大学光学知识点总结精选(九篇)

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第1篇：大学光学知识点总结范文

【论文摘 要】《光学设计》是一门实践性很强的课程，是光学工程和光信息科学与技术专业的主修课。本文对《光学设计》课堂教学内容的组织、教学方法的改进以及考核方式的改革等进行了探讨，以期对该课程的教学改革提供方法与思路。

《光学设计》是许多工科院校的“光信息科学与技术”、“光学工程”等专业的主修课程，北京信息科技大学光信息科学与技术专业在应用光学、物理光学等必修课基础上也开设了这门重要的专业选修课。《光学设计》是一门将几何光学与物理光学知识与实践相结合的学科，通过该课程的学习，学生可以系统的了解光学设计方面的知识，了解一些最常用的光学系统的设计方法，以及了解光学设计的发展方向。该课程的特点是应用性较强，涉及的内容较多，如何在有限的学时内，通过该课程的学习，培养学生熟练设计各种光学系统的能力，提高学生的分析能力和实践能力，这对授课教师提出了严峻挑战。该课程一般通过理论教学和实践教学两个环节完成教学内容，本文将几年来的课堂教学工作所积累下来的心得与体会加以总结，主要涉及到教学内容的组织，教学方法的改进与考核方式的变革等。

一、精心组织授课内容，理清主线，突出重点。

光学设计课程囊括的知识点比较多，面向不同的教学对象，因为其本身知识积累就不同，而不同的教材组织方式，调强的知识重点也不尽相同，因此需要教师因人而异、不断调整授课内容的组织方式。北京信息科技大学光信息科学与技术专业将该课程核定为32学时，在这么短的课时内，如何选择讲授的知识点来保证教学活动的完成，根据本专业的特点，我们精心组织了教学内容，主要为了理清思路，并突出重点。光学设计涉及到的内容可分为：高斯光学、像差理论、典型光学系统、计算机自动优化方法、光学系统公差分析及光学元件制图等。高斯光学是光学系统分析的基础，光学系统初始结构计算就是基于高斯光学理论的；像差理论是光学设计的重中之重，只有深刻了解了像差理论，才能够自主、灵活的设计光学系统；典型光学系统包括放大镜、显微镜、望远镜等系统，是了解实际光学系统的钥匙，也是光学系统初始结构计算的理论基础；而计算机自动优化方法、光学系统公差分析及光学元件制图等是实践性很强的内容，也是把上述理论知识与实际设计过程联系的纽带。只有理清了这些内容的知识体系，才能有的放矢，条理清楚的讲授。我们经过探索，发现在授课时选择一个实际的光学系统（如开普勒望远镜系统），从它的基本结构讲起，引出物镜和目镜的各自特点，用高斯光学知识分析其放大率、视场角等参数，再引申到实际系统像差对像质的影响，最后讲授怎样设计这样一个系统以及设计中应该注意的问题。这样就能把所有要讲授的内容串联起来，学生就能更好地理清思路，知道哪部分内容的作用以及怎样学习效率更高。另外，讲解时不能一概而论，必须突出重点，每个知识模块的学时要分配得当。比如像差理论是本课程的重点，需要占用较多的学时讲解；而且像差理论这一部分应该把重点放在各种系统参数（比如，光阑大小、位置，材料折射率、相对色散等）对初级像差的影响上，因为这是一个优秀光学设计工程师必须练好的最重要的基本功。最后，处理好知识点与实际光学系统之间的关系。比如要提醒学生每一部分知识点都要结合与实际光学系统设计（包括加工、检测）的关系来学习，做到有的放矢、思路清晰。

二、教学方法的改进

1．课堂教学与课外科技创新实践相结合

学习基本原理知识的目的是为了更好地应用到实际生活中。我们积极鼓励学生参加各种科技创新活动，坚持课堂教学与课外创新实践活动相结合，强化实践能力培养，提高学生的设计与综合分析能力。比如，在学习了照相系统基本知识以后，我们鼓励学生调研如今市场上的各种照相机（包括数码相机、传统相机、摄像机等），让学生考察照相机的基本结构以及重要技术参数，并让学生尝试自己设计一台照相机系统。这样，学生的学习积极性得到大大提高，他们在设计过程中遇到很多问题，再重新回过头在课堂找答案，被动接收变为主动学习，学习效率大大提高。

2．现代多媒体教学技术的使用

多媒体教学是以计算机为核心的教学手段，能交互的综合处理文本、图形、图像、动画、音频及视频等多种媒体信息，更丰富、更复杂的信息多媒体教学对全面提高教学质量，增进教学效果起着不可替代的推进作用。基于多媒体的光学设计课程教学优势包括：第一，图文并茂，简洁直观，激发学生学习兴趣，提高学生学习的主动性。比如在讲授望远系统时，我们把目前世界上的各种望远系统图片投影到黑板上，并列举各系统的优缺点，使学生顿时产生了浓厚的学习兴趣。第二，把教师从繁重的板书中解放出来，更有利于教师语言、人格魅力的发挥，学生可以在相同的时间内获取更多的知识，提高课堂教学效率和教学质量。比如，在讲授各种目镜结构时，由于目镜的种类很多，有惠更斯目镜、冉斯登目镜、凯涅尔目镜、对称式目镜以及广角目镜等，一一板书这些目镜结构和特点非常花时间，而且作用不大。使用多媒体就可以很快的展示各种目镜结构以及特点，从而把更多时间放到讲授目镜选型以及设计中去。第三，教师为主导，学生为主体，二者相互有机结合，实现教与学的良性互动。比如，在学习球差与系统相对孔径以及光阑的关系这部分内容时，我们让学生自己提出各种参数，然后现场用多媒体计算光线轨迹并画出光路图、像差图等，学生再根据像差图提出新的修正结构，直到得出满意的球差。在这个过程中，教师与学生不再是填鸭式的灌输与接受知识，而是很好的互动，并激发了学生学习兴趣。

3．光学设计软件的应用

在光学设计课程教学中，为了演示光线追迹结果及光学系统在各种不同情况下、不同输入光场时的输出光场情况等，需要编制相应的模块软件。但由于编制这样的模块软件工作量大、难度较高，往住使任课老师放弃在教学过程中演示复杂的光学现象，即使有人花大量时间和精力编制出一些，也因为功能不强、效果不佳而影响教学效果。我们将诸如ZEMAX、OSLO、CODE－V等功能强大的商业光学设计软件引入光学设计课程的教学过程，可以减小设计工作量，并且使课程课件的深度得到加强，从而扩大学生的感性认知和视野，增强教学效果。

现有的成像光学分析与设计软件主要有三种，分别为：美国Optical Research Association 公司的CODE－V软件；Lambda Research Corporation公司的OSLO软件；Focus Software Inc开发的ZEMAX软件。其中ZEMAX软件由于界面友好，容易上手，目前占据市场最大份额；我们在课堂教学中采用的也是ZEMAX软件。该软件可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射、折射、绕射等光学模型，并结合优化、公差等分析功能，是将实际光学系统的设计概念、优化、分析、公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。课堂利用ZEMAX的计算与模拟功能，鼓励学生通过自主探索，在掌握理论知识的前提下，让学生建立相应的物理模型和数学模型，通过自己输入参数去完成对光学系统的形象化和具体化，并对光学系统像差进行详细了解，为进一步设计提供参考依据。例如，如果要给学生讲授cook三片式透镜组（入瞳10mm，全视场角40°）的结构以及性能，通过ZEMAX可以很形象地显示。图1所示，cook透镜组的二维和三维结构图都可以画出，而且所选三个视场（0视场、10°视场、20°视场）的光线轨迹也可以准确画出，这样就使得学生有更形象、直观的认识。如果要了解该透镜组性能，就可以利用ZEMAX光线追迹程序快速计算出每一条光线的轨迹，并算出各种像差值。该cook透镜组的几种像差图见图2所示，这里只显示了四种像差图：点列图、波像差图、调制传递函数图和场曲、像散及畸变图。根据这些像差图，学生可以对该系统的像差有个全面的认识，可以更进一步改进并优化结构参数。而计算实际像差利用传统的手工计算花费时间是巨大的。 　总之，利用光学设计软件，可以使光学设计课程授课效率更高，学生学习兴趣更浓，学习效果更好。

三、课程考核方法的改革

考试已成为课程改革的一部分，与课程的实施方法相辅相成，从而更客观地反映教与学的效果，达到拓展学生的个性，激发其学习能力和兴趣的目的。传统理工科课程通常以闭卷笔试加平时成绩相结合的方式进行考核。针对《光学设计》的课程特点，我们采用了以考核综合知识和能力为主导的考试方法。具体包括：①建立小课题，指导学生撰写小论文。比如让学生们调研目前流行的单反相机的原理并进行初步设计，学生通过查资料，深入调研，强化学生自己思考的过程，同时也能考察一个学生的综合素质。②开展课堂讨论，给予总结评价。这部分的考核主要是通过讨论来考察学生对知识点的应用和具体解决问题的能力。③试卷考核。该部分主要考概念题和思考题，加深学生对理论基本知识的理解和掌握。

