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一、教学研究、实验室建设改革项目
1．“电子与电气信息类专业人才培养改革成果的整合与深化”，教育部面向 21 世纪教改重点项目（与北师大、北大、南开联合），2000-2003, 山大参加人员：蔡履中，王玉荣，魏爱俭等。
2．“光学名牌课程建设”，山大本科教学名牌课程建设立项，2003-2004，蔡履中等。
3. “以人为本的启发式互动式光学教学模式的探讨与实践”，山大面向 21 世纪教改重点项目 , 2000-2001, 蔡履中等。
4．“计算机辅助实验教学”，山东大学教学改革研究项目（四个 100 工程），2000-2003年，魏爱俭，王玉荣等。
5． “晶体光学参数测试方法及仪器改造的研究”， 山东大学实验室软件研究项目，2004-2005，魏爱俭等。
6．《光学》教材建设，蔡履中负责。该书于2002年获学校出版基金资助修订再版。2006年春通过普通高等教育“十一五”国家级规划教材专家组评审，将由科学出版社出版。
7．“信息光学实验”指导书编写，山东大学教学实验室软件项目建设，2005-2006年，王玉荣，魏爱俭，马宝民等。
8．“现代光学实验教学内容与教学模式的调整与改革”，山东大学教学改革研究项目，2001-2002年，王玉荣，魏爱俭，马宝民等。
9．“光学基础实验室建设项目”，山东大学实验室建设项目，一期1999-2001年，经费200万；二期2002年，经费80万。集体项目，王玉荣负责。
10．“光学实验室建设项目”， 山东大学实验室建设项目（经费20万），2005年，集体项目，魏爱俭负责。
二、教学及教学研究改革获得的表彰及奖励
1．2003：蔡履中被评为首届“山东大学十大教学名师 ”。
2．2003：魏爱俭指导的本科毕业论文获山东省优秀学士论文（论文名称：用VC进行塞曼效应的图像采集与处理编程，学生：刘明）。
3. 2004: 教育部面向21世纪教改重点项目“电子与电气信息类专业人才培养改革成果的整合与深化”（与北师大、北大、南开联合）获北京市优秀教学成果二等奖(本课程负责人排第二位)
4．“以人为本的光学实验教学”，山东省高等教育成果二等奖，2005，连洁，魏爱俭，国克喜，王玉荣，马宝民等。
5．“多波长旋光测试仪ZL2004200974725”，国家知识产权局专利，2005，魏爱俭。
6．“以人为本的光学实验教学”，山东大学优秀教学成果一等奖，2004，连洁、魏爱俭，国克喜，王玉荣，马宝民等。
7．“立体、多元化的实验室建设（光信息、近代光学实验室）”，山东大学教学成果三等奖，2004，魏爱俭，王玉荣等。
8．“近代光学实验多媒体课件”，山东大学本科教学优秀课件一等奖，2003，魏爱俭，范书振，王玉荣等。??
9．“基础光学实验教材的研究与探索”，山东大学实践教学研讨会优秀论文一等奖，2003，国克喜，王玉荣等。
10．“现代光学实验的整改、优化与创新”，山东省普通高等学校——省级实验技术成果二等奖，2002，魏爱俭，连洁，王玉荣等。
11．“菲涅耳衍射在标度 - 距离变换下的相似性”，首届全国大学物理教学优秀论文三等奖，教育部教学指导委员会及中国物理学会联合颁发，2002年，蔡履中等。
12．“Authorware5制作现代光学多媒体课件”， 山东省教育技术装备协会二等奖，2002年，魏爱俭等。
13．“采用 Authorware5 制作现代光学多媒体课件”，教育部高等学校物理学会优秀论文奖， 2002 年，魏爱俭，向贤毅，连洁，杨修伦等。
14．．“实验的远程教育探索与实践”， 山东省教育技术装备协会二等奖，2001 年，魏爱俭，连洁等。
15．“未来实验室探索”，山东省教育技术装备协会，二等奖，2001，国克喜，王玉荣等。?
16．“计算机辅助实验教学的研究”，山东大学教学成果三等奖，2001，魏爱俭，连洁，王玉荣，李月芹，马宝民等。
17．“CCD和计算机图象处理技术在近代光学实验中的应用研究与实践”，山东省普通高等学校——省级优秀实验技术成果三等奖，2000，王玉荣，魏爱俭，连洁，李月芹，马宝民等。
三、部分教学研究论文
1． 蔡履中, “非共面多光束干涉及其在制作周期性微结构中的应用(Ⅰ): 一般分析及二维周期结构.” 《大学物理》, 2006，25(2), 1-5.
2.? 蔡履中, “偏振器的物理意义及圆偏振器的Jones矩阵——评‘关于圆偏振器’一文.” 《大学物理》, 2005，24(1), 15-17.
3.? 蔡履中, “在基础光学教学中贯彻以人为本的素质教育思想的探讨与实践.” 《大学物理》, 2004，23(4), 47-51.
