本科课程简介

    1.常微分方程A(Ordinary Differential Equation A)(5学分)

    课程编号:01015043

    任课教师:傅新楚、黄伟、李常品、胡召平等

    课程目标:

    要求学生掌握各种特殊类型常微分方程的求解方法,理解常微分方程的基本概念和主要理论,了解如何以常微分方程为工具解决实际问题。

    课程内容:

    微分方程是数学理论联系实际的重要渠道之一,历史上,微分方程问题主要是来源于几何学、力学和物理学,而现在则几乎涉及自然科学和工程技术的每一个部门。因此它是解决实际问题的重要工具。其主要内容如下:常微分方程物理背景和基本概念,方程的初等积分法和其它求解方法,解的存在性及连续依赖性等基本理论,线性方程(组)解的结构,非线性方程(组)解的稳定性及判别法。

    教材与主要参考书:

    常微分方程,王高雄,高等教育出版社,2005年(第三版)。

    先修课程:数学分析、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    2.数据结构与算法(Data Structure and Algorithm)(4学分)

    课程编号:01015045

    任课教师:朱明、王珂等

    课程目标:

    本课程学习目的是使学生掌握数据结构的基本知识和方法,培养其选择、运用适当的数据结构以及相应算法的能力,进一步提高学生的程序设计技能,为从事软件开发工作奠定基础。

    课程内容:

    重点内容是数据的逻辑结构、存储结构及算法实现的概念及相互关系,具体内容有:线性表、栈、队列,串、数组、树、图、排序、查找、文件。

    教材与主要参考书:

    数据结构与算法分析——C++语言描述,Mark Allen Weiss著,冯舜玺译,电子工业出版社出版,2016年8月。

    先修课程:C程序设计

    建议选课对象:全校本科生

     

    3.数据库设计与开发(Databases Design & Development)(4学分)

    课程编号:01015046

    任课教师:朱明、谭福平等

    课程目标:

    使学生掌握数据库的基本理论、方法。能够实际应用Access、SQL Server或Oracle等数据库环境完成各类数据库应用系统的设计、实现和开发工作。

    课程内容:

    数据库系统的数据建模、关系模型、SQL语言、关系数据库设计、数据存取技术、数据库的完整性约束和并发控制等基本原理,介绍查询优化方法、故障恢复、数据库安全与保护等技术。

    教材与主要参考书:

    数据结构-使用C语言第三版,朱战力,西安交大出版社,2004年1月。

    先修课程:数据结构、操作系统和C程序设计

    建议选课对象:全校本科生

     

    4.数学史(History of Mathematics)(3学分)

    课程编号:01015058

    任课教师:张大军、李常品、盛平兴

    课程目标:

    了解从古代到近代主要数学概念的发展。了解现代数学的部分进展。

    课程内容:

    三角学的发明;力学的兴起;小数和对数的发明;微积分的发明;二项式定理;分析的方法;近代几何之开端。计算数学、应用数学、运筹学等发展。

    教材与主要参考书:

    数学史概论,李文林,高等教育出版社,2002年。

    先修课程:数学分析、高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    5.数学建模(Mathematical Modeling)(5学分)

    课程编号:01015122

    任课教师:吕巍、王远弟、杨建生等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握大量的数学模型,并能就一些实际问题建立简单的数学模型。

    课程内容:

    本课程注重学生分析思考能力的培养,给学生较多的思考机会。注重强调数学理论知识在实际问题中的应用,让学生充分认识到课本知识的巨大作用,以此来激发学生学好数学知识的兴趣。提供机会、提出要求,让学生发现现实生活中可以运用数学知识来解决问题的实际问题,以此来提高学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力。

    本课程主要内容如下:最优化模型、数学规划模型、动态规划模型、微分方程模型、差分方程模型、概率统计模型、离散模型、统计回归模型等

    教材与主要参考书:

    1.数学模型第四版,姜启源等编,高等教育出版社,2011年8月;

    2.数学模型第二版,谭永基等编,复旦大学出版社,2011年1月。

    先修课程:数学分析(或微积分)、高等代数(或线性代数)、计算机基础

    建议选课对象:全校本科生

     

    6.数学分析(上、下)(Mathematical Analysis (1-2))(12学分)

    课程编号:01015128~129

    任课教师:盛万成、张大军、王远弟、吕巍等

    课程目标:

    本科程为数学系基础课程。本课程的目的在于加强学生的基础理论知识,特别是微积分中的一些重要理论知识。

    通过本课程学习,学生能够掌握分析中基本理论、方法与思想。为学习后继课程的学习打好分析基础。

    课程内容:

    数列极限与函数极限的(ε-N、ε-δ语言),极限存在条件、一致连续、闭区间上连续函数性质及应用、Taylor公式、定积分、实数的完备性定理、多元函数极限、连续与可微、多元Taylor公式、隐含数存在定理、偏导数几何应用、条件极值、重积分坐标变换、曲线积分、曲面积分、函数项级数一致收敛、幂级数、富里埃级数。

    教材与主要参考书:

    1.数学分析上下华东师范大学数学、高等教育出版社(第四版),2001;

    2.数学分析上下陈纪修等、高等教育出版社、2005年;

    3.数学分析习题集题解吉米多维奇、山东科技出版社、1980年2月。

    先修课程:微积分

    建议选课对象:数学系本科生

     

    7.高等代数A(上、下)(Advanced Algebra A(1-2))(12学分)

    课程编号:01015141~142

    任课教师:王卿文、杨建生、高楠

    课程目标:

    通过学习让学生掌握基本的理论和概念包括矩阵、线性空间、线性变换、二次型、多项式等。

    课程内容:

    1.线性代数基本内容:行列式性质及其计算、矩阵相抵、相似、相合关系、线性方程组解结构、二次型理论;

    2.线性空间:基、坐标变换、子空间、子空间运算、子空间直和分解、维数定理;

    3.线性变换:线性变换与矩阵关系、值域、特征子空间分解、矩阵对角化判别、最小多项式、矩阵Jordan标准形、Frobenius有理标准形;

    4.欧式空间:内积、度量矩阵、正交变换、对称变换、标准正交基、正交补;

    5.多项式:多项式因式分解、有理系数不可约多项式判别、重因式判别、初等对称多项式;

    6.矩阵多项式:初等因子、行列式因子、不变因子、矩阵Jordan标准形计算方法。

    教材与主要参考书:

    1.高等代数北京大学数学系、高等教育出版社、2003年;

    2.线性代数李尚志、高等教育出版社、2006年;

    3.线性代数飞腾彩票数学系、高等教育出版社、2012年。

    先修课程:线性代数

    建议选课对象:数学系本科生

     

    8.数理方程(PDE in Physics)(4学分)

    课程编号:01015159

    任课教师:姚锋平、豆艳萍、赖耕、刘见礼、赵发友等

    课程目标

    通过本课程的学习,了解偏微分方程(主要是二阶线性偏微分方程)的基本概念以及分类。理解三类典型的二阶线性偏微分方程的物理背景,掌握各类方程的导出与定解条件的提法、定解问题的求解方法、解的性质以及解的适定性讨论,能够具备将一些实际问题归结为数学问题的初步能力,并为进一步学习现代偏微分方程理论打下基础。

    课程内容:

    数学物理方程主要是指从物理学、力学以及工程技术中常见的一些偏微分方程。它是-门发展相当迅速的学科,不仅有广泛的应用,同时又与数学的其它各个分支有密切的联系。本课程重点讲授一些经典的知识,同时兼顾新近发展的有着广泛应用的有关知识。课程主要内容有:建立数学模型;混合问题的求解方法(分离变量法);柯西问题的求解方法(富里埃积分变换法和行波法);边值问题求解方法(Green函数法);定解问题的适定性(存在性,唯-性,稳定性)。

    教材与主要参考书:

    教材:数学物理方程(第二版),谷超豪等编,高等教育出版社。

    参考书目:

    1.数学物理方程讲义(第二版),姜礼尚等编,高等教育出版社;

    2.数学物理方程-方法导引,陈恕行等编,复旦大学出版社。

    先修课程:数学分析、复变函数、实变函数、常微分方程

    建议选课对象:全校本科生

     

    9.近世代数(Abstract Algebra)(4学分)

    课程编号:01015160

    任课教师:杨建生、孙建才、高楠、杨静桦、张姣

    课程目标:

    本课程为学科基础课程,其目的在于培养学生从具体到一般的抽象概括能力,抽象思维能力,以及逻辑推导能力。

    通过本课程学习,使学生初步了解代数学研究的基本对象,并初步掌握代数学研究中的一些基本思想、基本方法和基本理论。为后续课程的学习奠定基础。

    课程内容:

    掌握群、子群的概念,以及基本性质。掌握循环群的定义、性质以及结构。掌握置换的运算、对称群Sn的基本性质、以及相关的循环轮换和对换等。掌握群的同构的概念,并理解“凯莱定理”。熟悉模n的剩余类加群,一般线性群等重要群例。正确理解子群的陪集及相关性质。掌握拉格朗日定理,并可以应用。掌握正规子群、商群的概念。理解正规子群的判别条件,并可以应用。掌握群同态映射的概念及基本性质,并学会应用群同态基本定理。

    掌握环、子环的概念及基本性质。掌握整环、除环以及域的概念。掌握理想、商环的概念及性质。理解素理想和极大理想,并注意其区别。掌握环同态映射的概念及基本性质,并学会应用环同态基本定理。了解多项式环及相关性质。了解整环的商域。了解唯一分解环、主理想整环以及欧氏环。

    了解域的特征、素域以及扩域的定义。了解代数扩张,以及域F上的多项式与扩域的关系。了解分裂域、有限域等。

    教材与主要参考书:

    1.近世代数,韩士安、林磊编著,科学出版社(第二版),2009;

    2.近世代数初步,石生明,高等教育出版社(第二版),2006年;

    3.近世代数,邢伟,科学出版社(第一版),2010;

    4.近世代数讲义,杨劲根,科学出版社(第一版)。

    先修课程:高等代数、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    10.泛函分析基础(The Basis of Functional Analysis)(4学分)

    课程编号:01015161

    任课教师:冷岗松、杨静桦、席东盟、黄平亮

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生学会线性泛函分析的方法,了解、掌握近代分析的基本理论,能够使用线性泛函分析的方法,解决基本简单的问题。

    课程内容:

    1.度量空间、距离、同构、极限、有界集、线性空间、范数、商空间、Lp收敛、连续性、映射、稠密性、完备性、不动点、压缩原理等。

    2.线性算子的有界性、连续性、算子空间、连续泛函、延拓定理、共轭、强、弱收敛、逆算子定理、共鸣定理及应用、特征值、谱、不变子空间等。

    3. Hilbert空间、规范直交系、投影算子的运算及不变子空间、自共轭算子等。

    教材与主要参考书:

    实变函数与泛函分析基础(第三版),程其襄等,高等教育出版社,2010。

    先修课程:一般拓扑学、实变函数

    建议选课对象:全校本科生

     

    11.动力系统及其应用(Dynamical Systems and Applications)(4学分)

    课程编号:01016028

    任课教师:周进、傅新楚、胡召平等

    课程目标:

    让学生掌握动力系统的有关基本概念和研究方法,并了解该领域的一些重要结果及相关前沿问题,以便为进一步深造打下一定的基础。

    课程内容:

    离散和连续动力系统的有关基本概念,如极限集、不变集、分叉、吸引子、混沌等;约化方法、定性方法、数值方法等基本研究方法;分叉、混沌等动力学性质在科学、工程中的应用及相关前沿问题。

    教材与主要参考书:

    复杂网络控制系统动力学及其应用,方建安等著,科学出版社,2011年10月。

    先修课程:数学分析、高等代数、微分方程、概率论。

    建议选课对象:全校本科生

     

    12.数论基础与应用(Introduction to Number Theory and Its Applications)(4学分)

    课程编号:01016094

    任课教师:曹正军、姚维利等

    课程目标:

    数论作为数学中的一个分支有着悠久的历史和丰富的内容.在数论中,存在着许多悬而未决的问题.近年来在信息安全,公钥密码体制的建立等方面,数论已经成为一个主要的方法和手段.

    通过本课程的学习,掌握初等数论中的一些基本概念,了解它的基本理论和方法,掌握数论中的一些基本思想和技巧.了解初等数论在现代信息技术中的一些应用实例,如加密技术等。

    课程内容:

    整除(整除,最大公因子,最小公倍数,因子唯一分解定理);同余(同余关系和性质,孙子定理,若干应用);二次剩余(Gauss二次互反律,二次同余式的解法);原根与指数(原根的存在性,Fermat小定理,高次同余方程,指数);Diophantine方程(线性方程,Pythagoras定理及其推广);对数论函数的简单介绍。

    教材与主要参考书:

    初等数论,潘承洞等,高等教育出版社,2004年。

    先修课程:无

    建议选课对象:数学系本科生

     

    13.群论(Group Theory)(3学分)

    课程编号:01016137

    任课教师:郭秀云、杨建生、孙建才等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握群论中基本理论与方法,了解群论在物理、化学中的应用,能够具备将实际问题归结为数学问题的初步能力,为后继课程提供基础。

    课程内容:

    群的基本理论、群的表示、物理学中的置换群、点群与对称群、李群及其表示、群在物理化学中应用。

    教材与主要参考书:

    1.群论及其在物理学中的应用,谢希德等著,科学出版2010年;

    2.应用群论导引,张端明,华中科技大学出版社2001年。

    先修课程:微积分、大学物理

    建议选课对象:理学院各专业,理工大类各专业

     

    14.一般拓扑学(General Topology)(4学分)

    课程编号:01016162

    任课教师:冷岗松、鞠先孟、席东盟、黄平亮等

    课程目标:

    点集拓扑入门课程有3个相互关联的主要目标。首先,拓扑学作为现代数学的一个主要分支,将为更高级的数学课程提供严密的理论基础。第二,数学的几个重要领域,特别是现代分析,依赖于拓扑学的几个特定主题,我们将提出并强调这几个主题,以便学生将来的数学学习。最后,希望这门课程能够向学生展示数学的严谨和抽象,给学生一个一窥成熟期的数学分支的机会。

    课程内容:

    1.集合与集合的运算、等价关系、函数、序、有序完备集、实数、归纳法、Schroeder—Bernstein定理、序数、笛卡尔乘积、极大值原理等。2.拓扑空间领域、领域系、闭集、基、Lindale定理、相对化、分离性、连通集等。3. Moore—Smith收敛有向集和网、极限的唯一性、累次极限、子网和聚点、序列和子序列、收敛类等。4.连续函数、同胚、乘积空间、到乘积空间的函数、商空间、开映射、上半连续分解等。

    教材与主要参考书:

    1.一般拓扑学,J. L. Kelley著,吴从欣、吴让泉译;

    2.基础拓扑学,M. A. Armstrong著,孙以丰译;

    3.点集拓扑讲义,熊金城,高等教育出版社2002年;

    4.点集拓扑原理(英文),傅新楚胶印2004年。

    先修课程:数学分析,高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    15.代数学选讲(Selected Topics in Algebra)(3学分)

    课程编号:01016163

    任课教师:张红莲、王卿文、高楠、孙建才、毛雪峰

    课程目标:

    代数学是研究代数结构的数学的一个分支,是代数学专业的研究生必须掌握的一门课程,同时,代数学基础在其它学科中,如物理和工程等领域,有着极广泛的应用。通过此课程的学习,使学生掌握代数学中的基本概念,基本理论和基本方法,为代数方向的研究生的科学研究打好基础。

    课程内容:

    本课程简单地介绍环与代数上的模论,有限群的表示理论以及交换代数的基本理论。包括环与代数上的单模、投射模与平坦模,Maschke定理,分式环与分式模,Hibert基定理,Hibert零点定理,主理想整环上的有限生成模。

    教材与主要参考书:

    1.交换代数导引, M. Atiyah, G. Macdonald,科学出版社, 1982;

    2.抽象代数3-交换代数,孟道骥,王立云,袁腊梅著,科学出版社, 2016。

    先修课程:高等代数,近世代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    16.近代几何选讲(Selected Topics in Modern Geometry)(4学分)

    课程编号:01016164

    任课教师:应时辉、彭亚新、席东盟 等

    课程目标:

    本课程的目标是在欧氏空间中的微分几何(即,曲线、曲面论)的基础上,进一步通过对近代几何学的学习,掌握近代几何基本语言和基本结论。初步掌握黎曼几何基本理论。

    课程内容:

    1.掌握微分流形的基本定义与微分结构、具体流形举例;

    2.掌握微分流形中的切空间、余切空间、切丛结构;

    3.掌握张量代数与外代数结构、Stokes公式;

    4.掌握流形上的微积分;

    5.掌握联络定义与计算;

    6.掌握Riemann几何的定义;

    7.掌握Riemann流形上的第一、第二变分公式、Jacobi场。

    教材与主要参考书:

    教材:陈维桓,《微分流形初步》,高等教育出版社,2002.

    主要参考书:

    1.微分几何讲义(第二版),陈省身、陈维桓著,北京大学出版社,2001;

    2.流形上的微积分,斯皮瓦克著,齐民友、路见可译,人民邮电出版社,2006;

    3.黎曼几何初步,白正国、沈一兵著,高等教育出版社,2004。

    先修课程:数学分析、高等代数、空间解析几何、常微分方程、泛函分析、微分几何

    建议选课对象:全校本科生

     

    17.代数表示论(Representations of Algebras)(4学分)

    课程编号:01016165

    任课教师:张红莲、高楠、杨建生、孙建才

    课程目标:

    通过本课程中基本概念和基本定理的阐述和论证,培养研究生的抽象思维与逻辑推理能力,提高学生的数学素养。在重视数学论证的同时,强调特征标理论的研究方法。通过本课程的学习,要求学生掌握群表示与代数表示论的基本理论和方法,为学习后开展科学研究打好基础。

    课程内容:

    本课程初步介绍群与代数的表示理论,主要分为群表示与代数表示两部分内容。重点介绍群表示的基本概念和特征标理论,代数的表示理论,诱导表示与诱导表示的特征标等。其中群表示理论包括不可约表示与完全可约表示,表示的常用构造法,特征标表的计算举例,以及代数表示理论中的代数上的模范畴,Jordan-Holder定理,投射模与内设模等基本内容。

    教材与主要参考书:

    群与代数表示引论第二版,冯克勤,章璞,李尚志著,中国科学技术大学出版社,2006。

    先修课程:高等代数、抽象代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    18.空间解析几何(Analytic Geometry of Three Dimensions)(3学分)

    课程编号:01025003

    任课教师:张建军、张琴、徐姿等

    课程目标:

    通过本课程的学习,掌握空间解析几何的基本理论与方法,为进一步学习线性代数和多变量微积分打下基础。

    课程内容:

    本课程密切联系空间形式与数量关系,用代数方法研究几何图形。具体内容有:向量与坐标:向量及其线性运算、数量积、向量积、混合积以及它们的几何意义,空间坐标系及向量与有序三数组的一一对应关系;轨迹与方程:曲面与方程的关系;平面与空间直线:平面点法式方程、点位式方程、直线的点向式方程、一般式方程,平面与平面的关系,直线与平面的关系和直线与直线的关系;柱面、锥面、旋转曲面与二次曲面及其分类。

    教材与主要参考书:

    解析几何(第四版),吕林根、许子道,高等教育出版社、2003年。

    先修课程:初等数学

    建议选课对象:数学系本科生

     

    19.复变函数(Complex Function Theory)(4学分)

    课程编号:01025008

    任课教师:盛万成、张大军、顾德永等

    课程目标:

    掌握复变函数(尤其是解析函数)的基本概念、基本方法。知道复变函数的理论和方法在数学、自然科学和工程技术中有着广泛的应用。逐步培养解决实际问题的能力。

    课程内容:

    1.复变函数:复数,复变函数的概念,极限,连续,导数,初等函数;

    2.解析函数:概念,柯西黎曼议程,共轭调和函数;

    3.复变函数的积分:概念,柯西—古沙定理,积分公式,导数公式;

    4.无穷级数:泰勒级数与洛朗级数;

    5.留数及其应用;

    6.共形映射。

    教材与主要参考书:

    复变函数论,钟玉泉,高等教育出版社,2004年。

    先修课程:高等数学

    建议选课对象:全校本科生

     

    20.实变函数(Real Analysis)(5学分)

    课程编号:01025042

    任课教师:冷岗松、郭兴明、何斌吾、徐洪

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握关于集,测度和积分的有关概念。

    课程内容:

    本课程主要内容为集(直线上的点集)、测度论和积分论。在集论中介绍映照与势、可列集、直线上的点集。在测度论中介绍环上的测度、勒贝格测度。在积分论中介绍勒贝格积分、积分的极限定理、重积分、有界变差函数、不定积分与全连续函数等重要内容。

    教材与主要参考书:

    实变函数与泛函分析概要(第1册),郑维行,王声望著,高等教育出版社,2018年3月;

    实变函数与泛函分析概要(第2册),郑维行,王声望著,高等教育出版社、2018年3月。

    先修课程:数学分析

    建议选课对象:全校本科生

     

    21.数值计算方法A(1)(Methods of Numerical Computation A(1))(5学分)

    课程编号:01025064

    任课教师:侯磊、张建军、刘巧华、寇继生等

    课程目标:

    要求学生掌握有关误差,函数插值,函数平方逼近和一致逼近,数值积分和数值微分的基本理论以及各种应用,并了解这门学科的近代发展,同时通过上机计算实习,使学生能用高级语言对所学的各种算法进行数值实现,并通过图象显示,直观了解各算法的计算结果和误差状况,巩固所学的知识。

    课程内容:

    该课程是数学系信息与计算科学专业和数学与应用数学专业学生的一门必修的专业基础课。主要内容有:误差的来源和传播等误差理论;多项式插值和分段多项式插值等多项式插值理论;最佳一致逼近和最佳平方逼近等函数逼近理论;数值积分和数值微分方法等等。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法,李有法,高等教育出版社,2002年;

    先修课程:数学分析、高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    22.数值计算方法A(2)(Methods of Numerical Computation A(2))(5学分)

    课程编号:01025065

    任课教师:侯磊、李常品、张建军、刘巧华、王珂等

    课程目标:

    使学生掌握数值线代数的基本计算方法,理解有关的概念和基本理论,了解各种算法的特点,培养学生应用数值线代数方法来求解实际问题的能力。

    课程内容:

    本课程内容包括矩阵分析:包括矩阵和向量的范数概念,范数的极限及性质,摄动引论,浮点数运算;线性方程组的直接解法:包括Gauss消去法及其变形,扰动分析及向后误差分析;线性方程组的迭代法:包括Jacobin迭代法,Gauss—Seidel迭代法,SOR迭代法,简单迭代法的收敛性分析,SOR迭代法最佳松弛因子的选择,共轭梯度法及其收敛性分析;线性最小二乘法:包括矩阵约化,奇异值分解,Householder变换,Givens变换,Gram—Schmidt正交化方法,QR分解;矩阵特征值问题:包括乘幂法,反幂法,QR算法及Givens—Householder方法,Jacobin方法,正交迭代法及Lanczos方法;非线性方程求根:包括二分法,简单迭代法,Newton法及其收敛性分析,收敛阶及加速技巧。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法,李有法,高等教育出版社,2002年;

    先修课程:数学分析、高等代数、算法语言

     

    23.运筹与优化(Operational Research and Optimization)(4学分)

    课程编号:01025082

    任课教师:白延琴、余长君、徐姿、杨永建 等

    课程目标:

    本教材结合数学专业的特点及数学基本素质,以培养学生数学能力为目标,传授基本知识、基本技能、提高学生应用数学解决实际问题的能力。通过本教材使学生掌握数学的思维方式,用最优化观点解决经济、工程、军事等各种行业中常见的实际问题,具备21世纪综合型人才所必备的理论知识与实际应用能力,使数学体现基础性及工具性,进入高层次教学环节打好基础。

    课程内容:

    运筹学是一门实用性很强的应用数学学科。随着计算机技术的发展和普及,它的应用越来越广泛。它已成为人们为合理利用有限资源制订最佳决策的有力工具。本课程以线性规划为主,系统地介绍了运筹学的基础知识、线性规划的理论及算法、非线性规划的基础,包括单纯形方法、对偶原理与对偶算法、灵敏度分析、分解算法、内点算法,以及整数线性规划等。

    教材与主要参考书:

    1.Linear and Nonlinear Programming(Third Edition),David G. Luenberger,世界图书出版,2015;

    2.线性规划第一版,张建中、许绍吉著,科学出版社,1990年12月。

    先修课程:数学分析,线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    24.概率论与数理统计(Probability and Statistics)(6学分)

    课程编号:01025083

    任课教师:张红娟、何幼桦、余长君、叶万洲、董建锋

    课程目标:

    通过本课程的学习,应使学生掌握概率论与数理统计的基本概念,了解它的基本理论和方法,从而使学生初步掌握处理随机现象的基本思想和方法,培养学生运用概率统计方法分析和解决实际问题的能力。

    课程内容:

    理解概率的公理化定义、掌握概率的基本性质、古典概率、概率的乘法公式、全概率公式、Bayes公式、事件的独立性概念、掌握随机变量、随机向量、分布函数、联合分布函数、密度函数、联合密度函数、分布列、联合分布列、随机变量(向量)的函数的分布、随机变量的独立性概念,了解既非离散型亦非连续型随机变量及分布的概念。掌握常见的分布类(两点分布、二项分布、Poisson分布、均匀分布、指数分布、正态分布、多维正态分布等)。掌握随机变量的数字特征的概念及其计算常见分布类的期望与方差,了解特征函数与母函数的概念,了解几乎处处收敛、依概率收敛、弱收敛的概念,以及大数定律(强、弱),掌握中心极限定理及其应用。数理统计以概率论为基础,根据试验或观察得到的数据,来研究随机现象统计规律性的学科。本课程的目的是让学生了解统计推断方法并能够应用这些方法对研究对象的客观规律性作出种种合理的估计和判断。掌握总体参数的点估计和区间估计。掌握假设检验的基本方法与技巧。

    教材与主要参考书:

    1.概率论与数理统计教程第二版,茆诗松等,高等教育出版社,2011年;

    2.概率论与数理统计,盛聚等、高等教育出版社、2008年。

    先修课程:数学分析

    建议选课对象:全校本科生

     

    25.离散数学(Discrete Mathematics)(5学分)

    课程编号:01026028

    任课教师:康丽英、赵凤珍、曹正军

    课程目标:

    通过学习本课程使学生掌握数理逻辑的基本概念和离散数学的基本概念。

    课程内容:

    一、数理逻辑部分共两章。第一章:命题逻辑。内容为:命题概念,联结词命题公式,真值表,等价公式,重言式与蕴含式,对偶与范式,推理理论。第二章:谓词逻辑。内容为:谓词概念,量词,谓词公式,变元的约束,谓词演算的等价式与蕴含式,谓词演算的推理理论。

    二、集合论部分共两章。第三章:集合与关系。内容:集合概念与运算,关系的概念,性质,符合关系和逆关系,关系的闭包。划分与覆盖,等价关系,等价类。相容关系。第四章:函数概念,逆函数与符合函数。

    三、图论部分共一章:第七章图论。内容:图的概念,路,回路。图的矩阵表示,欧拉图与哈密顿图,平面图,着色,树与生成树根树及应用。

    教材与主要参考书:

    1.离散数学,左孝凌等,上海科学技术文献出版社,2002年;

    2.离散数学(第2版),屈婉玲、耿素云、张立昂等著,高等教育出版社,2015年03月。

    先修课程:微积分、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    26.博弈论与信息经济学(自学)(Game Theory & Information Economics (Self-study))(5学分)

    课程编号:01026059

    任课教师:邬冬华

    课程目标:

    通过学习让学生较为全面的了解博弈论和信息经济学的主要内容和研究方法,能运用理论分析现实的经济现象。

    课程内容:

    1994年诺贝尔经济学奖授予了三位博弈论专家,意味着博弈论真正成为主流经济学的一部分。博弈论,英文名为game theory,是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及与这种决策的均衡问题的,也即当一个主体的选择受到其他主体选择的影响,而且反过来影响到其他主体选择时的决策问题和均衡问题。从这个意义上说,博弈论又成为“对策论”。而信息经济学时非对称信息博弈论在经济学上的应用。前者是方法论导向的,后者是问题导向的。

    本课程介绍博弈论和信息经济学的基础,内容有:博弈论与经济学、博弈论的基本概念及战略式表述、纳什均衡及应用举例、不完全信息博弈和贝叶斯纳什均衡、贝叶斯均衡的应用举例、精练贝叶斯纳什均衡、信息经济学引论、委托—代理理论的基本分析框架、对称信息下的最优合同、信息不对称情况下的最优激励合同、委托—代理模型的一个例子。

    教材与主要参考书:

    1.博弈论与信息经济学(当代经济学系列丛书),张维迎,格致出版社出版时间,2012年04月;

    2.博弈与信息:博弈论概论(第四版)(经济科学译丛),艾里克·拉斯穆森,中国人民大学出版社,2017年07月。

    先修课程:无

    建议选课对象:全校本科生

     

    27.全局最优化算法(Algorithms for Global Optimization)(4学分)

    课程编号:01026067

    任课教师:邬冬华、杨永建、姚奕荣、崔洪泉等

    课程目标:

    通过全局最优化算法的学习,使学生掌握全局最优化方面的基本理论和基本算法.

    课程内容:

    全局最优化是最优化一个重要分支,相对于线性规划等其它最优化分支,全局最优化在理论和算法上远没有那么成熟和完善。但是现实社会对它有更多更迫切的要求,使得全局最优化工作者利用不同的数学理论和工具,提出了各式各样的算法,从理论到算法该分支都具有强大的生命力,而且需要进一步完善、深化。本课程主要介绍全局最优化的基本理论,0-1二次规划的分支定界算法,D. C.规划的分支定界算法,利普希茨优化,积分水平集算法,填充和打洞函数算法,随机性全局最优化介绍。

    教材与主要参考书:

    最优化理论与算法(第二版),陈宝林,清华大学出版社,2005年10月。

    先修课程:运筹与优化

    建议选课对象:全校本科生

     

    28.信息论与编码基础(Foundations of Information and Coding Theory)(5学分)

    课程编号:01026068

    任课教师:曹正军、胡海平、童宏玺等

    课程目标:

    通过本课程的学习,要求学生掌握信息论的基本概念和主要结果,掌握信息的统计度量,以及离散信源和离散信道有关的信息论理论,掌握信源编码方法,如Huffman编码、算术编码等基本原理和具体实现方法。掌握信道编码理论,重点是代数编码。了解现代加密编码技术,如DES、IDEA、公钥加密算法及一些应用实例(RSA, ElGamal)。

    课程内容:

    信息系统模型;信息的统计度量;离散信源;离散信道及其容量;无失真信源编码;信道纠错编码;加密编码。

    教材与主要参考书:

    信息论与编码基础(第2版),唐朝京,雷菁编著,电子工业出版社,2015年01月。

    先修课程:概率论

    建议选课对象:全校本科生

     

    29.数值计算方法A(3)(Methods of Numerical Computation A(3))(5学分)

    课程编号:01026072

    任课教师:侯磊、李常品、张建军、刘巧华、王珂等

    课程目标:

    通过本课程的教学和上机试验,使得学生能了解应用计算机求解在应用科学和工程中遇到的一些典型的常微分方程定解问题时所产生的问题和概念,以及能够初步掌握处理这些问题的途径和方法,特别是数值求解格式的构造、理论分析方法及上机实现的技能,为学生进一步学习或实际中运用这些方法打下一定的基础。

    课程内容:

    常微分方程初值问题的数值方法;常微分程两点边值问题和椭圆型偏微分方程的差分方法;变分原理;常微分方程两点边值问题和椭圆型偏微分方程的有限元方法;抛物型方程的数值方法;双曲型方程数值方法;积分方程数值方法简介。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法李有法、高等教育出版社、2002年;

    《微分方程数值解法:第4版》,李荣华、刘播高等教育出版社,2009。

    先修课程:数学分析、高等代数、算法语言

    建议选课对象:全校本科生

     

    30.微分几何A(Differential Geometry A)(4学分)

    课程编号:01026073

    任课教师:冷岗松、彭亚新、黄平亮、应时辉等

    课程目标:

    让学生掌握微分几何的有关基本概念和研究方法,并了解该领域的一些重要结果及相关前沿问题。

    课程内容:

    理解弧长参数概念及求法。掌握曲线上一点的切向量、主法向量、次法向量概念。)掌握曲率与挠率的概念及求法。掌握Frenet公式。理解曲线论基本定理。

    掌握曲面上一点法向量的求法。掌握掌握第一基本齐式及其应用。掌握第二基本齐式概念。掌握Weingarten变换的概念。掌握主方向、主曲率、渐进方向、总曲率、平均曲率求法。掌握曲面论基本公式(Gauss公式、Weingarten公式)及其系数求法。)掌握曲面论基本方程(Gauss方程、Codazzi方程)。掌握Gauss Egregium定理。

    理解曲面论基本定理的内容。

    掌握测地曲率的概念及求法(Liouvilla公式)。理解测地线的概念。

    教材与主要参考书:

    微分几何,苏步青等,高等教育出版社,1992;

    微分几何,孟道骥,科学出版社,2008(第二版)。

    先修课程:数学分析、常微分方程

    建议选课对象:全校本科生

     

    31.应用随机过程A(Applied Stochastic Processes A)(4学分)

    课程编号:01026074

    任课教师:徐洪、何幼桦等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握随机过程的基本概念,关于泊松过程、马尔科夫链和平稳过程的基本知识并能应用于简单的实践问题。

    课程内容:

    随机过程的基本概念:定义与分类,有限维分布族,独立增量过程。泊松过程:定义,到达间隔,等待时间,条件分布;泊松过程的推广,叠加与分解。离散马氏链:马氏链与转移概率,状态分支与状态分解,不可约马氏链及其应用。连续马氏链的基本概念与简单应用。平稳过程与时间序列分析。

    教材与主要参考书:

    1.随机过程及其应用,刘次华,高等教育出版社,2008年;

    2.应用随机过程第四版,张波、商豪,中国人民大学出版社,2007年。

    先修课程:概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    32.复杂网络(Complex Networks)(4学分)

    课程编号:01026075

    任课教师:许新建、袁西英等

    课程目标:

    本课程从系统的结构及其上的动力学两个方面介绍复杂网络的基本概念、理论和方法。

    课程内容:

    复杂网络的基本概念,复杂网络的主要类型及模型,实际网络分析及主要特征,网络上的流问题及相关动力学过程。通过本课程的学习,学生应该了解复杂网络的历史发展和主要进程,理解网络科学的基本思想、理论和方法,掌握复杂系统理论和复杂网络理论的相关知识,并能综合利用数学、物理学、信息科学等学科的理论和工具解决复杂系统的相关问题。

    教材与主要参考书:

    1. Network: An Introduction,Mark Newman,Cambridge University Press 2010;

    2. Graph Theory,J.A. Bondy and U.S.R. Murty,Springer,2008;

    3.图论,王叔禾编著,科学出版社,2009。

    先修课程:微分方程、概率论与数理统计

     

    33.数据分析与几何(Data Analysis and Geometry)(4学分)

    课程编号:01026084

    任课教师:应时辉、彭亚新、温智婕、徐姿

    课程目标:

    希望通过本课程的学习提高学生使用数学工具来解决数据分析问题的能力,以及从数据分析问题中抽象出数学问题的能力。

    课程内容:

    数据分析与几何是一门数学与人工智能深度交叉的重要课程,主要介绍数据科学中的数学方法,例如:统计学习方法、图像和视屏分析与处理等。特别地,课程将从几何空间和数据流形的角度进一步理解数据分析中的一些数学模型与算法。

    教材与主要参考书:

    1.统计学习方法,李航,清华大学出版社,2012;

    2.信息几何导引,孙华飞等,科学出版社,2017。

    先修课程:数学分析、高等代数、最优化理论与方法、概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    34.程序设计(Programming Design)(4学分)

    课程编号:01026085

    任课教师:朱明、谭福平等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够熟悉和掌握C++/C#语言的基本概念、基本语法和编程方法,了解C++/C#语言面向对象的重要特征:类、对象、继承等内容。掌握和面向对象的设计思想和编程方法。学会利用C++/C#语言学会解决一般应用问题,并为后续的专业课程奠定程序设计基础。

    课程内容:

    C++/C#语言概述;数据类型和表达式(基本数据类型、常量和变量、数组、牧举类型、指针和引用、运算符、表达式);预处理和语句;函数和作用域(函数的定义、说明、调用、参数、嵌套和递归、作用域、内联函数、系统函数);类和对象(一)(类的定义、对象的定义和初始化、成员函数、静态函数、友元);类和对象(二);继承性和派生类(基类和派生类、单继承、多继承的概念);多态性和虚函数(函数的重载、运算符的重载);C++的I/O流库。

    教材与主要参考书:

    Visual C++教程郑阿其主编、丁有和编著电子工业出版社。

    先修课程:计算机原理、C程序设计语言

    建议选课对象:全校本科生

     

    35.图像处理与分析(Image Processing and Analysis)(4学分)

    课程编号:01026086

    任课教师:应时辉、温智婕、彭亚新、徐姿

    课程目标:

    图像处理与分析是一门集多学科于一体的交叉学科。本课程通过数字图像处理的基本原理和相关算法的教学,培养学生应用计算机并结合数学知识来处理图像信息,更切身的体会数学的有用之处。通过本课程的学习,培养和增强学生创新意识和创新思维,提高实际动手能力和创新能力。

    课程内容:

    本课程包括以下具体内容:数字图像基础;灰度变换与空间滤波;频率域滤波;图像复原与重建;彩色图像处理;小波和多分辨处理;图像压缩;形态学图像处理;图像分割;表示与描述;目标识别等等。

    教材与主要参考书:

    数字图像处理(第三版)(英文版),冈萨雷斯编,电子工业出版社,2010;

    医学图像处理中的数学理论与方法,孔德兴等编,科学出版社,2014。

    先修课程:高等代数、数值分析、Matlab等

    建议选课对象:全校本科生

     

    36.统计计算方法A(Statistical Computation A)(4学分)

    课程编号:01026087

    任课教师:何幼桦、吴华、温智捷、徐洪

    课程目标:

    本课程目的是使学生能够把统计推导、数值计算和计算机上实现有机地结合起来,从而掌握用统计方法解决实际问题的全过程。

    课程内容:

    要求学生掌握的主要内容有:基本的统计计算数值方法和多元统计分析方法,其中包括:计算常用分布函数的连分式逼近方法,和利用分布函数之间关系式等方法;计算常用分布分位数的泰勒展式等方法;产生U(0,1)分布随机数的各种同余方法,产生其他分布随机数的一些基本的数学方法,以及概率统计模拟方法在数值计算如定积分、非线性方程组求解等方面的应用。多元统计分析计算当中的Fisher判别,Bayes判别,距离判别等判别分析方法;系统聚类分析、动态聚类分析、有序样品的最优分割方法等聚类分析方法;以及主成分分析,因子分析等多元统计分析方法。

    教材与主要参考书:

    首选教材:自编讲义

    参考书目:

    1.统计计算,高惠璇,北京大学出版社,1995;

    2.概率统计计算方法,尚云茹,南开大学出版社,1994;

    3.实用多元统计分析,王学仁、王松桂著,上海科技出版社,1990年6月。

    先修课程:概率论与数理统计、数值计算方法A(1-2)、C语言或MatLab

    建议选课对象:全校本科生

     

    37.回归分析(Regression Analysis)(4学分)

    课程编号:01026088

    任课教师:何幼桦、徐洪、张红娟、余长君

    课程目标:

    通过本课程的学习使学生能够掌握回归分析与方差分析相关的问题背景、这两项统计学重要模型的思想方法和计算手段,从而进一步提升至对线性统计模型的理解。要求学生能够针对一些实际问题(诸如自然、生物医学、社会、经济金融、保险等领域中的因果关系分析和因素显著性检验等)准确地运用回归和方差分析方法加以解决。

    课程内容:

    从线性回归分析的一般模型出发,结合线性空间理论,推导出线性回归模型系数的最小二乘估计方法,以及讨论最小二乘估计的统计性质。从线性回归模型出发,进一步讲述解决非线性回归问题的局部线性(多项式)回归,当自变量是属性变量时的方差分析模型。在计算方法上,训练学生熟练运用Matlab(或R、SPSS)等常用软件进行一元和多元线性回归模型、非线性回归模型以及多因素方差分析的计算。

    教材与主要参考书:

    1.实用回归分析(第二版),何晓群等编著,高等教育出版社,2014年5月;

    2.线性统计模型——线性回归与方差分析,王松桂等编著,高等教育出版社,1999年9月;

    3.现代非参数统计,沃塞曼著(吴喜之译),科学出版社,2017年3月;

    4.概率论与数理统计教程,茆诗松等编著,高等教育出版社,2012年1月。

    先修课程:概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    38.光学(Optics)(5学分)

    课程编号:01034020

    任课教师:阎晓娜等

    课程目标:

    光学是研究光的本性,光的传播和光与物质相互作用规律的基础学科,是物理学的一个重要组成部分。本课程是原子物理、量子物理学等课程的必修课。学好本课程有助于深入探讨微观和宏观世界的联系与规律。

    课程内容:

    本课程内容包括经典光学的主要原理和应用,概要介绍现代光学的有关基础知识。通过本课程的学习,可使学生理解:作为电磁波具有波的性质,同时作为光子具有粒子的性质。(1)光的干涉、衍射现象是光在传播过程中的波动性,而几何光学是波动光学的一种近似或极限情况;(2)光的偏振、光的反射及吸收等现象反映了光是一种电磁波;(3)光具有波动和粒子二象性;(4)光是由光子组成和光子的能量是量子化的。进一步了解微观粒子也具有波粒二象性以及光学仪器的基本原理。

    教材与主要参考书:

    《光学教程》(第三版)姚启钧高教出版社1999

    先修课程:力学、电磁学、微积分

     

    39.理论力学(Theoretical Mechanics)(4学分)

    课程编号:01035031

    任课教师:杨国宏、许晓明等

    课程目标:

    理论力学是研究宏观物体在低速情况下的机械运动基本规律的一门理论物理课。本课程的任务要求学生掌握质点、质点系和刚体机械运动的基本规律极其研究方法,重点讲授质点系普遍规律及分析力学。

    课程内容:

    质点力学,质点组和刚体力学,转动参照系,分析力学(包括:广义坐标,广义速度,广义动量,虚功原理,达朗伯原理,拉格朗日方程,循环积分,能量积分,泊松定理,变分运算,哈密顿原理,正则变换等内容)

    教材与主要参考书:

    《理论力学》周衍柏编1997

    先修课程:微积分、大学物理

     

    40.电动力学(Electrodynamics)(6学分)

    课程编号:01035032

    任课教师:郭奇志等

    课程目标:

    通过本课程的学习,要求学生掌握经典电动力学的基本概念、原理及处理问题的基本方法。为学生毕业后从事科学研究和高新技术工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    矢量分析与场论,电磁现象的基本规律,静电场与稳恒磁场,电磁波的传播与辐射,狭义相对论。

    教材与主要参考书:

    《电动力学》郭硕鸿编高等教育出版社1997

    《电动力学》吴寿鍠编西安交大出版社1993

    先修课程:电磁学,微积分,数学物理方法

     

    41.量子力学(Quantum Mechanics)(6学分)

    课程编号:01035034

    任课教师:许晓明、张爱林、吴绍锋

    课程目标:

    量子力学是近代科学和技术的基础.本课程讲授量子力学的基本概念、理论、和数学方法.要求学生熟悉量子理论的物理图象,掌握基本概念,能运用正确的数学方法求解基本的量子体系.

