1023D00004-光学-2023版人才培养方案教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《光学》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1023D00004

开课单位

物理科学与技术学院

课程名称

（中文）光学

（英文）Optics

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

3

课程学时

51

课程类别

学科基础课程（学科核心课）

先修课程

高等数学、电磁学

适用专业（类）

物理学、应用物理学、光电信息科学与工程

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《光学》是本专业（类）的一门学科基础课程，是光学工程等学科的考研课程，对于学生的个体成长和专业人才培养都起到重要的支撑作用，也是是自然科学的基础。本课程主要讲授光的传播、几何光学成像、干涉、衍射、偏振等内容。

本课程的设置旨在通过理论教学和研讨探究，以及另行开设的配套实验课程，使学生掌握光学的基础知识和基本原理，具备基本的科学思维和利用光学理论解决实际问题的能力，从而为学习《光学专题（研讨）》、《激光原理》、《光谱学》、《光电检测技术》等后续课程奠定必要的理论基础，同时为日后进一步深造或从事相关工作打下坚实的基础。

（二）教学目标

通过本课程的学习，学生将会对光学的基本知识、理论和规律有比较全面地认识，同时对光学发展简史和前沿科技有一定的了解，并在此基础上逐步掌握利用光学理论研究问题的思路和方法，具备分析和解决问题的能力、逻辑推理和计算能力、创新思维及探索能力，同时养成良好的品格。

课程目标1：认识光学的发展概况以及研究方法、手段，能够追踪光学在科研和生产中的前沿应用。

课程目标2：构建基本的光学理论体系，能够阐述光学基本概念和原理，学会光学的基本计算和分析方法，为后续专业课学习奠定必要的基础。

课程目标3：能够解释生产生活中光学相关的现象和问题，具备基本的逻辑推理能力和科学思维，具备利用光学理论分析解决实际问题的能力。

课程目标4：形成正确的三观，具有严谨求实的科学态度、探索精神、创新精神和团队合作精神，具备家国情怀，勇承使命担当。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-1：专业知识（物理学专业、应用物理学专业）

1-1：掌握数学、物理学的基本理论、基本知识；1-2：掌握光电信息科学与工程学科的基本理论和基础知识；1-4：了解光信息科学与技术的理论前沿、应用前景和必威体育精装版发展，光信息产业的发展状况（光电信息科学与工程专业）

课程目标1、2

40%

2-1：获取知识的能力；2-2：应用知识能力；2-3：创新能力；2-4：组织管理能力（物理学专业、应用物理学专业）

2-1：掌握光信息科学的基本理论、基本知识和基本实验技能，具有良好的光信息系统的研究、设计、应用和技术开发能力；2-4：熟悉科学研究的基本规律，具备基本的科学研究、实验能力，能够利用本专业学习的知识分析和解决本专业领域生产实践中的基本问题；2-5：具备较强的自我学习能力，可以通过自学与本专业相关专业领域知识以获得解决基本专业问题的能力。（光电信息科学与工程专业）

课程目标1、2、3

40%

3-1：思想品德素质；3-2：人文素质；3-3：专业素质；3-4：身心素质（物理学专业、应用物理学专业）

3-1：开拓创新意识强；3-3：具有良好的社会价值观，能够独立处理生活、学习和以后工作中的各种问题；3-4：具有较好的人文艺术修养和社会科学技术基础，具备必要的社会责任感；3-5：德智体美劳全面发展，善于与人沟通，具有团队合作精神（光电信息科学与工程专业）

课程目标4

20%

四、教学方式与方法

课程以线下课堂授课为主，线上教学平台提供资料和开展活动为辅，同时融合演示实验、虚拟仿真等形象化教学资源，通过课前、课中、课后的闭环教学过程和多元的教学活动增强学习效果。

课前通过线上推送资料，指导学生进行预习。课中采用多媒体和板书相结合的方式进行线下教学，二者优势互补。同时通过信息化教学工具开展抢答、选人和小组合作等丰富的教学活动，以及演示实验等实践性教学环节，增强教学的启发性、针对性和实效性。在教学过程中，既注意课内各章节之间的联系，同时注意与前后课程之间的关联；既注重理论也注重应用，努力使光学新方法、新技术与光学基本的传统内容有机结合，注重培养学生获取知识和应用知识的能力。课后充分利用学院演示实验基地和丰富的线上资料等资源，指导学生进行课外拓展，培养学生的创新和实践能力。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

几何光学成像规律，光的干涉、衍射和偏振的基本原理及典型应用。

（二）教学难点

干涉、衍射场分布特征分析；半波损失问题；光的本性。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章光和光的传播

认识光学的发展和光的本性；掌握几何光学的基本规律；理解