鄧龍鳳 潘永維 彭佳
摘要:信息光學是應用物理專業中的重要學科,也是與計算機信息技術相結合發展起來的新領域的光學學科,也成為了當前信息科學的基石。敘述信息光學在應用物理專業中的教學現狀,總結信息光學課程的教學原則和方法,系統闡述信息光學在應用物理專業教學中的思考與探索。
關鍵詞:信息光學;應用物理;專業教學;探索思考
引言:
在理工科中應用物理專業是其重要的組成部分,全面掌握信息光學的專業理論知識是學生的必修課程,為了幫助應用物理專業的學生更好地適應當前市場的對口需求。信息光學是當今時代不斷發展的產物,并且該技術已經充分運用到各行各業中,同時也推動了圖像科學、光纖通信等領域的發展。
一、信息光學在應用物理專業中的教學現狀
從當前該專業的發展形勢來看,應用物理專業本科教學內容過于空泛,與實際社會生活聯系不緊密,同時與學生的實際需求不匹配。該專業課程因具有較強的知識理論,若過于關注理論方面知識的識記,反而偏離教學的初期目的。一些院校與校外企業合作少,并不能為學生提供較好的實踐場所,無法積累較多的經驗積累。另外因應用物理專業和光信息專業的學生具有不同的知識背景,其教學授課內容往往會忽視其差異性。信息光學作為一門實踐性很強的科目,需要盡可能豐富其教學內容以便提升學生自主學習的積極性,并且要符合科學的教學任務要求,順應當前社會經濟的發展和需求,而不是將該科目與實際割裂開來,對于學生的發展要給予一些經驗指導,更新當前的教學模式與教學手段,進一步提高教學的實際效果。
二、信息光學課程的教學原則與方法
首先教師要注重該學科的理論與實際相結合的原則,教學內容要基本涵蓋重要的知識點,從多角度來開展教學活動,基本實現覆蓋信息光學課程的核心知識點,實現夯實專業理論基礎的目標。其次,注重學科知識與科學實事結合,引導學生積極關注國內外該專業的發展趨勢和方向,適時更新自身的知識庫和技能。最后,強化各個學科間的交叉融合,調動學生對該課程及其他科目學習的積極性,在實際的社會生活和經濟發展中起到了重要的作用,利用教學科研反過來促進學生的創業精神,積極參加各項大學創新創業活動,時刻認識到自身的不足之處,及時糾正反思[1]。
三、應用物理專業教學中信息光學的探索思考
(一)全面建設校園實驗平臺
信息光學課程不同于其他的學科課程,它需要學生具有一定的邏輯判斷能力,應適時的增加學科實踐時長,便于學生在實踐中加強對專業理論知識的理解,因而要建立校園實驗平臺,幫助學生將其所學的知識能夠充分應用到實踐中,激發學生對應用物理專業的興趣,尤其是課程中的有關光學公式能夠通過實驗的方式最大程度直觀地展現出來。
(二)充分利用互聯網信息資源
學生的信息光學知識受限在很大程度上與校內外資源以及輔助器材的缺失又很大的關系,一些高等院校已經建立起完善的信息光學教育平臺,讓學生能夠共同享有公平的教育資源。其次,通過網絡信息資源能夠幫助學生解決他們在課堂的疑惑,突顯出了學生這一主體的中心地位,較于傳統的學校教育模式有著極大的優越性,有利于教育的深入改革和學生創新精神的培養。除此之外,通過網絡視頻的學習,能夠幫助學生獲得更多的教學之外的知識,彌補一定專業知識的空白。計算機網絡也是一種重要的應用手段,信息光學的理論推導需要運用強大的計算機技術手段來完成,相較于傳統的課堂教學,能夠更加直觀地呈現在學生面前,并且通過科學的計算推導可以更好理解抽象化的理論定義,發展學生的抽象化思維方式[2]。
(三)強化該學科的實踐性
信息光學是一門實踐性很強的科目,僅僅依靠日常的教學是無法實現學生的全面發展的,而是要將教學活動與實踐相結合,盡可能地讓學生自己動手做,多組織校外的實習活動,幫助學生更好地理解各個光學元器件的數據參數,在實際的實習過程中,學生還會接觸到與實際信息光學不同的知識要點,例如計算全息、傅里葉變換等等,極大豐富了學生的思維空間。根據學生具體的學習情況和能力水平,來設計出多個層次的教學內容,要因材施教舉一反三,在日常的時間過程中給培養學生對問題的解決和分析能力。信息光學課程的設置在一定程度上為社會輸送了專業的技術型人才,對學生的社會就業有了極大的促進作用。
(四)科學設置教學內容
信息光學課程主要是關于光學相關的基本原理以及當前的主要光學知識,雖然學生掌握了一部分光學知識,但是對于其他的專業性較強的理論內容很少接觸到,因而教師在設計教學內容時,既要重視專業基礎理論的講授又要注重與實際應用相結合,以科學發展的眼光來看待該專業的發展。另外教師要結合相關的科研工作成果,讓學生能夠及時了解專業動態發展,讓學生通過對信息光學的學習,對以后科研的道路有個初步的了解。
四、結束語
應用物理專業教學中的信息光學需要從方面來進行探索思考,還需要從經濟發展的市場需求和學生的整體素質來出發,除了在注重日常教學,還需要配備相應的信息光學器材和場地,真正將應用物理專業的所學知識滲透到實際的社會生活中。充分運用社會中的優勢資源,將應用物理專業性轉化為實用性,不斷研究信息光學人才的培養特點,多樣化創新拓展教學課程內容和手段,為應用物理專業教學發展提供良好的發展空間。
參考文獻:
[1]徐華鋒,崔巍.信息光學課程與實驗教學的改革與創新探索[J].創新教育研究,2018,6(3):172-175.
[2]李珂,曹國洋,王前,李成金.信息光學綜合實踐課程在應用型本科人才培養中的探索[J].科教導刊,2021(4):70-71.