第44卷第1期广西物理GUANGXIPHYSICSVol.44No.1202384《现代光学设计及仪器》课程中的案例式教学探索*高帅†,汪盛佳,杨兴华,滕平平,卢春莲(哈尔滨工程大学物理与光电工程学院,黑龙江哈尔滨150000)摘要:《现代光学设计及仪器》是一门应用性极强的研究生课程。为了提高教学质量,通过分析传统教学中存在的问题以及面临的挑战,对课程进行了改革,将案例式教学应用到课程中。课堂由传统的授课式教学过渡到案例式教学,将具体的设计案例引入课堂,通过完成案例任务,着重培养学生的创造能力以及解决实际问题的能力,突破传统教学脱离实际应用的困境。关键词:光学设计;案例式教学;实践教学中图分类号:G642.4文献标识码:A文章编号:1003-7551(2023)01-0084-030引言《现代光学设计及仪器》是哈尔滨工程大学面向研究生开设的课程,实用性强,建立在光学成像基本原理、典型光学系统结构、像差理论等理论基础与前序知识上,旨在培养学生的光学创新应用能力,能够根据给定的光学系统技术指标,能够利用光学设计软件zemax进行光学系统设计和优化。1教学中存在的问题《现代光学设计及仪器》课程的传统教学方式主要为讲授式,由教师对经典光学设计知识进行讲解,再利用课程中的少部分时间对光学设计软件zemax进行介绍,对如何真正使用zemax进行光学系统设计这一方面有所欠缺[1]。课程存在如下问题:(1)授课过程中,基本采用板书与课件结合的方式,由授课教师对知识点进行讲解,照本宣科的教学方式缺乏对知识的深入探讨,仅停留在较浅的知识层面。此外,这种讲授方式主要由教师输出知识,讲授部分多,实践空间少,难以实现理论到实践的突破[2]。(2)在有限的实践训练中,一般基于理想状态下的条件参数,以经典系统为蓝本,通过教师手把手教学,学生应用zemax软件完成一到两个经典系统的设计。此过程中缺失了学生对设计过程的主动思考与创新,导致学生难以独立完成系统设计,操作技能不足,不能学以致用[3],难以实现具有创新能力的研究生培养。(3)目前教学过于依赖经典教材,而实际中的发展日新月异,传统课本时常不能传达前沿设计中的需求,与实际工程应用的结合不够紧密。传统的教学素材中,学生不能接触到更新、更前沿、更贴合实际的教学内容。作为一门以工程设计为主的课程,如果不结合实际应用,将难以达到教学目标。2教学方法探讨面向培养高水平研究生的需求,针对目前教学中存在的问题,本课程团队将案例式教学融入课堂,进行了《现代光学...