大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

【論文摘 要】《光學(xué)設(shè)計》是一門實踐性很強的課程，是光學(xué)工程和光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主修課。本文對《光學(xué)設(shè)計》課堂教學(xué)內(nèi)容的組織、教學(xué)方法的改進以及考核方式的改革等進行了探討，以期對該課程的教學(xué)改革提供方法與思路。

《光學(xué)設(shè)計》是許多工科院校的“光信息科學(xué)與技術(shù)”、“光學(xué)工程”等專業(yè)的主修課程，北京信息科技大學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在應(yīng)用光學(xué)、物理光學(xué)等必修課基礎(chǔ)上也開設(shè)了這門重要的專業(yè)選修課。《光學(xué)設(shè)計》是一門將幾何光學(xué)與物理光學(xué)知識與實踐相結(jié)合的學(xué)科，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以系統(tǒng)的了解光學(xué)設(shè)計方面的知識，了解一些最常用的光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計方法，以及了解光學(xué)設(shè)計的發(fā)展方向。該課程的特點是應(yīng)用性較強，涉及的內(nèi)容較多，如何在有限的學(xué)時內(nèi)，通過該課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熟練設(shè)計各種光學(xué)系統(tǒng)的能力，提高學(xué)生的分析能力和實踐能力，這對授課教師提出了嚴峻挑戰(zhàn)。該課程一般通過理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩個環(huán)節(jié)完成教學(xué)內(nèi)容，本文將幾年來的課堂教學(xué)工作所積累下來的心得與體會加以總結(jié)，主要涉及到教學(xué)內(nèi)容的組織，教學(xué)方法的改進與考核方式的變革等。

一、精心組織授課內(nèi)容，理清主線，突出重點。

光學(xué)設(shè)計課程囊括的知識點比較多，面向不同的教學(xué)對象，因為其本身知識積累就不同，而不同的教材組織方式，調(diào)強的知識重點也不盡相同，因此需要教師因人而異、不斷調(diào)整授課內(nèi)容的組織方式。北京信息科技大學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將該課程核定為32學(xué)時，在這么短的課時內(nèi)，如何選擇講授的知識點來保證教學(xué)活動的完成，根據(jù)本專業(yè)的特點，我們精心組織了教學(xué)內(nèi)容，主要為了理清思路，并突出重點。光學(xué)設(shè)計涉及到的內(nèi)容可分為：高斯光學(xué)、像差理論、典型光學(xué)系統(tǒng)、計算機自動優(yōu)化方法、光學(xué)系統(tǒng)公差分析及光學(xué)元件制圖等。高斯光學(xué)是光學(xué)系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)，光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)計算就是基于高斯光學(xué)理論的；像差理論是光學(xué)設(shè)計的重中之重，只有深刻了解了像差理論，才能夠自主、靈活的設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)；典型光學(xué)系統(tǒng)包括放大鏡、顯微鏡、望遠鏡等系統(tǒng)，是了解實際光學(xué)系統(tǒng)的鑰匙，也是光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)計算的理論基礎(chǔ)；而計算機自動優(yōu)化方法、光學(xué)系統(tǒng)公差分析及光學(xué)元件制圖等是實踐性很強的內(nèi)容，也是把上述理論知識與實際設(shè)計過程聯(lián)系的紐帶。只有理清了這些內(nèi)容的知識體系，才能有的放矢，條理清楚的講授。我們經(jīng)過探索，發(fā)現(xiàn)在授課時選擇一個實際的光學(xué)系統(tǒng)（如開普勒望遠鏡系統(tǒng)），從它的基本結(jié)構(gòu)講起，引出物鏡和目鏡的各自特點，用高斯光學(xué)知識分析其放大率、視場角等參數(shù)，再引申到實際系統(tǒng)像差對像質(zhì)的影響，最后講授怎樣設(shè)計這樣一個系統(tǒng)以及設(shè)計中應(yīng)該注意的問題。這樣就能把所有要講授的內(nèi)容串聯(lián)起來，學(xué)生就能更好地理清思路，知道哪部分內(nèi)容的作用以及怎樣學(xué)習(xí)效率更高。另外，講解時不能一概而論，必須突出重點，每個知識模塊的學(xué)時要分配得當。比如像差理論是本課程的重點，需要占用較多的學(xué)時講解；而且像差理論這一部分應(yīng)該把重點放在各種系統(tǒng)參數(shù)（比如，光闌大小、位置，材料折射率、相對色散等）對初級像差的影響上，因為這是一個優(yōu)秀光學(xué)設(shè)計工程師必須練好的最重要的基本功。最后，處理好知識點與實際光學(xué)系統(tǒng)之間的關(guān)系。比如要提醒學(xué)生每一部分知識點都要結(jié)合與實際光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計（包括加工、檢測）的關(guān)系來學(xué)習(xí)，做到有的放矢、思路清晰。

二、教學(xué)方法的改進

1．課堂教學(xué)與課外科技創(chuàng)新實踐相結(jié)合

學(xué)習(xí)基本原理知識的目的是為了更好地應(yīng)用到實際生活中。我們積極鼓勵學(xué)生參加各種科技創(chuàng)新活動，堅持課堂教學(xué)與課外創(chuàng)新實踐活動相結(jié)合，強化實踐能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的設(shè)計與綜合分析能力。比如，在學(xué)習(xí)了照相系統(tǒng)基本知識以后，我們鼓勵學(xué)生調(diào)研如今市場上的各種照相機（包括數(shù)碼相機、傳統(tǒng)相機、攝像機等），讓學(xué)生考察照相機的基本結(jié)構(gòu)以及重要技術(shù)參數(shù)，并讓學(xué)生嘗試自己設(shè)計一臺照相機系統(tǒng)。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到大大提高，他們在設(shè)計過程中遇到很多問題，再重新回過頭在課堂找答案，被動接收變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率大大提高。

2．現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)的使用

多媒體教學(xué)是以計算機為核心的教學(xué)手段，能交互的綜合處理文本、圖形、圖像、動畫、音頻及視頻等多種媒體信息，更豐富、更復(fù)雜的信息多媒體教學(xué)對全面提高教學(xué)質(zhì)量，增進教學(xué)效果起著不可替代的推進作用?；诙嗝襟w的光學(xué)設(shè)計課程教學(xué)優(yōu)勢包括：第一，圖文并茂，簡潔直觀，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。比如在講授望遠系統(tǒng)時，我們把目前世界上的各種望遠系統(tǒng)圖片投影到黑板上，并列舉各系統(tǒng)的優(yōu)缺點，使學(xué)生頓時產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。第二，把教師從繁重的板書中解放出來，更有利于教師語言、人格魅力的發(fā)揮，學(xué)生可以在相同的時間內(nèi)獲取更多的知識，提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。比如，在講授各種目鏡結(jié)構(gòu)時，由于目鏡的種類很多，有惠更斯目鏡、冉斯登目鏡、凱涅爾目鏡、對稱式目鏡以及廣角目鏡等，一一板書這些目鏡結(jié)構(gòu)和特點非?；〞r間，而且作用不大。使用多媒體就可以很快的展示各種目鏡結(jié)構(gòu)以及特點，從而把更多時間放到講授目鏡選型以及設(shè)計中去。第三，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，二者相互有機結(jié)合，實現(xiàn)教與學(xué)的良性互動。比如，在學(xué)習(xí)球差與系統(tǒng)相對孔徑以及光闌的關(guān)系這部分內(nèi)容時，我們讓學(xué)生自己提出各種參數(shù)，然后現(xiàn)場用多媒體計算光線軌跡并畫出光路圖、像差圖等，學(xué)生再根據(jù)像差圖提出新的修正結(jié)構(gòu)，直到得出滿意的球差。在這個過程中，教師與學(xué)生不再是填鴨式的灌輸與接受知識，而是很好的互動，并激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3．光學(xué)設(shè)計軟件的應(yīng)用

在光學(xué)設(shè)計課程教學(xué)中，為了演示光線追跡結(jié)果及光學(xué)系統(tǒng)在各種不同情況下、不同輸入光場時的輸出光場情況等，需要編制相應(yīng)的模塊軟件。但由于編制這樣的模塊軟件工作量大、難度較高，往住使任課老師放棄在教學(xué)過程中演示復(fù)雜的光學(xué)現(xiàn)象，即使有人花大量時間和精力編制出一些，也因為功能不強、效果不佳而影響教學(xué)效果。我們將諸如ZEMAX、OSLO、CODE－V等功能強大的商業(yè)光學(xué)設(shè)計軟件引入光學(xué)設(shè)計課程的教學(xué)過程，可以減小設(shè)計工作量，并且使課程課件的深度得到加強，從而擴大學(xué)生的感性認知和視野，增強教學(xué)效果。

現(xiàn)有的成像光學(xué)分析與設(shè)計軟件主要有三種，分別為：美國Optical Research Association 公司的CODE－V軟件；Lambda Research Corporation公司的OSLO軟件；Focus Software Inc開發(fā)的ZEMAX軟件。其中ZEMAX軟件由于界面友好，容易上手，目前占據(jù)市場最大份額；我們在課堂教學(xué)中采用的也是ZEMAX軟件。該軟件可做光學(xué)組件設(shè)計與照明系統(tǒng)的照度分析，也可建立反射、折射、繞射等光學(xué)模型，并結(jié)合優(yōu)化、公差等分析功能，是將實際光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計概念、優(yōu)化、分析、公差以及報表集成在一起的一套綜合性的光學(xué)設(shè)計仿真軟件。課堂利用ZEMAX的計算與模擬功能，鼓勵學(xué)生通過自主探索，在掌握理論知識的前提下，讓學(xué)生建立相應(yīng)的物理模型和數(shù)學(xué)模型，通過自己輸入?yún)?shù)去完成對光學(xué)系統(tǒng)的形象化和具體化，并對光學(xué)系統(tǒng)像差進行詳細了解，為進一步設(shè)計提供參考依據(jù)。例如，如果要給學(xué)生講授cook三片式透鏡組（入瞳10mm，全視場角40°）的結(jié)構(gòu)以及性能，通過ZEMAX可以很形象地顯示。圖1所示，cook透鏡組的二維和三維結(jié)構(gòu)圖都可以畫出，而且所選三個視場（0視場、10°視場、20°視場）的光線軌跡也可以準確畫出，這樣就使得學(xué)生有更形象、直觀的認識。如果要了解該透鏡組性能，就可以利用ZEMAX光線追跡程序快速計算出每一條光線的軌跡，并算出各種像差值。該cook透鏡組的幾種像差圖見圖2所示，這里只顯示了四種像差圖：點列圖、波像差圖、調(diào)制傳遞函數(shù)圖和場曲、像散及畸變圖。根據(jù)這些像差圖，學(xué)生可以對該系統(tǒng)的像差有個全面的認識，可以更進一步改進并優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。而計算實際像差利用傳統(tǒng)的手工計算花費時間是巨大的。 　總之，利用光學(xué)設(shè)計軟件，可以使光學(xué)設(shè)計課程授課效率更高，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更濃，學(xué)習(xí)效果更好。

三、課程考核方法的改革

考試已成為課程改革的一部分，與課程的實施方法相輔相成，從而更客觀地反映教與學(xué)的效果，達到拓展學(xué)生的個性，激發(fā)其學(xué)習(xí)能力和興趣的目的。傳統(tǒng)理工科課程通常以閉卷筆試加平時成績相結(jié)合的方式進行考核。針對《光學(xué)設(shè)計》的課程特點，我們采用了以考核綜合知識和能力為主導(dǎo)的考試方法。具體包括：①建立小課題，指導(dǎo)學(xué)生撰寫小論文。比如讓學(xué)生們調(diào)研目前流行的單反相機的原理并進行初步設(shè)計，學(xué)生通過查資料，深入調(diào)研，強化學(xué)生自己思考的過程，同時也能考察一個學(xué)生的綜合素質(zhì)。②開展課堂討論，給予總結(jié)評價。這部分的考核主要是通過討論來考察學(xué)生對知識點的應(yīng)用和具體解決問題的能力。③試卷考核。該部分主要考概念題和思考題，加深學(xué)生對理論基本知識的理解和掌握。

通過這三種方式來全面綜合地考察、評定學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)掌握和理解程度，從而更好地反饋和指導(dǎo)教學(xué)。這樣的考核方法覆蓋指標更全面，考核的結(jié)果就會更客觀合理，能夠真實全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與能力水平，有利于對學(xué)生的知識和能力進行綜合評價。

