物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)踐與探討

文晶婭

摘 要：物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)是高等院校光信息科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課程中的重要實(shí)踐性教學(xué)。通過(guò)對(duì)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核制度的改革，并大力實(shí)行科研與教學(xué)相融合，真正實(shí)現(xiàn)了在該課程的學(xué)習(xí)中以學(xué)生為主體，從而進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為他們以后繼續(xù)深造或就業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：物理光學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革

物理光學(xué)是我國(guó)高等院校光信息科學(xué)與技術(shù)、光電信息工程、光學(xué)、儀器儀表等專業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)課程，它以光的波動(dòng)性為基礎(chǔ)，研究光的屬性和光在媒質(zhì)中傳播的基本規(guī)律及其應(yīng)用，是一門(mén)經(jīng)典理論與近代技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。而實(shí)驗(yàn)又是這門(mén)課程中重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)課把在理論課上學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中加以實(shí)現(xiàn)和論證，更重要的是可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)課開(kāi)拓思維、提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，全面提升綜合素質(zhì)，為以后繼續(xù)深造或就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)，所以我們必須對(duì)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等進(jìn)行改革，使之能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生上述能力的要求。

一、以豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力

（一）培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)能力的重要意義

當(dāng)今社會(huì)，對(duì)那些有知識(shí)、能動(dòng)腦、能動(dòng)手、綜合應(yīng)用知識(shí)能力強(qiáng)的的大學(xué)畢業(yè)生，是用人單位的首選。培養(yǎng)學(xué)生具有相當(dāng)?shù)木C合應(yīng)用知識(shí)的能力，以適應(yīng)將來(lái)踏入社會(huì)參與生產(chǎn)實(shí)踐的客觀需要，是我們應(yīng)用型大學(xué)教育教學(xué)的一個(gè)重要目標(biāo)。而培養(yǎng)大學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，往往要依靠一系列的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)加以分析和驗(yàn)證，有的還需要?jiǎng)?chuàng)新者自己設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)和制造新的實(shí)驗(yàn)裝置，這就需要我們的學(xué)生不僅要有一定的動(dòng)手操作能力，還要善于把理論和實(shí)踐相結(jié)合，能夠通過(guò)自己的動(dòng)手操作和實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐，把創(chuàng)新的思維一步步地變成創(chuàng)新的成果。

（二）傳統(tǒng)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的主要欠缺

傳統(tǒng)的物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)能力的培養(yǎng)，注重如光的干涉、衍射、偏振類等基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，而對(duì)學(xué)生在物理光學(xué)方面綜合應(yīng)用知識(shí)能力的培養(yǎng)則重視不夠，特別是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的綜合應(yīng)用則更顯欠缺。

（三）充實(shí)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)踐與探討

首先，保留一定量的傳統(tǒng)的光的干涉、衍射、偏振類的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，并對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)充，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固物理光學(xué)的基本理論知識(shí)并加深思考。比如在做邁克耳遜干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以不僅只要學(xué)生搭建并調(diào)節(jié)邁克耳遜干涉儀，觀察和研究等傾干涉、等厚干涉和非定域干涉現(xiàn)象，還可以增加利用搭建的干涉儀和血壓表來(lái)測(cè)量空氣折射率的內(nèi)容。在做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)除了要學(xué)生對(duì)狹縫的衍射現(xiàn)象進(jìn)行觀察和測(cè)量，還可以增加要學(xué)生將狹縫換成細(xì)絲，觀察狹縫與細(xì)絲衍射條紋的異同，并要求學(xué)生思考如何測(cè)量細(xì)絲的直徑的內(nèi)容。

