摘

 要： 本文探讨了光学教学中知识扩展的问题，论述了如何将现代光学的主要内容融合到

光学的课程中，并结合实例讨论了如何衔接基础光学知识与现代光学知识问题。

 

　　关键词：

 光学教学 现代光学 教学改革 知识扩展 

　　

 

　　一、前言

 

　　光学作为物理学的一门基础学科，在帮助本科物理类专业学生知识框架的构建过程中
有着极其重要的作用，光学在现代物理学已经成为发展最快的一门学科。然而长期以来，该
课程的教学总是以传统的几何光学、波动光学为主，现代光学部分和最新光学发展虽然在一
些教材中有所体现［１］，但涉及面不广，学生对光学课程学习的评价为内容陈旧、与实际
有所脱离。光学课程没有其他普通物理课程的后续课程，导致物理类专业本科生在大学期间
对现代光学方面的知识框架不够完善。

 

　　本文针对目前光学课程中缺少现代光学内容的问题进行了探讨，提出了教学中知识扩
展的方法和原则，并结合实例进行了论述。

 

　　二、适当精简传统光学部分

 

　　目前大部分高校光学课程的课时安排紧凑，教师没有非常充足的时间去讲解，故而需
要对传统光学部分进行适当的精简，在保证基本内容的前提下，压缩和删除基础光学中的
非主体部分、与其他学科重复的部分和内容过时陈旧的内容。对于删除部分，可以适当讲解
其基本概念和应用，以便学生需要时方便查询。

 

　　传统光学部分在进行精简的同时，应当加强传统部分的教学内容的系统性，内容上应
当增加各章节知识本身的内在规律性及相互联系。例如教材［１］，几何光学中应当以费马
原理作为光线光学的理论基础去分析或追究光线径迹；从波动光学眼光看，光线反映了光
能流的传播路线；以叠加原理为主线贯穿整个波动光学，干涉、衍射、偏振均可看作不同条
件下波的叠加结果。注重课程内容的条理化，虽然波动光学和几何光学看似联系不十分紧密，
但是自始至终都离不开的两个概念就是光程和相位差，所以在整个基础光学部分的教学中
要始终贯穿这两个基本概念使教学内容浑然一体。［２］

 

　　三、结合课程，适当扩展

 

　　在光学课程中，扩展现代光学的内容，不能为了现代光学部分的系统性和完整性而将
所有现代光学的部分纳入光学课程的教学中来，而是要有所选择，并根据光学课程的内容
进行扩展。在光学基本内容的基础上，讲解某种光学器件应用的研究和进一步的发展、光的
某种特性的应用等。内容扩展要与光学课程中的基本知识相协调，不能盲目将现代光学知识
“加塞”到基础光学课程中。 
　　扩展的内容要认真统筹，合理规划。首先，扩展的现代光学知识要具有热点性。根据当
今时代光学研究的热点精心选择，这就要求教师在教学同时，加大对当今光学发展潮流的
准确把握，对教师基本能力等就有了较高要求。由于光学的发展十分迅猛，故而每年的扩展
知识点可以根据实际情况有一定的变化。其次，扩展内容不宜过难。短时间将难度较大的知
识传授给学生会导致学生无法消化理解，学习兴趣降低。应根据不同高校本科生的具体情况
而设定，不宜将难度过大、理论推导较多的知识点作为扩展内容。最后，扩展内容不宜过多。
近些年来，由于以提高学生综合能力的其他课程课时量逐渐增多，作为物理学类专业本科
生基础课程的光学课程课时量有一定的减少，在本不充足的课时中加入过多的扩展知识，
会增加学生压力，易导致其厌学。

 

　　四、坚持引导而不展开的基本原则

 

　　现代光学中的一些结论，需要较复杂的数学推理过程，部分数学理论知识较深较难，
对于低年级物理类本科生学习难度大，不宜过多讲解。在时间上，由于该课程的课时量讲解
全部光学内容已经不够充足，没有留给教师过多的时间进行知识扩展。因此，在光学课程中