近年来，随着激光器的诞生及微电子技术的发展，推动了光电子技术的飞速发展，作为光学与电子学的交叉学科，光电技术的应用成为现代工科大学生必须掌握的知识。目前为止，全国已有近50所高校开设光电专业，光电检测方向是测控技术与仪器专业的特色方向。作为光电检测方向的主要课程，光电检测技术对以往所学的光学、传感器原理、电子测量等课程内容起到衔接的作用，对扩展光电交叉知识应用具有重要的意义[1,2]。

5种外来相思具有良好的生态适应性、萌芽力强、生长迅速，可望成为我国热带和亚热带地区的主要造林树种；又因其枝叶茂密、叶色翠绿、叶形奇特、花色淡黄等特征，盛花时远看翠绿间点缀金黄，相映成趣。可孤植、对植或丛植，作为庭院、行道、园林等的观赏、遮荫及绿化。5种外来相思花期较长且重叠交错，可群植或混植于森林公园、游憩区、风景区等人流较为密集的活动场所，从而可以延长花期长度，给游人一种视觉美。

针对《光电技术》课程在理论和实践教学中的重要作用及学生在该门课中的所存在的困难，华南师范大学信息光电子科技学院的张准老师提出将CDIO理念融入光电技术实验课程设计与实践中，以期提高将理论和实践相结合激发学生的学习兴趣，为培养适合现代企业需求的专业技术人才奠定基础。国防科技大学的江文杰副教授进行了为期四年的《光电技术》精品课程建设的探索与实践，构建以现代光电信息技术为主的课程结构体系。国内外的专家学者致力于光电技术课程改革的研究和探索[3]。因此，如何构建光电技术课程体系，提高学生的学习兴趣，符合时代要求，成为测控专业课程建设上重要的研究课题。

《钱塘江幻想曲》的曲式为ABCDAB式的六个乐段结构，也可以归纳为带再现的复三部曲式：A、B算一个复乐段，C、D算一个复乐段，再现的A、B是第三个复乐段，加上八小节的引子和五小节的结尾，构成了一个严格对称和平衡的复三部曲式结构。

一、光电技术课程改革的价值

光电技术是我院测控技术与仪器专业开设在第六学期的一门重要专业基础课。课程内容包括光辐射度量、光谱辐射度量、光度量、光电效应、光电检测器件、热电检测器件、光电成像检测器件、发光与耦合器件、光电信号检测电路设计、光电信号的数据采集与计算机接口、光电信号的变换和检测技术及光电检测技术的典型应用[4，5]。该课程理论学时32学时、实验学时8学时，课程内容覆盖面广，需要掌握知识点和内容繁杂、零散，经过笔者近几年学生教学反馈可知，学生对该门课的一致反映内容多、学习困难，抓不住重点，考试及格率低。随着光电技术的飞速发展，现阶段书本上的知识内容已不能满足社会对学生的要求，新型技术没有贯穿到教材中，很多光电仪器、精密仪器的研发和使用对专业人才提出了更高的新要求；而且课程内容过于强调光电器件的工作原理等基础知识，光电检测技术和检测系统设计内容不足，新型光电检测技术并未被提及，课程设置与培养目标存在很大的差距，与才培养目标吻合度相差较大。现阶段光电技术教学方法主要以教师讲授为主，尤其是实验过程中教师逐步演示学生观摩模仿为主要手段，以少量的互动为辅助，这样的教学方式没有发挥出学生主观能动性，学生缺少感性认识。学生在学习过程中，被动接受老师讲授的知识点和演示的实验内容，很少独立思考，学生的积极性也得不到很好的调动。

鉴于光电技术课程的难点，按照“注重基础、趋向前沿”的内容体系优化课程内容，将课程发展的最新技术及成果引入课堂，保证课程内容的先进性。采用CDIO(Conceive、Design、Implement和Operate)先进教学理念指导教学活动，以典型工程案例充实课堂教学，融合纠正错误的教学方式与学生进行互动，使学生充分参与到教学过程中，积极融入到课堂教学，摒弃填鸭式教学模式，发挥学生自主性[6]。在这种理念和互动教学过程中，学生通过独立思考，提出自己的观点踊跃找出错误所在并解决错误问题，有效地培养学生理论联系实际、发现问题、探究问题、创造性解决问题的能力。经过教师和学生的纠错式互动可以加深学生对此类问题的理解，提高教学效率，真正做到在“学中做，做中学，学就会”，达到事半功倍的效果，有助于学生工程能力的培养。

二、光电技术课程改革的指导思想

本文研究与实践活动从培养学生工程实践能力出发，探索创新性人才培养的新模式，建立以学生为主体的人才培养模式，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，培养学生掌握思考问题、解决问题的方法，激发学生创新思维，提高学生工程实践能力。使学生能牢固掌握以及充分理解其所学习的知识，提升学生实践动手能力和学习技巧，有助于实践教学的教学质量的提高，更好地推动卓越工程师的培养，对我院电子信息类专业“三三式”现代工程师省级人才培养模式创新实验区的理论与实践体系有效支撑；对我校电子信息类两个省级特色专业和一个省级人才培养模式创新实验区及一个省级实验示范中心的办学优势有利巩固。

