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大學光學知識點總結范文1
【論文摘 要】《光學設計》是一門實踐性很強的課程，是光學工程和光信息科學與技術專業的主修課。本文對《光學設計》課堂教學內容的組織、教學方法的改進以及考核方式的改革等進行了探討，以期對該課程的教學改革提供方法與思路。
《光學設計》是許多工科院校的“光信息科學與技術”、“光學工程”等專業的主修課程，北京信息科技大學光信息科學與技術專業在應用光學、物理光學等必修課基礎上也開設了這門重要的專業選修課?！豆鈱W設計》是一門將幾何光學與物理光學知識與實踐相結合的學科，通過該課程的學習，學生可以系統的了解光學設計方面的知識，了解一些最常用的光學系統的設計方法，以及了解光學設計的發展方向。該課程的特點是應用性較強，涉及的內容較多，如何在有限的學時內，通過該課程的學習，培養學生熟練設計各種光學系統的能力，提高學生的分析能力和實踐能力，這對授課教師提出了嚴峻挑戰。該課程一般通過理論教學和實踐教學兩個環節完成教學內容，本文將幾年來的課堂教學工作所積累下來的心得與體會加以總結，主要涉及到教學內容的組織，教學方法的改進與考核方式的變革等。
一、精心組織授課內容，理清主線，突出重點。
光學設計課程囊括的知識點比較多，面向不同的教學對象，因為其本身知識積累就不同，而不同的教材組織方式，調強的知識重點也不盡相同，因此需要教師因人而異、不斷調整授課內容的組織方式。北京信息科技大學光信息科學與技術專業將該課程核定為32學時，在這么短的課時內，如何選擇講授的知識點來保證教學活動的完成，根據本專業的特點，我們精心組織了教學內容，主要為了理清思路，并突出重點。光學設計涉及到的內容可分為：高斯光學、像差理論、典型光學系統、計算機自動優化方法、光學系統公差分析及光學元件制圖等。高斯光學是光學系統分析的基礎，光學系統初始結構計算就是基于高斯光學理論的；像差理論是光學設計的重中之重，只有深刻了解了像差理論，才能夠自主、靈活的設計光學系統；典型光學系統包括放大鏡、顯微鏡、望遠鏡等系統，是了解實際光學系統的鑰匙，也是光學系統初始結構計算的理論基礎；而計算機自動優化方法、光學系統公差分析及光學元件制圖等是實踐性很強的內容，也是把上述理論知識與實際設計過程聯系的紐帶。只有理清了這些內容的知識體系，才能有的放矢，條理清楚的講授。我們經過探索，發現在授課時選擇一個實際的光學系統（如開普勒望遠鏡系統），從它的基本結構講起，引出物鏡和目鏡的各自特點，用高斯光學知識分析其放大率、視場角等參數，再引申到實際系統像差對像質的影響，最后講授怎樣設計這樣一個系統以及設計中應該注意的問題。這樣就能把所有要講授的內容串聯起來，學生就能更好地理清思路，知道哪部分內容的作用以及怎樣學習效率更高。另外，講解時不能一概而論，必須突出重點，每個知識模塊的學時要分配得當。比如像差理論是本課程的重點，需要占用較多的學時講解；而且像差理論這一部分應該把重點放在各種系統參數（比如，光闌大小、位置，材料折射率、相對色散等）對初級像差的影響上，因為這是一個優秀光學設計工程師必須練好的最重要的基本功。最后，處理好知識點與實際光學系統之間的關系。比如要提醒學生每一部分知識點都要結合與實際光學系統設計（包括加工、檢測）的關系來學習，做到有的放矢、思路清晰。
二、教學方法的改進
1．課堂教學與課外科技創新實踐相結合
學習基本原理知識的目的是為了更好地應用到實際生活中。我們積極鼓勵學生參加各種科技創新活動，堅持課堂教學與課外創新實踐活動相結合，強化實踐能力培養，提高學生的設計與綜合分析能力。比如，在學習了照相系統基本知識以后，我們鼓勵學生調研如今市場上的各種照相機（包括數碼相機、傳統相機、攝像機等），讓學生考察照相機的基本結構以及重要技術參數，并讓學生嘗試自己設計一臺照相機系統。這樣，學生的學習積極性得到大大提高，他們在設計過程中遇到很多問題，再重新回過頭在課堂找答案，被動接收變為主動學習，學習效率大大提高。
2．現代多媒體教學技術的使用
多媒體教學是以計算機為核心的教學手段，能交互的綜合處理文本、圖形、圖像、動畫、音頻及視頻等多種媒體信息，更豐富、更復雜的信息多媒體教學對全面提高教學質量，增進教學效果起著不可替代的推進作用。基于多媒體的光學設計課程教學優勢包括：第一，圖文并茂，簡潔直觀，激發學生學習興趣，提高學生學習的主動性。比如在講授望遠系統時，我們把目前世界上的各種望遠系統圖片投影到黑板上，并列舉各系統的優缺點，使學生頓時產生了濃厚的學習興趣。第二，把教師從繁重的板書中解放出來，更有利于教師語言、人格魅力的發揮，學生可以在相同的時間內獲取更多的知識，提高課堂教學效率和教學質量。比如，在講授各種目鏡結構時，由于目鏡的種類很多，有惠更斯目鏡、冉斯登目鏡、凱涅爾目鏡、對稱式目鏡以及廣角目鏡等，一一板書這些目鏡結構和特點非常花時間，而且作用不大。使用多媒體就可以很快的展示各種目鏡結構以及特點，從而把更多時間放到講授目鏡選型以及設計中去。第三，教師為主導，學生為主體，二者相互有機結合，實現教與學的良性互動。比如，在學習球差與系統相對孔徑以及光闌的關系這部分內容時，我們讓學生自己提出各種參數，然后現場用多媒體計算光線軌跡并畫出光路圖、像差圖等，學生再根據像差圖提出新的修正結構，直到得出滿意的球差。在這個過程中，教師與學生不再是填鴨式的灌輸與接受知識，而是很好的互動，并激發了學生學習興趣。
