TED在《光電技術》課堂教學中的應用

陶波　楊丹　王濤　李公法

摘要：將TED科技演講視頻融入《光電技術》的教學課堂，不僅能將TED中和光電技術有關的最新的思想、實驗介紹給同學，還能讓同學從演講中獲取靈感、開拓思路。

關鍵詞：TED演講視頻；光電技術；最新技術

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）29-0082-02

隨著互聯網和網絡公開課的發展，網絡上的教學資源構建成一個無國界的一個教育環境，可以讓學生和老師免除地理環境和教學器材的限制，從而能夠多方位、障礙地學習一門課程，并開始重新思考課程的具體內涵和意義。TED是其中的優秀代表，每個約18分鐘的演講視頻，包含科技、娛樂、設計等主題的探討。本文將以《光電技術》課程教學為例，將TED科技視頻融入課堂教學，探索其在本課程中的一些運用和教學成效。

一、TED視頻在《光電技術》課程教學中的具體運用

《光電技術》課程從TED科技主題內選取一系列和光電技術應用、研究相關的視頻，融入到課程教學中。每堂課20分鐘左右的TED科技視頻播放，然后做一些簡單的講解。通過視頻播放和講解，同學們能夠了解到一些相對比較新的光電技術的發展，不僅能夠大開眼界，也能夠激發學生對本課程的一些興趣。《光電技術》課程主要內容包括：光的度量、黑體、光電效應、半導體以及一些基本的光電器件的原理和運用。在課程教學上存在以下問題。

1.教學內容的廣泛，導致教學演示、實驗的缺乏。課程內容所涉及到的光電概念及相應的傳感器，如光電導器件、光生伏特器件、熱輻射探測器件、發光器件等，由于種類眾多，無法在課堂上通過實驗一一展示。因此需要采用教學實驗視頻來展示該傳感技術原理的實驗驗證，以及傳感器在生活中的應用。

2.由于傳感器的多種多樣，且每一類型的傳感器件也包含不同系列產品，導致課堂上對于傳感器，只是概念、參數的簡單介紹，且缺乏與同類相近產品的比較認識，使得這個教學過程比較枯燥、學生也興趣缺乏。

3.課后作業是引導學生去學習光電原理、光電器件的應用，以便對該光電器件產生具體的印象。目前課本上的應用示例較少，且不夠形象，還需要更多生動、形象的實際應用展示。

將關于光電技術領域最新的技術發展、應用的科技視頻融入到課堂中，每堂課前播放二十分鐘左右的視頻和講解。其中一部分是將課本上的傳感器和傳感技術，通過視頻實際地展示在同學們的眼前。另一部分則是光電技術的最新發展與技術，用以拓展視野。在這二十分鐘里，同學們通過實際應用以及新技術發展，去了解光電器件，感受其在日常生活、高科技領域的運用。結合實際不僅能給學生留下深刻印象，也能激發起他們的學習興趣。例如：Johnny Lee[1]通過他的TED視頻講述了運用紅外發光二極管、Wii游戲手柄上的紅外照相機、投影儀來實現交互式的電子白板的過程。該電子白板能夠滿足大部分需求，且很大程度上降低了費用。另一個案例則是實現了游戲中的三維方案，游戲畫面跟隨著視角變化。很形象、很生動地向我們展示了簡單光電器件的拓展應用。Michael Rubinstein [1]應用算法將拍攝到的微弱小移動放大，可以看到靜態時人臉的微表情；也可以觀察由聲波引起的物體的振動從而恢復出聲音。Ed Ulbrich[1]講述了他的團隊如何生成《本杰明.巴頓奇事》中巴頓從年輕到老的面容。Ramesh Raskar[1]應用飛秒成像捕捉萬億份之一秒的圖像。這些相機的應用極大地拓寬了關于傳感器的固定應用思路。另外還有研發新型光固化材料實現快速3D打印；利用LED燈實現可見光通訊LI-FI；對四旋翼飛行器進行編隊控制，完成一系列動作；利用激光三維掃描，獲得建筑的三維圖像，用于數據保存傳統古建筑，該數據可以通過網絡瀏覽，且可以用來重建古建筑；等等。由于TED主要是英文視頻，純英文對于大三的學生來說還是比較困難，不能夠很好地理解內容。目前，國內有網易云公開課提供中文字幕的TED視頻在線觀看，TED官方也提供中文字幕下載，這樣即使同學們不能夠完全理解英文的講解，也可以通過中文字幕、課程中的講解明白視頻內容。當然，課堂上不僅僅是TED視頻，還包含一些其他視頻，例如可口可樂工廠生產紀錄片、Intel芯片工廠的紀錄片、佳能相機的生產紀錄片、光電效應實驗視頻、赫茲實驗視頻、熱電偶實驗等，只要能夠幫助課程內容理解的視頻都將在課程中作為例子出現。