通过这三种方式来全面综合地考察、评定学生对该门课程的学习掌握和理解程度，从而更好地反馈和指导教学。这样的考核方法覆盖指标更全面，考核的结果就会更客观合理，能够真实全面反映学生的学习情况与能力水平，有利于对学生的知识和能力进行综合评价。

四、教师自身能力提高

教师是课程改革最直接、最关键的群体，因此教师的自身成长与课程的建设发展密切相关。教师的专业成长不仅仅是教学经历和教学经验的累积与丰富，更是教师由被动到主动参与课程决策、课程运作和课程评价，促进课程、教师和学生共同发展的过程。在不断变革的社会大环境下，教师应树立终身教育和终身学习的观念，即“教育既是为了促进个人的终身全面发展，又是为了促进社会的持续发展和全面进步。”只有具备这样的观念，才能不断解决教育中出现的各种问题，才能建构新课程条件下的目标、教学、评价体系。另外，很多人对于光学设计存在错误的认识，认为只要学好几种光学设计软件就可以进行光学设计。其实，光学设计是一种创造性的工作，它需要经验也需要设计人员有正确的设计思想和设计理念，而软件只是工具而已。光学设计总要从像差补偿开始，如果没有对基础像差理论的深入、正确理解，只是按照已有参数按步就班地操作，光学设计则成了完全的技术工作，毫无思想性可言。对于这部分理论内容要有“板凳要坐十年冷”的准备，从复杂、枯燥的公式中理解设计的基础，打好光学设计的基础。光学设计是一门需要慢慢磨的手艺，作为教师的我们就更要负起责任，不断提高自身水平，不浮躁、不图快，踏踏实实的不断学习，积极地参与科研，积累更多的光学设计经验，这样才能更好地讲授好这门课。

五、结束语

随着科学技术的发展，光学系统的作用越来越被重视，迫切需要光学设计的专业人才，为此高校肩负着培养具有良好光学设计人才的重任。本文对光学设计教学内容与课程设置的安排、教学方式的优化改革以及考核方式多样化等问题进行了研究与讨论，为学生更好地掌握光学设计知识、将来更好地服务于社会打下良好的基础。

参考文献

1 王之江.光学设计理论基础［M］.北京：科学出版社，1985

2 李 林.计算机辅助光学设计的理论与应用［M］.北京：国防工业出版社，2002

3 黄一帆、李 林.光学设计教程［M］.北京：北京理工大学出版社，2009

4 张卫纯、王开圣.浅谈《光电检测技术》课程的课堂教学［J］.甘肃科技，2009（18）：170～171

第2篇：大学光学知识点总结范文

关键词：工程光学；慕课；翻转课堂

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0143-03

进入21世纪知识经济时代，面对时代的机遇与各项挑战，教育已成为发展国家综合国力的关键，尤其是大力推进素质教育、积极探索新的教学手段和教育方法是教育改革发展的一项重要任务。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中也明确指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。当前，“慕课”与翻转课堂的有机结合，正形成一场自班级授课制度创建以来教育领域的一场革命。慕课（MOOC，Massive Open Online Course）是近年来开放教育领域出现的一种新课程模式，具有开放性、大规模、自组织和社会性等特点，近两年来备受国内外教育界的关注[1]。“慕课”是一个内涵十分丰富的概念，简单的说，“慕课”是借用现代科技实施教学的一种手段，可借助现代信息技术和互联网平台将传统高等学校的课堂教学活动转移到互联网平台。而翻转课堂首先由教师创建教学视频，学生在家或课外观看视频讲解，然后再回到课堂中进行师生、生生间面对面的分享、交流学习成果与心得，以实现教学目标为目的的一种教学形态[2]。它主要以建构主义和掌握学习理论为指导，以现代教育技术为依托，从教学设计到教学视频录制、网络自学、协作学习、个性化指导、教学评价等方面都是对传统教学的颠覆。《工程光学》是天津大学光电信息科学与工程、电子科学与技术、测控科学与技术、生物医学工程等专业的必修基础课，对于本科生掌握光学的基本理论和工程方法具有重要作用[3]。《工程光学》2004年入选国家精品课程，2009年入选国家精品资源共享课，2014年入选天津市首批“慕课”改革试点课程[4]。近年来，天津大学《工程光学》承担教学改革项目20余项，对于本科生教学改革、教学手段和教学方法等M行了一系列的改革。作为天津市和天津大学的首批“慕课”试点课程，《工程光学》以“慕课”教学要求为基础，从教学内容、教学方式、教学评价、成绩评判等方面做了多项改革，取得了一定的成绩。

一、课程组织与实施方案

1.《工程光学》“慕课”教学团队的建立。以《工程光学》教学工作为主线、以提高教学质量和教师教学水平为目标、以有效的沟通交流与合作机制为保障，天津大学建立了以精密仪器与光电子工程学院副院长、天津市教学名师蔡怀宇教授为组长的“慕课”教学团队。团队由4名教授、4名副教授、3名讲师及2名工程师组成，负责天津大学《工程光学》课程的课堂教学、实验教学及各项教学改革工作。该教学团队获2014年“天津市级教学团队”荣誉称号。

《工程光学》“慕课”教学团队定期开展工作研讨会，汇报课程改革推进过程中所取得的阶段性成果，讨论网站规范度、课程考核和评价、知识点“慕课”视频录制等方面的内容，解决师生认知度、课程质量、网站建设完善性、管理规范化性等方面的问题。

2.“慕课”教学网站建设。在天津大学教务处、任课教师、北京世纪超星信息技术发展有限责任公司等的共同努力下，天津大学“北洋学堂网络教学平台”（http：///portal）已于2014年10月起顺利运行。该网站是《工程光学》课程师生课堂外交流和学习的平台，能够为《工程光学》的“慕课”课程提供丰富的资源和各项技术支持。目前，在该网站上《工程光学》“慕课”课程的两年总访问数超过8000次，居该平台各门课程之首。网站共有通知区、管理区、资料区、讨论区、作业区、考试区和统计区七大功能板块。通知区由任课教师统一管理，与课程有关的信息，包括“慕课”学习说明、考试时间地点等重要信息，并保证学生在登录时可以明显看到。管理区对于课程的学生、助教、教师的整体管理，学生、助教、教师在网站的权限不同；另一方面，学生可以自己注册或后台统一注册，但都纳入统一管理。资料区管理课程的视频、课件、知识点说明等内容，目前资料区共有课堂教学视频1992分钟、实验教学视频13分钟；在作业区，共有作业176道，提供给学生们练习与参考；在考试区，共上传阶段性测试6次；讨论区的帖子140余贴，教师与学生的总回帖数超过2000次。统计区能够统计已的任务点数，学生观看视频的时长、参加讨论的次数、参加章节测验的成绩以及作业和考试情况，具有个性化的管理模式。“慕课”教学网站―天津大学“北洋学堂网络教学平台”丰富的功能保证了《工程光学》“慕课”课程的顺利开展。任课教师也可根据教学需求，不定期的与网站后台人员沟通，完善网站的功能，更大程度上为“慕课”课程服务。

3.课程的组织与实施。《工程光学》课程自改革伊始，便进行了精心和深入的准备，并在之前教学成果的基础上进行了多项工作。任课教师首先对课程资源进行了准备。课程内容主要由视频形式呈现，视频资源以列表形式按照教学周期进行排布。视频中会有嵌入式的测试题，学生对所学知识的掌握程度可以及时得到反馈。另外，课程会提供PDF格式的讲义或课件供学生下载学习，同时还提供阅读材料、参考文献或阅读参考的链接，学生可以根据自己的学习情况适当扩展和深入。在授课模式上，授课主要采用“翻转课堂”的模式，同学们要参与在线测试和课程结束后的讨论。大多数课程讲座视频包含小测验，为了测试同学们对知识的理解程度，当课程中同学们看到屏幕中出现一个问题以及选项时，只要按时回答问题或者选择跳过按钮，学习者就可以继续课程学习，这些测验只是对同学们的一种自我检验，测验结果并不计入最终课程成绩。但是课程后的测试题则是需要学习者在理解掌握课程内容之后独立完成，这些测试题在最终成绩中所占比例是依据授课教师的设置。在教学内容上，任课教师通常预先给出课程表，对于课程的教学流程、教学时间分布、试题作业和项目作业时间都有明确规定和要求。教师还会要求学生每个学习周期以及期中期末完成相应的测试，课程平台服务器会自动记录同学们的学习行为以作为测评成绩的依据。课程中除了有平时的作业和测验外，还包括一些综合训练性的大作业，以提高学生们知识综合运用的能力。

4.课程的特色。《工程光学》“慕课”课程的评价形式主要有教师评价、同行评价、自我评价等方式。其中，同行评价又称为同行互评或同行评量，由学生跳出学习者的角色，尝试以教师的角色去评价同学，依据课程教师提供的评价量规进行匿名形式的评价。

