光电信息科学与工程专业本科人才培养方案
学科门类:工学 专业代码:080705
一、培养目标
培养德、智、体全面发展,适应现代社会需要,具备一定的数学物理基础,掌握光电信息科学与工程的基本理论、基本知识和基本技能,掌握电子技术和计算机技术、获得科学研究的初步训练。毕业生能在光通信技术、光电子学及相关的电子信息科学、计算机科学等领域从事科学研究、教学、产品设计、生产技术或管理工作的光电信息科学与工程应用型高级专门人才。
二、培养要求
本专业学生主要学习光电信息科学与工程的基本理论和技术,掌握光学、电子学技术和计算机技术,受到科学实验与科学思维的训练,具有本学科及跨学科的科学研究与技术开发的基本能力。
毕业生应具备以下几个方面的知识和能力:
1、具有良好的工程职业道德、追求卓越的态度、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的人文科学素养;
2、具有从事工程工作所需的数学和其他相关的自然科学知识以及一定的经济管理知识;
3、具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识;
4、掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识,熟悉本专业领域内1~2个专业方向或有关方面的专业知识,了解本专业的学科前沿和发展趋势;
5、具备综合运用所学基础理论和专业知识分析并解决工程实际问题的能力,具有一定计算机相关知识和较强的计算机应用能力;
6、具有较强的创新意识和进行光电信息系统研究、设计、开发以及系统运行和维护的初步能力,具有较强的实践和动手能力;
7、具有自主获取知识的能力,了解本专业领域的技术标准和相关行业的政策、法律和法规,具有较强的自学能力、分析能力和鉴别能力;
8、具有较好的组织管理能力、较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力。
三、学制和学分
1、学制:4年,学生在校修读年限3-6年;
2、学分:165,总学时2752+42.5W。
四、学位授予
授予工学学士学位。
五、专业主要课程与学位课程
主要课程:电路分析、应用光学、模拟电子技术、数字电子技术、物理光学、光纤通信、激光原理、光学设计、光电子技术等。
学位课程:电路分析、模拟电子技术、物理光学、激光原理与技术。
六、主要专业实验
电路分析课程实验、模拟电子技术课程实验、数字电子技术课程实验、物理光学课程实验、光纤通信实验、激光原理课程实验、光学设计课程实验、嵌入式系统课程实验等。
七、主要实践性教学环节
PCB实训、电子电路课程设计、光电子技术课程设计、单片机课程设计、嵌入式系统课程设计,以及企业认知实习、企业实训、毕业论文(设计)、毕业实习和社会实践与创新活动等实践教学环节。
八、毕业条件
学生在修业年限内修满规定学分,准予毕业。符合学校学位授予条件者授予学士学位。
九、专业教学进度表(见附件)
十、课程类别、门数与学时学分统计表(见附件)
十一、专业核心课程简介
电路分析
学时:80 学分:4.5 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程,系统地介绍了电路的基本概念、基本理论、基本知识,以及掌握分析计算电路问题的基本方法,为学生学习后续专业课程奠定良好的基础,内容涉及电路模型和电路定律,电阻电路的等效变换法,电阻电路的一般分析,电路定理,含有运算放大路的电阻电路分析,动态电路的时域分析,相量法,正弦稳态电路的分析,含有耦合电感电路,三相电路,非正弦周期电流电路。
教材与参考书:
1、邱关源,《电路》(第5版),高等教育出版社,2011年
2、刘健,《电路分析》(第3版),高等教育出版社,2016年
模拟电子技术
学时:64 学分:4 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程,系统地介绍了电子技术基础中的常用半导体器件、基本放大电路、反馈放大电路、集成运放、低频功放、正弦波振荡电路及直流稳压电源等内容的工作原理、特点及基本应用,内容涉及半导体器件的基本特性,基本放大电路,负反馈放大器,低频功率放大器,直流放大器,集成和运算放大器,信号的运算与处理电路,信号产生电路,直流稳压电路,调制与解调。