四、教師自身能力提高

教師是課程改革最直接、最關(guān)鍵的群體，因此教師的自身成長與課程的建設(shè)發(fā)展密切相關(guān)。教師的專業(yè)成長不僅僅是教學(xué)經(jīng)歷和教學(xué)經(jīng)驗的累積與豐富，更是教師由被動到主動參與課程決策、課程運作和課程評價，促進課程、教師和學(xué)生共同發(fā)展的過程。在不斷變革的社會大環(huán)境下，教師應(yīng)樹立終身教育和終身學(xué)習(xí)的觀念，即“教育既是為了促進個人的終身全面發(fā)展，又是為了促進社會的持續(xù)發(fā)展和全面進步?！敝挥芯邆溥@樣的觀念，才能不斷解決教育中出現(xiàn)的各種問題，才能建構(gòu)新課程條件下的目標、教學(xué)、評價體系。另外，很多人對于光學(xué)設(shè)計存在錯誤的認識，認為只要學(xué)好幾種光學(xué)設(shè)計軟件就可以進行光學(xué)設(shè)計。其實，光學(xué)設(shè)計是一種創(chuàng)造性的工作，它需要經(jīng)驗也需要設(shè)計人員有正確的設(shè)計思想和設(shè)計理念，而軟件只是工具而已。光學(xué)設(shè)計總要從像差補償開始，如果沒有對基礎(chǔ)像差理論的深入、正確理解，只是按照已有參數(shù)按步就班地操作，光學(xué)設(shè)計則成了完全的技術(shù)工作，毫無思想性可言。對于這部分理論內(nèi)容要有“板凳要坐十年冷”的準備，從復(fù)雜、枯燥的公式中理解設(shè)計的基礎(chǔ)，打好光學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)。光學(xué)設(shè)計是一門需要慢慢磨的手藝，作為教師的我們就更要負起責任，不斷提高自身水平，不浮躁、不圖快，踏踏實實的不斷學(xué)習(xí)，積極地參與科研，積累更多的光學(xué)設(shè)計經(jīng)驗，這樣才能更好地講授好這門課。

五、結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光學(xué)系統(tǒng)的作用越來越被重視，迫切需要光學(xué)設(shè)計的專業(yè)人才，為此高校肩負著培養(yǎng)具有良好光學(xué)設(shè)計人才的重任。本文對光學(xué)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與課程設(shè)置的安排、教學(xué)方式的優(yōu)化改革以及考核方式多樣化等問題進行了研究與討論，為學(xué)生更好地掌握光學(xué)設(shè)計知識、將來更好地服務(wù)于社會打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻

1 王之江.光學(xué)設(shè)計理論基礎(chǔ)［M］.北京：科學(xué)出版社，1985

2 李 林.計算機輔助光學(xué)設(shè)計的理論與應(yīng)用［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2002

3 黃一帆、李 林.光學(xué)設(shè)計教程［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，2009

4 張衛(wèi)純、王開圣.淺談《光電檢測技術(shù)》課程的課堂教學(xué)［J］.甘肅科技，2009（18）：170～171

第2篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：工程光學(xué)；慕課；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）16-0143-03

進入21世紀知識經(jīng)濟時代，面對時代的機遇與各項挑戰(zhàn)，教育已成為發(fā)展國家綜合國力的關(guān)鍵，尤其是大力推進素質(zhì)教育、積極探索新的教學(xué)手段和教育方法是教育改革發(fā)展的一項重要任務(wù)?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中也明確指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”。當前，“慕課”與翻轉(zhuǎn)課堂的有機結(jié)合，正形成一場自班級授課制度創(chuàng)建以來教育領(lǐng)域的一場革命。慕課（MOOC，Massive Open Online Course）是近年來開放教育領(lǐng)域出現(xiàn)的一種新課程模式，具有開放性、大規(guī)模、自組織和社會性等特點，近兩年來備受國內(nèi)外教育界的關(guān)注[1]?！澳秸n”是一個內(nèi)涵十分豐富的概念，簡單的說，“慕課”是借用現(xiàn)代科技實施教學(xué)的一種手段，可借助現(xiàn)代信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺將傳統(tǒng)高等學(xué)校的課堂教學(xué)活動轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)平臺。而翻轉(zhuǎn)課堂首先由教師創(chuàng)建教學(xué)視頻，學(xué)生在家或課外觀看視頻講解，然后再回到課堂中進行師生、生生間面對面的分享、交流學(xué)習(xí)成果與心得，以實現(xiàn)教學(xué)目標為目的的一種教學(xué)形態(tài)[2]。它主要以建構(gòu)主義和掌握學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，以現(xiàn)代教育技術(shù)為依托，從教學(xué)設(shè)計到教學(xué)視頻錄制、網(wǎng)絡(luò)自學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)、個性化指導(dǎo)、教學(xué)評價等方面都是對傳統(tǒng)教學(xué)的顛覆?！豆こ坦鈱W(xué)》是天津大學(xué)光電信息科學(xué)與工程、電子科學(xué)與技術(shù)、測控科學(xué)與技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課，對于本科生掌握光學(xué)的基本理論和工程方法具有重要作用[3]。《工程光學(xué)》2004年入選國家精品課程，2009年入選國家精品資源共享課，2014年入選天津市首批“慕課”改革試點課程[4]。近年來，天津大學(xué)《工程光學(xué)》承擔教學(xué)改革項目20余項，對于本科生教學(xué)改革、教學(xué)手段和教學(xué)方法等M行了一系列的改革。作為天津市和天津大學(xué)的首批“慕課”試點課程，《工程光學(xué)》以“慕課”教學(xué)要求為基礎(chǔ)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評價、成績評判等方面做了多項改革，取得了一定的成績。

一、課程組織與實施方案

1.《工程光學(xué)》“慕課”教學(xué)團隊的建立。以《工程光學(xué)》教學(xué)工作為主線、以提高教學(xué)質(zhì)量和教師教學(xué)水平為目標、以有效的溝通交流與合作機制為保障，天津大學(xué)建立了以精密儀器與光電子工程學(xué)院副院長、天津市教學(xué)名師蔡懷宇教授為組長的“慕課”教學(xué)團隊。團隊由4名教授、4名副教授、3名講師及2名工程師組成，負責天津大學(xué)《工程光學(xué)》課程的課堂教學(xué)、實驗教學(xué)及各項教學(xué)改革工作。該教學(xué)團隊獲2014年“天津市級教學(xué)團隊”榮譽稱號。

《工程光學(xué)》“慕課”教學(xué)團隊定期開展工作研討會，匯報課程改革推進過程中所取得的階段性成果，討論網(wǎng)站規(guī)范度、課程考核和評價、知識點“慕課”視頻錄制等方面的內(nèi)容，解決師生認知度、課程質(zhì)量、網(wǎng)站建設(shè)完善性、管理規(guī)范化性等方面的問題。

2.“慕課”教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)。在天津大學(xué)教務(wù)處、任課教師、北京世紀超星信息技術(shù)發(fā)展有限責任公司等的共同努力下，天津大學(xué)“北洋學(xué)堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺”（http：///portal）已于2014年10月起順利運行。該網(wǎng)站是《工程光學(xué)》課程師生課堂外交流和學(xué)習(xí)的平臺，能夠為《工程光學(xué)》的“慕課”課程提供豐富的資源和各項技術(shù)支持。目前，在該網(wǎng)站上《工程光學(xué)》“慕課”課程的兩年總訪問數(shù)超過8000次，居該平臺各門課程之首。網(wǎng)站共有通知區(qū)、管理區(qū)、資料區(qū)、討論區(qū)、作業(yè)區(qū)、考試區(qū)和統(tǒng)計區(qū)七大功能板塊。通知區(qū)由任課教師統(tǒng)一管理，與課程有關(guān)的信息，包括“慕課”學(xué)習(xí)說明、考試時間地點等重要信息，并保證學(xué)生在登錄時可以明顯看到。管理區(qū)對于課程的學(xué)生、助教、教師的整體管理，學(xué)生、助教、教師在網(wǎng)站的權(quán)限不同；另一方面，學(xué)生可以自己注冊或后臺統(tǒng)一注冊，但都納入統(tǒng)一管理。資料區(qū)管理課程的視頻、課件、知識點說明等內(nèi)容，目前資料區(qū)共有課堂教學(xué)視頻1992分鐘、實驗教學(xué)視頻13分鐘；在作業(yè)區(qū)，共有作業(yè)176道，提供給學(xué)生們練習(xí)與參考；在考試區(qū)，共上傳階段性測試6次；討論區(qū)的帖子140余貼，教師與學(xué)生的總回帖數(shù)超過2000次。統(tǒng)計區(qū)能夠統(tǒng)計已的任務(wù)點數(shù)，學(xué)生觀看視頻的時長、參加討論的次數(shù)、參加章節(jié)測驗的成績以及作業(yè)和考試情況，具有個性化的管理模式?！澳秸n”教學(xué)網(wǎng)站―天津大學(xué)“北洋學(xué)堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺”豐富的功能保證了《工程光學(xué)》“慕課”課程的順利開展。任課教師也可根據(jù)教學(xué)需求，不定期的與網(wǎng)站后臺人員溝通，完善網(wǎng)站的功能，更大程度上為“慕課”課程服務(wù)。

3.課程的組織與實施?！豆こ坦鈱W(xué)》課程自改革伊始，便進行了精心和深入的準備，并在之前教學(xué)成果的基礎(chǔ)上進行了多項工作。任課教師首先對課程資源進行了準備。課程內(nèi)容主要由視頻形式呈現(xiàn)，視頻資源以列表形式按照教學(xué)周期進行排布。視頻中會有嵌入式的測試題，學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度可以及時得到反饋。另外，課程會提供PDF格式的講義或課件供學(xué)生下載學(xué)習(xí)，同時還提供閱讀材料、參考文獻或閱讀參考的鏈接，學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況適當擴展和深入。在授課模式上，授課主要采用“翻轉(zhuǎn)課堂”的模式，同學(xué)們要參與在線測試和課程結(jié)束后的討論。大多數(shù)課程講座視頻包含小測驗，為了測試同學(xué)們對知識的理解程度，當課程中同學(xué)們看到屏幕中出現(xiàn)一個問題以及選項時，只要按時回答問題或者選擇跳過按鈕，學(xué)習(xí)者就可以繼續(xù)課程學(xué)習(xí)，這些測驗只是對同學(xué)們的一種自我檢驗，測驗結(jié)果并不計入最終課程成績。但是課程后的測試題則是需要學(xué)習(xí)者在理解掌握課程內(nèi)容之后獨立完成，這些測試題在最終成績中所占比例是依據(jù)授課教師的設(shè)置。在教學(xué)內(nèi)容上，任課教師通常預(yù)先給出課程表，對于課程的教學(xué)流程、教學(xué)時間分布、試題作業(yè)和項目作業(yè)時間都有明確規(guī)定和要求。教師還會要求學(xué)生每個學(xué)習(xí)周期以及期中期末完成相應(yīng)的測試，課程平臺服務(wù)器會自動記錄同學(xué)們的學(xué)習(xí)行為以作為測評成績的依據(jù)。課程中除了有平時的作業(yè)和測驗外，還包括一些綜合訓(xùn)練性的大作業(yè)，以提高學(xué)生們知識綜合運用的能力。

4.課程的特色。《工程光學(xué)》“慕課”課程的評價形式主要有教師評價、同行評價、自我評價等方式。其中，同行評價又稱為同行互評或同行評量，由學(xué)生跳出學(xué)習(xí)者的角色，嘗試以教師的角色去評價同學(xué)，依據(jù)課程教師提供的評價量規(guī)進行匿名形式的評價。

課程根據(jù)問題式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，也加入了生生互評的環(huán)節(jié)。課程中對班級進行分組（4-5人1組），共設(shè)置17個專題，每組學(xué)生抽簽選題做一個專題展示PPT，一周內(nèi)完成并網(wǎng)上提交。同時，在規(guī)定時間內(nèi)完成同一任課老師班內(nèi)組與組之間的網(wǎng)上互評；討論課時，每組學(xué)生現(xiàn)場重新抽簽選題并采用所抽到的題目PPT進行演講，同組學(xué)生回答問題。在課程評分中，加大了生生互評的分數(shù)比例，突出了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。

二、改革實施效果

天津大學(xué)《工程光學(xué)》“慕課”課程教學(xué)改革自2014年實施以來，學(xué)生的教學(xué)成績穩(wěn)步提高，也獲得了參與學(xué)生的高度認可度。