3．光學設計軟件的應用
在光學設計課程教學中，為了演示光線追跡結果及光學系統在各種不同情況下、不同輸入光場時的輸出光場情況等，需要編制相應的模塊軟件。但由于編制這樣的模塊軟件工作量大、難度較高，往住使任課老師放棄在教學過程中演示復雜的光學現象，即使有人花大量時間和精力編制出一些，也因為功能不強、效果不佳而影響教學效果。我們將諸如zemax、oslo、code－v等功能強大的商業光學設計軟件引入光學設計課程的教學過程，可以減小設計工作量，并且使課程課件的深度得到加強，從而擴大學生的感性認知和視野，增強教學效果。
現有的成像光學分析與設計軟件主要有三種，分別為：美國optical research association 公司的code－v軟件；lambda research corporation公司的oslo軟件；focus software inc開發的zemax軟件。其中zemax軟件由于界面友好，容易上手，目前占據市場最大份額；我們在課堂教學中采用的也是zemax軟件。該軟件可做光學組件設計與照明系統的照度分析，也可建立反射、折射、繞射等光學模型，并結合優化、公差等分析功能，是將實際光學系統的設計概念、優化、分析、公差以及報表集成在一起的一套綜合性的光學設計仿真軟件。課堂利用zemax的計算與模擬功能，鼓勵學生通過自主探索，在掌握理論知識的前提下，讓學生建立相應的物理模型和數學模型，通過自己輸入參數去完成對光學系統的形象化和具體化，并對光學系統像差進行詳細了解，為進一步設計提供參考依據。例如，如果要給學生講授cook三片式透鏡組（入瞳10mm，全視場角40°）的結構以及性能，通過zemax可以很形象地顯示。圖1所示，cook透鏡組的二維和三維結構圖都可以畫出，而且所選三個視場（0視場、10°視場、20°視場）的光線軌跡也可以準確畫出，這樣就使得學生有更形象、直觀的認識。如果要了解該透鏡組性能，就可以利用zemax光線追跡程序快速計算出每一條光線的軌跡，并算出各種像差值。該cook透鏡組的幾種像差圖見圖2所示，這里只顯示了四種像差圖：點列圖、波像差圖、調制傳遞函數圖和場曲、像散及畸變圖。根據這些像差圖，學生可以對該系統的像差有個全面的認識，可以更進一步改進并優化結構參數。而計算實際像差利用傳統的手工計算花費時間是巨大的。
總之，利用光學設計軟件，可以使光學設計課程授課效率更高，學生學習興趣更濃，學習效果更好。
三、課程考核方法的改革
考試已成為課程改革的一部分，與課程的實施方法相輔相成，從而更客觀地反映教與學的效果，達到拓展學生的個性，激發其學習能力和興趣的目的。傳統理工科課程通常以閉卷筆試加平時成績相結合的方式進行考核。針對《光學設計》的課程特點，我們采用了以考核綜合知識和能力為主導的考試方法。具體包括：①建立小課題，指導學生撰寫小論文。比如讓學生們調研目前流行的單反相機的原理并進行初步設計，學生通過查資料，深入調研，強化學生自己思考的過程，同時也能考察一個學生的綜合素質。②開展課堂討論，給予總結評價。這部分的考核主要是通過討論來考察學生對知識點的應用和具體解決問題的能力。③試卷考核。該部分主要考概念題和思考題，加深學生對理論基本知識的理解和掌握。
通過這三種方式來全面綜合地考察、評定學生對該門課程的學習掌握和理解程度，從而更好地反饋和指導教學。這樣的考核方法覆蓋指標更全面，考核的結果就會更客觀合理，能夠真實全面反映學生的學習情況與能力水平，有利于對學生的知識和能力進行綜合評價。
四、教師自身能力提高
教師是課程改革最直接、最關鍵的群體，因此教師的自身成長與課程的建設發展密切相關。教師的專業成長不僅僅是教學經歷和教學經驗的累積與豐富，更是教師由被動到主動參與課程決策、課程運作和課程評價，促進課程、教師和學生共同發展的過程。在不斷變革的社會大環境下，教師應樹立終身教育和終身學習的觀念，即“教育既是為了促進個人的終身全面發展，又是為了促進社會的持續發展和全面進步?！敝挥芯邆溥@樣的觀念，才能不斷解決教育中出現的各種問題，才能建構新課程條件下的目標、教學、評價體系。另外，很多人對于光學設計存在錯誤的認識，認為只要學好幾種光學設計軟件就可以進行光學設計。其實，光學設計是一種創造性的工作，它需要經驗也需要設計人員有正確的設計思想和設計理念，而軟件只是工具而已。光學設計總要從像差補償開始，如果沒有對基礎像差理論的深入、正確理解，只是按照已有參數按步就班地操作，光學設計則成了完全的技術工作，毫無思想性可言。對于這部分理論內容要有“板凳要坐十年冷”的準備，從復雜、枯燥的公式中理解設計的基礎，打好光學設計的基礎。光學設計是一門需要慢慢磨的手藝，作為教師的我們就更要負起責任，不斷提高自身水平，不浮躁、不圖快，踏踏實實的不斷學習，積極地參與科研，積累更多的光學設計經驗，這樣才能更好地講授好這門課。
