評方式矯正錯誤，總結方法，揭示規(guī)律?！皩W案導學”教學模式相對于傳統(tǒng)教學模式的改革絕不是一蹴而就的課堂教學形式的簡單改變，而是一項復雜的系統(tǒng)工程，包括教學模式的總體目標確定、教學內容的重新構建、導學案的編寫、課堂教學過程的實施。

2.1 半導體物理學“學案導學”教學模式總體目標的確定

半導體物理學課堂教學模式創(chuàng)新的總體目標是：以材料科學工程專業(yè)（光伏方向）人才培養(yǎng)方案和半導體物理學課程教學大綱依據，以學生為主體，以訓練為主線，以培養(yǎng)學生的思維方式、創(chuàng)新精神和實踐能力為根本宗旨，倡導自主、合作、探究的新型學習方式，構建自主高效的課堂教學模式；注重學生的主體參與，體現(xiàn)課堂的師生互動和生生互動，關注學生的興趣、動機、情感和態(tài)度，突出學生的思維開發(fā)和能力培養(yǎng)；針對學生的不同需求，實行差異化教學，面向全體，分層實施。

2.2 根據人才培養(yǎng)方案構建合理有效的教學內容

半導體物理學的教材種類較多，經典教材包括：黃昆、謝希德主編的《半導體物理》（科學出版社出版）；葉修良主編《半導體物理學》（高等教育出版社出版）；劉恩科、朱秉生主編《半導體物理學》（電子工業(yè)出版社出版）。該校教研組經過認真分析，選擇劉恩科主編的《半導體物理學》第7版作為教材，該書內容極其豐富，全書共分13章，前五章主要講解晶體半導體的結構、電子的能帶、載流子的統(tǒng)計分布、半導體的導電性、非平衡載流子理論等基礎知識，第6章講PN結理論，第7章講金屬和半導體的接觸性能、第8章講半導體的表面理論、第9章講半導體的異質結構，第10、11、12章講解半導體的光學性質、熱電性質、磁和壓電效應，第13章講解非晶態(tài)半導體的結構和性質；該教材理論性很強，有很多繁雜的數(shù)學推導，要真正掌握教材所講內容，需要深厚的數(shù)學功底和物理理論功底。該校材料科學工程專業(yè)（光伏方向）立足于培養(yǎng)光伏工程的應用型人才，學生理論功底較為薄弱，故我們對理論推導不做過高的要求，但對推導的結果要形成定性的理解。具體要求學生掌握半導體物理學的基本理論、晶體半導體材料的基本結構、半導體材料基本參數(shù)的測定方法。根據人才培養(yǎng)方案的要求，我們確定的主要理論教學內容有：（1）半導體中的電子狀態(tài)；（2）半導體中的雜質和缺陷能級；（3）半導體中載流子的統(tǒng)計分布；（4）半導體的導電性；（5）非平衡載流子理論；（6）PN節(jié)；（7）金屬和半導體接觸；（8）半導體表面理論。對半導體的光學性質、熱電性質、磁和壓電效應以及非晶態(tài)半導體不做要求。在課程實踐方面我們開設四個實驗：（1）半導體載流子濃度的測定；（2）少數(shù)載流子壽命的測量；（3）多晶硅和單晶硅電阻率的測量；（4）PN節(jié)正向特性的研究和應用。

2.3 立足學生實際精心編寫導學案

“導學案”是我們指導學生自主學習的綱領性文件，對每個教學內容都精心編寫了“導學案”?！皩W案”主要包括每章節(jié)的主要內容、課程重點、課程難點、基本概念、基本要求、思考題等六個方面的內容。以“半導體中的電子狀態(tài)”為例，我們編寫的導學案如下：

2.3.1 本節(jié)主要內容

原子中的電子狀態(tài)：

（1）玻耳的氫原子理論；（2）玻耳氫原子理論的意義；（3）氫原子能級公式及玻耳氫原子軌道半徑；（4）索末菲對玻耳理論的發(fā)展；（5）量子力學對半經典理論的修正；（6）原子能級的簡并度。

晶體中的電子狀態(tài)：

（1）電子共有化運動；（2）電子共有化運動使能級分裂為能帶。

半導體硅、鍺晶體的能帶：

（1）硅、鍺原子的電子結構；（2）硅、鍺晶體能帶的形成；（3）半導體（硅、鍺）的能帶特點

2.3.2 課程重點

（1）氫原子能級公式，氫原子第一玻耳軌道半徑，這兩個公式還可用于類氫原子。（今后用到）

（2）量子力學認為微觀粒子（如電子）的運動須用波函數(shù)來描述，經典意義上的軌道實質上是電子出現(xiàn)幾率最大的地方。電子的狀態(tài)可用四個量子數(shù)表示。

（3）晶體形成能帶的原因是由于電子共有化運動。

（4）半導體（硅、鍺）能帶的特點：

①存在軌道雜化，失去能級與能帶的對應關系。雜化后能帶重新分開為上能帶和下能帶，上能帶稱為導帶，下能帶稱為價帶。

②低溫下，價帶填滿電子，導帶全空，高溫下價帶中的一部分電子躍遷到導帶，使晶體呈現(xiàn)弱導電性。

③導帶與價帶間的能隙（Energy gap）稱為禁帶（forbidden band），禁帶寬度取決于晶體種類、晶體結構及溫度。

④當原子數(shù)很大時，導帶、價帶內能級密度很大，可以認為能級準連續(xù)。

課程難點：原子能級的簡并度為（2l+1），若記入自旋，簡并度為2（2l+1）；注意一點，原子是不能簡并的。

基本概念：電子共有化運動是指原子組成晶體后，由于原子殼層的交疊，電子不再局限在某一個原子上，可以由一個原子轉移到另一個原子上去。因而，電子將可以在整個晶體中運動，這種運動稱為電子的共有化運動。但須注意，因為各原子中相似殼層上的電子才有相同的能量，電子只能在相似殼層中轉移。

基本要求：掌握氫原子能級公式和氫原子軌道半徑公式；掌握能帶形成的原因及電子共有化運動的特點；掌握硅、鍺能帶的特點。

思考題：（1）原子中的電子和晶體中電子受勢場作用情況以及運動情況有何不同，原子中內層電子和外層電子參與共有化運動有何不同。（2）晶體體積的大小對能級和能帶有什么影響。

