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1、光学课程思政优秀案例一、课程简介本课程介绍光学相关基本理论，实验现象及实际应用。在传授光学相关 基础知识的同时，通过课堂讲授、课后探索性试验等方式，促使学生运用基 础知识解决实际问题，提高学生理论与实际结合的能力。课程主要内容包括 几何光学（包括几何光学基本原理、成像、光阑、像差、光学仪器等）、物 理光学（光的电磁理论、干涉、衍射、偏振、晶体光学等）、量子光学简介 （黑体辐射、量子理论、光电效应、康普顿散射、原子光谱、波粒二象性等） 及现代光学专题（傅里叶光学、全息、激光）等四局部。授课对象为物理科 学学院全体二年级本科生。二、思政元素设计序号授课知识点思政元素融入点教学方法教学内容简介1光学
2、史中华优秀传统文化 教育：增强民族自 豪感、文化自信心课堂讲授介绍墨子、韩非子、淮 南子、梦溪笔谈等经典 著作对光学的定性和定量记 载。介绍青铜镜、透光镜。 介绍中国古代眼镜的绘画、文献记录t习题设计四史教育：增强“四 个自信”以中国现代光学成就设 计题目主干将中国现代光学成就融入习 题内容。例如，光学分辨极 限习题以往以分辨远方车灯 或两个目标为例，我们以天 宫飞行器、嫦娥系列探月器、 贵州FAST望远镜为例设计习 题3有效数字科学精神 系统思维课上习题考核在设计课上习题答案时，专 门设计数值相同但有效数字 数位不同的答案，并对答案 进行讲解。4基本概念、基本 原理、基本应用 的成立条件批判
3、性思维 创新意识借鉴翻转课堂思路，在 介绍基本概念、基本原 理及其实际应用后，提 出问题：什么情况下相 关概念、原理不成立？ 不成立后会有什么结果 或者突破？组织学生进 行小组讨论和个人表述课程各个局部均涉及本局部 内容。以几何光学为例，典 型问题有：什么样的平面不 遵守反射定律？负折射率下 几何光学成象有什么特性？ 凸透镜什么情况下是负透 镜？能不能用小孔制作望远 镜？能否像传统评书那样用 凹面镜点燃一里以外的粮 草？5学术论文写作 规范、学术不端 行为行为规范 底线意识开设学术论文撰写讲 座，介绍抄袭、不规范 引用的界定。介绍学术 不端表现形式论文抄袭定义。论文引用的 正确方法。论文引用中
4、常见 错误。实验处理常见问题。学术不端行为表现实验室平安平安意识口头讲授方式激光实验平安 光学实验室事故介绍 化学品使用平安 信息平安与数据平安7问题数据及错 误研究思路或 方法的处理挫折教育 实是求实精神对小组作业报告进行评 述，对学生课堂讨论进 行评述，与学生进行口 头及网络互动授课的全过程均涉及本部 分。介绍教师判断数据、方 法存在问题的依据，听取学 生的回答和申诉；介绍如何 区分偶然因素和系统错误； 引导学生发现正确的方法和 思路。8创新意识创新创业教育 竞争意识课堂讲授 课后小组探究作业教师根据课程进展，安排学 生自己设计实验或研究思 路，针对某实脸现象或问题 开展实验研究，或利用某
5、概 念开发新的应用9批判思维质疑能力 建构能力课堂讲授 课后小组探究作业课程进行时，要求学生回答 问题，并要求其他学生针对 回答进行评述，指出回答中 的错误，并帮助学生完善回 答。课后小组探究实验完成 后，要求小组对探究结果进 行口头报告，并要求其他组 同学对问题进行质疑，并为 提高研究水平和质量提供建 议10理论联系实际、 服务社会需求解决实际问题意 识、担当意识、服 务社会意识课堂讲授 课后小组探究作业课程进行中，介绍理论进展 对应用技术的推动，介绍光 学成就在经济、国防等方面 的重要应用。课后探究实验 中，布置解决应用问题类以 及探索理论新应用类题目三、典型教学案例案例名称：课后小组探究