五、結束語
隨著科學技術的發展，光學系統的作用越來越被重視，迫切需要光學設計的專業人才，為此高校肩負著培養具有良好光學設計人才的重任。本文對光學設計教學內容與課程設置的安排、教學方式的優化改革以及考核方式多樣化等問題進行了研究與討論，為學生更好地掌握光學設計知識、將來更好地服務于社會打下良好的基礎。
參考文獻
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大學光學知識點總結范文2
關鍵詞：食品物性學；教學方法；探討
“食品物性學”主要講述食品和食品原料的物理特征與工程特性，如力學特性、熱學特性、光學特性和電學特性，這些特性與食品組成、微觀結構和存在狀態等因素密切相關[1]。食品物性學涵蓋食品及其原料中影響食品質構特征（如黏彈性、凝聚性、流動性及感官品質）的各種因素和機制，這些因素也同時影響食品品質穩定性、影響環境與食品的相互作用、影響食品分析的檢測結果。作為一門學科基礎課程，“食品物性學”對形成食品學科的基礎知識體系、掌握食品體系的基本組成、明確食品加工和貯藏過程中變化及機制、選擇合理的表征方法研究食品的特性、討論實驗分析結果等具有重要意義。
1“食品物性學”的課程特點
“食品物性學”課程能夠揭示食品品質與原料物性之間的關系，描述食品物性特征的產生機理和檢測評估方法，闡述食品材料的力學、熱學、光學和電學特征，為改善調整食品的加工工藝，開發利用光、熱、電等多種加工技術，減少光、熱、電對食品品質的不良影響提供必要的理論支撐和實踐指導[2]。食品大多是由蛋白質、碳水化合物、脂肪、水分等成分組成，它們以一定結構和形態共同或作為單個組分影響食品的質構特性、流變學特征、感官品質、營養特點和貯藏穩定性。食品物料來源復雜，有的來源于生物組織（如肉類和谷物），有的具有特殊的結構特征（如多孔性等）[1]?！笆称肺镄詫W”主要研究食品物料本身特點及其在加工過程中與力、熱、電、光等加工技術相互作用，從而確定食品品質的主要和次要影響因素，解決食品在研究和開發中的主要物性問題。因為食品物料來源豐富、表現特征不一，所以本課程中知識點較多，不同知識點間需要串聯才能形成知識體系結構，而且由于與力學、熱學、光學和電學等知識相聯系，需要對相關學科有一定基礎，因此會造成課程學習的難度增加、學習興趣下降等問題。形成知識體系框架、系統講解知識點，與實踐緊密結合是保證本課程的教學質量、提高學生興趣、增加課程效率的重要措施。
2“食品物性學”課程的教學實踐
在前期教學過程中，“食品物性學”課程的主要章節內容和安排為緒論、力學性質、熱學性質、光學性質和熱學性質。教學中采用理論課與實驗課相穿插，基礎教學和實踐教學相結合的方式。在“緒論”中，重點介紹與食品物性相關的基本概念，如食品物性學、物性特征、力學性質、食品質構、熱學性質、光學性質、電學性質等。明確該課程的學習目的為掌握食品主要大分子結構和食品的基本物理特性，熟練運用食品體系物理特性的研究手段。介紹課程的特點，如涉及多學科領域（普通物理學、力學、熱力學、光學、電學），需要深厚的理論研究基礎等。另外，強調在學習時要注意在理論上的深入，從純物質出發明確機理，以共混體系作為載體熟悉應用，還要理論與實踐的結合，為工程設計奠定理論基礎。最后，介紹了“食品物性學”的發展歷史，使學生站在歷史角度對本課程的形成過程產生認識。在“力學性質”中，首先概述食品力學性質研究的范疇，然后講述力學性質的基本物理量（如應力、應變）、力的種類、基本受力-形變方式、應力-應變曲線、力學性質的主要表征（如硬度、強度、脆性、韌性）等。對于食品的流變學特性，先從黏性和彈性的定義出發，引出流體的分類和區分標準，并采用魚肉和豬肉肌球蛋白、淀粉糊的例子，加深學生對流變特征的理解。在“熱學性質”中，首先介紹食品熱力學基本參數（如溫度、比熱、焓等）、食品傳熱性質（如熱流量、平均溫度、傳熱方式等）和熱參數檢測技術等。講述大分子的熱運動與狀態轉變，包括玻璃態、高彈態和黏流態及玻璃化轉變和流動轉變。最后介紹熱力學特性的分析方法，包括差示掃描量熱儀（DSC）分析熱特性的檢測量、研究領域、影響因素和典型曲線特征，并分析了凝膠結構變化、淀粉糊老化和蛋白質變性的熱特性曲線。在“光學性質”中，講述光學性質的基本概念，包括光學基本物理量、光的反射、吸收和透過、光的反射類型。然后介紹食品的顏色特征，如色彩三要素、測試標準體系（L*，a*，b*），并列舉鮮濕掛面顏色測定和米茶顏色測定等例子。在實驗教學中，重點選取質構儀、動態流變儀、差示掃描量熱儀、色差儀和電阻抗儀，研究對象分別選取了魚腸、半糊化淀粉懸濁液、膠原蛋白、掛面。在實驗過程中重點培養學生動手和解決問題的能力，熟練掌握各儀器的工作原理和使用方法。