2.4 以學生為主體組織課堂教學

在每次上課的前一周，我們將下周要學習的內容的導學案印發(fā)給學生，人手一份，讓學生按照導學案的要求先在課余時間提前預習，對一些基本概念要有初步的理解，對該課內容要形成基本的認識。比如，我們在學習“半導體中的電子狀態(tài)”這一內容時，要求學生通過預習要清楚：孤立原子中的電子所處的狀態(tài)是怎樣的；晶體中的原子狀態(tài)又是怎樣的；半導體硅、鍺的能帶有何特點。在課堂教學中我們的教學組織程序是一問、二討論、三講解、四總結。一問，是指通過提問，抽取個別同學回答問題，了解學生的自主學習情況。二討論是指讓同學們就教師提出的問題開展自主深入的討論。例如就晶體中電子的狀態(tài)這一問題，讓學生討論什么是共有化運動；電子的共有化遠動是如何產生的；電子的共有化運動有何特征；電子的共有化運動如何使能級分裂為能帶。讓學生暢所欲言，充分發(fā)表自己的意見，教師認真聆聽，發(fā)現(xiàn)學生的錯誤認識，為下一步的講解做好準備。三講解是指就三個方面的知識進行講解，其一是就學生討論過程中的錯誤認識和錯誤觀點及時的糾正；其二是對學生不具備的理論知識進行補充講解，例如學生不具備量子力學基礎，就要給學生補充講解量子力學認為微觀粒子（如電子）的運動須用波函數(shù)來描述，經典意義上的軌道實質上是電子出現(xiàn)幾率最大的地方，電子的狀態(tài)可用四個量子數(shù)表示；其三是就難點進行講解，比如原子能級的簡并度，學生理解起來較為困難，就需要教師深入細致地講解；四總結就是歸納本堂課要掌握的重點知識，那些基本概念必須掌握，那些基本公式必須會應用。

篇6

【關鍵詞】啟發(fā)式教學法 物理光學 教學 應用

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0139-02

物理是一門具有科學性的學科，主要針對物質的結構、相互作用等進行研究，進而實現(xiàn)對自然科學的掌握與運用的科學性課題[1]。在物理學科中，光學是重要組成內容，主要針對光的屬性、特征、傳播等內容進行學習，進而產生了波動光學與量子光學。傳統(tǒng)的物理光學課堂教學效率偏低，課堂教學效果不佳，由于物理光學內容較為抽象，學生理解起來難度很大，再加之教學方法選擇不當，學生會逐漸失去興趣，教學質量大打折扣。為轉變物理光學教學的現(xiàn)狀，可將啟發(fā)式教學法應用到教學之中，注重對學生的啟發(fā)性教學，借助一些先進的載體或資源達到啟發(fā)與教育的目的，利于提高物理光學教學質量。

一、物理光學概述

在大學階段，基礎光學是一個重要的學科，是物理專業(yè)課程體系的重要組成部分。物理中的光學較為抽象，主要就光的特征、屬性、傳播途徑、介質等展開一系列的學習。物理光學主要包含波動光學與量子光學[2]。波動光學是以光的波動為基礎而產生的，而量子光學則是以光是一種粒子為基礎而產生的[3]。在大學課程中，物理光學屬于難點性學科，教學難度大，知識點較為抽象，僅僅是依靠理論灌輸是無法達到理想的教學效果，甚至還會使得學生產生厭惡感。在物理光學中，傳播、干涉、偏振性質、光的信息處理等內容非常重要，其中涉及到的知識點繁雜，成為教學中所遭遇的難題。且在物理光學教學中，會涉及到大量的光學公式、理論點，需要學生記憶、理解并應用，是對學生的一項重大考驗。

二、啟發(fā)式教學法在物理光學中的實施價值

啟發(fā)式教學法，顧名思義，就是具有啟發(fā)性質與價值的教學方式。啟發(fā)教學法是以教學內容、目標、學生素質高低等為前提，采取一系列的教學方式來對學生產生一定的啟發(fā)與引導，讓學生更為深度的理解與感悟知識點，提升學生的能力，對學生的成長意義很大。啟發(fā)式教學法的應用，能實現(xiàn)對學生學習動機的激發(fā)，通過一定的教學方法來刺激與鼓勵學生，讓學生自動的從中受教，進而獲取更高價值的信息，對學生物理光學知識的提升與豐富意義重大。

物理光學教學難度大，其中涉及到的光學知識點理解起來很困難，如光的干涉、衍射和偏振等[4]，這些內容都是物理光學中的重點內容，內容形式抽象，無法進行合理的演示與實驗，制約著物理光學的高效開展。為應對當前問題，應將啟發(fā)式教學法應用到物理光學課堂教學中，注重啟發(fā)式教學，對物理光學教學進行個性化的設計，融入一定的教學資源與載體，以增強光學知識點設計的吸引力與立體感，會激發(fā)學生的參與興趣，在參與與實踐的過程中吸收光學知識點，進而提高物理光學教學質量。

三、物理光學課堂教學現(xiàn)狀分析

1.光學教學模式過于單一

為了深度了解物理光學課堂教學情況，就光學教學現(xiàn)狀進行了分析，發(fā)現(xiàn)在物理光學教學中存在著光學教學模式單一的情況，教師始終采用理論灌輸或填鴨式的教學方式，按照課本內容與流程進行教學，甚至一些教師照本宣科，照著課本原封不動的灌輸，啟發(fā)性不足，使得整個物理光學課堂變得更加無趣，學生會逐漸產生厭煩感，課堂教學模式缺乏創(chuàng)意性與個性化，嚴重影響著教學效果。此外，物理光學本身的知識點難度大，知識點相對抽象，不容易理解，再使用理論灌輸?shù)慕虒W方法，很難達到理想的教學效果[5]。

2.學生參與實踐的機會少

現(xiàn)如今，社會中各個行業(yè)對人才的需求量大，要求也高，人才必須具備足夠的實踐操作能力與專業(yè)素質，僅僅了解書面知識是不夠的，僅會紙上談兵，不符合用人標準?？梢姡瑥娀瘜Υ髮W生實踐操作能力的培訓很是關鍵。然而，從目前物理光學教學現(xiàn)狀來看，學生參與課堂的實踐機會較少，以教師為主導，與現(xiàn)代教育的發(fā)展理念背道而馳[6]。在物理光學中，很多光學知識點需要通過動手觀察、實驗探究才能得出結論和觀點，如光的傳播路徑、傳播介質等，只有讓學生參與到光學實踐中才能達到理想的教學效果。