其次，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，還應(yīng)結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的實(shí)際情況增加一些設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)不像傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)菢右越虨橹行模且詫W(xué)為中心。在設(shè)置這些實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容時(shí)，除了將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容橫向拓展與縱向深入外，還可以適當(dāng)引入一些現(xiàn)代新發(fā)展的光學(xué)研究課題，以開(kāi)拓學(xué)生的視野[1]。做實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生根據(jù)已學(xué)的理論知識(shí)，自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、組建與調(diào)試光路，進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)，并獨(dú)立分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力[2]。比如在做法拉第旋光效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可讓學(xué)生將激光光源改為光柵單色儀，并自己進(jìn)行較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并根據(jù)實(shí)際操作不斷調(diào)整設(shè)計(jì)，直至得到滿意的結(jié)果。

再次，在實(shí)驗(yàn)中引入計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)是光學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展的一種趨勢(shì)。利用計(jì)算機(jī)模擬物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)，既能夠進(jìn)一步增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性，還能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用的能力。所以，應(yīng)在傳統(tǒng)的物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中，更多地增加一些理論模擬性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在模擬的過(guò)程中，既加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，又將所學(xué)的算法語(yǔ)言應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題處理中，培養(yǎng)他們綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。

經(jīng)過(guò)多年的努力，我校光電信息科學(xué)與工程專業(yè)已經(jīng)建立了自己的工程光學(xué)實(shí)驗(yàn)室，并單獨(dú)開(kāi)設(shè)了物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課，為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的充實(shí)準(zhǔn)備了良好的前提條件，所以我們應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行充實(shí)和改革，并編寫(xiě)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教材。

二、以多種組合式教學(xué)方法增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性

（一）學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力要在學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性中培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，首先來(lái)源于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。所謂創(chuàng)新意識(shí)，就是一種不安于現(xiàn)狀的求新求精的意識(shí)，是一種對(duì)于任何未知的問(wèn)題、未知的領(lǐng)域而不無(wú)動(dòng)于衷的強(qiáng)烈的嘗試沖動(dòng)，它是創(chuàng)新能力的重要心理素質(zhì)之一。

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不只是一名空洞的口號(hào)，而是要扎扎實(shí)實(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的積極求異性、敏銳觀察力、創(chuàng)造性想象力、獨(dú)特知識(shí)結(jié)構(gòu)、活躍靈感性。而這一切則首先要大力增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。被動(dòng)的學(xué)習(xí)，學(xué)生只會(huì)養(yǎng)成死記硬背的應(yīng)試學(xué)習(xí)方法，對(duì)所求的問(wèn)題的答案只求能背能記，不求為什么、是什么，更不會(huì)有什么創(chuàng)新的意識(shí)。而主動(dòng)的學(xué)習(xí)，學(xué)生則不滿足于對(duì)問(wèn)題的一知半解，而會(huì)主動(dòng)激發(fā)去追求為什么、是什么，便有可能產(chǎn)生強(qiáng)烈的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)，樹(shù)立創(chuàng)新目標(biāo)，發(fā)揮創(chuàng)新潛能。

（二）傳統(tǒng)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的主要不足

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師往往只注重向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)基本理論、實(shí)驗(yàn)儀器的使用及實(shí)驗(yàn)技巧，而忽略對(duì)學(xué)生興趣的激發(fā)、思維的開(kāi)拓[3]。學(xué)生則只滿足于根據(jù)教師的講授簡(jiǎn)單重復(fù)教材上的實(shí)驗(yàn)步驟，測(cè)量數(shù)據(jù)，做出結(jié)果，而不會(huì)主動(dòng)思考并探索實(shí)驗(yàn)本質(zhì)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。這樣就難以在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。所以，為了開(kāi)拓學(xué)生的思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力，還必須對(duì)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法進(jìn)行改革。要著眼于在大力增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性中，不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

（三）物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革的實(shí)踐與探討

在設(shè)置教學(xué)方法時(shí)，為了增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，可考慮結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，采取啟發(fā)式、討論式和引導(dǎo)式等多種方法相結(jié)合的方式。

