半导体光学课程的意义是什么
A. 课程标准的意义和功能是什么
纲要》指出:国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据,是国家管理和评价课程的基础。应体现国家对不同阶段的学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求,规定各门课程的性质、目标、内容框架,提出教学建议和评价建议。从以上规定中可以看出,课程标准包括以下内涵: ☆它是按门类制定的; ☆它规定本门课程的性质、目标、内容框架; ☆它提出了指导性的教学原则和评价建议; ☆它不包括教学重点、难点、时间分配等具体内容; ☆它规定了不同阶段学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面所应达到的基本要求。 由于课程标准规定的是国家对国民在某方面或某领域的基本素质要求,因此,它毫无疑问地对教材、教学和评价具有重要指导意义,是教材,教学和评价的出发点与归宿。因为无论教材还是教学,都是为这些方面或领域的基本素质的培养服务的,而评价则是重点评价学生在这些方面或领域的表现如何,是否达到了国家的基本要求。因此,无论教材、教学还是评价,出发点都是为了课程标准中所规定的那些素质的培养,最终的落脚点也都是这些基本的素质要求。 可以说,课程标准中规定的基本素质要求是教材、教学和评价的灵魂,也是整个基础教育课程的灵魂。这也正是各国极其重视课程改革,尤其是极其重视课程标准研制工作的重要原因。现在英美等国纷纷组织全国最强的力量、投入大量物力经费研制各科课程标准,表现出他们对国家课程标准的日益重视。无论教材怎么编,无论教学如何设计,无论评价如何开展,都必须围绕着这一基本素质要求服务,都不能脱离这个核心。但是,课程标准是教材、教学和评价的基本依据,并不等于课程标准是对教材、教学和评价方方面面的具体规定。课程标准对某方面或某领域基本素质要求的规定,主要体现为在课程标准中所确定的课程目标和课程内容,因此,课程标准的指导作用主要体现在它规定了各科教材、教学所要实现的课程目标和各科教材教学中所要学习的课程内容,规定了评价哪些基本素质以及评价的基本标准。但对教材编制、教学设计和评价过程中的具体问题(如教材编写体系、教学顺序安排及课时分配、评价的具体方法等),则不做硬性的规定。
B. 课程设计的目的和意义是什么
课程设计的意义: 1、有利于基础知识的理解 通过《初中信息技术》必修部分的学习,学生掌握了一些信息时代生存与发展必需的信息技术基础知识和基本技能,具备了在日常生活与学习中应用信息技术解决问题的基本态度与基本能力。但是,学生对于程序、病毒的内涵,程序与文档、数据的区别,计算机运行的机理等知识内容的理解比较肤浅。学生如果接触了程度设计,就能真正理解,从而进一步打破计算机的神秘感。 2、有利于逻辑思维的锻炼 在许多常规学科的日常教学中,我们不难发现这样一个现象,不少学生的思维常常处于混乱的状态。写起作文来前言不搭后语,解起数学题来步骤混乱,这些都是缺乏思维训练的结果。程序设计是公认的、最能直接有效地训练学生的创新思维,培养分析问题、解决问题能力的学科之一。即使一个简单的程序,从任务分析、确定算法、界面布局、编写代码到调试运行,整个过程学生都需要有条理地构思,这中间有猜测设想、判断推理的抽象思维训练,也有分析问题、解决问题、预测目标等能力的培养。 3、有利于与其他学科的整合 在程序设计中,我们可以解决其它学科有关问题,也利用其它课程的有关知识来解决信息技术中比较抽象很难理解的知识。在信息技术课中整合其它学科的知识,发挥信息技术的优势。例如,在编写“一元二次方程求解”程序时,就复习了数学的相关知识。而在讲解逻辑运算的知识时,我们又可以利用物理中的电路知识进行讲解,起到意想不到的效果。 4、有利于治学态度的培养。 程序设计中,语句的语法和常量变量的定义都有严格的要求,有时输了一个中文标点、打错了一个字母,编译就不通过,程序无法正常运行。因此,程序设计初学阶段,学生经常会犯这样的错误,可能要通过几次乃至十多次的反复修改、调试,才能成功,但这种现象会随着学习的深入而慢慢改观。这当中就有一个严谨治学、一丝不苟的科学精神的培养,又有一个不怕失败、百折不挠品格的锻炼
C. 【讨论】当今光学研究的前沿领域是什么