课程根据问题式学习的教学模式，也加入了生生互评的环节。课程中对班级进行分组（4-5人1组），共设置17个专题，每组学生抽签选题做一个专题展示PPT，一周内完成并网上提交。同时，在规定时间内完成同一任课老师班内组与组之间的网上互评；讨论课时，每组学生现场重新抽签选题并采用所抽到的题目PPT进行演讲，同组学生回答问题。在课程评分中，加大了生生互评的分数比例，突出了以学生为中心的教学理念。

二、改革实施效果

天津大学《工程光学》“慕课”课程教学改革自2014年实施以来，学生的教学成绩稳步提高，也获得了参与学生的高度认可度。

1.课程成绩比较。在天津大学《工程光学》“慕课”改革的伊始，课程组仅对部分教学班进行了教学改革尝试。以天津大学测控科学与技术（以下简称“测控”）专业为教学样本，在2015年的《工程光学》的教学中，测控专业1、2班进行了“慕课“教学改革，而测控专业3、4班没有进行教学改革。在统一命题、统一批改、流水阅卷的期末考试中，进行了“慕课”改革的测控1、2班的期末成绩各项指标均高于未进行改革的测控3、4班，如表2所示。

同时，我们也对实施和未实施“慕课“改革的光电信息工程科学与工程专业（以下简称“信息”）的学生期末成绩进行了比较，如表3所示。由表可知，实施了“慕课”改革的2013级信息专业学生期末成绩明显优于2012级信息专业的学生期末成绩。

2.W生对于课程的评价。天津大学2015级光电信息科学与工程专业的宋鑫磊同学对于“慕课”学习和翻转课堂的评价为：“讨论课是这次《工程光学》中最吸引人的环节，从课前的搜集资料和独立思考，到课上的分组讨论交流看法，再到小组代表上台展示讨论结果、提问和回答，在这一过程中，我们学会了思考、学会了交流、学会了批判和辩驳，学会了总结。它给了我们一个自由的平台表达见解，每个学生都可以亲身参与、自我主宰，摆脱了只听不说的枯燥乏味，变被动灌输知识为主动探究答案。”天津大学2015级光电信息科学与工程专业的闻经纬对于“慕课”课程评价到：“我个人感觉工程光学讨论课非常好，通过使每个小组各成员回答提问及让每个人提出问题，加深了我们对基本、重要知识点的理解。课程学习的组织形式也是多种多样的，有综合联系锻炼我们的团队合作能力，综合运用资源解决具体问题的能力；有讨论课存进我们相互交流，产生思维的碰撞，共同进步；也有网络上MOOC的学习，丰富了学习的途径与方法。”

三、总结与思考

1.坚持“以学生为中心”的“慕课”教学理念。传统的大学教学“以教师为中心，以教材和课堂教学为基本点”，注重知识理论的传授，然而却对学生的兴趣和需求关注不足。而《工程光学》“慕课”以学生的兴趣和需求为中心来组织和生动呈现课程内容，提升使学生的学习兴趣与激发学习热情，使学生回归学习和教学的主体地位，对于学生知识的掌握和能力的提升有较大作用。

2.以“慕课”教学为中心，建立科研和教学相融合的教学体系。科教融合旨在打破传统教学的“传授范式”，建立“以学生为中心”的“学习范式”，发挥科研的育人功能。天津大学《工程光学》“慕课”课程以国家重点学科――光学工程为依托，结合光电信息技术教育部重点实验的科研平台，把科学研究和教学紧密结合在一起，以一流的科学研究培养一流的人才。任课教师均为学科的科研人员，把科研成果转化为课程内容、教案和讲义，为学生提供最前沿的光学知识，着重培养学生的创造性思维、批判性思维、科学精神和科研能力。同时，教师在教学过程中对于自身基础理论也有一定提升。

3.“慕课”网站的建设与完善。在工程光学“慕课”资源网站的建设方面，天津大学紧密结合了高校师生的需求和高校课程的特点，尤其是站在学生的角度，探究网络在线课程的特征，做好课程资源建设。同时，丰富网站的各项功能，以提高网站的利用率和使用效率，真正发挥“助教”、“助学”的作用，推动高校教学的进一步发展。

另一方面，未来《工程光学》“慕课”教学网站要具备处理和存储大量学习和交流大量数据的能力，使我们能够以丰富多样的大数据记录学习者的学习过程与轨迹，为分析和最终改进学习过程提供了极大的可能性和奠定了坚实的基础。

参考文献：

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

[2]何朝阳，欧玉芳，曹祁.美国大学翻转课堂教学模式的启示[J].高等工程教育研究，2014，（2）：148-151.

第3篇：大学光学知识点总结范文

【关键词】学生；考试题型；考试模式

考试是督促学生学习、评价教学效果的重要手段，是教学工作不可缺少的组成部分。Struthers[1]对英国一所大学一年级学生的学习进行了研究后提出，考试任务与学生的学习活动有很大的关系, 学生会采用不同的学习行为来对付不同的考试任务。在考试涉及的众多因素中，考试的题型与模式决定了考核的发展方向和学生的学习方式[2]。以下通过比较中国和美国视光学专业课考试在题型和模式两个方面的异同点，并结合我国在校学生对考试题型和考试模式的看法，探究在提倡素质教育和创新能力培养的背景下，高校应该如何科学合理地改进考试题型和考试模式。

1考试题型

我国眼视光学专业课的考试采用多种题型，如名词解释、选择题（单选、多选）、填空题、简答题、计算题、分析题，等等；美国眼视光学专业课的考试多为单选题，偶有分析题。通常，选择题属于客观性试题，答案采用简单的字母表达，对学生思维的敏捷性、掌握知识的全面性、准确性及牢固性要求较高。教师评卷时答案标准, 评分客观、公正。简答题、分析题等属于主观性试题，主观性试题的答案要求考生经过思考，并组织文字表达, 对学生思维的逻辑性、条理性和文字表达能力要求较高, 但评卷时易受教师主观因素的影响。客观性试题和主观性试题在评估学生知识点的掌握能力上、引导学生的学习方法上侧重点不同，客观性试题主要考查学生的记忆和理解能力；主观性试题主要考查学生分析、运用和评价的能力。研究发现[3], 学生为了应付以客观性试题为主的闭卷考试易进行“浅式学习”, 即只注重机械地记忆、再现所学内容, 而不重视深层次的理解、思疑与融会贯通。

我们对温州医学院眼视光学院33名在读研究生进行了考试题型的问卷。发现，100%的学生接受单选题，其次分别为是非题（64%）、简答题（61%）、名词解释（58%）、分析题（36%）、计算题（30%）和填空题（30%）；而73%的学生表示最不喜欢多选题。不同的考试题型，不仅学生的喜好不同，而且也直接影响了学生的考试成绩，以及学生的复习方法。张贵源[4]对160名护理专业的学生分别采用不同题型考核了相同的知识点，学生的考试成绩显示，单选题的考试成绩最高，提示同一考试内容组成不同类型试题其难易程度不同。因此，张贵源提出在制卷工作中既要评估试卷质量, 即可信度、难度及区分度等, 也要考虑考试题型。此外，根据我们的问卷，94%的学生表示考试前了解考试题型非常重要，因为他们会根据考试题型采取不同的复习方法。研究表明, 学生的学习目的与考试方式有很大关系[5]。

2考试模式

我国眼视光学专业课的考试多采用“平时+实践考核+考试”模式，如平时考核占10%，实践考核占20%，期末考试占70%。美国眼视光学专业课的理论课和实验课通常相对独立，采用分段考试制，如将一学期的课程分为三次考试，两个阶段考试各占30%，期末考试占40%。问卷调查发现，70%的学生愿意接受期末一次考试制，30%的学生愿意接受分段考试。同时，64%的学生认为分段考试更有助于通过考试，以及更牢固地掌握专业知识。

期末一次考试制可以在一定程度上减缓考试给学生带来的压力和负担，然而却不利于教师了解自己的授课情况，不利于学生了解自己的学习情况，不利于教师和学生及时发现教学与学习中出现的问题。考试是检验教师教学及学生学习的一种手段，考试的功能重在发现问题。分段考试制是一种过程性、检查性的考试，是对前阶段老师授课、学生学习情况的检查及反馈，可以被用于下阶段师生教与学的调整。通过分段考试，教师和学生可以从中获得信息，客观地分析教授与学习的得失，从而解决问题，提高教学质量、改善学习方法和考试成绩，使今后的教与学具有更强的针对性。

考试的基本任务是检测学生的学习情况、督促学生学习、发现教学中存在的问题，目的在于掌握教学情况，改进教学和督促教育目标的实现[6]。考试对于培养学生的学习能力、思维能力、专业技术能力和创新能力以及改变学生的学习方式，起着不可忽视的引导作用。根据教学大纲，将主观和客观有效结合的考试题型可以全面考查学生掌握知识的情况，帮助学生在掌握专业知识的基础上，融会贯通，提高思考、分析、应用的能力。而分段考试制可以帮助学生及教师及时发现不足之处，有效调整教与学的方式方法。因此, 教师、学生、管理者都应正确认识考试题型和考试模式，并注重对考试结果及时分析处理并加强教学信息反馈, 要及时认真地对学生的考核结果进行分析总结, 并安排时间解答学生疑惑。要把考试定位在检查教学效果, 检查教学目标是否实现，总结教学工作中的成绩和不足，从而提出改进教学方法、内容和手段的措施，提高教育教学质量上来。科学合理、鼓励创新、富有活力的考试制度有利于培养学生的创造力，能够有效促进教与学。

参考文献

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

［2］赵明,陈青青,王尚. 从高校出题角度论学生考核方式的改革. 产业与科技论坛. 2010; 9(11):158-160.