一是對(duì)于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，主要采取啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法，可在課前先提出下次實(shí)驗(yàn)要解決的問(wèn)題及相關(guān)要求，啟發(fā)學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行預(yù)習(xí)。比如在做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)前，先將下述問(wèn)題提出來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)：（1）實(shí)驗(yàn)中，若改變狹縫的位置，使得它上移或者下移，那么干涉條紋是否會(huì)整體移動(dòng)？若移動(dòng)，則移動(dòng)方向如何？干涉條紋的疏密程度是否會(huì)發(fā)生改變？（2）實(shí)驗(yàn)中，若改變雙縫的間距，則干涉條紋零級(jí)明紋的中心位置是否會(huì)改變？干涉條紋的疏密程度是否會(huì)發(fā)生改變？上課時(shí)對(duì)個(gè)別實(shí)驗(yàn)可打破傳統(tǒng)的教師講解后學(xué)生再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，改由學(xué)生講解后，教師指點(diǎn)、提出問(wèn)題，并與學(xué)生一起討論的方式，引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生大膽去思考并提出不同見(jiàn)解。

二是對(duì)于設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)，主要采取引導(dǎo)式的教學(xué)方法，教師只進(jìn)行引導(dǎo)性的指導(dǎo)，學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。比如在做電光調(diào)制、法拉第旋光效應(yīng)等實(shí)驗(yàn)時(shí)，則是在老師的指導(dǎo)下，以學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案為主。

三是對(duì)于一些較復(fù)雜、難度較大的實(shí)驗(yàn)還可以采取現(xiàn)場(chǎng)演示與計(jì)算機(jī)仿真相結(jié)合的教學(xué)方法，這種將現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的方法可彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的不足，拓展學(xué)生的視野，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果[4]。

三、以多元化考核制度培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和職業(yè)素質(zhì)

（一）大學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的基本要求

所謂職業(yè)素質(zhì)，就是從事某種職業(yè)的勞動(dòng)者對(duì)本職業(yè)的了解和適應(yīng)能力的一種綜合素質(zhì)，主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容：即職業(yè)技能、職業(yè)道德和職業(yè)精神。一個(gè)人的職業(yè)素質(zhì)是需要通過(guò)職業(yè)教育、職業(yè)實(shí)踐和職業(yè)修養(yǎng)等多種途徑逐漸形成，并穩(wěn)定、發(fā)展起來(lái)的，而大學(xué)階段教育則在人生的職業(yè)素質(zhì)的形成方面起著基礎(chǔ)性的作用。因此，在大學(xué)階段教育中應(yīng)重視學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，為學(xué)生奠定良好的職業(yè)素質(zhì)基礎(chǔ)。

（二）物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核與大學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)

為了達(dá)到良好的教學(xué)效果，除了設(shè)置好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法外，還應(yīng)建立科學(xué)合理的考核制度。物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課的考核以前主要以針對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核為主，但由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種過(guò)程教學(xué)，其過(guò)程往往比結(jié)果更重要。實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)中的操作、實(shí)驗(yàn)后對(duì)設(shè)備的整理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)等過(guò)程既需要學(xué)生自己動(dòng)手動(dòng)腦來(lái)完成，也需要和同學(xué)協(xié)作配合來(lái)完成。因此，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。所以在制定考核制度時(shí)，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都納入考核范圍內(nèi)，建立多元化的考核制度，才能對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行全面、綜合的評(píng)定，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)效果。

（三）物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)考核制度的實(shí)踐與探討

考核主要包括過(guò)程考核和期末考核兩大部分，過(guò)程考核是對(duì)每次實(shí)驗(yàn)的考核，期末考核是學(xué)期末對(duì)整門(mén)課程學(xué)習(xí)情況的考核;過(guò)程考核成績(jī)和期末考核成績(jī)分別占實(shí)驗(yàn)課總成績(jī)的60%和40%，具體考核方法如下。

