追踪前沿进展,判断未来发展。(支撑毕业要求指标点4-1)三、课程内容、思政融入点、学时分配及对毕业要求指标点的支撑1、本课程要求先修大学物理,在教学中应注重基本概念、基本原理以及基础理论的传授,并辅以光电子学各研究内容相关应用领域及其发展动态等知识讲解。2、根据光电子器件的功能,知识点涵盖光的产生、传输、调制、光电探测、光电显示、光存储等方面的重点内容,体现光电子技术的全貌,全面反应光电子系统中各个环节有关的知识。3、要求每一章内容自成体系,从基本原理入手,系统诠释基本概念、基本知识、基本理论和相关技术。4、课程内容应加入一些近年光电子技术领域的研究和应用成果,将新相关科研成果融合在教学过程之中,拓宽学生的视野,启发学生对创新的思考。5、深度和广度说明:本课程立足于光电子学涉及到的基本概念、基本原理和基础理论的传授。从数学和物理基础出发,使学生学会光电子技术的基础理论,熟知光源、光波导、光调制器件、光探测和成像器件等技术的原理,以及光电子技术的相关应用。6、偏差说明:为了鼓励教师引入个人授课风格或者适应技术发展的紧迫性,本课程允许教师授课内容做适当调整,最大正偏差为10%,不允许负偏差。正偏差通过压缩同等内容的学时数来完成。特殊情况,最大正偏差和置换偏差累计可达到20%,但在开课前要申请专业责任人批准。(正偏差指大纲知识点不变,新增知识点;负偏差是大纲知识点减少:置换偏差是指大纲中部分知识点被其它类似知识点替换。)8
8 追踪前沿进展,判断未来发展。(支撑毕业要求指标点 4-1) 三、课程内容、思政融入点、学时分配及对毕业要求指标点的支撑 1、本课程要求先修大学物理,在教学中应注重基本概念、基本原理以及基础理论的传 授,并辅以光电子学各研究内容相关应用领域及其发展动态等知识讲解。 2、根据光电子器件的功能,知识点涵盖光的产生、传输、调制、光电探测、光电显示、 光存储等方面的重点内容,体现光电子技术的全貌,全面反应光电子系统中各个环节有关的 知识。 3、要求每一章内容自成体系,从基本原理入手,系统诠释基本概念、基本知识、基本 理论和相关技术。 4、课程内容应加入一些近年光电子技术领域的研究和应用成果,将新相关科研成果融 合在教学过程之中,拓宽学生的视野,启发学生对创新的思考。 5、深度和广度说明:本课程立足于光电子学涉及到的基本概念、基本原理和基础理论 的传授。从数学和物理基础出发,使学生学会光电子技术的基础理论,熟知光源、光波导、 光调制器件、光探测和成像器件等技术的原理,以及光电子技术的相关应用。 6、偏差说明:为了鼓励教师引入个人授课风格或者适应技术发展的紧迫性,本课程允 许教师授课内容做适当调整,最大正偏差为 10%,不允许负偏差。正偏差通过压缩同等内 容的学时数来完成。特殊情况,最大正偏差和置换偏差累计可达到 20%,但在开课前要申 请专业责任人批准。(正偏差指大纲知识点不变,新增知识点;负偏差是大纲知识点减少; 置换偏差是指大纲中部分知识点被其它类似知识点替换。)
表3.1课程内容、学时分配及对单业要求指标点的支撑序号小计内容讲课实验支撑课程目标支排指标点1缔论1.1、本课程在专业课程体系中的地位和作用介绍:1-12212、课程内容、学习方法、讲授方式、评价方式介绍:1v 214-11.3、能够阐述光电子技术及其发展历史、发展现状及发展方向:1.4、了解光电子系统构成及各领域应用。2光学基础知识2.1、能够阐述光的波粒二象性的原理及代表现象:2.2、能够理解光是一种电磁波并熟记麦斯书方程组的基本含义:(重点)1-12.3、了解介质方程及电解质的基本特性与分类:(重点)62.4、能够阐述波动方程的两大分类并拿握频域和时域波动方程的特点:(难点)2.5、了解引入边界条件的原因和使用:(难点)2.6、能够熟知光的传播规律如反射、折射、干涉及偏振的原理。(重点)3光源3.1、能够理解并描述热辐射和黑体辐射的概念:(重点)3.2、能够明确区分各种光源的类型并举例相干光源和非相干光源钟的典型代表1-13.3、熟知激光发展历史、激光的形成和激光的基本特性:(重点)6I、 264-13.4、明确激光产生的物理条件及其机理、谱报腔与激光的模式:(重点)3.5、能够理解光与物质相互作用的三种跃迁过程:(难点)3.6、理解激光产生的必要条件和充分条件、粒子数反转与光放大的基本原理:(难点)4光波导理论1-14.1、了解光波导的概念及发展历程:664.2、能够明确平面介质光波导中的光传播与导引波、消失波、波导等概念:(重点)9
