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[摘 要] 基于培养学生创新能力的教育理念，在物理光学的课程教学中进行了大量改革，在教学内容、教学方法、实验体系、课外科技活动以及考核方法等方面都做了很大尝试，总结回顾了这些改革实践的思路和成果。几年来的实践表明，在课程教学中以培养创新能力为指导思想，注重理论与实践相结合，注重学生分析问题、解决问题能力的培养，培养学生独立思想、勇于创新的能力，教学质量将会得到极大提升。
[关 键 词] 创新能力；课程教学；物理光学
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）01-0076-02
近年来，随着教育教学改革的不断深入，整个教育界已经达成共识，培养学生的创新能力应该成为教育的主要目标之一。为达到这样的目标，需要对整个学生培养过程进行改革，抛弃传统的以传授知识为主的教育模式，转换到能力培养这个目标上来。改革的内容是多方面的，涉及学生培养的整个过程，包括培养计划的制订、课程教学的展开以及课外实践环节设置等方面。
物理光学是我校光电信息科学与工程专业的一门专业基础课，在整个专业的课程体系中占有非常重要的地位。光电信息科学与工程专业是光学、机械、电子、计算机、控制工程等多学科交叉相融的一个专业，光学是其知识体系的重要组成部分，是信息获取和处理的重要手段。物理光学这门课程基于光的电磁场理论，系统介绍光在媒质空间的传播特性，包括光在媒质界面的反射和透射特性、光的干涉与衍射特性以及光在各向异性媒质中的传播特性等。该课程讲授的这些基础知识是后面很多专业课程学习的基础。
为适应现代教学理念，突出创新能力培养，我们在物理光学的课程教学中进行了多方面、多层次的教学改革，从课程内容、课程授课方法以及课外科技活动等方面入手，突出理论与实践相结合，突出学生分析问题、解决问题能力的培养。经过几年的建设实践，课程教学质量得到很大提升，学生创新能力培养的水平也得到了很大提高，得到了学生的一致认可。下面对这些措施及成果进行总结介绍。
一、教学内容上的创新
学生创新能力培养的关键是设置具有创新能力的教学内容。在物理光学课程教学中，我们将课程涉及的知识结构分成三类：基础知识、综合知识、探索性知识。基础知识讲述的是本课程的基本概念和基本原理，是已经明确的，需要理解掌握的知识；综合知识则是在基础知识之上的综合应用类的知识，多是实践应用的结果，需要理解并在实践中加以验证；还有一类就是探索性的知识，这部分内容属于学科领域的前沿知识，处于不断的研究过程中，尚未有明确的结论，需要了解并成为学生进行探究的内容。根据这些知识分类，我们提出了不同的教学要求。课程针对探求性的知识设置了一些专题讲座，介绍本领域的最新发展和动态，并给学生设置一些探索性的问题或项目，让学生在课外通过文献资料调研等方式进行研究，取得了不错的教学效果。
二、教学方法的创新
如何将教学内容转换为能力训练，关键在于创新的教学方法。传统的课程教学往往被分成课堂教学、实验室教学或课外科技活动等环节，彼此之间都是分开的、独立的。整个教学过程被割裂成几个模块。实际上，很多内容应该是理论知识和实践内容相统一的结果。所以我们在实际的教学过程中，将课堂转到实验室中，在实验室的环境中进行理论教学和实践教学，学生在学习理论知识的同时，可以马上进行实验研究，探究物理现象。另外，我们也抛弃了传统的课后作业的考核方式，开始转为一些开放性的科学问题讨论，在课程教学中提出一些值得深入探讨的问题，学生在课后通过文献资料查阅、小组讨论，甚至是实验研究来确定问题的答案，并撰写研究报告，在课堂上进行报告答辩。同时，我们积极鼓励并创造各种条件，支持学生根据所学知识去设计一些新的应用系统，并与实际生活需求紧密相结合，真正实现理论与应用的结合，并学以致用。
三、实验体系的创新
除了上面所说的在课程教学中展示一些验证性的实验外，我们还鼓励学生自己提出一些问题，自己根据实验室提供的基本光学元器件，自己设计实验方案，搭建实验系统，进行实验验证分析和探究，回归了实验的真正初衷，就是探究未知。在这样的实验教学体系下，学习从被动变为主动，知识也从被动接受发展为主动探求，学生的学习积极性得到了极大提高。很多新的实验方案被提出，同时也发现了很多新的物理现象，甚至与课本上所述的结论不符合，培养了学生挑战权威、独立思考、勇于探索的科学精神。
四、课外科技活动的创新
