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摘要：“光电子技术”是宁波工程学院电子科学与技术专业光电子方向的专业核心课，课程内容多，范围广泛，前沿内容变化大。结合当前本科教学的基本要求，根据宁波工程学院的办学定位、人才培养目标，在教学改革中，从教学内容、教学方法和教学手段等方面做了一些尝试和探索，在实际教学过程中取得了良好的教学效果。
关键词：光电子技术；教学内容；教学方法；教学手段
作者简介：赵洪霞（1970-），女，黑龙江青冈人，宁波工程学院电子与信息工程学院，副教授；王金霞（1963-），女，吉林长春人，宁波工程学院电子与信息工程学院，副教授。（浙江 宁波 315016）
基金項目：本文系宁波工程学院校级高教研究课题（课题编号：NG10001）的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）04-0091-02
“光电子技术”是宁波工程学院（以下简称“我校”）电子科学与技术专业光电子方向的一门专业核心课，系统设计专业的一门专业选修课。其教学任务不仅要传授给学生扎实的光电子技术的专业知识，为后续相关课程的学习打下坚实的基础，同时还要通过完善的实践教学体系培养和提高学生的工程素质。根据我校的办学定位、人才培养目标，结合教育部教学指导委员会对该课程的基本要求，在“光电子技术”课程的教学改革中，我们首先摆脱传统的教学理念，构建了以培养“知行合一”应用开发型本科人才为目标的新的教育理念。以教学内容、教学方法和教学手段的改革为重点，精心选择教学内容，制定合理的理论教学与实验教学相关联的教学计划。通过加强实验教学以加强学生工程实践能力和创新意识的培养。建立科学合理的教学管理制度以及严密的教学质量和信息反馈系统，确保教学质量的全面提高。
一、课程体系和内容的改革
“光电子技术”课程内容多，涉及的知识面较广，而且近年来该学科领域发展迅速，对该领域人才的工程实践能力和创新素质要求也不断提高。为适应社会发展和经济改革的需要，必须提高教学效果，培养学生的工程实践能力。该课程的理论和实验内容及方法也必须进行相应改革与创新，既要让学生比较全面、系统地掌握光电子技术相关知识和基本原理，又要让学生掌握该领域当前的重点和难点问题。最重要的是灵活运用所学知识，把理论和实践相结合，培养他们分析问题和解决问题的能力及实际动手能力。结合我校学科特点和只有64课时的客观条件，由5位光电子方向教师组成课程组，既包括一直从事该课程教学的老教师，又有高学历及高职称、从事本专业研究的科研人员。根据对光电子技术人才的具体要求、课程实际情况和与相关课程的联系将课程内容确定为当今热门的光电子技术与应用，具体包括：激光原理概述、光电子显示技术、激光存储技术、光纤传感器技术、光纤通信技术、相干测量技术和最新激光切割和加工技术等。学生从基础知识出发，掌握应用技术，了解典型应用实例，紧跟学科发展前沿。具体的建设方案如下。
1.理论教学内容：注重知识的逻辑连贯性和侧重点的选择
“光电子技术”课程内容主要包括激光原理概述、激光显示、激光调Q与锁模、激光调制和激光频率变换等的基本理论和方法。为了使学生既能掌握这门课程的基本知识和基本原理，又能够了解该领域当前的发展状况，在教学内容的取舍上应注重知识的连贯性，同时必须有所侧重。例如，对光电子显示技术、光存储技术、光辐射的调制等的基本理论和方法需要详细讲解。而对光辐射的探测及成像技术、激光波长调谐及非线性光学频率变换技术等内容略讲。
2.实验内容：注重综合性和设计性实验的权重
