通过对教学实践工作的不断探索与总结,从教学内容安排、教学内容拓展和教学手段运用三个方面对“光电技术”课程的教学方法进行了研究,并将其运用到课堂,取得了良好的教学效果。
1960年第一台红宝石激光器的问世可以说是光学发展史上的里程碑,该发明解决了光频载波问题,此后光电子技术得以蓬勃发展,在现代信息产业结构中扮演着重要角色。…由于社会发展的需要,近十多年来许多高校纷纷开设“光信息科学与技术”或“光电子技术”专业,着力培养专门的光电子人才“光电技术”作为该学科的主干课程,将系统地介绍光电子技术的理论和应用基础。在讲授这门课程的过程中,笔者对其具体的教学方法有一些体会和思考,文章将进行详细的论述。
一、教学内容的合理安排
一门课程教学效果的好坏在很大程度上取决于课堂教学内容对学生是否具有吸引力,能否激发学生学习的兴趣和积极性。而教学内容又来源于老师选择教材是否合适。在图书库中键入“光电子技术”的检索词会出现十几本相同名称的教材,但是否每本书都适合课堂教学呢?答案是否定的。虽然书的名称都叫做《光电子技术》,但细细翻阅,每本书的侧重点都是不相同的,有的大部分章节是介绍激光原理和激光器工艺,对光电检测和显示涉及较少;有的偏重于理论推导,对实际的应用涉及很少。还有一些教材虽然内容较为全面,但书本页数很多,在三十多个课时内难以讲完。针对长沙理工大学实际的课时要求和学生专业背景,通过仔细比较选择了安毓英编写的《光电子技术》(电子工业出版社)一书。
教材选好后,在实际的教学过程中教师仍需对教学内容进行认真斟酌。教材共有七个章节,分别为“光辐射、发光源与光传播基本定律”、 “光辐射的传播”、“光束的调制和扫描”、“光辐射的探测技术”、“光电成像系统”、“显示技术”和“光电子技术应用实例”。其中“光辐射的传播”一章中主要从理论上介绍光束在各种媒质中的传播规律,在光电子应用中较为重要的是光波在电光晶体(2.2节)、声光晶体(2.3节)、磁光介质(2.4节)和光纤波导中的传播(2.5节)。而这四部分内容应用在实际中恰好是电光调制器(3.2节)、声光调制器(3.3节)、磁光调制器(3.4节)和光纤通信技术(7.1 节)。所以在讲课的时候可以把2.2节和3.2节、2.3节和3.3节、2.4节和3.4节、2.5节和7.1节内容综合起来讲授,第二章将不作为独立的一章来专门讲述理论推导。在讲第三章中每一种调制器工作原理的时候,先讲第二章涉及的理论知识,随后在学生对理论还有深刻记忆的情况下紧接着把这一理论在工业中的应用进行讲授,这样就增强了学生在学习理论时的目的性。对教材的其他内容细细推敲,还有很多地方可以这样来安排。这种将理论知识和实际应用综合讲解的方法让学生明白了理论并非空洞的理论,既提高了注意力,又激发了学生的学习热情,在实践中收到了很好的教学效果。
二、教学内容的适度拓展
“光电技术”是门应用性和针对性都很强的学科,“学以致用”在这门课程中得到了很好的体现。教材由于篇幅的限制,第三章“光辐射的调制”和第四章“光辐射的探测技术”仅仅是介绍了各种光电子器件的工作原理,学生学完之后虽然明白了各类器件的工作原理,但对于“这些器件可以用在什么领域、可以发挥什么作用”等问题,学生会较为茫然。例如各种光调制器件如电光调制器、声光调制器和磁光调制器都可以将人们所要传递的声音、视频和图像等电信号形式的信息加载到激光上面去,实现电信号到光信号的转变。但学生可能又会有这样的疑问:在实际应用中用户要实现电光变换时,三种调制器是否可以任意选择一种呢?答案当然是否定的,因为每种调制器由于工作原理的不同使得它们会应用在不同领域和范围。在实际应用中需针对具体情况选择合适的调制器种类。而对“每种调制器具体可以用在哪些领域”这个问题教材并未涉及。笔者通过查阅大量的相关文献和资料,对这一问题做了详细总结,作为补充内容在课堂讲述,使学生对所学的东西有了更为深切的认识和体会。第四章内容主要是讲述各种光电探测器件,但探测的对象不同,有的是用来探测光辐射的能量,有的是用来探测光辐射的亮度等。那么讲完这些器件后同样会遇到这样的问题:“这些器件有哪些实际应用呢?”由于课程的教学对象是电信工程专业的学生,电路设计都很熟悉。课后可以布置这样的作业如“利用光敏电阻设计路灯自动控制电路”、“利用热敏电阻设计半导体激光器的温度控制电路”等。这样不仅让学生学以致用,而且在做作业的同时明白了不同光辐射探测器件的不同应用领域。
