“光電子技術(shù)”課程教學(xué)方法的探索

鄧艷　曹廣濤　田帥　鄔云文

【摘 要】科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展推動了新世紀教育的進步。作為科學(xué)前沿領(lǐng)域的光電子技術(shù)需要很多優(yōu)秀人才，培養(yǎng)人才需要先進的教學(xué)理念、教學(xué)設(shè)備和教學(xué)方法。本文分別探討了電子教案教學(xué)及形象教學(xué)在光電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】光電子技術(shù)；教學(xué)方法；電子教案；形象教學(xué)

Research on the teaching method of optoelectronic technology course

DENG Yan CAO Guang-tao TIAN Shuai WU Yun-wen

（College of Physics， Mechanical and Electrical Engineering， Jishou University， Jishou Hunan 416000， China）

【Abstract】The rapid development of science and technology promotes the progress of education in the new century. The optoelectronic technology， as the most cutting-edge scientific fields， needs a lot of talents， and training talents requires advanced teaching ideas， teaching equipment and teaching methods. In this paper， the applications of electronic lesson plan teaching and visual teaching methods are， respectively， discussed in the teaching of optoelectronic technology course.

【Key words】Optoelectronic technology； Teaching method； Electric teaching plan； Visual teaching

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人類社會已進入信息化時代。作為信息技術(shù)兩大支柱之一的光電子技術(shù)已成為科學(xué)研究領(lǐng)域的一顆璀璨的新星。光電子技術(shù)是由光學(xué)和半導(dǎo)體電子學(xué)結(jié)合形成的一門高新技術(shù)學(xué)科。

微納加工技術(shù)的不斷進步促使新型光電材料的研究加快，為光電子器件的實現(xiàn)提供基礎(chǔ)。進入信息時代以來，信息材料由電子信息材料、微電子信息材料向光電子信息材料轉(zhuǎn)變。光電子技術(shù)不僅使信息技術(shù)有了突破性進展，而且被廣泛應(yīng)用于光電顯示、照明、軍事、生物醫(yī)學(xué)、光電探測、光電儲存、高精度光譜分析等領(lǐng)域，因此光電子技術(shù)受到了研究所及企業(yè)的廣泛關(guān)注，促使很多高校開設(shè)光電子技術(shù)這門課程[1]。光電子技術(shù)作為我國的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重點領(lǐng)域，作為新興的尖端行業(yè)需要大量的專業(yè)性人才，正需要高校不斷地輸送人才。如何培養(yǎng)專業(yè)知識強、綜合素質(zhì)高、實踐能力優(yōu)異的人才，是當(dāng)前光電子技術(shù)課程教學(xué)的熱點話題。

經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步使多媒體技術(shù)應(yīng)用在課堂教學(xué)，給傳統(tǒng)課堂教學(xué)帶來了根本性變革[2]。多媒體技術(shù)在教學(xué)上的運用是通過電子教案、模擬交互過程、網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)[3]、仿真工藝過程等實現(xiàn)的。目前，國內(nèi)高校主要采用電子教案和形象教學(xué)的教學(xué)方法，利用其簡便、虛擬、靈動等特點有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。本文結(jié)合自己的教學(xué)方法和他人先進的教學(xué)經(jīng)驗，廣泛搜集學(xué)生的反饋意見，探討該課程的電子教案和形象教學(xué)的教學(xué)方法，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性提供幫助。

1 電子教案教學(xué)

2001年，國家教委發(fā)布關(guān)于提高高校教學(xué)質(zhì)量的要求。經(jīng)過十幾年的教學(xué)改革，高等學(xué)校中電子教案已經(jīng)普及。電子教案已作為教學(xué)中一種必不可少的教學(xué)手段。電子教案與傳統(tǒng)板書有很大的不同，其主要的區(qū)別就是電子教案不僅教師自己上課要看，而且內(nèi)容要投影到屏幕上讓學(xué)生也能看到。電子教案包括了教師上課的全部板書、板畫及一些用語言難以表達的動感情景。結(jié)合電子教案和黑板書寫，可以增大課堂容量，讓學(xué)生在美妙、舒適的環(huán)境中學(xué)習(xí)知識，增強學(xué)習(xí)效果，所以電子教案備受廣大師生的青睞。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師需花費大量時間用于黑板教學(xué)。電子教案使教師在授課時能夠節(jié)約時間，從而給學(xué)生足夠的獨立思考時間，進而鞏固所學(xué)知識點，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣。利用電子教案可以清晰地展現(xiàn)一些抽象的概念，讓學(xué)生對知識的認知由感性認知升華到理性認知。