1.課程成績比較。在天津大學(xué)《工程光學(xué)》“慕課”改革的伊始，課程組僅對部分教學(xué)班進行了教學(xué)改革嘗試。以天津大學(xué)測控科學(xué)與技術(shù)（以下簡稱“測控”）專業(yè)為教學(xué)樣本，在2015年的《工程光學(xué)》的教學(xué)中，測控專業(yè)1、2班進行了“慕課“教學(xué)改革，而測控專業(yè)3、4班沒有進行教學(xué)改革。在統(tǒng)一命題、統(tǒng)一批改、流水閱卷的期末考試中，進行了“慕課”改革的測控1、2班的期末成績各項指標均高于未進行改革的測控3、4班，如表2所示。

同時，我們也對實施和未實施“慕課“改革的光電信息工程科學(xué)與工程專業(yè)（以下簡稱“信息”）的學(xué)生期末成績進行了比較，如表3所示。由表可知，實施了“慕課”改革的2013級信息專業(yè)學(xué)生期末成績明顯優(yōu)于2012級信息專業(yè)的學(xué)生期末成績。

2.W生對于課程的評價。天津大學(xué)2015級光電信息科學(xué)與工程專業(yè)的宋鑫磊同學(xué)對于“慕課”學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂的評價為：“討論課是這次《工程光學(xué)》中最吸引人的環(huán)節(jié)，從課前的搜集資料和獨立思考，到課上的分組討論交流看法，再到小組代表上臺展示討論結(jié)果、提問和回答，在這一過程中，我們學(xué)會了思考、學(xué)會了交流、學(xué)會了批判和辯駁，學(xué)會了總結(jié)。它給了我們一個自由的平臺表達見解，每個學(xué)生都可以親身參與、自我主宰，擺脫了只聽不說的枯燥乏味，變被動灌輸知識為主動探究答案。”天津大學(xué)2015級光電信息科學(xué)與工程專業(yè)的聞經(jīng)緯對于“慕課”課程評價到：“我個人感覺工程光學(xué)討論課非常好，通過使每個小組各成員回答提問及讓每個人提出問題，加深了我們對基本、重要知識點的理解。課程學(xué)習(xí)的組織形式也是多種多樣的，有綜合聯(lián)系鍛煉我們的團隊合作能力，綜合運用資源解決具體問題的能力；有討論課存進我們相互交流，產(chǎn)生思維的碰撞，共同進步；也有網(wǎng)絡(luò)上MOOC的學(xué)習(xí)，豐富了學(xué)習(xí)的途徑與方法?！?/p>

三、總結(jié)與思考

1.堅持“以學(xué)生為中心”的“慕課”教學(xué)理念。傳統(tǒng)的大學(xué)教學(xué)“以教師為中心，以教材和課堂教學(xué)為基本點”，注重知識理論的傳授，然而卻對學(xué)生的興趣和需求關(guān)注不足。而《工程光學(xué)》“慕課”以學(xué)生的興趣和需求為中心來組織和生動呈現(xiàn)課程內(nèi)容，提升使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生回歸學(xué)習(xí)和教學(xué)的主體地位，對于學(xué)生知識的掌握和能力的提升有較大作用。

2.以“慕課”教學(xué)為中心，建立科研和教學(xué)相融合的教學(xué)體系。科教融合旨在打破傳統(tǒng)教學(xué)的“傳授范式”，建立“以學(xué)生為中心”的“學(xué)習(xí)范式”，發(fā)揮科研的育人功能。天津大學(xué)《工程光學(xué)》“慕課”課程以國家重點學(xué)科――光學(xué)工程為依托，結(jié)合光電信息技術(shù)教育部重點實驗的科研平臺，把科學(xué)研究和教學(xué)緊密結(jié)合在一起，以一流的科學(xué)研究培養(yǎng)一流的人才。任課教師均為學(xué)科的科研人員，把科研成果轉(zhuǎn)化為課程內(nèi)容、教案和講義，為學(xué)生提供最前沿的光學(xué)知識，著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維、批判性思維、科學(xué)精神和科研能力。同時，教師在教學(xué)過程中對于自身基礎(chǔ)理論也有一定提升。

3.“慕課”網(wǎng)站的建設(shè)與完善。在工程光學(xué)“慕課”資源網(wǎng)站的建設(shè)方面，天津大學(xué)緊密結(jié)合了高校師生的需求和高校課程的特點，尤其是站在學(xué)生的角度，探究網(wǎng)絡(luò)在線課程的特征，做好課程資源建設(shè)。同時，豐富網(wǎng)站的各項功能，以提高網(wǎng)站的利用率和使用效率，真正發(fā)揮“助教”、“助學(xué)”的作用，推動高校教學(xué)的進一步發(fā)展。

另一方面，未來《工程光學(xué)》“慕課”教學(xué)網(wǎng)站要具備處理和存儲大量學(xué)習(xí)和交流大量數(shù)據(jù)的能力，使我們能夠以豐富多樣的大數(shù)據(jù)記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程與軌跡，為分析和最終改進學(xué)習(xí)過程提供了極大的可能性和奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]斯蒂芬哈格德.慕課正在成熟[J].教育研究，2014，（5）：92-112.

[2]何朝陽，歐玉芳，曹祁.美國大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的啟示[J].高等工程教育研究，2014，（2）：148-151.

第3篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

【關(guān)鍵詞】學(xué)生；考試題型；考試模式

考試是督促學(xué)生學(xué)習(xí)、評價教學(xué)效果的重要手段，是教學(xué)工作不可缺少的組成部分。Struthers[1]對英國一所大學(xué)一年級學(xué)生的學(xué)習(xí)進行了研究后提出，考試任務(wù)與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動有很大的關(guān)系, 學(xué)生會采用不同的學(xué)習(xí)行為來對付不同的考試任務(wù)。在考試涉及的眾多因素中，考試的題型與模式?jīng)Q定了考核的發(fā)展方向和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式[2]。以下通過比較中國和美國視光學(xué)專業(yè)課考試在題型和模式兩個方面的異同點，并結(jié)合我國在校學(xué)生對考試題型和考試模式的看法，探究在提倡素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的背景下，高校應(yīng)該如何科學(xué)合理地改進考試題型和考試模式。

1考試題型

我國眼視光學(xué)專業(yè)課的考試采用多種題型，如名詞解釋、選擇題（單選、多選）、填空題、簡答題、計算題、分析題，等等；美國眼視光學(xué)專業(yè)課的考試多為單選題，偶有分析題。通常，選擇題屬于客觀性試題，答案采用簡單的字母表達，對學(xué)生思維的敏捷性、掌握知識的全面性、準確性及牢固性要求較高。教師評卷時答案標準, 評分客觀、公正。簡答題、分析題等屬于主觀性試題，主觀性試題的答案要求考生經(jīng)過思考，并組織文字表達, 對學(xué)生思維的邏輯性、條理性和文字表達能力要求較高, 但評卷時易受教師主觀因素的影響。客觀性試題和主觀性試題在評估學(xué)生知識點的掌握能力上、引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法上側(cè)重點不同，客觀性試題主要考查學(xué)生的記憶和理解能力；主觀性試題主要考查學(xué)生分析、運用和評價的能力。研究發(fā)現(xiàn)[3], 學(xué)生為了應(yīng)付以客觀性試題為主的閉卷考試易進行“淺式學(xué)習(xí)”, 即只注重機械地記憶、再現(xiàn)所學(xué)內(nèi)容, 而不重視深層次的理解、思疑與融會貫通。

我們對溫州醫(yī)學(xué)院眼視光學(xué)院33名在讀研究生進行了考試題型的問卷。發(fā)現(xiàn)，100%的學(xué)生接受單選題，其次分別為是非題（64%）、簡答題（61%）、名詞解釋（58%）、分析題（36%）、計算題（30%）和填空題（30%）；而73%的學(xué)生表示最不喜歡多選題。不同的考試題型，不僅學(xué)生的喜好不同，而且也直接影響了學(xué)生的考試成績，以及學(xué)生的復(fù)習(xí)方法。張貴源[4]對160名護理專業(yè)的學(xué)生分別采用不同題型考核了相同的知識點，學(xué)生的考試成績顯示，單選題的考試成績最高，提示同一考試內(nèi)容組成不同類型試題其難易程度不同。因此，張貴源提出在制卷工作中既要評估試卷質(zhì)量, 即可信度、難度及區(qū)分度等, 也要考慮考試題型。此外，根據(jù)我們的問卷，94%的學(xué)生表示考試前了解考試題型非常重要，因為他們會根據(jù)考試題型采取不同的復(fù)習(xí)方法。研究表明, 學(xué)生的學(xué)習(xí)目的與考試方式有很大關(guān)系[5]。

2考試模式

我國眼視光學(xué)專業(yè)課的考試多采用“平時+實踐考核+考試”模式，如平時考核占10%，實踐考核占20%，期末考試占70%。美國眼視光學(xué)專業(yè)課的理論課和實驗課通常相對獨立，采用分段考試制，如將一學(xué)期的課程分為三次考試，兩個階段考試各占30%，期末考試占40%。問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，70%的學(xué)生愿意接受期末一次考試制，30%的學(xué)生愿意接受分段考試。同時，64%的學(xué)生認為分段考試更有助于通過考試，以及更牢固地掌握專業(yè)知識。

期末一次考試制可以在一定程度上減緩考試給學(xué)生帶來的壓力和負擔，然而卻不利于教師了解自己的授課情況，不利于學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，不利于教師和學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)與學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題。考試是檢驗教師教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)的一種手段，考試的功能重在發(fā)現(xiàn)問題。分段考試制是一種過程性、檢查性的考試，是對前階段老師授課、學(xué)生學(xué)習(xí)情況的檢查及反饋，可以被用于下階段師生教與學(xué)的調(diào)整。通過分段考試，教師和學(xué)生可以從中獲得信息，客觀地分析教授與學(xué)習(xí)的得失，從而解決問題，提高教學(xué)質(zhì)量、改善學(xué)習(xí)方法和考試成績，使今后的教與學(xué)具有更強的針對性。

考試的基本任務(wù)是檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、督促學(xué)生學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題，目的在于掌握教學(xué)情況，改進教學(xué)和督促教育目標的實現(xiàn)[6]?？荚噷τ谂囵B(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、專業(yè)技術(shù)能力和創(chuàng)新能力以及改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，起著不可忽視的引導(dǎo)作用。根據(jù)教學(xué)大綱，將主觀和客觀有效結(jié)合的考試題型可以全面考查學(xué)生掌握知識的情況，幫助學(xué)生在掌握專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，融會貫通，提高思考、分析、應(yīng)用的能力。而分段考試制可以幫助學(xué)生及教師及時發(fā)現(xiàn)不足之處，有效調(diào)整教與學(xué)的方式方法。因此, 教師、學(xué)生、管理者都應(yīng)正確認識考試題型和考試模式，并注重對考試結(jié)果及時分析處理并加強教學(xué)信息反饋, 要及時認真地對學(xué)生的考核結(jié)果進行分析總結(jié), 并安排時間解答學(xué)生疑惑。要把考試定位在檢查教學(xué)效果, 檢查教學(xué)目標是否實現(xiàn)，總結(jié)教學(xué)工作中的成績和不足，從而提出改進教學(xué)方法、內(nèi)容和手段的措施，提高教育教學(xué)質(zhì)量上來?？茖W(xué)合理、鼓勵創(chuàng)新、富有活力的考試制度有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，能夠有效促進教與學(xué)。

參考文獻

［1］Struthers, M. The impact of assessment on studying. SCRE (Scottish Council of Research in Education) Newsletter, 1995; 56: 4-5.

［2］趙明,陳青青,王尚. 從高校出題角度論學(xué)生考核方式的改革. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2010; 9(11):158-160.

［3］Atkins, M. J., Beattie, J., Dockrell, W.B. Assessment Issues in Higher Education. Sheffield: DfEE.1993.

［4］張貴源.不同題型對考試成績影響的初步研究[J].黔南民族醫(yī)專學(xué)報,2004;17(4):247.

［5］丁蘭,呂浩雪. 改革高等學(xué)?？荚囆问降奶接慬J].高等教育研究,1999(1):52-55.

［6］謝發(fā)忠,楊彩霞,馬修水.創(chuàng)新人才培養(yǎng)與高校課程考試改革[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)，2010;24(2):21-24.