讲述“光纤通信”这块内容时,恰好是笔者的研究方向,所以在上课的过程中将大量科研过程中积累的相关实验结果和波形图以及器件设备的实物图展现给学生,课堂内容变得生动而丰富,很好地拓宽了学生的知识面。
所以在教材的基础上通过合理的拓展课堂教学内容,可以让学生对所学的知识掌握得更为透彻,理解得更为深刻,增强他们对知识的综合运用能力。
三、教学手段的合理应用
要想取得良好的课堂教学效果,除了讲述内容的选择安排外,教学手段也起着至关重要的作用。教学过程中笔者采用了多媒体和板书相结合的方法。
利用多媒体的帮助,使教学内容更为直观。由于这是一门应用性质的课程,所以在讲解每一种器件的时候笔者都将查阅到并精心挑选的真实的器件图片展示给大家,比如各种激光器、光电二极管、热敏电阻、等离子体显示器、电光晶体、声光调制器等等。这些图片都是课本上所没有的。学生在看到这些图片后就会感觉所讲的知识和他们的距离更近了,让他们觉得光电子学并不是空洞的理论,光电技术和各种各样的器件就存在于他们是实际生活中。这种方式很大程度上调动了学生学习的积极性。
作为一名青年教师,“如何将板书和多媒体很好地结合”一直是笔者所思考的问题。由于一页PPT所能展示的内容极其有限,讲完一页翻到第二页时前面一页的内容学生就看不到了'而学生课前如果没有充分预习的话,当翻到下一页PPT时他对前一页PPT上的内容记忆一般都还是比较模糊的,只是有一个大概的印象。所以当讲述的内容是偏重于理论公式推导时,由于对理论的理解来源于公式推导的前后连贯性,此时应尽量避免使用PPT而采用传统的板书。大幅黑板有很大的书写空间,所讲的内容就能够前后连贯地呈现给学生。当讲某个公式是由前面的某个公式推导得出的,此时教师可以在黑板上把前面的那个公式指给学生。学生能同时看到前后相关联的各个理论,他们所获得的知识就是整体的而不是离散的,这样就更有助于学生对理论知识的理解。
另外生动的教学过程应该是一个师生互动的过程,“课堂提问”普遍被认为是一个较为不错的互动方式。在两年多的教学实践中笔者发现同样是提问,有的时候学生很踊跃,争相
回答问题,课堂气氛很活跃;而有的时候虽然提问了'但学生都低下了头,课堂气氛突然变得很沉闷。通过和学生的交流后发现,老师提的问题学生如果感兴趣他们反应就较为踊跃。所以在课堂教学过程中,如何提问也同样是值得认真思考的一个问题。讲“固体成像器件”这一节时,先不经意地询问学生谁有数码相机。许多学生都举了手,然后循序渐进地提出“在买相机时为什么要买数码相机而不购买胶片相机?数码相机的优点体现在哪些方面?数码相机的工作原理是什么?”由于这一系列问题都是学生在日常生活中遇到的实际问题,所以他们都踊跃地做了回答,而这些问与答恰好巧妙地引出了本节课所要讲解的内容,整堂课学生带着问题去听课,听得都十分仔细,教学效果也非常好。第六章涉及的则是各种显示器件,如阴极摄像管显示器、液晶显示器及等离子体显示器。这些也都是学生每天都会用到的器物,离他们的生活很近,也可以采用同样的提问方式让学生带着问题去听课。当讲到人眼的视觉感知角度范围时,笔者没有直接去讲知识,而是先提问“为什么我们家里的电视机屏幕都是长方形而不是正方形的”,学生回答的角度很多,有的学生还从摆放稳定性方面做了思考,课堂立即变得非常活跃。随后笔者给出了正确的答案,由于一个提问的设置学生对这个知识点便有了深刻的记忆。
四、结束语
经过两年多的教学实践,笔者深深体会到站在讲台上讲课是一件需要用心去做的工作,只有在教学中不断思考、不断改进、不断努力尝试,才能更快地提高自身的教学水平,才能呈现给学生更加精彩的课堂教学。上述便是笔者在讲授“光电技术”课程中的一些体会,在今后的实践中仍会不断提高自身水平,尝试将计算机模拟技术应用到课堂教学中,为培养高素质的毕业生做出自己的贡献。
建构主义是学习理论从行为主义发展到认知主义后的进一步发展,它对今天的教学改革更具有现实意义;体育教学改革的目的就是构建起符合素质教育要求的教学体系。它的根本指向是人的发展,是为了适应社会进步和教育的发展而实施的教学改革,通过探讨两者的有机结合,阐述两者对改变传统教学模式构建新的教学结构的启示,使学校体育教学改革进一步深化。 传统体育教学对学生主体性关注不够,只注重运动技术的灌输,课堂枯燥无味,学...