    课程内容:

    主要内容包括,量子力学的诞生,波函数和Schrodinger方程,一维定态问题,可观测量用算符表示和表象理论,力学量随时间的演化,中心力场,电磁场中的粒子,自旋,微扰理论,和量子跃迁等.

    教材与主要参考书:

    《量子力学导论》曾谨言北京大学出版社1998

    《量子力学》(卷I)曾谨言科学出版社1997

    先修课程:数学物理方法,热力学和统计物理

     

    42.固体物理学(Solid State Physics)(6学分)

    课程编号:01035035

    任课教师:曹世勋、敬超、张金仓

    课程目标:

    通过介绍固体的结构及其组成粒子(如原子、离子和电子等)之间的相互作用与运动规律,了解和掌握固体材料方面的基本概念、性能、理论及其在实际中的应用,为学生学习相关专业课和毕业后从事科研或者高新技术工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    晶体结构和晶体的衍射;晶体的五种结合类型及其结合性质;晶格振动和声子的概念;爱因斯坦模型、德拜模型和晶体的热学性质;晶体的缺陷类型及其运动、晶体缺陷的热力学统计数目;自由电子气、费密能量和能态密度、金属中电子气的热容、金属的电导理论;晶体中的周期势场和布洛赫波、近自由电子近似、紧束缚近似方法。

    教材与主要参考书:

    《固体物理学》陆栋、蒋平、徐至中上海科学技术出版社2003

    《固体物理学》(上)方俊鑫、陆栋上海科学技术出版社1980

    《固体物理学》黄昆人民教育出版社1988

    先修课程:大学物理、量子力学、热力学统计物理

     

    43.近代物理实验A(1-3)(Modern Physical Experiment A(1-3))(6学分)

    课程编号:01035036~038

    任课教师:马洪良等

    课程目标:

    通过近代物理实验丰富和活跃学生的物理思想,掌握近代物理主要领域中常用的实验方法与技术,培养正确和良好的实验习惯及严谨的科学作风。学习如何用实验方法研究物理现象与规律;在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的各种方法;掌握相关仪器的性能和使用;查阅资料、拟定实验方案、选择仪器、观察现象、协作操作、正确测量、处理实验数据及对实验结果分析讨论的技能。

    课程内容:

    (1)原子物理实验(氢原子光谱与同位素位移的研究,塞曼效应,核磁共振,X射线晶体衍射、X射线吸收和电离剂量率实验)

    (2)光学与光谱测量技术(朴克尔斯效应、法拉第效应、克尔效应、基于Newport光学组合仪实验、光纤通讯实验、黑体辐射实验、激光拉曼光谱实验、超声光栅实验、激光全息)

    (3)微波技术实验

    (4)微弱信号测量

    (5)核测量技术(相对论效应实验、半导体 能谱测量、正电子淹没寿命谱测量)

    (6)真空技术(薄膜制备)与制冷技术

    教材与主要参考书:

    《近代物理实验》马洪良等飞腾彩票出版社

    先修课程:大学物理、大学物理实验

     

    44.数学物理方法(Methods of Mathematical Physics)(6学分)

    课程编号:01035043

    任课教师:盛万成、姜颖、王远弟、郭兴民、姚锋平、郭奇志、豆艳萍等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握处理数学物理方法中基本理论、基本方法与基本思想,能够具备将实际问题归结为数学问题的初步能力,为后继课程提供基础。

    课程内容:

    积分变换、数学物理方程(波动方程、热传导方程调和方程)、特殊函数问题。

    教材与主要参考书:

    《数学物理方法》梁昆淼编高等教育出版社出版1995

    《数学物理方程》(第二版),谷超豪等编,高等教育出版社2002

    《数学物理方程讲义》(第三版),姜礼尚等编,高等教育出版社2007。

    先修课程:微积分、大学物理

    建议选课对象:理学院各专业,理工大类各专业

     

    45.材料物理(Materials Physics)(4学分)

    课程编号:01035080

    任课教师:刘志勇、蔡传兵

    课程目标:

    材料物理是材料科学和器件物理的基础,本课程的目的是掌握典型固体材料的物理现象、性质、形成机制和应用,了解材料的发展状况。

    课程内容:

    1.理解物性的基本概念:波粒二象性、经典统计与量子统计、固态电子理论、晶格振动理论等,2.材料的输运性质:金属与合金的输运性质、半导体的输运性质,3.材料的磁学性质,4.材料的铁电性质,5.材料的超导电性质,6.材料的光学性质,7.材料发展和材料前沿的若干问题。

    教材与主要参考书:

    《材料科学导论》冯端科学出版社2002

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    46.磁性物理与器件(Magnetism Physics and Devices)(4学分)

    课程编号:01035081

    任课教师:冯振杰、敬超

    课程目标:

    了解各类有序物质微观磁性的基本特征。阐述各种物理相互作用对物质宏观磁性的影响。研究鉄磁物质在静磁场,交变磁场以及静磁场和交变场共同作用下的磁化特性。

    课程内容:

    静磁学基本知识,原子磁矩,鉄磁性,抗磁性,亚鉄磁性的基本特性,磁化过程,磁畴,各种磁损耗,磁导率与频率的关系曲线,磁性物质的微波特性,磁性器件和应用。

    教材与主要参考书:

    《磁性物理》宛德福、马兴隆编电子科技大学出版社1994

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    47.超导物理与器件(Superconductive Physics and Devices)(4学分)

    课程编号:01035082

    任课教师:徐克西、查国桥

    课程目标:

    了解和掌握有关超导电性的基本知识和主要理论,了解超导材料、超导器件的特性和应用。

    课程内容:

    1.超导体的基本物理特征;2.超导热力学;3.超导电动力学;4.金兹堡-郎道方程;5. BCS微观理论;6.理想第二类超导体;7.非理想第二类超导体;8.超导电子隧道效应;9.高温超导体;10.超导器件和应用。

    教材与主要参考书:

    《超导物理基础》韩汝珊北京大学出版社1997

    《超导物理》章立源电子工业出版社1987

    《超导物理》张裕恒中国科学技术出版社1991

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    48.电磁测量A(Electrical and Magnetic Measurements A)(4学分)

    课程编号:01035089

    任课教师:敬超

    课程目标:

    了解和掌握电磁测量的主要理论和知识,掌握电学量和磁学量的基本测量方法。

    课程内容:

    1.电磁测量中的基本概念。2.介绍各种产生磁场的装置;3.磁场测量,4.直流磁特性的测量,测量与物理状态有关的磁特性。5.本征磁特性的测量,测量与材料的化学成分和晶体结构有关的磁特性,6.交流磁特性的测量,介绍交流磁化曲线和磁滞回线的测量,磁损耗的测量等;7.微波频率下的旋磁材料物理量的测量,8.基本电学量的测量。

    教材与主要参考书:

    《电磁性测量》唐统一主编清华大学出版社2001

    《近代电磁测量》、《电磁测量》和自编补充讲义

    先修课程:固体物理学、磁性物理与器件、磁性材料学、电动力学

     

    49.数字电子技术(Digital Electronic Technology)(5学分)

    课程编号:01035130

    任课教师:朱绮彪

    课程目标:

    了解和掌握数字电子技术的基本知识,学习数字化集成电路的应用技术。

    课程内容:

    本课程是物理系各专业的技术基础课,主要讲授数字电子技术的知识,包括逻辑代数的基础知识,常用门电路的工作原理、逻辑功能及其特性,组合逻辑电路的分析与设计方法,时序逻辑电路的分析与设计方法。学习触发器、寄存器、计数器等逻辑电路的分析、设计方法。此外,本课程还介绍矩形脉冲波形的产生和整形电路的基本原理,以及半导体存储器、A/D、D/A转换电路的工作原理。

    教材与主要参考书:

    《电子技术基础》(数字部分)康华光主编高等教育出版社2009

    《数字电子技术基础》(第五版)阎石主编高等教育出版社2006

    先修课程:模拟电子技术

    建议选课对象:理学院物理系大二学生

     

    50.统计物理(Statistical Physics)(5学分)

    课程编号:01035131

    任课教师:吴绍锋

    课程目标:

    统计物理是从微观层面解释宏观热运动的物理理论。本课程讲授统计物理的基本概念、理论、和数学方法。目的是使学生熟悉统计物理的物理图象,熟练掌握统计物理的基本原理和研究方法,并能够运用它们来描述一些典型物质系统的热力学性质。要求学生掌握气体的动理论,近独立子系组成的系统的统计理论,了解系统微观状态的量子描述,掌握各种分布和系综理论,了解利用统计物理解决问题的一般方法。

    课程内容:

    (一)气体动理论

    (三)微观可逆性和宏观不可逆性

    (四)近独立子系组成的系统的统计理论

    (五)系综理论

    先修课程:《微积分》、《理论力学》、《热力学》

    建议选课对象:本科

     

    51.模拟电子技术(Analogical Electronic Technology)(5学分)

    课程编号:01035132

    任课教师:朱绮彪

    课程目标:

    介绍模拟电子技术的基本理论、基本分析方法及其应用。

    课程内容:

    讲授二极管和晶体管电路,负反馈放大器,放大器的频率响应分析方法,集成运算放大器的基本原理。重点介绍线性模拟电路的分析、设计方法及其实际应用。

    教材与主要参考书:

    《模拟电子技术基础》徐晓夏编著清华大学出版社2008

    《模拟电子电路及技术基础》孙肖子主编西安电子科技大学出版社2011

    先修课程:电路分析

    建议选课对象:理学院物理系大二学生

     

    52.热力学A(Thermodynamics A)(5学分)

    课程编号:01035143

    任课教师:葛先辉、吴绍峰

    课程目标:

    热力学是研究物质与温度有关的性质和规律的物理学分支学科。在本课程中学生将接触到比机械运动更为复杂的另一种运动形式--物质的热运动。本课程内容主要介绍热力学基础。

    课程内容:

    通过对热力学基础的学习,要求学生对热力学的第零、第一、第二、第三这四个基本定律有较为深刻的理解。掌握由第零定律建立温度的科学的定义;掌握第一定律对理想气体各种过程中能量转换规律的应用;要求学生从宏观(克劳修斯熵)到微观(玻耳兹曼熵)理解熵和熵增原理,理解热力学第二定律的统计意义,深刻认识第二定律所揭示的实际自然过程进行的方向性问题的实质;同时要求学生掌握物质相变规律,理解物质三种状态之间的相变关系,能利用相变平衡判据解决一些基本的相变问题。总之,通过对热力学的学习,要求学生建立起基本的热力学图像,为以后的统计力学的学习打下基础。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《热学热力学与统计物理》曹烈兆等科学出版社

    参考书目:《热学》秦允豪等高等教育出版社;《热力学统计物理》汪志诚,高等教育出版社

    先修课程:高等数学、力学

    建议选课对象:物理系本科生

     

    53.原子物理学A(Atomic Physics A)(5学分)

    课程编号:01035144

    任课教师:葛永华、张惠芳等

    课程目标:

    通过对本课程的学习,对原子现象、实验事实和结构及模型有清楚的了解、学会用量子理论分析、处理微观粒子的方法。

    课程内容:

    原子的结构模型、原子光谱及其精细结构的实验事实、量子概念的建立、玻尔氢原子理论、量子力学导论、电子自旋与轨道相互作用、碱金属原子能级的分裂、塞曼效应、泡里原理、原子的壳层结构、L-S耦合和j-j耦合、χ射线、原子核物理概论等。

    教材与主要参考书:

    《原子物理学》杨福家高等教育出版社2001(第三版)

    《原子物理学》褚圣麟高等教育出版社1984

    先修课程:力学、电磁学、光学、高等数学

     

    54.低温物理(Low Temperature Physics)(4学分)

    课程编号:01036052

    任课教师:张义邴

    课程目标:

    掌握低温流体和固体的性质,了解利用热力学原理获得低温的方法,培养学生低温实验专业技术

    课程内容:

    1.低温技术的理论基础,2.低温液体和低温物性,3.获得低温的方法和过程,4.气体液化循环,5.微型制冷机,6.传热与绝热,7.温度测量和低温温度计,8.低温物性测量

    教材与主要参考书:

    《低温物理》(南京大学讲义)

    《低温物理的实验原理和方法》阎守胜科学出版社1985

    先修课程:量子力学、热力学统计物理

     

    55.传感器技术(Sensor Techniques)(4学分)

    课程编号:01036056

    任课教师:陈竞哲

    课程目标:

    掌握各类传感器的基本物理原理、性能、结构、应用和典型应用电路

    课程内容:

    应变式传感器;光电式传感器;光纤传感器;磁电式传感器;电容传感器;压电传感器;半导体传感器;热电式传感器。

    教材与主要参考书:

    《传感器技术》贾伯年、俞朴、宋爱国东南大学出版社2007

    先修课程:电子技术、固体物理

     

    56.应用物理学专业实验(1-2)(Specialized Experiments in Applied Physics (1-2))(4学分)

    课程编号:01036057~058

    任课教师:蔡传兵、张义邴

    课程目标:

    加深应用物理学科专业知识,开发应用物理实验技能和动手能力。

    课程内容:

    选择开设应用物理领域的典型实验,主要涉及到:低温温度测量和定标、低温物性测量、超导材料特性和测量、超导结Josephson效应、真空获得与测量技术、传感器技术、微波测量技术、精密仪表使用方法、计算机接口、实验数据处理、固体材料微结构分析、磁性材料磁特性(磁滞回线、退磁曲线、磁导率、磁化强度)测量、高频磁导率损耗测量、磁性材料磁谱的测量、铁磁共振线宽DH测量、薄膜巨磁阻效应。

    教材与主要参考书:

    《应用物理专业实验》自编

    先修课程低温物理、超导物理与器件、磁性物理与器件、电磁测量、微波技术

     

    57.应用物理专业动态讲座(Lectures for Applied Physics)(3学分)

    课程编号:01036066

    任课教师:敬超、蔡传兵、徐克西、周世平、张金仓等

    课程目标:

    追踪应用物理前沿,了解当前应用物理的重大研究课题、进展和尖端技术,培养学生提出问题、讨论问题的能力。

    课程内容:

    介绍近期正在开展或已经取得重大突破的现代应用物理前沿领域的重大理论课题、尖端应用技术,展望各类物理技术的应用前景及其对我国科学、经济、国防的影响。提供宽松的讨论问题氛围。

    教材与主要参考书:

    先修课程:大学物理

     

    58.信息功能材料(Functional Materials for Information Technology)(3学分)

    课程编号:01036068

    任课教师:张金仓、邓冬梅

    课程目标:

    通过对本课程的学习,使学生掌握信息功能材料的物理特性、各类功能材料在信息科学相关领域的应用等,为今后从事应用物理相关领域的工作打下基础。

    课程内容

    本课程主要介绍信息功能材料的基本知识、物理性能及其在信息技术领域的应用原理与基础,包括导电材料、磁性材料、半导体材料、功能陶瓷、光学晶体与光电材料、复合功能材料和纳米结构材料等。

    教材与主要参考书:

    《功能材料学概论》马如璋、蒋民华等冶金工业出版社1999

    《基础材料与新材料》陈贻瑞、王建等天津大学出版社1994

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    59.纳米材料与器件(Nano Materials and Devices)(4学分)

    课程编号:01036079

    任课教师:赵新洛、曹世勋、张金仓

    课程目标:

    通过对纳米材料与器件的基本概念、基本原理、结构与设计、测量和表征的学习,了解纳米材料和器件的基本特征、物理性质、制备、加工、测量和应用,为学生毕业后从事纳米科技方面的工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程主要介绍纳米材料与器件的概念、分类、设计和表征,内容包括:1.纳米材料、器件及其特征;2.纳米材料和器件的制备及加工;3.纳米材料的测量与表征;4.碳纳米管的可控制生长与物理性质;5.功能纳米结构的化学控制合成与组装;6.微系统和纳系统的概念和应用;7.纳米结构的特性检测方法和实验技术。

    教材与主要参考书:

    《纳米材料和器件》朱静清华大学出版社2003

    先修课程:量子力学,热力学统计物理,固体物理学

     

    60.量子力学续论A(Sequential to Quantum Mechanics A)(4学分)

    课程编号:01036090

    任课教师:张爱林

    课程目标:

    量子力学II为具有初等量子力学知识的学生提供更为深入和广泛的量子力学理论和专题,使学生获得完整、深厚的量子力学基础,为今后在物理学各专业求得发展打下坚实的学科基础.本课程要求学生掌握完整的量子力学基本概念、理论、和数学方法.熟悉和深入理解量子理论的物理图象和意义,能熟练运用量子力学的概念和理论分析具体的物理现象,在数学上解析具体的量子体系.

    课程内容:

    量子力学的理论基础—五条基本假设(量子态的描述,可观测力学量的表示,可观测力学量的测量值,态叠加原理和概率幅,量子态随时间的演化即Schrodinger方程);量子力学理论的数学形式(量子力学的矩阵形式、表象变换、Dirac符号等);定态问题和精确可解量子系统(束缚态问题包括一维系统,高维系统,散射态问题);角动量和自旋理论(角动量的定义和表示,角动量的本征值和本征矢,角动量的加法,自旋角动量,自旋—轨道耦合,自旋—自旋耦合,自旋—外磁场耦合,多电子系统自旋);在电磁场中运动的粒子(电磁场中荷电粒子的Schrodinger方程,量子力学中的规范不变性,正常Zeeman效应);定态问题中的近似方法(非简并态微扰论,简并态微扰论,变分法);量子态随时间的演化和Schrodinger方程(在Hamilton量不显含时间的体系中量子态随时间的演化,量子跃迁概率与Hamilton量与时间有关的微扰论);力学量本征值问题的代数方法(谐振子Hamilton量的因式分解,升、降算符,角动量的本征值与本征态)等.

    先修课程量子力学,数学物理方法,热力学统计物理

     

    61.虚拟仪器技术(Virtual Instruments Technique)(4学分)

    课程编号:01036108

    任课教师:冯振杰

    课程目标:

    使学生掌握虚拟仪器的基本概念、组成及其主要设计思想;并通过理论学习和上机实践,使学生掌握使用图形化语言LabVIEW进行虚拟仪器的开发和调试,从而具备一定的虚拟仪器设计和开发能力。

    课程内容:

    ①虚拟仪器概述:虚拟仪器的基本概念、发展历史、体系结构、开发平台,②LabVIEW概述:LabVIEW与G语言、LabVIEW与虚拟仪器技术、LabVIEW中的基本概念,③LabVIEW的编程环境:菜单、操作模板、前面板、后面板,④LabVIEW程序设计:LabVIEW中特殊数据类型及使用、结构化和面向对象的程序设计、数据的表达与显示、文件的输入与输出、LabVIEW与其他应用程序的接口,⑤仪器通信、数据采集与仪器控制:各种仪器通信、数据采集与仪器控制、信号的发生、分析与处理。

    教材与主要参考书:

    《虚拟仪器设计基础教程》,黄松岭吴静著,清华大学出版社,2008

    《精通LabVIEW8.0》,王磊陶梅,电子工业出版社,2007

    《虚拟仪器原理及应用》,林君谢宣松等,科学出版社,2006

    先修课程:微机原理、C语言


     

    62.电子薄膜物理及技术(Physics and Techniques of Electronic Thin Films)(4学分)

    课程编号:01036111

    任课教师:邓冬梅、蔡传兵

    课程目标:

    掌握各种薄膜制备方法的原理,设备和工艺技术;薄膜厚度和质量的测量、控制方法。对所涉及的真空技术,真空蒸发技术、溅射技术、脉冲激光沉积,分子束外延,化学气相沉积法等有一个全面的理解与掌握;对溶胶凝胶、液相外延制膜法及半导体超晶格和量子阱,半导体器件的基本结构和研究进展有一个初步的了解。

    课程内容:

    ①真空技术基础,②真空蒸发镀膜法,③溅射镀膜法,④化学气相沉积,⑤脉冲激光沉积,⑥分子束外延,⑦液相外延,⑧湿化学制备方法,⑨半导体超晶格和量子阱⑩半导体器件制备技术。

    教材与主要参考书:

    《半导体薄膜技术与物理》叶志镇等浙江大学出版社2008

    先修课程:大学物理,固体物理


    63.现代分析与测试技术(Modern Technology of Test and Analysis)(2学分)

    课程编号:01036135

    任课教师:丁益民、罗立强、敬超等

    课程目标:

    本课程是理学院的一门实验平台课程,它主要是学习有关材料的组成、结构、性能等的分析测试技术。课程内容包括热分析、电化学分析、红外光谱分析、紫外可见光谱分析、荧光光谱分析、气相色谱分析、晶体管特性分析、X射线衍射、光纤传感技术、单晶衍射等实验项目,主要介绍仪器的原理、学习仪器的操作和结果分析。通过该课程教学,使学生基本掌握常用仪器的分析方法,并初步具有应用此类方法解决相应分析问题的能力。

    课程内容:

    热分析、电化学分析、红外光谱分析、紫外可见光谱分析、荧光光谱分析、气相色谱分析、晶体管特性分析、X射线衍射、光纤传感技术、单晶衍射等实验。

    教材与主要参考书:

    自编讲义

    建议选课对象:理工类本科生


    64.固体材料测试原理(Measurement Principle for Solid Materials)(4学分)

    课程编号:01036136

    任课教师:敬超、冯振杰

    课程目标:

    固体材料的结构、形貌、成分和物性等都需要某种分析测试技术进行表征。本课程介绍几种常见的实验分析技术。学生通过本课程的学习,了解结构分析、显微分析和能谱分析、热分析及光谱分析等实验仪器装置,掌握其基本工作原理、实验方法及其应用,并深入理解基础物理知识在实际中的应用,拓展学生的专业知识,同时增进学生的专业技能。

    课程内容:

    (1)X射线衍射(XRD);(2)透射电子显微镜(TEM);(3)扫描电子显微镜(SEM)及电子探针;(4)俄歇电子能谱(AES);(5)X射线光电子能谱(XPS);(6)扫描隧道显微镜(STM);(7)低能电子衍射(LEED);(8)热分析技术;(9)光谱分析技术简介。

    教材与主要参考书:

    《材料现代分析技术》朱和国,杜宇雷,赵军编著,国防工业出版社,2012年8月第一版

    《材料分析技术》Sam Zhang, Lin Li, Ashok Kumar著,刘东平,王丽梅,牛金海,于乃森译,科学出版社,2010年10月第一版,

    《现代分析技术》陆家和、陈长彦主编,清华大学出版社,1995年

    《固体物理实验方法》王华馥吴自勤主编,高等教育出版社,1990年6月第一版

    《表面分析》华中一,罗维昂编著,复旦大学出版社,1989年3月第一版

    先修课程:《固体物理学》


    65.计算物理学导论(Introduction to Computational Physics)(4学分)

    课程编号:01036137

    任课教师:任伟

    课程目标:

    计算物理学在物理学中的重要性随着计算机科技的迅猛发展变得越来越重要,成为了与实验物理学和理论物理学三足鼎立的基础学科,是物理学及相近专业非常重要的基础课程。本课程强调对计算物理学的科学方法、物理算法的理解。学生通过本课程的学习可掌握计算物理学的基本概念、基本模型和方法,了解它们在各类技术中的应用,为进一步学习专业课、为毕业后从事科研和技术工作打下坚实的基础。在传授计算物理学的基本知识的实践中提高分析和解决问题的素养,训练动手能力,培养团队精神,在教学中营造国际视野。

    课程内容:

    本课程内容紧密结合和巩固量子力学和固体物理的一些知识和概念,介绍计算物理学在宏观介观和微观多尺度上的应用。主要内容包括:计算物理学梗概;求解薛定谔方程;密度泛函理论入门;蒙特卡洛算法;分子动力学;电子能带结构态密度;第一原理计算软件;材料基因组工程;高性能高通量计算等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《计算物理学》(顾昌鑫、朱允伦、丁培柱)

    参考书目:《Computational Physics》(J.M. Thijssen);《计算物理学》(马文淦);《Quantum Transport: Atom to Transistor》(Supriyo Datta), Cambridge University Press。

    先修课程:量子力学;固体物理学


    66.数值计算基础(Fundamentals of Numerical Computing)(4学分)

    课程编号:01036138

    任课教师:陈竞哲

    课程目标:

    在现在的前沿物理研究中,数值计算已经成为和解析理论、实物实验同样重要的科学研究工具。在现代科技应用中,随着技术的复杂度和集成度越来越高,同时计算机的能力突飞猛进的发展,以数值计算为核心的仿真模拟已经深入到各个技术分支,在技术的稳定性、合理性和智能化方面起着不可替代的作用本课程主要通过课堂讲授介绍数值计算涉及到的基本概念和知识,并且通过上机实践操作固化理论知识和培养动手能力。目标是通过40个学时(50%讲授,50%上机)的教学,使学生对数值计算领域有个初步的了解,掌握基本的建模,编程和分析的能力,为以后的学术深造或者企业研发工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    课程涉及到矩阵代数和矩阵运算、输入输出控制、逻辑函数和控制结构、常用的数值技术和数据可视化实现。将以应用为导向,围绕具体的计算实例展开教学和指导。课程主要基于数值运算平台Matlab进行教学,同时穿插其他数值计算工具的介绍。

    教材与主要参考书:

    首选教材:数值计算基础, 沈建华, 同济大学出版社

    二选教材:fundamentals of numeric computing, Shampine, Wiley

    参考书目:

    Scientific computing with matlab and octave Alfio Quarteroni etc.,Springer Matlab教程,张志涌,北京航空航天大学

    先修课程:大学物理


    67.新能源材料导论(Introduction of New Energy Material)(4学分)

    课程编号:01036142

    任课教师:曾志刚、冯振杰

    课程目标:

    石化能源带来的能源危机和生态环境恶化,促使人们不断寻找可替代的清洁新型能源。新能源及其材料的研究是21世纪前沿科学技术的重要组成部分。通过对本课程的学习,使学生了解和掌握一些新能源及材料的原理、关系、研究现状和存在的问题,系统掌握掌握新能源材料领域的前沿动态。提高学生对新能源领域的兴趣,推动新能源学科的发展,促进新能源技术与工程的研究。

    课程内容:

    首先介绍目前国内外能源面临的形势和新能源材料与技术的发展现状,然后分别讲解新型储能材料、太阳能电池材料、锂离子电池材料、燃料电池材料、核能、风能、生物质能等一些重要的新能源材料的作用原理、重要参数、需要克服的关键科学技术问题等。重点要求对上述材料的工作原理、材料组成和结构、制备方法和发展趋势等方面进行掌握,力求基础知识与应用前沿相结合,希望学生能全面系统地了解新能源及其材料领域的方方面面,推进新能源领域的研究和学科发展。

    教材与主要参考书:

    首选教材:艾德生,《新能源材料—基础及应用》,化学工业出版社,2010年

    参考书目:

    朱继平,《新能源材料技术》,化学工业出版社,2015年

    吴其胜,《新能源材料》,华东理工大学出版社,2012年

    彼得.乌夫尔(Peter Wurfel,德国)著,《太阳能电池——从原理到新概念》,2009年

    黄可龙,王兆翔,《锂离子电池原理与关键技术》,化学工业出版社,2008年

    (美)施皮格尔,马欣等译,《燃料电池设计与制造》,电子工业出版社,2008年

    先修课程:大学物理、固体物理

    建议选课对象:本科


    68.电磁场与电磁波(Electromagnetic Fields and Waves)(5学分)

    课程编号:01036146

    任课教师:周世平、查国桥

    课程目标:

    本课程主要介绍支配电磁现象的基本原理、电磁场的物质性和波动性概念;通过对典型问题的讨论,演绎处理场波动问题的若干重要方发和思路。修习后,学员应对整体课程体系有系统的理解并掌握基本方法;以不断提高自身的科学素养、逻辑思维方式和学习能力。

    课程内容:

    本课程主要学习基础理论、格林函数、电磁横波、传输系统中的导行波、非均匀填充波导与波导激励、积分变换法、电磁波的辐射和散射

    教材与主要参考书:

    钟顺时钮茂德主编《电磁场理论基础》(第二版)高等教育出版社(2008).

    戴振铎著《电磁场理论基础》华东师范大学出版社(1982)

    黄宏嘉著《微波原理》(卷I、II)科学出版社(1963).

    先修课程:数学物理方法、电动力学


    69.物理学中的机器学习(Machine Learning in Physics)(4学分)

    课程编号:01036147

    任课教师:李永乐

    课程目标:

    了解和掌握有关机器学习的概念,特点、基本理论;机器学习实现方法Python中的Jupyter + pandas + NumPy + MatPlotLib + Scikit-learn + tensorflow的基本技术;物理学中的应用举例。

    课程内容:

    ①机器学习基本概念、②Python基本知识和基于Jupyter的程序开发环境、③在Jupyter中使用NumPy,pandas,MatPlotLib,Scikit-learn,tensorflow、④监督学习——回归与分类、⑤无监督学——聚类与图像识别、⑥Python结果可视化技巧、⑦物理学中的机器学习应用举例等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:Aurélien Géron, Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn and TensorFlow. O’Reily Media, Inc. 2017. ISBN 978-7-5641-7371-5.

    参考书目:Ian Goodfellow, Yoshua Bengio Aaron Courville, Deep Learning, MIT Press, 2017.

    先修课程:概率统计、C语言

    建议选课对象:三年级、四年级学生。

    备注:全英语教学


    70.软物质物理模拟(Soft Matter Physics Modeling)(4学分)

    课程编号:01036148

    任课教师:Prof. Malgorzata Biczysko

    课程目标:

    本课程通过研究柔性的分子系统,来介绍软物质物理中的光谱知识,以及多尺度计算模拟方法。

    课程内容:

    软物质物理中的复杂软分子系统简介,以及计算模拟中的时间、空间以及多尺度概念。

    软物质物理模拟中,面对实际问题的的有效算法。

    现代科学研究中的软分子模拟相关选题:自然和人工光合作用系统、药物设计和纳米医药、智能材料-功能高分子

    教材与主要参考书:

    "Molecular Modeling: Principles and applications" Andrew R. Leach, Second Edition, ISBN-13: 978-0582382107ISBN-10: 0582382106

    先修课程:

    建议选课对象:大三学生


    71.信息光学(Information Optics)(6学分)

    课程编号:01045002

    任课教师:阎晓娜、杨希华等

    课程目标:

    信息光学是现代光学工程的理论基础课程,包括成像系统、光信息处理和光学全息等。许多光学概念和原理包含在大量抽象的数学公式之中,通过学习本课程,学生可以获得现代光学的基础知识,还能掌握用复杂数学解决光学工程问题的技能。

    课程内容:

    本课程主要讲述傅立叶光学、光全息术及光信息处理、晶体光学等内容,傅立叶光学是信息光学的基础,它应用线性系统理论和空间频谱的理论,分析光的传播、衍射和成像等问题;用改变频谱的方法处理相干成像系统的光信息,它是光学、光电子学、信息论和通讯理论的交叉学科。光全息术包括全息图记录和计算全息两个内容。光学信息处理主要用光学方法实现对输入信息的变换和处理。晶体光学主要研究光波在各向异性晶体中的双折射效应和电光效应。

    教材与主要参考书:

    《信息光学》,苏显渝,李继陶编著,科学出版社,1999

    先修课程:光学、电动力学、固体物理学


    72.半导体光电技术(Semiconductor Optoelectronics Technology)(4学分)

    课程编号:01046003

    任课教师:申明

    课程目标:

    本课程讲授了半导体光电子器件的基本性质及应用,为学生今后从事半导体光电子技术相关工作和学习打下较宽基础。

    课程内容:

    本课程由光的空间调制、半导体物理基础知识部分和半导体光电子器件等几部分组成,光的空间调制包括光在各向异性介质中的传播、电光效应以及表面等离子体波等内容。半导体物理部分包括半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,载流子的统计分布及其运动规律,p一n结,异质结,金属与半导体结触等。半导体光电子器件部分包括半导体的光学性质。光吸收、光电效应、半导体辐射,并介绍了半导体光电探测器、太阳电池、发光二极管和半导体激光器等光电子器件的基本原理。

    先修课程:普通物理,激光原理与技术、固体物理


    73.光通信技术(Optical Fiber Communications)(6学分)

    课程编号:01046009

    任课教师:王燕、李春芳

    课程目标:

    使同学了解光通讯的基本原理

    课程内容:

    光纤通信的发展异常迅速,在短短二十几年中,它已由科研阶段发展到大规模应用阶段。形成通信领域中引人入胜新学科。本课程以讲述光纤通信的基本原理及基础知识为主,用电磁场理论分析薄膜波导、光导纤维的光传播特性,使学生学习分析光波导的基本方法,掌握光波导的基本特性;介绍光电器件、半导体激光器,光电检波器的工作原理和特性;介绍光端机的组成,接收端的噪声和信噪比的计算原理及通信线路设计思想;介绍光波导测量的基本概念、基本原理和基本测量方法。

    教材与主要参考书:

    《光纤通信》Gerd Keiser著,李玉权等译清华大学出版社2002

    《光纤通信基础》李玲国防工业出版社2000

    先修课程:微积分、近代光学、半导体光电器件


    74.MATLAB应用(MATLAB Application)(5学分)

    课程编号:0l046010

    任课教师:朱绮彪、张惠芳

    课程目标:

    MATLAB是一个功能强大的计算机数学软件,可以用于数值计算,数据分析,二维三维绘图,软件设计等。本课程对学生学习其他课程及将来从事研究工作极有帮助。

    课程内容

    MATLAB是当今国际上公认的在科技领域方面最为优秀的应用软件和开发环境。它是一套高性能的数值计算和可视化软件,集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,包含了大量适用多种学科的教学、科研用途工具箱。本课程包括MATLAB基本操作,科技绘图,MATLAB程序设计,文件输入输出,图形用户界面设计等内容。

    教材与主要参考书:

    《Matlab 5.x与科学计算》肖劲松清华大学出版社2000

    先修课程:线性代数计算机语言计算方法


    75.激光原理与技术A(Principles and Techniques of Laser A)(5学分)

    课程编号:01046034

    任课教师:马国宏、杨艳芳

    课程目标:

    使同学掌握激光器的基本工作原理,了解激光的应用。

    课程内容:

    本课程主要讲解激光产生的基本原理,光学谐振腔原理,高斯光束的传播,电磁波和增益介质相互作用特性;介绍常规激光器的动态工作特性;并开设相关实验。

    教材与主要参考书:

    《激光原理》周炳鲲等国防工业出版社2000(第四版)

    《激光原理》陈钰清等浙江大学出版社1992.