第4篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：光電成像原理；實踐教學(xué)；教學(xué)模式

中圖分類號： G61 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（b）-0000-00

一、引言

光電成像技術(shù)是適應(yīng)信息社會對圖像信息的需求而發(fā)展的新興分支學(xué)科[1]，主要研究圖像傳輸及獲取、光電轉(zhuǎn)換及存儲、系統(tǒng)設(shè)計及分析等多個方面。針對儀器學(xué)科光電類專業(yè)開設(shè)的《光電成像原理》課程內(nèi)容涉及多門學(xué)科知識，其中包括光學(xué)、輻射度量學(xué)、圖像探測理論、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)等。課程教學(xué)的目的是使學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握光電成像技術(shù)的相關(guān)知識和應(yīng)用技術(shù)，進而獲取本專業(yè)視野，訓(xùn)練個人專業(yè)的知識能力，為其在相關(guān)領(lǐng)域工作和發(fā)展打下基礎(chǔ)。

二、當前的教學(xué)問題

目前，光電成像原理這門課程采用的課本為2006年出版的《光電成像原理與技術(shù)》（白廷柱等編著），覆蓋光電成像技術(shù)領(lǐng)域的基本原理、公式推導(dǎo)、器件特性參數(shù)以及技術(shù)應(yīng)用等知識，旨在培養(yǎng)學(xué)生“理論聯(lián)系實際的能力”。但是，實際教學(xué)中，由于課程內(nèi)容理論性很強且包含非常多的公式、概念、繁復(fù)的應(yīng)用器件及系統(tǒng)，本科生在學(xué)習(xí)過程中感覺難度大、理解困難、枯燥乏味。此外，由于絕大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中被動接受教師課堂講授的知識，缺乏主觀能動性，對課程涉及的知識割裂式學(xué)習(xí)，無法融會貫通知識體系，對課程內(nèi)容停留在了書本層面的各個獨立章節(jié)，不能與實際應(yīng)用聯(lián)系起來。

因此，教學(xué)過程中需要教師開展實踐教學(xué)[2，3]，訓(xùn)練學(xué)生思維邏輯能力，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)各個體系知識串聯(lián)起來并積累理論聯(lián)系實際的經(jīng)驗，使學(xué)生具備學(xué)科專業(yè)背景下的知識技能。

三、設(shè)計實踐教學(xué)模式探索與實踐

針對《光電成像原理》中包括了詳細的知識體系和豐富的實踐案例，可作為理論和實踐應(yīng)用結(jié)合時的借鑒，我們探索一套帶設(shè)計性的教學(xué)模式應(yīng)用于實際教學(xué)過程中。設(shè)計教學(xué)是指在教學(xué)過程中，針對光電成像技術(shù)某一類應(yīng)用系統(tǒng)給學(xué)生布置設(shè)計問題，指導(dǎo)學(xué)生在課后通過完成設(shè)計實踐任務(wù)完成對知識體系的梳理。在設(shè)計題目中留出探索、思考和發(fā)揮的空間，使學(xué)生可以自由的探索、自我調(diào)研學(xué)習(xí)，實現(xiàn)學(xué)生思辨能力的培養(yǎng)。在實踐該教學(xué)方法時，需要注意以下幾個方面。

（一） 實踐問題的設(shè)計

首先，實踐教學(xué)的終極目的是培養(yǎng)學(xué)生獲取具備高深的專業(yè)素質(zhì)能力，掌握專業(yè)知識與技能結(jié)構(gòu)，因此實踐問題應(yīng)達到學(xué)科專業(yè)技能的綜合性訓(xùn)練效果。在設(shè)計實踐問題時，應(yīng)覆蓋更廣泛的知識技能應(yīng)用需求，使學(xué)生能將在本學(xué)科不同專業(yè)課程中所學(xué)的知識結(jié)合起來。在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生建立一個本學(xué)科專業(yè)體系應(yīng)用的背景意識，使學(xué)生擺脫常見的“不知所學(xué)為何用”的茫然狀態(tài)，有助于學(xué)生日后選擇專業(yè)深造方向。在實際教學(xué)過程中，我們布置了兩個設(shè)計實踐問題，分別為“微光夜視成像系統(tǒng)設(shè)計”和“遙感光電成像系統(tǒng)設(shè)計”。這兩個設(shè)計內(nèi)容，都涉及了光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計部分，涉及儀器專業(yè)中學(xué)生必修的工程光學(xué)部分知識。學(xué)生在完成設(shè)計任務(wù)后，會理解為什么專業(yè)課程要學(xué)習(xí)各個課程，明白各個專業(yè)課之間存在的有機聯(lián)系，從而發(fā)出“讓我知道了現(xiàn)實需求中對于知識儲備的需求”的感慨。

其次，實踐教學(xué)要使學(xué)生梳理所學(xué)內(nèi)容，回顧各個知識要點，從而鞏固其對課程知識體系結(jié)構(gòu)的認識，因此實踐問題應(yīng)包含光電成像原理中不同的知識要點。以“微光夜視成像系統(tǒng)設(shè)計”為例，學(xué)生要完成設(shè)計實踐，需貫穿課本中目標識別準則、輻射源、大氣輻射傳輸理論、像管原理選型、系統(tǒng)設(shè)計及驗證等諸多知識要點。在解決設(shè)計問題后，學(xué)生會“意識到自己知識學(xué)習(xí)的不連貫性，知識與知識之間的聯(lián)系過于稀少”，深入的了解所學(xué)知識的聯(lián)系，理解理論知識在與實踐相結(jié)合時涉及多個方面，明白“一個參數(shù)需要符合的常常不止一個條件”。

再次，實踐教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)分析的能力，因此實踐問題應(yīng)盡量讓學(xué)生自主參與問題內(nèi)容的發(fā)掘。同樣以“微光夜視成像系統(tǒng)設(shè)計”為例，問題為“在無月晴朗夜晚，大氣質(zhì)量優(yōu)良條件下，能夠識別距離500m開外置于山林背景中的卡車”。該問題中，只有500m為明確給出的參數(shù)，其他的參數(shù)需要學(xué)生通過分析問題并查閱相關(guān)資料獲取。例如，學(xué)生需要根據(jù)“無月晴朗夜晚”確定光源照度，依據(jù)“大氣質(zhì)量優(yōu)良”估計能見度距離，參照“識別”分析探測理論的約翰遜準則，根據(jù)生活常識估計“卡車”的高度，計算大氣輻射傳輸系數(shù)時考慮到“山林背景”的影響。經(jīng)過這一研究過程，調(diào)動學(xué)生的自主完成各個參數(shù)的選擇和確認，從而達到知識梳理和鞏固的效果。

最后，實踐教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生自由探索問題、發(fā)散思維的能力，因此實踐問題應(yīng)給學(xué)生留有發(fā)揮的空間。因此，設(shè)計題目沒有限定設(shè)計哪一類型的光學(xué)系統(tǒng)、選擇哪種型號的像管或者CCD元件等。只是在布置任務(wù)時，要求學(xué)生完成的設(shè)計報告應(yīng)該主要包括設(shè)計依據(jù)、設(shè)計參數(shù)及過程、設(shè)計結(jié)果分析討論等主要內(nèi)容。在實際過程教學(xué)實踐中，學(xué)生發(fā)揮了主觀能動性，自主調(diào)研并分析了成像系統(tǒng)的主要組成部分、光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計的多種方案及優(yōu)缺點、像管的發(fā)展歷程和選型依據(jù)、各個分系統(tǒng)的可行性和特點、光電器件的原理和特性參數(shù)、影響系統(tǒng)性能的因素。

（二） 發(fā)揮教師引導(dǎo)作用

實踐教學(xué)雖然以學(xué)生為主體，但是教師在教學(xué)過程中應(yīng)該發(fā)揮引導(dǎo)作用，對相關(guān)知識的教學(xué)要有條理，對關(guān)鍵知識點穿針引線，對于生疏知識還要做出相關(guān)的教學(xué)示范。這是因為設(shè)計實驗涉及的內(nèi)容較多、學(xué)生學(xué)習(xí)時間和精力有限，教師將知識進行講解，可指導(dǎo)學(xué)生在有限的時間內(nèi)積累有效的知識，避免走過多的彎路，使學(xué)生可將更多的精力發(fā)揮到發(fā)散思維上。

例如，在布置“微光夜視成像系統(tǒng)設(shè)計”任務(wù)前，布置學(xué)生完成課后關(guān)于大氣傳輸相關(guān)習(xí)題的計算、系統(tǒng)探測目標能力計算等習(xí)題。在課堂上，示范某個微光夜視儀的物鏡、目鏡的光學(xué)設(shè)計過程，使學(xué)生有參考和模仿的依據(jù)。這類示范會使學(xué)生掌握一部分設(shè)計程序、設(shè)計方法等基本知識，使學(xué)生在開始設(shè)計前具有部分參考經(jīng)驗，從而避免學(xué)生因為拿到一個全新的題目，感覺無從下手，進而產(chǎn)生畏懼心理放棄學(xué)習(xí)研究和拓展思維，導(dǎo)致無法達到培養(yǎng)實踐和探索能力的教學(xué)目的。

教師的引導(dǎo)作用還包括對學(xué)生的設(shè)計結(jié)果進行分析和設(shè)計報告評判上。學(xué)生在完成第一個設(shè)計題目時，會暴露出一些問題，因此需要及時指出報告中存在的問題，如提煉信息能力有待加強、調(diào)研查找資料的能力不足等。此外，目前的本科生在整個大學(xué)階段，絕大多數(shù)只在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)接受論文撰寫方面的培訓(xùn)，因此本課程應(yīng)針對學(xué)生完成的報告分析學(xué)生在總結(jié)、撰寫報告中存在的問題，鼓勵他們在下一個報告中進行改進，從而達到培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。

（三） 鼓勵學(xué)生積極互動

學(xué)生在完成實踐任務(wù)時，個人思維容易受限，因此需要鼓勵學(xué)生之間開展互動討論。每個學(xué)生都有自己獨到的思路，因此教師在要求學(xué)生保證實踐報告的獨立性前提下，還應(yīng)鼓勵學(xué)生相互討論。此外，教師還可在課后提供固定的答疑時間，鼓勵學(xué)生就相關(guān)的疑問向老師提出問題，學(xué)生也可提出自己對問題的不同見解，教師與學(xué)生就相關(guān)問題進行分析和討論，并將結(jié)果分享給全班同學(xué)，從而達到鼓勵自主學(xué)習(xí)、主動思考的教學(xué)目的。

（四） 教學(xué)效果

我們在已經(jīng)連續(xù)兩個學(xué)期依據(jù)上述方法開展了設(shè)計教學(xué)實踐，絕大多數(shù)的學(xué)生都完成了實踐任務(wù)的基本要求，達到了的知識點梳理和鞏固的目的，反映在考試上就是相關(guān)知識要點的掌握效果超過了未實施該教學(xué)方法的學(xué)期。此外，部分學(xué)生更被激發(fā)了積極主動性，針對系統(tǒng)的各個部分開展了充分的調(diào)研、分析和討論，每個學(xué)生的探索結(jié)果不盡相同，但是各有亮點，達到了開闊學(xué)生思路、培養(yǎng)學(xué)生自主能力的教學(xué)目的。

四、結(jié)束語

針對儀器光電學(xué)科本科課程《光電成像原理》的課程內(nèi)容和教學(xué)目標，我們摸索并實踐了一套結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的教學(xué)方法，可以引導(dǎo)學(xué)生自主梳理課程知識體系、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)、調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)知識、鍛煉學(xué)生發(fā)散思維和調(diào)研分析的能力。這樣的教學(xué)方法可隨著課程知識的變革進行改進和完善，可以提高學(xué)生的專業(yè)能力，有助于課程教學(xué)質(zhì)量的提高。

參考文獻：

[1]白廷柱.光電成像原理與技術(shù)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2006.

