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光学工程一级学科硕士研究生培养方案
2022-05-17 16:34  

培养单位:物理与电子信息学院   学科代码:0803   学制:3年

一、学科简介

学科起步于二十世纪70年代初期昆明师范学院太阳能研究室开展的太阳能光伏与光热利用研究。80年代后期和90年代初期先后开展了颜色科学与技术、生物光谱学和光功能材料方面的研究。“九 ”期间获得云南省级重点学科建设项目(1996-2000年),通过与清华大学合作实施省院省校共建光学工程重点项目(1998-2001年),1998年挂靠在云师大太阳能研究所农业生物环境与能源工程招收硕士研究生,2000年成为云南省重点学科同年获硕士学位授予权点2003年开始招生,2005年一级学科硕士学位授予权,2010年获光学工程领域工程硕士授权点。“十一 ”成为学校重点建设学科,“十二 ”成为云南省博士点建设学科,2016年入选云南省一流学科建设计划“高峰B类”项目。学科依托“可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室”及“云南省光电信息技术重点实验室”,2017年与太阳能研究所联合获得“光学工程”一级学科博士点,2018年3月入选学校“十三 ”全国一流为目标的建设学科。

云南是中国光学仪器制造业的发祥地,是我国现代红外与夜视成像产品基地,云南具有得天独厚的太阳能资源和稀贵与有色金属、非金属、半导体及新能源等材料优势,光电子产业一直是云南省的优先发展产业。本学科硕士点把服务云南光电子、太阳能、生物、新材料及功能材料与器件产业发展作为建设目标,不仅为云南八大产业中的生物医药与大健康、信息技术、先进装备制造、新材料、高原特色现代农业等产业发展培养高层次创新型人才,而且为学院“电子科学与技术”、“光电子科学与工程”、“通信工程”、“应用物理”和“应用电子技术”本科专业发展和毕业生深造提供条件,特别为“光学工程”博士生培养提供一定的人才资源。

二、培养目标

系统掌握光学工程学科基础理论和基础知识,具有学术研究的基本能力和较扎实的工程实践能力,初步具有独立进行理论和实验研究的能力及从事技术开发的能力,熟悉本学科领域最新的发展方向和学术研究前沿。具有严禁求实的科学作风和一定的沟通能力,具有一定的创新能力。熟练掌握一门外国语,有能力在光学工程及相关领域的科学研究或实际应用上做出创新性成果,能够胜任高等院校、科研院所和企事业单位独立从事科学研究与教学、技术开发和管理等工作。

三、培养方向

光学工程是云南省重点学科,是一级学科博士点授权学科,是云南师范大学“十三五”全国一流建设学科。依托云南师范大学物理与电子信息学院教育部可再生能源材料先进技术与制备重点实验室、云南省光电信息技术重点实验室、云南省太阳能应用重点实验室、云南师范大学太阳能研究所,开展科学研究、技术开发及研究生教育。学科主要研究方向包括:

(一)“颜色与图像信息处理技术”主要开展人眼的颜色、立体等视觉特性及其在光电成像技术与系统、颜色与立体视觉交互及应用研究、VR/AR在虚拟手术系统及图像信息处理中的研究与应用开发。是国内较早开展现代色度学研究的研究方向之一,将颜色、人眼视觉与图像处理三者结合,提出利用人眼匹配方法实现跨媒体颜色再现,建立了以人眼判断为最终标准的色度学新方法。

(二)“新型光电子材料与器件”主要开展II-VI族纳米带、石墨烯、量子点以及钙钛矿结构材料的制备与应用新型光电材料、高效太阳电池和低维微纳米器件等研究,从理论上揭示了石墨烯量子点在红外波段的超强双光子吸收特性,发明了一种“全天候”工作的太阳电池技术。

(三)“先进光谱技术与应用”主要开展便携式拉曼、紫外和可见光谱仪研制;光谱数据库构建及光谱检测技术开发,紫外、可见、红外、拉曼光谱技术已在在毒品、农残、化学危险品超灵敏检测方面开展应用;太赫兹技术及应用等。

(四)“太阳能技术及利用”依托西部高原地区太阳能有效利用及可持续开发研究教育部创新团队,主要开展太阳能资源计算、聚光热电联供、太阳能光热冷转换、太阳能产品质量标准制订与检测等方面研究,在分布式太阳能光伏独立电站及光伏取水方面实现了高海拔地区规模化应用及高原特色利用。