3.光學教學評價與反饋不合理

物理光學教學工作的開展，并不是僅僅做好每節(jié)課知識點的講解即可，教學活動完畢后還要做出教學評價與反饋，以了解規(guī)定時間內光學知識點的掌握情況，可為后續(xù)光學教學提供重要的方案。當前，物理光學教學中，光學教學評價不到位，評價方式以終結性評價為主，僅僅通過最終的一張書面考卷來評定學生的物理成績，教學評價模式過于片面，且對學生的成績反饋不及時，學生無法了解自身的不足。例如，在光學評價時，學生由于特殊情況發(fā)揮失常而影響考核成績，而教師就對學生的成績貼上標簽，會打擊學生參與學習的積極性，自信心缺失，最終會影響物理光學教學評價水平。

四、啟發(fā)式教學法在物理光學課堂教學中的應用策略

為了順應時代的發(fā)展要求，滿足社會中光學測量、光學檢測等工程檢測行業(yè)的需求，加強對物理光學人才的培養(yǎng)很是關鍵，其關乎著我國物理光學領域的發(fā)展水平。因此，為了培養(yǎng)更多物理光學職業(yè)性人才，必須及時解決目前物理光學課堂教學中所存在的問題，轉變原有的教學理念與教學模式，將啟發(fā)式教學模式滲透其中，以取得物理光學課堂教學的實效性，成為當前物理光學領域發(fā)展的重要任務。

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論文摘要：以青年教師講課比賽作為特殊的教研活動，既滿足了青年教師展現(xiàn)自我的要求，又實現(xiàn)了對青年教師教學技能的集體輔導。青年教師參與的主動性、積極性高，課堂教學水平提高快，教學設計、多媒體教學都有長足的進步.

近年來引進的青年教師大多具有博士學位，專業(yè)知識基礎較深厚，但沒有經過系統(tǒng)的高等教育理論學習，缺乏教學上的嚴格訓練，在教學實踐初期存在許多不足。中國計量學院與其他高校一樣對青年教師的培養(yǎng)也十分重視，制定了一系列政策和措施對新教師實行崗前培訓，建立了導師制，健全了學校和分院兩級教學督導機制，開展生評教活動等。這些措施對青年教師的培養(yǎng)發(fā)揮了較好的作用，但在實踐中也暴露出一些問題，例如教育理論培訓的內容過于理論化、抽象化，不能解決在實踐中出現(xiàn)的問題;老教師因教學科研壓力也難抽出很多時間與青年教師進行交流。因此，青年教師教學技能的培養(yǎng)問題沒有得到根本解決。

近三年以來中國計量學院以講課比賽的形式讓青年教師進行講課演練，取得了較好的效果。在學校每年組織的青年教師講課比賽中都能抱獎而歸，學生評教的得分也穩(wěn)步提高，在測評優(yōu)秀的名單中，青年教師已超過一半，有三分之一的青年教師獲得了教學質量優(yōu)秀獎。

一、講課比賽成為鍛煉新教師的有效形式

學校每年舉辦青年教師講課比賽，比賽分預賽推薦和決賽兩個階段，從報名到決賽大致需三到四個月，持續(xù)時間較長，這有利于我們借講課比賽鍛煉年輕教師。學校要求每位年輕教師至少參加一次講課比賽，并做好動員工作。青年教師參與積極性很高:生評教中得分高的教師滿懷信心爭取獲獎，而得分低的教師渴望通過比賽改變自己的形象。在推薦、選拔和決賽前學校會組織多場講課演練，每次演練年輕教師都要參加，并安排老教師點評指導。每次選手講完課之后，討論都十分熱烈，從開場白到結束語，從選手不經意的口頭禪、不太優(yōu)雅的小動作，到聲音語速的控制、跌宕起伏的情節(jié)設計，從多媒體課件的制作技巧到教學重點難點的把握，無所不談。青年教師們每次比賽前都投入大量精力，賽前找導師或學生演練。因此，講課比賽結束后，參加比賽的選手在教學技能方面都有明顯的進步。

講課比賽也讓未參賽教師從講課比賽活動中受益。選手在試講中暴露出來的問題可能同樣存在于其他教師的教學活動中，好的方法、技巧也可借鑒。每次講課演練都有老教師參加，老教師現(xiàn)身說法，針對本堂課的內容，講解“啟發(fā)式”怎么用，“以問題為中心”怎樣講，等等。老教師的示范授課提示年輕教師，不僅要注意表面的、細節(jié)性的東西，也要思考教學目標、教學方法、教學思想等深層次問題。

與一般教學觀摩或集體聽課不同，講課比賽變成了一種特殊的教研活動，實現(xiàn)了對青年教師教學技能的集體輔導，青年教師參與的主動性、積極性很高，真的下了工夫動了腦子，收獲較大。

二、樹立以生為本的教學理念

按照講課比賽規(guī)則，參賽選手應當是講授課程的主講教師，只有學生反映良好的選手才有資格最終獲獎。這就促使選手們充分重視學生的意見，主動與學生溝通，樹立起以生為本的基本教學理念。我們光學與電子科技學院涉及光信息科學與技術、光電信息工程、電子科學與技術、微電子學等專業(yè)的教學工作，學生生源結構復雜，生源質量相差很大。因此要讓學生聽懂就需要了解學生，以學生為本，因材施教。

時常聽到教師抱怨現(xiàn)在的學生不愛學習，基礎太差。其實，學生在接觸課程的初期，新鮮感較強，一般都愿意聽課。但隨著內容的深入，新鮮感、神秘感消失，學生的學習興趣會降低。理工科的課程，前后內容相關性較強，如果前面有部分內容未搞懂，則后面的內容學起來會感到很困難，甚至使學生產生懼怕心理，而這種心理容易在學生中蔓延。所以，教師要通過作業(yè)、課堂提問、輔導、答疑等多種形式了解學生的學習情況，及時解決學習中的問題。不能以師道尊嚴采用高壓的手段對待學生，任何可能傷害學生自尊心的方法都是不可取的。