二、TED視頻在《光電技術》課程教學中的影響

1.營造課堂氛圍，激發學生對本課程的興趣。TED科技視頻主要來源于生活和高科技的應用。因此同學們不僅可以看到生活中的應用還可以看到在最新科技中的應用，這些生動活潑的例子將激發他們的學習興趣。另一方面演講者的風趣、演示產品的效果也帶動活躍了課堂氣氛。

2.了解演講者的激情、對科學熱愛、好奇心，激發學生的創新思維能力。這十八分鐘的演講也是演講者在傳達他們的思想，靈感的來源。演講的內容要么是高科技行業的應用，要么是利用現有材料制作簡單的器件以達到一定的目的。演講者對其所從事的工作充滿了激情與想法，對演講內容有清晰的組織架構。觀看他們如何傳達思想、觀點，聽取經驗，感受他們的激情，可以學習到如何演講，如何表述自己的思想，同時跟隨演講者們開拓思路。

三、能夠更好地激發學生創新思維

在TED演講視頻中，要求演講人員應當在18分鐘之內，對自身的一些觀點、想法以及成果進行敘述和展示。所以，演講人員更要充分的利用僅有的18分鐘，以使自己的觀點、成果可以更完美的展示。所以，演講人員通常會花費幾周甚至是幾個月的時間，對演講進行充分的準備。能夠站在TED演講臺上的人，均有著個人不同尋常的故事與經歷，這些演講者包括某些行業中的精英、新興行業的領跑者、或者是自身的行為對社會產生了極為重要的影響與改變。因為每一個演講人員，對自身從事的工作擁有極度的熱情，這些人員所作的演講，通常是最具打動性，同時也可以引人深思，讓人們可以對該行業和社會有更加深入的思索。而對于學生創新力的教育，一直以來是我國教育事業的重點工作。將TED演講應用在《光電技術》課程的教學之中，其目的是可以更好的促進學生可以實現“群體加速創新”的目標，讓學生開發陌生領域的一些愛好與興趣，激發學生的創新靈感，讓學生擁有更強的全球化以及多元化的視角。對于TED演講的觀看，不僅僅是為了觀看演說，更為重要的通過TED演講，讓學生獲得靈感，使學生的思維更加的拓展，讓學生擁有多元化思考的技能，使學生在這一學習過程之中，可以具備更高的視角去看待學習中所遇到的問題。學生通過觀看TED演講，能夠更好的激發創新意識以及反思精神。

四、TED社團可以促進高校之間的學術交流

在東西方的文化由于所處的地理位置不同，而出現一些差異性。通過互聯網的教學與學習，可以讓學生在互聯網中獲得學習資源，為真正促進東西方教育理念的融合提供了良好的平臺。通過對TED演講的學習，能夠使學生以及教師對于地理位置差異進行重新的理解。我國高等教育培養學生的目標是要讓學生成為國際市場所需求的人才。通過對TED演講的學習，可以更加的豐富《光電技術》課程教學的課外學習內容，讓課程教學的課內與課外可以更好的結合，并促進教師和學生之間形成多維性的交流，建立立體化教學模式。教師在教學中，能夠按照《光電技術》課程的相關內容，而再結合TED演講內容，對一些相關的課程進行開發，從而使學生的知識體系得以豐富。學生也能夠建立TED演講團體，對于TED演講進行定期的學習與討論，使學生擁有更強的自主學習能力。并且，通過高效TED團體之間的密切交流，可以使不同高校間形成更為良好與廣闊的學習交流平臺。

五、結語

我國自2009年以來，在教育領域開始較多地涉及TED演講視頻的觀看與學習，對于TED演講視頻的應用，首先是將其作為教師培訓的相關資源使用，并且將相應的TED演講融入課堂教學中，從而使學生的創新思維得以提升。其次，是鼓勵學生對TED演講的學習，同時圍繞相關的內容進行研究性探索。互聯網的發展極大地豐富了教學資源，將網絡上對課程有利的視頻集合起來，能夠為教學帶來極大地改善。同時，網絡資源的豐富也對教師提出了挑戰，對照課本選擇教學資源早已不能滿足要求，更多的是要通過對教育資源信息的整合構建多元化的教學形式。同時引導學生學會獲取、分辨和利用網絡信息為他們的自我學習提供便利。

參考文獻：

[1]Information on http：//www.ted.com

[2]劉桂花.微課在高校課堂教學中的應用[J].中國成人教育，2014，（6）：122-124.

[3]趙燕飛.運用TED演講輔助英語視聽說教學[J].教學與管理，2016，（21）：103-106.

[4]盧婧潔.淺議TED演講視頻在高校英語專業英語視聽說課程教學中的應用[J].長沙大學學報，2013，（03）.

Abstract：With TED technology talks in "photoelectric technology"，the talks can introduce new ideas and experiments related to photoelectric technology to students，and students can also be inspired by these speeches.

Key words：TED talks；photoelectric；latest technology