蘇 紅

（深圳大學 電子科學與技術(shù)學院，廣東 深圳 518060）

“激光原理”［1］是一門理論性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課，可以為學生們以后從事激光技術(shù)、光通信、信息處理、紅外探測、生物醫(yī)療診斷、材料加工和環(huán)境檢測等方面的相關(guān)光學工程研究打下基礎(chǔ)。多年教學經(jīng)驗顯示，該課程物理概念抽象和理論性強，基礎(chǔ)知識面廣，學生往往因缺乏感性認識，不易理解，感到難學，所以只靠課堂講授很難達到預期的教學效果。專題研究型教學的理念是通過教學過程引導學生進行研究性學習，培養(yǎng)學生的研究與創(chuàng)新能力，學會知識的應用，學會研究與探索，表現(xiàn)出更多的靈活性和多樣性，更具開放性［2］。

本文在“激光原理”課程中進行了專題研究型教學方案的探索和實踐，使教學實現(xiàn)層次性的教學目標，并將其分成三個階段：準備階段是增強學生求知欲；學習階段是使學生獲取課程要求的理論知識，訓練思維和培養(yǎng)能力；實施階段，教師把課程所要講授的主要內(nèi)容劃分成若干研究專題，讓學生在探索中掌握科學研究的方法，在研究中獲得知識。

根據(jù)課程特點，開展專題研究型教學有兩層含義：教師必須認真研究教學過程，包括課程特點、教材配置、教學內(nèi)容、教學措施等；學生在教師的正確引導下，應學會以研究的態(tài)度對待所學知識。

1 專題研究型教學內(nèi)容

“激光原理”課程的教學內(nèi)容是介紹激光的基本原理及其應用，拓寬學生的知識面，以適應當前社會對開拓型和應用型人才的需求。其研究內(nèi)容具體，理論方法規(guī)范，教學內(nèi)容易于專題化，比較適合專題研究式教學方法的運用。

我們選用內(nèi)容較全面系統(tǒng)的國內(nèi)經(jīng)典“激光原理”教材，同時配套一些可用于拓展學生知識面的相關(guān)參考書和參考資料?；贗nternet的網(wǎng)絡(luò)教學資源主要包括：國內(nèi)外各大學的激光原理課程大綱、內(nèi)容教案和實驗方案等；國內(nèi)外各激光技術(shù)專題網(wǎng)站和網(wǎng)頁資源；教師與學生通過Email和課后進行答疑。我們根據(jù)教材配置設(shè)計了全面而系統(tǒng)的激光原理課程教學內(nèi)容。

“激光原理”課程專題研究型教學的準備階段應在緒論課中要花較多的時間介紹激光應用技術(shù)的歷史和現(xiàn)狀，要求學生結(jié)合專業(yè)完成一篇小論文，內(nèi)容是反映激光應用技術(shù)在各個領(lǐng)域應用的現(xiàn)狀。

在學習階段中，專題研究型教學應注重教學過程以及學生在教學過程中的體驗與成長［3］。教師是主導者，引導學生完成專題研究型學習，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。我們將教材中的內(nèi)容和教材外的內(nèi)容有機地結(jié)合起來，在課程中適度增加新技術(shù)和新知識，有利于研究性教學的進行。在研究性教學中，要在教學方法上進行改革，開放了學院實驗室為學生研究性學習提供便利的條件。

2 教學措施的研究

1）教材與期刊論文相結(jié)合

我們實施的對每一個專題內(nèi)容的選擇貫徹教材與期刊論文相結(jié)合的原則，主要基于以下三方面的考慮：①教材內(nèi)容一般都是本學科的經(jīng)典內(nèi)容，有選擇地引入近幾年來國際期刊論文補充授課內(nèi)容；②授課中應該多提出些問題，比如為什么會提出這些問題？為什么采用這種或那種方法去解決問題？可給學生提供有關(guān)理論發(fā)展的權(quán)威文獻，讓學生從這些文獻中去領(lǐng)會前輩們是如何提出和解決問題的；③通過期刊論文的閱讀式教學可以提高學生學習主動性，提高外語文獻閱讀和寫作能力。

2）專題研究內(nèi)容

我們在課程主要知識點授課時增加了專題研究。比如，結(jié)合實驗室平臺，提出He－Ne氣體激光器腔型結(jié)構(gòu)對激光輸出性能的影響和高斯光束聚焦特性等專題。具體結(jié)合課程中開放式光腔與高斯光束、激光振蕩特性章節(jié)內(nèi)容，開展激光器有源光學諧振腔設(shè)計和激光輸出特性測試等工作。通過專題研究，使學生對“激光原理”的學習有了感性認識，并啟發(fā)他們做一些創(chuàng)新性科學研究。

3）課后作業(yè)研討

專題研究型教學中，還可以讓學生參與課后作業(yè)與章節(jié)小結(jié)兩個過程。采用作業(yè)研討的方法，特別是對那些在教科書中不能直接找到答案或具有設(shè)計性質(zhì)的習題。通過討論可以得出多個結(jié)論，以開闊學生的思路。學生撰寫章節(jié)小結(jié)可以提高學生對所學知識的歸納能力。

4）教學實踐內(nèi)容

在實踐階段中，我們分專題驗證性實驗、設(shè)計性實驗和課程設(shè)計三個部分。針對先前設(shè)計的專題內(nèi)容，每個專題組織3－5名學生去進行驗證性實驗。設(shè)計性實驗主要針對課程難點或目前較新的研究成果進行實驗設(shè)計驗證。比如在高斯光束聚焦特性和中紅外激光器設(shè)計等專題中，設(shè)計實驗裝置驗證其特性。課程設(shè)計包括課程建設(shè)和課件設(shè)計，指導部分學生設(shè)計相關(guān)激光原理課程中重要章節(jié)內(nèi)容的多媒體課件。

3 結(jié)語

本文通過課堂教學和課外時間的實驗環(huán)節(jié)相配合，探討了研究型教學方案。這些教學研究已成功地應用于我院電子科學技術(shù)專業(yè)的“激光原理”課程的教學實踐中。在方案的實施過程中學生普遍反映，課程教學內(nèi)容充實、不僅掌握了課程的基本概念、理論和方法，同時也了解了激光器件的發(fā)展歷史和趨勢。采用專題研究型教學方法、定期的課堂回顧與小結(jié)、知識鏈整理和及時歸納等方式，可以調(diào)動學生的學習主動性和積極性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、從事科學研究和撰寫學術(shù)論文的能力，對他們綜合素質(zhì)的提高具有一定的促進作用。

［1］周炳琨，高以智，陳倜嶸等.激光原理（第6版）［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2009

［2］李宏祥等.大學研究性教學內(nèi)涵、特征和過程［J］.長沙：湖南社會科學，2008（5）

［3］陳建平，范欽珊，鄧宗白.從工科基礎(chǔ)課程的特點出發(fā)開展研究性教學［J］.北京：中國大學教學，2008（5）：20－22