四、学习年限

本专业硕士生学习年限为全日制三年,累计最长学习年限不超过5年(不含服兵役)。要求学生在学习年限内完成本专业基础课、专业课和选修课的学习,独立从事并完成一定数量和质量的相关研究工作,修满授予学位所要求的学分,完成硕士学位论文并通过论文答辩。凡提前完成培养计划、修满规定学分,达到提前毕业条件,且符合学校有关规定,可提前半年或一年毕业。

五、培养方式

(一)研究生的培养采一级学科设立各学位点研究生培养指导委员会统一领导下,负责制订培养标准和方案、建设课程体系、开展质量评价等。

(二)硕士研究生的培养采取导师负责与集体培养相结合的方式。

(三)硕士研究生入学后一个月内,按师生双向选择的原则,确定学生的指导教师。

(四)课程教学应采取讲授、研讨和自学相结合的教学方式;一门课程由一名主讲教师负责,多名教师组成教学团队合作授课。

(五)加强与国内外知名大学的合作交流,推进联合培养、学分互认、学位联授、短期交流等培养方式,鼓励支持硕士研究生赴国内外高水平大学和科研院所参加学术会议、访学、游学、交流、研修、实习等。

六、课程设置及学分要求

   学分要求:要求总学分不低于35学分,其中必修课不低于22学分,必须包括论文写作与指导18学时1学分;选修课不低于9学分,其中培养方向选修课不低于4学分,必须包括跨一级学科选修课至少2门4学分;必修环节4学分。

课程类型:必修课、选修课、补修课和必修环节四模块。基础课按一级学科设置,方向必修课按二级学科或培养方向设置,选修课按方向特色设置。课程设置及学分见下表。


1:光学工程学术型硕士研究生课程设置

课程类型

课程

编码

课程中文名称

课程英文

名称

学时

学分

是否

学位课

课程考核方式(考试/考查)

开设

学期

合计

学分

备注


学位

公共课

9001

中国特色社会主义理论与实践研究

Theory and Practice of Socialism with Chinese Characteristics

36

2

考试

1

6

全校

硕士生必修

999008

综合英语(一)

Integrated English(1)

36

2

考试

1

999009

综合英语(二)

Integrated English(1)

36

2

考试

2

一级学科

基础课

M0803B101

光子学基础

Fundamentals of Photonics

54

3

考试

1

10

一级学科内所有硕士生必修

M0803B102

傅里叶光学

Fourier Optics

54

3

考试

2

M0803B103

现代数学选讲

Lectures on Modern Mathematics

54

3

考查

1

M0803B104

论文写作指导

A Guide to Thesis WRiting

18

1

考查

2

培养方向

必修课

M0803B201

传统与现代色度学

Traditional and Modern Chromatry

54

3

考试

3

6

颜色与图像信息处理技术

M0803B202

光电图像处理

Optoelectronic Image Processing

54

3

考试

2

M0803B203

光电子材料与器件

Optoelectronic Materials and Devices

54

3

考试

1

6

新型光电材料与器件

M0803B204

半导体物理与材料

Semiconductor Physics and Materials

54

3

考试

2

M0803B205

成像光谱技术导论

Introduction to Imaging Spectral Technology

54

3

考试

1

6

先进光谱技术及应用

M0803B206

光谱学与光谱技术

Spectroscopy and Spectral Technology

54

3

考试

2

M0803B207

太阳能热转化理论

Solar Thermal Conversion Theory

54

3

考试

1

6

太阳能技术及应用

M0803B208

工程传热传质学

Engineering Heat and Mass Transfer

54

3

考试

2

培养方向

选修课

M0803X301

激光原理及技术

Laser Principles & Technology

36

2

考查

2

4

各培养向任意选修2门

M0803X302

机器视觉及图像分析

Machine Vision and Image Analysis

36

2

考查

3

M0803X303

固体理论

Solid State Theory

36

2

考查

1

M0803X304

固体物理实验方法

ExperimentMethodof Solid Physics

36

2

考查

1

M0803X305

高等工程热力学

Advanced Engineering Thermodynamics

36

2

考查

1

M0803X306

太赫兹技术及应用

Terahertz Technology and Application

36

2

考查

2

M0803X307

计算物理

Computational Physics

36

2

考查

2

公共

选修课

9002

自然辩证法概论

Introduction to Dialectics of Nature

18

1

考试

2

1

全校硕士生任选1门

9003

马克思主义与社会科学方法论

Marxism & Social Science Methodology

18

1

考试

2

跨一级学科选修课

M0803X401

光学发展与人类社会进步

Optical Development and Human SocialProgress

36

2

考试

2

4

全校硕士生任选2门

M0803X402

虚拟现实(VR)技术及应用

VR Technology and Application

36

2

考试

2

补修课

M0803S501

高等数学

Advanced Mathematics

54

不计学分

考试

1


跨学科或同等学力补修

M0803S502

光学

Optics

54

考试

1

必修环节

M0803B601

文献选讲

Selected Literature Review

36

2

考查

1

4

一级学科内所有硕士生必修

M0803B602

学术活动

Academic Activities

18

1

考查

4

M0803B603

社会实践

SocialPractice

18

1

考查

4

对课程设置说明如下:

1.“太阳能技术及利用”方向的相关课程,与能源与环境学院共同开设。

2.学术活动。属于必修环节,1学分。 硕士研究生在论文工作期间,原则上应至少举行一次公开性的学术报告(论文开题报告除外),由指导教师和学院负责对其学术报告效果进行考核。此外还应参加不少于8次的学术活动,包括校内外专家讲座、学术报告、学术会议、教学或科技比赛等,并且在《学术活动记录》上做好相应记录。考核合格者方能进行论文答辩。

3.文献选讲属于必修环节,1学分。由四个方向负责人在分别征集方向导师研究方向的基础上分别整理出各自方向《阅读文献资料》,分别讲授9课时,指导研究生阅读文献,了解研究方向及研究内容,为研究生论文选题打下一定基础。

4.社会实践。属于必修环节,1学分。包含教学实践、工程实践、社会调查、课外学术活动等。 教学实践可采取多种方式进行,例如专业课程的辅导、答疑、批改作业,带本科生实习、实验、课程设计,协助导师指导毕业设计等。工程实践适用于没有或缺乏本专业工程工作经验的研究生,可安排到企业公司、研究所等学习和实践。社会调查一般是指带着课题进行某一方面的广泛的调查研究,并以专题报告的形式提交有关部门或单位。课外学术活动包括参加科技竞赛参与组织学术会议或其他科技活动实践环节包括研究生兼任助教、助研和助管的工作

学生实践活动结束后,应写出相应的实践总结报告、案例分析报告、社会调查报告、实习鉴定等,经导师签字认可后交学院研究生教学秘书,由学院组织人员对实践环节效果进行考核,学生必须达到合格才可获得相应学分。

5.研究生培养方案开设的每一门课程都必须进行考核。考核分为考试和考查两种。研究生必修课程考核原则上采用考试方式,考试按百分制评定成绩,低于60分的为不及格;考查成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格等五级评定。不及格的课程或必修环节不能取得相应的学分。

七、中期考核

硕士研究生实行中期考核分流淘汰制度。由研究生培养指导委员会委员组成考核小组,在第三至第四学期从政治思想、课程学习、科研创新和健康状况等几个方面对研究生进行综合考核,按照“优秀”、“合格”、“不合格”三个等级进行评定。中期考核工作应公开、公正地进行。中期考核优秀可提出提前毕业申请,考核合格进入下一阶段学习,考核不合格予以延期毕业、分流或淘汰。

八、学位论文

(一)规范性要求

学位论文必须在导师指导下由硕士生本人独立完成。本学科硕士学位论文应当严格遵守学术规范和云南师范大学规定的学位论文基本格式。学位论文规范性包括:论文写作、文献引用和综述、理论分析、实验数据和分析等多方面。

1. 学位论文写作应符合科技论文写作规范,结构合理、层次清晰、逻辑严密、语言流畅;公式、符号、单位和图表等均要符合规范。

2. 学位论文一般应包括论文课题的研究背景和任务、国内外在该研究领域的研究情况和发展趋势、必要的理论分析和原理阐述,应对实验或仿真结果有分析和总结,有对全文工作的总结和展望,以及参考文献等内容。

3. 学位论文文献引用要准确、恰当,并且文献引用要有必要性,要引述具有代表性的文献,所列文献的观点或材料应当与论文内容匹配,避免虚列;还要注意找到最原始的文献,避免过多的转引;文献综述的评价要客观、公正,不抬高、不贬低。