講課比賽的評分標準特別重視采用啟發(fā)式教學，所以如何調動學生的學習積極性、能動性，活躍課堂氣氛是試講演練的重點之一。青年教師應學會在課堂上調整課堂氣氛，循循善誘，引導學生的思維始終圍繞著教學內容;在課堂上還應注意盡量面對學生，視線隨時自然地關照學生，使學生思想不易開小差。理工科的課程內容比較單調乏味，概念抽象，過程復雜，離日常生活較遠，很難舉出生動的例子，學習的艱苦性遠大于文科專業(yè)。青年教師一方面要盡可能利用現(xiàn)代化教學手段將抽象、枯燥的過程變得直觀、生動;另一方面要利用和學生的年齡差距小、比較了解學生的思想狀況、容易和學生交流的特點，課堂內外多與學生接觸，讓學生產生信任感。師生距離的拉近，會增加學生對所授課程的興趣，學生在課堂上也會充分配合。

三、提高課堂教學設計能力

在講課比賽的評分標準中，教學方案的設計占20%。教學方案簡稱教案，是任課教師按照預定的教學目標和教學計劃，經過充分的準備和繽密的考慮所指定的實施教學的具體方案。對初次登上大學講臺的青年教師來說，教學方案的設計是教學活動的初始環(huán)節(jié)，是順利完成教學任務的前提和基礎。教學設計的好與壞，直接影響到教學效果。

教師進行教學設計時，首先要明確教學目標。也就是通過本堂課要讓學生了解什么、理解什么、掌握什么，雖然這些在教學大綱中已有表述，但一般較為粗略，需要細化。這要求青年教師仔細研究大綱，從總體知識上了解課程的教學目的、任務，掌握課程的整體結構、知識體系及與其他課程的關系，從而把握教學的方向:并且要了解各章節(jié)的地位、作用及相互間的內在聯(lián)系，把握章節(jié)要領，確定教學重點;要熟悉全部教學內容，明確哪些是重點，哪些是難點，哪些知識是學生必須掌握的，哪些知識是學生容易接受的。

其次要對教學內容進行加工整理，設計邏輯主線，將各知識點合理地連接起來。條理性與邏輯性是講好課的基本要素，講授時條理清楚邏輯性強，則學生就能由淺入深，由此及彼，由表及里，逐步理解課堂內容各個要點，又掌握內容的整體。一堂課的內容應合理地劃分成若干相關又相對獨立的段落，講授不同段落內容時用小標題等標記顯示層次性，并注意承上啟下。最好列一個提綱，或畫一個圖表，描述講課的總體思路。

接下來是細節(jié)設計，教師運用各種教學技巧，選擇適當?shù)慕虒W方法，追求最佳的教學效果。板書設計要注意文字簡練，教師必須提煉出能夠高度概括相應的一段內容的一個或若干個關鍵詞。學生記下這些關鍵詞，能夠在腦海里再現(xiàn)有關知識內容的主要梗概。語言設計要注入一定的情感，語言要簡練，適當?shù)囊謸P頓挫才會生動，具有感染力，產生深刻印象，避免平鋪直敘。舉例一定要能夠說明問題，避免泛泛舉例。好的開頭和結尾也很重要，開頭可以以問題引入等方式引起注意，激發(fā)興趣;結尾應能概括本次課程的內容梗概，回應開頭提出的問題。

以講課比賽為手段，通過賽前的各種技能訓練，青年教師教學設計能力提高很快，一些教案被當作范本在校內交流推廣。

四、交流多媒體教學經驗

多媒體教學可以直觀表現(xiàn)三維結構、生動描寫運動過程、課堂信息含量大、節(jié)省板書時間、題材豐富形象、形式活潑多樣以及便于學生課后復習查詢，因此多媒體教學成為理工科教師必須掌握的教學手段，是教師教學的荃本功。而講課比賽為多媒體技術交流提供了很好的平契機。青年教師的計算機應用能力較強，多媒體課件的制作往往各有所長，有的喜歡Authorware，有的擅長3DMAX，有的熟悉Flash制作。講課比賽時的交流與學習，不僅讓青年教師們相互學習了多媒體制作的技術，也有利于提升自己的多媒體課件制作水平。

多媒體課件的制作是很費時間的事情，要提倡資源、信息共享。不同課程有些素材是相同的，例如在專業(yè)基礎課中用到的各種干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象原理分析圖，各種光的干涉、衍射圖樣，不同光學系統(tǒng)的成像示意圖、光路圖等，在一些專業(yè)課中也可能用到。各種光學儀器及實驗設備的結構圖、儀器及設備的實物照片，也可以共享。另外拍攝儀器操作過程，制作分解動作圖等都需要各位教師通力協(xié)作。網上也有許多信息資源可以利用，相互告知并交流下載方式。

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【關鍵詞】應用型獨立學院；師資隊伍；建設

1.獨立學院師資隊伍的組成

對于獨立學院而言，承擔著具有創(chuàng)新能力強、適應現(xiàn)代經濟社會發(fā)展而需要的各行技術人才的重擔，擔負著國家步入新型工業(yè)化、信息化的發(fā)展道路，建設具有創(chuàng)新型人才強國的任務。應用型人才不僅需要掌握相關技術和管理能力，同時也應具備工程能力，當然創(chuàng)新能力也是不可或缺的，對待實際生產中所涉及到的問題能夠解決，現(xiàn)代技術需要他們去實施。

培養(yǎng)應用型人才需要應用型獨立學院具有一支掌握高水平理論和在科研方面有一定實力的學科帶頭人或學術骨干來推動專業(yè)學科不斷向前發(fā)展的隊伍，更需要一支即掌握專業(yè)理論又具備豐富實踐經驗、即掌握知識應用能力又掌握技術操作能力、即具有實踐組織能力又具有應用創(chuàng)新能力的“雙師型”教師。

2.應用型師資隊伍建設存在的問題

當前獨立學院不斷擴大辦學規(guī)模，使得專業(yè)數(shù)量不斷增加，學校辦學水平不斷提升，因而現(xiàn)階段在師資隊伍的數(shù)量、結構、水平和對社會服務的能力還跟不上應用型本科的所需，有待提高，具體表現(xiàn)在三個方面：