    先修课程:电动力学、量子力学


    76.电子信息科学与技术专业实验B(1-2)(Lab Training on Science and Technology Division of Electronic Information B(1-2))(4学分)

    课程编号:01046036~037

    任课教师:王燕、何英、施解龙等

    课程目标:

    本专业实验是在基础实验、近代物理实验及专业课的基础上,进行光学、激光、光纤、红外方面实验训练。目的是培养学生独立思考能力和创新思维能力。

    课程内容:

    实验B(1)主要包括1.吸收光谱测量;2.气体激光器的放电电流噪声测量;3.激光谐振腔的研究;4.光纤的模式观察及数值孔径测量;5.二氧化碳激光器性能实验;6.荧光光谱测量;7.光纤电流传感器技术;8.双单色仪的调节与使用;9.红外探测器D*测量;10.实时信号测量等。

    实验B(2)包括激光物理,光信息处理,光通信器件与光纤传感三个实验模块,每个模块分别提供相关领域的2个设计性和2个创新性实验。

    教材与主要参考书:

    《光电子技术实验》自编讲义 《电子信息科学与技术》自编讲义

    先修课程:信息光学、光通信技术,激光原理与技术


    77.光学成像基础(Fundaments of Optical Imaging)(4学分)

    课程编号:01046041

    任课教师:曹清、白丽华

    课程目标:

    通过本课程的学习使同学理解光学成像的基本原理及其在各领域的技术应用。特别是掌握与光学成像相关的物理概念。

    课程内容:

    本课程主要内容包括:图像的接收和记录,几何光学成像;光纤成像;衍射成像;遥感成像;软X射线和极紫外光显微成像;计算机层析(CT)成像技术;近场光学成像;综合孔径成像。

    先修课程:普通物理、光学


    78.晶体光学与薄膜光学A(Crystal Optics and Thin-film Optics A)(5学分)

    课程编号:01046042

    任课教师:王燕、何英

    课程目标:

    本课程的目的是使学生了解薄膜设计的理论基础,一些常规薄膜的设计;了解晶体结构、张量计算的基本知识以及单轴晶体的光学性质。

    课程内容:

    平面电磁波在单一界面上的反射和折射、光学薄膜特性的理论计算、增透膜、分束镜、带通滤光片、晶面和晶面指数、倒易点阵、张量代数运算、单轴晶体的折射率面、光率体、光在单轴晶体中的传播。本课程包括四个实验项目。

    先修课程:普通物理、电动力学


    79.量子光学导论(Introduction to Quantum Optics)(4学分)

    课程编号:01046046

    任课教师:陈玺

    课程目标:

    量子光学导论是电子信息科学与技术专业本科生的专业理论课。要求学生掌握量子光学中光与物质相互作用的基本理论,了解现代原子冷却,捕获以及量子信息的最新动态,学会分析问题和解决问题的能力。为今后从事相关的专业工作和后续课程的学习打好基础。

    课程内容:

    本门课程将从光与物质相互作用的经典与量子特性以及最新实验与理论的研究成果出发,系统介绍量子光学的建立和发展。内容主要包括:电磁场的量子化,场的量子态,光与物质相互作用的半经典和全量子理论,腔量子电动力学,非线性量子光学,激光冷却,玻色-爱因斯坦凝聚体,原子激光,量子计算等。

    先修课程:量子力学,光学,原子物理


    80.电子信息科学与技术动态讲座A(Lectures on the Frontiers for Science and Technology of Electronic Information A)(3学分)

    课程编号:01046048

    任课教师:马国宏等

    课程目标:

    本课程的目的是使学生在原有高年级专业课的基础上进一步扩大视野了解本专业的最新发展和方向,培养专业兴趣和能力,激发学生应用基础专业知识,投入科学研究。

    课程内容:

    课程设置着重介绍专业发展的历史及在各个阶段的历史作用,介绍电子信息科学与技术的研究方法,对象及与相关科学的关系。特别介绍本专业领域内的高新科学技术及理论基础。同时,在课程教学中组织学生参观研究所座谈及邀请相关领域专家讲座。对某些专业课题进行深入讨论。要求学生在讲座的基础上进一步阅读有关义献,写出小论文。

    教材与主要参考书:

    先修课程:大学物理


    81.光纤传感技术(1)(Technology of Optic Fiber Sensors (1))(4学分)

    课程编号:01046049

    任课教师:陈园园等

    课程目标:

    本课程主要讲述单片机技术和电信息处理中的基本电路知识,通过电路制作实践,着重培养学生的应用能力,以适应社会的需要。

    课程内容:

    教学内容采用模块化设置,分为理论模块和实践模块。理论模块用四周时间在课堂上完成,主要讲述单片机技术和电信息处理中的基本电路知识。剩余六周由指导老师安排进行实践创新性设计,鼓励学生根据个人学科知识基础和兴趣,自行选定创新性设计内容。

    实践创新性设计说明:

    1.设计题目:由老师或企业提供或学生自主提出课题;

    2.实践创新性设计可由个人或团队完成,需分工明确。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《MCS-51单片机原理及应用》秦实宏华中科技出版社2010

    二选教材:《MCS-51单片机项目教程》艾运阶北京理工大学出版社2012

    先修课程:电子技术

    建议选课对象:大二学生


    82.光纤传感技术(2)(Technology of Optic Fiber Sensors (2))(4学分)

    课程编号:01046050

    任课教师:陈园园等

    课程目标:

    利用专业课程为大学生提供一个开展创新性活动的平台,鼓励学生交流合作,在学习和实践中,开拓视野,启发思维,切实提高创新和实践动手的能力。

    课程内容:

    教学内容采用模块化设置,分为理论模块和实践模块。理论模块计划用四周时间在课堂上完成,主要讲授光纤传感器工作原理、信号控制和信号测量;其余六周由指导老师安排进行实践创新性设计,鼓励学生根据个人学科知识基础和兴趣,自行选定创新性设计内容;组队自主完成项目的方案调研、设计、制作、调试等内容。

    教材与主要参考书:

    光纤测量和传感技术(第3版)孙圣和等编著哈尔滨工业大学出版社

    先修课程:光学、光纤传感技术(1)

    建议选课对象:大三学生


    83.量子通讯与量子密码术(Quantum Communication and Cryptography)(3学分)

    课程编号:01046051

    任课教师:李征鸿、杨希华

    课程目标:

    本课程将向学生介绍量子通讯与量子密码术的研究历史,基本理论以及最新的研究动态。通过学习,本课程将使学生在加深对量子力学的理解的同时,为将来可能进行的工作储备知识。另外,本课程要求学生进行文献调研,参与小组讨论、课堂讨论,并在教师指导下独立设计保密通讯协议。通过以上方法,本课程将拓展学生的眼界,培养学生的创造思维能力。

    课程内容:

    本课程主要介绍量子通讯与量子密码术的相关知识。内容包括量子比特;量子纠缠;量子隐形传输;诸如BB84、E91等量子密钥分发以及一些常见的量子通信攻击方法。除此之外,在本课程中,学生将在教师引导下学习Ping-Pong量子直接通讯协议、量子签名和测量设备无关量子密钥分发协议,并设计相应的量子保密通讯协议。

    教材与主要参考书:

    量子通讯斐昌幸,朱畅华,聂敏,阎毅,权东晓,西安电子科技大学出版社。

    先修课程:量子力学,线性代数

    建议选课对象:大三、大四学生


    84.太赫兹科学与技术(Terahertz Science and Technology)(3学分)

    课程编号:01046052

    任课教师:金钻明、马国宏

    课程目标:

    本课程的目标在于让学生能够掌握太赫兹科技的研究内容及发展趋势。了解太赫兹波的产生、太赫兹波的探测、太赫兹成像及太赫兹时域光谱在物理、材料等许多领域的应用。本课程将理论教学和实践活动结合起来,为学生自学提供大量最新的文献资料,切实提高学生的动手能力和创新能力。

    课程内容:

    太赫兹科学与技术是介于光子学与电子学之间的一门新型交叉学科,是当前科学研究的前沿领域。太赫兹技术在物体成像、环境监测、医疗诊断、射线天文、宽带通信、雷达等领域具有重大的科学价值和广阔的应用前景。本课程重点介绍基于光学、光电子学及非线性光学产生太赫兹辐射的原理与技术,介绍太赫兹波的探测方法。系统讲解太赫兹时域光谱的原理及其在物理、材料研究中的应用。课程还将介绍包括基于人工电磁材料的太赫兹功能器件的基本原理、太赫兹波成像等应用实例。

    教材与主要参考书:

    《太赫兹物理》路易斯著,罗雪梅等译国防工业出版社

    《太赫兹科学技术和应用》许景周,张希成北京大学出版社

    《太赫兹科学与技术原理》李允植著,崔万照等译国防工业出版社

    先修课程:《大学物理》、《光学》


    85.纳米光子学(Nanophotonics)(3学分)

    课程编号:01046053

    任课教师:曾小东、李征鸿

    课程目标:

    通过对课程的学习,让学生了解纳米光子学的基本物理原理、研究前沿,掌握纳米光子学器件研究与设计的一些基本工具,包括理论数学方法、程序设计、商业软件模拟等。为未来可能进行的相关工作做知识储备。本课程要求学生进行文献调研,鼓励学生积极参与课堂讨论、师生互动以及小组合作,并最终要求学生完成纳米光子学器件的设计与优化。通过以上方法,本课程将拓展学生的眼界,培养学生的合作与创造思维能力。

    课程内容:

    本课程主要介绍纳米光子学中的一些基本原理,包括光子晶体、特异材料、表面等离激元纳米材料、光学刻蚀、超衍射成像显微镜等,教授学生一些处理纳米光子学问题中常用的数学方法,如传输矩阵、格林函数、米氏散射(Mie scattering)理论等。另外本课程还将教授学生一种常用电磁波模拟软件(COMSOL)的使用。

    教材与主要参考书:

    [1]表面等离激元纳米光子学,Mark L. Brongersma and Pieter G. Kik著,张彤等译,东南大学出版社。

    二选教材:

    [1]纳米光子学研究前沿,童利民等著,上海交通大学出版社。

    [2]纳米光子学,Paras N. Prasad著,西安交通大学出版社。

    [3]纳米光子学及器件,程成等著,科学出版社。

    先修课程:电磁学,电动力学

    建议选课对象:大三、大四学生


    86.半导体物理(Semiconductor Physics)(6学分)

    课程编号:01055001

    任课教师:马忠权等

    课程目标:

    掌握半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,半导体中的载流子的统计分布及运动规律,掌握PN结,异质结,金属与半导体接触的基本理论,了解半导体表面及半导体的光,热,磁,压阻等各种物理现象。

    课程内容:

    通过本课程的学习,使学生了解和掌握半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,半导体中的载流子的统计分布及运动规律,掌握PN结,异质结,金属与半导体接触的基本理论,了解半导体表面及半导体的光,热,磁,压阻等各种物理现象。为今后从事半导体物理方面的理论研究和后续课程《半导体器件原理》的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《半导体物理学》刘恩科、朱秉生等上海科技出版社1984

    《固体物理学》谢希德、方俊鑫上海科技出版社1980

    先修课程:固体物理学


    87.半导体器件原理(Principle of Semiconductor Devices)(6学分)

    课程编号:01055002

    任课教师:赵占霞等

    课程目标:

    掌握半导体器件物理方面的基本原理,器件理论,设计方法,以及分析问题和解决问题的方法。

    课程内容:

    半导体器件物理是微电子学专业本科生的专业理论课。要求学生掌握半导体器件物理方面的基本原理,器件理论,设计方法,掌握分析问题和解决问题的方法。通过本课程的学习,培养学生运用理论知识,灵活设计各种类型的半导体器件,为今后从事相关的器件设计工作和后续课程的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《半导体器件物理》刘树林电子工业出版社2005

    《半导体器件物理》王家骅等科学出版社1991

    先修课程:固体物理学、半导体物理


    88.微电子学专业实验(1-2)(Lab Training on Microelectronics (1-2))(4学分)

    课程编号:01055007~008

    任课教师:刘成等

    课程目标:

    加深学生对前导课程理论的理解,培养对各门课程知识的综合应用能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。

    课程内容

    本课程是作为微电子学专业本科生的实验训练环节而设置,目的在于提高学生的行为能力,加深学生对前导课程理论的理解,培养对各门课程知识的综合应用能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。本课程内容分为半导体物理实验;晶体管特性实验和集成电路应用及综合设计实验,它们是一门将具代表性和典型性的实验课题有机的组合,并适合于系统教学的独立课程。

    教材与主要参考书:

    《微电子学专业实验指导书》

    先修课程:大学物理实验、近代物理实验、半导体物理、半导体器件原理、模拟集成电路、数字集成电路


    89.电路基础(Fundamental of Electric Circuit)(4学分)

    课程编号:01055045

    任课教师:刘成等

    课程目标:

    通过本课程的学习,学生能够掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法,为学习后续课程准备必要的电路知识。

    课程内容:

    本课程以分析电路中的电磁现象,研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容,课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景。本课程要求学生掌握电路模型和电路定律、电阻电路的分析、动态电路的分析和正弦稳态分析。本课程的学习对树立学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力都有重要的作用。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《电路分析基础》俎云霄电子工业出版社2014.1

    二选教材:《电路原理》于歆杰清华大学出版社2007.3

    参考书目:《电路基础》陈洪亮高等教育出版社2015.9

    先修课程:大学物理

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大二学生


    90.模拟集成电路(Analog Integrated Circuits)(6学分)

    课程编号:01056003

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    目的讨论模拟集成电路的分析与设计,既着重基本原理,也着重学生需要掌握的现代工业中新的范例,掌握模拟电路的设计直觉、严密,然后逐步地进行分析的方法。其目的是既要建立坚实的基础,又要通过观测来逐步掌握分析电路的方法。

    课程内容:

    阐述了MOS基本物理原理和工作原理,讨论了单极差动级放大器以及电流镜、频率响应和噪声,阐述了反馈、运放和反馈系统的稳定性,最后还介绍了带隙基准、初级开关电容电路、振荡器和锁相环的设计、高阶效应及其模型。

    教材与主要参考书:

    《模拟CMOS集成电路设计》毕查徳.拉扎维西安交通大学出版社2004

    先修课程:半导体物理、模拟电子技术


    91.数字集成电路(Digital Integrated Circuits)(6学分)

    课程编号:01056004

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    学习和掌握半导体数字集成电路特性及原理、以及该电路的设计和工艺。

    课程内容:

    数字集成电路是微电子学专业的专业课之一,主要讲授数字集成电路的分析与设计方法。内容包括:集成电路的典型工艺,集成电路中元器件结构和寄生效应,常用双极型和MOS集成电路的电路结构、工作原理和版图形式。也兼顾了集成电路的最新发展,如:集成电路的可靠性、可测性设计和VDHL等。

    教材与主要参考书:

    《数字集成电路分析与设计-深亚微米工艺(第三版)》Hodges电子工业出版社2005

    先修课程:数字电子技术


    92.半导体特种器件与传感器(Special Semiconductor Devices & Sensors)(3学分)

    课程编号:01056011

    任课教师:查访星等

    课程目标:

    了解和掌握各种半导体特种器件和传感器的原理和应用。

    课程内容:

    本课程介绍目前常用半导体器件与传感器的原理、结构、典型工艺,是同学对器件的应用有基本的了解和认识,扩大学生视野,拓宽知识面,为今后自学其它各类半导体器件奠定基础。在讲授课程时,通过各教学环节培养学生利用材料特性研究特殊器件的能力,使学生对各种特种器件和传感器的应用具有丰富的想象力,以及自学能力,同时也培养学生能综合运用所学知识,提高分析问题和解决问题的能力。

    教材与参考书:

    《半导体器件物理》(第4和5部分)施敏、伍国钰著西安交通大学出版社2008

    《半导体器件——电力,敏感,光子,微波器件》刘刚等编著电子工业出版社2000

    先修课程:半导体物理、半导体器件原理


    93.微电子技术动态讲座(Frontier Lectures on Microelectronics)(3学分)

    课程编号:01056012

    任课教师:查访星等

    课程目标:

    了解微电子学领域的最新技术及发展动态。

    课程内容:

    本课程由微电子学专业教研室的教师,根据近期所获得的资料和信息,轮流进行讲授,也可根据条件聘请外来专家教授来校执讲。讲座的内容涉及微电子学领域的最新技术发展动态:包括新的工艺、新的器件、新的理论、新的设计和分析方法、新的应用以及最新的产业发展状况等。

    先修课程:大学物理


    94.嵌入式系统与结构(Embedded Systems and Architecture)(4学分)

    课程编号:01056017

    任课教师:谢明敏等

    课程目标:

    了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。

    课程内容

    本课程介绍嵌入式处理器ARM体系结构及指令系统。包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块。也介绍了Strong ARM开发调试的方法,以及在嵌入式Linux与Windows CE支持下的开发应用方法。

    教材与主要参考书:

    《时间触发嵌入式系统设计模式:使用8051微控制器开发可靠应用》,Michael J.Pont著,周敏译,中国电力出版社2004

    《单片机应用系统设计技术——基于C语言编程》张齐杜群贵著电子工业出版社2004

    先修课程:计算机组成原理


    95.光伏材料与器件(PV Materials and Devices)(3学分)

    课程编号:01056025

    任课教师:赵占霞等

    课程目标:

    掌握光伏发电的基本原理,器件工艺,设计方法,光伏材料的应用以及分析问题和解决问题的能力。

    课程内容:

    要求学生掌握半导体物理方面的基本基础知识,光伏发电的基本原理,光伏器件理论和工艺,设计方法,光伏材料的分类和应用,掌握分析问题和解决问题的方法。通过本课程的学习,培养学生运用理论知识,熟练的工艺,灵活设计各种类型的光伏器件,为今后从事相关的器件设计工作和后续课程的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《太阳电池及其应用》赵富鑫,魏彦章国防工业出版社1985

    先修课程:半导体物理


    96.信号与系统A(自学)(Signals and Systems A (Self-study))(4学分)

    课程编号:01056027

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    掌握信号与系统的基本概念和基本分析方法。

    课程内容:

    信号与系统的基本概念;连续时间系统的时域和变换域分析;付立叶变换;拉普拉斯变换;连续时间系统的频域分析;连续时间系统的付立叶分析。离散时间系统的时域和Z变换域分析;线性系统的状态变量分析。

    教材与主要参考书

    《信号与系统(上、下册)》郑君里、杨为理、应启珩编高等教育出版社2003年第七版

    先修课程:微积分、大学物理、电路分析


    97.纳电子学原理A(Nanoelectronics and Nanosystems A)(3学分)

    课程编号:01056032

    任课教师:李拥华等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生对纳米科学与技术学(纳电子学)的物理、化学、生物学及工程学等基础学科的作用,以及纳电子学的原理、技术和应用有一个较为全面、系统的了解。

    课程内容:

    纳米电子学是在全新概念上用单个原子和单个分子的组装,来构建纳米结构、纳米器件、纳米电路和纳米集成系统的新领域。

    本课程将从介观物理学、超分子结构学、蛋白质学和纳米制造学等交叉学科领域,介绍现代纳电子学的诞生、发展、相关知识和应用前景,系统分析和理解从微电子学到纳电子学的物理特征和优势,结合应用实例,阐述纳电子学在未来微小型器件中的巨大作用。

    教材与主要参考书:

    《纳电子学导论》蒋建飞科学出版社2006

    先修课程:量子力学、固体物理


    98.集成电路工艺实验A(开放)(Lab Training on IC A (Open))(3学分)

    课程编号:01056034

    任课教师:赵磊、董亮等

    课程目标:

    使学生加深对理论课程的理解,培养学生对各门课程知识的综合应用能力,进行一些更贴近微电子工艺技术的实验,加强学生的理解和思维能力,培养学生的实验实践能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。

    课程内容:

    本课程的设置,是为满足微电子学专业本科生的专业实践训练需要而制订,课程内容分为微电子工艺类实验和单片机开发类实验。它们由半导体薄膜制备工艺实验、光刻工艺实验、半导体电极制作工艺实验、单片机仿真与调试实验和单片机数据采集与处理实验组成。

    教材与主要参考书:

    《集成电路工艺实验指导书》

    先修课程:大学物理实验、近代物理实验、半导体物理、半导体器件原理、微电子工艺技术


    99.微电子工艺技术A(Microelectronic Manufacturing Technology A)(4学分)

    课程编号:01056035

    任课教师:徐飞等

    课程目标:

    了解和掌握半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理。

    课程内容:

    本课程是微电子技术专业的专业课。通过对本课程学习,使学生对半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理有一个较为完整和系统的概念,使学生具有一定工艺设计能力,具有对工艺中出现的问题进行分析研究,解决问题及提高产品质量的能力。

    教材与主要参考书:

    《微电子器件工艺》李乃平主编华中理工大学出版社1995

    先修课程:半导体物理、半导体器件原理


    100.半导体检测技术(Detecting Technology of Semiconductor)(4学分)

    课程编号:01056041

    任课教师:徐飞等

    课程目标:

    掌握半导体材料和器件测试与分析方法的基本原理、相关的实验技术与应用等方面的知识,能够具有选择适宜测量分析手段的能力。

    课程内容:

    介绍半导体材料和器件的各种测试分析技术,涉及测试技术的基本原理、仪器结构、测量方法和应用实例等。主要内容包括电阻率、载流子和掺杂浓度、接触电阻、串联电阻、缺陷、氧化物和界面、载流子寿命、迁移率等测试分析技术。

    教材与主要参考书:

    《半导体材料测试与分析》杨德仁编著,科学出版社,2010

    先修课程:量子力学、固体物理和半导体物理


    101.集成电路工艺模拟与仿真(Simulation of Integrated Circuits Technology)(3学分)

    课程编号:01056044

    任课教师:尹聪等

    课程目标:

    通过理论学习和上机实验,掌握集成电路工艺仿真基本原理和方法。

    课程内容:

    介绍集成电路工艺仿真基本原理和方法。通过示例讲述工艺模型的建立、语法格式和参数设定。实验方面使用仿真软件对氧化、扩散、离子注入、薄膜沉积等各项工艺和MOS器件特性进行模拟。

    先修课程:半导体物理,半导体器件原理,微电子工艺技术


    102.硬件描述语言与ASIC技术(Hardware Description Language and ASIC)(6学分)

    课程编号:01056046

    任课教师:刘成、尹聪

    课程目标:

    通过本课程的学习,使得学生能够掌握Verilog硬件描述语言、专用集成电路(ASIC)的基本理论,以及集成电路的前端和后端的设计思想、流程和方法,并且熟悉相关设计软件的使用。

    课程内容:

    介绍Verilog硬件描述语言的语法、建模方式、逻辑验证与测试平台,运用Verilog硬件描述语言进行有限状态机设计。介绍半定制电路、全定制电路设计方法,进行FPGA设计和版图设计。介绍集成电路的测试、模拟、验证。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《Verilog数字系统设计与FPGA应用》赵倩清华大学出版社2012.11

    二选教材:《数字系统设计与Verilog HDL》王金明电子工业出版社2014.7

    参考书目:《Verilog数字系统设计教程》夏宇闻北京航空航天大学出版社2013.7

    先修课程:数字电子技术

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大三学生


    103.嵌入式系统设计与开发(Embedded System Design and Development)(3学分)

    课程编号:01056047

    任课教师:尹聪、谢明敏 等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握嵌入式系统设计的基本原理和方法,软件设计方法,软硬件设计方法和设计流程,重视培养学生在单片机嵌入式系统设计与开发的工程实践能力。

    课程内容:

    本课程介绍嵌入式系统设计的基本原理和方法,软件设计方法,软硬件设计方法和设计流程。介绍标准单用途处理器、存储器和接口及接口应用等,课程采用讲授和实验结合的方式,并通过完成项目的形式使学生掌握单片机嵌入式应用系统的软件和硬件设计的方法和设计流程。

    教材与主要参考书:

    首选教材:时间触发嵌入式系统设计模式:使用8051微控制器开发可靠应用,Michael J.Pont著,周敏译,中国电力出版社,2004.6

    参考书目:

    新概念51单片机C语言教程:入门、提高、开发、拓展全攻略,郭天祥,电子工业出版社,2009.1.

    51单片机C语言创新教程,温子祺,刘志峰,冼安胜,等,北京航空航天大学出版社,2011.4.

    ARM Cortex-MO微控制器原理与实践,温子祺、刘志峰,北京航空航天大学出版社,2013.1.

    先修课程:程序设计,嵌入式系统与结构

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大三学生

    备注:无


    104.有机化学A(1-2)(Organic Chemistry A(1-2))(10学分)

    课程编号:01065031~032

    任课教师:张敏、陈雅丽、蒋海珍、林海霞、李健等

    课程目标:

    有机化学是化学、生物和材料等学科各专业的一门基础课。本课程系统讲授有机化学的基础理论和基本知识,学生通过学习为专业课打好坚实的理论基础。

    课程内容:

    主要的课程内容有:

    1.有机化合物的结构、分类和命名;2.重要有机化合物的物理性质、典型反应、反应历程及制备方法;3.各种特性官能团转移及基本合成方法;4.各种异构现象及产生的原因、性质上的差异;5.合成线路的设计。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《有机化学》,(第四版),曾昭琼主编,高等教育出版社,2003年

    二选教材:《有机化学》(第三版),胡宏纹主编,高等教育出版社,2006年

    参考书目:《有机化学》,(第四版),[美]莫里森等著,科学出版社,1994年

    《基础有机化学》,邢其毅等编,高等教育出版社,2005年

    《Organic Chemistry》,(美)T.W.Graham Solomons;

    《Introduction to Organic Chemistry》,(美) Andrew Streitwieser。

    先修课程:无机化学

    建议选课对象:应用化学专业及近化学类专业本科生


    105.有机化学实验A(1-2)(Experiments in Organic Chemistry A(1-2))(5学分)

    课程编号:01065033~034

    任课教师:陈雅丽,张敏、陈杰等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握有机化学实验的基本技能,培养学生分析解决实验中所遇到问题的能力,同时也培养学生理论联系实际、实事求是、严格认真的科学态度和良好的工作习惯。

    课程内容:

    学习有机化学实验的一般知识:如实验室的安全知识,常用的实验室仪器,有机反应的常用仪器配置,实验的预习、记录和实验报告的要求与写法,手册的查阅及有机化学文献简介。基本操作:如熔点及沸点测定,简单分馏及精密分馏,重结晶及过滤,萃取分离,色谱法,干燥,蒸馏,升华,液体化合物折光率的测定,波谱技术。合成实验:如烷烃、烯烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、芳香族及其衍生物的性质与合成实验。

    教材与主要参考书:

    《有机化学实验》第一版、飞腾彩票编作者张敏,陈杰等(飞腾彩票出版社)2012年版

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:化学化工类专业二年级以上本科生


    106.物理化学A(1-2)(Physical Chemistry A(1-2))(10学分)

    课程编号:01065035~036

    任课教师:方建慧、周荣明等

    课程目标:

    掌握物理化学的基本原理与基本方法,培养学生的化学素养和应用能力,为化学类专业课奠定基础。

    课程内容:

    1.热力学第一、第二定律及其应用

    2.溶液、相平衡、化学平衡

    3.统计热力学基础

    4.电解质溶液、可逆电池电动势及其应用、电解与极化

    5.化学动力学

    6.界面现象

    7.胶体分散体系和大分子溶液

    教材与主要参考书:

    《物理化学》第五版,傅献彩等编,高等教育出版社,2006;

    《物理化学核心教程》第二版,沈文霞编,科学出版社,2009;

    《Atkins Physical Chemistry》(Seventh Edition)(英)(Atkins P.)(美)(Paula J.D.),高等教育出版社,2006;

    先修课程:微积分、大学物理、无机化学

    建议选课对象:化学类本科生


    107.物理化学实验A(1-2)(Physical Chemistry Lab A(1-2))(4学分)

    课程编号:01065037~038

    任课教师:丁益民、张小平、周荣明、袁安保、张良苗等

    课程目标:

    物理化学实验A是应用化学专业学生的基础实验课程,它综合了现代化学学科各领域中所需要的基本研究方法和实验技术。本课程的主要目的是使学生掌握物理化学实验的基本方法、实验技能和常用仪器的构造原理及使用方法,巩固和加深对物理化学课程中某些理论和概念的理解,提高学生灵活运用物理化学原理的能力。对培养学生独立从事科学研究的能力具有很重要作用,为学生毕业后从事科研工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程的主要实验内容有分子量的测定;二元合金相图;不同外压下液体沸点的测定;电动势测定与应用;离子迁移数的测定;电导测定;溶液表面张力测定;蔗糖水解反应速率常数测定;溶解热测定;完全互溶双液体系(乙醇—环已烷)相图测定;丙酮碘化动力学常数测定;溶度积常数测定;燃烧热测定和凝固点降低法测定尿素的分子量等。

    教材与主要参考书:

    《物理化学实验》,飞腾彩票化学系物理化学教研室编,飞腾彩票出版社. 2009

    《物理化学实验》第二版,作者金丽萍、邬时清、陈大勇,华东理工大学出版社,2005

    先修课程:无机化学、分析化学、有机化学

    建议选课对象:化学化工类专业本科生


    108.分析化学实验B(Experiments in Analytical Chemistry B)(2学分)

    课程编号:01065080

    任课教师:沈霞、雷云逸、董俊萍、李丽、何海波、罗立强等

    课程目标:

    《分析化学实验》是分析化学课程教学中的重要环节,也是一门建立准确"量"概念的基础课程。通过本课程的学习,希望学生加深对分析化学理论课程的理解和应用;掌握分析化学实验基本操作技能并牢固地树立"量"的概念,学会正确记录和处理实验数据及正确表达分析结果的方法;培养学生实事求是、严谨的科学作风和认真细致整洁的实验习惯;锻炼学生独立从事科学实验的能力并具备一定的开拓创新的能力,为后继课程的学习和今后从事生产和科研工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程内容包括:基本操作部分(分析天平的正确使用,容量瓶、移液管和滴定管的正确操作),验证性实验部分(如NaOH浓度标定,Na2S2O3的浓度标定);综合性实验部分(如食用醋中酸含量的测定,鸡蛋壳中钙镁含量的测定,)及自拟设计性实验(如金属离子的选择性滴定等)。

    教材与主要参考书:

    《分析化学实验》(沈霞徐引娟主编中国石化出版社)

    先修课程:无机化学实验

    建议选课对象:理工类化学及与化学相关专业本科生


    109.材料化学导论(Introduction of Material Chemistry)(4学分)

    课程编号:01065101

    任课教师:徐甲强、包新华等

    课程目标:

    本课程旨在使学生对近代材料化学研究领域的一些新理论、新方法以及新材料有较深入的了解,并使他们掌握不同材料在化学方面的基础理论。并通过对典型的功能材料的介绍使学生了解如何从化学角度去开发材料的功能特性。

    课程内容:

    材料的结构;晶体缺陷;金属表面、半导体氧化物表面和分子晶体表面的结构和表面原子重排的机理,表面分析方法;等离子体的化学过程基础理论和化学现象及其特征;硅酸盐材料的通性和几种典型硅酸盐材料的结构,硅酸盐热力学和固相反应,硅酸盐固相烧结的过程和基本原理;典型高分子材料简介。

    教材与主要参考书:

    《无机材料科学基础》,宋晓岚,化工出版社,2006

    先修课程:物理化学

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    110.分析化学B(Analytical Chemistry B)(4学分)

    课程编号:01065113

    任课教师:丁亚萍、李丽、沈霞等

    课程目标:

    本课程是化学系及与化学相关的学科专业(材料、化工、环境、生命)等本科学生的一门必修的重要的学科基础课。通过对本课程的学习,要求学生掌握教学大纲所规定内容的基本概念,基本理论和基本运算技能,为学习后继课程和进一步获得化学知识奠定基础。

    课程内容:

    本课程内容主要包括,分析化学的任务和作用及其分类,分析化学中的误差,随机误差的正态分布,少量分析数据的统计处理,有效数字及其运算规则,提高分析结果准确度的方法,滴定分析法概述,酸碱平衡和酸碱滴定法,络合平衡和络合滴定法,氧化还原平衡和氧化还原滴定法,重量分析和沉淀滴定法,分析化学中常用的分离和富集方法。与本课程配套的实验课程为《分析化学实验》,理论与实验密切结合是学好本课程的关键。

    教材与主要参考书:

    《分析化学》,(第五版)武汉大学主编高等教育出版社2007/12

    《分析化学》(第四版)华东理工大学成都科技大学编高等教育出版社1995/5

    先修课程:无机化学

    建议选课对象:理工大类各专业


    111.仪器分析A(Instrumental Analysis A)(4学分)

    课程编号:01065141

    任课教师:董俊萍

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生对常用仪器分析方法的基本原理及仪器的构造有所了解,其内容涉及光,电,色等相关领域,并使学生初步具有根据不同的研究对象和要求选择最合适的分析方法及解决相应问题的能力。

    课程内容:

    1色谱分析法。

    2电位分析法。

    3原子光谱分析。

    4分子光谱分析。

    教材与主要参考书:

    《仪器分析》(第四版)朱明华编高等教育出版社2009年;

    《仪器分析》武汉大学化学系编高等教育出版社2001年

    先修课程:无机化学,分析化学

    建议选课对象:理工类本科生


    112.仪器分析实验(Instrumental Analysis Experiment)(2学分)

    课程编号:01065142

    任课教师董俊萍等

    课程目标:

    本课程要求学生掌握仪器分析实验的基础知识、基本实验和基本技能,并初步具有应用仪器分析方法解决相应问题的能力。

    课程内容:

    本课程是仪器分析课程配套的学科基础实验课程。安排40学时的实验教学,内容涉及仪器分析课程介绍的各种仪器的实验技术和典型应用。

    先修课程:仪器分析

    建议选课对象:化学化工类专业本科生


    113.科技英语A(Scientific English A)(2学分)

    课程编号:01065144

    任课教师:王田霖等

    课程目标:

    提高学生对科技英语听、说、读、写和译的能力,尤其是对英文化学专业文献的阅读、写作和翻译能力。扩充学生的化学专业英语词汇和化学专业英语术语。使学生初步了解和掌握无机化合物和有机化合物的IUPAC命名基本规则.

    课程内容:

    教学材料多选自国外英文原版,内容包括化学的原理、方法、技术及应用的化学专著、高等院校化学和化工类教学用书及化学专业期刊。无机化合物和有机化合物的IUPAC命名基本规则是本课程的重点教学内容。通过对教学材料的学习,学生能够熟悉常见元素、化学试剂和实验装置的英文名称和实验报告的英文书写。了解和掌握科技英语中构词特点和语句结构特征。通过教学材料中典型语法现象的讲解及难句长句的分析,提高学生阅读、理解和翻译英文化学文献的能力。

    教材与主要参考书:

    教师自编讲义

    先修课程:大学英语,无机化学,有机化学(或工程化学)

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    114.综合化学实验B(1-2)(Comprehensive Chemical Experiments B(1-2))(4学分)

    课程编号:01065176~177

    任课教师:曹卫国、丁益民、王玉芹等

    课程目标:

    本课程是对基础化学实验完成后的高年级学生开设的一门综合性实验课。通过综合化学实验,使学生了解复杂的化学物质的合成、分离提纯、测试表征过程,感受到化学家从事化学工作的氛围,加深对各种合成设备以及分析测试仪器的方法原理的理解与熟练使用。目的是扩大学生的知识面,增强学生的实际操作技能,提高他们的综合素质和动手能力,以便更能适应现代科技发展和人才市场的需要.

    课程内容:

    课程内容涵盖无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等专业知识和前沿领域,并且介绍现代大中型仪器的使用操作。实验包括复杂的化学物质的合成、分离提纯、测试表征、报告撰写全过程。

    教材与主要参考书:

    讲义

    先修课程:无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验.