6、活动.所属教学内容：题目不仅涉及光学各局部内容，也涉及信息技术、 物理实验等，为多个光学知识、多种实验技术的结合，不简单地针对 一个基本概念，是知识、能力的综合实践。.教学过程描述：在课程讲授外，光学课程要求学生每两周开展一次小组探究实验。 每三人组成一个研究小组，确定一名组长，在两周内共同完成教师布置的探 究性实验。实验题目基于课程内容由教师给出，例如利用一个小孔和一个透 镜制备望远镜，观察并优化泊松斑性能，制备波带片并优化其性能，研究衍 射屏厚度对夫琅禾费衍射的影响等。要求学生利用教师提供的基础设备以 及日常生活用品开展实验研究，允许但不鼓励学生借用专业设备。探究实验 必须在规定时间内完成
7、，不能按时提交研究报告的计零分。选定的小组需确 定一名组员作为口头报告人，向其他同学介绍研究成果，内容包括但不限于 实验原理、实验装置、实验结果、讨论、参考文献、致谢等。探究既要有足 够的理论分析，也要有足够的数据支撑、误差分析；既可以开展实际实验研 究，也可以用数值模拟手段进行分析。口头报告后，其它组同学对报告进行 质疑，指出报告中的问题或错误，并需提供合理有效的建议，不得只质疑无 建议。选定小组的三名成员均可回答下列问题，其它小组的成员经允许后可以帮 助回答下列问题。教师、助教和学生基于下表对全组工作进行评价。小组成员在 探究、报告中的贡献影响个人评价。在开展小组探究前，教师对相关题目进行
8、介绍和分析，特别是实验中应 注意的实验平安问题，包括激光防护、易燃品使用等，培养平安意识。教学 团队在听取学生小组报告后，就下一个题目与学生讨论方案的可行性、合理 性。这些教学环节使学生认识到教师与学生之间存在密切联系，使学生认同 教师的课程内容安排，潜移默化地使学生接受探究实验的安排与思政教育 的浸润。在小组探究活动中，团队意识是一切的基础。教学实践中屡次出现自由 组合的小组因分工、研究思路、设备借用等因素出现矛盾，造成学生向任课 教师控诉的情况。相关情况也说明了学生缺乏团队合作的锻炼。本课程考察 团队合作，团队合作中的表现影响学生个人成绩评定。我们不鼓励但允许借 用专业实验装置，学生需要自
9、己摸索如何与学长、教师交流，获得认可。相 关工作对学生团队意识和能力成长提供了锻炼机会。全班同学同时开展一个探究题目的研究，竞争十分激烈。具有竞争意识、 创新精神是小组取得优良成绩的根本保障。合理安排时间进度、选择研究路 径和方法，提出独特的见解，观察独特的现象，开发独特的应用，这样才能 获得各评价主体的认可。口头报告环节为学生提供的展示研究成果的机会, 使学生获得合作、竞争、创新的成就感，养育良好思想品格。报告后的质疑环节拓展了课程思政的内涵和落实途径。质疑环节的存在, 迫使学生不能伪造数据、抄袭既有成果，否那么必然被其他小组发现而造成一 票否决。课程要求提问的学生对所问的问题有一定的见解。质疑环节中，提 问水平和数量影响学生个人评定成绩，学生必须基于报告内容积极思考，提 升质疑能力。该做法有效促进学生锻炼在质疑基础上建构自己思想的能力。 报告人与质疑人之间的良好互动有利于培养学生科学意识和科学精神，使 学生从推进研究的严谨性和一般性角度进行讨论，提升科研合作能力。.教学效果：通过多年的教学案例实践，学生充分认可课程教学效果和其自身学习效 果。学生认为，光学课程进一步锻炼了学生的综合能力，包括团队合作能力、 科学探究能力、口头报告能力、讨论质疑能力等。学生在期末阶段普遍认可 小组探究实验对其知识学习、素质开展存在积极作用。