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

［4］张贵源.不同题型对考试成绩影响的初步研究[J].黔南民族医专学报,2004;17(4):247.

［5］丁兰,吕浩雪. 改革高等学校考试形式的探讨[J].高等教育研究,1999(1):52-55.

［6］谢发忠,杨彩霞,马修水.创新人才培养与高校课程考试改革[J].合肥工业大学学报(社会科学版)，2010;24(2):21-24.

第4篇：大学光学知识点总结范文

关键词：光电成像原理；实践教学；教学模式

中图分类号： G61 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）07（b）-0000-00

一、引言

光电成像技术是适应信息社会对图像信息的需求而发展的新兴分支学科[1]，主要研究图像传输及获取、光电转换及存储、系统设计及分析等多个方面。针对仪器学科光电类专业开设的《光电成像原理》课程内容涉及多门学科知识，其中包括光学、辐射度量学、图像探测理论、光电转换技术等。课程教学的目的是使学生学习并掌握光电成像技术的相关知识和应用技术，进而获取本专业视野，训练个人专业的知识能力，为其在相关领域工作和发展打下基础。

二、当前的教学问题

目前，光电成像原理这门课程采用的课本为2006年出版的《光电成像原理与技术》（白廷柱等编著），覆盖光电成像技术领域的基本原理、公式推导、器件特性参数以及技术应用等知识，旨在培养学生“理论联系实际的能力”。但是，实际教学中，由于课程内容理论性很强且包含非常多的公式、概念、繁复的应用器件及系统，本科生在学习过程中感觉难度大、理解困难、枯燥乏味。此外，由于绝大多数学生在学习过程中被动接受教师课堂讲授的知识，缺乏主观能动性，对课程涉及的知识割裂式学习，无法融会贯通知识体系，对课程内容停留在了书本层面的各个独立章节，不能与实际应用联系起来。

因此，教学过程中需要教师开展实践教学[2，3]，训练学生思维逻辑能力，引导学生将所学各个体系知识串联起来并积累理论联系实际的经验，使学生具备学科专业背景下的知识技能。

三、设计实践教学模式探索与实践

针对《光电成像原理》中包括了详细的知识体系和丰富的实践案例，可作为理论和实践应用结合时的借鉴，我们探索一套带设计性的教学模式应用于实际教学过程中。设计教学是指在教学过程中，针对光电成像技术某一类应用系统给学生布置设计问题，指导学生在课后通过完成设计实践任务完成对知识体系的梳理。在设计题目中留出探索、思考和发挥的空间，使学生可以自由的探索、自我调研学习，实现学生思辨能力的培养。在实践该教学方法时，需要注意以下几个方面。

（一） 实践问题的设计

首先，实践教学的终极目的是培养学生获取具备高深的专业素质能力，掌握专业知识与技能结构，因此实践问题应达到学科专业技能的综合性训练效果。在设计实践问题时，应覆盖更广泛的知识技能应用需求，使学生能将在本学科不同专业课程中所学的知识结合起来。在此基础上，帮助学生建立一个本学科专业体系应用的背景意识，使学生摆脱常见的“不知所学为何用”的茫然状态，有助于学生日后选择专业深造方向。在实际教学过程中，我们布置了两个设计实践问题，分别为“微光夜视成像系统设计”和“遥感光电成像系统设计”。这两个设计内容，都涉及了光学系统设计部分，涉及仪器专业中学生必修的工程光学部分知识。学生在完成设计任务后，会理解为什么专业课程要学习各个课程，明白各个专业课之间存在的有机联系，从而发出“让我知道了现实需求中对于知识储备的需求”的感慨。

其次，实践教学要使学生梳理所学内容，回顾各个知识要点，从而巩固其对课程知识体系结构的认识，因此实践问题应包含光电成像原理中不同的知识要点。以“微光夜视成像系统设计”为例，学生要完成设计实践，需贯穿课本中目标识别准则、辐射源、大气辐射传输理论、像管原理选型、系统设计及验证等诸多知识要点。在解决设计问题后，学生会“意识到自己知识学习的不连贯性，知识与知识之间的联系过于稀少”，深入的了解所学知识的联系，理解理论知识在与实践相结合时涉及多个方面，明白“一个参数需要符合的常常不止一个条件”。

再次，实践教学要培养学生自主学习分析的能力，因此实践问题应尽量让学生自主参与问题内容的发掘。同样以“微光夜视成像系统设计”为例，问题为“在无月晴朗夜晚，大气质量优良条件下，能够识别距离500m开外置于山林背景中的卡车”。该问题中，只有500m为明确给出的参数，其他的参数需要学生通过分析问题并查阅相关资料获取。例如，学生需要根据“无月晴朗夜晚”确定光源照度，依据“大气质量优良”估计能见度距离，参照“识别”分析探测理论的约翰逊准则，根据生活常识估计“卡车”的高度，计算大气辐射传输系数时考虑到“山林背景”的影响。经过这一研究过程，调动学生的自主完成各个参数的选择和确认，从而达到知识梳理和巩固的效果。

最后，实践教学要培养学生自由探索问题、发散思维的能力，因此实践问题应给学生留有发挥的空间。因此，设计题目没有限定设计哪一类型的光学系统、选择哪种型号的像管或者CCD元件等。只是在布置任务时，要求学生完成的设计报告应该主要包括设计依据、设计参数及过程、设计结果分析讨论等主要内容。在实际过程教学实践中，学生发挥了主观能动性，自主调研并分析了成像系统的主要组成部分、光学系统设计的多种方案及优缺点、像管的发展历程和选型依据、各个分系统的可行性和特点、光电器件的原理和特性参数、影响系统性能的因素。

（二） 发挥教师引导作用

实践教学虽然以学生为主体，但是教师在教学过程中应该发挥引导作用，对相关知识的教学要有条理，对关键知识点穿针引线，对于生疏知识还要做出相关的教学示范。这是因为设计实验涉及的内容较多、学生学习时间和精力有限，教师将知识进行讲解，可指导学生在有限的时间内积累有效的知识，避免走过多的弯路，使学生可将更多的精力发挥到发散思维上。

例如，在布置“微光夜视成像系统设计”任务前，布置学生完成课后关于大气传输相关习题的计算、系统探测目标能力计算等习题。在课堂上，示范某个微光夜视仪的物镜、目镜的光学设计过程，使学生有参考和模仿的依据。这类示范会使学生掌握一部分设计程序、设计方法等基本知识，使学生在开始设计前具有部分参考经验，从而避免学生因为拿到一个全新的题目，感觉无从下手，进而产生畏惧心理放弃学习研究和拓展思维，导致无法达到培养实践和探索能力的教学目的。

教师的引导作用还包括对学生的设计结果进行分析和设计报告评判上。学生在完成第一个设计题目时，会暴露出一些问题，因此需要及时指出报告中存在的问题，如提炼信息能力有待加强、调研查找资料的能力不足等。此外，目前的本科生在整个大学阶段，绝大多数只在毕业设计环节接受论文撰写方面的培训，因此本课程应针对学生完成的报告分析学生在总结、撰写报告中存在的问题，鼓励他们在下一个报告中进行改进，从而达到培养学生综合素质的目的。

（三） 鼓励学生积极互动

学生在完成实践任务时，个人思维容易受限，因此需要鼓励学生之间开展互动讨论。每个学生都有自己独到的思路，因此教师在要求学生保证实践报告的独立性前提下，还应鼓励学生相互讨论。此外，教师还可在课后提供固定的答疑时间，鼓励学生就相关的疑问向老师提出问题，学生也可提出自己对问题的不同见解，教师与学生就相关问题进行分析和讨论，并将结果分享给全班同学，从而达到鼓励自主学习、主动思考的教学目的。

（四） 教学效果

我们在已经连续两个学期依据上述方法开展了设计教学实践，绝大多数的学生都完成了实践任务的基本要求，达到了的知识点梳理和巩固的目的，反映在考试上就是相关知识要点的掌握效果超过了未实施该教学方法的学期。此外，部分学生更被激发了积极主动性，针对系统的各个部分开展了充分的调研、分析和讨论，每个学生的探索结果不尽相同，但是各有亮点，达到了开阔学生思路、培养学生自主能力的教学目的。

四、结束语

针对仪器光电学科本科课程《光电成像原理》的课程内容和教学目标，我们摸索并实践了一套结合应用系统设计的教学方法，可以引导学生自主梳理课程知识体系、培养学生的专业素养、调动学生主动学习知识、锻炼学生发散思维和调研分析的能力。这样的教学方法可随着课程知识的变革进行改进和完善，可以提高学生的专业能力，有助于课程教学质量的提高。

参考文献：

[1]白廷柱.光电成像原理与技术[M].北京：北京理工大学出版社，2006.