（1）相對于自身條件和地理位置影響的應用型獨立學院，引進高端人才具有很大困難，高層次人才相對較少，高水平創(chuàng)新團隊有待完善。

（2）師資隊伍結構有待調整，現(xiàn)階段青年教師所占比重較大。高校所引進的教師多數(shù)為剛畢業(yè)的研究生，盡管他們有高水平的學歷，但是他們缺乏教學經驗，生產中的工程經歷。

（3）高校與企業(yè)結合不夠緊密，教師的工程經歷和實踐能力還不足以滿足高校的應用型工程師的培養(yǎng)。

3.應用型師資隊伍建設的措施

當前，是教育發(fā)展的黃金機遇期，進一步是發(fā)展轉型期，之后進入發(fā)展提升期。針對于高等教育發(fā)展的新時代，獨立學院首先要牢記“人才是第一資源”的理念，不斷提高教師的教學水平、工程經歷以及科研研發(fā)能力，從而全面提高教學能力，最終培養(yǎng)出高質量的人才。

3.1 師德師風的建設

師德是指教師在從事教學行業(yè)中的道德品質和行為規(guī)范，師德在培養(yǎng)學生成為對社會有用人才中起到非常重要的作用。在推進高校師德建設中，要提高各個高校的師德水平，要有“立德樹人、教書育人”的觀念，讓更廣大教師懂得教書育人的責任感，成為學生的引路人。

3.2 創(chuàng)新型人才的引進

人才引進是教育事業(yè)的一項系統(tǒng)工程，從學科配置規(guī)劃出發(fā)，緊密圍繞高等院校培育應用型人才辦學目標，制定不同學科的不同師資建設與規(guī)劃，同時，以不求所有，但求所用的方式聘請專家學者、企業(yè)總工程師等擔任客座教授。

3.3 分層次培養(yǎng)模式的建立

引進終身教育機制，明確師資培訓體系。實施“教師培訓計劃”。要針對應用型獨立學院的特點，健全培訓制度，制定一系列培訓規(guī)劃，以及培訓形式。對于不同級別、不同崗位的教師，有重點地開拓培訓工作。對于中青年骨干教師，要鼓勵他們在職繼續(xù)攻讀博士學位，對于骨干教師學校應支持到國內外知名院校學習與訪問，資助骨干教師在他們所研究領域的科學研究，快速培養(yǎng)一批在此領域的拔尖人才。實施“青年教師快速成長計劃”。青年教師步入高等學府，要由“導師制、助教制”模式培養(yǎng)，由老教師帶動青年教師快速轉變角色，熟練掌握教學技能。青年教師要有從事社會實踐經歷和愿意從實驗室工作做起，促進理論聯(lián)系實際。同時，根據個人實際情況安排青年教師輔導學生成長。

3.4 科技創(chuàng)新團隊的建設

加強科技創(chuàng)新，把重點學科和實驗室作為創(chuàng)新平臺，圍繞以學科帶頭人為核心，骨干教師作為后盾，促進多學科互相滲透，形成具有明顯優(yōu)勢的形式和穩(wěn)定的研究方向。

3.5 加強教學實踐能力

建立高校專職教師與企業(yè)兼職教師相結合，組建應用型教師隊伍。有計劃有針對性的讓教師到企業(yè)學習，鼓勵教師參加專業(yè)技術培訓。同時，高校應該從大型企業(yè)聘請高素質、實踐經驗豐富、教學經驗強的人才作為本校的兼職教師，可以培養(yǎng)學生的工程實踐能力，團隊協(xié)作能力，創(chuàng)新能力。

4.校企合作培養(yǎng)應用型人才的方案

（1）互換模式

校企雙方可以針對教師制定輪流崗位，以此來推動學校與企業(yè)的共贏，促進教學隊伍的形成。學校與企業(yè)實現(xiàn)互聘共享，學?？蓮钠髽I(yè)聘任專家作為校方專業(yè)帶頭人，這部分教師由企業(yè)脫產到學校從事教學工作。學校教師也可到企業(yè)參與技術研發(fā)工作，共促成才。

（2）建立混編師資團隊

混編師資團隊是學校與企業(yè)同享的新模式，可以快速提高教師綜合素質，混編師資團隊涵蓋不同層次的成員為一體，可以獨立承擔公司業(yè)務。學校可以選擇優(yōu)秀教師擔任理論課講師，搭建校企合作平臺，可以方便教師在學校與企業(yè)之間互動，共同開展產品研發(fā)，相關技術改造等服務，更大程度上讓教師水平得以提高。

（3）培養(yǎng)雙師型教師

培養(yǎng)技能型人才需要雙師型教師隊伍的建設這一可靠保障，學校與企業(yè)共同擔負著培養(yǎng)雙師型教師，可以采用高校與企業(yè)相結合的培養(yǎng)方式。其次，通過各種方式提高企業(yè)教師的綜合素質和教學水平以及科研能力，這樣將會達到人才資源共享的目的。

（4）建設項目化教學團隊

以校企合作平臺為依托，高校與企業(yè)共同建設師資隊伍，以雙方共贏為合作原則，通過改革教學內容和教學方法為途徑，使自己具備的能力和知識應用于生產實踐，直接為社會創(chuàng)造價值，從而實現(xiàn)師資力量的有效提升。

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關鍵詞：教學改革 大學物理 應用性 創(chuàng)新

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）02（b）-0154-02

以物理學基礎知識為內容的大學物理基礎課，包括經典力學、電磁學、熱學、光學、近代物理等內容，是理工科學生重要的基礎課程，是培養(yǎng)他們成為工程技術人員所必備的知識。非物理類的工科專業(yè)開設大學物理基礎課的作用，一方面使得學生有較系統(tǒng)的物理知識，為其他學科打好物理基礎；另一方面使學生掌握科學的研究問題的方法，激l探索和創(chuàng)新精神，提高人才素質。然而，從當前非物理類工科專業(yè)大學物理教學實踐來看，普遍存在一些問題。例如，非物理類專業(yè)學生認為物理的實用性不強，對專業(yè)幫助不大，不重視物理課的學習。又如，由于大學物理教學的本身時間少，內容難以展開，難以令學生深刻理解。再如，物理教材內容陳舊，近代物理內容涉及較少，物理前沿及其在高科技應用方面的內容也相對較少，影響了學生的積極性。針對教學中存在的問題，結合筆者教學經驗及其他教學工作者在物理教學中的經驗與成果，筆者認為應該從以下幾個方面針對該校非物理類工科專業(yè)大學物理基礎課程教學進行改革。