3“食品物性學”課程的教學方法總結
通過對前期教學實踐的總結，教師發現在教學過程中仍然存在一些問題需要改進，教學方法需要不斷改善和更新，以增加學生興趣，提高課堂效率和保證教學質量。結合前人經驗和自身總結，主要歸納如下。（1）擴充自身學科知識體系。作為“食品物性學”的教學任務承擔者，應當具備扎實的專業基礎知識，不僅能夠掌握“生物化學”“物理化學”“高分子化學”和“食品化學”的基本知識，而且具備將各門知識有機結合并與實際相聯系的能力。另外，還要提高在食品加工檢測技術方面的實踐操作能力，熟悉各類食品檢測儀器的操作和應用，為學生掌握實驗技能提供充分幫助[3]。此外，作為高校教師還應關注本學科的前沿研究，并加以豐富課堂內容，使學生在學到書本知識的同時還能接觸到本學科知識前沿，充實知識體系。（2）激發學生對課程的學習興趣。列舉學生熟悉的物性應用案例，以激發學生對“食品物性學”課程的興趣。例如，以面粉做成的面團，制作常見的面條、饅頭和面包等面制品，采用質構儀、動態流變儀等測定固體或半固體的流變學特性；采用淀粉、面粉、燕麥粉、雜糧粉等制成麥片、薯片等休閑食品，用色差儀、質構儀等測定不同配方對產品品質的影響；購買常見的飲料（如碳酸飲料、果汁和茶飲料等），以電化學儀測定不同組分對水溶液的介電特性的影響。另外，加強與學生之間的交流，了解較難理解的章節并重點分析和講解，通過與學生的互動增強師生間的交流，促進共同進步和提高。（3）建立知識體系，理順邏輯關系。在教學過程中，將各章知識點有機結合起來，方便學生建立知識體系。例如，在力學性質以玻璃態、高彈態和黏流態作為軸心，以玻璃態轉變和流動轉變作為軸線開展內容，將分散的知識點集合在一起，形成涵蓋絕大部分內容的知識體系。另外，對于一些基本概念尤其是容易混淆的定義，要重點強調使學生產生聯想記憶。例如，牛頓流體與非牛頓流體、布朗運動和非布朗運動、鏡反射和漫反射等，講解時要強調區別，并與實際例子對應，加深同學印象。（4）靈活考核，突出實用?！笆称肺镄詫W”是一門知識點豐富、與實際聯系較多、能夠涵蓋科技前沿的課程[4-5]。單獨以試卷考核的形式是無法考查學生對該課程的綜合掌握，所以不斷更新課程考核項目也是授課教師要面臨的重要課題。加入實驗項目的考核，并鼓勵學生運用實驗數據撰寫論文；采用專題講座和讀書匯報的方式考查學生對課程知識體系和實踐能力的掌握；借助實驗室平臺，以某一食品作為載體，考核學生對食品評價的綜合能力等，都是可以作為考查學生對本課程學習的重要方法。
4結語
大學光學知識點總結范文3
由于自主選拔試卷由大學老師命題，針對的又是全國各地的優秀高中生，所以出題難度和范圍并不嚴格受高考考綱限制。就難度而言，大部分高校自主選拔的物理試卷比高考難。不過，從近些年的命題趨勢看，考試難度總體而言是逐年降低的?？忌貏e值得注意的是考試范圍。由于同一所高校的自主選拔試卷全國是統一的，所以對于不同學校的學生而言，一定要注意各校歷年真題的出題規律和線索，對某些知識點要有針對性的進行補充，這樣才能有的放矢，利用有限的時間作有效地準備。
“門派”指南之2012年復旦“千分考”物理部分解讀
復旦千分考由于題量多（200道）、題型單一（均為單項選擇），所以不可能出過程復雜或難度太大的題目。2012年復旦選拔測試試卷物理部分有16題。知識點分布如下：
力學：運動的相對性、斜拋運動、通過p-v圖求功、動量定理、彈簧的彈性勢能、波動方程。
熱學：熱力學第一定律、多普勒效應、分子動理論、理想氣體的狀態方程。
電學：電路故障、部分含源電路的歐姆定律、電場中的導體（兩題）、光學、原子物理：光的折射（兩題）、單縫衍射兩題（深度超綱）、雙縫干涉、波粒二象性（微觀實物粒子）。
由此可以看出，雖然只有16道選擇題，但涉及超綱的知識點很多。參照2012年高考大綱，完全不超綱的題目僅4道。可見，如果考前不做準備，很難得高分！另外，16道題中，有5道題出在光學部分，有2道涉及電場中的導體，說明試卷在知識點覆蓋方面具有較大的隨意性。
來看兩道考試真題：
145.關于單色光作單縫衍射，下列說法不正確的是：
A.中央亮紋最寬 B.中央亮紋最亮
C.單縫衍射現象與干涉無關
D.衍射花樣是多束光干涉的結果
這道題涉及大學物理知識。根據惠更斯-菲涅耳原理，單縫衍射是由次波相干疊加而成的。所以答案應為C。只學過高中物理的學生幾乎很難作出正確選擇。
151.一端固定的彈簧振子水平放置在光滑平面上，開始時有一個方向與彈簧平行的沖量I作用下運動，以后振子每次經過平衡位置時，都有一個與速度方向一致的沖量I作用于振子。已知彈簧的最大伸長量為L，彈簧的倔強系數為k，振子的質量為m，為使彈簧達到最大伸長量，彈簧振子要經過的全振動次數最接近（ ）