我校自2004年由专科升为本科后，学校投入近100万元资金用于光电子技术实验室建设。验证性实验多为理论教学而设计，但这类实验方式和实验内容不利于培养学生的创新能力和创新思维。而综合性、设计性实验能从多角度、多方位、多层次、多途径训练学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，是培养学生工程实践能力和创新能力的重要手段。在光电子技术实验室的组建过程中，基于工程实践能力和创新能力的培养理念，根据课程内容的选择，我们共组建了3个设计性实验、4个验证性实验和7个综合性实验。综合性实验和设计性实验的比例占70%以上。
3.不断补充新内容以充实教学内容
随着光电子器件品种的多样化、小型化和应用功能与技术指标的不断发展，光电子技术中如光纤通信、激光存储、激光显示、光纤传感、激光加工与切割等技术将由于光电子技术的发展而不断升级换代，并被广泛快速地推广应用。而现有的教材和内容跟不上光电子技术发展的步伐。为使学生在学到课本知识的同时又能够了解学科发展的最新动态，主讲教师应通过及时补充新知识，提高理论知识水平，做到教学与科研更有效地结合，并且将科研工作中所运用到的相关新知识、新理论以及经验体会以适当的形式讲授给学生。例如结合科研课题经历，给学生补充介绍光纤光栅在传感方面的应用。由于课本上没有该内容，所以介绍该内容时，学生注意力集中，并表现出很大的学习兴趣，收到了很好的学习效果。
二、教学方法的改革
“光电子技术”作为电子科学与技术专业的核心专业课，传统的教师独占课堂一讲到底的“注入式”教学模式不利于培养学生的创新精神和创造能力，而探索和实践“讨论式”教学方法和教学模式能充分调动学生学习的积极性与主动性，将被动式学习变为主动式学习，对“光电子技术”教学意义重大。具体在教学中我们主要通过以下几种方式进行贯彻。
1.启发式
即采取教师提问、反问、自问自答等方式，提示、启发、引导学生对所讲授内容做由浅入深、由表及里、由此及彼、融会贯通的思考。倡导以学生为主体、以自主创新意识与能力培养为重点，在讲授过程中可由教师设计疑点，启发学生积极思考；同时鼓励学生大胆质疑，提出新的见解。从而激发学生的学习兴趣，使学生学会学习、学会思维、学会分析、学会判断、学会解决，激活学生的创新思维，拓展学生的思考空间，积累创新能力。
2.提问式
根据不同教学目的和内容，采取多种多样、灵活机动的提问方式，如难点提问（即对重点、难点问题进行提问）、扩延提问（即由某一个问题扩展、延伸到相关的其他问题，以期追本穷源）、归纳提问（即由一个问题引出同类的问题以归纳出其规律所在）、摸底提问（即在进行新的内容教学前对学生进行提问）、存疑提问（即将有争议的问题摆出而不回答，留给学生思考）等。通过这一教学模式，不仅能使学生掌握重要的知识点，而且能使学生对其所学的知识融会贯通。
3.案例法
由教师结合教学中的某一理论基点和某一专题，设置教学案例或引导学生收集相关案例，并分组讨论、分析、比较，教师适当归纳点评，以提高学生学术思辨能力以及理论联系实际能力。案例收集上，可以由教师预先设置，也可请学生分组收集。案例分析上，学生可以自由组合，也可由教师指定小组对案例展开讨论。从而激发学生的探求欲望，调动其学习的积极性，培养其分析问题和解决问题的能力以及团队协作能力。
4.研讨法
针对一些理论性较强的问题，鼓励学生主动查找相关文献，提出独立的观点，教师给予适当的提示、指导和总结。具体采取个人独立完成、分组协作完成等形式，准备充分后，在课堂上进行交流、讨论，培养学生的表达能力、思维能力、分析能力、创造能力，还可做到教学相长。对于某些争议较大的观点或热点问题，教师确定研讨课题，让学生事先做好研讨准备，写好研讨提纲；事中组织学生分组讨论，让学生充分发表不同意见；事后教师做好总结，既注重从知识内容方面的总结，更应注重从方法论角度的总结。教师充当的是引导者的角色，而不是评判员与裁判员的角色。
5.论文式