在傳統(tǒng)教學(xué)和電子教案教學(xué)中，教師的主導(dǎo)作用是教學(xué)過程能夠高效率進行的保障。充分利用電子教案教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢，形成以教師為主體，電子教案為輔助的模式進行教學(xué)。在課堂教學(xué)過程中，教師的主導(dǎo)作用通過引導(dǎo)、點撥、啟發(fā)等方式來實現(xiàn)，這是電子教案無法替代的。

電子教案除了向同學(xué)們展示書本中的內(nèi)容，還可把最新的科技成果引入課堂。從光電產(chǎn)業(yè)的最新科研成果中提煉出與課本知識點相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對光電子技術(shù)課程的興趣。在利用電子教案教學(xué)過程中，部分教師過分依賴電子教案和現(xiàn)代教學(xué)設(shè)施，只是輕輕地點擊鼠標(biāo)，面對著屏幕講課，最終不能達到授業(yè)解惑的目的。所以，需發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，以電子教案作為一種途徑，最終提高教學(xué)質(zhì)量[4]。

2 形象教學(xué)

在光電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)過程中，邏輯推導(dǎo)內(nèi)容較多，要求以大學(xué)數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，并具備物理學(xué)、光通信、材料學(xué)等多學(xué)科的知識體系，致使部分學(xué)生對其缺乏興趣，最終影響到教學(xué)的效果。在教學(xué)過程中，如何擺脫枯燥、乏味的理論講解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，加深對知識的理解和鞏固，是教師需要認真思考的問題。教師可以運用形象教學(xué)，深入淺出地分析知識點，從而達到事半功倍的效果。形象教學(xué)就是將抽象的理論和概念用語言重新表述，通過形象、趣味性的比喻，促進學(xué)生對知識的理解。

以光電子技術(shù)課程中雪崩光電二極管為例，其機理就是發(fā)生雪崩效應(yīng)。在雪崩二極管中的雪崩效應(yīng)抽象而且不易理解，教師可基于對雪崩二極管機制的理解制成生動、輔助理解的PPT圖畫，啟迪學(xué)生的思維。在講授的過程中，教師也可結(jié)合生活知識對知識進行類比。比如登山時，決不能順著山邊向下扔石子兒：（1）有擊中他人的可能，從而對其生命構(gòu)成威脅；（2）有可能引發(fā)雪崩。雖然一枚小石子只能撞動幾塊差不多大小的石頭，但當(dāng)有足夠數(shù)量的石頭翻滾起來時，就可能會使大塊的巖石松動下滑。最終，這一顆小小的石子就能引發(fā)一場雪崩。上述比較形象，學(xué)生也容易掌握。

綜上所述，形象教學(xué)不僅可以提高課堂的教學(xué)氣氛，而且有助于學(xué)生理解知識及培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新意識。在教學(xué)過程中，為了向同學(xué)們更有效地展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，教師可以將電子教案和形象教學(xué)結(jié)合起來，更有利于直接揭示問題的實質(zhì)，加深學(xué)生對知識的理解和掌握[5]。

3 總結(jié)

總而言之，隨著多媒體技術(shù)走進課堂，光電子技術(shù)這門課程的授課方法日趨多樣，如課堂講授與小組討論、圖片演示與實物展示相結(jié)合的教學(xué)方法等。我們討論了光電子技術(shù)課程的電子教案教學(xué)方法，同時也探討了形象教學(xué)在光電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用。希望本文為提高光電子技術(shù)課程的課堂教學(xué)質(zhì)量提供幫助。

【參考文獻】

[1]馬冰，任芊.光電子信息材料的發(fā)展淺論[J].光學(xué)技術(shù)，1995，06：36-39.

[2]李作明.信息技術(shù)條件下多媒體教學(xué)模式的研究[J].中國教育研究論叢，2007，00：808-810.

[3]金德光.網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].山東大學(xué)，2009.

[4]冷勁松，傅英定，黃廷祝.合理使用電子教案充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)手段的優(yōu)勢[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2008，05：4-7.

[5]毛近隆.化學(xué)學(xué)科中抽象理論的直觀形象教學(xué)[J].化學(xué)通報，2014，01：93-96.

[責(zé)任編輯：王楠]