4. 学位论文理论分析要系统而深入,原理阐述准确而清晰。

5. 实验方法要合理,实验数据要可靠,要对实验结果有深入分析和明确的结论。

(二)质量要求

硕士学位论文研究内容通常课划分为基础理论研究、技术或方法创新研究和工程应用研究三类。

以基础理论研究为主的硕士论文,必须至少提出或明显改进一个理论命题。对所提出的理论命题首先要有清晰表述,其次进行详细证明。需要给出例证的,要列出例子。对于不同类型的理论命题,可以是严密的形式逻辑证明,也可以是系统地归纳论证。不论什么方式,论文证明都必须语言明晰、无歧义,注意区分充分性条件、必要性条件和充分必要条件。关于所提命题的科学意义要恰当陈述。

以技术或方法创新研究为主的硕士论文,对所提出的技术或方法,一是必须给出可操作性描述,二是要进行理论依据论证,三是要对技术或方法的效果或优劣做出分析性说明。对于在已有技术或方法上的改进,要论证改进的效果;对于提出与已有技术或方法不同的新技术或新方法,必须论证比已有技术或方法先进在何处。另外,要给出技术或方法具体应用的例证。

以工程应用研究为主的硕士论文,围绕工程实际项目进行设计、优化及开发,关键是解决实际问题。

本学科硕士论文一般应含有能说明其获得自主知识产权的研究成果或学术论文等。

(三)论文环节

1.选题和开题

研究生课程学习期间在导师的指导下确定研究方向,通过查阅文献、收集资料和调查研究等工作,把握本研究领域国内外现状、发展动态,并在此基础上确定具体研究课题。研究课题必须具备科学性、学术性、创新性和可行性。

开题报告的内容应包括:课题的研究意义、国内外现状分析;课题研究目标、研究的内容、拟解决的关键问题;拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及其可行性研究;课题的创新性;计划进度、预期进展和预期成果。研究生通过查阅文献、收集资料和调查研究确定研究课题。开题报告须在硕士点内进行可行性论证,经认可后才能进行课题研究。

硕士学位论文开题报告应在第三学期结束前完成,因特殊原因需延期开题者,应提前向研究生院提出书面申请,申请延期的期限最长不超过2个月。开题报告通过后,原则上不再改变,如论文选题有重大变化的,需重做开题报告。

2. 论文撰写

学位论文必须在导师指导下由硕士生本人独立完成。按学校学位论文格式求执行。

3. 预答辩和答辩

研究生必须学完规定的课程,考核成绩合格,中期考核合格,并完成实践活动,获得规定的学分后,方能申请论文预答辩。硕士研究生学位论文预答辩在每年的5月底前完成。预答辩通过者方可申请正式答辩。

九、参考文献

序号

著作或期刊的名称

作者或出版单位

备注(必读或选读)

1

Advances in Optics and Photonics《光学和光子学研究进展》

美国光学学会数据库OSA

(the Optical Society of America)

各方向选读

2

Journal of the Optical Society of America A: Optics, Image Science& Vision 《美国光学学会期刊A辑:经典光学、图像科学与视觉领域》

3

Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics《美国光学学会期刊B辑:光物理学》

4

Optics Letters 《光学快报》

5

Applied Optics《应用光学》

6

JOURNAL of OPTICAL TECHNOLOGY《光学技术》

7

SPIE Digital Library

国际光学工程学会

8

Chinese Optics Letters《中国光学快报》

中国光学学会

9

光学学报

中国光学学会

10

Optics Communications

Elsevier Science




1

Color Research & Application

Inter-Society Color Council

(1)颜色与图像信息处理技术方向必读

2

ICCV: IEEE International Conference on Computer Vision 领域顶级国际会议

IEEE学会

3

IEEE系列期刊:

IEEE TRANSACTIONS ON IMAGE PROCESSING

IEEE TRANSACTIONS ON pattern recognition letters;

IEEE TRANSACTIONS ON Pattern recognition

IEEE学会

4

vision research

Elsevier Science

1

Applied Physics Letters

AIP

(2)新型光电材料与器件方向必读

2

Nature Materials

Nature publishing

3

Nature NanoTechnology

Nature publishing

4

Nature Energy

Nature publishing

5

ACS Applied Materials & Interfaces

ACS

6

NanoTechnology

IOP

7

Infrared Physics & Technology

Elsevier Science

1

Spectroscopy Letters

Taylor & Francis

(3)先进光谱技术及应用方向必读

2

Optics and Spectroscopy

MAIK Nauka

3

Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves

Springer

4

光谱学与光谱分析

中国光学学会

1

renewable Energy

Elsevier Science

(4)太阳能技术及应用方向必读

2

Energy

Elsevier Science

3

太阳能学报

中国太阳能学会

4

Energy Storage Materials

Elsevier Science

5

Nano Energy

Elsevier Science



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