综合科技教学理念运用于光学工程专业人才培养的探索

石澎 王丽荣

摘要综合科技教学理念是新加坡南洋理工学院工程系实验室为适应多元化科技学习需求而采用的创新教学理念，是融合了整合式教学、反复式教学、启发式教学和渐进式教学的一种教学理念。在光学工程专业人才的培养方面，运用综合科技教学理念，是一种融合多元化科技与多层次整合学习的有效教学途径，能加强教学效果，有利于强化学生对现代光学工程综合科技的理解与掌握。

关键词综合科技教学理念人才培养中图分类号：G424文献标识码：A

0 引言

光学工程的发展在早期，主要是基于几何光学和波动光学，拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业，这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。随着激光技术和光电子技术的崛起，光学工程已发展为一门多学科交叉的工程科学，集光学、信息技术、材料科学、精密机械与制造、计算机科学、微电子技术、自动化技术、精密测量等学科于一体。

光学产品的设计与制造涉及多个学科、多种技术，采用传统的教学方法和理念将很难适应光学工程这一变化的趋势。而综合科技教学（Integrated-Technology Teaching and Learning ，ITL）理念，是一种将多元化科技与多层次相融合而进行学习的有效途径，特别适用于多元化科技专业的教学，①因此在进行光学工程专业人才培养模式探索时进行了将综合科技教学理念融入人才培养中的有益尝试。

1 对综合科技教学理念的理解

综合科技教学理念是新加坡南洋理工学院工程系实验室所采用的创新教学理念，其目的是为了加速与强化工程理念及科技应用两方面的学习，此教学理念特别适用于多元化科技的学习。

传统教学方法常常是一种狭义的独立化研究，课程设置上有一定的纵向联系，但缺乏相关科技领域间的横向联系。实习实训项目与真实工业应用或企业真实生产环境、真实产品间联系不够紧密。我们经常碰到的问题是开设了很多门课程，但衔接和连贯性不好，前面学过的知识没及时融合到应用中来，导致失去了强化、运用和提高的机会。

综合科技方法强调将核心科技与周边科技的重点进行有机整合后，采取渐进式和系统化的结构，在后续不同情况下反复出现。该方法要求引进相关的工业项目和实例进行实践与研究，对生产中会出现的各种实际问题的典型解决方案都能通过实践证明。它将整合式教学、反复式教学、启发式教学和渐进式教学融合在一起，是学校与企业紧密结合、将完整的工作过程引入教学的成功典范。②

2 将ITL运用至光学工程专业人才培养的探索

光学工程专业所涉及到的科技内容十分广泛，如光学零件的制造需融合几何光学、物理光学、机械制造、电工电子技术、计算机绘图、成本核算等多方面知识，光学薄膜镀制涉及到物理光学、膜系设计软件、机床水电气、操作软件等。为了使学生能将所学的光、机、电、算等各方面知识有效融合起来，必须对教学过程进行改革，将多方面的知识通过不同的项目进行有效整合，并遵循循序渐进的规律，形成螺旋式上升的提升曲线。

（1）与企业共建生产性实训基地，将企业真实订单带入教学中。学生在学校学习的目的之一就是为了具备将来走入社会后的工作能力，通过与企业共建生产性实训基地，能让学生提前接触真实企业生产环境和真实产品，将所学知识融汇起来，形成一种综合科技教学环境。在生产性实训基地里，学生在教师指导下通过亲身参与实践的全过程，将学到的专业知识融会贯通并应用于实践中，从而提高分析问题和解决问题的能力。企业提供真实的光学零件订单，学生从接到客户图纸开始，先进行图纸消化，再结合基地实际设备、人员条件进行工艺分析，设计工艺规程、工装冶具，选择合适的材辅料，并进行实际生产。在实际生产过程中，对出现的各类问题，利用学过的专业知识，寻求解决问题的办法，不断提升学生技术水平。

（2）本着“注重应用，融入前沿”的原则，精心挑选某些技术含量多的实习实训环节或案例分析，并在搜集资料、内容组织、语言表达等方面提出具体要求，让同学们通过业余时间，对开放的实习基地、实训室、实验室等充分利用，对其进行实践研究，最终写出实习实训心得。

（3）针对学生在实习实训中存在的共性问题，采用讨论式、启发式和问题解决式教学，一方面活跃了课堂气氛又加深了学生对知识的理解、运用，又有利于自身素质的提高；另一方面既减轻了学习负担，又增加了知识的连贯性。

3 运用ITL对教师提出更高要求

实施综合科技教学的关键因素是要具备一批高素质、高水平、高技能的教师队伍。要开发出适用于光学工程专业人才培养的综合项目，教师必须深入到企业中去，了解与掌握企业的岗位能力要求，把握好专业的发展方向，与企业技术人员共同设计出综合性的实践顼目。同时，在达到培养学生综合素质的目的的同时，要保证按时按质按量完成综合项目或企业项目，要求教师应具备高度的责任心、超前的专业知识和高超的专业技能，这些都对教师队伍提出了更高要求。因此，应从学校层面进行师资力量的保障，建立高素质的双师教师队伍。可通过与企业的互聘互兼，实现学校与企业的双赢，一方面专任教师到企业中去，进行挂职锻炼或实践；另一方面，可聘任企业的高技能人才作为学校的兼职教师，壮大师资队伍。

4 结语

综合科技教學理念将多元学科有机整合起来，在光学工程专业人才的培养方面尝试运用该理念，并与企业一起共建生产性实训基地，将真实项目引入教学中，有利于提升学生的综合素质和实践能力、应变能力，是一种切实有效的技能型人才培养模式。

注释

①伍强,徐兰英,李玉忠.基于“综合科技”教学理念的课程教学改革[J].广东技术师范学院学报,2011(3):58-59.

②林锦实.新加坡“综合科技”教学的经验和启示[J].辽宁高职学报,2009.11(4):22-23.