要真正学好一门课，需要有丰富的课外科技活动作为支撑。知识必须与应用相结合才能发挥出其真正的价值。一方面，我们鼓励学生参加学校、北京市以及国家级的大学生创新科技项目，结合日常生活的实际应用，组成研究小组，确立值得研究的问题，撰写项目申请书，做项目研究计划，并逐步实施。另外，我们也开设了多个实验室开放课题，让学生在课余时间到实验室里，做一些感兴趣的科研项目。几年来，平均每年都有近50多项大学生科技创新项目立项，开放实验室项目也接近30项。在这些项目中，一些物理光学的基础知识被应用到系统设计和关键问题的解决中，知识真正发挥了作用，这些科技项目也反过来支持了课程教学，学生的学习积极性非常高。
五、考核体系的创新
当然，基于这些课程教学改革，课程的考核体系也随之变化。期末考试不再成为课程考核的必选项，而是自选项。学生可以将自己平时所做的科技项目成绩或科研报告成绩作为自己的课程成绩来认定。而且，平时的课程考勤也更多地关注于学生的课程参与度考核，关注于学生平时的学习积极性，而不是简单的课堂签到与否。当然，我们也允许学生同时参加期末考试，并与科研报告成绩或科技项目认定成绩相比较，取最高分作为课程的最终考核成绩，这样学生在各个环节都会竭尽全力做得最好，以获得尽可能高的考核成绩，得到最大的认可。总之，实现灵活的课程考核，不再追求单一的试卷考试，更关注学生分析问题、解决问题的能力以及科研创新能力。这样的考核体系也应该是未来课程教学改革的一个重要内容。
总之，通过几年的教学实践，让我们深切地体会到教学改革的重要性和迫切性，深刻地认识到培养学生创新能力对于教育本身的重要意义。要抛弃以传授知识为指导思想的教育模式，真正回归到学生创新能力的培养上，这样的教育才真正有发展。当然，这样的教学改革也不是一蹴而就、不是一朝一夕的事情，还需要不断探索，不断总结各种经验教训，日趋完善。但我们坚信，只要坚持正确的教育教学理念，我们的教学质量一定会得到全面提升，也一定会受到学生的欢迎，得到学生的积极响应。
参考文献：
[1]刘桂英，栗时平.电器工程及其自动化专业大学生创新能力培养模式探讨[J].中国电力教育，2010（10）： 44-47.
[2]向敏，胡向东，蔡林沁，等.自动化本科学生创新能力的培养方法探讨[J].中国电力教育，2013（290）： 29-30.
[3]于佳宾，王宇航，张雪娟.大学生创新能力培养途径探析[J].齐齐哈尔大学学报（哲学社会科学版），2012（12）：156-158.
[4]杨亮涛.开展大学生课外科技活动的探索与实践[J].实验室研究与探索，2013，32（3）：184-186.
[5]张学洪.大学生课外科技活动与创新能力培养[J].高校教育管理，2012，6（6）：80-83.
[6]陈传盛，陈曙光，李富进，等.培养大学生科技创新能力的课堂教学改革实践[J].教育教学论坛，2014（4）：51-52.
[关 键 词] 创新能力；课程教学；物理光学
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）01-0076-02
近年来，随着教育教学改革的不断深入，整个教育界已经达成共识，培养学生的创新能力应该成为教育的主要目标之一。为达到这样的目标，需要对整个学生培养过程进行改革，抛弃传统的以传授知识为主的教育模式，转换到能力培养这个目标上来。改革的内容是多方面的，涉及学生培养的整个过程，包括培养计划的制订、课程教学的展开以及课外实践环节设置等方面。
物理光学是我校光电信息科学与工程专业的一门专业基础课，在整个专业的课程体系中占有非常重要的地位。光电信息科学与工程专业是光学、机械、电子、计算机、控制工程等多学科交叉相融的一个专业，光学是其知识体系的重要组成部分，是信息获取和处理的重要手段。物理光学这门课程基于光的电磁场理论，系统介绍光在媒质空间的传播特性，包括光在媒质界面的反射和透射特性、光的干涉与衍射特性以及光在各向异性媒质中的传播特性等。该课程讲授的这些基础知识是后面很多专业课程学习的基础。
为适应现代教学理念，突出创新能力培养，我们在物理光学的课程教学中进行了多方面、多层次的教学改革，从课程内容、课程授课方法以及课外科技活动等方面入手，突出理论与实践相结合，突出学生分析问题、解决问题能力的培养。经过几年的建设实践，课程教学质量得到很大提升，学生创新能力培养的水平也得到了很大提高，得到了学生的一致认可。下面对这些措施及成果进行总结介绍。
一、教学内容上的创新
学生创新能力培养的关键是设置具有创新能力的教学内容。在物理光学课程教学中，我们将课程涉及的知识结构分成三类：基础知识、综合知识、探索性知识。基础知识讲述的是本课程的基本概念和基本原理，是已经明确的，需要理解掌握的知识；综合知识则是在基础知识之上的综合应用类的知识，多是实践应用的结果，需要理解并在实践中加以验证；还有一类就是探索性的知识，这部分内容属于学科领域的前沿知识，处于不断的研究过程中，尚未有明确的结论，需要了解并成为学生进行探究的内容。根据这些知识分类，我们提出了不同的教学要求。课程针对探求性的知识设置了一些专题讲座，介绍本领域的最新发展和动态，并给学生设置一些探索性的问题或项目，让学生在课外通过文献资料调研等方式进行研究，取得了不错的教学效果。