教材与参考书:
1、康华光,《电子技术基础》模拟部分(第6版),高等教育出版社,2006年
2、郭东亮,《模拟电路》,清华大学出版社,2011年
数字电子技术
学时:64 学分:4 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程,系统地介绍了数字电路的基本知识、基本原理、数字电路的基本分析方法和设计方法,内容涉及逻辑代数基础,逻辑门电路,组合逻辑电路,触发器,时序逻辑电路,脉冲波形的产生和整形,半导体内存,可编程逻辑器件(PLD)简介,D/A和A/D转换。
教材与参考书:
1、康华光,《电子技术基础》数字部分(第5版),高等教育出版社,2006年
2、李雪飞,《数字电子技术基础》(第2版),清华大学出版社,2015年
物理光学
学时:64 学分:4 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程,系统地介绍了经典与现代物理光学的基本概念、原理,主要现象和重要应用。内容涉及电磁理论、干涉、衍射、偏振和晶体光学基础。
教材与参考书:
1、梁铨廷,《物理光学》(第3版),电子工业出版社,2008年
2、石顺祥,《物理光学与应用光学》(第2版),西安电子科技大学,2008年
激光原理与技术
学时:64 学分:4 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程,系统地介绍了激光的基本原理和理论。内容涉及激光发展简史及激光的特性,激光产生的基本原理,光学谐振腔与激光模式,高斯光束,激光工作物质的增益特性,激光器的工作特性,激光特性的控制与改善,典型激光器,半导体激光器,光通信系统中的激光器和放大器,激光全息技术,激光与物质的相互作用,以及激光在其他领域的应用。
教材与参考书:
1、陈鹤鸣,《激光原理及应用》,电子工业出版社,2009年
2、周炳坤,《激光原理》,国防工业出版社,2014年
应用光学
学时:64 学分:3.5 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业选修课程,系统地介绍了光学设备的光学系统总体设计原理与光学镜头设计基础。内容涉及现代光学系统,如微光学系统、衍射光学系统、自由曲面光学系统、自聚焦透镜光学、非球面光学系统、光纤光学系统,以及光学薄膜的选择;光电光学系统;红外光学系统和国内外光学设计软件的原理及应用等。
教材与参考书:
1、王文生,《应用光学》,华中科技大学出版社,2010年
2、张以谟,《应用光学》,电子工业出版社,2015年
光纤通信
学时:48 学分:3 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业选修课程,系统地介绍了光纤通信用到的主要器件,光纤传输原理,光信号的产生和接收,光纤通信系统的设计以及光纤通信网络。内容涉及光纤通信系统的构成、光学和波动学的简单回顾、光学技术的基础知识、光纤和光缆、光源和光检测器、无源器件、光源的调制技术、光信号的检测和噪声对光通信的影响,以及系统设计中涉及的主要问题。
教材与参考书:
1、Joseph C.Palais,《光纤通信》(第5版),电子工业出版社,2011年
2、顾畹仪,《光纤通信》(第2版),人民邮电出版社,2011年
光学设计
学时:64 学分:3 考核方式:考查
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业选修课程,系统地介绍了光学系统设计的基本理论及方法。内容涉及光学系统像质评价、光学自动设计原理及程序、Zemax软件功能与使用、薄透镜初级像差理论以及望远物镜、显微物镜、目镜和照相物镜等典型光学系统的设计。
教材与参考书:
1、黄一帆,《光学设计教程》,北京理工大学出版社,2009年
2、刘均、高明,《光学设计》,国防工业出版社,2015年
光电子技术
学时:64 学分:3.5 考核方式:考试
主要内容:本课程是光电信息科学与工程专业的专业选修课程,系统地介绍了光电子技术的基本原理与应用基础。内容涉及光载波源、光波的传输、光波的调制、探测与解调以及光通信基础等。
教材与参考书:
1、朱京平,《光电子技术基础》(第二版),科学出版社,2009年
2、周自刚,《光电子技术基础》,电子工业出版社,2015年