1 教學內容的優(yōu)化

（1）制定適合各專業(yè)的教學大綱。物理學的基本概念和基本規(guī)律是自然科學中其他很多學科的重要基礎，但不同學科專業(yè)在應用物理學基礎時，側重點并不一樣。例如，機械專業(yè)課主要會應用力學部分的內容；而電氣專業(yè)則在專業(yè)課學習中偏重應用物理學電磁學部分的知識。因此在制定教學大綱時，可以根據不同專業(yè)的需求，適當增加重點部分的課時，突出重點，減少次要部分的課時。針對專業(yè)的特點，把教學的重點放在與專業(yè)結合緊密的部分，使學生把握重點，便于為日后專業(yè)打好基礎。

（2）注重物理學經典部分知識點闡述，突出教學基本內容與物理學思想，求精不求全。物理學是研究物質世界中最普遍的運動規(guī)律的一門學科，是眾多其他自然科學的重要基礎。由于非物理類專業(yè)學時有限，因此必須在保證物理學基本內容教學的基礎上對物理教學進行提煉。針對這一情況，筆者采用了以下幾點做法：①重要的概念，闡述要嚴謹、準確，但是避免涉及過多的只有物理類學生層級需要掌握的諸如理論的來源、依據以及過于細節(jié)的問題，結合應用，注重物理思想方法的傳遞。例如在近代物理部分的教學，光的波粒二象性由普遍的對稱性規(guī)律猜想到物質的波粒二象性，簡化其中的物理推倒，但是使得學生學習到一種類推―猜想―驗證的科學方法。②習題的選擇與解題方式上，突出最重要的物理概念、物理思想，避免過于復雜的數(shù)學推倒。從多次的考試總結中發(fā)現(xiàn)，學生主要是對基礎部分掌握得不牢靠，很多學生沒從根本上理解物理規(guī)律，這樣何談應用。所以例題習題應避免偏難怪，應當選擇經典的題目，使學生打好基礎，理解好最基本的概念。

（3）注重聯(lián)系現(xiàn)代科技，加強技術應用部分講解，突出工科特色。 由于工科不同于理科，更注重實踐應用，因此物理教學中，應當多聯(lián)系科技前沿應用，一方面可以提高學生學習興趣；另一方面可以讓學生為學科應用打好基礎。例如，在光學的教學中，突出了對激光與應用部分的講解，提升了學生學習興趣，并使學生對光學現(xiàn)展應用有了更多的了解。又比如在電磁學中磁介質與電介質的講解，結合了筆者對材料學的科學研究，使學生們學習到物理在現(xiàn)代存儲器中的應用發(fā)展，了解了物理是如何推動技術革命與發(fā)展的。

（4）培養(yǎng)學生專業(yè)思想工程意識， 拓寬教學渠道，以課外閱讀、電子閱讀的形式拓展物理學教學內容。由于安排的學時有限，但標準又不能降低，既要保證學生對基礎的掌握扎實，還要學生了解物理學的應用與外延。針對這個矛盾，筆者把部分拓展內容以課外閱讀和電子資料閱讀的形式推薦給學生，輔助同學們學習。這樣使得學生了解到物理學史如何延伸到其他的現(xiàn)代科學領域中，進一步促進知識的銜接與掌握，拓寬學生的知識面。

2 教學方法的改進

2.1 采用雙向交流的互動式教學方法

前期教學中，筆者采用傳統(tǒng)的教學方法，發(fā)現(xiàn)課堂氣氛較差，學生互動性不高。但是啟發(fā)式教學可以引導學生去發(fā)現(xiàn)問題，并自行尋找解決辦法，這樣更能激發(fā)學生的好奇心、想象力，使學生注意力集中，在對問題研究、探索、分析和解決時，也培養(yǎng)了他們的學習能力與創(chuàng)新能力。因此遵循這個原則，為調動學生的積極性，后期采用了啟發(fā)式教學、教師-學生雙向交流的教學方式，在新課學習前提出一個物理學的基本問題，先由大家大膽猜想，并回憶高中基本的物理知識，再由老師引導到物理學家的發(fā)現(xiàn)過程，學生的積極性提高，課堂氣氛轉好。筆者在2014級汽服工程專業(yè)大學物理教學中，進一步提出采用五步式教學法，即預習部分、提出問題、分組討論、老師講解、學生總結。首先是學生們預習；然后由教師創(chuàng)設問題，根據問題學生們分組進行研究討論；接下來教師根據討論情況針對性地進行講解；最后再由學生們進行總結。學生變被動為主動，提高了學習興趣，同時也提高了同學們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。又如，筆者在力學、熱學部分教學習題課中，采用由學生講解，老師輔助指導的教學方法。發(fā)現(xiàn)學生甚至提出了課本上沒有的新穎的解題思路與方法。證明這種互動式教學收效良好，能調動學生主觀能動性和學習的積極性，增強課堂氣氛，提高學習效果。

2.2 利用演示實驗進行輔助教學

由于物理學不同于數(shù)學，是一門實驗性很強的學科，演示實驗有效地激發(fā)學生的興趣與想象力，幫助學生們更好地理解理論知識。但是有的設備不方便帶入課堂演示，可以采用多媒體視頻的辦法來演示。而對于那些便于攜帶又效果明顯的演示實驗，比如“音叉的共振、茹科夫斯基轉椅演示角動量守恒”則可安排在課堂上進行。

2.3 利用多媒體資源激發(fā)學生學習興趣

物理教學由于自身的一些特點，比如理論概念多、內容深、公式計算多，容易讓學生望而卻步喪失學習興趣。但是物理學又有自身和自然的奧秘探索、現(xiàn)代科技結合緊密的特點，如果引導恰當，又很容易激發(fā)學生的學習興趣。筆者發(fā)現(xiàn)在實踐教學中，同學們容易對多媒體視頻教學充滿興趣。比如，在光學的學習中，筆者播放了《BBC光之舞》紀錄片片段，其中的物理學史科學家趣聞、科學的猜想與發(fā)現(xiàn)的過程，不但激發(fā)了學生的興趣，并且拓寬了學生的知識面，使學生對波動光波原本抽象的概念有了形象的理解認知。又如在近代物理學習中，《一分鐘物理》這部視頻短小精悍、講解生動、想象力豐富，將復雜理論與奇思妙想結合，呈現(xiàn)給學生們一個妙趣橫生的物理世界。