第5篇：大学光学知识点总结范文

关键词：物理教学；多媒体技术；实验教学

当前社会科技的进步，使得计算机科学技术与大家不再陌生，信息化的蓬勃发展也使得以往的教学方法也有所改变，尤其是在计算机技术支持下的多媒体教学更有了新的跨越[1]。多媒体教学，将图形文字、影像等加入教学中的方式，许多教师对多媒体教学的反响都不错[2]。这样的教学模式改善了以往的老师亲自板书书写绘画的程式。该文以当前中学物理教学为出发点，对多媒体技术普及的实际现象进行了深刻分析。

1利用多媒体技术的优势开展教学

1.1实施物理实验教学

实验室物理学最主要的特别之处就是内容的生动实践性强。其中的大部分专业概念及其规律都是通过试验和观察的实验最终得来的，教师可以将实验的现象及操作过程循环展示给大家是多媒体实验教学的优势之一，还能通过光学、音效等设备的配合使得实验效果更佳。我们以透视成像实验为例，教师可以先将实验的细节及步骤通过多媒体的形式先展现给学生们，让学生对实验的理解更加深刻，使实验效果更加明显，对于透视成像规律的理解也更加明朗[3]。再有，透视成像规律的理解和分析是中学物理光学课程中的一大重点，等到学生的实验结束后，教师可以对实验过程中的现象通过多媒体的形式回顾并解释给大家，按顺序找到凸透镜成像的主要因素：焦点、二倍焦距点等。针对物体向焦点移动像会渐渐变大，像距也逐渐变大这样的总结性概念更应在多媒体的课堂中展示给学生并予以强调，让学生理解电路图的分析办法，从而对这一知识点理解更佳。

1.2丰富物理教学内容

中学物理课程中包含很多重要定理、概念，和不同类型复杂的题目，就结合动量理论的质点组问题方面的例题就包含五类以上，还有，很多知识还会出现复杂的图像，复杂的电路图，光学的反射折射现象，磁力学里面质点在磁场的受力图等[4]。如果用以往的教学方法，课堂板书书写绘图，教师不但要有很好的绘图能力，而且这其中也会影响到课程进度，不能让教学成果得到保证，先将教学大纲要点制作成多媒体文件，再适当的依次把文字、图片、影像等展现给学生，这样不仅节约了课堂板书时间，而且还丰富了课堂教学内容。事实证明，多媒体教学在教学速度和教学内容上都要比以往的教学方式更加优越，在课程时间和教学质量两方面，这种教学方式表现的更为突出。

2利用过程中应注意的问题

2.1重视实验操作

中学物理是以实验为基础的自然科学，通过实验来发现并总结物理定律，实验还能够端正中学生的科学研究态度，所以，真实的实验室是不能被完全取代的，因为受当前技术的制约多媒体实验和真实实验之间还有一定距离，多媒体实验也严重影响学生实际的动手能力，多媒体教学可以针对学校在实际中不能满足需求的实验进行[5]。一些简单或者环境允许的教学实验还是应该让学生多动手操作的，只有这样才能让他们对物理现象及实验中的产生的规律有更为准确的认识及理解。

2.2以提高学生思维能力为最终目标

实际学习中，如果现成的资源太多会让学生产生惰性心理，认真研究及思考问题的态度会受到影响，主动思考及解决问题的能力下降，这样去接受多媒体带来的资源，学生被动的学习，缺少兴趣及思考的主动性，长此以往下去，学生的创造性思维及以后处理复杂实物的能力也将会大打折扣。

3结束语

在中学教学中，多媒体教学已经获得了一定程度的认可，尤其在物理教学的应用中，随着新型教学手段的出现，信息技术的发展，多媒体教学的优点已很明显，受当前技术限制，计算机模拟的实验效果还不够完美。相信以后，教学实验的效果肯定会更真实，让大家体验多方位的物理实验效果，使得高教学质量更有保障，教学大纲的任务也更出色的完成。

参考文献：

[1] [美]加涅.当代心理科学名著译丛—教学设计[M].皮连生等译.上海：华东师范大学出版社，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]高守宝.现代教育技术与物理课堂教学整合的研究[D]：[硕士学位论文].山东：山东师范大学，2004.

第6篇：大学光学知识点总结范文

关键词 独立学院 大学物理教学改革

独立学院以培养适应社会发展需要的应用型人才为目的。在独立学院这种办学目的下如何进行大学物理的教学改革，提高教学质量，提高大学物理在大学生的知识结构以及综合素质提高方面发挥其应有的作用，是每一个物理教师要研究的重要课题。根据自己在教学中的实践、研究和探索，对独立学院大学物理教学改革的若干问题提出自己的认识和想法。

一、独立学院大学物理教学改革的必要性

1、大学物理课程学习的重要性

大学物理是理工科院校必修的一门重要基础课，课程的基本概念、基本理论和基本方法既为后续专业课程的学习奠定知识基础，又在培养人才的科技创新能力方面发挥着极其重要的作用。

2、独立学院学生的特殊性

独立学院生源的特殊性使得学生素质比其他普通本科院校整体还要偏低。独立学院的学生大多基础知识和知识结构较差，特别是数理基础较薄弱。主要源于中学阶段没有良好的学习习惯，自觉性、主动性较差。但是，学生思想活跃、思维敏捷、动手能力强，但过于强调个人喜好，缺乏刻苦学习的精神。另外，学生中还有部分同学自我估计过高或过低。有的学生认为大学物理的基础知识和中学差不多，对课程学习的难度估计不足；还有的学生对物理一直存在着畏难情绪。

3、大学物理未受到应有的重视

大学物理作为高等学校理工科非物理专业开设的基础课程，学时本来就少，对于独立学院来说更少，更甚至部分学校和专业不开设大学物理课。现在由于专业课都有逐渐增多，作为基础课程的大学物理学时一再被压缩，教学中稍有难度的内容大都因学时减少而被删减。另外，由于社会上急功近利思想的影响，大学物理不像计算机、外语等课程那样立竿见影，对专业课程的学习掌握帮助有限，导致学生认为学学物理没有用，从而学习的重视程度很低。

4、教学内容和教学方法的现状

（1）教学内容陈旧

目前的大学物理学大多教学内容包括力学、热学、电磁学、光学和近代物理，教学内容仍以经典物理为主，在教学执行上经典物理部分占整个大学物理教学课时的80%以上，部分专业教学由于学时限制，只介绍经典物理，当代物理前沿及其在高新科技中的应用在教学中涉及得很少。由于大学物理的知识点和中学大多相同，在高等数学基础较差的情况下，学生感受到只是旧知识用更为复杂的方式进行学习，学生学习起来更加无趣。当今科学技术新技术、新材料、新器件不断涌现，联系实际会提高学生学习的兴趣。

（2）教学方法和教学手段单一

目前大学物理教学方法和教学手段大都采取的是“填鸭式”教学方法，即教师讲，学生听。在这种教学模式下培养的学生，努力学习的学生会具有扎实的基础知识，但容易忽视学生作为学习主体的主观能动性的发挥，让学生养成不积极思考问题、被动接受知识的习惯，不利于自主学习能力、独立分析、解决问题能力以及发散性思维和创新能力的培养和提高。

二、独立学院大学物理教学改革的措施

1、教学内容的改革

（1）教材的选取上，应选择适应独立学院实际情况的教材

教学内容要完整；知识点的讲述深入浅出，降低难度，便于学生自学；每个知识小节附有相应的习题，便于及时复习；每章节介绍相应的前沿科技，拓宽知识面，并附带相应的多媒体信息丰富学生的学习。

（2）教学内容安排符合专业实际

针对课时较少的实际情况，不同专业的学生安排学习的侧重点不同。如电子信息工程专业对经典物理学以及近代物理学中的基本概念、基本理论和基本方法都要求全面理解和掌握，尤其是电磁学部分，其基础理论以及知识的应用是教学重点。

2、教学方法和方式的改革

（1）教学方法上采用“启发和互动的方式”进行教学

填鸭式的教学方式使得课堂呆板，难以发挥学生的积极性与主动性。在教学过程中，对知识点的讲解采用“启发式”教学，重点讲授如何研究问题和解决问题，鼓励学生提出问题，讨论并解决问题。真正实现以教师为主导，学生为主体。

（2）采用多媒体和传统黑板教学相结合的方式进行教学

采用多媒体进行教学，可以加入视觉、听觉元素，以提高学生的学习兴趣，同时省去黑板书写的时间，也能提高课堂教学节奏。同时将重点知识在黑板上板书出来，在重点知识上放慢节奏，利于学生思考，也利于例题解答时有据可依。

（3）教学方法上遵从“强化重点，弱化难点、重在应用”的原则

对于独立学院的学生，在教学中要求构建知识框架时注意承前启后，重点突出，同时对相应知识点拓宽知识面，介绍前沿科技和实际用途。

（4）加强实验环节，在实践环节中提高能力。

实验环节不仅开设验证性实验验证基本知识点，同时还开设创新性实验，让学生在查阅资料，设计方案，实验和分析结果的过程中锻炼分析问题，解决问题和团队协作的能力

三、结束语

大学物理教学改革对于独立学院来说任重道远，只要把握培养应用型人才的中心，改革教育教学方法和手段，不断分析教学现状。在具体的教学实践中，要充分调动学生的积极性、创造性，要不断地总结经验，积累经验，将独立学院大学物理教学改革不断深人和完善。

参考文献：

［1］张琳.多媒体在大学物理教学中的作用［J］.科教文汇，2008，（11）：170.