    建议选课对象:应用化学专业


    115.无机化学实验C(1-2)(Inorganic Chemistry Experiments C(1-2))(4学分)

    课程编号:01065220~221

    任课教师:冯利等

    课程目标:

    本课程是所有化学类专业所必须的基础实验课程,使学生了解和掌握化学实验的基本方法和常见的化学仪器的使用,了解和掌握一般无机化合物的性质以及分离提纯的方法;熟悉常见的无机化合物的制备方法,掌握测定有关重要化学常数的方法和原理,从而培养学生能用化学观点与方法来观察分析和解决实际问题的能力。

    课程内容:

    本课程内容包括基本操作训练,无机化合物的制备,无机化合物反应特征的测定,以及兴趣实验等共约20个实验。

    教材与主要参考书:

    无机化学实验飞腾彩票出版社2010

    先修课程:无

    建议选课对象:应用化学和近化学类专业本科生


    116.高分子科学导论(Introduction of Polymer Science)(4学分)

    课程编号:01065222

    任课教师:王洪宇、洪玲

    课程目标:

    介绍高分子材料的基本特性、主要用途和近期发展,掌握高分子的基本概念、合成原理、聚合方法、结构、性质以及加工成型等方面的基本知识。为以后从事高分子材料的应用、设计和研究开发奠定基础。

    课程内容:

    1.高分子化学与物理的基本概念

    2.高分子的合成原理,链式聚合反应,逐步聚合反应,聚合物的化学反应

    3.高分子的结构和物理性质

    4.合成材料和聚合物的加工成形

    5.光电功能高分子简介

    教材与主要参考书:

    《高分子科学简明教程》第一版董炎明等科学出版社2008

    《高分子科学教程》第二版韩哲文等,华东理工大学出版社,2008

    《高分子化学与物理基础》第一版魏无际等化学工业出版社2005

    《高分子科学基础》第一版梁晖等化学工业出版社2006

    先修课程:有机化学,分析化学,物理化学

    建议选课对象:理工类本科生


    117.无机化学(2)(Inorganic Chemistry (2))(4学分)

    课程编号:01065239

    任课教师:章建民等

    课程目标:

    无机化学是化学系学生进校后的第一门化学基础课。在完成本课程的教学任务后还为本专业其他后继课程提供必要的理论和化学事实材料,本课程任务是通过课堂讲授,并与无机化学实验课程密切配合,使学生掌握元素周期表、物质结构、化学热力学、化学平衡和氧化还原等原理,同时在科学思维方面获得应有的训练和培养。

    课程内容:

    介绍配合物的化学键理论及应用,重要元素及其化合物的性质、制备、应用和重要方程式。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《无机化学》武汉大学、吉林大学合编(第三版)

    二选教材:《无机化学》天津大学

    先修课程:无机化学(1)

    建议选课对象:应用化学专业


    118.无机化学(1)(Inorganic Chemistry (1))(4学分)

    课程编号:01065248

    任课教师:章建民等

    课程目标:

    无机化学是化学系应用化学专业学生的一门化学基础课。在完成本课程的教学任务后还为本专业其他后继课程提供必要的理论和化学事实材料,本课程任务是通过课堂讲授,并与无机化学实验课程密切配合,使学生掌握元素周期表、物质结构、化学热力学、化学平衡和氧化还原等原理,同时在科学思维方面获得应有的训练和培养。

    课程内容:

    介绍化学热力学、化学反应速率、化学平衡、氧化还原反应、物质结构等基本理论。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《无机化学》武汉大学、吉林大学合编(第三版)

    二选教材:《无机化学》天津大学

    参考书目:

    《现代基础化学》朱裕贞等编

    《无机化学》北京师范大学

    《Inorganic Chemistry》2nd ed(美)J.E.Huheey (1978)


    119.波谱分析(Spectrometric Identification of Organic Compound)(4学分)

    课程编号:01066052

    任课教师:李春举、崔永梅

    课程目标:

    掌握有机化合物结构波谱分析的基本概念、基本原理和基本方法,并能应用紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱进行简单的有机化合物的结构分析。培养学生分析问题和解决问题的能力,为后续的课程、毕业论文和今后的工作奠定良好的理论基础。

    课程内容:

    1.紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱的基本理论与一般解析方法。

    2. “四谱综合解析”对化合物结构鉴定的应用。

    教材与主要参考书:

    《波谱分析》沈淑娟编华东理工大学出版社

    二选教材:《波谱分析》于世林等重庆大学出版社

    参考书目:有机化合物结构鉴定与有机波谱学,宁永成编,科学出版社

    先修课程:仪器分析、有机分析

    建议选课对象:化学、材料等相关专业本科生


    120.胶体和表面化学(Colloid and Surface Chemistry)(3学分)

    课程编号:01066065

    任课教师:岳宝华等

    课程目标:

    熟悉和掌握胶体与表面化学的基本概念、界面现象与界面的物理化学性质,了解不同类型的胶体体系的性质和应用。提高学生运用胶体及表面化学知识分析问题、解决问题的工作能力。

    课程内容:

    1.胶体与表面化学的基本原理:胶体的运动性质、光学性质、电学性质;胶体的稳定性;分散体系的流变性。

    2.界面物理化学:表面活性剂;高分子溶液、凝胶、乳状液和泡沫等。

    教材与主要参考书:

    《胶体与界面化学》第三版,沈钟、王果庭编,化学工业出版社,2004年

    先修课程:物理化学

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    121.精细化学品化学(The Chemistry of Fine Chemicals)(4学分)

    课程编号:01066099

    任课教师:陈雅丽、崔永梅、张敏、万文等

    课程目标:

    本课程介绍一些精细化学品的组成、结构、性质、制备方法和应用,并介绍其研究现状和今后发展的前景。在应用化学专业高年级开设这门课程有助于学生学习和积累从事精细化工科研工作所需的知识和技能,拓宽知识面,增强就业竞争力。

    课程内容:

    主要的课程内容有:

    精细化学品的定义、分类、特征、发展阶段及发展前景;染料、有机颜料、荧光增白剂、表面活性剂、香料、农药的发展历史、合成(生产)、应用以及这些精细化学品对环境和人类安全诸方面的影响。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《精细化学品化学》沈永嘉主编,高等教育出版社,2007年

    二选教材:《精细化学品化学》闫鹏飞等编著,化学工业出版社,2010年

    参考书目:《精细化学品化学》(修订版)程铸生著,华东理工大学出版社,1996年

    《精细化学品化学》吴海霞主编,化学工业出版社,2008年

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:应用化学和近化学类专业本科生


    122.理论有机化学A(Theoretical Organic Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066147

    任课教师:万文、宋力平等

    课程目标:

    理论有机化学也可称作高等有机化学或物理有机化学。它是化学系近代有机方向本科生的专业课,在高年级上进行。

    课程内容:

    本课程的教学内容以结构立体化学和反应历程为主。从静态角度讨论共价键,电子效应和空间效应,立体化学和活性中间体等。从动态角度讨论各类有机反应的反应历程,周环反应和光化学反应等。通过基本理论为引线对一些重要的有机反应从理论上进行重点阐述。力求理论联系实际,补充有机化学中对有机反应历程的认识,以利于在有机合成课程的学习中用反应历程来预测解释反应现象,判断反应物,试剂中间体的活性构型等。

    教材与主要参考书:

    《高等有机化学》(第2版),汪秋安,化工出版社,2004

    先修课程:无机化学、分析化学、有机化学

    建议选课对象:化学、药物、材料、环境等相关专业的大二、大三年级学生


    123.配位化学A(Coordination Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066155

    任课教师:林昆华等

    课程目标:

    配位化学是无机化学中一门新兴的极其重要的分支,在化学基础理论和实际应用方面都有非常重要的意义。近年来,它已渗透到有机化学、分析化学、结构化学、工业化学、催化化学、生物化学等领域,它的应用也很广泛。本课程主要反映配位化学主要领域的基本内容和进展。

    课程内容:

    介绍配位化合物的基本知识,配位化合物的化学键理论,配位平衡,讨论配合物的反映动力学和反应机理,配合物的制备,配合物的氧化还原稳定性,介绍金属螯合物、邻核配合物与混配配合物,金属簇合物,配位催化等内容。重点在配合物的合成,结构表征和功能性质等内容及其研究方法。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《配合物化学》张祥麟高等教育出版社1991

    二选教材:《高等配位化学》,朱龙观编,华东理工大学出版社,2009年

    参考书目:《配位化学简明教程》朱声逾,申泮文编著天津科学技术出版社(1990)

    先修课程:无机化学,分析化学

    建议选课对象:理学院、环化学院、生命科学院及材料学院本科生或研究生。


    124.试验设计与化工数据处理A(Experiment Design and Data Processing of Chemical Engineering A)(4学分)

    课程编号:01066163

    任课教师:李敏杰等

    课程目标:

    掌握常用的试验设计方法、试验数据的处理方法、试验结果的分析讨论方法、建立化学化工问题的数学模型的各种方法等,以及常用的相关软件。培养学生在学习或工作中对试验数据进行分析和处理的能力,提高学生解决实际工程问题的能力。

    课程内容:

    1.化学化工问题数学模型的建立

    2.化工实验数据的处理与分析,例如数据采集、筛选、插值、平滑、误差分析、主成分分析与因子分析、最小二乘拟合、回归分析、方差分析等

    3.化工实验结果的图示和常用试验设计方法,例如正交试验设计、均匀试验设计等

    4. Origin/Excel软件在数据处理和试验设计中的应用。

    教材与主要参考书:

    《计算机与化学化工数据处理》王洪艳编科学出版社2007

    《试验设计与数据处理(二版)》李云雁,胡传荣编化学工业出版社

    先修课程:微积分、线性代数、化学基础课

    建议选课对象:理工类本科生


    125.环境化学(Environment Chemistry)(3学分)

    课程编号:01066179

    任课教师:王晓红、钱群等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握化学污染物在自然环境中所发生的各种化学行为和变化规律,了解环境污染物的状态特性和对生态环境、人类的影响。通过学习使学生具备一定的处理实际环境问题的思路、方法和技术。

    课程内容:

    1.环境化学的基本概念和基础知识,最新进展

    2.水体环境化学

    3.大气环境化学

    4.土壤环境化学

    4.生物体内污染物质的运动过程及毒性

    5.典型污染物在环境各圈层中的转归与效应

    教材与主要参考书:

    1.《环境化学》戴树桂等编高等教育出版社

    2.《环境有机化学》瑞恩P.施瓦茨巴赫等

    3.《Environmental Chemistry》上海交通大学环境学院双语教材 2001

    先修课程:无机化学、有机化学、物理化学


    126.现代有机合成技术(Technology of Modern Organic Synthesis)(3学分)

    课程编号:01066180

    任课教师:陈雅丽、张敏

    课程目标:

    有机合成技术是化学系的一门专业选修课。本课程介绍一些新的现代有机合成技术在有机合成中的应用,学生通过学习可以开阔眼见,增加知识。

    课程内容:

    一些现代有机合成新技术,包括:有机电化学合成、有机光化学合成、微波辐照有机合成、有机声化学合成、等离子体有机合成、超临界有机合成、固相合成、组合合成、一锅合成和相转移催化等技术在有机合成中的应用。

    教材与主要参考书:

    1.《现代有机合成方法与技术》(第二版)薛永强张蓉等编著

    2.《精细有机合成技术》薛叙明主编

    3.《有机电化学合成导论》马淳安著

    先修课程:有机化学

    127.有机合成与设计(Design and Syn

    thesis of Organic Chemistry)(5学分)

    课程编号:01066189

    任课教师:宋力平、谭启涛

    课程目标:

    本课程为化学系本科生开设,学生通过本课程的学习,可掌握经典的有机合成方法并掌握用设计有机合成的理念对复杂有机化合物切断和合成的方法。了解今后有机合成的发展方向。

    课程内容:

    本课程介绍了有机合成的基本原理和方法,以化学键为主线,如碳-碳键、碳-杂键形成和官能团转化反应等,在介绍一些经典的合成方法和试剂的同时,对一些较新型的试剂在合成中的应用以及反应的立体选择性和区域选择性进行了讨论。

    同时,本课程介绍了有机合成设计的原理和技巧,以设计有机合成的方法对特征官能团的化合物的合成进行了探讨,介绍了特征官能团的切断方法和构筑这些特征官能团的成方法,从反应的可行性角度,用逆向合成的思路,从化合物合成路线,步骤的长短,试剂的选择性及操作的难易性等角度,对有机化合物合成进行了路线的比较,从而获得适当的合成路线。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《药物合成反应》闻韧主编;化学工业出版社2002

    二选教材:《有机合成化学》王玉炉主编科学出版社2005

    主要参考书:

    《精细有机合成原理及工艺》;

    《Modern Synthetic Reaction》(美) Hauser;

    《有机合成设计》嵇耀武主编

    《设计有机合成》沃仁编

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:应用化学专业本科生


    128.药物化学A(Medicinal Chemistry A)(3学分)

    课程编号:01066190

    任课教师:吴小余、崔雷

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生了解临床常用化学药物的化学结构、理化性质、化学制备、体内代谢、化学结构和药效相互关系、药物作用的化学机理。

    课程内容:

    课程主要内容有:临床药理基础知识;药物的化学结构和药效关系;有机药物的制备和质量控制;镇静催眠药;解热镇痛药;镇痛药;心血管系统药;抗生素。

    教材与主要参考书:

    1.《药物化学》第三版李正化主编人民卫生出版社1995年9月

    2.《药物化学》彭司勋化学工业出版社

    3.《Burger’s Medicinal Chemistry》4th.ed

    先修课程:有机化学、生物化学


    129.现代食品安全检测技术(Modern Analytical Techniques in Food Safety Analysis)(2学分)

    课程编号:01066194

    任课教师:何海波、董俊萍

    课程目标:

    让学生了解各种食品安全危害的来源,种类,性质,危害程度;了解并掌握与食品安全密切相关的重要污染物的检测分析技术的特点、基本原理和操作要点;了解国内外食品安全与检测技术学科的发展趋势。

    课程内容:

    1.现代食品安全的概念与科学内涵,

    2.食品安全监控的重要性

    3.食品安全现状及食品安全检测技术研究进展

    4.食品样品前处理技术的原理及特点

    5.食品安全的物理,化学,生物危害及其检测方法

    教材与主要参考书:

    现代食品安全检测技术唐英章编著,科学出版社,2004年9月;

    《现代食品分析新技术》(第1版),陈家华,方晓明等编著,化学工业出版社,2005年1月;

    《食品安全与检测》(第1版),车振明主编,中国轻工业出版社,2010年1月;

    《食品检验技术》(第1版),靳敏,夏玉宁主编,化学工业出版社,2003年9月。

    先修课程:分析化学、仪器分析

    建议选课对象:理工类本科生


    130.无机合成化学(Inorganic Synthetic Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066199

    任课教师:徐甲强、柏跃玲等

    课程目标:

    掌握无机合成化学的基本思想与基本方法,了解现代无机合成的发展思路,为其他课程与专业课程奠定基础。

    课程内容:

    1.无机合成化学的理论基础。

    2.化学合成的条件及无机合成的典型方法。

    3.无机分离技术和应用及无机物的一般鉴定和表征。

    4.材料合成的设计与无机化合物合成实例。

    教材与主要参考书:

    《材料合成化学》,徐甲强,矫彩山,王玪等编著,哈尔滨工业大学出版社,2001

    《无机合成化学简明教程》,高胜利,陈三平主编,科学出版社,2010

    《无机合成化学》,张克立,孙聚堂等编著,武汉大学出版社,2004

    先修课程:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等

    建议选课对象:化学、材料、环境化学等相关专业本科生


    131.化学信息学A(Chemoinformatics A)(4学分)

    课程编号:01066200

    任课教师:陆文聪、严六明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握包括大型数据库、Internet和计算机终端等与现代信息技术密切相关的基本工具在化学中的使用,培养学生收集、筛选、加工、制造和传播化学化工及其相关信息的能力。本课程教学重点包括若干常用的化学化工数据库的特征和应用;化学实验数据的收集、处理、分析和表达;分子结构的数字化表述和处理;分子设计技术的初步等。

    课程内容:

    绪论(现代信息技术概述、化学信息学概述、本课程的内容和学习方法);化学信息资源的种类及其特点;常用化学化工数据库及其应用(包括化学结构数据库、反应数据库、物性数据库等);维护及收集化学化工信息的主要机构(包括IUPAC、美国化学会等);化学化工文献及其检索工具(包括美国《化学文摘》、《科学引文索引》、《工程索引》等);专利数据库及其检索(中国专利、美国专利、欧洲专利等);化学实验数据的采集、处理和表述(包括统计分析、谱分析、回归分析、非线性拟合、多元分析、相关分析、因子分子、聚类分析等);有关专用软件的使用(包括Origin, ChemWindow, WebLab ViewerPro, HyperChem, PrSim)。

    教材与主要参考书:

    《化学信息学》,陈明旦,化学工业出版社,2005

    先修课程:化学系或化工系若干基础课


    132.结构化学A(Structural Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066201

    任课教师:丁益民、岳保华、任清华等

    课程目标:

    物质结构是研究原子、分子和晶体的微观结构,研究原子和分子运动的规律,研究物质的结构和性能关系的科学。通过本课程的学习,使学生了解微观粒子运动所遵循的量子力学规律,掌握微观现象的特点,重视结构和性能间的联系,了解各种物质具有其特性的结构根源,了解各种结构所必然出现的性能,了解理论的实际应用。培养学生学会用微观结构的观点和有关方法来分析、解决化学问题的能力。

    课程内容:

    量子力学基础知识原子的结构和性质;双原子分子的结构和性质;多原子分子的结构和性质;配位化合物的结构和性质等。

    先修课程:微积分、普通物理、无机化学、物理化学

    教材与主要参考书:

    《结构化学基础》第四版周公度等北京大学出版社2008.1

    建议选课对象:应用化学专业及与化学相关类专业本科生


    133.金属有机化学A(Organometallic Chemistry A)(3学分)

    课程编号:01066208

    任课教师:许斌

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生比较系统地掌握金属有机化学的历史和现状;理解金属有机化合物的成键方式、基元反应、催化过程等特点;了解本学科的最新科研进展和研究成果;提高学生的理论水平。

    课程内容:

    1)金属有机与金属有机化合物的简介;

    2)金属有机化合物的命名;

    3)金属有机化学的基元反应简介;

    4)各类金属有机化合物的制备以及在有机合成中的应用等等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《金属有机化学》,何仁等,华东理工大学出版社,2007年

    二选教材:《金属参与的现代有机合成》,麻生明著,广东科技出版社, 2001年

    参考书目:

    1)《有机金属化学----基础与应用》,山本明夫[日]科学出版社1997

    2)《有机金属化学与催化》,钱延龙等化学工业出版社1997

    3) Transition Metal Reagents and Catalysts: Innovations in Organic Synthesis,Jiro Tsuji Ed., John Wiley & Sons, Inc.,2000

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:理工类本科生


    134.计算化学导论(Introduction to Computational Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066209

    任课教师:严六明

    课程目标:

    计算化学是现代化学发展的一个重要方向,已经成为现代化学不可缺少的研究方法。目前,计算化学知识已经成为化学工作者不可缺少的基础知识。本课程为《结构化学》的后续课程,为已经学过《物理化学》、《结构化学》等学科的学生介绍计算化学。通过本课程的学习,学生可以初步掌握用计算化学的方法解决物理化学和结构化学的问题、以及建立有机化学、无机化学等实验现象的分子模型。

    课程内容:

    1.分子模型及其在现代化学中的作用

    2.计算化学中的常用分子模型

    3.常用量子化学方法:Hartree Fock方法

    4.常用量子化学方法:post Hartree Fock方法

    5.常用量子化学方法:密度泛函方法(DFT方法)

    6.量子化学程序GAUSSIAN的应用,能够利用该程序解决常规的计算:单点能量计算、分子结构优化、频率计算。

    教材与主要参考书:

    《量子化学中的计算方法》,科学出版社

    先修课程:《结构化学》

    建议选课对象:理工类本科生


    135.创新训练(Innovative Training)(2学分)

    课程编号:01066211

    任课教师:曹卫国、丁益民等

    课程目标:

    本课程的开设是在学生掌握了化学实验中的各项基本训练、基本知识与技术的基础上,引导学生从事于一些与化学系的科研课题或实际生产中的化学化工难题密切结合的创新性研究,以培养学生的科学治学态度、科学研究方法和科学思维能力,使学生在分析问题和解决问题、实验技能、实验设计、创新意识与创新能力等方面有较大的提高,注重和倡导学生的创新和勇于实践的精神,为今后从事实际工作和开展科研打下基础。

    课程内容:

    教师根据实验室与科研项目承担情况、生产实际或教学经验,设计出学生从事于课题研究的大致方向或子项目;也可学生根据自己所学知识和兴趣,提出创意和构思,与指导教师充分交流沟通后确定研究课题。教学培养方式:一是学生自带课题进入指定开放实验室,学生提前向实验室提出申请,由实验室负责人根据学生人数、实验内容和预约实验时间安排实验仪器设备、器材和实验指导教师,然后学生完成拟定的实验内容;二是学生进入指导教师课题组,利用课题组的科研条件,在老师指导下半独立或独立完成实验内容。本实验课是开放性实验,学生可不受上课时间的限制。实验报告以小论文和答辩形式完成。

    先修课程:四大化学(有机、物化、无机、分析)基础实验课程;仪器分析及其实验课程;文献检索;化学专业英语。


    136.绿色化学原理和实践(Green Chemistry Principle and Practice)(3学分)

    课程编号:01066212

    任课教师:林昆华等

    课程目标:

    介绍绿色化学的定义和发展历史、绿色化学的原理、研究内容及研究重点等。主要包括绿色化学的基本原理及应用,重点学习反应的原子经济性,绿色化学的12原则,通过学习,学生掌握了绿色化学理念,掌握了绿色化学的研究内容,研究方法和手段,明确了化学研究的发展方向,提高了做好化学研究工作的信心。

    课程内容:

    绿色化学定义及历史发展,绿色化学原理,原子经济性反应,绿色化学实践。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《绿色化学原理和实践》自编

    二选教材:《绿色化学》杨德红等编,黄河水利出版社,2008年

    参考书目:《绿色化学原理及应用》,四川大学。

    先修课程:无机化学,有机化学


    137.现代仪器分析实验(Modern Instrumental Methods of Analysis)(4学分)

    课程编号:01066223

    任课教师:王玉芹等

    课程目标:

    仪器分析是对物质性质进行定性、定量和结构分析的主要手段,是科学研究和质量检测的重要组成部分,在化学、化工、食品、生物、材料、环境和医学等领域有广泛的应用。本课程旨在向对大中型仪器分析实验有进一步提高意向的学生,开放红外光谱仪、紫外光谱仪、高效液相色谱仪、气相色谱仪、质谱仪与热分析等仪器。学生通过现代仪器分析实验,能够熟练掌握常用的大中型分析仪器的操作技能,有助于提高学生就业竞争力,培养适应激烈经济竞争和新技术革命挑战需要的人才。

    课程内容:

    结合化学实验中心所拥有的各类大中型仪器,开设出不同的实验项目供学生选做。要求每个学生完成80个学时的实验项目。可以由教师给出实验项目,也可学生自选项目内容,在教师指导下,通过查阅文献资料,独立地拟定分析方案和实验步骤,操作仪器完成实验并写出完整的实验报告。

    教材与主要参考书:

    实验讲义

    先修课程:仪器分析

    建议选课对象:应用化学专业本科生


    138.能源化学B(Energy Chemistry B)(4学分)

    课程编号:01066224

    任课教师:霍胜娟等

    课程目标:

    通过介绍近年来国内外能源化学的发展动态、研究重点以及未来发展趋势,使学生了解能源化学在人类社会中的应用及其所起的作用。

    课程内容:

    包括能源简介、煤炭、石油、天然气、太阳能、氢能、核能、生物质能、地热能及燃料电池等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:能源化学钱小红化学化工出版社2004

    二选教材:能源化学进展袁权化学化工出版社2005

    参考书目:新能源材料雷永泉天津大学出版社2000

    先修课程:普通化学

    建议选课对象:理工类本科生


    139.材料物理化学性能(The Physical and Chemical Properties of Materials)(3学分)

    课程编号:01066237

    任课教师:邓振炎、方建慧、张俊乾

    课程目标:

    现代科学技术的发展日新月异,我们实际工作和科学研究中遇到的一些问题往往涉及到多个学科,是交叉学科的问题。材料是现代社会文明和进步的基础,本课程的目标是让学生对材料的化学合成与制备、材料的物理、化学和力学性能等有全面深入的了解。

    课程内容:

    讲授材料的化学合成及相关的制备方法、材料化学性能的表征;讲授材料的电、光、热、磁及声等物理性能及其表征手段;介绍材料的力学性能及其表征手段、材料的增强增韧方法等。

    教材与主要参考书:

    《材料合成与制备》(乔英杰主编)、《材料物理性能》(陈文吴建青许启明主编)、《材料结构表征及应用》(吴刚主编)等

    先修课程:大类招生理工类一年级通识课及其它基础课程

    建议选课对象:理工类高年级本科学生


    140.现代仪器分析(Modern Instrumental Analysis)(4学分)

    课程编号:01066241

    任课教师:董俊萍、何海波、罗立强

    课程目标:

    本课程在仪器分析课程的基础上,向学生介绍一些现代仪器分析方法,如原子吸收光谱、原子发射光谱、气相色谱、高效液相色谱、紫外-可见光谱、荧光光谱,电化学分析等。目的是使学生理解并掌握现代分析仪器的基本原理、仪器组成和结构和分析应用,了解仪器应用发展最新动向,培养学生在科学研究中的创新意识。

    课程内容:

    1色谱分析法。

    2电化学分析法。

    3光谱分析。

    教材与主要参考书:

    《现代仪器分析方法》,杜一平编,华东理工大学出版社,2008年

    《现代分析测试技术》,祁景玉主编,同济大学出版社,2006年

    先修课程:分析化学,仪器分析

    建议选课对象:理工类本科生


    141.基础电化学原理与技术(Basic Electrochemistry: Principle and Technique)(4学分)

    课程编号:01066242

    任课教师:周尉、袁安保等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握电化学的基本概念和原理,学会电化学基本实验测试技术,了解现代电化学的进展,为进一步学习高等电化学课程以及从事电化学的科学研究和应用开发打下基础。

    课程内容:

    电解质溶液理论(离子水化、离子氛理论、活度和活度系数、电导);电化学热力学(相间电位、电极电位、平衡电极电位、不可逆电极);电极/溶液界面的结构与性质(双电层及其结构、电毛细现象、微分电容、零电荷电位);电极过程动力学(极化现象、极化曲线、电极过程特征、液相传质步骤动力学、电子转移步骤动力学、电子转移步骤量子理论、);电化学测试系统(电解池的设计、电极组成、电解液的选择、控制电位测试法)。

    教材与主要参考书:

    《电化学原理》第三版,李获主编北京航空航天大学出版社,2008

    《电化学测量方法》,贾铮、戴长松、陈玲编著,化学工业出版社,2006

    《电化学方法原理和应用》(第2版),巴德(Bard A.J.)、福克纳(Faulkner L.R.)著,化学工业出版社,2010

    先修课程:物理化学、微积分、大学物理

    建议选课对象:理工类本科生


    142.高等有机化学基础(Fundamentals of Advanced Organic Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066254

    任课教师:龚和贵、于洋

    课程目标:

    有机化学是化学专业的重要分支,对进一步学习化学、生物学和医学的学生比不可少。但长期以来,以纯英文的方式进行有机化学的教学一直缺乏。此外,在完成基础有机化学学习后,进入研究生院进行学习之间的这段过程的学习和提高缺乏有效的课程设计。使希望能够有进一步提高有机化学基础知识的学生缺乏一个学习的平台。以期结合美国本科生有机化学教学中强调的重要内容,但在国内有机化学教学中通常被忽略的内容进行讲解。同时强化一些基础的但非常重要的内容,使本科生在进入研究生阶段进行深造时具备很强的功底。

    课程内容:

    有机结构与立体化学、平衡、PKa:原理与应用、热力学与动力学:原理与应用、反应机理概述、烯醇反应、氧化还原反应、合成双键反应等。

    教材与主要参考书:

    Organic chemistry》- Francis A. Carey,《基础有机化学》邢其毅、《Modern Organic Synthesis》-Dale L. Boger

    先修课程:有机化学、物理化学

    建议选课对象:高年级本科生


    143.配位化学导论(Introduction to Coordination Chemistry)(2学分)

    课程编号:01066255

    任课教师:朱守荣、段智明等

    课程目标:

    使学生掌握配位化学的基本概念、基本方法和基本原理;使学生了解配合物的合成方法以及配合物的构效关系;使学生了解配合物研究的前沿领域;培养学生化学专业英语的听说读写能力,增强学生用专业英语交流的能力;使学生初步具备化学的思维方法,能够从化学的角度思考和解释生活中常见的化学现象,使学生具有一定的化学素养。

    课程内容:

    配位化学基础知识概述:包括介绍中心离子、配体和配位作用等概念;配合物的结构:包括配合物的配位数和配合物构型之间的关系,配合物的异构现象等内容;配合物的稳定性:包括配合物稳定常数、影响配合物稳定性的因素和配合物的反应类型等内容;配合物的合成方法概述;配合物的研究前沿概述;配合物在生活中的应用

    教材与主要参考书:

    首选教材:Introduction to Coordination Chemistry, 2010年出版, Geoffrey A. Lawrance, John Wiley & Sons Ltd.

    二选教材:Essentials of Coordination Chemistry: A Simplified Approach with 3D Visuals, 2016年出版, Vasishta Bhatt, Elsevier Inc.

    参考书:配位化学(双语版)(第2版),2011年出版,李晖,化学工业出版社

    先修课程:大学化学,无机化学,有机化学,物理化学,分析化学

    建议选课对象:大三或大四本科生

     

    144.电化学能源技术概论(Introduction to Electrochemical Energy Technology)(3学分)

    课程编号:01066258

    任课教师:刘予宇、霍胜娟、易金等

    课程目标:

    环境问题是影响人类生活的最重大问题之一。污染物可能从空气,水体和土壤等环境媒体直接或间接地进入我们的身体,积聚在人体器官组织中,导致身体系统的劣化,从而最终破坏健康。为了全面地了解这种状况,有效防止环境恶化,并且在可能情况下,还能过改善我们赖以生存的生存环境,需要每一人在一定程度上了解和掌握最新环境科学进展。《电化学能源技术概论》将利用国际先进的技术资料为素材进行教学活动,将会使学生,在了解环境科学领域基础知识同时,掌握环境科学领域的常用英语专业术语

    教材与主要参考书:

    首选教材:Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide: Fundamentals and Technologies作者:Jinli Qiao, Yuyu Liu, Jiujun Zhang出版:2016 by CRC Press

    二选教材:Transformation and Utilization of Carbon Dioxide作者:Bhalchandra M. Bhanage, Masahiko Arai出版:2104 by Springer, Berlin, Heidelberg

    参考书:电化学(电化学专业经典名著) (原著第二版),C.H. Hamann等著,2010年出版,陈艳霞等译,化学工业出版社

    先修课程:无机化学,有机化学,物理化学,

    建议选课对象:大三大四本科生


    145.高等动力学(Advanced Dynamics)(3学分)

    课程编号:01806187

    任课教师:陈立群、丁虎等

    课程目标:

    使学生掌握分析力学、稳定性理论和刚体动力学最基本知识和分析方法,为学习相关的后继课程以及将来学习和掌握新的科学技术打好必要的基础;结合本课程的特点,培养学生的建模能力、分析能力和自学能力。

    课程内容:

    分析力学,包括基本概念、动力学普遍方程、拉格朗日方程、阿佩尔方程、凯恩方法、变分原理和

    机电系统动力学建模;稳定性理论,包括基本概念、李雅普诺夫直接方法、一次近似稳定性、机械系统的稳定性、结构稳定性与分岔、受控系统的稳定性;刚体动力学,包括刚体定点转动的运动学和动力学,刚体的一般运动,多体系统动力学简介

    教材与主要参考书:

    教材:《高等动力学》,刘延柱编著,高等教育出版社,2000

    主要参考书:Engineering Dynamics, Jerry Ginsberg, Cambridge UP, 2008

    Applied Dynamics, Francis C. Moon, Wiley 1998

    先修课程:微积分、线性代数、理论力学

    建议选课对象:本科生


    146.理论力学(1-2)(Theoretical Mechanics (1-2))(8学分)

    课程编号:01824010~011

    任课教师:楚海建、马杭、郭兴明等

    课程目标:

    准确地理解基本概念,熟悉基本定理与公式,并能在正确的条件下灵活应用,求解理论力学问题。

    课程内容:

    本课程以牛顿定律为基础,建立质点、质点系和刚体机械运动的一般力学规律。内容包括:物体的受力分析,力系的等效简化,力系的平衡条件,点的运动,点的合成运动,刚体的简单运动,刚体的平面运动和刚体定点运动,惯性系和非惯性系中质点动力学的基本方程,动量定理,动量矩定理,动能定理,碰撞和冲击,变质量质点的运动微分方程。

    教材与主要参考书:

    《理论力学(Ⅰ)、(Ⅱ)》,高等教育出版社,哈工大编第6版

    《理论力学》,北京大学出版社,朱照宣,周起钊,殷金生,1982年(第一版)

    先修课程:数学分析、解析几何、高等代数、常微分方程


    147.工程热力学概论(Thermodynamics)(4学分)

    课程编号:01824078

    任课教师:卢占斌、孙晓晶、张丹等

    课程目标:

    使学生对热力学的理论,概念有一个较全面的理解,以便学习有关的专业课和应用到有关的实际工程问题。

    课程内容:

    本课程主要介绍:热力学的基本概念,热力学的三大定理,应用热力学知识解决简单的工程问题等。

    教材与主要参考书:

    《工程热力学》,高等教育出版社,严家鵦,第3版

    先修课程:微积分、大学物理


    148.常微分方程(Ordinary Differential Equation)(4学分)

    课程编号:01825017

    任课教师:黄伟等

    课程目标:

    要求学生掌握各种特殊类型常微分方程的求解方法,理解常微分方程的基本概念和主要理论,了解如何以常微分方程为工具解决实际问题。

    课程内容:

    微分方程是数学理论联系实际的重要渠道之一,历史上,微分方程问题主要是来源于几何学、力学和物理学,而现在则几乎涉及自然科学和工程技术的每一个部门。因此它是解决实际问题的重要工具。其主要内容如下:常微分方程物理背景和基本概念,方程的初等积分法和其它求解方法,解的存在性及连续依赖性等基本理论,线性方程(组)解的结构,非线性方程(组)解的稳定性及判别法。

    先修课程:数学分析、线性代数


    149.流体力学(1)(Fluid Mechanics (1))(5学分)

    课程编号:01825021

    任课教师:罗柏华、卢占斌等

    课程目标:

    要求学生掌握流体力学的基本理论和基本方法。

    课程内容:

    有关的数学和热力学知识简介,流体的主要物理特性。流体力学的基本方程的推导及各种表达形式和各项的物理含义,流体力学的基本方程组的各种表达形式及初始条件、边界条件,流体力学基本方程组的应用举例。

    教材与主要参考书:

    《流体力学(上)》,北京大学出版社,吴望一

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学、热力学


    150.流体力学(2)(Fluid Mechanics (2))(5学分)

    课程编号:01825024

    任课教师:罗柏华等

    课程目标:

    掌握流体力学的基本概念和基本分析方法。

    课程内容:

    流体力学基本方程,流体静力学,流体的旋涡,伯努利方程和拉格朗日积分,不可压无粘二维流动与三维流动,水波的线性理论,无粘气体动力学基础。

    教材与主要参考书:

    《流体力学(下)》,北京大学出版社,吴望一

    先修课程:数学分析、数理方法、流体力学(1)


    151.材料力学(1-2)(Mechanics of Materials (1-2))(7学分)

    课程编号:01825036~037

    任课教师:郭战胜、宋亦诚等

    课程目标:

    本课程的目标是使学生了解将工程实际构件抽象为力学模型的方法,掌握杆件在承受各种荷载时的变形等力学性能,掌握杆件在强度、刚度、稳定性方面的基础理论和计算技能。

    课程内容:

    绪论及基本概念,轴向拉伸与压缩,扭转,弯曲内力,弯曲应力,弯曲变形,应力应变分析,强度理论,组合变形,压杆稳定,超静定结构,能量法,动载荷,疲劳等。

    先修课程:微积分、理论力学


    152.科学与工程中的计算方法(Computational Methods in Science and Engineering)(6学分)

    课程编号:01825041

    任课教师:马永其、楚海建等

    课程目标

    本课程要求学生掌握数值分析的方法和必要的数值计算方面的知识。

    课程内容:

    本课程着重介绍现代工程技术中常用的、计算机上行之有效的各种数值计算方法和原理,内容包括误差理论初步,插值函数的常用方法,线性和非线性方程数值解,数值积分,矩阵特征值问题,常微分方程的数值解,MATLAB的应用等内容。

    先修课程:数学分析,高等代数,常微分方程,计算机编程语言


    153.弹性力学A(1)(Elastic Mechanics A(1))(5学分)

    课程编号:01825149

    任课教师:张俊乾、楚海建

    课程目标:

    理解基本理论,掌握基本方程,深刻理解弹性力学定解问题模型的建立过程和平面边值问题的基本求解方法。

    课程内容:

    指标符号,应力分析,应变分析,动量守恒和运动微分方程,动量矩守恒和应力互等,变形协调,本构关系,边界条件,界面连续条件,对称性条件,位移解法的提法,应力解法的提法。叠加原理,功互等定理,圣维南原理,简单空间问题的解,平面边值问题。

    教材与主要参考书:

    《弹性力学》飞腾彩票出版社程昌钧

    先修课程:材料力学、数学分析、常微分方程、数学物理方法


    154.振动力学(Mechanics of Vibrations)(4学分)

    课程编号:01825167

    任课教师:陈立群、丁虎等

    课程目标:

    振动力学是一门重要的技术课程,为工程师在结构动力设计中所必须具备的知识。

    课程内容:

    单自由度系统和多自由度系统的线性振动理论,固有阻尼系数的测定,编制多自由度系统的固有频率、振型的程序。

    教材与主要参考书:

    《振动理论及应用》,清华大学出版社,William T.Thomson

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学


    155.基础力学实验A(Experiment of Fundamental Mechanics A)(1学分)

    课程编号:01825237

    任课教师:李凯

    课程目标:

    本课程的目标是通过实验使学生了解常用材料的主要力学性能,并对材料力学课程的一些基本定理及公式进行验证性实验。增强对课堂知识的理解,运用,掌握材料的各种机械性能的测试手段,掌握一定的力学实验技能。

    课程内容:

    金属材料(脆性材料和塑性材料)及非金属材料的拉伸,压缩,扭转,弯曲及弹性模量E, 等力学性能的测定。研究各向异性材料受拉伸压缩时不同方向的力学性能。应用电阻应变技术测定弯扭组合变形时的内力素。测定细长杆受压时的临界力。学习使用电子万能实验机,液压万能实验机,电子扭转实验机,静态电阻应变仪等各种材料实验机,锻炼实际操作的动手能力,学做力学实验报告。

    教材与主要参考书:

    《工程力学实验》高等教育出版社范钦珊2006

    先修课程:理论力学,材料力学

    建议选课对象:力学专业本科生


    156.有限元及其应用A(Finite Element Method and Application A)(5学分)

    课程编号:01825240

    任课教师:宋亦诚

    课程目标:

    本课程旨在介绍有限元的基本原理,而不涉及高深的数学知识,同时,通过各种例题拓宽学生的思路,以适应对工程问题的求解。

    课程内容:

    本课程内容包括:(1)有限元法的基本思想和主要步骤;(2)各种单元刚度矩阵的推导;(3)单元刚度矩阵的装配;(4)边界条件的处理;(5)各种单元的应力计算;(6)固有频率的计算。此外,还介绍了有限元通用软件ANSYS的使用。

    先修课程:工程力学、弹性力学、线性代数


    157.实验力学(Experimental Mechanics)(4学分)

    课程编号:01825241

    任课教师:李凯

    课程目标:

    通过该课程的学习,使学生掌握力学实验的基本概念,理论方法及实验技能,为将来在实际工程中的应用打下基础。本课程力求全面介绍国内外的新动态和新技术。

    课程内容:

    静态电阻应变测试、动态电阻应变测试、非常规应变测量、二维光弹、三维光弹等原理及实验。

    教材与主要参考书:

    实验应力分析、工程力学实验

    先修课程:理论力学、材料力学

    建议选课对象:力学专业本科生


    158.数学物理方法(1)(Methods of Mathematical Physics (1))(3学分)

    课程编号:01825244

    任课教师:卢东强郭兴明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握复变函数、积分变换的基本理论、知识、方法,并懂得应用于一些简单实际问题的求解。同时为后继专业课程提供数学基础。

    课程内容:

    掌握复平面上的区域以及复变函数的极限与连续、解析等概念,掌握解析函数的理论和方法,掌握复积分的计算,理解解析函数幂级数表示方法,理解孤立奇点的分类,掌握留数的计算方法,会用留数定理计算实积分。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《复变函数与积分变换》华中科技大学数学系李红等编高等教育出版社 2013(第四版)

    二选教材:《数学物理方法》第四版,梁昆淼编著,高等教育出版社,2010。

    参考书目:《数学物理方法》第三版,姚端正梁家宝编著,科学出版社,2010。

    《数学物理方法》第二版,吴崇试编著,北京大学出版社,2003。

    《数学物理方法学习指导》姚端正编著,科学出版社,第一版,2001。

    先修课程:数学分析、线性代数、常微分方程


    159.数学物理方法(2)(Methods of Mathematical Physics (2))(5学分)

    课程编号:01825245

    任课教师:卢东强郭兴明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握三类典型偏微分方程(波动方程、扩散方程、位势方程)以及两种特殊函数的基本知识,培养学生建立数学模型、求解问题、分析问题的能力,同时为后继专业课程提供数学基础。

    课程内容:

    理解三类典型偏微分方程(波动方程、扩散方程、位势方程)的建模过程和定解问题的概念。熟练应用行波法、分离变量法、Green函数法求解相应的齐次问题,并掌握各类方法适用条件;理解积分变换法在求解偏微分方程中的应用;了解非齐次方程的求解方法。学习球函数和柱函数,理解Sturm-Liouville本征值问题;掌握Legendre函数在求解Laplace方程中的应用。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《数学物理方法》第四版,梁昆淼编著,高等教育出版社,2010。

    二选教材:《数学物理方法》第三版,姚端正梁家宝编著,科学出版社,2010。

    参考书目:《数学物理方法》第二版,吴崇试编著,北京大学出版社,2003。

    《数学物理方法学习指导》姚端正编著,科学出版社,第一版,2001。

    先修课程:数学分析、线性代数、大学物理、复变函数与积分变换、常微分方程。


    160.专业英语(Specialty English)(3学分)

    课程编号:01826049

    任课教师:楚海建

    课程目标:

    通过学习,融会学生各专业课程的知识,提高综合应用专业英语的能力。本课程使学生熟悉本专业的基本科技词汇,通过若干范文实例,掌握科技英语写作的一般规范。通过教学,使学生能够借助辞典,阅读专业科技文献;能够用英语表述专业概念,书写科技文章的摘要等。

    课程内容:

    本课程主要分为两部分,第一部分着重介绍科技英语写作的特点及方法,内容包括科技英语中的基本句型,定义和概念、图表等的表述方法,试验设备的描述和结果的分析描述,科技英语中文献的各种索引方式。第二部分通过几个范文实例,了解科技文献的一般结构、写作格式,熟悉专业词汇,讲述专业文献中摘要的写作方法,锻炼学生进行摘要、简单说明文的写作。

    教材与主要参考书:

    《力学专业英语》,哈工大出版社,孟庆元

    先修课程:相关专业基础课程、公共英语课程

    161.计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)(4学分)

    课程编号:01826063

    任课教师:董宇红

    课程目标:

    通过介绍计算流体力学的基本概念、理论和方法,培养学生利用计算流体力学方法,解决工程中遇到的流动问题的能力。

    课程内容:

    计算流体力学简介;流体力学中控制方程组及其定解条件;计算流体力学基础理论和基本方法介绍;有限差分基础;数值误差分析;区域划分及网格生成方法;有限体积法基础;常用计算流体力学软件介绍等。

    先修课程:数学分析、常微分方程、数学物理方程、流体力学


    162.塑性力学(Theory of Plasticity)(4学分)

    课程编号:01826090

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    本课程在弹性力学的基础上,进一步讲授材料的塑性性质。

    课程内容:

    绪论,塑性理论基础,屈服条件,塑性应力应变关系,弹塑性力学问题的求解,平面塑性应变,滑移线理论和应用。

    先修课程:弹性力学(一),弹性力学(二)


    163.CAD在结构力学中的应用(CAD Application in Structural Mechanics)(4学分)

    课程编号:01826120

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    掌握有限元前、后处理中所涉及到的一些CAD技术的原理和方法。

    课程内容:

    本课程主要介绍:(1)三维图形变换的方法,包括三维基本变换、正投影变换、轴测变换、透视变换等;(2)图形的裁剪算法,及隐藏线和隐藏面的消除方法;(3)曲线、曲面的构造方法,如三次参数样条曲线和曲面、Bezier曲线和曲面、B样条曲线和曲面;(4)三维实体造型的原理、实体的表示方法和正则集合运算;(5)真实感图形的生成技术,如光照模型的建立、表面明暗处理方法;(6)有限元网格的划分原理以及等值线的生成方法;(7)应用ANSYS软件建立较为简单的二、三维有限元模型,自动或半自动划分网格,以及用图形来表示有限元的分析结果。

    教材与主要参考书:

    《有限元分析基础》自编讲义

    先修课程:有限元、计算方法


    164.断裂力学(Fracture Mechanics)(4学分)

    课程编号:01826147

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    掌握断裂力学的基本原理和材料断裂韧度的测试技术。

    课程内容:

    断裂是工程构件和材料的主要失效形式之一,断裂力学从理论、计算、实验三个方面研究零件的断裂规律。主要内容有Griffith断裂理论,应力强度因子、裂纹张开位段,J积分等基本概念以及断裂物理过程断裂力学在工程中的应用材料断裂韧度的测试原理与方法。

    先修课程:材料力学、弹塑性力学


    165.现代工程中的力学实验技术(Experiment Techniques for Advanced Engineering Mechanics)(3学分)

    课程编号:01826209

    任课教师:张东升等

    课程目标:

    本课程主要面向数理综合班及理工科专业的高年级学生。课程以学生自学为主,教师指导为辅,实验教学为主,理论教学为辅。通过本课程的学习,使学生初步掌握现代工程中的力学测试手段和实验技术,提高学生的自学能力、动手能力和综合解决问题的能力。

    课程内容:

    近代光学测量,包括应用云纹干涉法测量构件位移场分布与应变,应用电子散斑法测量面内位移、离面位移和位移梯度等;先进的材料试验技术,包括,材料力学智能化实验,结构冲击实验,高频疲劳实验,材料的双向拉伸实验等;先进的电测技术,包括结构的静、动应力测试,振动特性分析等。

    教材与主要参考书:

    《工程力学实验》,马杭主编,飞腾彩票出版社,2006

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学


    166.结构力学(Structural Mechanics)(6学分)

    课程编号:01826218

    任课教师:张能辉

    课程目标:

    本课程的主要目标是使学生熟悉一般杆系结构的受力特点,掌握构件和结构的强度、刚度和稳定性的计算理论和方法,为后继课程的学习打下必要的基础。

    课程内容:

    本课程主要研究杆系结构的强度、刚度和稳定性问题,包括结构的组成规律和合理形式,结构在外界因素(如荷载、温度变化和支座移动等)影响下的内力、变形和稳定性计算。本课程的主要内容为:绪论,结构的计算简图,平面体系的机动分析,静定结构的内力计算,结构的位移计算,力法及其应用,位移法,渐进法和近似法,结构矩阵分析,影响线及其应用,结构的极限荷载,结构的稳定性计算。

    教材与主要参考书:

    《结构力学(Ⅰ)、(Ⅱ)》,李廉琨,高等教育出版社,2000

    先修课程:理论力学、材料力学


    167.弹性力学A(2)(Elastic Mechanics A(2))(5学分)

    课程编号:01826228

    任课教师:张俊乾

    课程目标:

    掌握边界层、湍流、界面问题、水波、和气体动力学的基本概念、研究方法,熟练应用流体运动的基本方程组,掌握重要的流体力学模型及其适用的领域,学会流体专业的物理机理、和方法论。

    课程内容:

    管流、蠕动流和润滑理论、边界层近似、线性稳定性、界面现象、液体表面波、气体动力学、传质理论初步。

    先修课程:数学分析、数学物理方程、理论力学、流体力学(1)


    168.实验流体力学(Experimental Fluid Mechanics)(3学分)

    课程编号:01826238

    任课教师:樊靖郁

    课程目标:

    系统介绍流体力学模型实验的基本原理和流动参数的测量方法,培养学生的流体力学实验技能。

    课程内容:

    (1)本课程主要介绍流体力学模型实验的相似理论和量纲分析,流体力学实验设备(风洞、水槽、水洞等)的结构特征,流体压力、流速测量技术(毕托管、热线/热膜风速仪、激光多普勒流速仪和粒子图像速度场仪)以及流动显示技术(示踪粒子、光学方法、激光诱导荧光等)的基本原理。(2)通过流体力学实验课(包括必做、选做基本实验和科研实验),直接观测典型流动现象和规律,加深对所学流体力学基本理论的理解,掌握基本的流体力学实验技能。

    教材与主要参考书:

    自编

    先修课程:流体力学

    建议选课对象:理学、工学专业本科生


    169.大跨空间结构(Large-Span Spatial Structures)(4学分)

    课程编号:01826242

    任课教师:程玉民、马永其等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生了解大跨空间结构的分类,掌握网架和网壳结构设计和力学分析、组合网架及其力学分析、索杆张力结构及其力学分析、索穹顶结构及其力学分析、膜结构及其力学分析、开合屋盖结构及其力学分析等。

    课程内容:

    大跨空间结构的分类;网架结构设计和力学分析;网壳结构设计和力学分析;组合网架及其力学分析;索杆张力结构及其力学分析;索穹顶结构及其力学分析;膜结构及其力学分析;开合屋盖结构及其力学分析等。

    教材与主要参考书:

    《空间结构》潘秀珍,中国建筑工业出版社, 2013

    《大跨空间网格结构》张毅刚,薛素铎,杨庆山,范峰,机械工业出版社, 2014

    先修课程:材料力学


    170.复合材料力学A(Mechanics of Composite Materials A)(2.5学分)

    课程编号:01826247

    任课教师:胡宏玖

    课程目标:

    本课程的目的主要是让学生了解复合材料的与各向同性材料在构造、力学特性等方面的差异,介绍复合材料及其层合结构的强度及刚度分析方法及有关理论与实验方法。

    课程内容:

    绪论;各向异性弹性力学基础;单层复合材料的宏观力学分析;复合材料力学性能的实验测定;层合板宏观力学分析;复合材料细观力学理论研究

    教材与主要参考书:

    《复合材料力学》,沈观林等主编,清华大学出版社

    《复合材料力学》周履等主编,高教版出版社

    《复合材料力学基础》,刘锡礼等

    先修课程:材料力学,理论力学,流体力学,工程制图


    171.航模原理与实践(Aeromodelling Pricinple and Practice)(2学分)

    课程编号:01826248

    任课教师:代钦、丁珏

    课程目标:

    巩固已经学习的力学知识,了解力学知识的应用领域,扩展知识面,提升学习相关专业知识的兴趣

    课程内容:

    主要讲授与航模、飞行器相关的力学知识,包括:飞行原理、飞行的控制、现代流动控制技术和应用、以及实践内容。

    具体有:

    A.基础理论知识部分

    1)飞行器的发展简史2)低速物体绕流3)飞行的受力与平衡4)飞机的结构组成与性能分析

    B.实验实践部分

    1)航模原理与航模电子2)航模动力与控制3)航模制作与飞行

    教材与主要参考书:

    教材自编

    参考书:《飞行力学》、《空气动力学》

    先修课程:大学物理“力学”部分


    172.机器学习与力学(Machine Learning and Mechanics)(2学分)

    课程编号:01826249

    任课教师:胡国辉、楚海建

    课程目标:

    本课程结合机器学习发展的历史,介绍机器学习中的核心算法和理论基础,并阐明算法的实现过程。主要目的在于让学生了解机器学习的基本技术,学会对实际问题应用相关算法进行数据挖掘。课程结合工程实际和生活中的实例,以及机器学习在力学研究中的最新进展,培养学生对人工智能的兴趣。

    课程内容:

    1.机器学习的历史

    2.基本概念

    3.线性模型

    4.决策树(重点)

    5.人工神经网络(重点)

    6.贝叶斯学习(重点)

    7.计算学习理论(难点)

    8. K邻域算法

    9.机器学习在力学中的应用

    教材与主要参考书:

    首选教材:Tom Mitchell.机器学习,机械工业出版社

    二选教材:周志华.机器学习,清华大学出版社

    参考书目:

    李航.统计学习方法

    Rogers and Girolami.机器学习基础教程,机械工业出版社

    先修课程:高等数学,线性代数,数值方法,C语言程序设计



    1.常微分方程A(Ordinary Differential Equation A)(5学分)

    课程编号:01015043

    任课教师:傅新楚、黄伟、李常品、胡召平等

    课程目标:

    要求学生掌握各种特殊类型常微分方程的求解方法,理解常微分方程的基本概念和主要理论,了解如何以常微分方程为工具解决实际问题。

    课程内容:

    微分方程是数学理论联系实际的重要渠道之一,历史上,微分方程问题主要是来源于几何学、力学和物理学,而现在则几乎涉及自然科学和工程技术的每一个部门。因此它是解决实际问题的重要工具。其主要内容如下:常微分方程物理背景和基本概念,方程的初等积分法和其它求解方法,解的存在性及连续依赖性等基本理论,线性方程(组)解的结构,非线性方程(组)解的稳定性及判别法。

    教材与主要参考书:

    常微分方程,王高雄,高等教育出版社,2005年(第三版)。

    先修课程:数学分析、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    2.数据结构与算法(Data Structure and Algorithm)(4学分)

    课程编号:01015045

    任课教师:朱明、王珂等

    课程目标:

    本课程学习目的是使学生掌握数据结构的基本知识和方法,培养其选择、运用适当的数据结构以及相应算法的能力,进一步提高学生的程序设计技能,为从事软件开发工作奠定基础。

    课程内容:

    重点内容是数据的逻辑结构、存储结构及算法实现的概念及相互关系,具体内容有:线性表、栈、队列,串、数组、树、图、排序、查找、文件。

    教材与主要参考书:

    数据结构与算法分析——C++语言描述,Mark Allen Weiss著,冯舜玺译,电子工业出版社出版,2016年8月。

    先修课程:C程序设计

    建议选课对象:全校本科生

     

    3.数据库设计与开发(Databases Design & Development)(4学分)

    课程编号:01015046

    任课教师:朱明、谭福平等

    课程目标:

    使学生掌握数据库的基本理论、方法。能够实际应用Access、SQL Server或Oracle等数据库环境完成各类数据库应用系统的设计、实现和开发工作。

    课程内容:

    数据库系统的数据建模、关系模型、SQL语言、关系数据库设计、数据存取技术、数据库的完整性约束和并发控制等基本原理,介绍查询优化方法、故障恢复、数据库安全与保护等技术。

    教材与主要参考书:

    数据结构-使用C语言第三版,朱战力,西安交大出版社,2004年1月。

    先修课程:数据结构、操作系统和C程序设计

    建议选课对象:全校本科生

     

    4.数学史(History of Mathematics)(3学分)

    课程编号:01015058

    任课教师:张大军、李常品、盛平兴

    课程目标:

    了解从古代到近代主要数学概念的发展。了解现代数学的部分进展。

    课程内容:

    三角学的发明;力学的兴起;小数和对数的发明;微积分的发明;二项式定理;分析的方法;近代几何之开端。计算数学、应用数学、运筹学等发展。

    教材与主要参考书:

    数学史概论,李文林,高等教育出版社,2002年。

    先修课程:数学分析、高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    5.数学建模(Mathematical Modeling)(5学分)

    课程编号:01015122

    任课教师:吕巍、王远弟、杨建生等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握大量的数学模型,并能就一些实际问题建立简单的数学模型。

    课程内容:

    本课程注重学生分析思考能力的培养,给学生较多的思考机会。注重强调数学理论知识在实际问题中的应用,让学生充分认识到课本知识的巨大作用,以此来激发学生学好数学知识的兴趣。提供机会、提出要求,让学生发现现实生活中可以运用数学知识来解决问题的实际问题,以此来提高学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力。

    本课程主要内容如下:最优化模型、数学规划模型、动态规划模型、微分方程模型、差分方程模型、概率统计模型、离散模型、统计回归模型等

    教材与主要参考书:

    1.数学模型第四版,姜启源等编,高等教育出版社,2011年8月;

    2.数学模型第二版,谭永基等编,复旦大学出版社,2011年1月。

    先修课程:数学分析(或微积分)、高等代数(或线性代数)、计算机基础

    建议选课对象:全校本科生

     

    6.数学分析(上、下)(Mathematical Analysis (1-2))(12学分)

    课程编号:01015128~129

    任课教师:盛万成、张大军、王远弟、吕巍等

    课程目标:

    本科程为数学系基础课程。本课程的目的在于加强学生的基础理论知识,特别是微积分中的一些重要理论知识。

    通过本课程学习,学生能够掌握分析中基本理论、方法与思想。为学习后继课程的学习打好分析基础。

    课程内容:

    数列极限与函数极限的(ε-N、ε-δ语言),极限存在条件、一致连续、闭区间上连续函数性质及应用、Taylor公式、定积分、实数的完备性定理、多元函数极限、连续与可微、多元Taylor公式、隐含数存在定理、偏导数几何应用、条件极值、重积分坐标变换、曲线积分、曲面积分、函数项级数一致收敛、幂级数、富里埃级数。

    教材与主要参考书:

    1.数学分析上下华东师范大学数学、高等教育出版社(第四版),2001;

    2.数学分析上下陈纪修等、高等教育出版社、2005年;

    3.数学分析习题集题解吉米多维奇、山东科技出版社、1980年2月。

    先修课程:微积分

    建议选课对象:数学系本科生

     

    7.高等代数A(上、下)(Advanced Algebra A(1-2))(12学分)

    课程编号:01015141~142

    任课教师:王卿文、杨建生、高楠

    课程目标:

    通过学习让学生掌握基本的理论和概念包括矩阵、线性空间、线性变换、二次型、多项式等。

    课程内容:

    1.线性代数基本内容:行列式性质及其计算、矩阵相抵、相似、相合关系、线性方程组解结构、二次型理论;

    2.线性空间:基、坐标变换、子空间、子空间运算、子空间直和分解、维数定理;

    3.线性变换:线性变换与矩阵关系、值域、特征子空间分解、矩阵对角化判别、最小多项式、矩阵Jordan标准形、Frobenius有理标准形;

    4.欧式空间:内积、度量矩阵、正交变换、对称变换、标准正交基、正交补;

    5.多项式:多项式因式分解、有理系数不可约多项式判别、重因式判别、初等对称多项式;

    6.矩阵多项式:初等因子、行列式因子、不变因子、矩阵Jordan标准形计算方法。

    教材与主要参考书:

    1.高等代数北京大学数学系、高等教育出版社、2003年;

    2.线性代数李尚志、高等教育出版社、2006年;

    3.线性代数飞腾彩票数学系、高等教育出版社、2012年。

    先修课程:线性代数

    建议选课对象:数学系本科生

     

    8.数理方程(PDE in Physics)(4学分)

    课程编号:01015159

    任课教师:姚锋平、豆艳萍、赖耕、刘见礼、赵发友等

    课程目标

    通过本课程的学习,了解偏微分方程(主要是二阶线性偏微分方程)的基本概念以及分类。理解三类典型的二阶线性偏微分方程的物理背景,掌握各类方程的导出与定解条件的提法、定解问题的求解方法、解的性质以及解的适定性讨论,能够具备将一些实际问题归结为数学问题的初步能力,并为进一步学习现代偏微分方程理论打下基础。

    课程内容:

    数学物理方程主要是指从物理学、力学以及工程技术中常见的一些偏微分方程。它是-门发展相当迅速的学科,不仅有广泛的应用,同时又与数学的其它各个分支有密切的联系。本课程重点讲授一些经典的知识,同时兼顾新近发展的有着广泛应用的有关知识。课程主要内容有:建立数学模型;混合问题的求解方法(分离变量法);柯西问题的求解方法(富里埃积分变换法和行波法);边值问题求解方法(Green函数法);定解问题的适定性(存在性,唯-性,稳定性)。

    教材与主要参考书:

    教材:数学物理方程(第二版),谷超豪等编,高等教育出版社。

    参考书目:

    1.数学物理方程讲义(第二版),姜礼尚等编,高等教育出版社;

    2.数学物理方程-方法导引,陈恕行等编,复旦大学出版社。

    先修课程:数学分析、复变函数、实变函数、常微分方程

    建议选课对象:全校本科生

     

    9.近世代数(Abstract Algebra)(4学分)

    课程编号:01015160

    任课教师:杨建生、孙建才、高楠、杨静桦、张姣

    课程目标:

    本课程为学科基础课程,其目的在于培养学生从具体到一般的抽象概括能力,抽象思维能力,以及逻辑推导能力。

    通过本课程学习,使学生初步了解代数学研究的基本对象,并初步掌握代数学研究中的一些基本思想、基本方法和基本理论。为后续课程的学习奠定基础。

    课程内容:

    掌握群、子群的概念,以及基本性质。掌握循环群的定义、性质以及结构。掌握置换的运算、对称群Sn的基本性质、以及相关的循环轮换和对换等。掌握群的同构的概念,并理解“凯莱定理”。熟悉模n的剩余类加群,一般线性群等重要群例。正确理解子群的陪集及相关性质。掌握拉格朗日定理,并可以应用。掌握正规子群、商群的概念。理解正规子群的判别条件,并可以应用。掌握群同态映射的概念及基本性质,并学会应用群同态基本定理。

    掌握环、子环的概念及基本性质。掌握整环、除环以及域的概念。掌握理想、商环的概念及性质。理解素理想和极大理想,并注意其区别。掌握环同态映射的概念及基本性质,并学会应用环同态基本定理。了解多项式环及相关性质。了解整环的商域。了解唯一分解环、主理想整环以及欧氏环。

    了解域的特征、素域以及扩域的定义。了解代数扩张,以及域F上的多项式与扩域的关系。了解分裂域、有限域等。

    教材与主要参考书:

    1.近世代数,韩士安、林磊编著,科学出版社(第二版),2009;

    2.近世代数初步,石生明,高等教育出版社(第二版),2006年;

    3.近世代数,邢伟,科学出版社(第一版),2010;

    4.近世代数讲义,杨劲根,科学出版社(第一版)。

    先修课程:高等代数、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    10.泛函分析基础(The Basis of Functional Analysis)(4学分)

    课程编号:01015161

    任课教师:冷岗松、杨静桦、席东盟、黄平亮

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生学会线性泛函分析的方法,了解、掌握近代分析的基本理论,能够使用线性泛函分析的方法,解决基本简单的问题。

    课程内容:

    1.度量空间、距离、同构、极限、有界集、线性空间、范数、商空间、Lp收敛、连续性、映射、稠密性、完备性、不动点、压缩原理等。

    2.线性算子的有界性、连续性、算子空间、连续泛函、延拓定理、共轭、强、弱收敛、逆算子定理、共鸣定理及应用、特征值、谱、不变子空间等。

    3. Hilbert空间、规范直交系、投影算子的运算及不变子空间、自共轭算子等。

    教材与主要参考书:

    实变函数与泛函分析基础(第三版),程其襄等,高等教育出版社,2010。

    先修课程:一般拓扑学、实变函数

    建议选课对象:全校本科生

     

    11.动力系统及其应用(Dynamical Systems and Applications)(4学分)

    课程编号:01016028

    任课教师:周进、傅新楚、胡召平等

    课程目标:

    让学生掌握动力系统的有关基本概念和研究方法,并了解该领域的一些重要结果及相关前沿问题,以便为进一步深造打下一定的基础。

    课程内容:

    离散和连续动力系统的有关基本概念,如极限集、不变集、分叉、吸引子、混沌等;约化方法、定性方法、数值方法等基本研究方法;分叉、混沌等动力学性质在科学、工程中的应用及相关前沿问题。

    教材与主要参考书:

    复杂网络控制系统动力学及其应用,方建安等著,科学出版社,2011年10月。

    先修课程:数学分析、高等代数、微分方程、概率论。

    建议选课对象:全校本科生

     

    12.数论基础与应用(Introduction to Number Theory and Its Applications)(4学分)

    课程编号:01016094

    任课教师:曹正军、姚维利等

    课程目标:

    数论作为数学中的一个分支有着悠久的历史和丰富的内容.在数论中,存在着许多悬而未决的问题.近年来在信息安全,公钥密码体制的建立等方面,数论已经成为一个主要的方法和手段.

    通过本课程的学习,掌握初等数论中的一些基本概念,了解它的基本理论和方法,掌握数论中的一些基本思想和技巧.了解初等数论在现代信息技术中的一些应用实例,如加密技术等。

    课程内容:

    整除(整除,最大公因子,最小公倍数,因子唯一分解定理);同余(同余关系和性质,孙子定理,若干应用);二次剩余(Gauss二次互反律,二次同余式的解法);原根与指数(原根的存在性,Fermat小定理,高次同余方程,指数);Diophantine方程(线性方程,Pythagoras定理及其推广);对数论函数的简单介绍。

    教材与主要参考书:

    初等数论,潘承洞等,高等教育出版社,2004年。

    先修课程:无

    建议选课对象:数学系本科生

     

    13.群论(Group Theory)(3学分)

    课程编号:01016137

    任课教师:郭秀云、杨建生、孙建才等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握群论中基本理论与方法,了解群论在物理、化学中的应用,能够具备将实际问题归结为数学问题的初步能力,为后继课程提供基础。

    课程内容:

    群的基本理论、群的表示、物理学中的置换群、点群与对称群、李群及其表示、群在物理化学中应用。

    教材与主要参考书:

    1.群论及其在物理学中的应用,谢希德等著,科学出版2010年;

    2.应用群论导引,张端明,华中科技大学出版社2001年。

    先修课程:微积分、大学物理

    建议选课对象:理学院各专业,理工大类各专业

     

    14.一般拓扑学(General Topology)(4学分)

    课程编号:01016162

    任课教师:冷岗松、鞠先孟、席东盟、黄平亮等

    课程目标:

    点集拓扑入门课程有3个相互关联的主要目标。首先,拓扑学作为现代数学的一个主要分支,将为更高级的数学课程提供严密的理论基础。第二,数学的几个重要领域,特别是现代分析,依赖于拓扑学的几个特定主题,我们将提出并强调这几个主题,以便学生将来的数学学习。最后,希望这门课程能够向学生展示数学的严谨和抽象,给学生一个一窥成熟期的数学分支的机会。

    课程内容:

    1.集合与集合的运算、等价关系、函数、序、有序完备集、实数、归纳法、Schroeder—Bernstein定理、序数、笛卡尔乘积、极大值原理等。2.拓扑空间领域、领域系、闭集、基、Lindale定理、相对化、分离性、连通集等。3. Moore—Smith收敛有向集和网、极限的唯一性、累次极限、子网和聚点、序列和子序列、收敛类等。4.连续函数、同胚、乘积空间、到乘积空间的函数、商空间、开映射、上半连续分解等。

    教材与主要参考书:

    1.一般拓扑学,J. L. Kelley著,吴从欣、吴让泉译;

    2.基础拓扑学,M. A. Armstrong著,孙以丰译;

    3.点集拓扑讲义,熊金城,高等教育出版社2002年;

    4.点集拓扑原理(英文),傅新楚胶印2004年。

    先修课程:数学分析,高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    15.代数学选讲(Selected Topics in Algebra)(3学分)

    课程编号:01016163

    任课教师:张红莲、王卿文、高楠、孙建才、毛雪峰

    课程目标:

    代数学是研究代数结构的数学的一个分支,是代数学专业的研究生必须掌握的一门课程,同时,代数学基础在其它学科中,如物理和工程等领域,有着极广泛的应用。通过此课程的学习,使学生掌握代数学中的基本概念,基本理论和基本方法,为代数方向的研究生的科学研究打好基础。

    课程内容:

    本课程简单地介绍环与代数上的模论,有限群的表示理论以及交换代数的基本理论。包括环与代数上的单模、投射模与平坦模,Maschke定理,分式环与分式模,Hibert基定理,Hibert零点定理,主理想整环上的有限生成模。

    教材与主要参考书:

    1.交换代数导引, M. Atiyah, G. Macdonald,科学出版社, 1982;

    2.抽象代数3-交换代数,孟道骥,王立云,袁腊梅著,科学出版社, 2016。

    先修课程:高等代数,近世代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    16.近代几何选讲(Selected Topics in Modern Geometry)(4学分)

    课程编号:01016164

    任课教师:应时辉、彭亚新、席东盟 等

    课程目标:

    本课程的目标是在欧氏空间中的微分几何(即,曲线、曲面论)的基础上,进一步通过对近代几何学的学习,掌握近代几何基本语言和基本结论。初步掌握黎曼几何基本理论。

    课程内容:

    1.掌握微分流形的基本定义与微分结构、具体流形举例;

    2.掌握微分流形中的切空间、余切空间、切丛结构;

    3.掌握张量代数与外代数结构、Stokes公式;

    4.掌握流形上的微积分;

    5.掌握联络定义与计算;

    6.掌握Riemann几何的定义;

    7.掌握Riemann流形上的第一、第二变分公式、Jacobi场。

    教材与主要参考书:

    教材:陈维桓,《微分流形初步》,高等教育出版社,2002.

    主要参考书:

    1.微分几何讲义(第二版),陈省身、陈维桓著,北京大学出版社,2001;

    2.流形上的微积分,斯皮瓦克著,齐民友、路见可译,人民邮电出版社,2006;

    3.黎曼几何初步,白正国、沈一兵著,高等教育出版社,2004。

    先修课程:数学分析、高等代数、空间解析几何、常微分方程、泛函分析、微分几何

    建议选课对象:全校本科生

     

    17.代数表示论(Representations of Algebras)(4学分)

    课程编号:01016165

    任课教师:张红莲、高楠、杨建生、孙建才

    课程目标:

    通过本课程中基本概念和基本定理的阐述和论证,培养研究生的抽象思维与逻辑推理能力,提高学生的数学素养。在重视数学论证的同时,强调特征标理论的研究方法。通过本课程的学习,要求学生掌握群表示与代数表示论的基本理论和方法,为学习后开展科学研究打好基础。

    课程内容:

    本课程初步介绍群与代数的表示理论,主要分为群表示与代数表示两部分内容。重点介绍群表示的基本概念和特征标理论,代数的表示理论,诱导表示与诱导表示的特征标等。其中群表示理论包括不可约表示与完全可约表示,表示的常用构造法,特征标表的计算举例,以及代数表示理论中的代数上的模范畴,Jordan-Holder定理,投射模与内设模等基本内容。

    教材与主要参考书:

    群与代数表示引论第二版,冯克勤,章璞,李尚志著,中国科学技术大学出版社,2006。

    先修课程:高等代数、抽象代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    18.空间解析几何(Analytic Geometry of Three Dimensions)(3学分)

    课程编号:01025003

    任课教师:张建军、张琴、徐姿等

    课程目标:

    通过本课程的学习,掌握空间解析几何的基本理论与方法,为进一步学习线性代数和多变量微积分打下基础。

    课程内容:

    本课程密切联系空间形式与数量关系,用代数方法研究几何图形。具体内容有:向量与坐标:向量及其线性运算、数量积、向量积、混合积以及它们的几何意义,空间坐标系及向量与有序三数组的一一对应关系;轨迹与方程:曲面与方程的关系;平面与空间直线:平面点法式方程、点位式方程、直线的点向式方程、一般式方程,平面与平面的关系,直线与平面的关系和直线与直线的关系;柱面、锥面、旋转曲面与二次曲面及其分类。

    教材与主要参考书:

    解析几何(第四版),吕林根、许子道,高等教育出版社、2003年。

    先修课程:初等数学

    建议选课对象:数学系本科生

     

    19.复变函数(Complex Function Theory)(4学分)

    课程编号:01025008

    任课教师:盛万成、张大军、顾德永等

    课程目标:

    掌握复变函数(尤其是解析函数)的基本概念、基本方法。知道复变函数的理论和方法在数学、自然科学和工程技术中有着广泛的应用。逐步培养解决实际问题的能力。

    课程内容:

    1.复变函数:复数,复变函数的概念,极限,连续,导数,初等函数;

    2.解析函数:概念,柯西黎曼议程,共轭调和函数;

    3.复变函数的积分:概念,柯西—古沙定理,积分公式,导数公式;

    4.无穷级数:泰勒级数与洛朗级数;

    5.留数及其应用;

    6.共形映射。

    教材与主要参考书:

    复变函数论,钟玉泉,高等教育出版社,2004年。

    先修课程:高等数学

    建议选课对象:全校本科生

     

    20.实变函数(Real Analysis)(5学分)

    课程编号:01025042

    任课教师:冷岗松、郭兴明、何斌吾、徐洪

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握关于集,测度和积分的有关概念。

    课程内容:

    本课程主要内容为集(直线上的点集)、测度论和积分论。在集论中介绍映照与势、可列集、直线上的点集。在测度论中介绍环上的测度、勒贝格测度。在积分论中介绍勒贝格积分、积分的极限定理、重积分、有界变差函数、不定积分与全连续函数等重要内容。

    教材与主要参考书:

    实变函数与泛函分析概要(第1册),郑维行,王声望著,高等教育出版社,2018年3月;

    实变函数与泛函分析概要(第2册),郑维行,王声望著,高等教育出版社、2018年3月。

    先修课程:数学分析

    建议选课对象:全校本科生

     

    21.数值计算方法A(1)(Methods of Numerical Computation A(1))(5学分)

    课程编号:01025064

    任课教师:侯磊、张建军、刘巧华、寇继生等

    课程目标:

    要求学生掌握有关误差,函数插值,函数平方逼近和一致逼近,数值积分和数值微分的基本理论以及各种应用,并了解这门学科的近代发展,同时通过上机计算实习,使学生能用高级语言对所学的各种算法进行数值实现,并通过图象显示,直观了解各算法的计算结果和误差状况,巩固所学的知识。

    课程内容:

    该课程是数学系信息与计算科学专业和数学与应用数学专业学生的一门必修的专业基础课。主要内容有:误差的来源和传播等误差理论;多项式插值和分段多项式插值等多项式插值理论;最佳一致逼近和最佳平方逼近等函数逼近理论;数值积分和数值微分方法等等。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法,李有法,高等教育出版社,2002年;

    先修课程:数学分析、高等代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    22.数值计算方法A(2)(Methods of Numerical Computation A(2))(5学分)

    课程编号:01025065

    任课教师:侯磊、李常品、张建军、刘巧华、王珂等

    课程目标:

    使学生掌握数值线代数的基本计算方法,理解有关的概念和基本理论,了解各种算法的特点,培养学生应用数值线代数方法来求解实际问题的能力。

    课程内容:

    本课程内容包括矩阵分析:包括矩阵和向量的范数概念,范数的极限及性质,摄动引论,浮点数运算;线性方程组的直接解法:包括Gauss消去法及其变形,扰动分析及向后误差分析;线性方程组的迭代法:包括Jacobin迭代法,Gauss—Seidel迭代法,SOR迭代法,简单迭代法的收敛性分析,SOR迭代法最佳松弛因子的选择,共轭梯度法及其收敛性分析;线性最小二乘法:包括矩阵约化,奇异值分解,Householder变换,Givens变换,Gram—Schmidt正交化方法,QR分解;矩阵特征值问题:包括乘幂法,反幂法,QR算法及Givens—Householder方法,Jacobin方法,正交迭代法及Lanczos方法;非线性方程求根:包括二分法,简单迭代法,Newton法及其收敛性分析,收敛阶及加速技巧。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法,李有法,高等教育出版社,2002年;

    先修课程:数学分析、高等代数、算法语言

     

    23.运筹与优化(Operational Research and Optimization)(4学分)

    课程编号:01025082

    任课教师:白延琴、余长君、徐姿、杨永建 等

    课程目标:

    本教材结合数学专业的特点及数学基本素质,以培养学生数学能力为目标,传授基本知识、基本技能、提高学生应用数学解决实际问题的能力。通过本教材使学生掌握数学的思维方式,用最优化观点解决经济、工程、军事等各种行业中常见的实际问题,具备21世纪综合型人才所必备的理论知识与实际应用能力,使数学体现基础性及工具性,进入高层次教学环节打好基础。

    课程内容:

    运筹学是一门实用性很强的应用数学学科。随着计算机技术的发展和普及,它的应用越来越广泛。它已成为人们为合理利用有限资源制订最佳决策的有力工具。本课程以线性规划为主,系统地介绍了运筹学的基础知识、线性规划的理论及算法、非线性规划的基础,包括单纯形方法、对偶原理与对偶算法、灵敏度分析、分解算法、内点算法,以及整数线性规划等。

    教材与主要参考书:

    1.Linear and Nonlinear Programming(Third Edition),David G. Luenberger,世界图书出版,2015;

    2.线性规划第一版,张建中、许绍吉著,科学出版社,1990年12月。

    先修课程:数学分析,线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    24.概率论与数理统计(Probability and Statistics)(6学分)

    课程编号:01025083

    任课教师:张红娟、何幼桦、余长君、叶万洲、董建锋

    课程目标:

    通过本课程的学习,应使学生掌握概率论与数理统计的基本概念,了解它的基本理论和方法,从而使学生初步掌握处理随机现象的基本思想和方法,培养学生运用概率统计方法分析和解决实际问题的能力。

    课程内容:

    理解概率的公理化定义、掌握概率的基本性质、古典概率、概率的乘法公式、全概率公式、Bayes公式、事件的独立性概念、掌握随机变量、随机向量、分布函数、联合分布函数、密度函数、联合密度函数、分布列、联合分布列、随机变量(向量)的函数的分布、随机变量的独立性概念,了解既非离散型亦非连续型随机变量及分布的概念。掌握常见的分布类(两点分布、二项分布、Poisson分布、均匀分布、指数分布、正态分布、多维正态分布等)。掌握随机变量的数字特征的概念及其计算常见分布类的期望与方差,了解特征函数与母函数的概念,了解几乎处处收敛、依概率收敛、弱收敛的概念,以及大数定律(强、弱),掌握中心极限定理及其应用。数理统计以概率论为基础,根据试验或观察得到的数据,来研究随机现象统计规律性的学科。本课程的目的是让学生了解统计推断方法并能够应用这些方法对研究对象的客观规律性作出种种合理的估计和判断。掌握总体参数的点估计和区间估计。掌握假设检验的基本方法与技巧。

    教材与主要参考书:

    1.概率论与数理统计教程第二版,茆诗松等,高等教育出版社,2011年;

    2.概率论与数理统计,盛聚等、高等教育出版社、2008年。

    先修课程:数学分析

    建议选课对象:全校本科生

     

    25.离散数学(Discrete Mathematics)(5学分)

    课程编号:01026028

    任课教师:康丽英、赵凤珍、曹正军

    课程目标:

    通过学习本课程使学生掌握数理逻辑的基本概念和离散数学的基本概念。

    课程内容:

    一、数理逻辑部分共两章。第一章:命题逻辑。内容为:命题概念,联结词命题公式,真值表,等价公式,重言式与蕴含式,对偶与范式,推理理论。第二章:谓词逻辑。内容为:谓词概念,量词,谓词公式,变元的约束,谓词演算的等价式与蕴含式,谓词演算的推理理论。

    二、集合论部分共两章。第三章:集合与关系。内容:集合概念与运算,关系的概念,性质,符合关系和逆关系,关系的闭包。划分与覆盖,等价关系,等价类。相容关系。第四章:函数概念,逆函数与符合函数。

    三、图论部分共一章:第七章图论。内容:图的概念,路,回路。图的矩阵表示,欧拉图与哈密顿图,平面图,着色,树与生成树根树及应用。

    教材与主要参考书:

    1.离散数学,左孝凌等,上海科学技术文献出版社,2002年;

    2.离散数学(第2版),屈婉玲、耿素云、张立昂等著,高等教育出版社,2015年03月。

    先修课程:微积分、线性代数

    建议选课对象:全校本科生

     

    26.博弈论与信息经济学(自学)(Game Theory & Information Economics (Self-study))(5学分)

    课程编号:01026059

    任课教师:邬冬华

    课程目标:

    通过学习让学生较为全面的了解博弈论和信息经济学的主要内容和研究方法,能运用理论分析现实的经济现象。

    课程内容:

    1994年诺贝尔经济学奖授予了三位博弈论专家,意味着博弈论真正成为主流经济学的一部分。博弈论,英文名为game theory,是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及与这种决策的均衡问题的,也即当一个主体的选择受到其他主体选择的影响,而且反过来影响到其他主体选择时的决策问题和均衡问题。从这个意义上说,博弈论又成为“对策论”。而信息经济学时非对称信息博弈论在经济学上的应用。前者是方法论导向的,后者是问题导向的。

    本课程介绍博弈论和信息经济学的基础,内容有:博弈论与经济学、博弈论的基本概念及战略式表述、纳什均衡及应用举例、不完全信息博弈和贝叶斯纳什均衡、贝叶斯均衡的应用举例、精练贝叶斯纳什均衡、信息经济学引论、委托—代理理论的基本分析框架、对称信息下的最优合同、信息不对称情况下的最优激励合同、委托—代理模型的一个例子。

    教材与主要参考书:

    1.博弈论与信息经济学(当代经济学系列丛书),张维迎,格致出版社出版时间,2012年04月;

    2.博弈与信息:博弈论概论(第四版)(经济科学译丛),艾里克·拉斯穆森,中国人民大学出版社,2017年07月。

    先修课程:无

    建议选课对象:全校本科生

     

    27.全局最优化算法(Algorithms for Global Optimization)(4学分)

    课程编号:01026067

    任课教师:邬冬华、杨永建、姚奕荣、崔洪泉等

    课程目标:

    通过全局最优化算法的学习,使学生掌握全局最优化方面的基本理论和基本算法.