4.? 蔡履中, “两圆偏振光以及线偏振光和圆偏振光干涉图样的衬比度.” 《大学物理》, 2004，23(1), 16-18.
5.? 蔡履中，“菲涅耳衍射与夫琅禾费衍射公式对自由传播问题的自恰性”. 《大学物理》，2002，21(10), 3-6.
6.? 蔡履中等, “菲涅耳衍射在标度-距离变换下的相似性.” 《山东大学学报》，2001，36(1)，56-61.
7.? 蔡履中等, “单轴晶体中光折射的图解计算及会聚偏振光干涉的定量分析.” 《大学物理》，2001，20(1), 6-11.
8.? 蔡履中, “夫琅禾费衍射场的相位弯曲及其对光传输和成像的影响.”《大学物理》，2001,20(7)，7-10.
9.? 蔡履中，“用实际偏振光检测光的偏振态”，《物理实验》，2000，8期, 10.
10.? 魏爱俭, 祁海峰, 王宝林，“一种测量旋光、双折射的新方法”，实验技术与管理, 2005，22（1），48-50. 6.
11. 魏爱俭，“声光可调谐滤波器在原子光谱研究的应用”，实验管理与技术， 2003,20(6).
12. 魏爱俭，“自制 CCD 光谱仪”，大学物理, 2003, 22(7).
13. 魏爱俭，“新颖特色的现代化光学实验多媒体课件”. 大学物理实验 ,2003,16(3).
15. 魏爱俭，“采用Authorware5制作现代光学实验多媒体课件”，大学物理, 2002,21(11).
16. 魏爱俭，“用椭偏光谱仪测量不同波长下砷化镓的光学参量”，物理实验, 2000,20(12).
17．国克喜，王玉荣，“激发学生兴趣、培养学生的创新精神”，山东大学新世纪教学论丛，2005。??
18．国克喜，王玉荣，“立体多元化的实验室建设”，山东大学高教研究与探索，2004，排名第2。??
19．魏爱俭，王玉荣，“新颖的信息光学实验”，山东大学实践教学工作研讨会论文集，2003，
20．国克喜，王玉荣，“基础光学实验教材的研究与改革”，山东大学实践教学研讨会论文集，2003
21. 杨修伦, 蔡履中, 魏爱俭, 数字图像处理技术在测定电子荷质比中的应用, 光电子·激光 13 (5), 501-504 (2002).
四、教研活动领域及解决的问题
1．转变教学理念，树立“以人为本”的教学指导思想，将素质教育和思维及创新能力的培养作为重点
在中国的长期历史中，读书一直以应试和致仕为主要目的，死板、僵化的教育方式一直占统治地位。目前各种教学手段的现代化程度较过去已不可同日而语，但与新时代的要求相比，许多学校和课程的教学状况还有相当差距。其中较普遍的问题是：重教师主导，轻学生参与；重知识传授，轻思维训练；重纸面成绩，轻全面能力；重课堂教学，轻其他环节。其后果是学生中死记硬背的多，能融会贯通的少；照本宣科的多，能发展创新的少；课本成了公式库、资料库而非思想库。质言之，将学生看成了被动的接受者而非主动的思想者，看作作为记忆机器的物而非能动的人。我们强调“以人为本”的教学指导思想，就是要视学生为一切教学过程的主体、服务对象、出发点、落脚点和终极目标，把开发智力，启迪思维，培养创造力置于首位。将光学课程不仅仅看作是一门基础知识与基本技能课程，而且是一门科学素质教育课程。在光学课程教学改革中，始终坚持以培养科学思维与创新能力为着力点、基础知识教育与基本技能训练并重的原则。
2．重视教材建设，充实改革教学内容，沟通传统光学与现代光学发展的联系
我们始终重视教材建设，注意教学内容的科学性、先进性与启发性。本课程负责人1992主持编写出版了《光学》教材（上、下册），全书内容丰富、思路清晰、解说翔实、析理透彻。在选材上以基础光学为主，同时兼顾现代光学的发展及某些提高性课题。该书初版后即获得多名权威专家的书面好评，并于1995年获山东大学优秀出版一等奖。2002年出修订版后，也获得了包括中国科学院和工程院两名院士薛其坤和金国藩先生等多名专家教授的书面好评。该教材已于最近通过普通高等教育“十一五”国家级规划教材专家组评审，将由科学出版社出版。
在光学实验方面，我们编写了《近代光学实验讲义》和《实验光学》，书中进行了多处革新。例如将光波干涉与近十年来国际上研究十分活跃的全息干涉法制备光子晶体的研究联系起来，将光波干涉衍射与数字全息、图像信息加密等现代研究内容联系起来，将光波偏振及晶体中光的传播与现代光学器件联系起来。在实验教学中，增加综合性、研究性实验项目，向现代光学、光学前沿延伸，并与现代光电探测技术及计算机信息处理技术相结合。使学生了解基础知识与现代前沿发展的关系，产生浓厚的学习兴趣。
