摘要:光学工程属于综合性非常强的学科,而且其与很多学科都存在交叉,对其进行软件教学非常有利。通过对其课程教学模式进行探索能够提升教学的有效性,这样有助于学生对相关知识的理解认识,而且其也能够将相关的知识进行掌握。本文通过对课程体系、教学方法等进行探讨,提出了有效的课程安排以及软件方面的训练。
关键词:光学工程类专业;光学软件课程;教学模式
引言:
光学工程类专业包含众多学科,其属于综合性非常强的专业。近年来,我国光电信息产业的发展非常迅速,这也使企业对这方面人才的需求增多。但光学工程类专业教学离不开光学软件,这样才能够培养出实用型人才,但是在光学软件的教学上存在一定的难度与缺陷,通过对教学模式进行探讨,能够提出有效的教学模式,这对我国光学的发展具有积极的意义。
一、光学工程类专业教学课程体系的设计
(一)将理论知识与软件教学进行结合
光学课程软件与光学理论知识存在非常密切的联系,掌握好理论知识对于软件的学习具有良好的推动作用[1]。ZEMAX是一款光学设计软件,其需要具备一定的光学设计基础,需要对像差理论具有一定的认识。在软件中存在很多的专业名词,像物面、像面以及高斯面等,还有其涉及到相关的计算方法,实际光线计算、近轴光线计算[2]。此外,在理论课中还要掌握设计方面的思路、流程等,这样才具备软件操作的基础。所以说,进行专业课理论学习也非常重要,但是就当前教学情况而言,其存在一定的不足,即其理论与实践方面的联系存在缺陷、不足,这样学生无法将相关内容进行理解[3]。而且这也会使学生在学习上的效率降低,学习质量较差。而且软件教学会受到一定的限制,这样就造成了教师课程进程缓慢,这样对学生进行知识的掌握不利。一般来说,提前进行基础理论知识的教学非常有益与之后教学工作的进行,像《工程光学》等学科可以设置在大二第一学期进行教学,软件教学可在第二学期进行教学,这样学生能够进行有效的应用学习。而那些难度较高一些的光学课程,像《光通信原理》等可安排到之后的教学中进行,然后在之后的教学中可进行相关系统仿真软件的教学,这样学生在学习理论知识的同时能够将其进行有效的应用,这样能够有效提升学生的专业能力。仿真软件在使用中也会涉及到一些课程知识,像《非线性光学》、《薄膜光学》等,这样也能够对学生起到一定的启蒙作用,不仅如此,学生还能够将学习到的知识进行有机结合,这样提升了教学效果,对学生的学习非常有益,事倍功半。当然软件教学还有一大优势,就是学生能够运用到之前的知识,这样学生就将知识进行有效的复习。通过这样的方法对学生能力的锻炼非常有利,在锻炼学生综合运用能力的同时,提升了学生分析问题、解决问题的能力,这加深了学生对专业知识的理解、运用能力。
(二)进行专业强化训练
只进行学习,不进行实践存在一定的弊端,这样学生无法将学到的知识进行有效的应用。而只进行实践不进行强化使学生无法进行重要内容的掌握,学生虽然能够将相关知识进行运用,但是其对很多内容的理解、认识的深度不足。所以说进行强化非常重要,这样能够有效锻炼到学生运用软件的能力,能够有效提升学生对专业知识的认识、理解。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在合适的时间对学生进行专业培训,这样能够使学生的操作水平得到有效提升,这样也能够使学生满足以后的需要。
二、光学软件教学方法以及学习方式上的改进
(一)以实例教学为主线,结合实际应用的教学方法
软件教学都需要对其菜单各项的功能进行介绍,这样对于之后的操作非常有效,但是菜单式的教学方法不适应专业软件教学。这种方式比较机械化,而且学生无法将各个功能都认识全面。另外,不同的软件的功能不同,让学生自主对其进行非常有益,这能够有提升学生的探究能力。在软件的教学目的上,教师不应注重软件操作熟练程度,而是将软件学习的内涵进行把握。实例教学非常重要,所以以其为主线进行教学具有非常积极的意义。比如进行双胶合透镜的设计,该实例在内容方面基本包含了光学设计所需要的众多内容,像透镜模型、系统采数的建立、光线追迹等,当然还涉及到了设计的思路以及设计步骤。教学过程中整个的设计目标是一个等效焦距光组,将其进行合理分配、把握是重要的设计思路。此外,教师要对学生进行有效的引导,这样对于学生设计思路、程序的形成非常有益。在光传输的教学中,教师要想学生讲解光线密度的概念以及其意义,当然光线的轨迹的算法、密度操作、波长操作等都要进行讲解,这样对于之后设计的进行起到重要的作用。实例教学的方式可以使学生体会到理论知识与软件操作知识的结合,能够使学生的学习兴趣得到激发,这样能够有效提升学生在软件上操作的参与率。这能够有效提升学生对软件的综合应用能力。当然该过程中教师起到非常重要的作用,教师要对实例进行相应的选择,这样能够使学生的教学内容得到控制,使教师对学生所学知识的宏观调控增强。不仅如此,教师也要针对学生的层次进行教学难度、深度的调控。
(二)课前进行专业知识的巩固,采用上机方式复习
在软件中会涉及到非常多的光学专业名词,这样对学生的基础知识的需求也很大。对相关专业名词的理解能够使学生清晰认识到相关参数的设置。当然很多的专业名词学生会不认识,所以进行课前的自主巩固、资料的查找具有重要的意义。一般在课程的教学中,以实例教学为主。通过实例的讲解、讨论可以提升学生的学习热情、兴趣,同样对学生专业知识的综合理解能力、对学生使用光学软件解决问题的能力能够有效提升。课后可以通过上机的方式来使学生对学习过的知识进行复习,再次掌握,这样能够使学生对相关的知识更加理解,认识更加深刻。
三、结束语
光学工程类知识的教学非常重要,而且相关知识的应用与光学软件存在非常密切的联系。通过进行软件教学课程体系的设计能够提升学生的能力,也对学生理论知识的理解能力的提升非常有益。这样能够有效提升教学质量,可以使学生适应当前社会需求。
参考文献
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论文作者:于芳
论文发表刊物:《知识-力量》2018年12月上
论文发表时间:2018/11/2
标签:学生论文; 光学论文; 软件论文; 能力论文; 知识论文; 课程论文; 教学模式论文; 《知识-力量》2018年12月上论文;