浅谈青年教师讲授光电专业核心课程《光电子学》
来源:用户上传
作者:王楠 李玲
摘要：针对高校青年教师讲授《光电子学》专业核心课存在的问题，从教学准备、实施和反馈过程进行分析，研究青年教师在专业课授课中面临的挑战和机遇，从培养方案、授课计划、课前准备、教学方法、师生互动、教师评课和提升培训等方面，给出了建议，以期让青年教师能够高效、流畅和生动授课，并取得好的教学效果，具有现实意义。
关键词：光电子学;青年教师;教学研究;教学方法
中图分类号：G451.2 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）43-0201-03
一、前言
《光电子学》是高校光电信息科学与技术专业的一门核心课，由于涉及知识面广、公式多，导致讲授难度较大，深度和广度难以兼顾。尤其是刚开始从事高校教学的青年教师执教这门课程或类似课程时，本身缺乏教学经验，枯燥的教学过程使课程的体验和效果更加难以保证。因此，如何提升青年教师的教学能力，使其能快速入手讲授专业课程并获得好的教学效果，是高校教学中的热点和难点问题。本文按照教学过程实施的顺序，介绍了青年教师初次讲授专业课程时可能遇到的问题和参考的解决思路。
二、课程教学准备
（一）熟悉专业培养方案，明确授课内容
高校的各专业培养方案列出了专业开设的所有必修和选修课程，在内容上构成了较完整的知识体系，课程间彼此补充又相互联系。在课程开始前，了解专业培养方案和熟悉专业开设的课程，相当于预先了解学生的知识体系结构，对理解或制定本课程教学大纲，明确教学目标和选择教学内容非常重要。《光电子学》是我校光电信息与科学系的一门专业核心课，开设在大学三年级上学期，课程包含光学基本定律、光源、光的传输、调制、探测、光电显示和光电技术应用等理论内容和相关实验内容。在本专业的培养方案中有电磁学、光学、激光、光通信、光电成像显示和量子力学等专业核心课或选修课，可以深入讲解本课程中的部分内容，如光的几何波动量子理论、激光光源、光通信和光电显示等，因而本课程在教学深度上可侧重两大部分——光的调制和探测，即电光转换和光电转换的原理和技术。讲授其他章节内容时，可介绍最基础的知识和学科间的联系，偏重广度无须深入。明确教学重点能避免内容烦冗重复，让教师更有效率地备课，进而提高学生的学习体验。
（二）制定教学计划，课程精心准备
我们本课程的理论内容教材选用的是高校本科国家级规划教材——西安电子科技大学安毓英著《光电子技术》（第四版），实验内容教材是自行编写的《光电子技术实验指导书》。本课程共54学时，在18个教学周内完成，平均每周3个课时，其中前12周进行理论授课，后6周为实验课。根据理论课章节数，可制定出教学进度表;在每节课的授课目标和基本内容上做适当拓展，就可列出各课时的具体教学内容明细。准备多媒体课件时，可结合网络上的课件、视频资源和自己的知识结构、表达习惯进行制作修改，做到条理清晰、生动有趣。此外，类似于《光电子学》这样的专业课程，涉及的公式有上百个，所以青年教师要对知识点适当追根溯源，给出出处和参考，对于流畅授课和方便学生理解较为重要。在语言表达方面，青年教师在每次课前把课程内容完整地演练一遍或数遍，对能流畅授课和提升信心也非常必要，语速过快或过慢、声音太小等都会影响教学效果，也是教师教学自信最直观的体现点。
三、课程教学实施
（一）吸引学生注意，进入教学情境
承上启下是课程开始的常用形式，回顾上节课内容，引出本节课的内容，是让学生从别的课程或其他的兴奋点走出来，然后进入到本节课的教学情境的关键步骤。想要达到这一目的，通常有两座方法，一种是强制性让学生进入本课程的情境，如复习提问的方式，既能获取反馈又能让学生集中注意力，缺点是会一定程度上让学生抗拒和感觉被动;另一种是使用能吸引学生注意力的话题、学科前沿进展和课程相关的多媒体，把学生主动吸引过来，缺点是课程的连贯性不容易把握。在实际授课时，可以相互结合尝试使用。
（二）激发学生兴趣，建立个人风格
在课程讲授进入到正式内容时，由于学生存在知识结构、人格和性别等差异，不同学生喜欢不同的授课方式，或喜欢讲授，或喜欢讨论。青年教师刚开始的几节课仍较适合讲授法，之后再适当加入自己的元素。笔者使用了讲授、小组讨论并与信息技术相结合的授课方式，发现能较好地提升学生的学习体验并获得好的学习效果。
笔者采用了学术会议报告方式的讲授法，相比较传统的讲授法，信息量大，高度浓缩，注重结合研究背景和热点，在一定程度上能激发学生兴趣，但也存在缺点，就是需要教师投入较多准备时间，学生接受难度大、容易疲劳。例如，讲授光电子学学科的重要性时，可介绍电子学和光学的发展史和至今各自学科的优劣势，本学科的出现克服了它们的问题;介绍激光原理和典型激光器时，结合自己的学术背景可以介绍当前激光技术的研究进展;讲授声波方程和声光效应时，可介绍回音壁现象和光学回音壁微腔、声光显微成像等研究热点;讲授光调制时，可以先介绍课外书《编码的奥秘》，开篇中两个孩童用手电筒亮灭进行交流的故事作为开端等。同时，适当地加入一些视频可以增加课程的趣味性，如在课程的前沿中可以播放一些光通信、激光武器的短片;在光的基本理论中可以播放托马斯杨发现光的干涉的故事;在介绍激光技术时播放美国国家点火装置强激光系统的系统运行短片;在光电探测的章节，可以播放美剧《生活大爆炸》中科学家们用激光器和光电倍增管测量地月距离的轶事等。这些内容一定程度上可以丰富课堂内容，让学生产生学习兴趣。