第5篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；多媒體技術(shù)；實驗教學(xué)

當前社會科技的進步，使得計算機科學(xué)技術(shù)與大家不再陌生，信息化的蓬勃發(fā)展也使得以往的教學(xué)方法也有所改變，尤其是在計算機技術(shù)支持下的多媒體教學(xué)更有了新的跨越[1]。多媒體教學(xué)，將圖形文字、影像等加入教學(xué)中的方式，許多教師對多媒體教學(xué)的反響都不錯[2]。這樣的教學(xué)模式改善了以往的老師親自板書書寫繪畫的程式。該文以當前中學(xué)物理教學(xué)為出發(fā)點，對多媒體技術(shù)普及的實際現(xiàn)象進行了深刻分析。

1利用多媒體技術(shù)的優(yōu)勢開展教學(xué)

1.1實施物理實驗教學(xué)

實驗室物理學(xué)最主要的特別之處就是內(nèi)容的生動實踐性強。其中的大部分專業(yè)概念及其規(guī)律都是通過試驗和觀察的實驗最終得來的，教師可以將實驗的現(xiàn)象及操作過程循環(huán)展示給大家是多媒體實驗教學(xué)的優(yōu)勢之一，還能通過光學(xué)、音效等設(shè)備的配合使得實驗效果更佳。我們以透視成像實驗為例，教師可以先將實驗的細節(jié)及步驟通過多媒體的形式先展現(xiàn)給學(xué)生們，讓學(xué)生對實驗的理解更加深刻，使實驗效果更加明顯，對于透視成像規(guī)律的理解也更加明朗[3]。再有，透視成像規(guī)律的理解和分析是中學(xué)物理光學(xué)課程中的一大重點，等到學(xué)生的實驗結(jié)束后，教師可以對實驗過程中的現(xiàn)象通過多媒體的形式回顧并解釋給大家，按順序找到凸透鏡成像的主要因素：焦點、二倍焦距點等。針對物體向焦點移動像會漸漸變大，像距也逐漸變大這樣的總結(jié)性概念更應(yīng)在多媒體的課堂中展示給學(xué)生并予以強調(diào)，讓學(xué)生理解電路圖的分析辦法，從而對這一知識點理解更佳。

1.2豐富物理教學(xué)內(nèi)容

中學(xué)物理課程中包含很多重要定理、概念，和不同類型復(fù)雜的題目，就結(jié)合動量理論的質(zhì)點組問題方面的例題就包含五類以上，還有，很多知識還會出現(xiàn)復(fù)雜的圖像，復(fù)雜的電路圖，光學(xué)的反射折射現(xiàn)象，磁力學(xué)里面質(zhì)點在磁場的受力圖等[4]。如果用以往的教學(xué)方法，課堂板書書寫繪圖，教師不但要有很好的繪圖能力，而且這其中也會影響到課程進度，不能讓教學(xué)成果得到保證，先將教學(xué)大綱要點制作成多媒體文件，再適當?shù)囊来伟盐淖?、圖片、影像等展現(xiàn)給學(xué)生，這樣不僅節(jié)約了課堂板書時間，而且還豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容。事實證明，多媒體教學(xué)在教學(xué)速度和教學(xué)內(nèi)容上都要比以往的教學(xué)方式更加優(yōu)越，在課程時間和教學(xué)質(zhì)量兩方面，這種教學(xué)方式表現(xiàn)的更為突出。

2利用過程中應(yīng)注意的問題

2.1重視實驗操作

中學(xué)物理是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，通過實驗來發(fā)現(xiàn)并總結(jié)物理定律，實驗還能夠端正中學(xué)生的科學(xué)研究態(tài)度，所以，真實的實驗室是不能被完全取代的，因為受當前技術(shù)的制約多媒體實驗和真實實驗之間還有一定距離，多媒體實驗也嚴重影響學(xué)生實際的動手能力，多媒體教學(xué)可以針對學(xué)校在實際中不能滿足需求的實驗進行[5]。一些簡單或者環(huán)境允許的教學(xué)實驗還是應(yīng)該讓學(xué)生多動手操作的，只有這樣才能讓他們對物理現(xiàn)象及實驗中的產(chǎn)生的規(guī)律有更為準確的認識及理解。

2.2以提高學(xué)生思維能力為最終目標

實際學(xué)習(xí)中，如果現(xiàn)成的資源太多會讓學(xué)生產(chǎn)生惰性心理，認真研究及思考問題的態(tài)度會受到影響，主動思考及解決問題的能力下降，這樣去接受多媒體帶來的資源，學(xué)生被動的學(xué)習(xí)，缺少興趣及思考的主動性，長此以往下去，學(xué)生的創(chuàng)造性思維及以后處理復(fù)雜實物的能力也將會大打折扣。

3結(jié)束語

在中學(xué)教學(xué)中，多媒體教學(xué)已經(jīng)獲得了一定程度的認可，尤其在物理教學(xué)的應(yīng)用中，隨著新型教學(xué)手段的出現(xiàn)，信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)的優(yōu)點已很明顯，受當前技術(shù)限制，計算機模擬的實驗效果還不夠完美。相信以后，教學(xué)實驗的效果肯定會更真實，讓大家體驗多方位的物理實驗效果，使得高教學(xué)質(zhì)量更有保障，教學(xué)大綱的任務(wù)也更出色的完成。

參考文獻：

[1] [美]加涅.當代心理科學(xué)名著譯叢—教學(xué)設(shè)計[M].皮連生等譯.上海：華東師范大學(xué)出版社，2004.78.

[2] Robert J Beichner， Instructional technology research and development in a US physics education group， European Journal of Engineering Education. Abingdon： Aug2006

[3]高守寶.現(xiàn)代教育技術(shù)與物理課堂教學(xué)整合的研究[D]：[碩士學(xué)位論文].山東：山東師范大學(xué)，2004.

第6篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

關(guān)鍵詞 獨立學(xué)院 大學(xué)物理教學(xué)改革

獨立學(xué)院以培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的應(yīng)用型人才為目的。在獨立學(xué)院這種辦學(xué)目的下如何進行大學(xué)物理的教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量，提高大學(xué)物理在大學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)以及綜合素質(zhì)提高方面發(fā)揮其應(yīng)有的作用，是每一個物理教師要研究的重要課題。根據(jù)自己在教學(xué)中的實踐、研究和探索，對獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)改革的若干問題提出自己的認識和想法。

一、獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)改革的必要性

1、大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的重要性

大學(xué)物理是理工科院校必修的一門重要基礎(chǔ)課，課程的基本概念、基本理論和基本方法既為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定知識基礎(chǔ)，又在培養(yǎng)人才的科技創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著極其重要的作用。

2、獨立學(xué)院學(xué)生的特殊性

獨立學(xué)院生源的特殊性使得學(xué)生素質(zhì)比其他普通本科院校整體還要偏低。獨立學(xué)院的學(xué)生大多基礎(chǔ)知識和知識結(jié)構(gòu)較差，特別是數(shù)理基礎(chǔ)較薄弱。主要源于中學(xué)階段沒有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，自覺性、主動性較差。但是，學(xué)生思想活躍、思維敏捷、動手能力強，但過于強調(diào)個人喜好，缺乏刻苦學(xué)習(xí)的精神。另外，學(xué)生中還有部分同學(xué)自我估計過高或過低。有的學(xué)生認為大學(xué)物理的基礎(chǔ)知識和中學(xué)差不多，對課程學(xué)習(xí)的難度估計不足；還有的學(xué)生對物理一直存在著畏難情緒。

3、大學(xué)物理未受到應(yīng)有的重視

大學(xué)物理作為高等學(xué)校理工科非物理專業(yè)開設(shè)的基礎(chǔ)課程，學(xué)時本來就少，對于獨立學(xué)院來說更少，更甚至部分學(xué)校和專業(yè)不開設(shè)大學(xué)物理課?，F(xiàn)在由于專業(yè)課都有逐漸增多，作為基礎(chǔ)課程的大學(xué)物理學(xué)時一再被壓縮，教學(xué)中稍有難度的內(nèi)容大都因?qū)W時減少而被刪減。另外，由于社會上急功近利思想的影響，大學(xué)物理不像計算機、外語等課程那樣立竿見影，對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)掌握幫助有限，導(dǎo)致學(xué)生認為學(xué)學(xué)物理沒有用，從而學(xué)習(xí)的重視程度很低。

4、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的現(xiàn)狀

（1）教學(xué)內(nèi)容陳舊

目前的大學(xué)物理學(xué)大多教學(xué)內(nèi)容包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和近代物理，教學(xué)內(nèi)容仍以經(jīng)典物理為主，在教學(xué)執(zhí)行上經(jīng)典物理部分占整個大學(xué)物理教學(xué)課時的80%以上，部分專業(yè)教學(xué)由于學(xué)時限制，只介紹經(jīng)典物理，當代物理前沿及其在高新科技中的應(yīng)用在教學(xué)中涉及得很少。由于大學(xué)物理的知識點和中學(xué)大多相同，在高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的情況下，學(xué)生感受到只是舊知識用更為復(fù)雜的方式進行學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加無趣。當今科學(xué)技術(shù)新技術(shù)、新材料、新器件不斷涌現(xiàn)，聯(lián)系實際會提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

（2）教學(xué)方法和教學(xué)手段單一

目前大學(xué)物理教學(xué)方法和教學(xué)手段大都采取的是“填鴨式”教學(xué)方法，即教師講，學(xué)生聽。在這種教學(xué)模式下培養(yǎng)的學(xué)生，努力學(xué)習(xí)的學(xué)生會具有扎實的基礎(chǔ)知識，但容易忽視學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的主觀能動性的發(fā)揮，讓學(xué)生養(yǎng)成不積極思考問題、被動接受知識的習(xí)慣，不利于自主學(xué)習(xí)能力、獨立分析、解決問題能力以及發(fā)散性思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

二、獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)改革的措施

1、教學(xué)內(nèi)容的改革

（1）教材的選取上，應(yīng)選擇適應(yīng)獨立學(xué)院實際情況的教材

教學(xué)內(nèi)容要完整；知識點的講述深入淺出，降低難度，便于學(xué)生自學(xué)；每個知識小節(jié)附有相應(yīng)的習(xí)題，便于及時復(fù)習(xí)；每章節(jié)介紹相應(yīng)的前沿科技，拓寬知識面，并附帶相應(yīng)的多媒體信息豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)。

（2）教學(xué)內(nèi)容安排符合專業(yè)實際

針對課時較少的實際情況，不同專業(yè)的學(xué)生安排學(xué)習(xí)的側(cè)重點不同。如電子信息工程專業(yè)對經(jīng)典物理學(xué)以及近代物理學(xué)中的基本概念、基本理論和基本方法都要求全面理解和掌握，尤其是電磁學(xué)部分，其基礎(chǔ)理論以及知識的應(yīng)用是教學(xué)重點。

2、教學(xué)方法和方式的改革

（1）教學(xué)方法上采用“啟發(fā)和互動的方式”進行教學(xué)

填鴨式的教學(xué)方式使得課堂呆板，難以發(fā)揮學(xué)生的積極性與主動性。在教學(xué)過程中，對知識點的講解采用“啟發(fā)式”教學(xué)，重點講授如何研究問題和解決問題，鼓勵學(xué)生提出問題，討論并解決問題。真正實現(xiàn)以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。

（2）采用多媒體和傳統(tǒng)黑板教學(xué)相結(jié)合的方式進行教學(xué)

采用多媒體進行教學(xué)，可以加入視覺、聽覺元素，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時省去黑板書寫的時間，也能提高課堂教學(xué)節(jié)奏。同時將重點知識在黑板上板書出來，在重點知識上放慢節(jié)奏，利于學(xué)生思考，也利于例題解答時有據(jù)可依。

（3）教學(xué)方法上遵從“強化重點，弱化難點、重在應(yīng)用”的原則

對于獨立學(xué)院的學(xué)生，在教學(xué)中要求構(gòu)建知識框架時注意承前啟后，重點突出，同時對相應(yīng)知識點拓寬知識面，介紹前沿科技和實際用途。

（4）加強實驗環(huán)節(jié)，在實踐環(huán)節(jié)中提高能力。

實驗環(huán)節(jié)不僅開設(shè)驗證性實驗驗證基本知識點，同時還開設(shè)創(chuàng)新性實驗，讓學(xué)生在查閱資料，設(shè)計方案，實驗和分析結(jié)果的過程中鍛煉分析問題，解決問題和團隊協(xié)作的能力

三、結(jié)束語

大學(xué)物理教學(xué)改革對于獨立學(xué)院來說任重道遠，只要把握培養(yǎng)應(yīng)用型人才的中心，改革教育教學(xué)方法和手段，不斷分析教學(xué)現(xiàn)狀。在具體的教學(xué)實踐中，要充分調(diào)動學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性，要不斷地總結(jié)經(jīng)驗，積累經(jīng)驗，將獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)改革不斷深人和完善。

參考文獻：

［1］張琳.多媒體在大學(xué)物理教學(xué)中的作用［J］.科教文匯，2008，（11）：170.

第7篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

Abstract： No matter from the teaching content and teaching method， teaching purpose， high school physics and the university physics have obvious differences. This article embarks from the differences and relation of high school physics and university physics to find a solution to move between cohesive device.

