地方應用技術型高校提升光學課程教學質量的四種途徑

韋雪嬌 時偉 劉玲玲

【摘 要】本文深入剖析了地方應用技術型高校的辦學宗旨，指出光學課程教學改革的目標，總結傳統光學課程教學模式的弊端，結合教學改革嘗試和實踐，提出提升光學課程教學質量的四種途徑：第一，注重理論知識與先進技術的協同講解，強調知識的應用創新;第二，校企合作開展第二課堂實踐教育，提升學生專業實踐能力;第三，聘請企業專家型教師專題講學，彌補暫時缺少“雙師型”教師的尷尬局面;第四，制作精品課程課件，保障課堂教學效率。這四種途徑從教學內容和教學手段等方面促使光學課程教學培養地方經濟社會發展需求的應用型人才。

【關鍵詞】應用技術型高校 ? ?光學課程 ? ?教學質量 ? ? 第二課堂

為貫徹落實國務院常務會議做出的“引導部分普通本科高校向應用技術型高校轉型”的戰略部署和教育部《關于地方本科高校轉型發展試點的指導意見（征求意見稿）》精神，地方本科院校各項工作都要轉向校企合作培養適合地方經濟發展的專業技術型人才。

光學課程屬于高等院校光電類專業和物理類專業的專業基礎課。隨著光電科技的發展，光學知識日新月異，光電科技被廣泛應用于日常生活和科研的各個領域，小到一根熒光棒，大到光纖通信。光學知識作為一門課程，在培養應用技術型人才時如何提煉重點和安排培養手段是當前正值思考的問題。

從光學發展史來說，在由遠古時代至20世紀兩千多年的漫長歲月中，光學經歷了由微粒說發展至波動說，最后提出了波粒二象性的漫長光學現象本質和光本性認識過程，這便是我們所熟知的經典光學時期。之后，隨著1960年第一臺激光器的出現，光學這門有著悠久歷史的學科再一次煥發青春，涌現出許多新的理論和技術，并滲透至各行各業，形成了現代光學。因此，光學內容不再僅限于幾何光學及波動光學的內容，還應包括現代光學的許多新內容和新技術。于是，作為培養應用技術型人才的新升本科院校而言，光學的教學既要扎根必要的光學基本理論和基本技能，又要適當向現代光學中一些比較基礎的知識和技術拓展，介紹光學基本原理在現代高科技中的一些應用實例，努力做到基礎光學內容的現代化以及現代光學內容的基礎化。以下結合光學課程教學改革實踐經驗，筆者總結了四點提高光學課程教學質量的途徑：

第一，注重理論知識與先進技術的協同講解，強調知識的應用創新

對于新升本應用型高校來說，學生基礎相對薄弱，要在有限的幾十個學時（一般來說51個課時）中既要系統講授內容繁雜的經典光學部分，又要適當拓展現代光學內容，如何有效地保障教學質量，確實存在難度。為此，在教學內容上，可以根據光學內容與后續課程的關聯程度、學生現有光學知識水平以及光學發展現狀，知識點輕重分明，特別加強重要知識點在先進技術中的應用知識，通過理論知識與先進技術的協同講解，讓這些重要的知識點在學生腦袋里根深蒂固和活學活用。

1.避免重復講授知識。例如，幾何光學基本原理中的光的直線傳播、折射定律、反射定律等內容在中學階段就已經講授過，在大學期間無須重復講授，最好作為學生課前溫習功課內容。

2.貫穿全部課程的知識點要詳細講授。例如，費馬原理及其引出的光程概念貫穿整個光學課程后續內容，如果不把光程概念講透徹，后續內容很難理解。

3.簡單介紹知識點。例如，重點講解單球面折射成像及薄透鏡成像，同時簡單介紹單球面反射成像，因為單球面反射成像是單球面折射的特例。

4.結合先進技術講解重點知識。例如，講授光的干涉與衍射內容時，可介紹現代光學的全息照相科技，讓學生深刻體會到干涉和衍射知識的實際應用價值，培訓學生學習知識應用知識創新的思維;反之，介紹常用光學儀器時，一定要增加現代常用光學儀器，讓學生感受到科技進步，同時特別注重技術基于的理論知識，比如講解照相機時，要講解幾何光學和光電效應（CCD技術）的知識。總之，講解理論時介紹相關技術，介紹硬件時關注基礎理論，以此教學模式不斷磨煉學生學知識用知識的技術創新能力。