在授课中，笔者还进行了四次小组讨论课，内容分别为电光效应、声光调制器、光敏电阻的工作特性、液晶显示四个内容。讨论时将班内同学分为多个小组，每组五到六名同学。针对课程特定的问题讨论出结果，每个小组在讨论后交出一份纸质答案并同时署名。各组推举一名同学到讲台介绍本组的讨论结果，同学和老师可以提问。每位同学不能多次演讲，让其他的同学都有机会参与到课程演讲中表现自己。同时，四次讨论为渐进式加大难度的讨论：第一次讨论的内容是本课程的难点——电光效应，由于涉及许多专业基础、新的原理和复杂数学计算，在这个讨论中偏重于复习和为新课程打好基础。笔者列出涉及多个基础知识点和比较发散思维的问题，如有什么实现通光闸门的方法、改变光的偏振的方法和原理、晶体双折射及其中光的偏振态等，即给出旧知识点问题让学生讨论，作为讨论入门的第一场也会偏简单;第二次讨论的是声光调制器，本课的教学内容中只有少数的难点，所以针对新课中的知识点给出一些问题，让学生按照老师提供的思路尝试学习新的课程内容，锻炼自学和讨论解决新问题的能力;第三次讨论的是光敏电阻的原理和工作特性。在本次讨论中，笔者不再给出新课的知识点相关的问题，而让学生自己来找知识点。这次的讨论在四次讨论中难度最大，为了鼓舞士气，可以在讨论前说明此次的讨论难度距离实现创新过程仅有一步之遥，即当在新的学习内容中找出知识点并能发现问题和找到新的解决思路时，就实现了创新;第四次是液晶顯示，本节的知识点特点琐碎，所以笔者列出了非常多的问题让学生在有限的时间内完成讨论，并建议如果小组内无法通过分工完成时，可以与其他小组合作，锻炼学生们组内合作和小组间合作的意识，即正确看待竞争关系，竞争者之间也可以有合作，实现双赢。每次的学生分组讨论报告之后，笔者会理一遍本课程的内容，对于讨论中学生已经掌握的内容只是简单介绍，存在问题的方面详细讲授。在授课中，笔者也尝试结合信息技术手段与学生进行互动。基于麦可斯教学质量管理平台，可以在电脑或手机上发布调查问卷或进行随堂测试，将问卷测试链接的二维码在课堂上使用，学生使用手机扫码就可以答卷。基于以上的这种教学方式的不断变换也可以增加新鲜感，防止学生适应了课堂节奏后变得懒散。这些探索也是信息时代下青年教师进行教学方法研究的机遇。随着教育信息化的发展，将课程做成互联网的线上慕课结合线下答疑的方式，将更有利于学生反复学习理解，同时提高教师的工作时间利用率。 四、课程教学反馈
（一）获取学生反馈，保证良好互动
及时获取反馈是了解学生学习效果，改进教学设计的关键内容之一。反馈的方式有课堂提问、随堂测验、作业和考试等。这些对学生的考查也会让学生及时发现问题，防止问题积累，导致对课程学习不确定性认识增加，进而逐渐丧失学习信心。同时，大学生不但渴望对课堂专业知识的学习，更渴望与老师交流，获得认同、尊重和对未来职业生涯的指引。通过课下的日常交流，不但可以建立起良好的师生关系，还可以获得学生对课程的建议，帮助教师改进课程教学。对于《光电子学》这样的课程，交流更可以及时发现学生难以掌握的公式或原理，尽快查缺补漏或做知识巩固。
（二）获取同事反馈，不断进步学习
同有经验的教师交流能让青年教师获得快速进步，如果在授课前能在该课程做助教最有利于课程的入手，否则就要多去听课学习，以及请其他老师来听课评课提出建议。当然，不同的教师有自己独特的讲课方式和教学评价方法，可以有选择地借鉴和参考，完善和丰富自己的教学方法。筆者在听课学习中发现，优秀的教师都特别擅长发问和追问，引导学生思考，激发学生兴趣，而不是平铺直叙地授课，而后者是青年教师最常使用的教学方式。同时，参加学校教务部门组织的青年教师培训讲座，听取有经验的教师介绍经验，如怎样进行教学设计、师生交互和应用信息手段丰富课堂等比自己的摸索要更有效率和收获。
五、总结
本文主要介绍了讲授《光电子学》专业核心课或类似课程时，青年教师可能遇到的问题，并按照课程准备、实施和反馈的教学过程给出了一些建议，对让青年教师快速入手类似课程的教学有一定的帮助。在此，感谢深圳大学教师发展中心的青年教师提升计划和2017年广东省高等教育教学改革项目对本课题的支持。
参考文献：
[1]叶海，《光电子学》课程中实施研究性教学的策略探索[J].东莞理工学院学报，2015，（3）：105-107.
[2]华文深，陈玉丹，毛少娟，李刚，王元铂，“光电技术”课程教学改革研究与实践[J].教育教学论坛，2015，（29）：99-100.
[3]张积家，高等教育心理学[M].第2版.高等教育出版社，2016：414-440.
[4]万洪丹，施伟华，李培丽.《光电子学》课程中培养创新型人才的方法探索[J].教育教学论坛，2015，（49）：168-169.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-15039765.htm