9 表 3.1 课程内容、学时分配及对毕业要求指标点的支撑 序号 内 容 讲课 实验 小计 支撑课程目标 支撑指标点 1 1 绪论 1.1、本课程在专业课程体系中的地位和作用介绍; 1.2、课程内容、学习方法、讲授方式、评价方式介绍; 1.3、能够阐述光电子技术及其发展历史、发展现状及发展方向; 1.4、了解光电子系统构成及各领域应用。 2 2 1、2 1-1 4-1 2 2 光学基础知识 2.1、能够阐述光的波粒二象性的原理及代表现象; 2.2、能够理解光是一种电磁波并熟记麦斯韦方程组的基本含义;(重点) 2.3、了解介质方程及电解质的基本特性与分类;(重点) 2.4、能够阐述波动方程的两大分类并掌握频域和时域波动方程的特点;(难点) 2.5、了解引入边界条件的原因和使用;(难点) 2.6、能够熟知光的传播规律如反射、折射、干涉及偏振的原理。(重点) 6 6 1 1-1 3 3 光源 3.1、能够理解并描述热辐射和黑体辐射的概念;(重点) 3.2、能够明确区分各种光源的类型并举例相干光源和非相干光源钟的典型代表; 3.3、熟知激光发展历史、激光的形成和激光的基本特性;(重点) 3.4、明确激光产生的物理条件及其机理、谐振腔与激光的模式;(重点) 3.5、能够理解光与物质相互作用的三种跃迁过程;(难点) 3.6、理解激光产生的必要条件和充分条件、粒子数反转与光放大的基本原理;(难点) 6 6 1、2 1-1 4-1 4 4 光波导理论 4.1、了解光波导的概念及发展历程; 4.2、能够明确平面介质光波导中的光传播与导引波、消失波、波导等概念;(重点) 6 6 1 1-1
4.3、知晓光波导的种类及常见类型4.4、能够掌握平面波导中光学分析方法:(重点)4.5、能够掌摇波导光纤中光学分析方法:(重点)光的调制5.5.1、了解电光效应的概念:(重点)1-15.2、能够掌握电光调制的基本原理及特性:(重点)5.3、了解KDP品体的线性光电特性:(重点)5.4、能够掌握声光调制的基本原理、分类及特性。(重点,难点)光电探测66.1、掌握光电探测的基本物理效应的物理效应,理解光辐射的探测原理:(重点)1-1I、 2644-16.2、了解几种光电探测器件结构原理,特性参数以及应用:(重点,难点)6.3、熟知光电成像系统的概念和基本特性并明确几种光电成像器件的原理:光电子技术应用77.1、了解光电显示;N4-172、了解激光加工技术的原理和应用:7.3、了解全息技术的相关应用:/合计3232 -/10
10 4.3、知晓光波导的种类及常见类型 4.4、能够掌握平面波导中光学分析方法;(重点) 4.5、能够掌握波导光纤中光学分析方法;(重点) 5 5 光的调制 5.1、了解电光效应的概念;(重点) 5.2、能够掌握电光调制的基本原理及特性;(重点) 5.3、了解 KDP 晶体的线性光电特性;(重点) 5.4、能够掌握声光调制的基本原理、分类及特性。(重点,难点) 4 4 1 1-1 6 6 光电探测 6.1、掌握光电探测的基本物理效应的物理效应,理解光辐射的探测原理;(重点) 6.2、了解几种光电探测器件结构原理,特性参数以及应用;(重点,难点) 6.3、熟知光电成像系统的概念和基本特性并明确几种光电成像器件的原理; 4 4 1、2 1-1 4-1 7 7 光电子技术应用 7.1、了解光电显示; 7.2、了解激光加工技术的原理和应用; 7.3、了解全息技术的相关应用; 4 4 2 4-1 合 计 / 32 32 / /
表3.2各知识点对课程目标达成评价的权重占比分配知识点权重支撑课程目标1、绪论0.101、212、光学基础知识0.153、光源0.201、214、光波导理论0.1015、光的调制0.101、26、光电探测0.2027、光电子技术应用0.15本课程不可以申请免修。表3.3课程内容与思政融入点对应关系知识点序号思政融入点通过对比分析国内外发展现状,激发学生的使命感和熟知激光发展历史、激光的形成和激光责任感。通过阐述相关应用需求和背景,提高学生学的基本特性习的积极性和主动性。了解几种光电探测器件结构原理,特性了解探测器件国产化的重要性,激发学生爱国情怀。参数以及应用四、本课程开设的实验项目无五、达成课程目标的途径和措施1、在教学过程中,突出本课程的地位、作用与特色,对于与其它课程交叉部分的内容,要分工明确,注意采用课堂讲授、讨论、多媒体教学相结合的教学方式,增加学生的学习兴趣。2、学生通过学习,对光电技术有一定了解,为了提高学生的学习兴趣,并取得良好的教学效果,教师在知识讲解的过程中要充分利用问题引导、案例分析等多种教学方法,以进一步提高教学质量。六、考核方式1、评价环节11