關(guān)鍵詞： 中學(xué)物理；大學(xué)物理；銜接

Key words： high school physics；university physics；cohesion

中圖分類號：G624 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）10-0264-02

0 引言

大學(xué)物理是工科院校一門十分重要的基礎(chǔ)課程，大學(xué)物理一般都是面向大學(xué)低年紀的學(xué)生開設(shè)的基礎(chǔ)課程，筆者在實際的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，雖然學(xué)生剛從高中階段過來，但在大學(xué)物理的學(xué)習(xí)中，學(xué)生總習(xí)慣用高中的思維和方法來理解已經(jīng)比較復(fù)雜的大學(xué)物理問題，比較難接受新的概念和方法，比如在中學(xué)物理中的路程等于速度乘以時間沒有錯，但在大學(xué)物理中求物理碰撞后移動的距離再利用這個規(guī)律就不對了，很多同學(xué)在學(xué)學(xué)物理的過程中還是習(xí)慣用中學(xué)的題海戰(zhàn)術(shù)來學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)最終掌握知識的效果并不好。

下面筆者從以下方面來談幾點感受。

1 中學(xué)物理和大學(xué)物理的聯(lián)系與區(qū)別

1.1 中學(xué)物理和大學(xué)物理的聯(lián)系與區(qū)別

大學(xué)物理和中學(xué)研究都是物體運動規(guī)律的學(xué)科，包括：力學(xué)，熱學(xué)，光學(xué)，電磁學(xué)以及原子物理五大內(nèi)容，雖然在內(nèi)容上有所重復(fù)，但中學(xué)物理只是描述了基本的物理現(xiàn)象和概念，而大學(xué)物理是通過深入的學(xué)習(xí)并揭示出產(chǎn)生這些現(xiàn)象的物理規(guī)律，研究這些規(guī)律所需要的數(shù)學(xué)表達式和推導(dǎo)過程。

比如在靜電場中，高中物理因為數(shù)學(xué)知識的限制只講述了一些基本的規(guī)律和概念，無法描述靜電場的相關(guān)性質(zhì)，大學(xué)物理通過靜電場中的高斯定理，環(huán)路定理揭示了靜電場為有源無旋場，這是在高中學(xué)習(xí)中無法做到的。

1.2 在教學(xué)和學(xué)習(xí)方法上的區(qū)別

大學(xué)學(xué)習(xí)主要以復(fù)習(xí)和自學(xué)為主，而中學(xué)往往是集中時間學(xué)習(xí)一個概念和公式，然后強化訓(xùn)練舉一反三，在教學(xué)形式上，高中物理內(nèi)容比較少，課時多教學(xué)進度比較緩慢，教師有時間對內(nèi)容進行講解，分析，提問并進行隨堂練習(xí)，大學(xué)物理在內(nèi)容上多，課時卻相對很少，所以課堂教學(xué)知識量需要學(xué)習(xí)的就比較大，在大學(xué)物理學(xué)習(xí)中如果學(xué)生不能從高中的學(xué)習(xí)方法上過渡過來在某個知識點方面花過多的時間就會感到力不從心，學(xué)習(xí)進度跟不上來。

1.3 學(xué)生學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)心理的區(qū)別

在高中階段學(xué)生學(xué)習(xí)物理的目的就是為了高考有個理想的分數(shù)，所以在成績決定論的作用下學(xué)生學(xué)習(xí)很刻苦，鉆研也比較深，但在大學(xué)中由于大學(xué)沒有了升學(xué)率的要求，只需要修完相應(yīng)科目的學(xué)分即可，60分就算合格，所以在這樣的要求下，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性下降學(xué)習(xí)起來比較隨意，甚至有曠課，考試的時候帶小抄蒙蔽過關(guān)的情況。

2 如何做好中學(xué)物理和大學(xué)物理的銜接

2.1 教師在教學(xué)方法和手段上要更新

在大學(xué)物理開課時候就要向?qū)W生講解高中物理和大學(xué)物理在學(xué)習(xí)方法上的區(qū)別，并介紹一些有建設(shè)性的意見。

教師要根據(jù)學(xué)生從高中過渡到大學(xué)的特點，剛開始適當?shù)姆怕虒W(xué)進度，從學(xué)生由高中比較緩慢的節(jié)奏過渡到相對快，學(xué)習(xí)內(nèi)容信息大的教學(xué)當中，對高中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的基礎(chǔ)知識只需要復(fù)習(xí)一下，對需要加深的內(nèi)容花更多的時間進行推導(dǎo)和講解，采用啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法，增強師生的互動和交流，教師在上新課程之前可以向?qū)W生以布置作業(yè)的形式，提出相關(guān)的問題，讓學(xué)生通過查找資料，預(yù)習(xí)教材相互討論得到初步的答案，教師在上課的同時讓學(xué)生回答相應(yīng)的答案，通過答案給予肯定和意見，在比較抽象和深奧的知識點，應(yīng)多利用多媒體教學(xué)的優(yōu)點和演示實驗通過模擬實驗生動畫面和實際的操作相結(jié)合，這樣就使學(xué)生從高中的生硬的學(xué)習(xí)到能自主學(xué)習(xí)的成功轉(zhuǎn)變，同時也加深了學(xué)生對理論知識的理解，也鍛煉了他們的想象力。

2.2 了解中學(xué)物理教學(xué)，加強教材改革

大學(xué)老師應(yīng)該首先對中學(xué)物理的教育特點，現(xiàn)狀和內(nèi)容有非常明確的了解，這樣在實際的教學(xué)中能知道哪些知識點是學(xué)生可以掌握的，哪些知識點是需要重點講解的，比如恒力沖量的定義式和恒力做功公式在中學(xué)都學(xué)過，但變力沖量和變力做功沒有接觸，在教學(xué)中在可以先通過簡明扼要復(fù)習(xí)高中的知識，目的是引入大學(xué)的物理新內(nèi)容。

在教材上，要了解中學(xué)物理教材改革的動向，密切聯(lián)系學(xué)生學(xué)習(xí)的實際，把大學(xué)的物理教材和高中的物理教材緊密聯(lián)系起來，避免知識點重復(fù)和過大的跨越，內(nèi)容要做到少而精，真正把高中的物理和大學(xué)物理很好的銜接起來。

3 總結(jié)

目前已有許多高校開始重視大學(xué)物理和高中物理教學(xué)的銜接，根據(jù)自己學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)水平來制定適合本學(xué)校的大學(xué)物理教材，做好兩者之間的銜接不僅可以增強學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣同時也提高了大學(xué)物理教學(xué)的質(zhì)量，有助于學(xué)生對知識的全面理解達到一個全新的高度。所以現(xiàn)階段作為大學(xué)物理教學(xué)的工作者要重視中學(xué)物理和大學(xué)物理銜接的工作，使大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量得到不斷的提高。

參考文獻：

[1]趙水標等.關(guān)于大學(xué)物理習(xí)題的幾個問題[J].寧波教育學(xué)院學(xué)報，2003（4）.

第8篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：獨立學(xué)院；物理實驗；人才培養(yǎng)；教學(xué)改革

高等教育高度發(fā)達的今天，獨立學(xué)院如雨后春筍般異軍突起，旨在培養(yǎng)本科應(yīng)用型人才，辦大眾教育而非精英教育。培養(yǎng)社會廣泛需要的、有專長的、較高層次的應(yīng)用型人才則成為獨立學(xué)院的首要任務(wù)。大學(xué)物理實驗是高等學(xué)校教育體系的重要組成部分，對提高學(xué)生的實驗動手能力，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考，發(fā)現(xiàn)問題解決問題能力，創(chuàng)新能力和實踐能力有著其他課程的不可替代性。對于以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主要目標的獨立學(xué)院的大學(xué)生來說，大學(xué)物理實驗課對工科學(xué)生無疑是一門重要的、必修的基礎(chǔ)實驗課。然而由于各工科專業(yè)方向不同，大學(xué)物理實驗項目繁多，涉及面廣，基礎(chǔ)實驗課的學(xué)時有限，全面的學(xué)學(xué)物理實驗課程實驗內(nèi)容就比較困難。

1．針對不同專業(yè)知識點的需要選擇不同的實驗項目，使大學(xué)物理實驗課和后續(xù)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)有機的結(jié)合

我院是一所以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主的獨立學(xué)院，工科專業(yè)按大的方向可分為：計算機與生物工程兩大類。具體專業(yè)有計算機應(yīng)用、電子信息工程、信息與計算機科學(xué)、計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、生物工程、化學(xué)工程與工藝、食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、食品營養(yǎng)與檢測、食品加工技術(shù)、食品生物技術(shù)和生物技術(shù)與應(yīng)用。目前，我院的大學(xué)物理實驗只考慮實驗課輪次循環(huán)方便，教學(xué)內(nèi)容和模式是：工科各專業(yè)學(xué)生學(xué)完誤差理論后，統(tǒng)一從力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)實驗各選幾個實驗項目，然后按實驗項目的難易分成基本物理量的測量與儀器使用性實驗、綜合性物理量測量、簡單設(shè)計性實驗三個模塊，分三級梯度授課。在實驗課的過程中我們發(fā)現(xiàn)不同專業(yè)的學(xué)生對不同的實驗項目反應(yīng)不同，電子信息工程專業(yè)、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生對電磁學(xué)實驗興趣很濃，實驗也很認真，而對力、熱學(xué)的一些實驗項目如：拉伸法測金屬絲楊氏彈性模量、剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定等則不太感興趣，實驗也常常敷衍了事。反之，生物工程、食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生則對電磁學(xué)的一些實驗項目如：靜電場描繪、磁場強度的測定等表示不可理解。并且經(jīng)常有學(xué)生問這個實驗和他們學(xué)的專業(yè)有什么聯(lián)系。

面對這種情況，筆者認為我們應(yīng)對各專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)，包括專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課設(shè)置情況以及實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容進行研究，在學(xué)院物理實驗室現(xiàn)有的實驗裝備條件下，同時能夠保持物理課程的特點的基礎(chǔ)上篩選盡可能與專業(yè)方向靠攏的必修實驗項目，對物理實驗教學(xué)內(nèi)容進行改革。具體做法是針對不同專業(yè)知識點的需要，選擇不同的實驗項目。生物工程類專業(yè)后續(xù)課程需要的力、熱學(xué)、光學(xué)的知識較多，從基本物理量的測量與儀器使用性實驗開始就盡可能的選擇力、熱學(xué)、光學(xué)的實驗項目如：楊氏彈性模量測定、物體密度測定、等厚干涉、分光計的調(diào)整與三棱鏡折射率測量、偏振光的觀察與應(yīng)用等。而計算機類專業(yè)實驗項目的選擇則緊緊圍繞電磁學(xué)、近代物理實驗項目展開，如：電橋測電阻、示波器的使用、靜電場描繪、普朗克常數(shù)測定等，然后再把所選實驗項目分成基本物理量的測量與基本儀器使用性實驗、基本實驗技能訓(xùn)練性實驗、綜合和設(shè)計性實驗，實施三級物理實驗教學(xué)模式。

2．同一實驗項目不同專業(yè)選擇不同的實驗方法，使大學(xué)物理實驗課既結(jié)合專業(yè)應(yīng)用又滿足物理學(xué)的基本需要

大學(xué)物理實驗課作為工科學(xué)校大學(xué)生進校的第一門科學(xué)實驗課程不僅肩負著讓學(xué)生受到嚴格的、系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實驗的基本知識、方法和技巧，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析和解決實際問題的能力的使命，同時也是使學(xué)生通過大學(xué)物理實驗對物理概念理解的深化，了解物理概念和規(guī)律產(chǎn)生的科學(xué)技術(shù)背景及其歷史性的貢獻的必要手段。因此僅僅從后續(xù)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課及其實踐教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)用角度去設(shè)置大學(xué)物理實驗的教學(xué)內(nèi)容和實驗項目顯然是不夠的，為了使學(xué)生既能夠比較全面的掌握大學(xué)物理實驗所涉及的物理學(xué)概念和教學(xué)內(nèi)容，達到系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實驗的基本知識、方法和技巧的要求，又能夠和學(xué)生自己所學(xué)專業(yè)有機結(jié)合，我們應(yīng)采取同一實驗項目對不同專業(yè)選擇不同的實驗方法。例如：金屬揚氏彈性模量測定對于生物工程類專業(yè)的學(xué)生直接選用傳統(tǒng)的光杠桿尺讀望遠鏡法進行測量，而對于需要熟練掌握示波器、函數(shù)信號發(fā)生器計算機類專業(yè)的學(xué)生采用金屬動態(tài)揚氏模量實驗儀進行實驗。