第7篇：大学光学知识点总结范文

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.

关键词： 中学物理；大学物理；衔接

Key words： high school physics；university physics；cohesion

中图分类号：G624 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）10-0264-02

0 引言

大学物理是工科院校一门十分重要的基础课程，大学物理一般都是面向大学低年纪的学生开设的基础课程，笔者在实际的教学中发现，虽然学生刚从高中阶段过来，但在大学物理的学习中，学生总习惯用高中的思维和方法来理解已经比较复杂的大学物理问题，比较难接受新的概念和方法，比如在中学物理中的路程等于速度乘以时间没有错，但在大学物理中求物理碰撞后移动的距离再利用这个规律就不对了，很多同学在学学物理的过程中还是习惯用中学的题海战术来学习发现最终掌握知识的效果并不好。

下面笔者从以下方面来谈几点感受。

1 中学物理和大学物理的联系与区别

1.1 中学物理和大学物理的联系与区别

大学物理和中学研究都是物体运动规律的学科，包括：力学，热学，光学，电磁学以及原子物理五大内容，虽然在内容上有所重复，但中学物理只是描述了基本的物理现象和概念，而大学物理是通过深入的学习并揭示出产生这些现象的物理规律，研究这些规律所需要的数学表达式和推导过程。

比如在静电场中，高中物理因为数学知识的限制只讲述了一些基本的规律和概念，无法描述静电场的相关性质，大学物理通过静电场中的高斯定理，环路定理揭示了静电场为有源无旋场，这是在高中学习中无法做到的。

1.2 在教学和学习方法上的区别

大学学习主要以复习和自学为主，而中学往往是集中时间学习一个概念和公式，然后强化训练举一反三，在教学形式上，高中物理内容比较少，课时多教学进度比较缓慢，教师有时间对内容进行讲解，分析，提问并进行随堂练习，大学物理在内容上多，课时却相对很少，所以课堂教学知识量需要学习的就比较大，在大学物理学习中如果学生不能从高中的学习方法上过渡过来在某个知识点方面花过多的时间就会感到力不从心，学习进度跟不上来。

1.3 学生学习目的和学习心理的区别

在高中阶段学生学习物理的目的就是为了高考有个理想的分数，所以在成绩决定论的作用下学生学习很刻苦，钻研也比较深，但在大学中由于大学没有了升学率的要求，只需要修完相应科目的学分即可，60分就算合格，所以在这样的要求下，学生学习积极性下降学习起来比较随意，甚至有旷课，考试的时候带小抄蒙蔽过关的情况。

2 如何做好中学物理和大学物理的衔接

2.1 教师在教学方法和手段上要更新

在大学物理开课时候就要向学生讲解高中物理和大学物理在学习方法上的区别，并介绍一些有建设性的意见。

教师要根据学生从高中过渡到大学的特点，刚开始适当的放慢教学进度，从学生由高中比较缓慢的节奏过渡到相对快，学习内容信息大的教学当中，对高中已经学习过的基础知识只需要复习一下，对需要加深的内容花更多的时间进行推导和讲解，采用启发式和讨论式的教学方法，增强师生的互动和交流，教师在上新课程之前可以向学生以布置作业的形式，提出相关的问题，让学生通过查找资料，预习教材相互讨论得到初步的答案，教师在上课的同时让学生回答相应的答案，通过答案给予肯定和意见，在比较抽象和深奥的知识点，应多利用多媒体教学的优点和演示实验通过模拟实验生动画面和实际的操作相结合，这样就使学生从高中的生硬的学习到能自主学习的成功转变，同时也加深了学生对理论知识的理解，也锻炼了他们的想象力。

2.2 了解中学物理教学，加强教材改革

大学老师应该首先对中学物理的教育特点，现状和内容有非常明确的了解，这样在实际的教学中能知道哪些知识点是学生可以掌握的，哪些知识点是需要重点讲解的，比如恒力冲量的定义式和恒力做功公式在中学都学过，但变力冲量和变力做功没有接触，在教学中在可以先通过简明扼要复习高中的知识，目的是引入大学的物理新内容。

在教材上，要了解中学物理教材改革的动向，密切联系学生学习的实际，把大学的物理教材和高中的物理教材紧密联系起来，避免知识点重复和过大的跨越，内容要做到少而精，真正把高中的物理和大学物理很好的衔接起来。

3 总结

目前已有许多高校开始重视大学物理和高中物理教学的衔接，根据自己学校学生的学习水平来制定适合本学校的大学物理教材，做好两者之间的衔接不仅可以增强学生学习的兴趣同时也提高了大学物理教学的质量，有助于学生对知识的全面理解达到一个全新的高度。所以现阶段作为大学物理教学的工作者要重视中学物理和大学物理衔接的工作，使大学物理的教学质量得到不断的提高。

参考文献：

[1]赵水标等.关于大学物理习题的几个问题[J].宁波教育学院学报，2003（4）.

第8篇：大学光学知识点总结范文

关键词：独立学院；物理实验；人才培养；教学改革

高等教育高度发达的今天，独立学院如雨后春笋般异军突起，旨在培养本科应用型人才，办大众教育而非精英教育。培养社会广泛需要的、有专长的、较高层次的应用型人才则成为独立学院的首要任务。大学物理实验是高等学校教育体系的重要组成部分，对提高学生的实验动手能力，培养学生独立思考，发现问题解决问题能力，创新能力和实践能力有着其他课程的不可替代性。对于以培养应用型人才为主要目标的独立学院的大学生来说，大学物理实验课对工科学生无疑是一门重要的、必修的基础实验课。然而由于各工科专业方向不同，大学物理实验项目繁多，涉及面广，基础实验课的学时有限，全面的学学物理实验课程实验内容就比较困难。

1．针对不同专业知识点的需要选择不同的实验项目，使大学物理实验课和后续的专业技术基础课、专业课的实践教学环节有机的结合

我院是一所以应用型人才培养为主的独立学院，工科专业按大的方向可分为：计算机与生物工程两大类。具体专业有计算机应用、电子信息工程、信息与计算机科学、计算机科学与技术、电子科学与技术、生物工程、化学工程与工艺、食品科学与工程、食品质量与安全、食品营养与检测、食品加工技术、食品生物技术和生物技术与应用。目前，我院的大学物理实验只考虑实验课轮次循环方便，教学内容和模式是：工科各专业学生学完误差理论后，统一从力学、热学、电磁学、光学实验各选几个实验项目，然后按实验项目的难易分成基本物理量的测量与仪器使用性实验、综合性物理量测量、简单设计性实验三个模块，分三级梯度授课。在实验课的过程中我们发现不同专业的学生对不同的实验项目反应不同，电子信息工程专业、电子科学与技术专业的学生对电磁学实验兴趣很浓，实验也很认真，而对力、热学的一些实验项目如：拉伸法测金属丝杨氏弹性模量、刚体转动惯量的测定等则不太感兴趣，实验也常常敷衍了事。反之，生物工程、食品科学与工程专业的学生则对电磁学的一些实验项目如：静电场描绘、磁场强度的测定等表示不可理解。并且经常有学生问这个实验和他们学的专业有什么联系。

面对这种情况，笔者认为我们应对各专业的知识结构，包括专业技术基础课、专业课设置情况以及实践教学环节的内容进行研究，在学院物理实验室现有的实验装备条件下，同时能够保持物理课程的特点的基础上筛选尽可能与专业方向靠拢的必修实验项目，对物理实验教学内容进行改革。具体做法是针对不同专业知识点的需要，选择不同的实验项目。生物工程类专业后续课程需要的力、热学、光学的知识较多，从基本物理量的测量与仪器使用性实验开始就尽可能的选择力、热学、光学的实验项目如：杨氏弹性模量测定、物体密度测定、等厚干涉、分光计的调整与三棱镜折射率测量、偏振光的观察与应用等。而计算机类专业实验项目的选择则紧紧围绕电磁学、近代物理实验项目展开，如：电桥测电阻、示波器的使用、静电场描绘、普朗克常数测定等，然后再把所选实验项目分成基本物理量的测量与基本仪器使用性实验、基本实验技能训练性实验、综合和设计性实验，实施三级物理实验教学模式。