1. 過(guò)程考核：每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及實(shí)驗(yàn)態(tài)度等進(jìn)行考核、評(píng)定成績(jī)，這些成績(jī)的綜合即為學(xué)生這次實(shí)驗(yàn)的成績(jī);各次實(shí)驗(yàn)成績(jī)的綜合即為學(xué)生本門(mén)課程過(guò)程考核的總成績(jī)。對(duì)預(yù)習(xí)情況進(jìn)行考核時(shí)，為了避免學(xué)生并沒(méi)有真正預(yù)習(xí)，只是抄襲了書(shū)本內(nèi)容或他人預(yù)習(xí)報(bào)告的問(wèn)題，不僅要對(duì)預(yù)習(xí)報(bào)告進(jìn)行考核，還要以提問(wèn)的方式對(duì)學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等的了解情況進(jìn)行考核[5]。對(duì)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行考核時(shí)，重點(diǎn)考察學(xué)生能否運(yùn)用所學(xué)光學(xué)知識(shí)快速調(diào)節(jié)光路，實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范，使用儀器的方法是否正確，碰到儀器出現(xiàn)故障時(shí)是否能冷靜排除，讀數(shù)是否科學(xué)合理，記錄是否詳細(xì)、正確等。對(duì)于能力較強(qiáng)的學(xué)生，還可以提一些能拓寬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的問(wèn)題，使他們能多一些思考和動(dòng)手的機(jī)會(huì)，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力[6]。對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行考核時(shí)，重點(diǎn)考察實(shí)驗(yàn)報(bào)告中數(shù)據(jù)的處理、誤差的分析、圖表的繪制、思考題的解答及實(shí)驗(yàn)體會(huì)等。對(duì)實(shí)驗(yàn)態(tài)度進(jìn)行考核時(shí)，重點(diǎn)考察學(xué)生的考勤、是否遵守課堂紀(jì)律、是否認(rèn)真獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)、是否愛(ài)護(hù)儀器設(shè)備及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后是否整理設(shè)備等。

2. 期末考核：期末考核在課程結(jié)束后進(jìn)行，是對(duì)整門(mén)課程所學(xué)知識(shí)的鞏固和加強(qiáng)。期末考核可采取的形式有筆試考核、實(shí)驗(yàn)操作考核及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核等。筆試考核時(shí)除了考察基本理論外，還應(yīng)針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)考察，以激發(fā)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的興趣，從而培養(yǎng)其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)操作考核可采取隨機(jī)抽簽的方法讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)做一個(gè)平常做過(guò)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)中的一個(gè)環(huán)節(jié)的方式進(jìn)行，同時(shí)教師還可以針對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)，學(xué)生口頭回答。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核可以通過(guò)讓學(xué)生進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，或?qū)ψ鲞^(guò)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)的方式進(jìn)行，結(jié)果以小論文的形式體現(xiàn)出來(lái)，這樣可以很好的培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力及創(chuàng)新的能力。

四、以科研帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力

（一）關(guān)于大學(xué)生的科研潛能與創(chuàng)新能力

潛能就是人體潛在的能力。大學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力，也就是大學(xué)生潛在的開(kāi)展科學(xué)研究的潛能和不斷創(chuàng)新的能力。當(dāng)今世界，國(guó)際經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，全而競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)在于誰(shuí)能培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新人才并占領(lǐng)高新科技的制高點(diǎn)。國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷向前發(fā)展，需要一大批善于探索問(wèn)題、解決問(wèn)題的人才，全國(guó)各高等院校越來(lái)越重視高素質(zhì)人才的培養(yǎng)，大學(xué)生科研訓(xùn)練是深化高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的重要抓手，也是提升大學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)意識(shí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要手段。國(guó)家要求，高等教育要堅(jiān)持以人為本、全面推進(jìn)素質(zhì)教育，重視培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神，普遍提高全體大學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)。在大學(xué)生的素質(zhì)教育中，激發(fā)和培養(yǎng)大學(xué)生大學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力，是提升大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要途徑之一，也是我們普通高校教育教學(xué)改革當(dāng)前所面臨的重要課題。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)與大學(xué)生的科研潛能與創(chuàng)新能力的開(kāi)發(fā)