二、教学方法的创新
如何将教学内容转换为能力训练，关键在于创新的教学方法。传统的课程教学往往被分成课堂教学、实验室教学或课外科技活动等环节，彼此之间都是分开的、独立的。整个教学过程被割裂成几个模块。实际上，很多内容应该是理论知识和实践内容相统一的结果。所以我们在实际的教学过程中，将课堂转到实验室中，在实验室的环境中进行理论教学和实践教学，学生在学习理论知识的同时，可以马上进行实验研究，探究物理现象。另外，我们也抛弃了传统的课后作业的考核方式，开始转为一些开放性的科学问题讨论，在课程教学中提出一些值得深入探讨的问题，学生在课后通过文献资料查阅、小组讨论，甚至是实验研究来确定问题的答案，并撰写研究报告，在课堂上进行报告答辩。同时，我们积极鼓励并创造各种条件，支持学生根据所学知识去设计一些新的应用系统，并与实际生活需求紧密相结合，真正实现理论与应用的结合，并学以致用。
三、实验体系的创新
除了上面所说的在课程教学中展示一些验证性的实验外，我们还鼓励学生自己提出一些问题，自己根据实验室提供的基本光学元器件，自己设计实验方案，搭建实验系统，进行实验验证分析和探究，回归了实验的真正初衷，就是探究未知。在这样的实验教学体系下，学习从被动变为主动，知识也从被动接受发展为主动探求，学生的学习积极性得到了极大提高。很多新的实验方案被提出，同时也发现了很多新的物理现象，甚至与课本上所述的结论不符合，培养了学生挑战权威、独立思考、勇于探索的科学精神。
四、课外科技活动的创新
要真正学好一门课，需要有丰富的课外科技活动作为支撑。知识必须与应用相结合才能发挥出其真正的价值。一方面，我们鼓励学生参加学校、北京市以及国家级的大学生创新科技项目，结合日常生活的实际应用，组成研究小组，确立值得研究的问题，撰写项目申请书，做项目研究计划，并逐步实施。另外，我们也开设了多个实验室开放课题，让学生在课余时间到实验室里，做一些感兴趣的科研项目。几年来，平均每年都有近50多项大学生科技创新项目立项，开放实验室项目也接近30项。在这些项目中，一些物理光学的基础知识被应用到系统设计和关键问题的解决中，知识真正发挥了作用，这些科技项目也反过来支持了课程教学，学生的学习积极性非常高。
五、考核体系的创新
当然，基于这些课程教学改革，课程的考核体系也随之变化。期末考试不再成为课程考核的必选项，而是自选项。学生可以将自己平时所做的科技项目成绩或科研报告成绩作为自己的课程成绩来认定。而且，平时的课程考勤也更多地关注于学生的课程参与度考核，关注于学生平时的学习积极性，而不是简单的课堂签到与否。当然，我们也允许学生同时参加期末考试，并与科研报告成绩或科技项目认定成绩相比较，取最高分作为课程的最终考核成绩，这样学生在各个环节都会竭尽全力做得最好，以获得尽可能高的考核成绩，得到最大的认可。总之，实现灵活的课程考核，不再追求单一的试卷考试，更关注学生分析问题、解决问题的能力以及科研创新能力。这样的考核体系也应该是未来课程教学改革的一个重要内容。
总之，通过几年的教学实践，让我们深切地体会到教学改革的重要性和迫切性，深刻地认识到培养学生创新能力对于教育本身的重要意义。要抛弃以传授知识为指导思想的教育模式，真正回归到学生创新能力的培养上，这样的教育才真正有发展。当然，这样的教学改革也不是一蹴而就、不是一朝一夕的事情，还需要不断探索，不断总结各种经验教训，日趋完善。但我们坚信，只要坚持正确的教育教学理念，我们的教学质量一定会得到全面提升，也一定会受到学生的欢迎，得到学生的积极响应。
参考文献：
[1]刘桂英，栗时平.电器工程及其自动化专业大学生创新能力培养模式探讨[J].中国电力教育，2010（10）： 44-47.
[2]向敏，胡向东，蔡林沁，等.自动化本科学生创新能力的培养方法探讨[J].中国电力教育，2013（290）： 29-30.
[3]于佳宾，王宇航，张雪娟.大学生创新能力培养途径探析[J].齐齐哈尔大学学报（哲学社会科学版），2012（12）：156-158.
[4]杨亮涛.开展大学生课外科技活动的探索与实践[J].实验室研究与探索，2013，32（3）：184-186.
[5]张学洪.大学生课外科技活动与创新能力培养[J].高校教育管理，2012，6（6）：80-83.
[6]陈传盛，陈曙光，李富进，等.培养大学生科技创新能力的课堂教学改革实践[J].教育教学论坛，2014（4）：51-52.