2．同一实验项目不同专业选择不同的实验方法，使大学物理实验课既结合专业应用又满足物理学的基本需要

大学物理实验课作为工科学校大学生进校的第一门科学实验课程不仅肩负着让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，培养学生严谨的科学思维能力和创新精神、培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力的使命，同时也是使学生通过大学物理实验对物理概念理解的深化，了解物理概念和规律产生的科学技术背景及其历史性的贡献的必要手段。因此仅仅从后续的专业技术基础课、专业课及其实践教学环节应用角度去设置大学物理实验的教学内容和实验项目显然是不够的，为了使学生既能够比较全面的掌握大学物理实验所涉及的物理学概念和教学内容，达到系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧的要求，又能够和学生自己所学专业有机结合，我们应采取同一实验项目对不同专业选择不同的实验方法。例如：金属扬氏弹性模量测定对于生物工程类专业的学生直接选用传统的光杠杆尺读望远镜法进行测量，而对于需要熟练掌握示波器、函数信号发生器计算机类专业的学生采用金属动态扬氏模量实验仪进行实验。

3．引入高新技术，赋予大学物理实验课以现代气息

高新技术的发展，科技信息的激增和知识更新的加快促使高等教育向更加重视素质教育的方向发展，独立学院的目标是培养高级应用型人才，要培养高级应用型人才，就必须使工程技术人才培养的第一个环节――大学物理实验课和现代科学技术接轨。大学物理实验只有和现代科学技术接轨才能激发学生的学习积极性和热情，也才能使现代科技进步的成果渗透到传统的经典课程内容之中，例如计算机技术、光学信息处理技术、传感器技术、仿真技术、光谱技术等在大学物理实验课程内容中都已经涉及，把这些先进的技术引入到大学物理实验课教学中，不仅能激发学生的学习积极性和热情，同时，从物理实验的设计思想、物理实验方法、仪器的设计原理、结构及其应用等方面拓宽了学生的知识面，培养了他们的综合实验能力。这就要求我们必须改变和调整传统的教学方法和手段，同时有先进的仪器设备和较为充足的经费保障。

4．建立开放实验室，营造多元化教学环境，实行以综合能力判定学生成绩的考核方法

第9篇：大学光学知识点总结范文

要想创新教学方法，关键是首先要想清楚学生应当学会什么，然后要研究清楚学生学会这些内容的最佳方式方法是什么。要研究清楚最佳的学习方式方法，就要知道学生对知识的学习应该经历怎样的过程，有哪些主要的步骤，每一个步骤有几种可能的做法，哪种做法是最有效的，涉及到哪些关键因素。因此，创新教学方法的思路要以学科本体和学习者学习规律为两个基本出发点，选择最适合的学习方法，并构思理想教学过程。其中的关键步骤包括：学科本体分析、学习方法选择与理想教学过程设计（见图1）。

（一）学科本体分析

每个知识点的学习，都应该从学科整体的角度出发，需要充分考虑到该课程中所有知识点之间的关联，以及在其基础上学生需要形成的技能。一门课程的学习，不应该仅仅将教学目标定位于知识的记忆，教师授课的任务不是将教材内容简单映射到学生的大脑当中，授课的结果也不能仅仅满足于学生能对所学知识流利陈述或者顺畅操作。应该由教师和学生共同主动、积极地完成教学过程，使学生能够建立新学知识、已学知识、所掌握的知识簇之间的关联，掌握解决问题的体系及应用方法，同时能够转换为解决问题的能力。这就需要教师能够针对自己所教授的学科，深入、系统、全面地分析该课程要教授学生的知识、对应这些知识要培养学生的能力，要形成这些能力需要学生掌握哪些基础应用方法和决策性方法。与此相对应，我们将学科本体分为概念层、方法层和控制层三个层次。其中，概念层集中于描述性的概念知识，主要是构成学科的基本概念、基本规律的属性及联系的描述；方法层包括与解决具体概念知识相对应的规律与操作规程，或者指明了解决某些类别问题的方法和步骤，其中既包括方法性的知识也包括对应的能力；控制层是对多种概念层本体、方法层本体在不同情境和条件下进行组合和应用的知识与能力。

（二）学习方法选择

适合的学习方法将有助于激发学生的学习兴趣、改善学习效果、提高学习效率。然而知识可以分为概念性知识、方法性知识与控制性知识，每个知识点往往具有不通过的三维目标，另外，学生的学习规律也是各异的，学习方法的选择是非常关键的。通过理论分析与实践总结，我们总结出一些常用的方法，供老师在实施教学的时候选择和参考：（1）概念性知识是对客观世界的认识，主要是以文字、符号等方式将事物的属性、内在规律、事物之间的关系等描述出来的知识，其教学的关键是将知识的本来面目还原出来，能够让学生通过多种感官获得知识、体验知识；（2）方法性知识及操作能力需要提供解决问题的方法，转化需要应用方法的环境，其教学的关键是营造有效的环境，使学生有机会系统应用方法、解决问题、理解和体验方法，形成解决问题的能力；（3）控制性知识及驾驭能力包括了分解问题、选择方法、集成结果、调度过程、获得新知、抽取信息等方法与能力，其教学的关键是如何设计好的问题体系，通过问题驱动学生，使学生的驾驭能力系统、深入。

（三）理想学习过程设计

为了让所选择的学习方法达到最好的效果，就需要进一步分析需要哪些环节、步骤、流程等来配合该学习方法。然而，当考虑到学习过程设计的时候，习惯了常规条件进行教学的老师往往并不会考虑到信息技术的应用，信息技术应用能力不足的教师往往无法选择适合的信息技术并最大化的发挥信息技术的优势，信息技术应用能力较好的老师往往会受到个人经验或现实条件的限制而不能完成信息技术对学习内容的完全支撑。我们提出理想设计的概念，假定教学条件只要能想到就能做到，在这种假定下设计一节课的教学过程，称之为理想状态下的教学过程。这样教师就可以不受教学条件限制、不受个人信息化能力限制，在学科本体适合教学方法分析及新课程理念指导下进行对应适合学习方面的教学设计，从而有效完成学习过程。一般地，学生的学习过程可以分为知识获得、知识转化和应用与评价三个环节，同时每个环节都需要能够激活学生。理想设计应该围绕学生的这三个学习环节，让教师充分发挥想象，根据新课程理念、学科本体、学生学习规律将所选择的方法用最适合的学习流程来完成。在知识获得环节，根据学生是否处于主体地位以及学习方式的不同，可以分为教师直接讲、教师探究讲、学生直接学、学生探究学四种。这四种学习方式在课程设计及实施的过程中将有很大的不同，因而需要的教学资源、软件以及课堂组织支撑环境方面将具有不同的要求。然而这些学习到的知识，如何深化并转化为学生应该具备的能力，可以根据学习内容的特点以及学习目标利用设计、创作、证明、计算等方式促进学生技能及创新能力的形成。在知识获得及转化的基础上，学生还需要能够根据实践问题或现实状况来应用所学的知识，因此需要设计合适的应用支撑环境，从而让学生更为方便地应用所学习的知识，同时还应该提供适合的评价方式。

运用信息技术促进教学方法创新的方法

为了让教师真正实现在信息技术环境下的教学方法创新，就应该让老师集中精力于教学本身，针对每个知识点可以很好地定位于整个学科本体从而科学分析教学内容，对应学生的学习规律和知识特点来选择最为适合的学习方法，并将该方法良好的融合到知识获得、知识转化和应用当中。然而，当前我国信息技术教学应用主要处于信息技术与课程整合阶段，并不能让技术融为教育的一体，很好地完成信息技术与课程融合[5]。绝大多数教师在应用信息技术的时候是硬性的将信息技术引入，甚至部分老师会因为应用信息技术影响备课时间和授课质量，或者应用效果微乎其微。因此，有必要在充分考虑学科特点的基础上有效构建支撑资源、软件，并让教师掌握科学的信息技术应用方法。

（一）学科支撑工具及平台构建

为了有效支撑学科教学，资源库的建设一直是广大研究者和一线教师热衷的焦点之一。然而资源库中的资源多数以课件、教学设计以及音视频、图片等素材为主。教学资源尽管数量众多,但在内容的同步配套、教学理念以及内容形式上都不能符合新课程改革的需求，实用性差[6]。另外，由于资源库中的很多资源都融合了个性化的教学策略、教学方法和教学思路，反而很难让其他老师灵活运用。因此，不仅需要提供经典的、个性化的案例和资源为教师提供参考和指引，同时也应该提供基础性、通用性强的资源方便教师根据个人需要个性化的组织适合的资源和软件[7]。这类资源我们可以称之为学科支撑工具与平台。教育信息化十年发展规划（2011-2020年）也提出倡导通过智能化教学环境、优质数字教育资源和软件工具等方式推进信息技术与教学融合[8]。因此，根据学科特点进行支撑工具及平台的设计与开发，将极大地补充资源库现有资源的问题，改善教师应用信息技术支撑教学的效果。下面将从理科、文科两方面对学科支撑工具及平台的构建方法进行阐述。

