专业软件在光电信息科学与工程专业实践教学中的应用.doc
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1、专业软件在光电信息科学与工程专业实践教学中的应用 培养具备光电信息科学与工程的基本理论、基本知识和专业技能,可从事光电工程、通信工程以及电子信息科学等领域的科学研究、产品开发的高级专门人才,是光电信息科学与工程专业的人才培养目标。实践教学是加深基础知识理解、培养学生解决实际问题的综合能力和创新精神的重要环节。本文从光学系统设计软件、光通信系统设计软件、波动光学模拟软件、Matlab在光信息处理中的应用四个方面,讨论了专业软件在光电信息科学与工程专业实践教学中的应用。 光电信息科学与工程专业是教育部在2018年9月下发文件,将原属于电子信息科学类的光信息科学与技术、光电子技术科学专业,与原属于电
2、气信息类的信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件五个专业统一修订后而形成的。本专业旨在培养具有现代科学意识、理论基础扎实、知识面宽、创新能力强,可从事光学工程、光通信、图像与信息处理等技术领域的科学研究,以及相关领域的产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作,能够适应当代信息化社会高速发展需要的应用型人才。 我校光电信息科学与工程专业的前身是光信息科学与技术专业,在光纤通信、光电子器件和光信息处理等领域具有鲜明的特色和较强的学科优势。近年来,以软件设计和分析为特色的光学系统与器件设计在实际中的应用日益广泛,这就促进了企业和社会对这方面人才需求的增加。同时,相比于大型实验设备,
3、软件设计起点低,使学生能够更快地与实际课题接轨。因此,专业软件的学习和应用成为本专业实践教学环节的重点内容之一。本专业教师通过在专业软件教学中的不断摸索,开设了为数不少的光电信息专业软件实践课程,可总结为以下四个方面 一 光学系统设计软件 光学设计是一门理论紧密联系实践、注重操作性的学科。近年来,随着新领域、新需求的不断出现,对光学设计提出了新的要求,同时也使当代的光学设计在内容和方法上都有别于传统的光学设计。这一时期,国内外涌现出各种功能强大的自动设计软件,一方面为高质、高效的设计提供了可能,另一方面也促进了光学设计的发展。为了适应新技术的发展和人才培养的要求,让学生掌握光学系统及光电仪器设
4、计的基本理论和实际知识,学习光学设计的像差理论和像差校正方法,能够熟练运用光学自动设计软件对各类典型光学仪器进行设计,将光学原理、计算机辅助光学系统设计等前期课程所学的理论知识进行综合运用,本专业开设了光学系统设计课程。 目前,主流的国外光学设计软件有美国Optical Research Associates公司的CODE-V、LightTools软件,Focus Software Inc开发的Zemax软件,英国Kidger Optics公司的SIGMA软件等。国内较有影响的光学设计软件有北京理工大学研制的SOD88、Gold以及中科院长春光机所开发的CIOES等。这些软件能够解决光学系统建
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