2.4 利用網絡技術構建教學輔助平臺

由于工科大學物理課堂學時有限，那么采用網絡教學輔助平臺作榭翁媒萄У難由旌屯卣梗能極大地補充課堂學時有限的不足，提高學生學習物理的興趣，并且有利于培養(yǎng)學生自主學習能力。大學物理精品課程網站還在不斷地建立和完善， 網上課程、網絡答疑作為興起的學習方式，靈活補充課時有限的不足，越來越廣泛地被同學們使用和接受。這種網絡教輔平臺學習方式，一方面方便學生隨時通過網絡預習、復習、學習新的理論知識，鞏固已學過的理論知識，加深對知識的理解；另一方面還可以請同學們將不懂的問題在網上留言、參與討論，留下自己的觀點及對教師上課的建議。這種學習方法十分靈活、不受時間地點限制，方便學生學習，較好地解決了大學物理課程難與學時少之間的矛盾。

綜上，筆者對工科大學物理教學提出了一些自己的感悟和建議。從該校2014、2015級機械、電氣、汽服工程專業(yè)學生學學物理的教學中發(fā)現(xiàn)，結合專業(yè)側重基礎講解并與專業(yè)結合突出應用實踐；引入演示實驗、多媒體教學、網絡教學提升學生學習興趣；采用互動式教學方法，促進學生學習自主性、激發(fā)學生創(chuàng)造力，改革方案具有一定的成效，教學效果有一定的增強。

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【關鍵詞】光電子器件 雙語 創(chuàng)新 小班化教學

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0223-02

一、《光電子器件》雙語課程的特點

科學技術的不斷發(fā)展，讓人類社會步入了信息量爆炸性增長的階段。世界再也不是繞著圓形的地球在運轉，人們將其描述為：“the world is flat”，即世界扁平化。信息傳送不分晝夜，沒有時差和地域的分別。面臨這一特殊新時期，對于高科技工程領域而言，專業(yè)英語將是獲得、掌握、利用這些信息、緊跟時展步伐的重要國際交流工具。當前，雙語教學已經成為各大高校專業(yè)人才培養(yǎng)的關鍵，我國各高校根據自身情況開展雙語教學課程具有重要意義[1-3]。

南京郵電大學長期以來一直高度重視雙語教學在課程建設中的作用。在光學專業(yè)領域，先后開設了《應用光學》、《光電子學》和《光電子器件》等雙語課程。其中，《光電子器件》雙語課程作為光電信息工程專業(yè)的選修課程，旨于培養(yǎng)光電子科學與技術領域具有國際視野和競爭能力的科研與技術開發(fā)的后備人才。類似于其他工科類雙語課程，該課程需要靈活地應用兩種不同語言向學生傳授知識理論，與學生進行交流和溝通，培養(yǎng)其雙語信息的獲取、處理、交流和創(chuàng)新能力。讓學生掌握光電子技術專業(yè)理論知識的同時，了解該領域國際學術前沿，成為真正的創(chuàng)新型人才。此外，以小班為單位進行教學。不同于以往的大班授課模式，由于課堂規(guī)模的變化，對教師教學、課堂組織、課程考核等提出了新的要求，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供了一種新的方式。

二、《光電子器件》雙語課程小班化教學的特殊性

新時期我國高等教育應用型人才的培養(yǎng)，應該以“綜合素質”為方向，以應用為目標，以“能力”為主線和核心。不是培養(yǎng)只求一個職業(yè)飯碗、缺乏事業(yè)志向的人，而是培養(yǎng)具有知識、能力、觀念，具有解決實際問題、應對實際工程問題的技術人才。和其他高等教育課程一樣，《光電子器件》雙語課程是一門應用型、實踐性強的工程技術課程，強調理論聯(lián)系實際，以培養(yǎng)光學工程領域應用型創(chuàng)新人才為目標，內容涉及光電子器件（如光源、光纖和光電探測器、光電調制器等器件）的工作原理和實際器件的設計與選型。部分內容需要緊跟技術發(fā)展前沿，體現(xiàn)最新技術的發(fā)展動態(tài)和現(xiàn)狀?！豆怆娮悠骷冯p語課程采用小班化教學，由于其授課對象和課程安排的特殊性，為實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學目標，需要在實際的教學實踐中探索與研究有效的教學模式。

在大班雙語教學課堂上，由于人數(shù)眾多往往只采取一種教學策略：以教師為重的單向授課。采用一刀切的考核模式，教學空間的設置并不理想。由于雙語課程語言使用的特殊性，學生的英語水平參差不齊，部分書面成績優(yōu)異的學生還存在口語表達能力方面的不足，授課過程被動接受將大大降低學生的學習效率，讓其失去學習信心。此外，學生還存在團隊合作能力不高、溝通能力較低、表達能力差、專業(yè)閱讀量較少，解決實際問題的能力較差的不足。開展小班化教學的本質，并不僅僅體現(xiàn)在人數(shù)上。在學生較少的班級中，開展教育教學活動的教學內容、教學模式和評價方法都將產生全新變化，教育觀念將更新，其關鍵在于促進每個學生的個性化發(fā)展。實施小班化教學，首先應樹立：“學生為主導”的意識，即學生是教學的主體，處于教學活動的中心地位。主要體現(xiàn)于：學生有更多的時間與教師交流，得到教師的個別化教育，能充分享受教育的資源；其次，實施小班化教學，教師必須樹立服務意識，需要根據每個學生的特點、需求，制定教學手段，創(chuàng)設和諧的教學意境，提高教學效率；最后，教師在小班化教學中的主導地位，主要體現(xiàn)于引導學生積極探索、有效地組織教學活動，例如準備課堂問題、組織課堂討論、反饋學生問題等，培養(yǎng)學生知識探索的精神和學以致用的能力。小班教學中，師生交流的機會明顯增多，學生最終的學習效率也將提高。