1.理科建设方法

基础教育中的理科主要包括数学、物理、化学、生物、地理等，对应这些学科我们进行支撑工具及平台建设的时候首先要关注教学重难点，尤其是重点部分，对这些知识点的攻克可以极大地提升学与教的效果与效率。然而，哪些知识点是难点呢？首先是高度抽象或者复杂从而难于理解和掌握的知识。尤其是理化生学科，含有实验的知识点更应该是关注的焦点。进行实验的目的就是为了理解知识的，同时将有助于提高学生的动手能力。然而，实验往往展示的仅仅是表面现象，却无法将内在机理和知识呈现出来。因此对于理化生学科，除了实验的模拟与操作外，更需要将内在的知识和原理清晰阐述。对实验的模拟是为了更好地让学生理解知识与原理，并不是代替实验。但是在实验支撑环境中，不应该是简单地对实验的模拟，还需要对实验操作的自主操作支撑，这样才能更为直观、客观地阐述原理。因此，这种实验支撑环境，不但可以起到知识理解的作用，而且可以起到支撑实验预习、实验复习及自主探究的作用。其次，与实际生活不好联系、不易应用的知识。数学、物理、化学、生物、地理等理科中的知识点往往是实际现象的抽象与规律总结，这些知识学习后还将应用于实际，有助于学生用于现实问题解决。然而，从抽象的概念、规律、原理到应用到生活、实践，却有着从抽象到具体、从单因素到多变量、从简单到复杂、从验证到创新等一系列的变换和跨越。学生往往不能迅速从生活当中发现与所学知识的联系，或是学生发现了知识可以应用的方面却无法进行验证。

那么针对这两类知识，如何进行支撑呢？我们认为需要通过构建学科支撑工具及平台，来解决不好理解的知识，以及和实际生活不好联系的知识。学科支撑工具及平台应该包括三方面核心功能：(1)需要用音视频及动画等适合的资源展现知识，尤其需要实现实验的模拟与任意播放，这样就可以让学生很直观地了解知识所对应的表象，同时还需要对抽象知识与原理的阐述，从而可以让学生了解知识的内在机理；(2)需要提供去学科教学思想的、非个性化的、基础的性的构建工具，可以根据学生学习的需要或是教师教学的需要自我建构；(3)需要提供与生活实际相联系的典型案例，同时保证知识在不同形态下联系不同的生活实际，从而实现知识的多角度、多层次立体化学习；(4)此外，还需要提供学科内容编辑工具，当前的协作与交流平台大多数是利用文字进行交流，很少能涉及到学科内容，而在交互过程中因为符号、公式、实验装置等的编撰将耗费大量时间，而学科内容编辑工具可以极大地解决该问题。以凸透镜成像规律为例，有时是正像，有时是倒像，有时放大，有时缩小，还有时不成像，虽然在常规实验室可以进行该实验，但是关于相距、物距等的测量，关于焦距的连续变化，关于光线的控制等并不好完成，因此成像规律的总结比较困难，更是难于直接联系到现实生活当中。利用学科支撑工具及平台可以很好地提供支撑。为了直观展示实验现象，可以利用多组动画实现现象的观测，同时可以直观地展示实验原理，还能够根据需要调整相距、物距、焦距。

为了清晰地展示凸透镜成像规律，我们还可以构造虚像模拟及原理动画、焦点与焦距模拟等一系列动画，这些动画可以模拟实验现象也可以清晰地阐述原理，但是却无法满足师生个性化学与教的需要，因此光学构建工具是非常有必要的。通过充分分析光学知识，提炼出光学仪器库，并按照自然规律为其赋予属性，教师就可以根据需要自行设计实验，还可以对不同元器件的作用进行对比分析等。凸透镜在不同情况下具有不用的成像原理，如何合理利用凸透镜并有效应用到实际生活当中呢？这就需要与生活实际相联系的支撑，而且需要凸透镜成像原理的多角度切入，因此分别提供了投影机、照相机以及放大镜的应用原理，促进学生挖掘凸透镜的更多应用。

2.文科建设方法

文科内容和理科内容具有很大的差异，文科教学与学生学习当中，教师教、学生学的难点在哪里，在哪些方面需要支撑，是我们首先要思考的问题。经过分析发现，无论是教师备课与授课、学生学习与拓展，都需要运用大量的资料，而当前的资源库往往以册、章、节或类似体例进行，基本都是按照课程进行梳理，并未针对具体的知识，也没有根据实际需要进行分类，教师和学生运用过程中都不方便。因此，文科支撑工具及平台构建应该按照知识点进行资料集成，另外知识点在学科本体构成上又存在交叉。知识点的资料整合角度是实现文科建设的关键，虽然不同学科将对应不同的总体架构，但是总体上文科支撑工具及平台需要遵从学科本体分类，并深入挖掘知识点的教学、学习目标要求。以语文为例，涉及到字、词、句、段、篇、写作背景、中心思想、写作特色、结构提纲、问题探究等分类方式，并在每种分类下分别分析概念层、方法层、控制层特点及对应能力，从而进行资料的整合。由于不同学科，知识点之间所相互关联的侧面和角度不同，就需要为教师提供个性化构建环境，因此文科支撑工具及平台需要支持教师进行学科知识体系、关联点等具体内容及操作的设定和自我控制。

根据学科特色构建合理的学科支撑工具与平台，可以极大地方便老师教学与学生学习，提升学习质量与效果。然而，理科支撑工具与平台中包括了现象模拟、构建工具、学科编辑工具、联系实际等具体功能，文科支撑工具与平台中包括了不同知识、内容的编撰及相互关系建立等功能，这些功能一方面为教师提供了基础的素材和支撑，另外一方面也给教师赋予了极大的创作自由，进而为教学方法创新提供了可能。虽然，学科支撑工具及平台的构建不是学科教师的职责所在，但是创新的方法是否可以发挥成效，却依赖于他们是否能够恰当地应用信息技术。因此，教师需要在前面所论述的学科本体分析、学习方法选择以及理想学习过程设计的基础上，进一步分析通过理想情况下所设计的一节课当中哪些教学步骤或环节通过常规教学手段支撑其实施存在困难（或在质量及效率方面存在问题），而通过信息技术手段能够有效支撑（或能够提高实施的质量及效率），这样的步骤或环节称之为整合点。也就是说，学科教师需要诊断利用信息技术支撑比传统方式更好的环境及步骤，进一步还需要为其筛选最为合适的支撑方式。

常见的整合点包括：(1)还原知识，改变知识形态；(2)理论知识与实践操作紧密联系；(3)知识系统学习；(4)学生个性化选择学习内容；(5)教师、学生之间分组交流、相互评价等。然而，具体到不同学科的不同内容，整合点是不尽相同的。为了达成学习目标和效果，我们针对不同整合点所选择的支撑方式也会各不相同。以高中生物中遗传系谱的推导和概率为例，其中属于需要还原知识、改变知识形态的整合点可以归纳为：(1)遗传推导和概率的呈现方式不直观、形象；(2)修改父代基因类型后，需要进行一系列变换与改动；(3)无法在讲解原理的时候观测遗传现象，也无法在看到现象的时候了解原理，无法实现客观现象与内在原理的顺畅切换；(4)利用多个物种进行原理说明，需要大量的板书或课件制作时间。针对第一个整合点，可以选择图片、动画等相结合的呈现方式；针对第二个整合点，可以预设一些父代基因类型，并根据遗传规律可以动态生成子代形状及基因类型；针对第三个整合点，需要实现现象与基因类型之间的灵活转化；针对第四个整合点，可以预设一些物种。因此基于这些整合点的解决办法，就可以选择一个可以预设了物种类型及其基因类型，并且可以根据父代基因类型进行子代基因类型及现象自动计算的，可以在现象与原理间灵活转化的支撑环境。

运用信息技术促进教学方法创新的实施策略

利用信息技术促进教学方法创新，并不仅仅是学科教师的单方面任务，而是需要学校及各级相关部门领导的重视与支持。《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》分别提出了加强组织领导、完善政策法规、做好技术服务、落实经费投入四类保障措施[8]，这些措施是落实和推动教育信息化发展及教学方法创新的保障。与此同时，我们根据多年的经验总结，认为如下实施策略是必要的。明确目标与制定推进方案：为了切实做到运用信息技术促进教学方法创新，就需要自上而下统一认识、统一定位、统一行动。在有效的组织保障下，分解目标，确立具体的推进方案，从而使得整体目标切实、可行。教师胜任力培训：教师是达成教学方法创新的核心，应该对教师的信息化教学能力进行培训，尤其是教师应充分考虑信息化环境的优势，科学构思教学过程，并从教学过程中准确找出整合点的能力；根据整合点的特征，准备有针对性的数字化教学条件（多媒体、移动终端、网络教室等环境和支撑软件）的能力；以及根据学生的认知规律、学科本体的特点，有效利用数字化资源与环境组织并引导学生学习（课堂/课后，自主/协作，接受/探究/研究性）的能力。教育教研活动助力：充分发挥教研员、信息技术研究人员以及学科教师的积极性，同时利用相关企业、高校及研究院所的特长，分学科、分学段组织研究组，重点攻关，积极探索教学方法创新的模式及方法体系。同时定期组织多样化的教育、教研、赛课、培训等活动，在活动中树立典型与模范，进而产生辐射效应。绩效考核体系建立健全：一方面要对教师进行教育、教研、赛课、培训等与促进教学方法创新相关的过程性因素进行评价；另一方面要将教师进行教学方法创新的能力与现状、提升情况、教学效果等因素协同考虑作为结果性因素进行评价。通过绩效考核形成信息技术促进教学方法创新的长效机制。