摘 要 光電子學課程設計是實踐教學環節的一個重要組成部分。本文論述了課程設計的教學組織及實施,分析了目前存在的問題,并進行了教學改革,提高學生的實踐能力和創新精神。
關鍵詞 課程設計 光電子學 教學 實踐
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
光電子學是光信息科學與技術專業一門理論與實踐并重的專業基礎課,是后續專業課程學習和畢業后從事光電類研究和開發重要基礎。圍繞“厚基礎、寬口徑、高素質、強實踐、重創新”的人才培養模式,除了開設光電技術實驗外,我們還開設了光電子學課程設計。與光電技術實驗相比,光電子學課程設計更能發揮學生的主動性和創造性,學生通過課程設計過程對教學內容進行綜合應用,而且把已經學過的激光技術、工程光學、物理光學、數字電子技術等相關課程的理論知識綜合應用于課程設計,加強了學生的綜合實踐訓練,知識應用能力明顯提高。
1 課程設計的教學組織及實施
1.1 課程設計題目的選定
課程設計一般教學時間較短(2周左右),在這么短的時間內,如何有效培養學生將理論知識運用到實踐中去的能力是一個值得探討的問題。盡管學生對光電子學、激光技術、物理光學等相關課程的理論知識有所掌握,缺乏應用于實際的訓練,難以進行復雜的系統設計。因此,在突出課程重點內容的基礎上將知識面適當拓寬,著重于學生基本技能的培養,設計的題目難易適中,不宜過大過于復雜,以便讓學生有一個循序漸近的學習過程。另一方面,課程設計在選題上應考慮到與當前應用領域和產業的充分結合。設計題目具有一定的實用價值,激發學生學習的主動性、積極性。為保證每個學生都有一定的工作量,達到訓練效果,根據學生人數擬定題目,每個題目最多三個學生。學生根據興趣自由選題,題目選定之后,根據設計題目的內容和任務進行小組討論,明確個人分工,以便于進行考核與檢查。
1.2 課程設計的實施
根據課程設計題目的內容和任務,學生通過文獻調研,運用相關理論知識對設計題目進行分析,經過組內討論,提出相應的設計方案,說明設計原理,對設計方案進行理論、仿真或實驗等相關分析,記錄相關實驗現象、實驗數據、遇到的問題以及解決方式等詳細資料,分析設計的可行性,對原來的設計方案進行優化或更改。
1.3 課程設計的考核
課程設計的成績分為平時成績、設計報告和答辯三部分。平時成績主要考核學生出勤、進度、學習態度、資料占有量等總體表現,占總成績的20%。設計報告主要考核學生的設計報告,如設計原理的論述,方案的論證,結果的分析,書寫格式等方面,占總成績的60%。答辯主要考核學生掌握知識的準確程度、熟練程度、口頭表達能力,占總成績的20%。在評定成績時,我們還參照每個學生在小組內的具體分工,根據承擔工作量的多少進行成績劃分。
2 目前存在的一些問題
我校光信息專業建設起步較晚,課程設計教學過程中還存在一些問題,需要借鑒其他院校的教學模式,結合自身特點進行教學改革。(1)課程設計是在理論課講授結束后進行的,兩者沒有有效地銜接;(2)課程設計題目是老師制定,沒有有效發揮學生的主動性和創新性;(3)制定更加詳細的評分標準,完善考核體系;(4)師資力量薄弱。
3 課程設計教學改革的一些舉措
3.1 加強專業課教學與課程設計的銜接
課程設計光電子學課程結束之后進行的,專業課教學與課程設計教學有意識地融合與銜接十分重要。在課堂理論知識教學過程中,廣泛收集資料,結合光電技術的實際范例詳細剖析光電子學基本原理的應用,使枯燥的專業課教學變成類似于“案例教學”,激發學生的學習興趣,還可以啟發和引導學生理論聯系實際。在專業課理論教學階段,把課程設計的題目、任務和設計要求等相關信息作為案例告訴學生,讓學生帶著問題去學習,加強理論教學與課程設計的聯系。因此,課程設計不再是兩周時間,而是貫穿于整個專業課學習階段,學生在課堂教學中對課程設計已經具有初步的認識和準備,進入課程設計后,節省了課程設計時間,學生有更多的時間對設計題目進行思考,設計方案更加優化,有利于學生創造性的發揮。
3.2 發揮學生的創新性,進行自主選題
課程設計具有很強的實踐性,是學生將理論應用于實踐的一次訓練。因此,在制定課程設計題目時應與實際應用相聯系。在教師制定課程設計的同時,可以組織學生根據自己的興趣愛好自主制定設計題目,鼓勵學生利用教材、文獻、專利等相關資料,進行獨立思考,拿出自己設想與方案。
3.3 完善考核體系
課程設計不同于專業課教學,強調的是學生的實踐能力。如何監控教學過程,客觀反映學生的學習成果,成為教學質量保障的重要問題。我們將課程設計的成績分為平時成績、設計報告和答辯三部分,并制定了相應的評分標準。學生需認真填寫考勤表,詳細記錄自己遇到的問題和解決過程,填寫小組討論記錄表,每個學生在課程設計期間的表現被如實記錄,盡可能消除個別學生完全不動手的情況,讓每組所有的學生都參與到課程設計中來。綜合設計題目之間的差異以及學生課程設計的學習過程對學生課程設計的成績進行評價。既激發了學生學習的積極性和主動性,又規范了教師的教學活動,有效保障了教學質量。
3.4 加強師資團隊建設,增強課程設計的指導
教師指導是保障課程設計教學質量,提高學生實踐能力的關鍵環節。在課程設計教學過程中,教師應起到組織、引導、檢查以及解決問題的作用。教師要及時掌握每組學生的課程設計狀況,參與小組討論,在鼓勵學生發揮主動性的同時,給予正確的引導,幫助他們解決疑難問題,以保證課程設計教學質量。
4 結束語
光電子學課程設計是培養學生實踐能力的重要環節。結合本校光信息科學與技術專業的教學體系現狀,我們對光電子學課程設計的組織模式進行了初步的改革與實踐。在課程設計中盡可能調動學生的主觀能動性,從課程設計的選題、設計內容的實現與總結答辯,都由學生自己完成,取得了較好的實踐效果,提高了學生理論聯系實際的能力。但仍然存在一定問題,在今后的教學中還需不斷探討,進一步提高課程設計的質量。
參考文獻
[1] 閆秋會,南曉紅等.課程設計教學模式的研究[J].西安建筑科技大學學報,2008(4):94-97.
[2] 張碧瑩,邢菊香.課程設計的實踐性教學研究[J].內蒙古水利,2012(1):174.
[3] 汪社民,萬方等.工科專業課程設計教學質量評估體系的研究[J].科技教育創新,2009(17):280-281.