    课程内容:

    全局最优化是最优化一个重要分支,相对于线性规划等其它最优化分支,全局最优化在理论和算法上远没有那么成熟和完善。但是现实社会对它有更多更迫切的要求,使得全局最优化工作者利用不同的数学理论和工具,提出了各式各样的算法,从理论到算法该分支都具有强大的生命力,而且需要进一步完善、深化。本课程主要介绍全局最优化的基本理论,0-1二次规划的分支定界算法,D. C.规划的分支定界算法,利普希茨优化,积分水平集算法,填充和打洞函数算法,随机性全局最优化介绍。

    教材与主要参考书:

    最优化理论与算法(第二版),陈宝林,清华大学出版社,2005年10月。

    先修课程:运筹与优化

    建议选课对象:全校本科生

     

    28.信息论与编码基础(Foundations of Information and Coding Theory)(5学分)

    课程编号:01026068

    任课教师:曹正军、胡海平、童宏玺等

    课程目标:

    通过本课程的学习,要求学生掌握信息论的基本概念和主要结果,掌握信息的统计度量,以及离散信源和离散信道有关的信息论理论,掌握信源编码方法,如Huffman编码、算术编码等基本原理和具体实现方法。掌握信道编码理论,重点是代数编码。了解现代加密编码技术,如DES、IDEA、公钥加密算法及一些应用实例(RSA, ElGamal)。

    课程内容:

    信息系统模型;信息的统计度量;离散信源;离散信道及其容量;无失真信源编码;信道纠错编码;加密编码。

    教材与主要参考书:

    信息论与编码基础(第2版),唐朝京,雷菁编著,电子工业出版社,2015年01月。

    先修课程:概率论

    建议选课对象:全校本科生

     

    29.数值计算方法A(3)(Methods of Numerical Computation A(3))(5学分)

    课程编号:01026072

    任课教师:侯磊、李常品、张建军、刘巧华、王珂等

    课程目标:

    通过本课程的教学和上机试验,使得学生能了解应用计算机求解在应用科学和工程中遇到的一些典型的常微分方程定解问题时所产生的问题和概念,以及能够初步掌握处理这些问题的途径和方法,特别是数值求解格式的构造、理论分析方法及上机实现的技能,为学生进一步学习或实际中运用这些方法打下一定的基础。

    课程内容:

    常微分方程初值问题的数值方法;常微分程两点边值问题和椭圆型偏微分方程的差分方法;变分原理;常微分方程两点边值问题和椭圆型偏微分方程的有限元方法;抛物型方程的数值方法;双曲型方程数值方法;积分方程数值方法简介。

    教材与主要参考书:

    数值计算方法李有法、高等教育出版社、2002年;

    《微分方程数值解法:第4版》,李荣华、刘播高等教育出版社,2009。

    先修课程:数学分析、高等代数、算法语言

    建议选课对象:全校本科生

     

    30.微分几何A(Differential Geometry A)(4学分)

    课程编号:01026073

    任课教师:冷岗松、彭亚新、黄平亮、应时辉等

    课程目标:

    让学生掌握微分几何的有关基本概念和研究方法,并了解该领域的一些重要结果及相关前沿问题。

    课程内容:

    理解弧长参数概念及求法。掌握曲线上一点的切向量、主法向量、次法向量概念。)掌握曲率与挠率的概念及求法。掌握Frenet公式。理解曲线论基本定理。

    掌握曲面上一点法向量的求法。掌握掌握第一基本齐式及其应用。掌握第二基本齐式概念。掌握Weingarten变换的概念。掌握主方向、主曲率、渐进方向、总曲率、平均曲率求法。掌握曲面论基本公式(Gauss公式、Weingarten公式)及其系数求法。)掌握曲面论基本方程(Gauss方程、Codazzi方程)。掌握Gauss Egregium定理。

    理解曲面论基本定理的内容。

    掌握测地曲率的概念及求法(Liouvilla公式)。理解测地线的概念。

    教材与主要参考书:

    微分几何,苏步青等,高等教育出版社,1992;

    微分几何,孟道骥,科学出版社,2008(第二版)。

    先修课程:数学分析、常微分方程

    建议选课对象:全校本科生

     

    31.应用随机过程A(Applied Stochastic Processes A)(4学分)

    课程编号:01026074

    任课教师:徐洪、何幼桦等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握随机过程的基本概念,关于泊松过程、马尔科夫链和平稳过程的基本知识并能应用于简单的实践问题。

    课程内容:

    随机过程的基本概念:定义与分类,有限维分布族,独立增量过程。泊松过程:定义,到达间隔,等待时间,条件分布;泊松过程的推广,叠加与分解。离散马氏链:马氏链与转移概率,状态分支与状态分解,不可约马氏链及其应用。连续马氏链的基本概念与简单应用。平稳过程与时间序列分析。

    教材与主要参考书:

    1.随机过程及其应用,刘次华,高等教育出版社,2008年;

    2.应用随机过程第四版,张波、商豪,中国人民大学出版社,2007年。

    先修课程:概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    32.复杂网络(Complex Networks)(4学分)

    课程编号:01026075

    任课教师:许新建、袁西英等

    课程目标:

    本课程从系统的结构及其上的动力学两个方面介绍复杂网络的基本概念、理论和方法。

    课程内容:

    复杂网络的基本概念,复杂网络的主要类型及模型,实际网络分析及主要特征,网络上的流问题及相关动力学过程。通过本课程的学习,学生应该了解复杂网络的历史发展和主要进程,理解网络科学的基本思想、理论和方法,掌握复杂系统理论和复杂网络理论的相关知识,并能综合利用数学、物理学、信息科学等学科的理论和工具解决复杂系统的相关问题。

    教材与主要参考书:

    1. Network: An Introduction,Mark Newman,Cambridge University Press 2010;

    2. Graph Theory,J.A. Bondy and U.S.R. Murty,Springer,2008;

    3.图论,王叔禾编著,科学出版社,2009。

    先修课程:微分方程、概率论与数理统计

     

    33.数据分析与几何(Data Analysis and Geometry)(4学分)

    课程编号:01026084

    任课教师:应时辉、彭亚新、温智婕、徐姿

    课程目标:

    希望通过本课程的学习提高学生使用数学工具来解决数据分析问题的能力,以及从数据分析问题中抽象出数学问题的能力。

    课程内容:

    数据分析与几何是一门数学与人工智能深度交叉的重要课程,主要介绍数据科学中的数学方法,例如:统计学习方法、图像和视屏分析与处理等。特别地,课程将从几何空间和数据流形的角度进一步理解数据分析中的一些数学模型与算法。

    教材与主要参考书:

    1.统计学习方法,李航,清华大学出版社,2012;

    2.信息几何导引,孙华飞等,科学出版社,2017。

    先修课程:数学分析、高等代数、最优化理论与方法、概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    34.程序设计(Programming Design)(4学分)

    课程编号:01026085

    任课教师:朱明、谭福平等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够熟悉和掌握C++/C#语言的基本概念、基本语法和编程方法,了解C++/C#语言面向对象的重要特征:类、对象、继承等内容。掌握和面向对象的设计思想和编程方法。学会利用C++/C#语言学会解决一般应用问题,并为后续的专业课程奠定程序设计基础。

    课程内容:

    C++/C#语言概述;数据类型和表达式(基本数据类型、常量和变量、数组、牧举类型、指针和引用、运算符、表达式);预处理和语句;函数和作用域(函数的定义、说明、调用、参数、嵌套和递归、作用域、内联函数、系统函数);类和对象(一)(类的定义、对象的定义和初始化、成员函数、静态函数、友元);类和对象(二);继承性和派生类(基类和派生类、单继承、多继承的概念);多态性和虚函数(函数的重载、运算符的重载);C++的I/O流库。

    教材与主要参考书:

    Visual C++教程郑阿其主编、丁有和编著电子工业出版社。

    先修课程:计算机原理、C程序设计语言

    建议选课对象:全校本科生

     

    35.图像处理与分析(Image Processing and Analysis)(4学分)

    课程编号:01026086

    任课教师:应时辉、温智婕、彭亚新、徐姿

    课程目标:

    图像处理与分析是一门集多学科于一体的交叉学科。本课程通过数字图像处理的基本原理和相关算法的教学,培养学生应用计算机并结合数学知识来处理图像信息,更切身的体会数学的有用之处。通过本课程的学习,培养和增强学生创新意识和创新思维,提高实际动手能力和创新能力。

    课程内容:

    本课程包括以下具体内容:数字图像基础;灰度变换与空间滤波;频率域滤波;图像复原与重建;彩色图像处理;小波和多分辨处理;图像压缩;形态学图像处理;图像分割;表示与描述;目标识别等等。

    教材与主要参考书:

    数字图像处理(第三版)(英文版),冈萨雷斯编,电子工业出版社,2010;

    医学图像处理中的数学理论与方法,孔德兴等编,科学出版社,2014。

    先修课程:高等代数、数值分析、Matlab等

    建议选课对象:全校本科生

     

    36.统计计算方法A(Statistical Computation A)(4学分)

    课程编号:01026087

    任课教师:何幼桦、吴华、温智捷、徐洪

    课程目标:

    本课程目的是使学生能够把统计推导、数值计算和计算机上实现有机地结合起来,从而掌握用统计方法解决实际问题的全过程。

    课程内容:

    要求学生掌握的主要内容有:基本的统计计算数值方法和多元统计分析方法,其中包括:计算常用分布函数的连分式逼近方法,和利用分布函数之间关系式等方法;计算常用分布分位数的泰勒展式等方法;产生U(0,1)分布随机数的各种同余方法,产生其他分布随机数的一些基本的数学方法,以及概率统计模拟方法在数值计算如定积分、非线性方程组求解等方面的应用。多元统计分析计算当中的Fisher判别,Bayes判别,距离判别等判别分析方法;系统聚类分析、动态聚类分析、有序样品的最优分割方法等聚类分析方法;以及主成分分析,因子分析等多元统计分析方法。

    教材与主要参考书:

    首选教材:自编讲义

    参考书目:

    1.统计计算,高惠璇,北京大学出版社,1995;

    2.概率统计计算方法,尚云茹,南开大学出版社,1994;

    3.实用多元统计分析,王学仁、王松桂著,上海科技出版社,1990年6月。

    先修课程:概率论与数理统计、数值计算方法A(1-2)、C语言或MatLab

    建议选课对象:全校本科生

     

    37.回归分析(Regression Analysis)(4学分)

    课程编号:01026088

    任课教师:何幼桦、徐洪、张红娟、余长君

    课程目标:

    通过本课程的学习使学生能够掌握回归分析与方差分析相关的问题背景、这两项统计学重要模型的思想方法和计算手段,从而进一步提升至对线性统计模型的理解。要求学生能够针对一些实际问题(诸如自然、生物医学、社会、经济金融、保险等领域中的因果关系分析和因素显著性检验等)准确地运用回归和方差分析方法加以解决。

    课程内容:

    从线性回归分析的一般模型出发,结合线性空间理论,推导出线性回归模型系数的最小二乘估计方法,以及讨论最小二乘估计的统计性质。从线性回归模型出发,进一步讲述解决非线性回归问题的局部线性(多项式)回归,当自变量是属性变量时的方差分析模型。在计算方法上,训练学生熟练运用Matlab(或R、SPSS)等常用软件进行一元和多元线性回归模型、非线性回归模型以及多因素方差分析的计算。

    教材与主要参考书:

    1.实用回归分析(第二版),何晓群等编著,高等教育出版社,2014年5月;

    2.线性统计模型——线性回归与方差分析,王松桂等编著,高等教育出版社,1999年9月;

    3.现代非参数统计,沃塞曼著(吴喜之译),科学出版社,2017年3月;

    4.概率论与数理统计教程,茆诗松等编著,高等教育出版社,2012年1月。

    先修课程:概率论与数理统计

    建议选课对象:全校本科生

     

    38.光学(Optics)(5学分)

    课程编号:01034020

    任课教师:阎晓娜等

    课程目标:

    光学是研究光的本性,光的传播和光与物质相互作用规律的基础学科,是物理学的一个重要组成部分。本课程是原子物理、量子物理学等课程的必修课。学好本课程有助于深入探讨微观和宏观世界的联系与规律。

    课程内容:

    本课程内容包括经典光学的主要原理和应用,概要介绍现代光学的有关基础知识。通过本课程的学习,可使学生理解:作为电磁波具有波的性质,同时作为光子具有粒子的性质。(1)光的干涉、衍射现象是光在传播过程中的波动性,而几何光学是波动光学的一种近似或极限情况;(2)光的偏振、光的反射及吸收等现象反映了光是一种电磁波;(3)光具有波动和粒子二象性;(4)光是由光子组成和光子的能量是量子化的。进一步了解微观粒子也具有波粒二象性以及光学仪器的基本原理。

    教材与主要参考书:

    《光学教程》(第三版)姚启钧高教出版社1999

    先修课程:力学、电磁学、微积分

     

    39.理论力学(Theoretical Mechanics)(4学分)

    课程编号:01035031

    任课教师:杨国宏、许晓明等

    课程目标:

    理论力学是研究宏观物体在低速情况下的机械运动基本规律的一门理论物理课。本课程的任务要求学生掌握质点、质点系和刚体机械运动的基本规律极其研究方法,重点讲授质点系普遍规律及分析力学。

    课程内容:

    质点力学,质点组和刚体力学,转动参照系,分析力学(包括:广义坐标,广义速度,广义动量,虚功原理,达朗伯原理,拉格朗日方程,循环积分,能量积分,泊松定理,变分运算,哈密顿原理,正则变换等内容)

    教材与主要参考书:

    《理论力学》周衍柏编1997

    先修课程:微积分、大学物理

     

    40.电动力学(Electrodynamics)(6学分)

    课程编号:01035032

    任课教师:郭奇志等

    课程目标:

    通过本课程的学习,要求学生掌握经典电动力学的基本概念、原理及处理问题的基本方法。为学生毕业后从事科学研究和高新技术工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    矢量分析与场论,电磁现象的基本规律,静电场与稳恒磁场,电磁波的传播与辐射,狭义相对论。

    教材与主要参考书:

    《电动力学》郭硕鸿编高等教育出版社1997

    《电动力学》吴寿鍠编西安交大出版社1993

    先修课程:电磁学,微积分,数学物理方法

     

    41.量子力学(Quantum Mechanics)(6学分)

    课程编号:01035034

    任课教师:许晓明、张爱林、吴绍锋

    课程目标:

    量子力学是近代科学和技术的基础.本课程讲授量子力学的基本概念、理论、和数学方法.要求学生熟悉量子理论的物理图象,掌握基本概念,能运用正确的数学方法求解基本的量子体系.

    课程内容:

    主要内容包括,量子力学的诞生,波函数和Schrodinger方程,一维定态问题,可观测量用算符表示和表象理论,力学量随时间的演化,中心力场,电磁场中的粒子,自旋,微扰理论,和量子跃迁等.

    教材与主要参考书:

    《量子力学导论》曾谨言北京大学出版社1998

    《量子力学》(卷I)曾谨言科学出版社1997

    先修课程:数学物理方法,热力学和统计物理

     

    42.固体物理学(Solid State Physics)(6学分)

    课程编号:01035035

    任课教师:曹世勋、敬超、张金仓

    课程目标:

    通过介绍固体的结构及其组成粒子(如原子、离子和电子等)之间的相互作用与运动规律,了解和掌握固体材料方面的基本概念、性能、理论及其在实际中的应用,为学生学习相关专业课和毕业后从事科研或者高新技术工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    晶体结构和晶体的衍射;晶体的五种结合类型及其结合性质;晶格振动和声子的概念;爱因斯坦模型、德拜模型和晶体的热学性质;晶体的缺陷类型及其运动、晶体缺陷的热力学统计数目;自由电子气、费密能量和能态密度、金属中电子气的热容、金属的电导理论;晶体中的周期势场和布洛赫波、近自由电子近似、紧束缚近似方法。

    教材与主要参考书:

    《固体物理学》陆栋、蒋平、徐至中上海科学技术出版社2003

    《固体物理学》(上)方俊鑫、陆栋上海科学技术出版社1980

    《固体物理学》黄昆人民教育出版社1988

    先修课程:大学物理、量子力学、热力学统计物理

     

    43.近代物理实验A(1-3)(Modern Physical Experiment A(1-3))(6学分)

    课程编号:01035036~038

    任课教师:马洪良等

    课程目标:

    通过近代物理实验丰富和活跃学生的物理思想,掌握近代物理主要领域中常用的实验方法与技术,培养正确和良好的实验习惯及严谨的科学作风。学习如何用实验方法研究物理现象与规律;在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的各种方法;掌握相关仪器的性能和使用;查阅资料、拟定实验方案、选择仪器、观察现象、协作操作、正确测量、处理实验数据及对实验结果分析讨论的技能。

    课程内容:

    (1)原子物理实验(氢原子光谱与同位素位移的研究,塞曼效应,核磁共振,X射线晶体衍射、X射线吸收和电离剂量率实验)

    (2)光学与光谱测量技术(朴克尔斯效应、法拉第效应、克尔效应、基于Newport光学组合仪实验、光纤通讯实验、黑体辐射实验、激光拉曼光谱实验、超声光栅实验、激光全息)

    (3)微波技术实验

    (4)微弱信号测量

    (5)核测量技术(相对论效应实验、半导体 能谱测量、正电子淹没寿命谱测量)

    (6)真空技术(薄膜制备)与制冷技术

    教材与主要参考书:

    《近代物理实验》马洪良等飞腾彩票出版社

    先修课程:大学物理、大学物理实验

     

    44.数学物理方法(Methods of Mathematical Physics)(6学分)

    课程编号:01035043

    任课教师:盛万成、姜颖、王远弟、郭兴民、姚锋平、郭奇志、豆艳萍等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握处理数学物理方法中基本理论、基本方法与基本思想,能够具备将实际问题归结为数学问题的初步能力,为后继课程提供基础。

    课程内容:

    积分变换、数学物理方程(波动方程、热传导方程调和方程)、特殊函数问题。

    教材与主要参考书:

    《数学物理方法》梁昆淼编高等教育出版社出版1995

    《数学物理方程》(第二版),谷超豪等编,高等教育出版社2002

    《数学物理方程讲义》(第三版),姜礼尚等编,高等教育出版社2007。

    先修课程:微积分、大学物理

    建议选课对象:理学院各专业,理工大类各专业

     

    45.材料物理(Materials Physics)(4学分)

    课程编号:01035080

    任课教师:刘志勇、蔡传兵

    课程目标:

    材料物理是材料科学和器件物理的基础,本课程的目的是掌握典型固体材料的物理现象、性质、形成机制和应用,了解材料的发展状况。

    课程内容:

    1.理解物性的基本概念:波粒二象性、经典统计与量子统计、固态电子理论、晶格振动理论等,2.材料的输运性质:金属与合金的输运性质、半导体的输运性质,3.材料的磁学性质,4.材料的铁电性质,5.材料的超导电性质,6.材料的光学性质,7.材料发展和材料前沿的若干问题。

    教材与主要参考书:

    《材料科学导论》冯端科学出版社2002

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    46.磁性物理与器件(Magnetism Physics and Devices)(4学分)

    课程编号:01035081

    任课教师:冯振杰、敬超

    课程目标:

    了解各类有序物质微观磁性的基本特征。阐述各种物理相互作用对物质宏观磁性的影响。研究鉄磁物质在静磁场,交变磁场以及静磁场和交变场共同作用下的磁化特性。

    课程内容:

    静磁学基本知识,原子磁矩,鉄磁性,抗磁性,亚鉄磁性的基本特性,磁化过程,磁畴,各种磁损耗,磁导率与频率的关系曲线,磁性物质的微波特性,磁性器件和应用。

    教材与主要参考书:

    《磁性物理》宛德福、马兴隆编电子科技大学出版社1994

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    47.超导物理与器件(Superconductive Physics and Devices)(4学分)

    课程编号:01035082

    任课教师:徐克西、查国桥

    课程目标:

    了解和掌握有关超导电性的基本知识和主要理论,了解超导材料、超导器件的特性和应用。

    课程内容:

    1.超导体的基本物理特征;2.超导热力学;3.超导电动力学;4.金兹堡-郎道方程;5. BCS微观理论;6.理想第二类超导体;7.非理想第二类超导体;8.超导电子隧道效应;9.高温超导体;10.超导器件和应用。

    教材与主要参考书:

    《超导物理基础》韩汝珊北京大学出版社1997

    《超导物理》章立源电子工业出版社1987

    《超导物理》张裕恒中国科学技术出版社1991

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    48.电磁测量A(Electrical and Magnetic Measurements A)(4学分)

    课程编号:01035089

    任课教师:敬超

    课程目标:

    了解和掌握电磁测量的主要理论和知识,掌握电学量和磁学量的基本测量方法。

    课程内容:

    1.电磁测量中的基本概念。2.介绍各种产生磁场的装置;3.磁场测量,4.直流磁特性的测量,测量与物理状态有关的磁特性。5.本征磁特性的测量,测量与材料的化学成分和晶体结构有关的磁特性,6.交流磁特性的测量,介绍交流磁化曲线和磁滞回线的测量,磁损耗的测量等;7.微波频率下的旋磁材料物理量的测量,8.基本电学量的测量。

    教材与主要参考书:

    《电磁性测量》唐统一主编清华大学出版社2001

    《近代电磁测量》、《电磁测量》和自编补充讲义

    先修课程:固体物理学、磁性物理与器件、磁性材料学、电动力学

     

    49.数字电子技术(Digital Electronic Technology)(5学分)

    课程编号:01035130

    任课教师:朱绮彪

    课程目标:

    了解和掌握数字电子技术的基本知识,学习数字化集成电路的应用技术。

    课程内容:

    本课程是物理系各专业的技术基础课,主要讲授数字电子技术的知识,包括逻辑代数的基础知识,常用门电路的工作原理、逻辑功能及其特性,组合逻辑电路的分析与设计方法,时序逻辑电路的分析与设计方法。学习触发器、寄存器、计数器等逻辑电路的分析、设计方法。此外,本课程还介绍矩形脉冲波形的产生和整形电路的基本原理,以及半导体存储器、A/D、D/A转换电路的工作原理。

    教材与主要参考书:

    《电子技术基础》(数字部分)康华光主编高等教育出版社2009

    《数字电子技术基础》(第五版)阎石主编高等教育出版社2006

    先修课程:模拟电子技术

    建议选课对象:理学院物理系大二学生

     

    50.统计物理(Statistical Physics)(5学分)

    课程编号:01035131

    任课教师:吴绍锋

    课程目标:

    统计物理是从微观层面解释宏观热运动的物理理论。本课程讲授统计物理的基本概念、理论、和数学方法。目的是使学生熟悉统计物理的物理图象,熟练掌握统计物理的基本原理和研究方法,并能够运用它们来描述一些典型物质系统的热力学性质。要求学生掌握气体的动理论,近独立子系组成的系统的统计理论,了解系统微观状态的量子描述,掌握各种分布和系综理论,了解利用统计物理解决问题的一般方法。

    课程内容:

    (一)气体动理论

    (三)微观可逆性和宏观不可逆性

    (四)近独立子系组成的系统的统计理论

    (五)系综理论

    先修课程:《微积分》、《理论力学》、《热力学》

    建议选课对象:本科

     

    51.模拟电子技术(Analogical Electronic Technology)(5学分)

    课程编号:01035132

    任课教师:朱绮彪

    课程目标:

    介绍模拟电子技术的基本理论、基本分析方法及其应用。

    课程内容:

    讲授二极管和晶体管电路,负反馈放大器,放大器的频率响应分析方法,集成运算放大器的基本原理。重点介绍线性模拟电路的分析、设计方法及其实际应用。

    教材与主要参考书:

    《模拟电子技术基础》徐晓夏编著清华大学出版社2008

    《模拟电子电路及技术基础》孙肖子主编西安电子科技大学出版社2011

    先修课程:电路分析

    建议选课对象:理学院物理系大二学生

     

    52.热力学A(Thermodynamics A)(5学分)

    课程编号:01035143

    任课教师:葛先辉、吴绍峰

    课程目标:

    热力学是研究物质与温度有关的性质和规律的物理学分支学科。在本课程中学生将接触到比机械运动更为复杂的另一种运动形式--物质的热运动。本课程内容主要介绍热力学基础。

    课程内容:

    通过对热力学基础的学习,要求学生对热力学的第零、第一、第二、第三这四个基本定律有较为深刻的理解。掌握由第零定律建立温度的科学的定义;掌握第一定律对理想气体各种过程中能量转换规律的应用;要求学生从宏观(克劳修斯熵)到微观(玻耳兹曼熵)理解熵和熵增原理,理解热力学第二定律的统计意义,深刻认识第二定律所揭示的实际自然过程进行的方向性问题的实质;同时要求学生掌握物质相变规律,理解物质三种状态之间的相变关系,能利用相变平衡判据解决一些基本的相变问题。总之,通过对热力学的学习,要求学生建立起基本的热力学图像,为以后的统计力学的学习打下基础。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《热学热力学与统计物理》曹烈兆等科学出版社

    参考书目:《热学》秦允豪等高等教育出版社;《热力学统计物理》汪志诚,高等教育出版社

    先修课程:高等数学、力学

    建议选课对象:物理系本科生

     

    53.原子物理学A(Atomic Physics A)(5学分)

    课程编号:01035144

    任课教师:葛永华、张惠芳等

    课程目标:

    通过对本课程的学习,对原子现象、实验事实和结构及模型有清楚的了解、学会用量子理论分析、处理微观粒子的方法。

    课程内容:

    原子的结构模型、原子光谱及其精细结构的实验事实、量子概念的建立、玻尔氢原子理论、量子力学导论、电子自旋与轨道相互作用、碱金属原子能级的分裂、塞曼效应、泡里原理、原子的壳层结构、L-S耦合和j-j耦合、χ射线、原子核物理概论等。

    教材与主要参考书:

    《原子物理学》杨福家高等教育出版社2001(第三版)

    《原子物理学》褚圣麟高等教育出版社1984

    先修课程:力学、电磁学、光学、高等数学

     

    54.低温物理(Low Temperature Physics)(4学分)

    课程编号:01036052

    任课教师:张义邴

    课程目标:

    掌握低温流体和固体的性质,了解利用热力学原理获得低温的方法,培养学生低温实验专业技术

    课程内容:

    1.低温技术的理论基础,2.低温液体和低温物性,3.获得低温的方法和过程,4.气体液化循环,5.微型制冷机,6.传热与绝热,7.温度测量和低温温度计,8.低温物性测量

    教材与主要参考书:

    《低温物理》(南京大学讲义)

    《低温物理的实验原理和方法》阎守胜科学出版社1985

    先修课程:量子力学、热力学统计物理

     

    55.传感器技术(Sensor Techniques)(4学分)

    课程编号:01036056

    任课教师:陈竞哲

    课程目标:

    掌握各类传感器的基本物理原理、性能、结构、应用和典型应用电路

    课程内容:

    应变式传感器;光电式传感器;光纤传感器;磁电式传感器;电容传感器;压电传感器;半导体传感器;热电式传感器。

    教材与主要参考书:

    《传感器技术》贾伯年、俞朴、宋爱国东南大学出版社2007

    先修课程:电子技术、固体物理

     

    56.应用物理学专业实验(1-2)(Specialized Experiments in Applied Physics (1-2))(4学分)

    课程编号:01036057~058

    任课教师:蔡传兵、张义邴

    课程目标:

    加深应用物理学科专业知识,开发应用物理实验技能和动手能力。

    课程内容:

    选择开设应用物理领域的典型实验,主要涉及到:低温温度测量和定标、低温物性测量、超导材料特性和测量、超导结Josephson效应、真空获得与测量技术、传感器技术、微波测量技术、精密仪表使用方法、计算机接口、实验数据处理、固体材料微结构分析、磁性材料磁特性(磁滞回线、退磁曲线、磁导率、磁化强度)测量、高频磁导率损耗测量、磁性材料磁谱的测量、铁磁共振线宽DH测量、薄膜巨磁阻效应。

    教材与主要参考书:

    《应用物理专业实验》自编

    先修课程低温物理、超导物理与器件、磁性物理与器件、电磁测量、微波技术

     

    57.应用物理专业动态讲座(Lectures for Applied Physics)(3学分)

    课程编号:01036066

    任课教师:敬超、蔡传兵、徐克西、周世平、张金仓等

    课程目标:

    追踪应用物理前沿,了解当前应用物理的重大研究课题、进展和尖端技术,培养学生提出问题、讨论问题的能力。

    课程内容:

    介绍近期正在开展或已经取得重大突破的现代应用物理前沿领域的重大理论课题、尖端应用技术,展望各类物理技术的应用前景及其对我国科学、经济、国防的影响。提供宽松的讨论问题氛围。

    教材与主要参考书:

    先修课程:大学物理

     

    58.信息功能材料(Functional Materials for Information Technology)(3学分)

    课程编号:01036068

    任课教师:张金仓、邓冬梅

    课程目标:

    通过对本课程的学习,使学生掌握信息功能材料的物理特性、各类功能材料在信息科学相关领域的应用等,为今后从事应用物理相关领域的工作打下基础。

    课程内容

    本课程主要介绍信息功能材料的基本知识、物理性能及其在信息技术领域的应用原理与基础,包括导电材料、磁性材料、半导体材料、功能陶瓷、光学晶体与光电材料、复合功能材料和纳米结构材料等。

    教材与主要参考书:

    《功能材料学概论》马如璋、蒋民华等冶金工业出版社1999

    《基础材料与新材料》陈贻瑞、王建等天津大学出版社1994

    先修课程:量子力学、固体物理学

     

    59.纳米材料与器件(Nano Materials and Devices)(4学分)

    课程编号:01036079

    任课教师:赵新洛、曹世勋、张金仓

    课程目标:

    通过对纳米材料与器件的基本概念、基本原理、结构与设计、测量和表征的学习,了解纳米材料和器件的基本特征、物理性质、制备、加工、测量和应用,为学生毕业后从事纳米科技方面的工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程主要介绍纳米材料与器件的概念、分类、设计和表征,内容包括:1.纳米材料、器件及其特征;2.纳米材料和器件的制备及加工;3.纳米材料的测量与表征;4.碳纳米管的可控制生长与物理性质;5.功能纳米结构的化学控制合成与组装;6.微系统和纳系统的概念和应用;7.纳米结构的特性检测方法和实验技术。

    教材与主要参考书:

    《纳米材料和器件》朱静清华大学出版社2003

    先修课程:量子力学,热力学统计物理,固体物理学

     

    60.量子力学续论A(Sequential to Quantum Mechanics A)(4学分)

    课程编号:01036090

    任课教师:张爱林

    课程目标:

    量子力学II为具有初等量子力学知识的学生提供更为深入和广泛的量子力学理论和专题,使学生获得完整、深厚的量子力学基础,为今后在物理学各专业求得发展打下坚实的学科基础.本课程要求学生掌握完整的量子力学基本概念、理论、和数学方法.熟悉和深入理解量子理论的物理图象和意义,能熟练运用量子力学的概念和理论分析具体的物理现象,在数学上解析具体的量子体系.

    课程内容:

    量子力学的理论基础—五条基本假设(量子态的描述,可观测力学量的表示,可观测力学量的测量值,态叠加原理和概率幅,量子态随时间的演化即Schrodinger方程);量子力学理论的数学形式(量子力学的矩阵形式、表象变换、Dirac符号等);定态问题和精确可解量子系统(束缚态问题包括一维系统,高维系统,散射态问题);角动量和自旋理论(角动量的定义和表示,角动量的本征值和本征矢,角动量的加法,自旋角动量,自旋—轨道耦合,自旋—自旋耦合,自旋—外磁场耦合,多电子系统自旋);在电磁场中运动的粒子(电磁场中荷电粒子的Schrodinger方程,量子力学中的规范不变性,正常Zeeman效应);定态问题中的近似方法(非简并态微扰论,简并态微扰论,变分法);量子态随时间的演化和Schrodinger方程(在Hamilton量不显含时间的体系中量子态随时间的演化,量子跃迁概率与Hamilton量与时间有关的微扰论);力学量本征值问题的代数方法(谐振子Hamilton量的因式分解,升、降算符,角动量的本征值与本征态)等.