教育信息化是信息社会对高等教育的迫切要求?也是高等教育走向现代化的必然选择。利用以多媒体技术、计算机枝术和网络通信技术为丰要标志的信息技术和现代管理方法?来促进学校教育发展和改革?加快高校学生工作管理信息化建设?已经成为教育信t化的发展方向.并为高校教育管理信息化建设带来了机遇和挑战 1教育信息化给高等教育带来深刻的革命 江泽民同志指出:“四个现代化?哪一化也离不开信息.化。&rd...
生态补偿制度是环境资源保护中的一个重要制度。生态补偿一词来源于生态科学,我国现行法律法规中也有有关生态补偿的规定,然而我国生态法学界对生态补偿的研究不局限于法律法规中对它的规定,而是极大的丰富了其内涵。通过对以上现象的分析并经过论证笔者最终提出生态补偿的法律概念。 论文关键词:生态补偿;生态科学;生态法律制度;生态法学 我国许多法律法规中都有有关生态补偿的规定。然而有关生态补偿的研究方兴未艾,...
在新课程改革逐渐深入的背景下,师范院校教师教育面对自身发展与基础教育发展的脱节和新课改带来的诸多挑战,需要进行准确定位。基于终身教育理念的视角,师范院校教师教育发展应注重促进教师教学能力的发展,着力于培养自我发展型教师,课程改革应围绕教师自我发展能力的培养,同时要密切联系基础教育发展实际。 面对近年来日渐深入的新课改,面对新课程标准中对学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等教育目标的提高...
简要介绍了路堑高边坡工程的动态设计。 1概述规范一般认为,岩质边坡高度大于30m,土质边坡高度大于20m即为高边坡。由于地质条件的隐蔽性、复杂性以及勘探测试条件的局限性,致使地质勘探和测试资料不可能全面揭示边坡的本来面貌,加上施工过程中的不确定因素过多,使得这类间题的力学分析难度比较大,也很难与实际情况相符。而随着边坡施工的进行,地质状况逐渐明晰,甚至会出现旁的未预料的地质清况。因此按照一般的设...
建构主义学习理论对教师教育具有深刻的指导意义用建构主义学习理论的观点指导教师继续教育的网络课程设计,是提高教师继续教育课程质量的关键之一,是帮助学习者实现意义建构的重要手段。 建构主义是西方心理学、哲学的一个流派,是当今世界最具影响力的教育理念之一。它深刻地影响着我们对人类学习机制及教育活动的理解,它所提出的教育主张,已成为各国进行课程、教学及教师教育改革的一种主导理念。其核心思想是:学习者是主动...
使数学教学成为数学活动的教学是教学改革的必然,须做到考虑学生现有的知识结构,考虑学生的思维结构,考虑教材的逻辑结构。 关键词:数学 教学 数学活动 前苏联著名教育家斯托利亚尔在他所著的《数学教育学》一书中指出:"数学教学是数学活动的教学(思维活动的教学)。"这种提法,是符合数学教育发展要求的,在数学教育改革的今天,使数学教学成为数学活动的教学非常必要。 所谓数学活动是指把数学教学...
在服装CAD、网络虚拟试衣、三维人体动画和游戏等应用领域,都面临着如何解决真实人体与服装的三维重建问题,即人体与服装的真实感虚拟建模。 在计算机图形学中,物体的造型一般分为传统几何建模和物理建模两大类。传统几何建模采用线框、表面和实体等造型技术,只描述物体的外部几何特征,适合静止刚体的造型。物理建模则是将物体的物理特征和行为特征融进传统的几何模型中,既包含了表达物体所需要的几何信息,又包含了物体...
教学效果的好坏受到教师的责任心、使命感、学识等多种因素的影响,这是显而易见的。但同时,要想使教学活动达到预期的效果,教师还应掌握表情、语言、情绪、距离等几种心理效能。 在整个教学过程中,教师尽职尽责的教,学生尽心尽力的学,使整个教学活动达到和谐统一,不仅能使教师有一种成就感,而且能使之身心愉悦;反之,却会使教师经常处于一种尴尬的境地。在这几年的教学实践中,我觉得作为一名教师要上好一两堂课也许很容...
本文分析了目前我国英语口语教学的现状和存在的问题,介绍了建构主义的基本理论,分析了建构主义学习理论对大学英语口语教学的指导作用。随着我国的现代化建设与改革开放的不断深入发展,英语作为一主要的学习及交流工具正发挥着越来越重要的作用。在过去的十儿年里,英语学习在中国始终热度不减,大专院校学生的英语水平也日渐提高。然而,在日益强调出应试教育转向素质教育的今天,以前英语教育中重读写轻听说的不平衡现象表现得...
影响因子:0.000
影响因子:2.592
影响因子:6.513
影响因子:0.000
影响因子:1.304
影响因子:0.240
影响因子:11.278
影响因子:2.701