在授课过程中，根据授课内容需要结合学术界的热点难点问题，适当布置小论文。教师给出参考资料目录，并组织学生进行社会调查，以锻炼学生的科研能力和写作能力，为毕业论文的选题、写作乃至以后的科研打下良好基础。这种新的教学方法和教学模式极大地调动了学生学习的积极性和主动性，使最初的以“教师教、学生听”为主的被动学习方式转变为以“学生学、教师配合”为主的主动学习方式，使学生主动参与到各教学活动中去。在学习专业知识的同时，培养了学生分析问题能力、创造力和工程实践能力。同时，通过合作性学习，还能培养学生沟通交流能力和团队协作精神。我们着重以提高学生分析问题、解决问题的能力为出发点，要求为师者具备较强的筹划设计、组织协调、交流沟通、灵活应变和实际操作能力，在教与学的互动中使学生真正学会了知识，学活了知识。
三、教学手段的改革
“光电子技术”课程的特点是知识面广、内容发展迅速。如何让初学者在短期内掌握所学内容是我们教学中的主要目的。因此，在课程建设中，我们对教学手段进行了一系列改革。
1.将传统课堂教学与多媒体教学方式相结合
要求学生课下温习已学过的知识，预习本节课所要讲的内容，以提问来督促，以检查所布置的练习来达到效果。随着计算机和多媒体技术的发展，采用多媒体课件进行教学成为高校重要的教学方式之一。与传统的板书教学方式不同，采用多媒体教学知识信息来源更丰富，教学内容也更生动、跳跃，更易激发学生的学习兴趣，有益于学生开拓思路，进行发现、创造性学习。它特别适合我校课时少的情况，同时在某种程度上有利于课堂效率的提高。但在教学实践中我们发现，完全采用多媒体课件进行教学存在一些弊端，如在學习激光调Q和锁模部分内容时，利用多媒体课件讲解原理内容学生很难理解，所以我们在教学过程中将多媒体与板书教学方式结合。与理论教学相关的演示内容和图片由多媒体课件显示，公式等内容在黑板上分步完成。从学生反馈来看效果良好。
2.课后将传统教学与网络教学相结合，实行网络教学管理
通过教学公用邮箱、QQ、天空教室等方式随时与学生保持联系，既增加了师生感情，又能及时解答学生的问题与困惑。课程网站包括首页、教师简介、课程描述、自我评价、课程规划等内容。课程描述是本网站的核心部分，包括课程资源、讨论、作业、测试等几大模块。在资源模块中我们设立节点，有课程介绍、教学大纲、考试大纲、电子教材、多媒体课件、习题及答案、试卷样卷、模拟试题及答案、参考文献、学习任务、学习任务参考答案、学习任务反馈、友情链接等多个节点。在友情链接中，我们将本课程国内经典教学视频、国外经典教材和习题等链接在本网站，提供给有能力、有兴趣的学生开阔眼界和提高层次。讨论、作业、测试等几大模块为学生提供一个灵活方便、立体化的学习空间，通过教师与学生在网上的互动，既提高了学生们的学习兴趣，又能方便教师随时发现学生学习中存在的问题和困惑，及时进行解答，而且能及时调整课程进度和内容，取得了良好的教学效果。
四、结语
根据我校“光电子技术”重点课程的建设计划，从教学内容、教学方法和教学方式上做了一些尝试和探索。教学内容的选择和补充既注重知识的逻辑连贯性和侧重点又让学生了解到学科发展的前沿知识，开阔了他们的眼界。综合性和设计性实验的开设是培养学生工程实践能力和创新能力的重要手段，多媒体等现代教学手段的引入对教学效果的加强、教学水平的提高都有很大的促进。特别是网络教学方式的采用提高了学生的学习热情和学习主动性。
参考文献：
[1]韩军,等.光电类专业学生创新能力培养模式研究[J].中国成人教育,2005,(11):68-69.
[2]施真芳，郭宏.电子科学与技术专业生产实习的改革与探讨[J].光学技术,2002,(8):75-77.
[3]康娟,沈为民,刘天夫,等.以实践为依托加强光电技术理论学习的教改探索[J].中国科技信息,2006,(24).
[4]蒋行国,王彩燕,雷芝峥.“光电信息技术”课程教学的实践与思考[J].桂林电子科技大学学报,2008,(4):359-361.
[5]张大伟,等.光电信息技术课堂演示实验运用与思考[J].重庆科技学院学报,2007,(6).
[6]叶莉华,崔一平,胡国华.“光电子技术”课程教改探索[J].电气电子教学学报,2007,(2):10-12.