A. B. C. D.
這道題涉及動量定理、彈簧的彈性勢能的定量表達，答案為C。對考生而言，動量為選學部分，有些學校根本不教的，即便是選學動量的學生，要求也很低。至于彈簧的彈性勢能的定量表達則是物理競賽要求。
“門派”指南之
2012上海交大物理部分解讀
2013年“華約”自主選拔考試中的物理學科獨立成卷，物理的分量更重了，題型上肯定會有所調整。但是，“華約”的總體風格不會根本改變。因此，我們還是有必要了解一下2012年“華約”的物理考試情況。
2012年“華約”的物理與化學合卷，稱為“自然科學”。其中物理部分一共11道題，選擇題7道、實驗題1道、推理論證題1道、計算題2道，總計70分（化學部分為30分）。
由于試卷題型豐富，特別是有實驗、推理論證、計算這樣的大題，“華約”試題難度更大一些。2012年“自然科學”考試卷物理部分的知識點分布如下：
力學：自由落體運動（實驗：測重力加速度）、機械波、動量定理、斜拋運動。
熱學：分子動理論、內能。
電學：電源的電動勢和內阻、電容器、靜電平衡狀態、電磁感應、電荷在磁場中的運動。
光學、原子物理：全反射、光電效應。
由此可以看出，“華約”物理考試涉及的超綱知識點也很多。參照2012年上海的高考大綱，完全不超綱的題目僅5道。另外，受題量限制（共11道題），知識點的覆蓋面較小。
計算題主要考帶電粒子在磁場中的運動。其他學校對這部分知識要求很高，常常作為高考壓軸題出現，所以這道題目對外省市考生而言難度并不高。但對于部分考生而言，這部分知識屬于選學部分，難度就相當高了。
備考策略之
以知識點的補充為切入口
對于報名參加自主選拔考試的學生而言，高考要求的那部分知識大家都掌握得相當好了，因此很難拉開差距。真正拉大差距的是“超綱”部分，因為學生們在“超綱”部分的學習差異太大。所以，在考前這一段較短的時間內，考生應該以知識點的補充為切入口，集中精力迅速補充高考不考但自主選拔重點考的知識內容。會別人不會的，你的優勢才會明顯。
報名參加自主選拔考試的學生成績都是很優秀的，如何在強者中勝出顯然不是一件輕而易舉的事。另外，由于自主選拔考試涉及較多超綱知識點，這些超綱內容本身需要花大量的時間和精力才能掌握。因此，寒假期間考生必須全力以赴，集中自己的時間和精力為自主選拔考試作準備。如果心掛兩頭，很有可能兩頭都落空。人生難得幾回搏，有時候往往一點點差距決定了事情成與敗，拼一拼成功的機會就會大大增加，縱然失敗也無怨無悔。
在備考復習方面，目前市面上有很多自主選拔的輔導書，很多書非常系統全面。如果是暑假開始準備，這些書無疑是很合適的。但是到了寒假，各門學科再從頭開始全面系統地學習時間顯然不允許。要想在短時間取得明顯成效，可行的辦法是：不要按照知識體系全面系統學習，而是從“題目”入手重點突破。具體而言，通過“考試真題”摸清自主選拔命題方向，有針對性地補充超綱知識點；通過“模擬訓練”提高實際解題技能，將知識轉化為能力。這樣就使備考有了突破口、更加有實效。
考生應該注意的其他典型問題
另外，我參加了數次自主選拔物理閱卷工作，除了感受最多的累和壓力大外，數萬份的考生試卷又讓我有了一些心得總結，在此，我把它們寫出來，希望將來能加自主選拔的同學們在看過后能明白面對考卷應該怎么做。
字跡不清晰，在高強度的閱卷任務面前，干凈、整齊的書寫是得分的要素之一。雖然物理答卷不如文科答卷字數多，但一定要易于辨認，使用各種字母符號要規范。
字母要寫清楚、寫規范，忌字跡不清、潦草。閱卷時因為“v”不分，“G”看起來像“a”，希臘字母“ρ、μ、β、η”筆順或者形狀不對而被扣分已屢見不鮮。
物理學科中有些符號屬專用。尊重題目所給的符號，題目給了符號一定不要再另設符號，例如萬有引力的題目中給出軌道半徑為r，就不要寫成R，這樣會算錯的。
一個字母在一個題目中只能用來表示一個物理量，忌一字多用。例如物體在運動第一階段的位移用s1表示，第二階段的位移要用s2表示，不能都用s表示。一個物理量在同一題中不能有多個符號，以免混亂。
大學光學知識點總結范文4
教材的選擇應符合我院專業培養的要求并且應具有光電工程的專業特色，針對后續專業課程如“光電檢測技術”、“光學測量”、“自動控制原理”等要求學生具備一定的檢測技術方面的知識，再加上我院學生整體上電路方面的知識相對薄弱的特點，經過更換幾次教材，最后我們選定的是自編的《傳感與檢測原理》。根據教學大綱32個課時的要求，我們對教學內容做了如下調整：適當控制光電傳感器的學時，避免與光電檢測技術課程重復的內容（如光電導、光生伏特器件等），結合專業特色，增加一些新型的傳感器的介紹比如紅外探測器、圖像傳感器、智能傳感器等。一方面使光電學院的學生能夠及時了解當下熱門傳感器的發展動態，其能達到的性能指標，以及一些新型的傳感器的發展，緊跟時展，為學生在以后的畢業設計奠定一定的檢測技術方面的基礎，對專業知識的完善起到一定的輔助作用。結合專業特點，突出知識體系的重點和難點，特別是針對光電學院的學生以后做畢業論文或工作中可能會遇到的傳感器（如光纖傳感器、霍爾傳感器等）做重點詳細的介紹。
二、教學方法的改革探索
