应用光学的教育发展现状分析及研究

2014-08-15湖北工程学院

电子世界 2014年7期

关键词：光学内容课堂

湖北工程学院於康

1.前言

随着科技的发展，光学技术也在不断进步，新的光学分支不断涌现，光学知识不断扩展，必然对光学教学产生冲击，而为了适应光学技术的发展，光学教学必须要教学内容不断更新、知识面要不断扩展等特点。为我国培养出具有创新思维和创新能力的科技人才。

2.我国光学教育的发展历程

2.1 萌芽时期

2.1.1 从上一辈直接传承到下一辈

当时的人们把有关光学方面的知识、技巧和工艺应用在了谋生和生活上，他们没有真正意义上的老师，都是从上一代怎样制造与光学有关的器具。这仅仅是为了生活，然而却在潜意识下产生了“光学”的应用和教学的过程。

2.1.2 从研读古书到写书撰写

从西周开始，就出现了大量有关于光学知识的书籍。在这个时代，人们把自己对于光学知识的理解编撰成书，供后人学习和研究。当时的人们已经开始观察与光有关的现象，并记录下来；还有些手工业者也把自己的光学工艺制造技术记录成册。而后人将这些知识和工艺方法进行进一步的扩充和传承。

2.2 形成和发展时期

这段时期是由明末开始到1937年。在这段时期里，中国的光学发展开始经历一个形成和发展的过程。也就是这一时期光学教育真正开始进入课堂。由于传教士来到中国传教，把西方的光学知识传入到中国，也就是这时，开始进入光学教育的形成时期。

2.3 战争维持时期

战争的出现不仅没把光学教育停滞，反而在西北地区有所发展。

2.4 空前繁荣时期

进入21世纪，科技的进步，对于光学的发展是迅猛的，达到了以前没有达到的高度。

3.光学教学的现状

3.1 光学教育中出现的问题

3.1.1 光学教学内容的更新跟不上光学应用的步伐

光学的应用领域在不断的扩大，不再仅仅局限于视光学和精密测量于加工领域，而是发展的越来越深入，与我国的工农业、科学技术以及人类的生活的领域都密切相关。然而先进的光学教育内容更新却跟不上光学应用的步伐。部分学校的教学内容还与几十年前的内容一样，整个教学内容体系完全落后于实际科学技术的发展。学生无法从课本学到与生活、生产紧密相连的光学技术。

3.1.2 专业需求导致光学教学内容被局限

目前，很多高校的非物理专业的大学物理光学教学越来越偏中于与自己专业相关的光学领域的知识，而对于与本专业无关的光学内容则进行了删减。有的光学内容过偏或者过简都会导致学生对光学知识只有一个片面的了解，使他们学不到真正的光学知识并失去兴趣。

3.1.3 光学目标的歧义化

课堂教学是光学教学的主要形式。而由于目前大学的教育模式和考核制度，使得学生把更多的注意力集中在与结课有关的光学内容和试题，而不是由兴趣出发而主动的去了解和学习。

3.1.4 现代光学内容设计过少甚至被忽略

虽然当今的光学技术发展迅猛，光学的应用领域在不断扩展，但是部分高校对于现代光学知识的内容知识浅尝辄止或者不涉及，缺乏时代信息，与现代光学内容几乎没有关系。

3.1.5 光学实验教学存在问题

在实验课时，学生知识根据课本的知识来完成实验，并不会去了解实验的设计思想。由于理论与实验的不同步，使得学生在实验室对实验的步骤不明，不了解实验数据的物理意义。

3.2 光学教学中出现的困难

3.2.1 光学教学面临着学生规模的不断扩充，而高校的教学资源很难达到要求的困难。

由于光学专业的学生的队伍每年都在扩大，使得部分高校的教学资源的升级很难与学生规模扩大的步伐同步，这就使得很难做到每个学生都充分了解光学内涵。

3.2.2 在光学教学中，很难更正学生之前对光学概念或现象的认识错误，这也给光学教育带来了难度。

学生从出生大长大通过自己的眼睛观察这个世界，并形成了自己的世界观，但往往他们所认识的都是表像，但是这种已经形成的观点一旦形成就很难更正。在课堂上老师讲解完知识后，由于学生众多，很难对每个学生是否正确掌握光学知识做一一了解的并更正，而错误的理解会导致对某个光学体系的错误认识，影响学习光学。

3.2.3 光学课堂上，教师与学生之间缺乏交流。

由于光学的内容偏向于物理，比较枯燥和抽象，而教师在教学的过程中，很难引起学生的共鸣，使老师不能及时里了解学生的理解状态，只能在课后通过考试时才能得到部分反馈的信息。

3.2.4 部分高校对光学的教学仍以传统教学为主。

在部分高校光学课堂上应用的现代化的教学手段，但教学的内容比较局限，不新颖，而且都是通过PPT呈现在学生面前，运用模型的时候很少，使学生不能直观的感受到光学内容，而只能在脑海中想象。

4.光学教育的发展对策

4.1 光学课程的改革

光学课程是学生学习现代化科学技术的基本课程。在光学教育改革中，应该把学习知识的教育内容转变为以科学素质教育为主的课堂教育内容，着重培养学生的创造能力和自主学习能力。在课程上利用近几年的教学研究成果，是课堂知识和现代的光学技术发展挂钩，使知识不陈旧，能引起学生的兴趣，主动去了解并去学习有关光学的知识，为学生的知识、能力、素质的发展提供条件。