[7]于雪莲,顾国华.《光电子技术》教学方法的探讨[J].高教论坛，2009,(9).
（责任编辑：麻剑飞）
关键词：光电子技术；教学内容；教学方法；教学手段
作者简介：赵洪霞（1970-），女，黑龙江青冈人，宁波工程学院电子与信息工程学院，副教授；王金霞（1963-），女，吉林长春人，宁波工程学院电子与信息工程学院，副教授。（浙江 宁波 315016）
基金項目：本文系宁波工程学院校级高教研究课题（课题编号：NG10001）的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）04-0091-02
“光电子技术”是宁波工程学院（以下简称“我校”）电子科学与技术专业光电子方向的一门专业核心课，系统设计专业的一门专业选修课。其教学任务不仅要传授给学生扎实的光电子技术的专业知识，为后续相关课程的学习打下坚实的基础，同时还要通过完善的实践教学体系培养和提高学生的工程素质。根据我校的办学定位、人才培养目标，结合教育部教学指导委员会对该课程的基本要求，在“光电子技术”课程的教学改革中，我们首先摆脱传统的教学理念，构建了以培养“知行合一”应用开发型本科人才为目标的新的教育理念。以教学内容、教学方法和教学手段的改革为重点，精心选择教学内容，制定合理的理论教学与实验教学相关联的教学计划。通过加强实验教学以加强学生工程实践能力和创新意识的培养。建立科学合理的教学管理制度以及严密的教学质量和信息反馈系统，确保教学质量的全面提高。
一、课程体系和内容的改革
“光电子技术”课程内容多，涉及的知识面较广，而且近年来该学科领域发展迅速，对该领域人才的工程实践能力和创新素质要求也不断提高。为适应社会发展和经济改革的需要，必须提高教学效果，培养学生的工程实践能力。该课程的理论和实验内容及方法也必须进行相应改革与创新，既要让学生比较全面、系统地掌握光电子技术相关知识和基本原理，又要让学生掌握该领域当前的重点和难点问题。最重要的是灵活运用所学知识，把理论和实践相结合，培养他们分析问题和解决问题的能力及实际动手能力。结合我校学科特点和只有64课时的客观条件，由5位光电子方向教师组成课程组，既包括一直从事该课程教学的老教师，又有高学历及高职称、从事本专业研究的科研人员。根据对光电子技术人才的具体要求、课程实际情况和与相关课程的联系将课程内容确定为当今热门的光电子技术与应用，具体包括：激光原理概述、光电子显示技术、激光存储技术、光纤传感器技术、光纤通信技术、相干测量技术和最新激光切割和加工技术等。学生从基础知识出发，掌握应用技术，了解典型应用实例，紧跟学科发展前沿。具体的建设方案如下。
1.理论教学内容：注重知识的逻辑连贯性和侧重点的选择
“光电子技术”课程内容主要包括激光原理概述、激光显示、激光调Q与锁模、激光调制和激光频率变换等的基本理论和方法。为了使学生既能掌握这门课程的基本知识和基本原理，又能够了解该领域当前的发展状况，在教学内容的取舍上应注重知识的连贯性，同时必须有所侧重。例如，对光电子显示技术、光存储技术、光辐射的调制等的基本理论和方法需要详细讲解。而对光辐射的探测及成像技术、激光波长调谐及非线性光学频率变换技术等内容略讲。
2.实验内容：注重综合性和设计性实验的权重
我校自2004年由专科升为本科后，学校投入近100万元资金用于光电子技术实验室建设。验证性实验多为理论教学而设计，但这类实验方式和实验内容不利于培养学生的创新能力和创新思维。而综合性、设计性实验能从多角度、多方位、多层次、多途径训练学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，是培养学生工程实践能力和创新能力的重要手段。在光电子技术实验室的组建过程中，基于工程实践能力和创新能力的培养理念，根据课程内容的选择，我们共组建了3个设计性实验、4个验证性实验和7个综合性实验。综合性实验和设计性实验的比例占70%以上。