按照課程大綱的要求，在講授過程中，分別介紹了應變式、電容式、電感式、壓電式、霍爾式、光纖、CCD、溫度傳感器等一些經典傳感器的基本原理、特性、測量電路及其應用。各種傳感器章節相對獨立，可以適當地調整講授的順序。傳感器的講授基本遵循從組成結構、工作原理、分類、等效電路、特性參數到應用這一思路。另外結合較常見的被測量，教師適當地總結歸納常用的傳感器的使用要點及其選擇依據，如都是測量位移的傳感器，應變式傳感器、電容式傳感器或電感式傳感器在使用的時候區別在哪；又比如都是做開關，電容式傳感器和電感式傳感器在原理上是否有區別，等等。以前我校的教學模式是以課堂講授為主，根據教學內容開設少量的驗證性試驗。這種教學模式過于注重原理的分析，學生只是機械化地記住了傳感器的一些基本概念和工作原理，但是當要解決實際問題時卻感覺無從下手，缺乏對傳感器的直觀認識，甚至有學生體會不到傳感器的實際應用價值。鑒于此，我們有必要對傳統的教學模式進行探討，通過教學方法、教學模式的改革讓學生切身感受到將“傳感與檢測技術”的知識學以致用的快樂，實現傳統教學方法所未能達到的效果。
1.調動學生的積極性，激發學生學習的興趣。
教學方法改革的一個關鍵問題就是如何吸引學生的注意力，培養學生對課程的學習興趣。在《傳感器與檢測原理》課程的教學過程中，我們通過平時生活中比較常見的現象來引出相應的教學內容，如通過對吊扇和空調的對比，舉出溫度傳感器的作用；又如教室里的自動感應燈、審訊室的監聽設備、家用的電磁爐都是怎樣工作的；又如醫學上的進步：X照影技術、內窺鏡手術等如何實施；機器人如何識別周圍環境；最新研制的無人駕駛汽車怎么實現在高速路上的行駛；等等。通過分析吊扇和空調工作原理的區別，引出傳感器的重要性。這些實例大大激發了學生的學習興趣，使學生認識到了學習該課程的重要性，為學生學習該課程后續內容作了準備。
2.充分運用現代教學手段合理使用教具。
傳感與檢測技術課程的特點是原理多，公式復雜，推理較多。在傳統以往的教學中，教師在黑板畫原理圖或組成圖時，一方面圖形較為復雜占用很多時間，另一方面圖形缺乏立體感，無法形象地描述檢測過程，無法激發學生的學習熱情。因此在教學過程中，我們通過運用多媒體，讓傳感器參與的控制/檢測系統的過程和結果比較形象化、立體化，讓學生對其工作原理有了感性的認識；通過PPT，學生了解了各種不同類型傳感器的形狀，對傳感器有了比較直觀的印象。多媒體課件的引入充分激發了學生的學習興趣，活躍了課堂氣氛，使學生對檢測系統有了比較全面的認識。
3.教學與實驗相結合。
為加強學生的動手能力、創新意識并促進學生對課堂知識的消化吸收，我們設置了相應的實驗環節。通過實驗學生自己動手接觸各種不同類型傳感器并搭建其相應的檢測系統，一方面通過實驗來驗證原理，加強對基本定義的理解，另一方面增強了學生的測試技能、動手能力及實際問題的分析能力。
4.教學與科研相結合。
重視教學和科研的結合提高了學生的學習興趣并拓展了學生的知識面，比如在講霍爾傳感器時，結合實際科研，采用霍爾傳感器來定位，通過實際檢測系統，對霍爾傳感器的應用，包括霍爾元件的電路處理等進行介紹說明，加深學生對霍爾效應和對霍爾傳感器工作原理的理解。又比方說，要設計一個測溫系統，我們根據不同的測量溫度和精度要求會選用不同的溫度傳感器。又比方結合我校光學工程的特色，在他們比較熟悉的光學類的科研項目中，通過具體的項目介紹各種不同光電類傳感器的選取依據，包括不同類型的光源的選取。通過傳感與檢測原理知識在實際科研中的應用，學生可以更了解傳感與檢測原理課程學習的重要性。這種模式使學生認識到了傳感與檢測技術在科研中的重要性，并激發了學生學習的熱情。
5.教學與生活、社會需求相結合。
目前，部分同學缺乏對課程學習的興趣，不了解對本課程學習的意思，光學工程專業部分同學甚至認為跟他們以后的工作、研究方向沒有關系，缺乏上課的積極性，不能很好地集中注意力。再加上枯燥理論的學習讓他們很難集中精神聽課，因此，在課程的講授中最為重要的就是如何培養學生的學習興趣，激發他們對本課程的學習熱情。在知識點的講授過程中，根據專業方向的不同，要有側重點，通過一些熱門的話題或他們比較感興趣的話題引出知識點，如在介紹一種傳感器的時候，通過列舉一些現實生活中較常見的現象或者儀器，比如在介紹應變式傳感器的時候，首先向學生介紹他們較為熟悉的電子秤重計的工作原理等，在介紹電感式傳感器時可以先給大家介紹竊聽器、拾音器等他們比較感興趣的設備和比較感興趣的話題。讓學生比較直觀地了解不同傳感器的工作原理以及它的應用，讓學生認識到，傳感器在我們平時生活中隨處可見，提高其學習的積極性。
三、結語
大學光學知識點總結范文5
物理學作為自然科學的帶頭學科,它是現代技術的革命先導;是科學的世界觀和方法論的基礎。隨著教學大綱的改革和教學時數的減少,大學基礎物理的重視程度正在不斷降低。我們針對綜合理科教育專業的教學特點,對基礎物理的教學進行改革,從而有效地提高大學基礎物理課的教學質量。
一、對教學內容的整合
(一)對教材的整合
目前,根據新課改的要求,大學基礎物理正在逐漸壓縮學時,同時,隨著科學技術的不斷發展,更多的前沿知識要引入教學,面臨這一矛盾,我們首先要整合教學內容。教材是學生學習的重要資源,教師作為學生學習活動的組織者、引導者與合作者,要根據學生的具體情況對教材進行再加工,創造性地使用教材。在大學階段,一門課程有多種教參,在教學過程中,我們根據綜合理科教育專業的特點,選擇程守洙編寫的《普通物理學》為主教材,并在此基礎上做了一些刪減和調整,做到前后有銜接,內容不重復?；A物理包含力學、熱學、電磁學三部分[1]。