第二，校企合作開展第二課堂實踐教育，提升學生專業實踐能力

傳統的教學模式往往是教師注重課堂教學，并不重視甚至完全忽略了第二課堂的開發。課堂上，教師滔滔不絕地在講臺上講滿一堂課，學生坐在下面被動聽課，即使課堂上注意師生互動交流，但由于時間、空間等條件的限制，使得學生接收到的信息量還是比較少的。而第二課堂卻不受時間、空間等條件的限制，學生有更多的時間思考及實踐，真正發揮其學習主動性，進一步領會、掌握課堂知識，甚至應用于實踐當中，同時在實踐當中還能發現問題，并想方設法解決問題，進一步提高了學生的學習和應用知識的能力。伴隨校企合作協同育人機制的逐步建立，第二課堂的開發變得愈發容易。允許和安排學生直接參與產學研合作項目是鍛煉學生能力的途徑之一。學習光學課程結束，進入校企合作項目，比如偏光顯微鏡、微分干涉功能、大視場顯微鏡的設計等項目中，迫使學生思考光學課程知識與設備技術的結合，這樣一來，知識的學習及其應用得到充分的發揮，可以更好地踐行應用技術型人才的培養方案。

第三，聘請企業專家型教師專題講學，彌補暫時缺少“雙師型”教師的尷尬局面

光學類“雙師型”教師既要精通光學理論，又要擅長光電技術，最好是教授型光學工程師。然而，新升本地方普通院校缺少此類人才。高校教師往往也是從其他高校畢業后任教，缺少光學實際應用的經驗積累。高校如何彌補此類尷尬的局面呢？把企業的工程師請進課堂或者讓他們在企業為學生授課，直接方式就是聘請他們為外聘教師。選擇企業或者學校等靈活的授課地點，選擇產品的介紹或者工作經驗的總結，都對光學專業的學生產生新鮮知識的刺激，極大地增強了教學趣味和提高學生的學習興趣。

第四，制作精品課程課件，保障課堂教學效率

傳統的光學課堂教學大部分是用粉筆在黑板上描繪光路圖，這種教學手段耗時耗力，讓學生感覺枯燥無味。利用現代多媒體技術，精心制作課件，讓光路圖顯示為清晰明朗的色彩圖片，而且光路圖中條條光線的制備變成鼠標的點擊，節省時間的同時，提高了繪圖的標準性，更精彩的是可以動畫顯示光路的行進路程，光學知識變得直接易懂，光學教學變得輕松愉快。精彩的課件結合教師形象地講解，讓光學課程教學進度和質量都有所保障。

上述四種提升光學課程教學質量的途徑是在不斷實踐總結出來的。實施結果顯示，光學專業學生的實踐動手能力得到大幅提升，畢業設計題目來源取材于社會和市場實際需求，同時，就業競爭力提高，學校的應用型聲譽在實習中和社會中都不斷得到提升。實施效果證明，這四種提升途徑分別從教學方法、教學模式、師資配備和教學效率等方面為光學課程教學質量的提升提供了有力的保障。

【參考文獻】

[1]梁紹，劉昌年，盛正華.光學（第3版）[M] .北京：高等教育出版社，2005.

[2]李玉紅.“光學”課程教學改革實踐與成果[J].高等理科教育，2006（2）：97-99

[3]岳保旺，高雁.幾何光學課程教學改革與實踐[J].中國現代教育裝備，2014（7）：43-44.

[4]郭仁慧，高志山.談《應用光學》教學的改進方法[J].高教論壇，2009（1）：90-92.