光学是近代物理学发展最活跃的领域之一。特别是近30年来,由于激光的问世,光学的面貌发生了深刻的变化, 光学的研究内容也从传统的光学与光谱学迅速扩展到光学与物理其他分支学科的交汇点。 诸如激光物理、非线性光学、高分辩率光谱学、强光光学和量子光学正不断趋于完善和成熟。有的则正在积累形成新的分支学科,如光子学、超快光谱和原子光学等。光学与化学、生物学、电子学、材料学、医学及生命科学的交叉也越来越广泛和深入。光学中的新理论、新概念和新方法已成为激光、光纤通讯等高技术产业发展的重要依托(光学工程)。可以预见,在21世纪中,光学的研究将会有若干突破性的进展,并对生命科学、生物学等领域的突破,以及光学、光电子等高技术产业革命起到关键性的先导和推动作用。 它的主要的前沿领域包括: A.非线性光学 非线性光学研究光与物质相互作用中和各种非线性效应及其产生机制与应用途径。近年来,新的热点课题集中在晶体、有机高聚物、半导体晶格、表面与界面、薄膜、纳米材料和超微粒非线性光学研究,半导体表面非线性光学研究,非线性光学系统中的时间-空间混沌、飞秒时域内的超快过程,及波导非线性过程等。 B.强光光学 近年来,短脉冲强激光的建立及迅速发展,使得强场及量子相干现象研究得到了迅速进展。它包括:与原子相互作用中的强场现象;与分子相互作用中的强场现象;强激光场非线性量子电动力学效应研究现象;量子相干现象。 C.量子光学 量子光学是研究光场的量子统计性质及光与物质相互作用的量子特征的学科。它包括:非经典光场;激光操纵原子、分子及其应用;量子光学和量子力学的交叉与渗透的研究。 D.光子学“光子学”这一新名词是近年来提出的,它与电子学相对应。泛指对光子流进行控制的各种研究。它反映了光学与电子学越来越紧密的联系,以及半导体等光学介质材料在光学系统中所起的重要作用。 E.超快光谱和高分辩率光谱 由于飞秒脉冲激光技术的发展,对于半导体材料中的超快过程、分子内部的能量转移以及生物中的光合作用等研究应予重视。而高分辩率光谱的研究在原子物理方面、物质痕量分析、激光分离同位素等方面有十分重要的意义。 F.光学与其他学科的交叉 光学与生物学、医学的交叉学科在国际上十分活跃。有的科学家曾预言,未来的生命科学的突破必将以物理学包括光物理学中的进展为先导。光学与化学的交叉已形成一门十分活跃的新学科——激光化学。它与固体物理的交叉为发展新兴宽频带固体激光器和新型半导体激光器提供了物质基础。小木虫为个人公益性站点,此信息由网友发布提供。
D. 什么叫半导体光电材料
导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,叫做半导体.例如:锗、硅、砷化镓等.
半导回体光电材料的大家族中答包含许多成员,他们有的能把电变成光,也有的能把光变成电,还有的能对光和电的信号进行各种处理和放大。
半导体光电材料的工作波长是和制作器件所用的半导体材料的种类相关的。半导体材料中存在着导带和价带,导带上面可以让电子自由运动,而价带下面可以让空穴自由运动,导带和价带之间隔着一条禁带,当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时,就把光的能量变成了电,而带有电能的电子从导带跳回价带,又可以把电的能量变成光,这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长.
E. 半导体物理对光学专业的用多大用处啊
半导体,这么说吧,首先半导体物理学会告诉你半导体这种材料内部原子电子如何分版布,有什么性质,如何到权底,如何绝缘等等。
其次,至于他跟光学的关系:
半导体是可以做光电探测器的,比如太阳能光伏发电,光电探测器,光功率计,ccd光电耦合器件,光敏电子,光电池,光电二极管,光电三极管,光开关,光波导器件。光电调制器。光电管,光电倍增管。光子计数器,锁定放大器,取样积分器。
作为发光器件:可以制作半导体激光器,半导体发光二极管。
可以说在光信息时代,半导体是一种重要的光源发生器件和光源接受器件。说白了,光信息,主要就是靠半导体产生,或者是半导体接收的。
F. 光学工程包括哪些课程主要应用在哪些方面
一、培养目标
1.较好地掌握马克思主义基本理论,树立爱国主义和集体主义思想,遵纪守法,具有较强的事业心和责任感,具有良好的道德品质和学术修养,身心健康。
2.在本学科内掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,具有良好的科学素养和独立从事科学研究工作的能力,在科学或专门技术上做出创造性的成果。
3.能熟练地运用一门外国语。
二、学科、专业及研究方向简介