3．引入高新技術(shù)，賦予大學(xué)物理實驗課以現(xiàn)代氣息

高新技術(shù)的發(fā)展，科技信息的激增和知識更新的加快促使高等教育向更加重視素質(zhì)教育的方向發(fā)展，獨立學(xué)院的目標是培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才，要培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才，就必須使工程技術(shù)人才培養(yǎng)的第一個環(huán)節(jié)――大學(xué)物理實驗課和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)接軌。大學(xué)物理實驗只有和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)接軌才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情，也才能使現(xiàn)代科技進步的成果滲透到傳統(tǒng)的經(jīng)典課程內(nèi)容之中，例如計算機技術(shù)、光學(xué)信息處理技術(shù)、傳感器技術(shù)、仿真技術(shù)、光譜技術(shù)等在大學(xué)物理實驗課程內(nèi)容中都已經(jīng)涉及，把這些先進的技術(shù)引入到大學(xué)物理實驗課教學(xué)中，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情，同時，從物理實驗的設(shè)計思想、物理實驗方法、儀器的設(shè)計原理、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用等方面拓寬了學(xué)生的知識面，培養(yǎng)了他們的綜合實驗?zāi)芰?。這就要求我們必須改變和調(diào)整傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段，同時有先進的儀器設(shè)備和較為充足的經(jīng)費保障。

4．建立開放實驗室，營造多元化教學(xué)環(huán)境，實行以綜合能力判定學(xué)生成績的考核方法

第9篇：大學(xué)光學(xué)知識點總結(jié)范文

要想創(chuàng)新教學(xué)方法，關(guān)鍵是首先要想清楚學(xué)生應(yīng)當學(xué)會什么，然后要研究清楚學(xué)生學(xué)會這些內(nèi)容的最佳方式方法是什么。要研究清楚最佳的學(xué)習(xí)方式方法，就要知道學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)應(yīng)該經(jīng)歷怎樣的過程，有哪些主要的步驟，每一個步驟有幾種可能的做法，哪種做法是最有效的，涉及到哪些關(guān)鍵因素。因此，創(chuàng)新教學(xué)方法的思路要以學(xué)科本體和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)規(guī)律為兩個基本出發(fā)點，選擇最適合的學(xué)習(xí)方法，并構(gòu)思理想教學(xué)過程。其中的關(guān)鍵步驟包括：學(xué)科本體分析、學(xué)習(xí)方法選擇與理想教學(xué)過程設(shè)計（見圖1）。

（一）學(xué)科本體分析

每個知識點的學(xué)習(xí)，都應(yīng)該從學(xué)科整體的角度出發(fā)，需要充分考慮到該課程中所有知識點之間的關(guān)聯(lián)，以及在其基礎(chǔ)上學(xué)生需要形成的技能。一門課程的學(xué)習(xí)，不應(yīng)該僅僅將教學(xué)目標定位于知識的記憶，教師授課的任務(wù)不是將教材內(nèi)容簡單映射到學(xué)生的大腦當中，授課的結(jié)果也不能僅僅滿足于學(xué)生能對所學(xué)知識流利陳述或者順暢操作。應(yīng)該由教師和學(xué)生共同主動、積極地完成教學(xué)過程，使學(xué)生能夠建立新學(xué)知識、已學(xué)知識、所掌握的知識簇之間的關(guān)聯(lián)，掌握解決問題的體系及應(yīng)用方法，同時能夠轉(zhuǎn)換為解決問題的能力。這就需要教師能夠針對自己所教授的學(xué)科，深入、系統(tǒng)、全面地分析該課程要教授學(xué)生的知識、對應(yīng)這些知識要培養(yǎng)學(xué)生的能力，要形成這些能力需要學(xué)生掌握哪些基礎(chǔ)應(yīng)用方法和決策性方法。與此相對應(yīng)，我們將學(xué)科本體分為概念層、方法層和控制層三個層次。其中，概念層集中于描述性的概念知識，主要是構(gòu)成學(xué)科的基本概念、基本規(guī)律的屬性及聯(lián)系的描述；方法層包括與解決具體概念知識相對應(yīng)的規(guī)律與操作規(guī)程，或者指明了解決某些類別問題的方法和步驟，其中既包括方法性的知識也包括對應(yīng)的能力；控制層是對多種概念層本體、方法層本體在不同情境和條件下進行組合和應(yīng)用的知識與能力。

（二）學(xué)習(xí)方法選擇

適合的學(xué)習(xí)方法將有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、改善學(xué)習(xí)效果、提高學(xué)習(xí)效率。然而知識可以分為概念性知識、方法性知識與控制性知識，每個知識點往往具有不通過的三維目標，另外，學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律也是各異的，學(xué)習(xí)方法的選擇是非常關(guān)鍵的。通過理論分析與實踐總結(jié)，我們總結(jié)出一些常用的方法，供老師在實施教學(xué)的時候選擇和參考：（1）概念性知識是對客觀世界的認識，主要是以文字、符號等方式將事物的屬性、內(nèi)在規(guī)律、事物之間的關(guān)系等描述出來的知識，其教學(xué)的關(guān)鍵是將知識的本來面目還原出來，能夠讓學(xué)生通過多種感官獲得知識、體驗知識；（2）方法性知識及操作能力需要提供解決問題的方法，轉(zhuǎn)化需要應(yīng)用方法的環(huán)境，其教學(xué)的關(guān)鍵是營造有效的環(huán)境，使學(xué)生有機會系統(tǒng)應(yīng)用方法、解決問題、理解和體驗方法，形成解決問題的能力；（3）控制性知識及駕馭能力包括了分解問題、選擇方法、集成結(jié)果、調(diào)度過程、獲得新知、抽取信息等方法與能力，其教學(xué)的關(guān)鍵是如何設(shè)計好的問題體系，通過問題驅(qū)動學(xué)生，使學(xué)生的駕馭能力系統(tǒng)、深入。

（三）理想學(xué)習(xí)過程設(shè)計

為了讓所選擇的學(xué)習(xí)方法達到最好的效果，就需要進一步分析需要哪些環(huán)節(jié)、步驟、流程等來配合該學(xué)習(xí)方法。然而，當考慮到學(xué)習(xí)過程設(shè)計的時候，習(xí)慣了常規(guī)條件進行教學(xué)的老師往往并不會考慮到信息技術(shù)的應(yīng)用，信息技術(shù)應(yīng)用能力不足的教師往往無法選擇適合的信息技術(shù)并最大化的發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，信息技術(shù)應(yīng)用能力較好的老師往往會受到個人經(jīng)驗或現(xiàn)實條件的限制而不能完成信息技術(shù)對學(xué)習(xí)內(nèi)容的完全支撐。我們提出理想設(shè)計的概念，假定教學(xué)條件只要能想到就能做到，在這種假定下設(shè)計一節(jié)課的教學(xué)過程，稱之為理想狀態(tài)下的教學(xué)過程。這樣教師就可以不受教學(xué)條件限制、不受個人信息化能力限制，在學(xué)科本體適合教學(xué)方法分析及新課程理念指導(dǎo)下進行對應(yīng)適合學(xué)習(xí)方面的教學(xué)設(shè)計，從而有效完成學(xué)習(xí)過程。一般地，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程可以分為知識獲得、知識轉(zhuǎn)化和應(yīng)用與評價三個環(huán)節(jié)，同時每個環(huán)節(jié)都需要能夠激活學(xué)生。理想設(shè)計應(yīng)該圍繞學(xué)生的這三個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，讓教師充分發(fā)揮想象，根據(jù)新課程理念、學(xué)科本體、學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律將所選擇的方法用最適合的學(xué)習(xí)流程來完成。在知識獲得環(huán)節(jié)，根據(jù)學(xué)生是否處于主體地位以及學(xué)習(xí)方式的不同，可以分為教師直接講、教師探究講、學(xué)生直接學(xué)、學(xué)生探究學(xué)四種。這四種學(xué)習(xí)方式在課程設(shè)計及實施的過程中將有很大的不同，因而需要的教學(xué)資源、軟件以及課堂組織支撐環(huán)境方面將具有不同的要求。然而這些學(xué)習(xí)到的知識，如何深化并轉(zhuǎn)化為學(xué)生應(yīng)該具備的能力，可以根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點以及學(xué)習(xí)目標利用設(shè)計、創(chuàng)作、證明、計算等方式促進學(xué)生技能及創(chuàng)新能力的形成。在知識獲得及轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上，學(xué)生還需要能夠根據(jù)實踐問題或現(xiàn)實狀況來應(yīng)用所學(xué)的知識，因此需要設(shè)計合適的應(yīng)用支撐環(huán)境，從而讓學(xué)生更為方便地應(yīng)用所學(xué)習(xí)的知識，同時還應(yīng)該提供適合的評價方式。

運用信息技術(shù)促進教學(xué)方法創(chuàng)新的方法

為了讓教師真正實現(xiàn)在信息技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)方法創(chuàng)新，就應(yīng)該讓老師集中精力于教學(xué)本身，針對每個知識點可以很好地定位于整個學(xué)科本體從而科學(xué)分析教學(xué)內(nèi)容，對應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律和知識特點來選擇最為適合的學(xué)習(xí)方法，并將該方法良好的融合到知識獲得、知識轉(zhuǎn)化和應(yīng)用當中。然而，當前我國信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用主要處于信息技術(shù)與課程整合階段，并不能讓技術(shù)融為教育的一體，很好地完成信息技術(shù)與課程融合[5]。絕大多數(shù)教師在應(yīng)用信息技術(shù)的時候是硬性的將信息技術(shù)引入，甚至部分老師會因為應(yīng)用信息技術(shù)影響備課時間和授課質(zhì)量，或者應(yīng)用效果微乎其微。因此，有必要在充分考慮學(xué)科特點的基礎(chǔ)上有效構(gòu)建支撐資源、軟件，并讓教師掌握科學(xué)的信息技術(shù)應(yīng)用方法。

（一）學(xué)科支撐工具及平臺構(gòu)建

為了有效支撐學(xué)科教學(xué)，資源庫的建設(shè)一直是廣大研究者和一線教師熱衷的焦點之一。然而資源庫中的資源多數(shù)以課件、教學(xué)設(shè)計以及音視頻、圖片等素材為主。教學(xué)資源盡管數(shù)量眾多,但在內(nèi)容的同步配套、教學(xué)理念以及內(nèi)容形式上都不能符合新課程改革的需求，實用性差[6]。另外，由于資源庫中的很多資源都融合了個性化的教學(xué)策略、教學(xué)方法和教學(xué)思路，反而很難讓其他老師靈活運用。因此，不僅需要提供經(jīng)典的、個性化的案例和資源為教師提供參考和指引，同時也應(yīng)該提供基礎(chǔ)性、通用性強的資源方便教師根據(jù)個人需要個性化的組織適合的資源和軟件[7]。這類資源我們可以稱之為學(xué)科支撐工具與平臺。教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）也提出倡導(dǎo)通過智能化教學(xué)環(huán)境、優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源和軟件工具等方式推進信息技術(shù)與教學(xué)融合[8]。因此，根據(jù)學(xué)科特點進行支撐工具及平臺的設(shè)計與開發(fā)，將極大地補充資源庫現(xiàn)有資源的問題，改善教師應(yīng)用信息技術(shù)支撐教學(xué)的效果。下面將從理科、文科兩方面對學(xué)科支撐工具及平臺的構(gòu)建方法進行闡述。