1． 加强教学研究, 提高教师本身的素质与业务水平
? 教师本身的高素质是提高学生素质的先决条件。教师应懂得马列主义哲学、自然辩证法及物理学史，对所教课程知识应做到专，同时对有关知识应做到博。为做到这一点，多年来，我们一直将科研与教研置于同等重要的地位。在实施和完成国家和省部多项科研项目的同时，还同时承担教育部和校内多项教学研究课题，每年均撰写教学研究论文。本课程负责人人已在国家中文核心刊物发表教学研究论文二十余篇,并被连续聘为中国物理学会《大学物理》杂志编委，整个课题组则发表教学研究有关论文约五十篇。这些工作积累对提高教学质量起到了显著作用。在我们最近修订再版的近60万字的《光学》教材中，即有十几处（包括正文、习题、观察及思考题等）引用了我们的相关研究成果。
4. 对讲究讲课艺术,改进课堂教学的研究
?在所有教学环节中，课堂教学是其他所有环节的基础和前提。讲课不仅是对已有知识的简单复述，而是一种再创造过程，是一种艺术。我们大力倡导讲课艺术的研究,力求使每位教师在讲课中注重四性: 科学性、系统性、启发性和趣味性，大大提高了讲课水平。（详见4-4部分）
5. 对运用多种手段调动学生的参与意识及学习积极性的研究
? 任何好的设想及教学手段若没有学生的积极参与都将沦为空话。我们在这方面进行了大量调查研究与探索，为调动学生的参与意识及学习积极性采取了多种手段。如组织光学课外讲座，开展研究性课题及学生小论文活动，实验室对学生开放，让学生自行设计实验等，取得了良好效果。（详见4-4及4-5部分）
6. 充分利用现代科技，改进教学手段
在课堂教学中，充分利用多媒体技术，增大信息量，增加光学现象的直观性，展示与教学内容相关的现代科技成果。在实验教学中，利用现代光电探测技术和计算机信息处理技术改进传统实验仪器及实验系统，在提高实验效率的同时，使学生了解学习现代科技的运用；开发实验教学课件，辅助实验教学。
7. 大力开展在现代条件下教学方式方法改革的研究
教学内容和教学手段现代化的实现，使得教学方法的改革势在必行，特别是需要探索在多媒体教学环境下，如何发挥学生的主体作用及教师的主导作用。我们提出了多媒体不只是代替书写黑板的工具，教师不能成为多媒体课堂的配音员，仍要充分发挥原有的各种行之有效的教学方法的优势，扬长避短, 逐渐形成重点难点讲授法、问题式教学法等多种教学方法。
8．实验室实施全方位开放教学
为激发学生的学习兴趣，培养学生的创新能力和探索精神，实验室实行全方位开放。充分利用网络实验课件与虚拟实验及实验室的各种资源条件，尽量形成“模拟—设计—操作—研究—创新”的实验教学模式。
9．建立并逐渐完善数字化网络教学平台
建立了网上光学及光学实验教学平台。开发了较为丰富的网络资源：（1）电子教材；（2）网上习题（习题库，典型解题指导，观察与思考）；（3）网上作业提交与批改；（4）网上自我测试；（5）网上答疑；（6）网上讨论；（7）网上实验（实验项目课件，虚拟实验等）；（8）在线调查等。便于学生预习、自学、答疑及实验模拟，方便与学生沟通交流，从而提高教学质量。
10．加强课程整合,形成系统优化
加强光学与其它相关课程的整合，实现系统优化，是培养创新型人才的重要途径。因此，我们加强了光学理论课与实验课的整合；研究光学、应用光学、波导光学、信息光学等课程之间的联系与分工；既保证学生知识结构的完整性，又避免课程间的相互重迭。
11. 考核及成绩评定方式的研究
??? 过去学生成绩往往凭期末一次笔试来确定,这种方法难以对学生的全面能力特别是创新能力作出准确的评估。为改变这种状况，我们在光学课及光学实验课中均对考核及成绩评定方式进行探索及改革，其基本精神是将学生平时的各方面表现特别是创造性课题的表现纳入总成绩。实践证明，这些措施对于促使学生从单纯记忆型学习向研究型学习转变起到了重要作用。
12．开展双语教学的研究
为了落实教育部的有关文件精神，提高本科生的外语应用能力，我们已在部分课堂教学内容和实验讲解中采用双语教学，收到较好效果。目前正在积累经验，为今后更有效地开展双语教学做准备。
13．对加强与学生沟通交流与互动方式的研究
??? 随时保持与学生的沟通与互动是保证各项教改措施得到落实并逐步改进的重要手段。为做到这一点，我们设计了多种渠道，如课堂答疑、课外随机抽访、课代表或班长定期汇报、网上反馈等。特别是我们精心设计了一份涵盖十余个项目的“《光学》教学及学习情况调查表”(全文见网上材料)，每年均对学生的学习情况和对教师教学的意见及要求进行书面调查，深受学生欢迎，从中我们掌握了大量的第一手信息。 | 