三、《光電子器件》雙語教學小班化教學實施方法

以培養(yǎng)個性化創(chuàng)新型人才為目標，將小班化教學引入《光電子器件》雙語課程，實施方法主要包括以下幾個方面：

（1）教學活動中加入文獻閱讀、匯報，引入實際應用相結合的案例教學：前者是指教師布置專業(yè)英文文獻閱讀作業(yè)，學生在規(guī)定時間內完成閱讀報告，并在課上用PPT向全班同學匯報閱讀成果；后者旨于引導課后自主學習，多層次遞進式教學，注重學用結合，發(fā)揮優(yōu)秀學生的學習潛能，提高水平較弱學生的學習興趣，教師積極給予學生鼓勵。課上介紹實際應用案例，課后引導自主學習。例如：講解光伏探測器在社會產業(yè)中的應用實例，讓學生通過文獻查閱、思考并總結如何提高電池效率以節(jié)約能源。這些實際問題需要應用光電子器件理論所學習到的相關知識去解決，使學生意識到，所學的知識與實際應用是緊密相連的，激發(fā)他們的學習興趣。提出案例的伊始，并不在課堂上立即進行講解，讓學生課后思考。如激光器的封裝需要考慮哪些因素？應采用什么結構？在下次課討論時，學生的方法將豐富多彩，讓其在掌握基本知識，學以致用的同時，了解了最新的光電子器件的發(fā)展現(xiàn)狀。

（2）利用小班教學的優(yōu)勢，實施差異性教學：基于拓展性課題的研究性學習：安排拓展性課題，部分內容超出教學教材，由學生根據教學進度在不同周分組研究完成。讓學生抽取題目，根據要求，完成資料搜索、整理、歸納總結知識點并完成報告。（目的：讓學生在理解課堂教學內容的基礎上展開課外的團隊式探索學習、文獻分析等活動，在擴充學生知識面的同時，強化其對所學理論知識的理解和應用。在傳遞知識的同時，通過安排探索性的學習任務培養(yǎng)學生科學嚴謹?shù)乃季S習慣，為其將來的科學研究與工作打下良好基礎）。如此方式安排難易不同的拓展性課題供學生選擇，為優(yōu)秀學生提供拓展思維、獨立探索和發(fā)揮才能的機會；讓水平弱一些的同學看到自身學習課程的收獲。培養(yǎng)思考問題、解決問題的興趣、提升主動學習的機會。根據學生差異、興趣愛好和需求，進行同質或異質編組。同質：有利于教師重點輔導，使每個學生獲得成功；異質：有利于同學互相幫助、合作互補，并且可在教案的制定上體現(xiàn)出不同分組和不同要求的特點。這種方式能夠體現(xiàn)“以人為本”，“因材施教”的差異化培養(yǎng)理念，促進課程教學中的“教與學”、“教學和科研”的融合與相互促進。

（3）合理組織課堂的語言和內容安排：據情況合理搭配語言模式，根據不同學生的外語水平，在一個學期的不同階段，合理搭配英語授課比例教學法，即每節(jié)課首先用英語復習上節(jié)課的內容，然后用中文講授新課。注重活躍課堂氣氛，進行師生同堂授課或者角色互換，體現(xiàn)教學民主、教學相長，營造溫馨、愉快的氛圍。許多研究都體現(xiàn)了師生互動、生生互動、學生―媒介―環(huán)境等多維互動對雙語教學的重要性。

（4）重構《光電子器件》雙語課程的考核模式：實現(xiàn)從注重知識點的考核向知識與能力并重考核的轉變。例如，在掌握光電轉換基本原理的基礎上，要求學生通過文獻閱讀和課堂討論，總結與思考，以撰寫大論文的方式，遞交基于理論知識獲得的最新的關于光電子器件（如半導體激光器、光電導探測器等）的設計方案。安排課后作業(yè)采用英文題目，要求以英文形式完成，使學生學會使用一些簡單句型來表達專業(yè)問題。課堂匯報則旨于提高學生獨立思考及口語表達能力。教師結合課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、演講匯報等內容進行綜合考核，包括現(xiàn)場打分和匯報材料打分。以現(xiàn)場打分為主，包括匯報格式規(guī)范、思路清晰、表達流暢程度、對問題的分析應對能力、團隊成員的協(xié)調能力等；在材料打分方面，主要為大作業(yè)報告及其演講匯報材料的評判，主要評估對所選主題的理解是否透徹，是否抓住了問題的本質。是否具有創(chuàng)新性等。改進后的課程考核方式，將最終考核轉變?yōu)檫^程考核占主導地位，體現(xiàn)學生的綜合能力，發(fā)揮考試的真實體現(xiàn)價值。

（5）精選教材、豐富教學資源：采用難易適中的英文原版教材或原版教材搭配中文參考書的形式。選用原版教材的原因有原版教材內容更詳盡，理論更系統(tǒng)更具前沿性，加快了國內與國際接軌教學。將教學過程分為課堂教學和課外學習網站，通過后者將每章的知識點、重點及難點提供給學生，讓學生預習。在課堂上采用多維互動教學模式，系統(tǒng)針對性地進行知識點講授，使學生在較短時間內掌握主要知識。最后，設計教學問卷，內容包括改課程的學習是否能提高英語水平、所選教材是否合適、授課方式是否合理、對授課內容（包括多媒體課件與板書等）是否滿意、學生對老師的語言和專業(yè)知識是否肯定等。

四、總結

綜上所述，雙語教學是我國與國際接軌、教育改革發(fā)展的必然趨勢?！豆怆娮悠骷冯p語課程作為一門培養(yǎng)工程技術領域國際化創(chuàng)新型人才的課程，需要充分考慮到班級學生的個體差異性，發(fā)揮小班教學在《光電子器件》課程教學中的優(yōu)勢，促進教育機會的平等，合作學習，保護學生的個性差異，增加師生互動和師生關系的融洽與和諧，增加學生學習的信心，成為創(chuàng)新型的個性化人才。

參考文獻：

[1]張志穎，李忠，余丹.高校雙語教學的問題與對策[J].黑龍江教育：高教研究與評估2012 （3）：27-28.

[2]龍國智.我國高校雙語教學的現(xiàn)狀評析[J].改革與開放，2011，2： 173-174.

[3]袁永鋒，郭紹義，楊金林.工程材料課程開展雙語教學的探討[J].科教導刊，2014 （35）.

作者簡介：

萬洪丹（1984-），女，講師。