3.不断补充新内容以充实教学内容
随着光电子器件品种的多样化、小型化和应用功能与技术指标的不断发展，光电子技术中如光纤通信、激光存储、激光显示、光纤传感、激光加工与切割等技术将由于光电子技术的发展而不断升级换代，并被广泛快速地推广应用。而现有的教材和内容跟不上光电子技术发展的步伐。为使学生在学到课本知识的同时又能够了解学科发展的最新动态，主讲教师应通过及时补充新知识，提高理论知识水平，做到教学与科研更有效地结合，并且将科研工作中所运用到的相关新知识、新理论以及经验体会以适当的形式讲授给学生。例如结合科研课题经历，给学生补充介绍光纤光栅在传感方面的应用。由于课本上没有该内容，所以介绍该内容时，学生注意力集中，并表现出很大的学习兴趣，收到了很好的学习效果。
二、教学方法的改革
“光电子技术”作为电子科学与技术专业的核心专业课，传统的教师独占课堂一讲到底的“注入式”教学模式不利于培养学生的创新精神和创造能力，而探索和实践“讨论式”教学方法和教学模式能充分调动学生学习的积极性与主动性，将被动式学习变为主动式学习，对“光电子技术”教学意义重大。具体在教学中我们主要通过以下几种方式进行贯彻。
1.启发式
即采取教师提问、反问、自问自答等方式，提示、启发、引导学生对所讲授内容做由浅入深、由表及里、由此及彼、融会贯通的思考。倡导以学生为主体、以自主创新意识与能力培养为重点，在讲授过程中可由教师设计疑点，启发学生积极思考；同时鼓励学生大胆质疑，提出新的见解。从而激发学生的学习兴趣，使学生学会学习、学会思维、学会分析、学会判断、学会解决，激活学生的创新思维，拓展学生的思考空间，积累创新能力。
2.提问式
根据不同教学目的和内容，采取多种多样、灵活机动的提问方式，如难点提问（即对重点、难点问题进行提问）、扩延提问（即由某一个问题扩展、延伸到相关的其他问题，以期追本穷源）、归纳提问（即由一个问题引出同类的问题以归纳出其规律所在）、摸底提问（即在进行新的内容教学前对学生进行提问）、存疑提问（即将有争议的问题摆出而不回答，留给学生思考）等。通过这一教学模式，不仅能使学生掌握重要的知识点，而且能使学生对其所学的知识融会贯通。
3.案例法
由教师结合教学中的某一理论基点和某一专题，设置教学案例或引导学生收集相关案例，并分组讨论、分析、比较，教师适当归纳点评，以提高学生学术思辨能力以及理论联系实际能力。案例收集上，可以由教师预先设置，也可请学生分组收集。案例分析上，学生可以自由组合，也可由教师指定小组对案例展开讨论。从而激发学生的探求欲望，调动其学习的积极性，培养其分析问题和解决问题的能力以及团队协作能力。
4.研讨法
针对一些理论性较强的问题，鼓励学生主动查找相关文献，提出独立的观点，教师给予适当的提示、指导和总结。具体采取个人独立完成、分组协作完成等形式，准备充分后，在课堂上进行交流、讨论，培养学生的表达能力、思维能力、分析能力、创造能力，还可做到教学相长。对于某些争议较大的观点或热点问题，教师确定研讨课题，让学生事先做好研讨准备，写好研讨提纲；事中组织学生分组讨论，让学生充分发表不同意见；事后教师做好总结，既注重从知识内容方面的总结，更应注重从方法论角度的总结。教师充当的是引导者的角色，而不是评判员与裁判员的角色。
5.论文式
在授课过程中，根据授课内容需要结合学术界的热点难点问题，适当布置小论文。教师给出参考资料目录，并组织学生进行社会调查，以锻炼学生的科研能力和写作能力，为毕业论文的选题、写作乃至以后的科研打下良好基础。这种新的教学方法和教学模式极大地调动了学生学习的积极性和主动性，使最初的以“教师教、学生听”为主的被动学习方式转变为以“学生学、教师配合”为主的主动学习方式，使学生主动参与到各教学活动中去。在学习专业知识的同时，培养了学生分析问题能力、创造力和工程实践能力。同时，通过合作性学习，还能培养学生沟通交流能力和团队协作精神。我们着重以提高学生分析问题、解决问题的能力为出发点，要求为师者具备较强的筹划设计、组织协调、交流沟通、灵活应变和实际操作能力，在教与学的互动中使学生真正学会了知识，学活了知识。
