|
一、本课程在专业培养目标中的定位与目标
当今的科技发展趋势以及我国社会经济、政治的深刻变化，社会对人才需求的多样化和多变性，都促使高等教育必须向基础化和综合化的方向发展。加强专业基础理论，拓宽专业口径，加强工程意识，注重素质教育已高等教育界的共识。
?
在新的时期，专业基础课程教学是高等教学基本的教学工作，是人才培养过程中传授基础知识、基本理论和培养学生学习能力的最重要的环节之一。面对这样的机遇和挑战，光电子专业重要的专业基础课程《激光原理与技术》的教学改革迫在眉睫。我们要更新教育观念，转变教育思想，深化教学改革，以改革求发展，创建合理的、符合当前科技发展的课程体系，为学生提供宽厚的激光光电子的基础理论和知识。因此，本课程的教学改革应正确定位在基础上，为相关的专业学科提供坚实的光电子专业的理论和技术基础，同时课程的改革还应反映时代信息，紧扣信息技术主旋律，教学内容、课程体系具有时代性和先进性，教学方法和教学手段多样化。我们要经过几年的努力，使我校《激光原理与技术》系列课程的教学水平达到国内同类课程的先进水平。
?
培养学生独立分析和解决问题的能力，为将教学从单纯传授专业知识的过程转化为提高学生获取知识能力的过程付出了艰辛的劳动，进行了不懈的努力。强化实验教学是本课程教改的一个关键环节，激光实验综合了光、机、电方面的知识，对理解掌握本课程的内容，提高动手能力，全面培养学生的专业素质十分重要。
?
二、理论课程内容设计
??? 为了适应激光原理与技术的高度发展和二十一世纪高等教育培养高素质人才的需要，我们从课程设置总体优化的角度出发，整合教学内容，恰当地解决好“基础与发展”、“基础与应用”、“理论与实践”、“重点内容与知识面”等矛盾，使课程内容体系具有系统性、科学性、先进性、启发性、实用性。
?
《激光原理》和《激光技术》以前是光电子专业本科生的两门专业基础课，耗费的学时较多，但是它们实际上是不可完全分开，有着许多的内在联系。本课程《激光原理与技术》将激光原理和激光技术的内容有机地结合在一起，在讲述激光有关原理的同时，把所涉及的激光技术的内容提前讲述，这样可以将理论和实际紧密结合起来，加深了对原理的理解，提高了学习效率。
?
?本课程的学时数为66学时，该课程系统地介绍了激光的基本理论和分析方法，主要激光技术的基本原理和实施方法。课程共八章，可分为两个部分，第一部分包括1-5章，阐述了激光产生的机理，激光谐振腔理论、激光振荡理论以及连续和脉冲激光器的运转特性，在相关理论之后，讲叙了选模技术、放大技术和稳频技术；第二部分包括6-8章，阐述了激光调制技术、调Q技术、锁摸技术和频率变换技术，对各种激光理论和技术的最新进展，例如飞秒激光、准相位匹配等学科最新发展成果也作了简要介绍。每一部分均配有足够的例题和设计题目，课后配有大量的自测题和习题。两部分内容均注重基础，将经典与现代的内容有机结合。通过学习基本概念、分析方法、设计方法和应用，在教学过程中使学生建立起创新观念，在本科教学中使该课程在提高学生总体素质上起到了重要作用。
?
三、实践课程内容设计
(1)《激光原理与技术》实验课程，主要是向本系高年级学生及相应的其他各系的研究生开设。所以除结合专业课程——《激光原理与技术》外，本课程还以介绍将作为国家标准的各种激光参数的测量方法为主要内容，并介绍有关的测量仪器、光电探测器。共开设十个实验，主要是结合《激光原理与技术》课程及实验室条件而选定的。所有实验均按照锻炼学生独立工作能力，自行设计实验方法而设计的，只给出了实验目的要求，测量方法的提示，要求学生按实验室条件设计实验方案，进行实验研究。
?
（2）《激光原理与技术》课程设计，主要是向光电子专业高年级学生及相应的其他各系的研究生开设。该课程设计主要内容是，根据《激光原理与技术》课程中的自再现模形成过程的基本理论，采用计算机仿真，计算模拟激光在激光谐振腔中的自再现模形成过程，将已经学到的相关理论知识通过计算的手段再现，能够加深对理论知识的掌握，同时还能够学习如何采用数值计算的方法解决工程中的相关问题，真正做到理论联系实际。
?
（3）论文写作。《激光原理与技术》课程是光电子专业的专业基础课，学生掌握该课程的好坏直接关系到后续专业课的学习。为了使学生能够扎实地掌握该课程的核心内容，我们采取了撰写论文的方式，促进学生对该课程的学习。具体做法是：以激光谐振腔为主题，布置学生通过课堂学习和查资料等方式，撰写激光谐振腔分析方法方面的论文，要求学生学习掌握各种激光谐振腔的分析方法，并分析和比较各种方法的差异和使用范围，论文完全按照正式发表论文的格式撰写，学生根据自己掌握内容的情况，给出自己的分析和评论。
?
?
四、教学内容安排
本课程制定了课堂教学、实验教学、课程设计、网络教学相互交叉融合的教学结构。讲课内容从原来偏重于基本原理分析，更多地转向系统结构化设计的思路等方面来；实验教学从原来跟随课堂教学的实验课改革成为三个层次的实验课，分为基础性实验，综合性实验和系统性实验，从原来较多验证性实验转变为以综合性、设计性实验为主的实验教学；这些都更有利于培养学生综合应用的能力、系统集成的能力和创新能力。
?
采用现代化教学方法和手段，利用多媒体，充分发挥网络课堂的优势，活跃了教学气氛，激发了学生的求知欲和潜质。通过平时作业和课程设计的大型作业——激光谐振腔迭代法的设计和仿真，使学生初步掌握建立数学模型在分析物理问题上的实现方法，不同程度的学生在大型作业中均充分展示自己的专长和独到见解。?
?
改革了考核制度，课程考核成绩由作业、课程论文、期末考试三项综合计算．其中适当降低了闭卷考试的总成绩，而课程论文成绩上不封顶，以表示对学生创造性和学术上个性化发展的鼓励。
????上述教学结构及教学的组织方式使教学过程生动活泼，使学生采用自主的探索性方法学习，在获取知识的同时，刺激学生发现问题，学会独立思考问题，发挥其创造性。
?
四、实践教学
除了实验课之外，对学生进行现场教学。利用现有“激光技术国家重点实验室”和“国家激光加工工程研究中心”的科研优势，展示最新的科研成果和相关系统，组织学生进行现场教学，理论联系实际。使学生亲身感受激光原理与技术的教学内容，在科学研究和国民经济中的实际应用，提高了学习兴趣，增长了实践性知识。
| 