    先修课程量子力学,数学物理方法,热力学统计物理

     

    61.虚拟仪器技术(Virtual Instruments Technique)(4学分)

    课程编号:01036108

    任课教师:冯振杰

    课程目标:

    使学生掌握虚拟仪器的基本概念、组成及其主要设计思想;并通过理论学习和上机实践,使学生掌握使用图形化语言LabVIEW进行虚拟仪器的开发和调试,从而具备一定的虚拟仪器设计和开发能力。

    课程内容:

    ①虚拟仪器概述:虚拟仪器的基本概念、发展历史、体系结构、开发平台,②LabVIEW概述:LabVIEW与G语言、LabVIEW与虚拟仪器技术、LabVIEW中的基本概念,③LabVIEW的编程环境:菜单、操作模板、前面板、后面板,④LabVIEW程序设计:LabVIEW中特殊数据类型及使用、结构化和面向对象的程序设计、数据的表达与显示、文件的输入与输出、LabVIEW与其他应用程序的接口,⑤仪器通信、数据采集与仪器控制:各种仪器通信、数据采集与仪器控制、信号的发生、分析与处理。

    教材与主要参考书:

    《虚拟仪器设计基础教程》,黄松岭吴静著,清华大学出版社,2008

    《精通LabVIEW8.0》,王磊陶梅,电子工业出版社,2007

    《虚拟仪器原理及应用》,林君谢宣松等,科学出版社,2006

    先修课程:微机原理、C语言


     

    62.电子薄膜物理及技术(Physics and Techniques of Electronic Thin Films)(4学分)

    课程编号:01036111

    任课教师:邓冬梅、蔡传兵

    课程目标:

    掌握各种薄膜制备方法的原理,设备和工艺技术;薄膜厚度和质量的测量、控制方法。对所涉及的真空技术,真空蒸发技术、溅射技术、脉冲激光沉积,分子束外延,化学气相沉积法等有一个全面的理解与掌握;对溶胶凝胶、液相外延制膜法及半导体超晶格和量子阱,半导体器件的基本结构和研究进展有一个初步的了解。

    课程内容:

    ①真空技术基础,②真空蒸发镀膜法,③溅射镀膜法,④化学气相沉积,⑤脉冲激光沉积,⑥分子束外延,⑦液相外延,⑧湿化学制备方法,⑨半导体超晶格和量子阱⑩半导体器件制备技术。

    教材与主要参考书:

    《半导体薄膜技术与物理》叶志镇等浙江大学出版社2008

    先修课程:大学物理,固体物理


    63.现代分析与测试技术(Modern Technology of Test and Analysis)(2学分)

    课程编号:01036135

    任课教师:丁益民、罗立强、敬超等

    课程目标:

    本课程是理学院的一门实验平台课程,它主要是学习有关材料的组成、结构、性能等的分析测试技术。课程内容包括热分析、电化学分析、红外光谱分析、紫外可见光谱分析、荧光光谱分析、气相色谱分析、晶体管特性分析、X射线衍射、光纤传感技术、单晶衍射等实验项目,主要介绍仪器的原理、学习仪器的操作和结果分析。通过该课程教学,使学生基本掌握常用仪器的分析方法,并初步具有应用此类方法解决相应分析问题的能力。

    课程内容:

    热分析、电化学分析、红外光谱分析、紫外可见光谱分析、荧光光谱分析、气相色谱分析、晶体管特性分析、X射线衍射、光纤传感技术、单晶衍射等实验。

    教材与主要参考书:

    自编讲义

    建议选课对象:理工类本科生


    64.固体材料测试原理(Measurement Principle for Solid Materials)(4学分)

    课程编号:01036136

    任课教师:敬超、冯振杰

    课程目标:

    固体材料的结构、形貌、成分和物性等都需要某种分析测试技术进行表征。本课程介绍几种常见的实验分析技术。学生通过本课程的学习,了解结构分析、显微分析和能谱分析、热分析及光谱分析等实验仪器装置,掌握其基本工作原理、实验方法及其应用,并深入理解基础物理知识在实际中的应用,拓展学生的专业知识,同时增进学生的专业技能。

    课程内容:

    (1)X射线衍射(XRD);(2)透射电子显微镜(TEM);(3)扫描电子显微镜(SEM)及电子探针;(4)俄歇电子能谱(AES);(5)X射线光电子能谱(XPS);(6)扫描隧道显微镜(STM);(7)低能电子衍射(LEED);(8)热分析技术;(9)光谱分析技术简介。

    教材与主要参考书:

    《材料现代分析技术》朱和国,杜宇雷,赵军编著,国防工业出版社,2012年8月第一版

    《材料分析技术》Sam Zhang, Lin Li, Ashok Kumar著,刘东平,王丽梅,牛金海,于乃森译,科学出版社,2010年10月第一版,

    《现代分析技术》陆家和、陈长彦主编,清华大学出版社,1995年

    《固体物理实验方法》王华馥吴自勤主编,高等教育出版社,1990年6月第一版

    《表面分析》华中一,罗维昂编著,复旦大学出版社,1989年3月第一版

    先修课程:《固体物理学》


    65.计算物理学导论(Introduction to Computational Physics)(4学分)

    课程编号:01036137

    任课教师:任伟

    课程目标:

    计算物理学在物理学中的重要性随着计算机科技的迅猛发展变得越来越重要,成为了与实验物理学和理论物理学三足鼎立的基础学科,是物理学及相近专业非常重要的基础课程。本课程强调对计算物理学的科学方法、物理算法的理解。学生通过本课程的学习可掌握计算物理学的基本概念、基本模型和方法,了解它们在各类技术中的应用,为进一步学习专业课、为毕业后从事科研和技术工作打下坚实的基础。在传授计算物理学的基本知识的实践中提高分析和解决问题的素养,训练动手能力,培养团队精神,在教学中营造国际视野。

    课程内容:

    本课程内容紧密结合和巩固量子力学和固体物理的一些知识和概念,介绍计算物理学在宏观介观和微观多尺度上的应用。主要内容包括:计算物理学梗概;求解薛定谔方程;密度泛函理论入门;蒙特卡洛算法;分子动力学;电子能带结构态密度;第一原理计算软件;材料基因组工程;高性能高通量计算等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《计算物理学》(顾昌鑫、朱允伦、丁培柱)

    参考书目:《Computational Physics》(J.M. Thijssen);《计算物理学》(马文淦);《Quantum Transport: Atom to Transistor》(Supriyo Datta), Cambridge University Press。

    先修课程:量子力学;固体物理学


    66.数值计算基础(Fundamentals of Numerical Computing)(4学分)

    课程编号:01036138

    任课教师:陈竞哲

    课程目标:

    在现在的前沿物理研究中,数值计算已经成为和解析理论、实物实验同样重要的科学研究工具。在现代科技应用中,随着技术的复杂度和集成度越来越高,同时计算机的能力突飞猛进的发展,以数值计算为核心的仿真模拟已经深入到各个技术分支,在技术的稳定性、合理性和智能化方面起着不可替代的作用本课程主要通过课堂讲授介绍数值计算涉及到的基本概念和知识,并且通过上机实践操作固化理论知识和培养动手能力。目标是通过40个学时(50%讲授,50%上机)的教学,使学生对数值计算领域有个初步的了解,掌握基本的建模,编程和分析的能力,为以后的学术深造或者企业研发工作打下坚实的基础。

    课程内容:

    课程涉及到矩阵代数和矩阵运算、输入输出控制、逻辑函数和控制结构、常用的数值技术和数据可视化实现。将以应用为导向,围绕具体的计算实例展开教学和指导。课程主要基于数值运算平台Matlab进行教学,同时穿插其他数值计算工具的介绍。

    教材与主要参考书:

    首选教材:数值计算基础, 沈建华, 同济大学出版社

    二选教材:fundamentals of numeric computing, Shampine, Wiley

    参考书目:

    Scientific computing with matlab and octave Alfio Quarteroni etc.,Springer Matlab教程,张志涌,北京航空航天大学

    先修课程:大学物理


    67.新能源材料导论(Introduction of New Energy Material)(4学分)

    课程编号:01036142

    任课教师:曾志刚、冯振杰

    课程目标:

    石化能源带来的能源危机和生态环境恶化,促使人们不断寻找可替代的清洁新型能源。新能源及其材料的研究是21世纪前沿科学技术的重要组成部分。通过对本课程的学习,使学生了解和掌握一些新能源及材料的原理、关系、研究现状和存在的问题,系统掌握掌握新能源材料领域的前沿动态。提高学生对新能源领域的兴趣,推动新能源学科的发展,促进新能源技术与工程的研究。

    课程内容:

    首先介绍目前国内外能源面临的形势和新能源材料与技术的发展现状,然后分别讲解新型储能材料、太阳能电池材料、锂离子电池材料、燃料电池材料、核能、风能、生物质能等一些重要的新能源材料的作用原理、重要参数、需要克服的关键科学技术问题等。重点要求对上述材料的工作原理、材料组成和结构、制备方法和发展趋势等方面进行掌握,力求基础知识与应用前沿相结合,希望学生能全面系统地了解新能源及其材料领域的方方面面,推进新能源领域的研究和学科发展。

    教材与主要参考书:

    首选教材:艾德生,《新能源材料—基础及应用》,化学工业出版社,2010年

    参考书目:

    朱继平,《新能源材料技术》,化学工业出版社,2015年

    吴其胜,《新能源材料》,华东理工大学出版社,2012年

    彼得.乌夫尔(Peter Wurfel,德国)著,《太阳能电池——从原理到新概念》,2009年

    黄可龙,王兆翔,《锂离子电池原理与关键技术》,化学工业出版社,2008年

    (美)施皮格尔,马欣等译,《燃料电池设计与制造》,电子工业出版社,2008年

    先修课程:大学物理、固体物理

    建议选课对象:本科


    68.电磁场与电磁波(Electromagnetic Fields and Waves)(5学分)

    课程编号:01036146

    任课教师:周世平、查国桥

    课程目标:

    本课程主要介绍支配电磁现象的基本原理、电磁场的物质性和波动性概念;通过对典型问题的讨论,演绎处理场波动问题的若干重要方发和思路。修习后,学员应对整体课程体系有系统的理解并掌握基本方法;以不断提高自身的科学素养、逻辑思维方式和学习能力。

    课程内容:

    本课程主要学习基础理论、格林函数、电磁横波、传输系统中的导行波、非均匀填充波导与波导激励、积分变换法、电磁波的辐射和散射

    教材与主要参考书:

    钟顺时钮茂德主编《电磁场理论基础》(第二版)高等教育出版社(2008).

    戴振铎著《电磁场理论基础》华东师范大学出版社(1982)

    黄宏嘉著《微波原理》(卷I、II)科学出版社(1963).

    先修课程:数学物理方法、电动力学


    69.物理学中的机器学习(Machine Learning in Physics)(4学分)

    课程编号:01036147

    任课教师:李永乐

    课程目标:

    了解和掌握有关机器学习的概念,特点、基本理论;机器学习实现方法Python中的Jupyter + pandas + NumPy + MatPlotLib + Scikit-learn + tensorflow的基本技术;物理学中的应用举例。

    课程内容:

    ①机器学习基本概念、②Python基本知识和基于Jupyter的程序开发环境、③在Jupyter中使用NumPy,pandas,MatPlotLib,Scikit-learn,tensorflow、④监督学习——回归与分类、⑤无监督学——聚类与图像识别、⑥Python结果可视化技巧、⑦物理学中的机器学习应用举例等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:Aurélien Géron, Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn and TensorFlow. O’Reily Media, Inc. 2017. ISBN 978-7-5641-7371-5.

    参考书目:Ian Goodfellow, Yoshua Bengio Aaron Courville, Deep Learning, MIT Press, 2017.

    先修课程:概率统计、C语言

    建议选课对象:三年级、四年级学生。

    备注:全英语教学


    70.软物质物理模拟(Soft Matter Physics Modeling)(4学分)

    课程编号:01036148

    任课教师:Prof. Malgorzata Biczysko

    课程目标:

    本课程通过研究柔性的分子系统,来介绍软物质物理中的光谱知识,以及多尺度计算模拟方法。

    课程内容:

    软物质物理中的复杂软分子系统简介,以及计算模拟中的时间、空间以及多尺度概念。

    软物质物理模拟中,面对实际问题的的有效算法。

    现代科学研究中的软分子模拟相关选题:自然和人工光合作用系统、药物设计和纳米医药、智能材料-功能高分子

    教材与主要参考书:

    "Molecular Modeling: Principles and applications" Andrew R. Leach, Second Edition, ISBN-13: 978-0582382107ISBN-10: 0582382106

    先修课程:

    建议选课对象:大三学生


    71.信息光学(Information Optics)(6学分)

    课程编号:01045002

    任课教师:阎晓娜、杨希华等

    课程目标:

    信息光学是现代光学工程的理论基础课程,包括成像系统、光信息处理和光学全息等。许多光学概念和原理包含在大量抽象的数学公式之中,通过学习本课程,学生可以获得现代光学的基础知识,还能掌握用复杂数学解决光学工程问题的技能。

    课程内容:

    本课程主要讲述傅立叶光学、光全息术及光信息处理、晶体光学等内容,傅立叶光学是信息光学的基础,它应用线性系统理论和空间频谱的理论,分析光的传播、衍射和成像等问题;用改变频谱的方法处理相干成像系统的光信息,它是光学、光电子学、信息论和通讯理论的交叉学科。光全息术包括全息图记录和计算全息两个内容。光学信息处理主要用光学方法实现对输入信息的变换和处理。晶体光学主要研究光波在各向异性晶体中的双折射效应和电光效应。

    教材与主要参考书:

    《信息光学》,苏显渝,李继陶编著,科学出版社,1999

    先修课程:光学、电动力学、固体物理学


    72.半导体光电技术(Semiconductor Optoelectronics Technology)(4学分)

    课程编号:01046003

    任课教师:申明

    课程目标:

    本课程讲授了半导体光电子器件的基本性质及应用,为学生今后从事半导体光电子技术相关工作和学习打下较宽基础。

    课程内容:

    本课程由光的空间调制、半导体物理基础知识部分和半导体光电子器件等几部分组成,光的空间调制包括光在各向异性介质中的传播、电光效应以及表面等离子体波等内容。半导体物理部分包括半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,载流子的统计分布及其运动规律,p一n结,异质结,金属与半导体结触等。半导体光电子器件部分包括半导体的光学性质。光吸收、光电效应、半导体辐射,并介绍了半导体光电探测器、太阳电池、发光二极管和半导体激光器等光电子器件的基本原理。

    先修课程:普通物理,激光原理与技术、固体物理


    73.光通信技术(Optical Fiber Communications)(6学分)

    课程编号:01046009

    任课教师:王燕、李春芳

    课程目标:

    使同学了解光通讯的基本原理

    课程内容:

    光纤通信的发展异常迅速,在短短二十几年中,它已由科研阶段发展到大规模应用阶段。形成通信领域中引人入胜新学科。本课程以讲述光纤通信的基本原理及基础知识为主,用电磁场理论分析薄膜波导、光导纤维的光传播特性,使学生学习分析光波导的基本方法,掌握光波导的基本特性;介绍光电器件、半导体激光器,光电检波器的工作原理和特性;介绍光端机的组成,接收端的噪声和信噪比的计算原理及通信线路设计思想;介绍光波导测量的基本概念、基本原理和基本测量方法。

    教材与主要参考书:

    《光纤通信》Gerd Keiser著,李玉权等译清华大学出版社2002

    《光纤通信基础》李玲国防工业出版社2000

    先修课程:微积分、近代光学、半导体光电器件


    74.MATLAB应用(MATLAB Application)(5学分)

    课程编号:0l046010

    任课教师:朱绮彪、张惠芳

    课程目标:

    MATLAB是一个功能强大的计算机数学软件,可以用于数值计算,数据分析,二维三维绘图,软件设计等。本课程对学生学习其他课程及将来从事研究工作极有帮助。

    课程内容

    MATLAB是当今国际上公认的在科技领域方面最为优秀的应用软件和开发环境。它是一套高性能的数值计算和可视化软件,集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,包含了大量适用多种学科的教学、科研用途工具箱。本课程包括MATLAB基本操作,科技绘图,MATLAB程序设计,文件输入输出,图形用户界面设计等内容。

    教材与主要参考书:

    《Matlab 5.x与科学计算》肖劲松清华大学出版社2000

    先修课程:线性代数计算机语言计算方法


    75.激光原理与技术A(Principles and Techniques of Laser A)(5学分)

    课程编号:01046034

    任课教师:马国宏、杨艳芳

    课程目标:

    使同学掌握激光器的基本工作原理,了解激光的应用。

    课程内容:

    本课程主要讲解激光产生的基本原理,光学谐振腔原理,高斯光束的传播,电磁波和增益介质相互作用特性;介绍常规激光器的动态工作特性;并开设相关实验。

    教材与主要参考书:

    《激光原理》周炳鲲等国防工业出版社2000(第四版)

    《激光原理》陈钰清等浙江大学出版社1992.

    先修课程:电动力学、量子力学


    76.电子信息科学与技术专业实验B(1-2)(Lab Training on Science and Technology Division of Electronic Information B(1-2))(4学分)

    课程编号:01046036~037

    任课教师:王燕、何英、施解龙等

    课程目标:

    本专业实验是在基础实验、近代物理实验及专业课的基础上,进行光学、激光、光纤、红外方面实验训练。目的是培养学生独立思考能力和创新思维能力。

    课程内容:

    实验B(1)主要包括1.吸收光谱测量;2.气体激光器的放电电流噪声测量;3.激光谐振腔的研究;4.光纤的模式观察及数值孔径测量;5.二氧化碳激光器性能实验;6.荧光光谱测量;7.光纤电流传感器技术;8.双单色仪的调节与使用;9.红外探测器D*测量;10.实时信号测量等。

    实验B(2)包括激光物理,光信息处理,光通信器件与光纤传感三个实验模块,每个模块分别提供相关领域的2个设计性和2个创新性实验。

    教材与主要参考书:

    《光电子技术实验》自编讲义 《电子信息科学与技术》自编讲义

    先修课程:信息光学、光通信技术,激光原理与技术


    77.光学成像基础(Fundaments of Optical Imaging)(4学分)

    课程编号:01046041

    任课教师:曹清、白丽华

    课程目标:

    通过本课程的学习使同学理解光学成像的基本原理及其在各领域的技术应用。特别是掌握与光学成像相关的物理概念。

    课程内容:

    本课程主要内容包括:图像的接收和记录,几何光学成像;光纤成像;衍射成像;遥感成像;软X射线和极紫外光显微成像;计算机层析(CT)成像技术;近场光学成像;综合孔径成像。

    先修课程:普通物理、光学


    78.晶体光学与薄膜光学A(Crystal Optics and Thin-film Optics A)(5学分)

    课程编号:01046042

    任课教师:王燕、何英

    课程目标:

    本课程的目的是使学生了解薄膜设计的理论基础,一些常规薄膜的设计;了解晶体结构、张量计算的基本知识以及单轴晶体的光学性质。

    课程内容:

    平面电磁波在单一界面上的反射和折射、光学薄膜特性的理论计算、增透膜、分束镜、带通滤光片、晶面和晶面指数、倒易点阵、张量代数运算、单轴晶体的折射率面、光率体、光在单轴晶体中的传播。本课程包括四个实验项目。

    先修课程:普通物理、电动力学


    79.量子光学导论(Introduction to Quantum Optics)(4学分)

    课程编号:01046046

    任课教师:陈玺

    课程目标:

    量子光学导论是电子信息科学与技术专业本科生的专业理论课。要求学生掌握量子光学中光与物质相互作用的基本理论,了解现代原子冷却,捕获以及量子信息的最新动态,学会分析问题和解决问题的能力。为今后从事相关的专业工作和后续课程的学习打好基础。

    课程内容:

    本门课程将从光与物质相互作用的经典与量子特性以及最新实验与理论的研究成果出发,系统介绍量子光学的建立和发展。内容主要包括:电磁场的量子化,场的量子态,光与物质相互作用的半经典和全量子理论,腔量子电动力学,非线性量子光学,激光冷却,玻色-爱因斯坦凝聚体,原子激光,量子计算等。

    先修课程:量子力学,光学,原子物理


    80.电子信息科学与技术动态讲座A(Lectures on the Frontiers for Science and Technology of Electronic Information A)(3学分)

    课程编号:01046048

    任课教师:马国宏等

    课程目标:

    本课程的目的是使学生在原有高年级专业课的基础上进一步扩大视野了解本专业的最新发展和方向,培养专业兴趣和能力,激发学生应用基础专业知识,投入科学研究。

    课程内容:

    课程设置着重介绍专业发展的历史及在各个阶段的历史作用,介绍电子信息科学与技术的研究方法,对象及与相关科学的关系。特别介绍本专业领域内的高新科学技术及理论基础。同时,在课程教学中组织学生参观研究所座谈及邀请相关领域专家讲座。对某些专业课题进行深入讨论。要求学生在讲座的基础上进一步阅读有关义献,写出小论文。

    教材与主要参考书:

    先修课程:大学物理


    81.光纤传感技术(1)(Technology of Optic Fiber Sensors (1))(4学分)

    课程编号:01046049

    任课教师:陈园园等

    课程目标:

    本课程主要讲述单片机技术和电信息处理中的基本电路知识,通过电路制作实践,着重培养学生的应用能力,以适应社会的需要。

    课程内容:

    教学内容采用模块化设置,分为理论模块和实践模块。理论模块用四周时间在课堂上完成,主要讲述单片机技术和电信息处理中的基本电路知识。剩余六周由指导老师安排进行实践创新性设计,鼓励学生根据个人学科知识基础和兴趣,自行选定创新性设计内容。

    实践创新性设计说明:

    1.设计题目:由老师或企业提供或学生自主提出课题;

    2.实践创新性设计可由个人或团队完成,需分工明确。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《MCS-51单片机原理及应用》秦实宏华中科技出版社2010

    二选教材:《MCS-51单片机项目教程》艾运阶北京理工大学出版社2012

    先修课程:电子技术

    建议选课对象:大二学生


    82.光纤传感技术(2)(Technology of Optic Fiber Sensors (2))(4学分)

    课程编号:01046050

    任课教师:陈园园等

    课程目标:

    利用专业课程为大学生提供一个开展创新性活动的平台,鼓励学生交流合作,在学习和实践中,开拓视野,启发思维,切实提高创新和实践动手的能力。

    课程内容:

    教学内容采用模块化设置,分为理论模块和实践模块。理论模块计划用四周时间在课堂上完成,主要讲授光纤传感器工作原理、信号控制和信号测量;其余六周由指导老师安排进行实践创新性设计,鼓励学生根据个人学科知识基础和兴趣,自行选定创新性设计内容;组队自主完成项目的方案调研、设计、制作、调试等内容。

    教材与主要参考书:

    光纤测量和传感技术(第3版)孙圣和等编著哈尔滨工业大学出版社

    先修课程:光学、光纤传感技术(1)

    建议选课对象:大三学生


    83.量子通讯与量子密码术(Quantum Communication and Cryptography)(3学分)

    课程编号:01046051

    任课教师:李征鸿、杨希华

    课程目标:

    本课程将向学生介绍量子通讯与量子密码术的研究历史,基本理论以及最新的研究动态。通过学习,本课程将使学生在加深对量子力学的理解的同时,为将来可能进行的工作储备知识。另外,本课程要求学生进行文献调研,参与小组讨论、课堂讨论,并在教师指导下独立设计保密通讯协议。通过以上方法,本课程将拓展学生的眼界,培养学生的创造思维能力。

    课程内容:

    本课程主要介绍量子通讯与量子密码术的相关知识。内容包括量子比特;量子纠缠;量子隐形传输;诸如BB84、E91等量子密钥分发以及一些常见的量子通信攻击方法。除此之外,在本课程中,学生将在教师引导下学习Ping-Pong量子直接通讯协议、量子签名和测量设备无关量子密钥分发协议,并设计相应的量子保密通讯协议。

    教材与主要参考书:

    量子通讯斐昌幸,朱畅华,聂敏,阎毅,权东晓,西安电子科技大学出版社。

    先修课程:量子力学,线性代数

    建议选课对象:大三、大四学生


    84.太赫兹科学与技术(Terahertz Science and Technology)(3学分)

    课程编号:01046052

    任课教师:金钻明、马国宏

    课程目标:

    本课程的目标在于让学生能够掌握太赫兹科技的研究内容及发展趋势。了解太赫兹波的产生、太赫兹波的探测、太赫兹成像及太赫兹时域光谱在物理、材料等许多领域的应用。本课程将理论教学和实践活动结合起来,为学生自学提供大量最新的文献资料,切实提高学生的动手能力和创新能力。

    课程内容:

    太赫兹科学与技术是介于光子学与电子学之间的一门新型交叉学科,是当前科学研究的前沿领域。太赫兹技术在物体成像、环境监测、医疗诊断、射线天文、宽带通信、雷达等领域具有重大的科学价值和广阔的应用前景。本课程重点介绍基于光学、光电子学及非线性光学产生太赫兹辐射的原理与技术,介绍太赫兹波的探测方法。系统讲解太赫兹时域光谱的原理及其在物理、材料研究中的应用。课程还将介绍包括基于人工电磁材料的太赫兹功能器件的基本原理、太赫兹波成像等应用实例。

    教材与主要参考书:

    《太赫兹物理》路易斯著,罗雪梅等译国防工业出版社

    《太赫兹科学技术和应用》许景周,张希成北京大学出版社

    《太赫兹科学与技术原理》李允植著,崔万照等译国防工业出版社

    先修课程:《大学物理》、《光学》


    85.纳米光子学(Nanophotonics)(3学分)

    课程编号:01046053

    任课教师:曾小东、李征鸿

    课程目标:

    通过对课程的学习,让学生了解纳米光子学的基本物理原理、研究前沿,掌握纳米光子学器件研究与设计的一些基本工具,包括理论数学方法、程序设计、商业软件模拟等。为未来可能进行的相关工作做知识储备。本课程要求学生进行文献调研,鼓励学生积极参与课堂讨论、师生互动以及小组合作,并最终要求学生完成纳米光子学器件的设计与优化。通过以上方法,本课程将拓展学生的眼界,培养学生的合作与创造思维能力。

    课程内容:

    本课程主要介绍纳米光子学中的一些基本原理,包括光子晶体、特异材料、表面等离激元纳米材料、光学刻蚀、超衍射成像显微镜等,教授学生一些处理纳米光子学问题中常用的数学方法,如传输矩阵、格林函数、米氏散射(Mie scattering)理论等。另外本课程还将教授学生一种常用电磁波模拟软件(COMSOL)的使用。

    教材与主要参考书:

    [1]表面等离激元纳米光子学,Mark L. Brongersma and Pieter G. Kik著,张彤等译,东南大学出版社。

    二选教材:

    [1]纳米光子学研究前沿,童利民等著,上海交通大学出版社。

    [2]纳米光子学,Paras N. Prasad著,西安交通大学出版社。

    [3]纳米光子学及器件,程成等著,科学出版社。

    先修课程:电磁学,电动力学

    建议选课对象:大三、大四学生


    86.半导体物理(Semiconductor Physics)(6学分)

    课程编号:01055001

    任课教师:马忠权等

    课程目标:

    掌握半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,半导体中的载流子的统计分布及运动规律,掌握PN结,异质结,金属与半导体接触的基本理论,了解半导体表面及半导体的光,热,磁,压阻等各种物理现象。

    课程内容:

    通过本课程的学习,使学生了解和掌握半导体中的电子状态,杂质和缺陷能级,半导体中的载流子的统计分布及运动规律,掌握PN结,异质结,金属与半导体接触的基本理论,了解半导体表面及半导体的光,热,磁,压阻等各种物理现象。为今后从事半导体物理方面的理论研究和后续课程《半导体器件原理》的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《半导体物理学》刘恩科、朱秉生等上海科技出版社1984

    《固体物理学》谢希德、方俊鑫上海科技出版社1980

    先修课程:固体物理学


    87.半导体器件原理(Principle of Semiconductor Devices)(6学分)

    课程编号:01055002

    任课教师:赵占霞等

    课程目标:

    掌握半导体器件物理方面的基本原理,器件理论,设计方法,以及分析问题和解决问题的方法。

    课程内容:

    半导体器件物理是微电子学专业本科生的专业理论课。要求学生掌握半导体器件物理方面的基本原理,器件理论,设计方法,掌握分析问题和解决问题的方法。通过本课程的学习,培养学生运用理论知识,灵活设计各种类型的半导体器件,为今后从事相关的器件设计工作和后续课程的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《半导体器件物理》刘树林电子工业出版社2005

    《半导体器件物理》王家骅等科学出版社1991

    先修课程:固体物理学、半导体物理


    88.微电子学专业实验(1-2)(Lab Training on Microelectronics (1-2))(4学分)

    课程编号:01055007~008

    任课教师:刘成等

    课程目标:

    加深学生对前导课程理论的理解,培养对各门课程知识的综合应用能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。

    课程内容

    本课程是作为微电子学专业本科生的实验训练环节而设置,目的在于提高学生的行为能力,加深学生对前导课程理论的理解,培养对各门课程知识的综合应用能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。本课程内容分为半导体物理实验;晶体管特性实验和集成电路应用及综合设计实验,它们是一门将具代表性和典型性的实验课题有机的组合,并适合于系统教学的独立课程。

    教材与主要参考书:

    《微电子学专业实验指导书》

    先修课程:大学物理实验、近代物理实验、半导体物理、半导体器件原理、模拟集成电路、数字集成电路


    89.电路基础(Fundamental of Electric Circuit)(4学分)

    课程编号:01055045

    任课教师:刘成等

    课程目标:

    通过本课程的学习,学生能够掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法,为学习后续课程准备必要的电路知识。

    课程内容:

    本课程以分析电路中的电磁现象,研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容,课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景。本课程要求学生掌握电路模型和电路定律、电阻电路的分析、动态电路的分析和正弦稳态分析。本课程的学习对树立学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力都有重要的作用。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《电路分析基础》俎云霄电子工业出版社2014.1

    二选教材:《电路原理》于歆杰清华大学出版社2007.3

    参考书目:《电路基础》陈洪亮高等教育出版社2015.9

    先修课程:大学物理

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大二学生


    90.模拟集成电路(Analog Integrated Circuits)(6学分)

    课程编号:01056003

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    目的讨论模拟集成电路的分析与设计,既着重基本原理,也着重学生需要掌握的现代工业中新的范例,掌握模拟电路的设计直觉、严密,然后逐步地进行分析的方法。其目的是既要建立坚实的基础,又要通过观测来逐步掌握分析电路的方法。

    课程内容:

    阐述了MOS基本物理原理和工作原理,讨论了单极差动级放大器以及电流镜、频率响应和噪声,阐述了反馈、运放和反馈系统的稳定性,最后还介绍了带隙基准、初级开关电容电路、振荡器和锁相环的设计、高阶效应及其模型。

    教材与主要参考书:

    《模拟CMOS集成电路设计》毕查徳.拉扎维西安交通大学出版社2004

    先修课程:半导体物理、模拟电子技术


    91.数字集成电路(Digital Integrated Circuits)(6学分)

    课程编号:01056004

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    学习和掌握半导体数字集成电路特性及原理、以及该电路的设计和工艺。

    课程内容:

    数字集成电路是微电子学专业的专业课之一,主要讲授数字集成电路的分析与设计方法。内容包括:集成电路的典型工艺,集成电路中元器件结构和寄生效应,常用双极型和MOS集成电路的电路结构、工作原理和版图形式。也兼顾了集成电路的最新发展,如:集成电路的可靠性、可测性设计和VDHL等。

    教材与主要参考书:

    《数字集成电路分析与设计-深亚微米工艺(第三版)》Hodges电子工业出版社2005

    先修课程:数字电子技术


    92.半导体特种器件与传感器(Special Semiconductor Devices & Sensors)(3学分)

    课程编号:01056011

    任课教师:查访星等

    课程目标:

    了解和掌握各种半导体特种器件和传感器的原理和应用。

    课程内容:

    本课程介绍目前常用半导体器件与传感器的原理、结构、典型工艺,是同学对器件的应用有基本的了解和认识,扩大学生视野,拓宽知识面,为今后自学其它各类半导体器件奠定基础。在讲授课程时,通过各教学环节培养学生利用材料特性研究特殊器件的能力,使学生对各种特种器件和传感器的应用具有丰富的想象力,以及自学能力,同时也培养学生能综合运用所学知识,提高分析问题和解决问题的能力。

    教材与参考书:

    《半导体器件物理》(第4和5部分)施敏、伍国钰著西安交通大学出版社2008

    《半导体器件——电力,敏感,光子,微波器件》刘刚等编著电子工业出版社2000

    先修课程:半导体物理、半导体器件原理


    93.微电子技术动态讲座(Frontier Lectures on Microelectronics)(3学分)

    课程编号:01056012

    任课教师:查访星等

    课程目标:

    了解微电子学领域的最新技术及发展动态。

    课程内容:

    本课程由微电子学专业教研室的教师,根据近期所获得的资料和信息,轮流进行讲授,也可根据条件聘请外来专家教授来校执讲。讲座的内容涉及微电子学领域的最新技术发展动态:包括新的工艺、新的器件、新的理论、新的设计和分析方法、新的应用以及最新的产业发展状况等。

    先修课程:大学物理


    94.嵌入式系统与结构(Embedded Systems and Architecture)(4学分)

    课程编号:01056017

    任课教师:谢明敏等

    课程目标:

    了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。

    课程内容

    本课程介绍嵌入式处理器ARM体系结构及指令系统。包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块。也介绍了Strong ARM开发调试的方法,以及在嵌入式Linux与Windows CE支持下的开发应用方法。

    教材与主要参考书:

    《时间触发嵌入式系统设计模式:使用8051微控制器开发可靠应用》,Michael J.Pont著,周敏译,中国电力出版社2004

    《单片机应用系统设计技术——基于C语言编程》张齐杜群贵著电子工业出版社2004

    先修课程:计算机组成原理


    95.光伏材料与器件(PV Materials and Devices)(3学分)

    课程编号:01056025

    任课教师:赵占霞等

    课程目标:

    掌握光伏发电的基本原理,器件工艺,设计方法,光伏材料的应用以及分析问题和解决问题的能力。

    课程内容:

    要求学生掌握半导体物理方面的基本基础知识,光伏发电的基本原理,光伏器件理论和工艺,设计方法,光伏材料的分类和应用,掌握分析问题和解决问题的方法。通过本课程的学习,培养学生运用理论知识,熟练的工艺,灵活设计各种类型的光伏器件,为今后从事相关的器件设计工作和后续课程的学习打好基础。

    教材与主要参考书:

    《太阳电池及其应用》赵富鑫,魏彦章国防工业出版社1985

    先修课程:半导体物理


    96.信号与系统A(自学)(Signals and Systems A (Self-study))(4学分)

    课程编号:01056027

    任课教师:吴伟等

    课程目标:

    掌握信号与系统的基本概念和基本分析方法。

    课程内容:

    信号与系统的基本概念;连续时间系统的时域和变换域分析;付立叶变换;拉普拉斯变换;连续时间系统的频域分析;连续时间系统的付立叶分析。离散时间系统的时域和Z变换域分析;线性系统的状态变量分析。

    教材与主要参考书

    《信号与系统(上、下册)》郑君里、杨为理、应启珩编高等教育出版社2003年第七版

    先修课程:微积分、大学物理、电路分析


    97.纳电子学原理A(Nanoelectronics and Nanosystems A)(3学分)

    课程编号:01056032

    任课教师:李拥华等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生对纳米科学与技术学(纳电子学)的物理、化学、生物学及工程学等基础学科的作用,以及纳电子学的原理、技术和应用有一个较为全面、系统的了解。

    课程内容:

    纳米电子学是在全新概念上用单个原子和单个分子的组装,来构建纳米结构、纳米器件、纳米电路和纳米集成系统的新领域。

    本课程将从介观物理学、超分子结构学、蛋白质学和纳米制造学等交叉学科领域,介绍现代纳电子学的诞生、发展、相关知识和应用前景,系统分析和理解从微电子学到纳电子学的物理特征和优势,结合应用实例,阐述纳电子学在未来微小型器件中的巨大作用。

    教材与主要参考书:

    《纳电子学导论》蒋建飞科学出版社2006

    先修课程:量子力学、固体物理


    98.集成电路工艺实验A(开放)(Lab Training on IC A (Open))(3学分)

    课程编号:01056034

    任课教师:赵磊、董亮等

    课程目标:

    使学生加深对理论课程的理解,培养学生对各门课程知识的综合应用能力,进行一些更贴近微电子工艺技术的实验,加强学生的理解和思维能力,培养学生的实验实践能力,以适应后续教学环节(如毕业设计)以及今后工作的需要。

    课程内容:

    本课程的设置,是为满足微电子学专业本科生的专业实践训练需要而制订,课程内容分为微电子工艺类实验和单片机开发类实验。它们由半导体薄膜制备工艺实验、光刻工艺实验、半导体电极制作工艺实验、单片机仿真与调试实验和单片机数据采集与处理实验组成。

    教材与主要参考书:

    《集成电路工艺实验指导书》

    先修课程:大学物理实验、近代物理实验、半导体物理、半导体器件原理、微电子工艺技术


    99.微电子工艺技术A(Microelectronic Manufacturing Technology A)(4学分)

    课程编号:01056035

    任课教师:徐飞等

    课程目标:

    了解和掌握半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理。

    课程内容:

    本课程是微电子技术专业的专业课。通过对本课程学习,使学生对半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理有一个较为完整和系统的概念,使学生具有一定工艺设计能力,具有对工艺中出现的问题进行分析研究,解决问题及提高产品质量的能力。

    教材与主要参考书:

    《微电子器件工艺》李乃平主编华中理工大学出版社1995

    先修课程:半导体物理、半导体器件原理


    100.半导体检测技术(Detecting Technology of Semiconductor)(4学分)

    课程编号:01056041

    任课教师:徐飞等

    课程目标:

    掌握半导体材料和器件测试与分析方法的基本原理、相关的实验技术与应用等方面的知识,能够具有选择适宜测量分析手段的能力。

    课程内容:

    介绍半导体材料和器件的各种测试分析技术,涉及测试技术的基本原理、仪器结构、测量方法和应用实例等。主要内容包括电阻率、载流子和掺杂浓度、接触电阻、串联电阻、缺陷、氧化物和界面、载流子寿命、迁移率等测试分析技术。

    教材与主要参考书:

    《半导体材料测试与分析》杨德仁编著,科学出版社,2010

    先修课程:量子力学、固体物理和半导体物理


    101.集成电路工艺模拟与仿真(Simulation of Integrated Circuits Technology)(3学分)

    课程编号:01056044

    任课教师:尹聪等

    课程目标:

    通过理论学习和上机实验,掌握集成电路工艺仿真基本原理和方法。

    课程内容:

    介绍集成电路工艺仿真基本原理和方法。通过示例讲述工艺模型的建立、语法格式和参数设定。实验方面使用仿真软件对氧化、扩散、离子注入、薄膜沉积等各项工艺和MOS器件特性进行模拟。

    先修课程:半导体物理,半导体器件原理,微电子工艺技术


    102.硬件描述语言与ASIC技术(Hardware Description Language and ASIC)(6学分)

    课程编号:01056046

    任课教师:刘成、尹聪

    课程目标:

    通过本课程的学习,使得学生能够掌握Verilog硬件描述语言、专用集成电路(ASIC)的基本理论,以及集成电路的前端和后端的设计思想、流程和方法,并且熟悉相关设计软件的使用。

    课程内容:

    介绍Verilog硬件描述语言的语法、建模方式、逻辑验证与测试平台,运用Verilog硬件描述语言进行有限状态机设计。介绍半定制电路、全定制电路设计方法,进行FPGA设计和版图设计。介绍集成电路的测试、模拟、验证。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《Verilog数字系统设计与FPGA应用》赵倩清华大学出版社2012.11

    二选教材:《数字系统设计与Verilog HDL》王金明电子工业出版社2014.7

    参考书目:《Verilog数字系统设计教程》夏宇闻北京航空航天大学出版社2013.7

    先修课程:数字电子技术

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大三学生


    103.嵌入式系统设计与开发(Embedded System Design and Development)(3学分)

    课程编号:01056047

    任课教师:尹聪、谢明敏 等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握嵌入式系统设计的基本原理和方法,软件设计方法,软硬件设计方法和设计流程,重视培养学生在单片机嵌入式系统设计与开发的工程实践能力。

    课程内容:

    本课程介绍嵌入式系统设计的基本原理和方法,软件设计方法,软硬件设计方法和设计流程。介绍标准单用途处理器、存储器和接口及接口应用等,课程采用讲授和实验结合的方式,并通过完成项目的形式使学生掌握单片机嵌入式应用系统的软件和硬件设计的方法和设计流程。

    教材与主要参考书:

    首选教材:时间触发嵌入式系统设计模式:使用8051微控制器开发可靠应用,Michael J.Pont著,周敏译,中国电力出版社,2004.6

    参考书目:

    新概念51单片机C语言教程:入门、提高、开发、拓展全攻略,郭天祥,电子工业出版社,2009.1.