1.理科建設(shè)方法

基礎(chǔ)教育中的理科主要包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、地理等，對應(yīng)這些學(xué)科我們進行支撐工具及平臺建設(shè)的時候首先要關(guān)注教學(xué)重難點，尤其是重點部分，對這些知識點的攻克可以極大地提升學(xué)與教的效果與效率。然而，哪些知識點是難點呢？首先是高度抽象或者復(fù)雜從而難于理解和掌握的知識。尤其是理化生學(xué)科，含有實驗的知識點更應(yīng)該是關(guān)注的焦點。進行實驗的目的就是為了理解知識的，同時將有助于提高學(xué)生的動手能力。然而，實驗往往展示的僅僅是表面現(xiàn)象，卻無法將內(nèi)在機理和知識呈現(xiàn)出來。因此對于理化生學(xué)科，除了實驗的模擬與操作外，更需要將內(nèi)在的知識和原理清晰闡述。對實驗的模擬是為了更好地讓學(xué)生理解知識與原理，并不是代替實驗。但是在實驗支撐環(huán)境中，不應(yīng)該是簡單地對實驗的模擬，還需要對實驗操作的自主操作支撐，這樣才能更為直觀、客觀地闡述原理。因此，這種實驗支撐環(huán)境，不但可以起到知識理解的作用，而且可以起到支撐實驗預(yù)習(xí)、實驗復(fù)習(xí)及自主探究的作用。其次，與實際生活不好聯(lián)系、不易應(yīng)用的知識。數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、地理等理科中的知識點往往是實際現(xiàn)象的抽象與規(guī)律總結(jié)，這些知識學(xué)習(xí)后還將應(yīng)用于實際，有助于學(xué)生用于現(xiàn)實問題解決。然而，從抽象的概念、規(guī)律、原理到應(yīng)用到生活、實踐，卻有著從抽象到具體、從單因素到多變量、從簡單到復(fù)雜、從驗證到創(chuàng)新等一系列的變換和跨越。學(xué)生往往不能迅速從生活當中發(fā)現(xiàn)與所學(xué)知識的聯(lián)系，或是學(xué)生發(fā)現(xiàn)了知識可以應(yīng)用的方面卻無法進行驗證。

那么針對這兩類知識，如何進行支撐呢？我們認為需要通過構(gòu)建學(xué)科支撐工具及平臺，來解決不好理解的知識，以及和實際生活不好聯(lián)系的知識。學(xué)科支撐工具及平臺應(yīng)該包括三方面核心功能：(1)需要用音視頻及動畫等適合的資源展現(xiàn)知識，尤其需要實現(xiàn)實驗的模擬與任意播放，這樣就可以讓學(xué)生很直觀地了解知識所對應(yīng)的表象，同時還需要對抽象知識與原理的闡述，從而可以讓學(xué)生了解知識的內(nèi)在機理；(2)需要提供去學(xué)科教學(xué)思想的、非個性化的、基礎(chǔ)的性的構(gòu)建工具，可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的需要或是教師教學(xué)的需要自我建構(gòu)；(3)需要提供與生活實際相聯(lián)系的典型案例，同時保證知識在不同形態(tài)下聯(lián)系不同的生活實際，從而實現(xiàn)知識的多角度、多層次立體化學(xué)習(xí)；(4)此外，還需要提供學(xué)科內(nèi)容編輯工具，當前的協(xié)作與交流平臺大多數(shù)是利用文字進行交流，很少能涉及到學(xué)科內(nèi)容，而在交互過程中因為符號、公式、實驗裝置等的編撰將耗費大量時間，而學(xué)科內(nèi)容編輯工具可以極大地解決該問題。以凸透鏡成像規(guī)律為例，有時是正像，有時是倒像，有時放大，有時縮小，還有時不成像，雖然在常規(guī)實驗室可以進行該實驗，但是關(guān)于相距、物距等的測量，關(guān)于焦距的連續(xù)變化，關(guān)于光線的控制等并不好完成，因此成像規(guī)律的總結(jié)比較困難，更是難于直接聯(lián)系到現(xiàn)實生活當中。利用學(xué)科支撐工具及平臺可以很好地提供支撐。為了直觀展示實驗現(xiàn)象，可以利用多組動畫實現(xiàn)現(xiàn)象的觀測，同時可以直觀地展示實驗原理，還能夠根據(jù)需要調(diào)整相距、物距、焦距。

為了清晰地展示凸透鏡成像規(guī)律，我們還可以構(gòu)造虛像模擬及原理動畫、焦點與焦距模擬等一系列動畫，這些動畫可以模擬實驗現(xiàn)象也可以清晰地闡述原理，但是卻無法滿足師生個性化學(xué)與教的需要，因此光學(xué)構(gòu)建工具是非常有必要的。通過充分分析光學(xué)知識，提煉出光學(xué)儀器庫，并按照自然規(guī)律為其賦予屬性，教師就可以根據(jù)需要自行設(shè)計實驗，還可以對不同元器件的作用進行對比分析等。凸透鏡在不同情況下具有不用的成像原理，如何合理利用凸透鏡并有效應(yīng)用到實際生活當中呢？這就需要與生活實際相聯(lián)系的支撐，而且需要凸透鏡成像原理的多角度切入，因此分別提供了投影機、照相機以及放大鏡的應(yīng)用原理，促進學(xué)生挖掘凸透鏡的更多應(yīng)用。

2.文科建設(shè)方法

文科內(nèi)容和理科內(nèi)容具有很大的差異，文科教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)當中，教師教、學(xué)生學(xué)的難點在哪里，在哪些方面需要支撐，是我們首先要思考的問題。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，無論是教師備課與授課、學(xué)生學(xué)習(xí)與拓展，都需要運用大量的資料，而當前的資源庫往往以冊、章、節(jié)或類似體例進行，基本都是按照課程進行梳理，并未針對具體的知識，也沒有根據(jù)實際需要進行分類，教師和學(xué)生運用過程中都不方便。因此，文科支撐工具及平臺構(gòu)建應(yīng)該按照知識點進行資料集成，另外知識點在學(xué)科本體構(gòu)成上又存在交叉。知識點的資料整合角度是實現(xiàn)文科建設(shè)的關(guān)鍵，雖然不同學(xué)科將對應(yīng)不同的總體架構(gòu)，但是總體上文科支撐工具及平臺需要遵從學(xué)科本體分類，并深入挖掘知識點的教學(xué)、學(xué)習(xí)目標要求。以語文為例，涉及到字、詞、句、段、篇、寫作背景、中心思想、寫作特色、結(jié)構(gòu)提綱、問題探究等分類方式，并在每種分類下分別分析概念層、方法層、控制層特點及對應(yīng)能力，從而進行資料的整合。由于不同學(xué)科，知識點之間所相互關(guān)聯(lián)的側(cè)面和角度不同，就需要為教師提供個性化構(gòu)建環(huán)境，因此文科支撐工具及平臺需要支持教師進行學(xué)科知識體系、關(guān)聯(lián)點等具體內(nèi)容及操作的設(shè)定和自我控制。

根據(jù)學(xué)科特色構(gòu)建合理的學(xué)科支撐工具與平臺，可以極大地方便老師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)質(zhì)量與效果。然而，理科支撐工具與平臺中包括了現(xiàn)象模擬、構(gòu)建工具、學(xué)科編輯工具、聯(lián)系實際等具體功能，文科支撐工具與平臺中包括了不同知識、內(nèi)容的編撰及相互關(guān)系建立等功能，這些功能一方面為教師提供了基礎(chǔ)的素材和支撐，另外一方面也給教師賦予了極大的創(chuàng)作自由，進而為教學(xué)方法創(chuàng)新提供了可能。雖然，學(xué)科支撐工具及平臺的構(gòu)建不是學(xué)科教師的職責所在，但是創(chuàng)新的方法是否可以發(fā)揮成效，卻依賴于他們是否能夠恰當?shù)貞?yīng)用信息技術(shù)。因此，教師需要在前面所論述的學(xué)科本體分析、學(xué)習(xí)方法選擇以及理想學(xué)習(xí)過程設(shè)計的基礎(chǔ)上，進一步分析通過理想情況下所設(shè)計的一節(jié)課當中哪些教學(xué)步驟或環(huán)節(jié)通過常規(guī)教學(xué)手段支撐其實施存在困難（或在質(zhì)量及效率方面存在問題），而通過信息技術(shù)手段能夠有效支撐（或能夠提高實施的質(zhì)量及效率），這樣的步驟或環(huán)節(jié)稱之為整合點。也就是說，學(xué)科教師需要診斷利用信息技術(shù)支撐比傳統(tǒng)方式更好的環(huán)境及步驟，進一步還需要為其篩選最為合適的支撐方式。

常見的整合點包括：(1)還原知識，改變知識形態(tài)；(2)理論知識與實踐操作緊密聯(lián)系；(3)知識系統(tǒng)學(xué)習(xí)；(4)學(xué)生個性化選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容；(5)教師、學(xué)生之間分組交流、相互評價等。然而，具體到不同學(xué)科的不同內(nèi)容，整合點是不盡相同的。為了達成學(xué)習(xí)目標和效果，我們針對不同整合點所選擇的支撐方式也會各不相同。以高中生物中遺傳系譜的推導(dǎo)和概率為例，其中屬于需要還原知識、改變知識形態(tài)的整合點可以歸納為：(1)遺傳推導(dǎo)和概率的呈現(xiàn)方式不直觀、形象；(2)修改父代基因類型后，需要進行一系列變換與改動；(3)無法在講解原理的時候觀測遺傳現(xiàn)象，也無法在看到現(xiàn)象的時候了解原理，無法實現(xiàn)客觀現(xiàn)象與內(nèi)在原理的順暢切換；(4)利用多個物種進行原理說明，需要大量的板書或課件制作時間。針對第一個整合點，可以選擇圖片、動畫等相結(jié)合的呈現(xiàn)方式；針對第二個整合點，可以預(yù)設(shè)一些父代基因類型，并根據(jù)遺傳規(guī)律可以動態(tài)生成子代形狀及基因類型；針對第三個整合點，需要實現(xiàn)現(xiàn)象與基因類型之間的靈活轉(zhuǎn)化；針對第四個整合點，可以預(yù)設(shè)一些物種。因此基于這些整合點的解決辦法，就可以選擇一個可以預(yù)設(shè)了物種類型及其基因類型，并且可以根據(jù)父代基因類型進行子代基因類型及現(xiàn)象自動計算的，可以在現(xiàn)象與原理間靈活轉(zhuǎn)化的支撐環(huán)境。

運用信息技術(shù)促進教學(xué)方法創(chuàng)新的實施策略

利用信息技術(shù)促進教學(xué)方法創(chuàng)新，并不僅僅是學(xué)科教師的單方面任務(wù)，而是需要學(xué)校及各級相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)的重視與支持?！督逃畔⒒臧l(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》分別提出了加強組織領(lǐng)導(dǎo)、完善政策法規(guī)、做好技術(shù)服務(wù)、落實經(jīng)費投入四類保障措施[8]，這些措施是落實和推動教育信息化發(fā)展及教學(xué)方法創(chuàng)新的保障。與此同時，我們根據(jù)多年的經(jīng)驗總結(jié)，認為如下實施策略是必要的。明確目標與制定推進方案：為了切實做到運用信息技術(shù)促進教學(xué)方法創(chuàng)新，就需要自上而下統(tǒng)一認識、統(tǒng)一定位、統(tǒng)一行動。在有效的組織保障下，分解目標，確立具體的推進方案，從而使得整體目標切實、可行。教師勝任力培訓(xùn)：教師是達成教學(xué)方法創(chuàng)新的核心，應(yīng)該對教師的信息化教學(xué)能力進行培訓(xùn)，尤其是教師應(yīng)充分考慮信息化環(huán)境的優(yōu)勢，科學(xué)構(gòu)思教學(xué)過程，并從教學(xué)過程中準確找出整合點的能力；根據(jù)整合點的特征，準備有針對性的數(shù)字化教學(xué)條件（多媒體、移動終端、網(wǎng)絡(luò)教室等環(huán)境和支撐軟件）的能力；以及根據(jù)學(xué)生的認知規(guī)律、學(xué)科本體的特點，有效利用數(shù)字化資源與環(huán)境組織并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)（課堂/課后，自主/協(xié)作，接受/探究/研究性）的能力。教育教研活動助力：充分發(fā)揮教研員、信息技術(shù)研究人員以及學(xué)科教師的積極性，同時利用相關(guān)企業(yè)、高校及研究院所的特長，分學(xué)科、分學(xué)段組織研究組，重點攻關(guān)，積極探索教學(xué)方法創(chuàng)新的模式及方法體系。同時定期組織多樣化的教育、教研、賽課、培訓(xùn)等活動，在活動中樹立典型與模范，進而產(chǎn)生輻射效應(yīng)?？冃Э己梭w系建立健全：一方面要對教師進行教育、教研、賽課、培訓(xùn)等與促進教學(xué)方法創(chuàng)新相關(guān)的過程性因素進行評價；另一方面要將教師進行教學(xué)方法創(chuàng)新的能力與現(xiàn)狀、提升情況、教學(xué)效果等因素協(xié)同考慮作為結(jié)果性因素進行評價。通過績效考核形成信息技術(shù)促進教學(xué)方法創(chuàng)新的長效機制。