物理學是從生產和生活實踐中發展起來的學科,力學是最早且最基礎的分支,很多地方體現了物理學科的基本思維特點和習慣,因此,我們由力學開始講解,同時力學也為后面的熱學和電磁學做了知識鋪墊。考慮到大一學生對大學學習方式有一個適應過程,以及高數課程的進度,講解力學部分時,適當的放慢進度。在熱學中熱現象研究對象從宏觀到微觀,從單個質點到大數量粒子構成的系統,既應用到經典力學分析又需要建立統計物理學思想。電磁學主要側重實驗,通過觀察實驗現象,總結和分析實驗原理,再引入場方程。整個電磁學內容主要是圍繞電場,磁場,電荷,電流之間的關系和兩個基本假設(電荷守恒定律,麥克斯韋方程組)展開。為了避免知識的重疊,將《基礎物理學》中波動光學和量子物理移到《近代物理》中講解。在學習基本理論知識的同時,有機地滲透物理學發展史,使學生更多的了解科學家對科學的態度,研究科學的方法以及他們熱愛科學和現身科學的精神。激發學生的創新意識,培養學生創新思維的靈感和意向。教師還應鼓勵學生多聽取各學科領域研究進展的報告,或閱讀資料,及時關注當今科學發展的前沿課題。
(二)注重學科內知識點的交叉
在基礎物理學的教學過程中,要充分考慮當前科學研究綜合、交叉、滲透的發展趨勢,努力在物理學各分支之間進行穿插和呼應,使學生能夠感受到物理學是一個整體,而不是各個分支簡單的拼盤。在物理學的各個分支中許多物理概念,它們之間既有區別又有聯系,存在著一些似是而非,極易混淆的概念。如位移和路程,速度和加速度,振動和波動,熱量和熱能,狀態方程和過程方程,電壓和電動勢,電勢和電勢差等。這就要求我們要在概念的深化過程中,應當抓住它們的共性以看清聯系,抓住它們的個性以看出它們的區別。同時,在物理學各分支之間也是互相聯系互相滲透的。如場的概念,重力場和靜電力場都是保守場,因此,在介紹靜電力場的時候可以聯系重力場的性質進行講解。對于能量的概念,在力學中有動能和勢能,熱學中有熱能,電磁學中有電場的能量和磁場的能量,光學中有光能,但是不管是什么能量,都遵循能量守恒原理。
課程的設置和教學內容的選取以培養學生德、智、體全面發展為宗旨,培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力,提高學生的邏輯思維能力和空間想象能力,注重理論聯系實際,訓練學生實際動手能力,為學生今后進一步深造和實際教學工作打下堅實的基礎。
二、教學方法的改革
(一)結合中學物理進行深入學習
對于綜合理科教育專業的學生,畢業后主要去中小學任教。針對這種情況,我們將中學物理的內容引進高師課堂。教師在新課講解之前,可以安排學生結合高中物理對知識點進行分析,然后,教師在學生分析的基礎上作一些補充和完善,隨后引入新知識點。實際上,物理知識具有系統性和連貫性,中學物理知識層次較淺,一般都具有特殊性和局限性。大學物理學則將運動變化的描述上升為即時或即地意義上逐點的變化。為了構建經典物理學的理論體系,大學物理學使用的主要數學工具是微積分,因此,大學物理學無論在數學思想上和物理學思想上都比中學物理深刻的多。
大學物理和中學物理的講授方式是不同的,中學階段,由于知識點較少,教師主要采用灌輸式教學方法。對于每一個知識點都講解的很詳細,而且例題講解較多,并通過作大量習題鞏固知識點。大學階段,基礎物理內容繁多,而課時較少,因此,對于基本概念、理論和原理,教師要詳細講解,對于一些引申定律要采用引導式講解,還有一些需要了解的內容可以讓學生自學。總之,教師要分層次講解,抓住主線,精講精煉。同時,學生的學習狀態也大不相同,中學階段,學生主要是被動學習,大學階段,學生要學會自學,通過思考、分析和總結構建自己的物理圖像。
(二)注重教學手段的多樣性
針對大學物理內容豐富,時代性強的特點,教師對知識的講解不應僅僅局限于板書,還要注意利用現代化教學手段。多媒體課件具有豐富的表現力,不僅可以自然逼真地表現多姿多彩的視聽世界,還可以對微觀事物進行模擬,對抽象事物進行生動直觀的表現,對復雜過程進行簡化和再現等。根據不同的教學內容充分利用聲音、動畫、視頻等多媒體手段,可以將靜態變為動態,化抽象為形象,充分表現教學內容,突出教學重點和難點。如在熵的教學中,可以利用多媒體技術,將微觀粒子的運動幾率和熵的變化以動態的形式展現出來,使學生很容易明白二者之間的關系[3]。觀看科技展覽,也可以使學生在觀看理論應用的同時了解物理學的發展史。多種教學手段的穿插應用,不僅提高了學生的學習興趣,更促進了學生對科學的探索精神。
將基礎物理理論課和實驗課有機整合,充分調動起學生學習的積極性,讓學生在有趣的活動中學到抽象的知識。在實驗教學中,教師要引導學生實驗,盡量讓學生多動手,加入一些探究式的實驗,由學生自己提出問題,通過觀察研究和互相討論,自己動手實驗解決問題。讓學生真正成為學習的主體。通過讓學生參加一定的帶有探索性的討論活動和實驗研究,培養學生運用所學的物理知識,進行一定的具有開創性的科學研究工作的能力,為他們未來的創造性工作打下較好的物理基礎。
選擇好的教學手段無異于畫龍點睛、雪中送炭,但教學手段的選擇并非多多益善,也并非越先進越好,而是需要根據具體情況選擇時機有序而為。
三、堅持理論聯系實際
學習物理不僅是學習基本概念和基本原理,更主要的是要將理論應用于生產實踐,因此,教師在講解理論的同時要多聯系生產實踐[4]。如教師講解物體受力分析時,教師可以分析雜技"力量組合"中演員是如何處理重心位置來保持身體平衡的。雜技"流星杯"、 "飛車走壁"、"空中飛人"以及"花樣滑冰"、"跳水"等體育運動都需要力學分析作為基礎。
