《工程光学》课程网络平台建设

冯丽 陈翊 杨福丽 孔瑞明 郭春凤 戴翠霞

【摘要】《工程光学》是光电信息科学与工程专业的一门重要专业基础课程，为了帮助本专业的学生更好地学习本课程，建设工程光学网络平台，给学生提供一个良好的学习平台，锻炼学生的自主学习能力，增加学生的学习积极性。

【关键词】工程光学  网络教育  自主学习

【基金项目】上海市重点课程建设项目“工程光学重点课程建设”、上海应用技术大学校级重点课程建设项目“光学测量技术重点课程建设”资助。

【中图分类号】G423.07 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）04-0245-01

一、引言

随着现代科学技术和教育行业的高速发展，网络教学这种新型的教学模式越来越流行。但是随着现代科学技术的发展，人们对学习的认知也发生变化，传统的“以教师为中心，以学校为中心，以教材为中心”的教学模式也在以下几个方面显示出其不足之处：

1.由于工程光学课程容量较大，导致教师的教学任务繁重，传统的课堂教学无法满足学生们的实际需求，教师难以将教学进度和学科深度统一起来，无法兼顾到一个班上所有学生，容易出现部分学生学习吃力、学习跟不上的状况。

2.由于学生生源具有多样性，一个教室里的学生来自全国各个地区。不同学生的数学物理基础不同（如上海本地学生，高中可能只选修化学生物却没选修物理），学习能力也不尽相同，传统教学的课堂难以解决这个问题。

3.传统的工程光学课程要求学生必须在学校规定的时间到某个指定的教室听课，学生如果因故错过了这节课，那就只能自己找时间看书消化，学习效果达不到预期。加上工程光学课程的课时有限，教师不能给学生进行全面的梳理复习，不利于工程光学的学习。

4.工程光学课程本身存在一定挑战性。

二、工程光学网络平台的建设

以工程光学课程的教学大纲为主干，划分为六大独立的应用模块的工程光学网络教学平台，每个模块具有不同的功能，分别为：主页、课程介绍、教学视频、教学课件和教学题库、实验。

其中教学视频模块以每章节的各个知识点为单位，制作教学视频。为了吸引学生，教学视频的时间长度一般控制在30分钟以内，视频的制作中还结合使用了Videoscribe、PPT等软件，制作出了内容丰富、简洁大方的工程光学课程视频，极大提高了学生的主动性和积极性。学生可以随时随地观看录制剪辑好的教学视频以进行课前预习、课后复习，学生认为自己已经掌握的知识点可以自行跳过，选择性地查看自己感兴趣或者存有疑惑的课程章节。教师可以通过学生课前习题的正确率和错误率以及学生的留言等多方面反馈的信息，进行针对性的课堂教學，更好地帮助学生理解工程光学内容。

工程光学内容是较为抽象的知识点，如几何光学中的像差章节和波动光学中的干涉章节，内容都较为生涩抽象，若只是通过传统教学，学生在理解上可能存在问题。现在可以通过在网站上放入具体实际的动画、图片和例子，形象生动地给学生解释什么是像差，什么是干涉，以加深学生对知识点的理解。同时还可以放上对应其他学校教师的教学视频链接，对比不同学校、不同老师的不同教学侧重点，从多个角度分析像差、干涉，找到不同之处和相同之处，以加强学习效果。如果条件允许，还可以加上VR技术。完成现象到书本、实际到理论，再从理论联系实际，经过反复推理，论证这一精彩过程。

三、工程光学网络平台的意义

工程光学网络教学平台的建设具有针对性地避免了传统教学模式中出现的各种问题，帮助教师在传统教学的基础上，丰富了工程光学课程，它的优势如下：

1.将“先教后练”的传统教学模式转换成了“先学后练，再教再练”的新型教学模式，学生可以选择合适的时间观看教师提供的教学视频自主学习，不再受到教学时间与空间的限制。

2.学习过程由课堂内转移到了课堂外，而课堂上的时间则用于教师解答疑惑、学生互相讨论、老师督促学生完成作业。

3.加入各种学习元素，如动画、实例图等，提高学生学习兴趣。

4.链接到各高校工程光学学习网站，以便学生广泛汲取知识，取长补短。

工程光学网络教学平台丰富了工程光学课程的教学内容，充分调动了学生学习积极性和主动性，增强学习效果。另一方面，老师也可以将更多精力花在课堂设计上，提高学生的课堂参与度、师生互动度，时间更加自由有弹性，更有利于学生安排自己的时间。但是这个网络教学平台仍然存在不足，如下所示：

（1）由于在网络教学平台学习的自主性增加，学生要有较强的自制力，自行把握学习进度;（2）教师需及时督促学生，否则可能面对学生学习进度不一致等情况;（3）在网络平台设计和教学平台资料预备过程中，存在编程技术问题和资料缺失等问题;（4）录制工程光学课程需要相关仪器设备、人员和时间的投入，录制过程中出现小意外导致视频不完好，录制完视频后还需要剪辑完成才能进一步上传;（5）教学平台需要专业工作人员定期维护。

四、结论

总而言之，课程网站是各种优秀学习资源糅合在一起的结晶，更是提高教育教学质量和促进人才培养的关键，体现了教育资源的综合性、共享性、开放性，促进了学生学习的积极性。                      在工程光学网络教学平台建设中，要坚持以人为本的建设原则，以帮助学生学习为最终目的，围绕工程光学教学要求来进行，在网站建设中应该合理地激发出学生的学习积极性、主动性。工程光学课程的教学改革需要在实际应用中进一步完善，同时，教师在课堂的地位更加重要，要求也加更高，教师要不断学习，跟上时代潮流，掌握更多的多媒体信息技术和更多的教学方法，以提高教育教学质量。

参考文献：

[1]郁道银.工程光学[M].北京：机械工业出版社，1999

[2]刘晓婷，李峰，吴文悌. 机械 CAD/CAM 精品课程网站建设研究[J].当代教育实践与教学研究，2018（3）：20-21

[3]李立伟，崔晓康.浅谈精品课程网站建设[J].中国现代教育装备，2010（13）：91-93