三、光电技术课程改革措施

(一) 立足技术前沿，优化课程内容

由于课程教学内容较为陈旧，使用教材注重光学理论基础知识和公式的推导，缺少工程实际应用案例；而且课程属于交叉学科，涉及内容较多，理论授课仅为32学时，不能做到面面俱到。在有限学时内，合理的处理好内容的“广度”和“深度”是首要任务。因此，教师在制作授课大纲和授课计划时，应该抓住“光电技术”的课程主线，逐步细化原则。通过调研国内外知名大学光电技术课程内容和教学大纲，并结合我系学生的实际情况，提出以光电信息系统作为课程的主线，对课程内容进行前展后延。提出以辐射度量与光度量、半导体物理基础、光电器件、热电器件、光电成像检测器件、发光与耦合器件及光电效应等知识模块为理论基础教学层；以光电信号检测电路、数据采集与计算机接口电路及光电信号的变换为主体教学结构层；以光电检测电路的应用与设计为设计实践教学内容层；以实验小组的课外实践活动作为课程的提升层，完成课程内容 “结构塔”的设计。理论和实践相结合，对于培养学生光电信息技术的基础知识、基本方法和基本能力起到了重要作用，实现专业培养目标。在进行设计实践教学内容层和提升层时，将前沿技术和热点技术问题引入课堂，可以通过工程师讲座等途径将先进的科研成果讲解给学生，补充教学内容，使学生了解光电技术的最新研究动态，引起学生的兴趣，增加学生的感性认识，拓宽学生知识面，提升教学质量。

(二) 合理设置课程单元结构

根据光电技术课程体系的塔型结构，按照实用性、工程型思想设计工程项目小课题。每个工程课题要求学生从基本知识、检测器件应用、实际应用电路设计几个过程学习，通过工程项目的学习过程学生能从扎实掌握每种光电器件的基本特性及应用，真正培养了学生的工程实践能力[7]。根据课程内容，我们设计出10个常用的光电检测小项目，如自动路灯控制电路设计、照相机自动曝光电路设计、照度计的设计、火灾报警电路设计、物体宽度测量电路设计、基于光通信的音频信号传输电路设计、红外光电报警电路设计、PSD位移测量系统设计、转数测量系统设计、光电定位系统设计等。

(三) 基于CDIO理念的课程内容设计

课程内容从各个单元上配合主线结构，按照主线结构进行调整和修改。在授课计划制定时，教学根据授课学时有计划、有侧重点的进行知识点学时的分配。绪论章节按照光电检测系统的组成、应用及发展进行讲解，围绕光电系统典型的应用、新型光电系统设计展开讨论；辐射度量与光度量、半导体物理基础、光电器件、热电器件、光电成像检测器件、发光与耦合器件及光电效应等知识模块为理论基础教学层主要讲解理论基础知识及器件的应用，对于纯数学的理论推导予以忽略，只给出推导结果，重点讲述器件的应用；光电检测电路的应用与设计的实践教学内容层，围绕工程应用实例进行讲解，重点分析检测电路的设计方法和设计思路；以实验小组的课外实践活动由教师或学生布置小课题题目，以学生为主体课下学生查阅资料，进行光电创新项目方案论证，课程组老师对方案进行指导，完成课题设计。

自从立项以来，在同组教师的通力协作和学校领导的大力支持下，本课题研究的各项工作按照课题实施计划有序推进，取得了预期的效果。

为了保持教学内容的先进性，参与课题研究的老师查阅大量文献资料，将前沿技术和热点技术问题引入课堂，使学生了解光电技术的最新研究动态，促使教师将教研和科研有效结合，教师理论教学水平大大提高。

纠错式教学是基于美国心理学家桑代克的“刺激反应联结”和“试误”理论基础提出的。通常，“出错过程”被看作一种反面“强化”行为[8]。纠错式教学采取抛出错误观点—判断观点的正确性—找出错误原因—纠正错误，表明上看是纠正错误，实质上是从反面加深对知识的掌握。纠错式教学使教学方式由强制性教学向主动学习转变。首先，教师根据以往教学经验，凝练出学生易疏忽的细节或易出错的问题，授课时教师将其抛出，学生采取独自或分小组形式进行分析讨论，讨论其正确性、寻找错误原因并求解正确答案。该环节是课堂的中心环节。教师要做到把控全局，把握好课堂的节奏，防止学生在讨论过程中出现偏离议题、学生由于心理胆怯不敢发言、有些学生不愿参与讨论等现象。在这个环节，教师应给与每个学生鼓舞，帮助学生树立信心，必要时可以制定奖励机制，比如平时课堂表现有加分等，确保纠错环节的顺利进行，完成错误内容的纠正。纠错环节实施后，学生根据纠错环节出现的问题，及时向教师反馈，教师及时调整，并给予详细讲解；反馈环节教师还应引导学生反思产生错误的原因，避免在今后的学习生活中出现，同时也加深对知识点的理解。纠错式的教学法改变了以往的单一教学模式，也不在是单纯的知识点讲解，而是以学生为中心完成对重要知识点的掌握和使用，最终实现举一反三[9，10]。