11 表 3.2 各知识点对课程目标达成评价的权重占比分配 知识点 权重 支撑课程目标 1、绪论 0.10 1、2 2、光学基础知识 0.15 1 3、光源 0.20 1、2 4、光波导理论 0.10 1 5、光的调制 0.10 1 6、光电探测 0.20 1、2 7、光电子技术应用 0.15 2 本课程不可以申请免修。 表 3.3 课程内容与思政融入点对应关系 序号 知识点 思政融入点 1 熟知激光发展历史、激光的形成和激光 的基本特性 通过对比分析国内外发展现状,激发学生的使命感和 责任感。通过阐述相关应用需求和背景,提高学生学 习的积极性和主动性。 2 了解几种光电探测器件结构原理,特性 参数以及应用 了解探测器件国产化的重要性,激发学生爱国情怀。 四、本课程开设的实验项目 无 五、达成课程目标的途径和措施 1、在教学过程中,突出本课程的地位、作用与特色,对于与其它课程交叉部分的内容, 要分工明确,注意采用课堂讲授、讨论、多媒体教学相结合的教学方式,增加学生的学习兴 趣。 2、学生通过学习,对光电技术有一定了解,为了提高学生的学习兴趣,并取得良好的 教学效果,教师在知识讲解的过程中要充分利用问题引导、案例分析等多种教学方法,以进 一步提高教学质量。 六、考核方式 1、评价环节
课程考核方式包括期末考试、作业及随堂考核,所有考核环节均需覆盖到所有学生。2、定量评价表6.1 各考核方式对课程目标达成评价的权重占比分配考核方式以及成绩占比S(%)分课程课程目标目标权重P;作业随堂考核期末考试(%)(1)(2)(3)1101842702481830考核环节成绩142660100比例合计(%)第i个分课程目标的达成度Ai:A=EG,×(Sk/P) 6-1总课程目标达成度A,由多个分课程目标再根据权重加权求和:A=ZA×P6-2其中:k表示不同的考核方式,i表示不同的分课程目标:S#表示第i个课程目标中第k种考核方式在总成绩中的占比;P表示第i个课程目标在课程总评价中的占比;Gik表示第k种考核方式支撑第i个课程目标的达成度(第k种考核方式支撑第i个课程目标的学生得分平均值除以第k种考核方式支撑第i个课程目标的总分值)。3、定性评价针对每门课的课程目标,直接设计问题,并要求学生明确给出目标能力达到的程度“很好(0.95)、较好(0.75)、中(0.60)、较差(0.45)、很差(0.25)”,根据各区段统计比例与括号中的目标分值加权后求和得出定性评价的结果。4、定性评价和定量评价结果的综合同一课程目标的评价,取定性评价和定量评价的平均值,作为最终评价结果。七、评价标准:本课程允许教师在各评价环节根据具体情况采取多样化、个性化的考核手段,其评价标准应当在《SIE-CT-01:授课计划》中明确并向学生公布,教学过程中的考核评价应当严格按照标准完成。12
12 课程考核方式包括期末考试、作业及随堂考核,所有考核环节均需覆盖到所有学生。 2、定量评价 表 6.1 各考核方式对课程目标达成评价的权重占比分配 课程目标 考核方式以及成绩占比 Sik (%) 分课程 目标权重 Pi (%) 随堂考核 (1) 作业 (2) 期末考试 (3) 1 10 18 42 70 2 4 8 18 30 考核环节成绩 比例合计(%) 14 26 60 100 第 i 个分课程目标的达成度 Ai : i ik i ik A G (S P ) 6-1 总课程目标达成度 A,由多个分课程目标再根据权重加权求和: A=Ai Pi 6-2 其中:k 表示不同的考核方式,i 表示不同的分课程目标; Sik表示第 i 个课程目标中第 k 种考核方式在总成绩中的占比; Pi 表示第 i 个课程目标在课程总评价中的占比; Gik 表示第 k 种考核方式支撑第 i 个课程目标的达成度(第 k 种考核方式支撑第 i 个课 程目标的学生得分平均值除以第 k 种考核方式支撑第 i 个课程目标的总分值)。 3、定性评价 针对每门课的课程目标,直接设计问题,并要求学生明确给出目标能力达到的程度“很 好(0.95)、较好(0.75)、中(0.60)、较差(0.45)、很差(0.25)”,根据各区段统计比例与 括号中的目标分值加权后求和得出定性评价的结果。 4、定性评价和定量评价结果的综合 同一课程目标的评价,取定性评价和定量评价的平均值,作为最终评价结果。 七、评价标准: 本课程允许教师在各评价环节根据具体情况采取多样化、个性化的考核手段,其评价标 准应当在《SIE-CT-01:授课计划》中明确并向学生公布,教学过程中的考核评价应当严格 按照标准完成