光学实验
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课程详情
课程评价
spContent=《光学实验》课程由同济大学马宁生课程团队为大众提供的一门实验课程,课程内容包含了大学物理实验课程中的光学实验部分。通过多年的实验仪器开发和内容增设,使实验具有较鲜明的光学实验特色。现选取其中16个实验作为在线课程内容, 欢迎来到“光学实验”课堂和我们一起探索光学的奥秘! —— 课程团队
—— 课程团队
课程概述

课程概述:

     1. 光学实验课程的任务和作用

      从光学发展的历史,可得到一个显然的结论:光学是一门实验性很强的科学。因为光学中没有哪一个重要理论,不是起源于科学实验并被科学实验所证实。本门课程具有鲜明的理论和实验相结合的特点,通过学习,使学习者理解光学理论知识,掌握基本光学仪器的原理和使用,学会常用的光学技术和测试方法,了解光学的新技术、新成就。除此之外,最重要最基本的就是通过动手、动脑的学习和训练,在“知识、素质、能力、创新”各个方面都得到培养和提高。 

通过该课程的学习,培养学生辨证唯物主义思想,养成独立思考习惯和批判精神;培养学生高尚人格、爱国情怀、激发民族自豪感和报国热情;培养学生求实精神、创新意识和科学美感;培养学生建立“实践是检验真理的唯一标准”的科学逻辑。

   

   2. 光学实验的教学方法

        在教学中采用STEM的教学方法:提高科学素养,即运用科学知识理解自然界的发展规律( Science );培养技术素养,即使用自然规律、原理参与影响自然界的过程(Technology);提高工程素养,即理解和掌握技术工程设计与开发的过程(Engineering);提升数学素养,即学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力(Mathematics)。


    3.    光学实验的学习内容

该课程的教学目标是让学习者在理解和掌握基本理论的同时具备观察问题和解决问题的能力;使学习者在有限的学习时间内了解和吸收实验课程与其他学科之间的相关知识;在解决实际问题中具备动手能力和设计能力,以达到培养知识面广、能力强、了解最新光学技术发展的跨世纪高等人才的目的。根据教学目标,从实验教材的编写和实验项目的选择上充分体现实验内容的基础性、研究性和探索性。

3.1     在基本技能的训练上,着重于光学仪器的调节方法和光路的调整技术。

3.2     首先对实验中的光学现象进行认真的观察、比较、思考和判断,然后进行定性分析和定量测量。

3.3    实验中使用的光学仪器一般较为精密和贵重,光学元件大都为玻璃制品,较易损坏,所以在做实验前要掌握实验仪器的操作方法。

3.4    光学实验常在较暗环境或暗室中进行,因此,做光学实验一定要细心、耐心,要认真观察光学现象,勤于动手,善于用脑。

3.5    数据记录准确无误、数据处理合理规范、实验报告整洁美观。


在线学习方法:

1)        先观看视频,后阅读教材和参考资料,一边学习一边思考;

2)        理解和掌握实验的原理、方法和过程;

3)        正确完成每个实验的测试题和习题。

4)        课程视频中有实验思考题和拓展实验内容,帮助学习者加深了解实验内容和原理应用。

5)        无需按课程进度学习,只要在规定的时间内完成课程学习。

课程注重简易性与启发性,强调理论与实际的有机结合。力图通过循序渐进帮助学生掌握基础理论,运用基本知识,理解典型实验装置,进而提高分析问题与解决问题的能力,提升创新素质。





授课目标

通过基础实验、近代实验和探究实验,学习光学实验的基本理论、典型的实验方法及其物理思想;获得必要的实验知识和操作技能训练,培养学习者动手能力、工作能力、创造能力;树立实事求是、一丝不苟、严格认真的科学态度。培养学习者综合实验能力,提升综合科学素质,为今后自主学习和科学创新打下良好的专业基础。

授课目标

通过基础实验、近代实验和探究实验,学习光学实验的基本理论、典型的实验方法及其物理思想;获得必要的实验知识和操作技能训练,培养学习者动手能力、工作能力、创造能力;树立实事求是、一丝不苟、严格认真的科学态度。培养学习者综合实验能力,提升综合科学素质,为今后自主学习和科学创新打下良好的专业基础。


课程大纲
预备知识

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 http://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

1.  《光学实验》马宁生、李佛生。 同济大学出版社,ISBN978-7-5608-6391-72016.6

2.  《大学物理实验学习册》 方恺、倪晨、马宁生。同济大学出版社,ISBN978-7-5608-7218-62017.7