三、教学手段的改革
“光电子技术”课程的特点是知识面广、内容发展迅速。如何让初学者在短期内掌握所学内容是我们教学中的主要目的。因此，在课程建设中，我们对教学手段进行了一系列改革。
1.将传统课堂教学与多媒体教学方式相结合
要求学生课下温习已学过的知识，预习本节课所要讲的内容，以提问来督促，以检查所布置的练习来达到效果。随着计算机和多媒体技术的发展，采用多媒体课件进行教学成为高校重要的教学方式之一。与传统的板书教学方式不同，采用多媒体教学知识信息来源更丰富，教学内容也更生动、跳跃，更易激发学生的学习兴趣，有益于学生开拓思路，进行发现、创造性学习。它特别适合我校课时少的情况，同时在某种程度上有利于课堂效率的提高。但在教学实践中我们发现，完全采用多媒体课件进行教学存在一些弊端，如在學习激光调Q和锁模部分内容时，利用多媒体课件讲解原理内容学生很难理解，所以我们在教学过程中将多媒体与板书教学方式结合。与理论教学相关的演示内容和图片由多媒体课件显示，公式等内容在黑板上分步完成。从学生反馈来看效果良好。
2.课后将传统教学与网络教学相结合，实行网络教学管理
通过教学公用邮箱、QQ、天空教室等方式随时与学生保持联系，既增加了师生感情，又能及时解答学生的问题与困惑。课程网站包括首页、教师简介、课程描述、自我评价、课程规划等内容。课程描述是本网站的核心部分，包括课程资源、讨论、作业、测试等几大模块。在资源模块中我们设立节点，有课程介绍、教学大纲、考试大纲、电子教材、多媒体课件、习题及答案、试卷样卷、模拟试题及答案、参考文献、学习任务、学习任务参考答案、学习任务反馈、友情链接等多个节点。在友情链接中，我们将本课程国内经典教学视频、国外经典教材和习题等链接在本网站，提供给有能力、有兴趣的学生开阔眼界和提高层次。讨论、作业、测试等几大模块为学生提供一个灵活方便、立体化的学习空间，通过教师与学生在网上的互动，既提高了学生们的学习兴趣，又能方便教师随时发现学生学习中存在的问题和困惑，及时进行解答，而且能及时调整课程进度和内容，取得了良好的教学效果。
四、结语
根据我校“光电子技术”重点课程的建设计划，从教学内容、教学方法和教学方式上做了一些尝试和探索。教学内容的选择和补充既注重知识的逻辑连贯性和侧重点又让学生了解到学科发展的前沿知识，开阔了他们的眼界。综合性和设计性实验的开设是培养学生工程实践能力和创新能力的重要手段，多媒体等现代教学手段的引入对教学效果的加强、教学水平的提高都有很大的促进。特别是网络教学方式的采用提高了学生的学习热情和学习主动性。
参考文献：
[1]韩军,等.光电类专业学生创新能力培养模式研究[J].中国成人教育,2005,(11):68-69.
[2]施真芳，郭宏.电子科学与技术专业生产实习的改革与探讨[J].光学技术,2002,(8):75-77.
[3]康娟,沈为民,刘天夫,等.以实践为依托加强光电技术理论学习的教改探索[J].中国科技信息,2006,(24).
[4]蒋行国,王彩燕,雷芝峥.“光电信息技术”课程教学的实践与思考[J].桂林电子科技大学学报,2008,(4):359-361.
[5]张大伟,等.光电信息技术课堂演示实验运用与思考[J].重庆科技学院学报,2007,(6).
[6]叶莉华,崔一平,胡国华.“光电子技术”课程教改探索[J].电气电子教学学报,2007,(2):10-12.
[7]于雪莲,顾国华.《光电子技术》教学方法的探讨[J].高教论坛，2009,(9).
（责任编辑：麻剑飞）