光学工程是一门历史悠久而又年轻的学科。它的理论基础——光学,作为物理学的主干学科经历了漫长而曲折的发展道路,铸造了几何光学、波动光学、量子光学及非线性光学,揭示了光的产生和传播的规律以及与物质相互作用的关系。随着激光技术和光电子技术的崛起,光学工程已经发展为以光学为主,并与信息科学、能源科学、材料科学、生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科。它包含了许多重要的新兴学科分支,如激光技术、光通讯、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像、薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术以及综合光学工程技术等。这些分支不仅使光学工程产生质上的跃变,而且推动建立了一个规模迅速扩大的现代光学产业和光电子产业。
本专业1998年获得“光学工程”硕士点授予权,2005年获得博士点授予权。本学科专业依托《发光与光信息技术》和《全光网络与现代通讯网》两个教育部重点实验室,在徐叙瑢院士和简水生院士的指导下,形成如下研究方向:
1.平板显示技术与器件
平板显示是采用平板显示器件辅以逻辑电路来实现显示的。由于其电压低、重量轻、体积小、显示质量优异,无论在民用领域还是在军用领域都将获得广泛应用。该方向主要从事发光与信息显示前沿科学问题。既包括发光显示材料(有机材料、无机材料及其相关复合等材料),又包括诸多(场发射、等离子体、发光二极管、液晶及电致发光等)显示器件等方面的研究。
2.全光信号处理及网络应用技术
主要研究光通信网络、光纤传感及生物医学光子学领域的前沿课题——光分组交换全光网的网络技术及支撑光分组交换的全光信号处理技术,如光弹性分组环光纤通信网、全光缓存技术、光开关、光逻辑、光信头识别、分布式光纤传感系统、光纤性能在线检测、光纤技术在生物医学光子学中的应用等。
3.光电检测技术
主要研究先进制造技术、轨道交通等工程领域内各种几何及物理量的光电检测机理、方法、技术与实现途径,并采用各种信息与信号处理方法与技术来获得各种评价参数,最终实现对重要零部件与设备关键参数及缺陷的实时检测与故障诊断,确保其运行安全。
4.生物分子光探测技术
采用先进光电子学技术,以朊病毒、HIV等重要病毒为模型,开展病毒与细胞的相互作用机制、免疫保护机制研究,开展生物大分子的探测、分子相互作用识别等先进技术研究,发展快速检测技术。开展新型病毒载体、真核表达载体技术的研究。开发新型疫苗和药物。
5.光电子材料与器件
太阳能电池技术,主要研究先进的晶硅太阳电池工艺,以及单晶硅/非晶硅异质结(HIT)太阳电池技术、非晶硅薄膜太阳电池技术、有机薄膜太阳电池技术、染料敏化太阳电池技术、宽带吸收增强太阳电池技术等。
研究稀土发光、半导体发光、白光LED照明、无汞荧光灯、光学薄膜基本设计、光存储、光电探测等材料及光电器件,研究这些材料和器件的新技术和新工艺以及它们的应用。
三、培养方式及学习年限
1.培养方式
博士生的培养方式采取导师负责制,也可实行以导师为主的指导小组制。课程学习和科学研究可以相互交叉,课程学习采用学分制,在申请答辩之前应修满所要求的学分。
2.学习年限
全日制博士研究生在校学习年限一般为三至五年;硕博连读的研究生一般为四至六年。非全日制博士研究生在校学习年限一般不超过六年。
四、课程设置与学分
实行学分制,学分最低应修为12学分。课程设置分学位课和非学位课两大类,学位课分公共课、基础课、专业基础课、专业课,非学位课分必修环节和任选课。博士研究生在校期间,应修最低学分为12学分,其中学位课7学分,非学位课5学分。课程学习实行学分制,博士研究生应根据科学研究和学位论文的需要,在导师指导下选择适合的课程学习时间,在博士论文答辩前完成课程学分。
G. 什么是光学
光学(optics),是研究光(电磁波)的行为和性质,以及光和物质相互作用的物理学科。传内统的光学只研究容可见光,现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。光是一种电磁波,在物理学中,电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述;同时,光具有波粒二象性,需要用量子力学表达。
H. 光学和半导体的区别
光学是研究与光相关的一门科学:比如各种光的性质、特点,如:激光、蓝光专、绿光、光的属聚焦、光的折射 等等
半导体是一种材料,介于导体与非导体之间的一种材料;常见的如:二极管、三极管、MOS管、功率管等等;今天的各种电路已经离不开各种半导体运用了
I. 光学对牛顿来说有着怎样的意义
牛顿来最初成名主要是靠光自学上的成就,他在自然科学上的发明与发现,最早成熟的是关于光学的思想和研究。他走上剑桥大学卢卡斯讲座的讲台,给他的学生们所开的第一门课程也是光学。牛顿对光的研究在上大学的时候就已经开始了。
J. 半导体材料的光学效应是什么
丁达尔效应