培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才，是教育，特別是高等教育肩負(fù)的重要使命。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)應(yīng)以全面發(fā)展為基礎(chǔ)，而全面發(fā)展應(yīng)以創(chuàng)造性的發(fā)展為最高目標(biāo)。大學(xué)生科研潛能與創(chuàng)新能力的開(kāi)發(fā)，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、創(chuàng)造性潛能的挖掘、知識(shí)領(lǐng)域的拓寬、專業(yè)技能的訓(xùn)練及綜合素質(zhì)的全面提高都具有極其重要的作用。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育的重要環(huán)節(jié)，是開(kāi)發(fā)學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力的重要途徑。將某些科研課題的相關(guān)任務(wù)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)研究解決，讓學(xué)生參與其中的設(shè)計(jì)與操作，對(duì)開(kāi)發(fā)學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力無(wú)疑將起到重要的作用。同時(shí)，將學(xué)校的科研資源引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，更能進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。

（三）以科研帶動(dòng)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)學(xué)生科研潛能的實(shí)踐與探討

一是讓學(xué)生在科研項(xiàng)目的研究過(guò)程中開(kāi)發(fā)科研潛能和創(chuàng)新能力?？茖W(xué)源于實(shí)踐，而實(shí)驗(yàn)是教學(xué)和科研中重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，為了能有效的激發(fā)學(xué)生的科研潛能，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，可讓學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中來(lái)，讓學(xué)生了解和感受科研的過(guò)程，從而從實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)中得到鍛煉。可在滿足現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的基礎(chǔ)上，將科研項(xiàng)目中與本課程有關(guān)的內(nèi)容單獨(dú)設(shè)題做為實(shí)驗(yàn)課的選做內(nèi)容，供對(duì)科研感興趣的學(xué)生選擇，并將這一項(xiàng)成績(jī)作為整門(mén)實(shí)驗(yàn)課成績(jī)的加分項(xiàng)。

二是在科研型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中開(kāi)發(fā)學(xué)生科研潛能和創(chuàng)新能力。在科研型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中，要讓學(xué)生作為主體參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)全過(guò)程，教師只是啟發(fā)者、引導(dǎo)者和指導(dǎo)者;教師只提出實(shí)驗(yàn)的基本要求和研究目標(biāo)，學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考、查詢資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、調(diào)試儀器、實(shí)際操作儀器、處理數(shù)據(jù)、分析結(jié)果等全程性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，最后由教師組織進(jìn)行答辯，給出成績(jī)[7]。將科研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，不僅可以保證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的新穎性與豐富性、培養(yǎng)學(xué)生的科研及創(chuàng)新能力，學(xué)生在做此類實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的新想法與成果又會(huì)對(duì)教師的科研工作產(chǎn)生啟發(fā)作用，且在教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的新問(wèn)題又能促使教師去搞科研，這樣可以使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相互促進(jìn)。

三是在科研人員和實(shí)驗(yàn)教師的共同引導(dǎo)下開(kāi)發(fā)學(xué)生科研潛能和創(chuàng)新能力。無(wú)論是在科學(xué)研究活動(dòng)中，還是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，科研人員和實(shí)驗(yàn)教師都要把開(kāi)發(fā)學(xué)生的科研潛能和創(chuàng)新能力作為科研和教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。既要放手讓學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立操作，不怕學(xué)生出錯(cuò);又要善于引導(dǎo)學(xué)生去正確思考和正確操作，盡量讓學(xué)生少走彎路。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述對(duì)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核制度的改革，并通過(guò)將科研與教學(xué)相融合，以科研帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，真正實(shí)現(xiàn)了在本門(mén)課程的學(xué)習(xí)中以學(xué)生為主體，從而極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為他們以后繼續(xù)深造或就業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);且以后對(duì)物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革必須不斷深化，以適應(yīng)社會(huì)對(duì)教育需求的快速發(fā)展。

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