1023S02009-红外物理与技术-2023版人才培养方案教学大纲.docxVIP

PAGE5

ADDINCNKISM.UserStyle《红外物理与技术》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1023S02009

开课单位

物理科学与技术学院

课程名称

（中文）红外物理与技术

（英文）InfraredPhysicsandTechnology

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

2

课程学时

34

课程类别

专业发展课程（专业核心课）

先修课程

普通物理、量子力学、电动力学

适用专业（类）

应用物理学

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《红外物理与技术》课程是本专业的一门专业核心课程，使学生系统地掌握红外辐射度量、发射与吸收、传输与探测等物理过程中的基本物理现象与概念、基本的物理模型、机理和规律。培养学生理论与实践相结合的能力，使学生重点掌握红外辐射测量、红外加热、红外涂料、红外测温、红外理疗、红外光谱等实际应用技术，为从事科研与应用开发研究打下坚实的基础。教学整个环节注重理论联系实际，结合红外领域的新技术、新成果，增强学生实践能力的培养。并为学习后继专业课程、从事相关科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础。

（二）教学目标

通过本课程，学生将系统地掌握红外物理学的基础理论及其应用，具备红外领域基本的分析和解决实际问题的能力，为以后从事红外相关领域工作和学习打下良好的基础。

课程目标1：掌握红外基础知识。学会红外度量的定义及计算，掌握红外辐射的基本规律。掌握红外物理的应用技术基础，了解红外在工业、遥感和军事等领域的应用。掌握红外的探测技术，学会用红外光谱分析一般物质成分及红外技术的必威体育精装版发展。

课程目标2：具备综合应用知识和解决问题的基本能力，具备一定的创造性思维能力、科学研究能力和创新能力；

课程目标3：学会使用科学思维方法，具备科学精神、创新意识，具有一定的科学技术研究素养。

课程目标4：具备良好的心理素质，全球意识和团队协作精神。

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

1-2：特色专业知识：掌握红外度量、红外辐射的基本规律、理论分析和应用，掌握红外测量的基础知识和方法，熟悉相关技术的应用前景，掌握分析方法/应用技术。

课程目标1

60%

2-2：应用知识的能力：具有综合应用知识、解决问题的基本能力、实验和工程实践能力、计算机及信息技术应用能力。

课程目标2

15%

3-1：专业素质：具有科学思维方法、科学精神、创新意识，具有一定的技术创新和应用意识及工程技术素养。

课程目标3

15%

3-2：人文素质：具有良好的文化素养、艺术素养、现代意识、全球意识、团队精神。

课程目标4

10%

四、教学方式与方法

以研讨式教学为主。本课程采用课上讲授、课堂讨论的教学方式，并辅有相应的实验教学项目，以加深学生对红外基础理论的理解和掌握，同时提高学生的实践动手能力。在课堂教学中通过先提出问题，分析问题，最终解决问题的方法，结合红外发展前沿、提倡课下思考并与实验观察相结合，让学生对教学主要内容有整体的把握，并能学以致用。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

红外辐射的度量理论；红外辐射遵循的基本定律；红外辐射器件的设计原理；红外辐射的实际应用技术。

（二）教学难点

红外辐射的度量与应用拓展。

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章红外物理学发展史

了解红外物理的研究对象，红外线的性质；红外波段的划分；红外线的特点；红外技术的发展史；红外物理学与现代科学技术的关系

2

讲授

研讨

课程目标1

2

第2章红外度量学

掌握基本辐射量的定义和计算；掌握朗伯余弦定律和漫辐射源的辐射特性以及朗伯－比耳定律；掌握辐射传输过程中基本物理量的表示。

10

讲授

研讨

课程目标1

3

第3章热辐射的基本规律

掌握基尔霍夫定律和黑体模型；掌握黑体辐射的三个基本定律；了解黑体辐射的简易计算方法。掌握发射率的定义；了解物体发射率的变化规律。

9

讲授

研讨

课程目标1

4

第4章红外辐射源

了解黑体炉设计中应考虑的问题；掌握低频调制时的黑体源辐射计算

4

讲授

研讨

课程目标2

5

第5章红外探测器

掌握红外探测器性能指标定义；了解各种探测器（红外探测器性能指标；热敏红外探测器；光子探测器；成像探测器）的工作原理和区别。

4

讲授

研讨

课程目标1

6

第6章红外应用技术

了解红外加热技术特点；理解红外加热技术节能的原因；了解各种红外加热器件；了解红外辐射测温的分类和原理；了解红外气体分析仪的工作原理及应用；了解红外理疗机理；红外理疗机理及效应；红外治疗仪器；红外治疗技术国内外动态

5

讲授

研讨

课程目标1

合计

34

七、学业评价和课程考核

（一）考核类型：■考试?考查

（二