做習題是讓應用所學的基本原理和定律,采用基本分析方法去解決實際問題的一種訓練,因此,教師可以選擇一些接近實際生活的習題。例如:讓學生搜集有關物理現象的詩詞和諺語,并分析其中的物理原理;讓學生分析生活中遇到的物理問題,如靜電的產生和消除、錯覺的產生、利用冰塊點火、血壓測量原理等。通過分析學生熟知的物理現象,加強學生對基礎物理學原理和定律的理解和應用,培養學生的知識遷移能力。
物理學習要結合科技前沿。如學習逃逸速度時可簡單介紹黑洞的基本知識;根據動量守恒定律發現了中微子;多普勒效應應用于紅移和大爆炸理論的解釋中。以及一些物理原理在軍事高新技術中的應用(光纖傳輸技術、紅外技術、核能等)。同一知識點在不同時代有不同應用特例,我們應該結合科技的發展多介紹一些新案例。
大學光學知識點總結范文6
（一）考核內容的改革
考試作為教學過程的重要環節，考試內容應該充分體現教學目的及教學要求?？荚噧热菀欣诖龠M學生能力的養成，減少死記硬背內容，刪除明顯套用公式的試題，精選一些具有物理背景的實際問題，增大主觀題的比例，加強與社會實際和學生生活經驗的聯系，重視考查學生掌握綜合性知識情況、靈活運用所學知識解決實際問題能力和創新意識、創新能力，充分體現CDIO教育理念?？荚囶}目的設計要能讓學生在解決問題時表現出搜集資料、推理、判斷并作出結論的全過程，除了傳統的封閉式題目外，嘗試選擇一些沒有標準答案的開放性試題，變一般的計算題為設計題。例如波動光學部分考試題目，由原來的計算題改為設計實驗題：利用所學知識設計實驗測量某一單色光的波長。學生可以利用雙縫干涉、劈尖干涉、邁克爾孫干涉儀、單縫衍射、光柵衍射等知識自己設計實驗，培養學生的應用性、創造性?？陀^題增加了多項選擇題、判斷題，且有些題目與日常生活和社會經驗密切相關，答案必須經過推敲后才能得出，以考查學生收集、選擇、運用資料的能力。例如，在考試中判斷題就有這樣的題目：電冰箱是把熱量自發地從低溫物體傳向高溫物體的電器；磁電式儀表利用了平面載流線圈在磁場中受到磁力矩的原理。在多項選擇題中有這樣的題目：在宇宙飛船上不能有效使用的儀器是（）A.天平B.溫度計C.彈簧秤D.水銀氣壓計如果由于溫室效應，地球大氣變暖，致使兩極冰山融化，則將會（）A.地球自轉的角速度變大B.晝夜的時間變長C.地球自轉的角速度變小D.晝夜的時間變短改卷中發現，大部分學生都能夠給出正確的答案，大大增強了學生理論聯系實際的能力。
（二）考核形式的改革
建立促進學生實踐能力的強化、提高和全面發展的考核模式，注重考查學生的基本知識和基本技能的掌握程度，以及實踐能力、協作精神和職業意識。使考核不僅是體現成績的手段，更是探求、掌握和應用知識技能的途徑與方法。探討多元化、以素質教育為核心的課程考核模式，采用“平時考核+考勤+期末考試”的考核模式，改靜態考核為動態考核。以統一閉卷考試為主，輔以單元總結、教師指定作業、節后自命題和學生期末自命題等方式，并將考勤情況記入總成績。加大平時考核的力度和在總成績構成中所占的比例，由原來的20%提高到40%。做到自學、質疑、討論、答疑、作業相結合，培養學生分析問題，解決問題的能力及應變能力，全面實施素質考試與試卷考試相結合的辦法。
（三）成績評定的改革
學生成績的評定分期末統一閉卷考試（占60分）和平時考核（占40分）兩部分。在平時考核中，主要按照三個方向具體進行：第一是學習態度的考核，主要是考查每個學生上課出席情況，聽課態度的情況等占5分。第二是學習水平的考核，主要是老師平時指定作業完成情況、章節總結情況占15分。老師根據知識點指定不同類型的題目，進一步鞏固學生對知識點的掌握和應用；要求學生在學習完每章或單元時將重難點內容書面進行概括總結，培養學生總結概括能力；第三是應用能力考核，考核學習的主動性、創造性和團隊協作能力及收集、選擇、運用資料的能力，充分體現CDIO教學理念。每節課后要求學生根據所學知識結合實際自命1-2道應用題（不許照抄教材課后習題），占10分；期末要求學生自命一份試題，占10分，2011級（通信工程、交通運輸專業）要求一個宿舍6人命一份試題，2012級（通信工程、交通運輸專業）要求每3人自擬一份。經過批閱發現，大多數宿舍命題來源于實際，題目敘述嚴謹，知識點覆蓋廣，題型多樣且版面規范。這樣促使學生主動地查閱文獻，廣泛搜集資料、精讀精選運用資料，激發他們在查找、整理、提煉各種信息方面的熱情，從而培養學生自主學習、積極學習、創造性學習和研究性學習的習慣，培養總結概括、分析應用知識的實踐能力、協作精神和職業意識。
二、大學物理考核改革的成效
通過對大學物理教學考核模式改革的探索和實踐，調動學生學習主動性和積極性、激發學生掌握知識的潛能、有助于提高學生自主學習能力和創新能力的目的，這種考核模式取得了一定成效。對比該考核模式實施前后，學生交作業人數提高了15%，2012級（通信工程、交通運輸專業）交作業率達到95%以上，且作業完成質量也有了較大提高；學生考試及格率由2010級（交通運輸專業）61.1%、2011級89.4%到2012級95.3%；在濱州學院第八屆校內學科競賽———大學物理知識與技能競賽中，2012級通信工程與交通運輸專業的學生獲獎率特別突出，一等獎占75%，二等獎占55.6%；同時杜絕了學生曠課、遲到、早退等現象。
三、結論