(四) “纠错式”互动教学法

当在讲解光敏电阻时，我们围绕项目自动路灯控制电路设计展开教学。首先要求学生学习光敏电阻的基本知识和特性，尤其掌握光敏电阻的阻值随着光照强度的变化的关系曲线，掌握光敏电阻的光谱特性。在具备了这些基础知识后，指导学生采用光敏电阻自行设计光控路灯的电路，要求路灯的开启随着环境光照强度的变化而完成。项目的电路设计由学生分组完成，不同组别的学生间可以讨论相互学习，加深对知识的理解。项目的设计可以在课下进行，课堂上教师对项目的设计情况进行评价和指导。课下可以进入科技小组对设计内容完成最终的实际工程制作，在制作中培养学生解决实际问题的能力。将课堂内容设计成工程项目以驱动教学，通过教学反馈发现，采用CDIO理念的光电教学方案提高了学生学习兴趣，促进了学生自主学习能力的提高，在学习理论基础知识的同时得到了课程实践技能训练，培养了学生的工程实践能力并适合现代企业需求。

四、改革取得成效

“真想吃你们武汉的热干面、面窝、油条、欢喜坨！”陈山利找到了话题，兴冲冲说着，“武汉的早点真丰富，七七八八，有上百种吧？打完仗去武汉，我要将所有早点，都不重样地吃一遍。”

(一) 教师的理论水平得到大幅提升

文化旅游部门数据显示，2017年全国乡村旅游人数达25亿人次，同比增长16%，约占国内游客的一半；消费规模超过1.4万亿元，同比增长27.3%，超过全国国内旅游收入的30%。文化和旅游部资源司副司长徐海军表示，乡村旅游已成为国内旅游消费主市场和投资新热点，且正在逐步与国际接轨。

(二) 教学方式有了新的转变

通过课题研究，教师们掌握了探究学习的教学方式，吃透课程理念，落实课堂教学以生为本，把学生的主体作用和过程教学真正落到实处。

为了进一步比较桩端深度对桩-土界面土体竖向位移的影响,图9显示了土体累计竖向位移随桩体位移的变化.由图可见,桩-土界面土体累计坚向位移受桩端深度影响较为明显,深度越深,土体累计竖向位移越大.由于桩-土界面土体位移主要受桩侧摩阻力作用,而影响摩阻力发挥的因素有侧向土压力和桩-土摩擦系数.由于深层土体中侧向土压力较大,造成桩侧摩阻力较大,从而桩体位移引起的桩-土界面土体位移也越大.

(三) 师生互动，课堂效率极大提高

授课过程中，教师抛出错误点，引导学生分小组交流讨论，激发了学生学习热情，教师成为课堂的组织者引导者，整个课堂气氛活跃，学生都能积极主动参与到学习过程，探究知识，形成长久记忆，不同的学生在不同程度上都能得到不同的发展，大大提高课堂学习的效率。

(四) 培养了学生自主思考能力

科技小组留给学生更多的自由发挥的空间，不再受限于课堂45分钟，学生开始变得善于主动搜集资料，学生学会主动涉猎课本以外知识，扩展了知识面，培养了学生的创新创造能力。近两年，学生参与竞赛获奖也大幅度提升。

五、结 语

针对“光电技术”课程中存在的问题，对吉林化工学院信息与控制工程学院2015级测控专业的光电技术课程教学理念和教学方法进行改革。通过优化教学内容，以CDIO工程理念为指导，采用纠错式互动教学方法完成课程教学工作，充分发挥了学生主体作用，活跃了课堂气氛，提高了学生学习的兴趣，改善了人才培养质量，具有广泛的推广价值。

参考文献：

[1] 陈元枝.“光电检测技术”课程的教学体会[J].桂林电子科技大学学报,2007，27(5):426-428.

[2] 李刚,曹浪舟.光电检测技术课程教学改革的探讨[J].高等继续教育学报，2010，23(4):43-45.

[3] 李步洪.《光电技术》课程的教学改革与实践[J].福建师大学报:自然科学版,2002,18(2):104-107.

[4] 陈家凤.《光电技术》课程理论与实践教学改革探讨[J].实验科学与技术，2012，10(3):74-76.

[5] 华文深,陈玉丹,毛少娟,等.“光电技术”课程教学改革研究与实践[J].教育教学论坛，2015(29):99-101.

[6] 姚文卿,饶丰,俞伟钧.基于CDIO工程教育模式的光电子技术课程体系研究[J].教育科学:全文版，2016(12):00244-00245.

[7] 曹丹华,吴裕斌,武树斌,等.基于CDIO理念的光电系统课程设计实践教学改革[J].实验室研究与探索，2012，v.31;No.194(4):249-251.

[8] 展领,赵虹.“纠错式”互动教学法在数字逻辑课程教学中的应用[J].大众科技，2012(5):220-221.

[9] 水燕.纠错式教学法在职业学校计算机基础课中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2012(6):248-249.

[10] 陈伟.分析纠错式教学法在职业学校计算机基础课中的运用[J].赤子:上中旬，2014(21):100.