    51单片机C语言创新教程,温子祺,刘志峰,冼安胜,等,北京航空航天大学出版社,2011.4.

    ARM Cortex-MO微控制器原理与实践,温子祺、刘志峰,北京航空航天大学出版社,2013.1.

    先修课程:程序设计,嵌入式系统与结构

    建议选课对象:理学院物理系微电子科学与工程专业大三学生

    备注:无


    104.有机化学A(1-2)(Organic Chemistry A(1-2))(10学分)

    课程编号:01065031~032

    任课教师:张敏、陈雅丽、蒋海珍、林海霞、李健等

    课程目标:

    有机化学是化学、生物和材料等学科各专业的一门基础课。本课程系统讲授有机化学的基础理论和基本知识,学生通过学习为专业课打好坚实的理论基础。

    课程内容:

    主要的课程内容有:

    1.有机化合物的结构、分类和命名;2.重要有机化合物的物理性质、典型反应、反应历程及制备方法;3.各种特性官能团转移及基本合成方法;4.各种异构现象及产生的原因、性质上的差异;5.合成线路的设计。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《有机化学》,(第四版),曾昭琼主编,高等教育出版社,2003年

    二选教材:《有机化学》(第三版),胡宏纹主编,高等教育出版社,2006年

    参考书目:《有机化学》,(第四版),[美]莫里森等著,科学出版社,1994年

    《基础有机化学》,邢其毅等编,高等教育出版社,2005年

    《Organic Chemistry》,(美)T.W.Graham Solomons;

    《Introduction to Organic Chemistry》,(美) Andrew Streitwieser。

    先修课程:无机化学

    建议选课对象:应用化学专业及近化学类专业本科生


    105.有机化学实验A(1-2)(Experiments in Organic Chemistry A(1-2))(5学分)

    课程编号:01065033~034

    任课教师:陈雅丽,张敏、陈杰等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握有机化学实验的基本技能,培养学生分析解决实验中所遇到问题的能力,同时也培养学生理论联系实际、实事求是、严格认真的科学态度和良好的工作习惯。

    课程内容:

    学习有机化学实验的一般知识:如实验室的安全知识,常用的实验室仪器,有机反应的常用仪器配置,实验的预习、记录和实验报告的要求与写法,手册的查阅及有机化学文献简介。基本操作:如熔点及沸点测定,简单分馏及精密分馏,重结晶及过滤,萃取分离,色谱法,干燥,蒸馏,升华,液体化合物折光率的测定,波谱技术。合成实验:如烷烃、烯烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、芳香族及其衍生物的性质与合成实验。

    教材与主要参考书:

    《有机化学实验》第一版、飞腾彩票编作者张敏,陈杰等(飞腾彩票出版社)2012年版

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:化学化工类专业二年级以上本科生


    106.物理化学A(1-2)(Physical Chemistry A(1-2))(10学分)

    课程编号:01065035~036

    任课教师:方建慧、周荣明等

    课程目标:

    掌握物理化学的基本原理与基本方法,培养学生的化学素养和应用能力,为化学类专业课奠定基础。

    课程内容:

    1.热力学第一、第二定律及其应用

    2.溶液、相平衡、化学平衡

    3.统计热力学基础

    4.电解质溶液、可逆电池电动势及其应用、电解与极化

    5.化学动力学

    6.界面现象

    7.胶体分散体系和大分子溶液

    教材与主要参考书:

    《物理化学》第五版,傅献彩等编,高等教育出版社,2006;

    《物理化学核心教程》第二版,沈文霞编,科学出版社,2009;

    《Atkins Physical Chemistry》(Seventh Edition)(英)(Atkins P.)(美)(Paula J.D.),高等教育出版社,2006;

    先修课程:微积分、大学物理、无机化学

    建议选课对象:化学类本科生


    107.物理化学实验A(1-2)(Physical Chemistry Lab A(1-2))(4学分)

    课程编号:01065037~038

    任课教师:丁益民、张小平、周荣明、袁安保、张良苗等

    课程目标:

    物理化学实验A是应用化学专业学生的基础实验课程,它综合了现代化学学科各领域中所需要的基本研究方法和实验技术。本课程的主要目的是使学生掌握物理化学实验的基本方法、实验技能和常用仪器的构造原理及使用方法,巩固和加深对物理化学课程中某些理论和概念的理解,提高学生灵活运用物理化学原理的能力。对培养学生独立从事科学研究的能力具有很重要作用,为学生毕业后从事科研工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程的主要实验内容有分子量的测定;二元合金相图;不同外压下液体沸点的测定;电动势测定与应用;离子迁移数的测定;电导测定;溶液表面张力测定;蔗糖水解反应速率常数测定;溶解热测定;完全互溶双液体系(乙醇—环已烷)相图测定;丙酮碘化动力学常数测定;溶度积常数测定;燃烧热测定和凝固点降低法测定尿素的分子量等。

    教材与主要参考书:

    《物理化学实验》,飞腾彩票化学系物理化学教研室编,飞腾彩票出版社. 2009

    《物理化学实验》第二版,作者金丽萍、邬时清、陈大勇,华东理工大学出版社,2005

    先修课程:无机化学、分析化学、有机化学

    建议选课对象:化学化工类专业本科生


    108.分析化学实验B(Experiments in Analytical Chemistry B)(2学分)

    课程编号:01065080

    任课教师:沈霞、雷云逸、董俊萍、李丽、何海波、罗立强等

    课程目标:

    《分析化学实验》是分析化学课程教学中的重要环节,也是一门建立准确"量"概念的基础课程。通过本课程的学习,希望学生加深对分析化学理论课程的理解和应用;掌握分析化学实验基本操作技能并牢固地树立"量"的概念,学会正确记录和处理实验数据及正确表达分析结果的方法;培养学生实事求是、严谨的科学作风和认真细致整洁的实验习惯;锻炼学生独立从事科学实验的能力并具备一定的开拓创新的能力,为后继课程的学习和今后从事生产和科研工作打下良好的基础。

    课程内容:

    本课程内容包括:基本操作部分(分析天平的正确使用,容量瓶、移液管和滴定管的正确操作),验证性实验部分(如NaOH浓度标定,Na2S2O3的浓度标定);综合性实验部分(如食用醋中酸含量的测定,鸡蛋壳中钙镁含量的测定,)及自拟设计性实验(如金属离子的选择性滴定等)。

    教材与主要参考书:

    《分析化学实验》(沈霞徐引娟主编中国石化出版社)

    先修课程:无机化学实验

    建议选课对象:理工类化学及与化学相关专业本科生


    109.材料化学导论(Introduction of Material Chemistry)(4学分)

    课程编号:01065101

    任课教师:徐甲强、包新华等

    课程目标:

    本课程旨在使学生对近代材料化学研究领域的一些新理论、新方法以及新材料有较深入的了解,并使他们掌握不同材料在化学方面的基础理论。并通过对典型的功能材料的介绍使学生了解如何从化学角度去开发材料的功能特性。

    课程内容:

    材料的结构;晶体缺陷;金属表面、半导体氧化物表面和分子晶体表面的结构和表面原子重排的机理,表面分析方法;等离子体的化学过程基础理论和化学现象及其特征;硅酸盐材料的通性和几种典型硅酸盐材料的结构,硅酸盐热力学和固相反应,硅酸盐固相烧结的过程和基本原理;典型高分子材料简介。

    教材与主要参考书:

    《无机材料科学基础》,宋晓岚,化工出版社,2006

    先修课程:物理化学

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    110.分析化学B(Analytical Chemistry B)(4学分)

    课程编号:01065113

    任课教师:丁亚萍、李丽、沈霞等

    课程目标:

    本课程是化学系及与化学相关的学科专业(材料、化工、环境、生命)等本科学生的一门必修的重要的学科基础课。通过对本课程的学习,要求学生掌握教学大纲所规定内容的基本概念,基本理论和基本运算技能,为学习后继课程和进一步获得化学知识奠定基础。

    课程内容:

    本课程内容主要包括,分析化学的任务和作用及其分类,分析化学中的误差,随机误差的正态分布,少量分析数据的统计处理,有效数字及其运算规则,提高分析结果准确度的方法,滴定分析法概述,酸碱平衡和酸碱滴定法,络合平衡和络合滴定法,氧化还原平衡和氧化还原滴定法,重量分析和沉淀滴定法,分析化学中常用的分离和富集方法。与本课程配套的实验课程为《分析化学实验》,理论与实验密切结合是学好本课程的关键。

    教材与主要参考书:

    《分析化学》,(第五版)武汉大学主编高等教育出版社2007/12

    《分析化学》(第四版)华东理工大学成都科技大学编高等教育出版社1995/5

    先修课程:无机化学

    建议选课对象:理工大类各专业


    111.仪器分析A(Instrumental Analysis A)(4学分)

    课程编号:01065141

    任课教师:董俊萍

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生对常用仪器分析方法的基本原理及仪器的构造有所了解,其内容涉及光,电,色等相关领域,并使学生初步具有根据不同的研究对象和要求选择最合适的分析方法及解决相应问题的能力。

    课程内容:

    1色谱分析法。

    2电位分析法。

    3原子光谱分析。

    4分子光谱分析。

    教材与主要参考书:

    《仪器分析》(第四版)朱明华编高等教育出版社2009年;

    《仪器分析》武汉大学化学系编高等教育出版社2001年

    先修课程:无机化学,分析化学

    建议选课对象:理工类本科生


    112.仪器分析实验(Instrumental Analysis Experiment)(2学分)

    课程编号:01065142

    任课教师董俊萍等

    课程目标:

    本课程要求学生掌握仪器分析实验的基础知识、基本实验和基本技能,并初步具有应用仪器分析方法解决相应问题的能力。

    课程内容:

    本课程是仪器分析课程配套的学科基础实验课程。安排40学时的实验教学,内容涉及仪器分析课程介绍的各种仪器的实验技术和典型应用。

    先修课程:仪器分析

    建议选课对象:化学化工类专业本科生


    113.科技英语A(Scientific English A)(2学分)

    课程编号:01065144

    任课教师:王田霖等

    课程目标:

    提高学生对科技英语听、说、读、写和译的能力,尤其是对英文化学专业文献的阅读、写作和翻译能力。扩充学生的化学专业英语词汇和化学专业英语术语。使学生初步了解和掌握无机化合物和有机化合物的IUPAC命名基本规则.

    课程内容:

    教学材料多选自国外英文原版,内容包括化学的原理、方法、技术及应用的化学专著、高等院校化学和化工类教学用书及化学专业期刊。无机化合物和有机化合物的IUPAC命名基本规则是本课程的重点教学内容。通过对教学材料的学习,学生能够熟悉常见元素、化学试剂和实验装置的英文名称和实验报告的英文书写。了解和掌握科技英语中构词特点和语句结构特征。通过教学材料中典型语法现象的讲解及难句长句的分析,提高学生阅读、理解和翻译英文化学文献的能力。

    教材与主要参考书:

    教师自编讲义

    先修课程:大学英语,无机化学,有机化学(或工程化学)

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    114.综合化学实验B(1-2)(Comprehensive Chemical Experiments B(1-2))(4学分)

    课程编号:01065176~177

    任课教师:曹卫国、丁益民、王玉芹等

    课程目标:

    本课程是对基础化学实验完成后的高年级学生开设的一门综合性实验课。通过综合化学实验,使学生了解复杂的化学物质的合成、分离提纯、测试表征过程,感受到化学家从事化学工作的氛围,加深对各种合成设备以及分析测试仪器的方法原理的理解与熟练使用。目的是扩大学生的知识面,增强学生的实际操作技能,提高他们的综合素质和动手能力,以便更能适应现代科技发展和人才市场的需要.

    课程内容:

    课程内容涵盖无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等专业知识和前沿领域,并且介绍现代大中型仪器的使用操作。实验包括复杂的化学物质的合成、分离提纯、测试表征、报告撰写全过程。

    教材与主要参考书:

    讲义

    先修课程:无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验.

    建议选课对象:应用化学专业


    115.无机化学实验C(1-2)(Inorganic Chemistry Experiments C(1-2))(4学分)

    课程编号:01065220~221

    任课教师:冯利等

    课程目标:

    本课程是所有化学类专业所必须的基础实验课程,使学生了解和掌握化学实验的基本方法和常见的化学仪器的使用,了解和掌握一般无机化合物的性质以及分离提纯的方法;熟悉常见的无机化合物的制备方法,掌握测定有关重要化学常数的方法和原理,从而培养学生能用化学观点与方法来观察分析和解决实际问题的能力。

    课程内容:

    本课程内容包括基本操作训练,无机化合物的制备,无机化合物反应特征的测定,以及兴趣实验等共约20个实验。

    教材与主要参考书:

    无机化学实验飞腾彩票出版社2010

    先修课程:无

    建议选课对象:应用化学和近化学类专业本科生


    116.高分子科学导论(Introduction of Polymer Science)(4学分)

    课程编号:01065222

    任课教师:王洪宇、洪玲

    课程目标:

    介绍高分子材料的基本特性、主要用途和近期发展,掌握高分子的基本概念、合成原理、聚合方法、结构、性质以及加工成型等方面的基本知识。为以后从事高分子材料的应用、设计和研究开发奠定基础。

    课程内容:

    1.高分子化学与物理的基本概念

    2.高分子的合成原理,链式聚合反应,逐步聚合反应,聚合物的化学反应

    3.高分子的结构和物理性质

    4.合成材料和聚合物的加工成形

    5.光电功能高分子简介

    教材与主要参考书:

    《高分子科学简明教程》第一版董炎明等科学出版社2008

    《高分子科学教程》第二版韩哲文等,华东理工大学出版社,2008

    《高分子化学与物理基础》第一版魏无际等化学工业出版社2005

    《高分子科学基础》第一版梁晖等化学工业出版社2006

    先修课程:有机化学,分析化学,物理化学

    建议选课对象:理工类本科生


    117.无机化学(2)(Inorganic Chemistry (2))(4学分)

    课程编号:01065239

    任课教师:章建民等

    课程目标:

    无机化学是化学系学生进校后的第一门化学基础课。在完成本课程的教学任务后还为本专业其他后继课程提供必要的理论和化学事实材料,本课程任务是通过课堂讲授,并与无机化学实验课程密切配合,使学生掌握元素周期表、物质结构、化学热力学、化学平衡和氧化还原等原理,同时在科学思维方面获得应有的训练和培养。

    课程内容:

    介绍配合物的化学键理论及应用,重要元素及其化合物的性质、制备、应用和重要方程式。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《无机化学》武汉大学、吉林大学合编(第三版)

    二选教材:《无机化学》天津大学

    先修课程:无机化学(1)

    建议选课对象:应用化学专业


    118.无机化学(1)(Inorganic Chemistry (1))(4学分)

    课程编号:01065248

    任课教师:章建民等

    课程目标:

    无机化学是化学系应用化学专业学生的一门化学基础课。在完成本课程的教学任务后还为本专业其他后继课程提供必要的理论和化学事实材料,本课程任务是通过课堂讲授,并与无机化学实验课程密切配合,使学生掌握元素周期表、物质结构、化学热力学、化学平衡和氧化还原等原理,同时在科学思维方面获得应有的训练和培养。

    课程内容:

    介绍化学热力学、化学反应速率、化学平衡、氧化还原反应、物质结构等基本理论。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《无机化学》武汉大学、吉林大学合编(第三版)

    二选教材:《无机化学》天津大学

    参考书目:

    《现代基础化学》朱裕贞等编

    《无机化学》北京师范大学

    《Inorganic Chemistry》2nd ed(美)J.E.Huheey (1978)


    119.波谱分析(Spectrometric Identification of Organic Compound)(4学分)

    课程编号:01066052

    任课教师:李春举、崔永梅

    课程目标:

    掌握有机化合物结构波谱分析的基本概念、基本原理和基本方法,并能应用紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱进行简单的有机化合物的结构分析。培养学生分析问题和解决问题的能力,为后续的课程、毕业论文和今后的工作奠定良好的理论基础。

    课程内容:

    1.紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱的基本理论与一般解析方法。

    2. “四谱综合解析”对化合物结构鉴定的应用。

    教材与主要参考书:

    《波谱分析》沈淑娟编华东理工大学出版社

    二选教材:《波谱分析》于世林等重庆大学出版社

    参考书目:有机化合物结构鉴定与有机波谱学,宁永成编,科学出版社

    先修课程:仪器分析、有机分析

    建议选课对象:化学、材料等相关专业本科生


    120.胶体和表面化学(Colloid and Surface Chemistry)(3学分)

    课程编号:01066065

    任课教师:岳宝华等

    课程目标:

    熟悉和掌握胶体与表面化学的基本概念、界面现象与界面的物理化学性质,了解不同类型的胶体体系的性质和应用。提高学生运用胶体及表面化学知识分析问题、解决问题的工作能力。

    课程内容:

    1.胶体与表面化学的基本原理:胶体的运动性质、光学性质、电学性质;胶体的稳定性;分散体系的流变性。

    2.界面物理化学:表面活性剂;高分子溶液、凝胶、乳状液和泡沫等。

    教材与主要参考书:

    《胶体与界面化学》第三版,沈钟、王果庭编,化学工业出版社,2004年

    先修课程:物理化学

    建议选课对象:化学化工类专业3、4年级本科生


    121.精细化学品化学(The Chemistry of Fine Chemicals)(4学分)

    课程编号:01066099

    任课教师:陈雅丽、崔永梅、张敏、万文等

    课程目标:

    本课程介绍一些精细化学品的组成、结构、性质、制备方法和应用,并介绍其研究现状和今后发展的前景。在应用化学专业高年级开设这门课程有助于学生学习和积累从事精细化工科研工作所需的知识和技能,拓宽知识面,增强就业竞争力。

    课程内容:

    主要的课程内容有:

    精细化学品的定义、分类、特征、发展阶段及发展前景;染料、有机颜料、荧光增白剂、表面活性剂、香料、农药的发展历史、合成(生产)、应用以及这些精细化学品对环境和人类安全诸方面的影响。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《精细化学品化学》沈永嘉主编,高等教育出版社,2007年

    二选教材:《精细化学品化学》闫鹏飞等编著,化学工业出版社,2010年

    参考书目:《精细化学品化学》(修订版)程铸生著,华东理工大学出版社,1996年

    《精细化学品化学》吴海霞主编,化学工业出版社,2008年

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:应用化学和近化学类专业本科生


    122.理论有机化学A(Theoretical Organic Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066147

    任课教师:万文、宋力平等

    课程目标:

    理论有机化学也可称作高等有机化学或物理有机化学。它是化学系近代有机方向本科生的专业课,在高年级上进行。

    课程内容:

    本课程的教学内容以结构立体化学和反应历程为主。从静态角度讨论共价键,电子效应和空间效应,立体化学和活性中间体等。从动态角度讨论各类有机反应的反应历程,周环反应和光化学反应等。通过基本理论为引线对一些重要的有机反应从理论上进行重点阐述。力求理论联系实际,补充有机化学中对有机反应历程的认识,以利于在有机合成课程的学习中用反应历程来预测解释反应现象,判断反应物,试剂中间体的活性构型等。

    教材与主要参考书:

    《高等有机化学》(第2版),汪秋安,化工出版社,2004

    先修课程:无机化学、分析化学、有机化学

    建议选课对象:化学、药物、材料、环境等相关专业的大二、大三年级学生


    123.配位化学A(Coordination Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066155

    任课教师:林昆华等

    课程目标:

    配位化学是无机化学中一门新兴的极其重要的分支,在化学基础理论和实际应用方面都有非常重要的意义。近年来,它已渗透到有机化学、分析化学、结构化学、工业化学、催化化学、生物化学等领域,它的应用也很广泛。本课程主要反映配位化学主要领域的基本内容和进展。

    课程内容:

    介绍配位化合物的基本知识,配位化合物的化学键理论,配位平衡,讨论配合物的反映动力学和反应机理,配合物的制备,配合物的氧化还原稳定性,介绍金属螯合物、邻核配合物与混配配合物,金属簇合物,配位催化等内容。重点在配合物的合成,结构表征和功能性质等内容及其研究方法。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《配合物化学》张祥麟高等教育出版社1991

    二选教材:《高等配位化学》,朱龙观编,华东理工大学出版社,2009年

    参考书目:《配位化学简明教程》朱声逾,申泮文编著天津科学技术出版社(1990)

    先修课程:无机化学,分析化学

    建议选课对象:理学院、环化学院、生命科学院及材料学院本科生或研究生。


    124.试验设计与化工数据处理A(Experiment Design and Data Processing of Chemical Engineering A)(4学分)

    课程编号:01066163

    任课教师:李敏杰等

    课程目标:

    掌握常用的试验设计方法、试验数据的处理方法、试验结果的分析讨论方法、建立化学化工问题的数学模型的各种方法等,以及常用的相关软件。培养学生在学习或工作中对试验数据进行分析和处理的能力,提高学生解决实际工程问题的能力。

    课程内容:

    1.化学化工问题数学模型的建立

    2.化工实验数据的处理与分析,例如数据采集、筛选、插值、平滑、误差分析、主成分分析与因子分析、最小二乘拟合、回归分析、方差分析等

    3.化工实验结果的图示和常用试验设计方法,例如正交试验设计、均匀试验设计等

    4. Origin/Excel软件在数据处理和试验设计中的应用。

    教材与主要参考书:

    《计算机与化学化工数据处理》王洪艳编科学出版社2007

    《试验设计与数据处理(二版)》李云雁,胡传荣编化学工业出版社

    先修课程:微积分、线性代数、化学基础课

    建议选课对象:理工类本科生


    125.环境化学(Environment Chemistry)(3学分)

    课程编号:01066179

    任课教师:王晓红、钱群等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握化学污染物在自然环境中所发生的各种化学行为和变化规律,了解环境污染物的状态特性和对生态环境、人类的影响。通过学习使学生具备一定的处理实际环境问题的思路、方法和技术。

    课程内容:

    1.环境化学的基本概念和基础知识,最新进展

    2.水体环境化学

    3.大气环境化学

    4.土壤环境化学

    4.生物体内污染物质的运动过程及毒性

    5.典型污染物在环境各圈层中的转归与效应

    教材与主要参考书:

    1.《环境化学》戴树桂等编高等教育出版社

    2.《环境有机化学》瑞恩P.施瓦茨巴赫等

    3.《Environmental Chemistry》上海交通大学环境学院双语教材 2001

    先修课程:无机化学、有机化学、物理化学


    126.现代有机合成技术(Technology of Modern Organic Synthesis)(3学分)

    课程编号:01066180

    任课教师:陈雅丽、张敏

    课程目标:

    有机合成技术是化学系的一门专业选修课。本课程介绍一些新的现代有机合成技术在有机合成中的应用,学生通过学习可以开阔眼见,增加知识。

    课程内容:

    一些现代有机合成新技术,包括:有机电化学合成、有机光化学合成、微波辐照有机合成、有机声化学合成、等离子体有机合成、超临界有机合成、固相合成、组合合成、一锅合成和相转移催化等技术在有机合成中的应用。

    教材与主要参考书:

    1.《现代有机合成方法与技术》(第二版)薛永强张蓉等编著

    2.《精细有机合成技术》薛叙明主编

    3.《有机电化学合成导论》马淳安著

    先修课程:有机化学

    127.有机合成与设计(Design and Syn

    thesis of Organic Chemistry)(5学分)

    课程编号:01066189

    任课教师:宋力平、谭启涛

    课程目标:

    本课程为化学系本科生开设,学生通过本课程的学习,可掌握经典的有机合成方法并掌握用设计有机合成的理念对复杂有机化合物切断和合成的方法。了解今后有机合成的发展方向。

    课程内容:

    本课程介绍了有机合成的基本原理和方法,以化学键为主线,如碳-碳键、碳-杂键形成和官能团转化反应等,在介绍一些经典的合成方法和试剂的同时,对一些较新型的试剂在合成中的应用以及反应的立体选择性和区域选择性进行了讨论。

    同时,本课程介绍了有机合成设计的原理和技巧,以设计有机合成的方法对特征官能团的化合物的合成进行了探讨,介绍了特征官能团的切断方法和构筑这些特征官能团的成方法,从反应的可行性角度,用逆向合成的思路,从化合物合成路线,步骤的长短,试剂的选择性及操作的难易性等角度,对有机化合物合成进行了路线的比较,从而获得适当的合成路线。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《药物合成反应》闻韧主编;化学工业出版社2002

    二选教材:《有机合成化学》王玉炉主编科学出版社2005

    主要参考书:

    《精细有机合成原理及工艺》;

    《Modern Synthetic Reaction》(美) Hauser;

    《有机合成设计》嵇耀武主编

    《设计有机合成》沃仁编

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:应用化学专业本科生


    128.药物化学A(Medicinal Chemistry A)(3学分)

    课程编号:01066190

    任课教师:吴小余、崔雷

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生了解临床常用化学药物的化学结构、理化性质、化学制备、体内代谢、化学结构和药效相互关系、药物作用的化学机理。

    课程内容:

    课程主要内容有:临床药理基础知识;药物的化学结构和药效关系;有机药物的制备和质量控制;镇静催眠药;解热镇痛药;镇痛药;心血管系统药;抗生素。

    教材与主要参考书:

    1.《药物化学》第三版李正化主编人民卫生出版社1995年9月

    2.《药物化学》彭司勋化学工业出版社

    3.《Burger’s Medicinal Chemistry》4th.ed

    先修课程:有机化学、生物化学


    129.现代食品安全检测技术(Modern Analytical Techniques in Food Safety Analysis)(2学分)

    课程编号:01066194

    任课教师:何海波、董俊萍

    课程目标:

    让学生了解各种食品安全危害的来源,种类,性质,危害程度;了解并掌握与食品安全密切相关的重要污染物的检测分析技术的特点、基本原理和操作要点;了解国内外食品安全与检测技术学科的发展趋势。

    课程内容:

    1.现代食品安全的概念与科学内涵,

    2.食品安全监控的重要性

    3.食品安全现状及食品安全检测技术研究进展

    4.食品样品前处理技术的原理及特点

    5.食品安全的物理,化学,生物危害及其检测方法

    教材与主要参考书:

    现代食品安全检测技术唐英章编著,科学出版社,2004年9月;

    《现代食品分析新技术》(第1版),陈家华,方晓明等编著,化学工业出版社,2005年1月;

    《食品安全与检测》(第1版),车振明主编,中国轻工业出版社,2010年1月;

    《食品检验技术》(第1版),靳敏,夏玉宁主编,化学工业出版社,2003年9月。

    先修课程:分析化学、仪器分析

    建议选课对象:理工类本科生


    130.无机合成化学(Inorganic Synthetic Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066199

    任课教师:徐甲强、柏跃玲等

    课程目标:

    掌握无机合成化学的基本思想与基本方法,了解现代无机合成的发展思路,为其他课程与专业课程奠定基础。

    课程内容:

    1.无机合成化学的理论基础。

    2.化学合成的条件及无机合成的典型方法。

    3.无机分离技术和应用及无机物的一般鉴定和表征。

    4.材料合成的设计与无机化合物合成实例。

    教材与主要参考书:

    《材料合成化学》,徐甲强,矫彩山,王玪等编著,哈尔滨工业大学出版社,2001

    《无机合成化学简明教程》,高胜利,陈三平主编,科学出版社,2010

    《无机合成化学》,张克立,孙聚堂等编著,武汉大学出版社,2004

    先修课程:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等

    建议选课对象:化学、材料、环境化学等相关专业本科生


    131.化学信息学A(Chemoinformatics A)(4学分)

    课程编号:01066200

    任课教师:陆文聪、严六明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握包括大型数据库、Internet和计算机终端等与现代信息技术密切相关的基本工具在化学中的使用,培养学生收集、筛选、加工、制造和传播化学化工及其相关信息的能力。本课程教学重点包括若干常用的化学化工数据库的特征和应用;化学实验数据的收集、处理、分析和表达;分子结构的数字化表述和处理;分子设计技术的初步等。

    课程内容:

    绪论(现代信息技术概述、化学信息学概述、本课程的内容和学习方法);化学信息资源的种类及其特点;常用化学化工数据库及其应用(包括化学结构数据库、反应数据库、物性数据库等);维护及收集化学化工信息的主要机构(包括IUPAC、美国化学会等);化学化工文献及其检索工具(包括美国《化学文摘》、《科学引文索引》、《工程索引》等);专利数据库及其检索(中国专利、美国专利、欧洲专利等);化学实验数据的采集、处理和表述(包括统计分析、谱分析、回归分析、非线性拟合、多元分析、相关分析、因子分子、聚类分析等);有关专用软件的使用(包括Origin, ChemWindow, WebLab ViewerPro, HyperChem, PrSim)。

    教材与主要参考书:

    《化学信息学》,陈明旦,化学工业出版社,2005

    先修课程:化学系或化工系若干基础课


    132.结构化学A(Structural Chemistry A)(4学分)

    课程编号:01066201

    任课教师:丁益民、岳保华、任清华等

    课程目标:

    物质结构是研究原子、分子和晶体的微观结构,研究原子和分子运动的规律,研究物质的结构和性能关系的科学。通过本课程的学习,使学生了解微观粒子运动所遵循的量子力学规律,掌握微观现象的特点,重视结构和性能间的联系,了解各种物质具有其特性的结构根源,了解各种结构所必然出现的性能,了解理论的实际应用。培养学生学会用微观结构的观点和有关方法来分析、解决化学问题的能力。

    课程内容:

    量子力学基础知识原子的结构和性质;双原子分子的结构和性质;多原子分子的结构和性质;配位化合物的结构和性质等。

    先修课程:微积分、普通物理、无机化学、物理化学

    教材与主要参考书:

    《结构化学基础》第四版周公度等北京大学出版社2008.1

    建议选课对象:应用化学专业及与化学相关类专业本科生


    133.金属有机化学A(Organometallic Chemistry A)(3学分)

    课程编号:01066208

    任课教师:许斌

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生比较系统地掌握金属有机化学的历史和现状;理解金属有机化合物的成键方式、基元反应、催化过程等特点;了解本学科的最新科研进展和研究成果;提高学生的理论水平。

    课程内容:

    1)金属有机与金属有机化合物的简介;

    2)金属有机化合物的命名;

    3)金属有机化学的基元反应简介;

    4)各类金属有机化合物的制备以及在有机合成中的应用等等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《金属有机化学》,何仁等,华东理工大学出版社,2007年

    二选教材:《金属参与的现代有机合成》,麻生明著,广东科技出版社, 2001年

    参考书目:

    1)《有机金属化学----基础与应用》,山本明夫[日]科学出版社1997

    2)《有机金属化学与催化》,钱延龙等化学工业出版社1997

    3) Transition Metal Reagents and Catalysts: Innovations in Organic Synthesis,Jiro Tsuji Ed., John Wiley & Sons, Inc.,2000

    先修课程:有机化学

    建议选课对象:理工类本科生


    134.计算化学导论(Introduction to Computational Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066209

    任课教师:严六明

    课程目标:

    计算化学是现代化学发展的一个重要方向,已经成为现代化学不可缺少的研究方法。目前,计算化学知识已经成为化学工作者不可缺少的基础知识。本课程为《结构化学》的后续课程,为已经学过《物理化学》、《结构化学》等学科的学生介绍计算化学。通过本课程的学习,学生可以初步掌握用计算化学的方法解决物理化学和结构化学的问题、以及建立有机化学、无机化学等实验现象的分子模型。

    课程内容:

    1.分子模型及其在现代化学中的作用

    2.计算化学中的常用分子模型

    3.常用量子化学方法:Hartree Fock方法

    4.常用量子化学方法:post Hartree Fock方法

    5.常用量子化学方法:密度泛函方法(DFT方法)

    6.量子化学程序GAUSSIAN的应用,能够利用该程序解决常规的计算:单点能量计算、分子结构优化、频率计算。

    教材与主要参考书:

    《量子化学中的计算方法》,科学出版社

    先修课程:《结构化学》

    建议选课对象:理工类本科生


    135.创新训练(Innovative Training)(2学分)

    课程编号:01066211

    任课教师:曹卫国、丁益民等

    课程目标:

    本课程的开设是在学生掌握了化学实验中的各项基本训练、基本知识与技术的基础上,引导学生从事于一些与化学系的科研课题或实际生产中的化学化工难题密切结合的创新性研究,以培养学生的科学治学态度、科学研究方法和科学思维能力,使学生在分析问题和解决问题、实验技能、实验设计、创新意识与创新能力等方面有较大的提高,注重和倡导学生的创新和勇于实践的精神,为今后从事实际工作和开展科研打下基础。

    课程内容:

    教师根据实验室与科研项目承担情况、生产实际或教学经验,设计出学生从事于课题研究的大致方向或子项目;也可学生根据自己所学知识和兴趣,提出创意和构思,与指导教师充分交流沟通后确定研究课题。教学培养方式:一是学生自带课题进入指定开放实验室,学生提前向实验室提出申请,由实验室负责人根据学生人数、实验内容和预约实验时间安排实验仪器设备、器材和实验指导教师,然后学生完成拟定的实验内容;二是学生进入指导教师课题组,利用课题组的科研条件,在老师指导下半独立或独立完成实验内容。本实验课是开放性实验,学生可不受上课时间的限制。实验报告以小论文和答辩形式完成。

    先修课程:四大化学(有机、物化、无机、分析)基础实验课程;仪器分析及其实验课程;文献检索;化学专业英语。


    136.绿色化学原理和实践(Green Chemistry Principle and Practice)(3学分)

    课程编号:01066212

    任课教师:林昆华等

    课程目标:

    介绍绿色化学的定义和发展历史、绿色化学的原理、研究内容及研究重点等。主要包括绿色化学的基本原理及应用,重点学习反应的原子经济性,绿色化学的12原则,通过学习,学生掌握了绿色化学理念,掌握了绿色化学的研究内容,研究方法和手段,明确了化学研究的发展方向,提高了做好化学研究工作的信心。

    课程内容:

    绿色化学定义及历史发展,绿色化学原理,原子经济性反应,绿色化学实践。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《绿色化学原理和实践》自编

    二选教材:《绿色化学》杨德红等编,黄河水利出版社,2008年

    参考书目:《绿色化学原理及应用》,四川大学。

    先修课程:无机化学,有机化学


    137.现代仪器分析实验(Modern Instrumental Methods of Analysis)(4学分)

    课程编号:01066223

    任课教师:王玉芹等

    课程目标:

    仪器分析是对物质性质进行定性、定量和结构分析的主要手段,是科学研究和质量检测的重要组成部分,在化学、化工、食品、生物、材料、环境和医学等领域有广泛的应用。本课程旨在向对大中型仪器分析实验有进一步提高意向的学生,开放红外光谱仪、紫外光谱仪、高效液相色谱仪、气相色谱仪、质谱仪与热分析等仪器。学生通过现代仪器分析实验,能够熟练掌握常用的大中型分析仪器的操作技能,有助于提高学生就业竞争力,培养适应激烈经济竞争和新技术革命挑战需要的人才。

    课程内容:

    结合化学实验中心所拥有的各类大中型仪器,开设出不同的实验项目供学生选做。要求每个学生完成80个学时的实验项目。可以由教师给出实验项目,也可学生自选项目内容,在教师指导下,通过查阅文献资料,独立地拟定分析方案和实验步骤,操作仪器完成实验并写出完整的实验报告。

    教材与主要参考书:

    实验讲义

    先修课程:仪器分析

    建议选课对象:应用化学专业本科生


    138.能源化学B(Energy Chemistry B)(4学分)

    课程编号:01066224

    任课教师:霍胜娟等

    课程目标:

    通过介绍近年来国内外能源化学的发展动态、研究重点以及未来发展趋势,使学生了解能源化学在人类社会中的应用及其所起的作用。

    课程内容:

    包括能源简介、煤炭、石油、天然气、太阳能、氢能、核能、生物质能、地热能及燃料电池等。

    教材与主要参考书:

    首选教材:能源化学钱小红化学化工出版社2004

    二选教材:能源化学进展袁权化学化工出版社2005

    参考书目:新能源材料雷永泉天津大学出版社2000

    先修课程:普通化学

    建议选课对象:理工类本科生


    139.材料物理化学性能(The Physical and Chemical Properties of Materials)(3学分)

    课程编号:01066237

    任课教师:邓振炎、方建慧、张俊乾

    课程目标:

    现代科学技术的发展日新月异,我们实际工作和科学研究中遇到的一些问题往往涉及到多个学科,是交叉学科的问题。材料是现代社会文明和进步的基础,本课程的目标是让学生对材料的化学合成与制备、材料的物理、化学和力学性能等有全面深入的了解。

    课程内容:

    讲授材料的化学合成及相关的制备方法、材料化学性能的表征;讲授材料的电、光、热、磁及声等物理性能及其表征手段;介绍材料的力学性能及其表征手段、材料的增强增韧方法等。

    教材与主要参考书:

    《材料合成与制备》(乔英杰主编)、《材料物理性能》(陈文吴建青许启明主编)、《材料结构表征及应用》(吴刚主编)等

    先修课程:大类招生理工类一年级通识课及其它基础课程

    建议选课对象:理工类高年级本科学生


    140.现代仪器分析(Modern Instrumental Analysis)(4学分)

    课程编号:01066241

    任课教师:董俊萍、何海波、罗立强

    课程目标:

    本课程在仪器分析课程的基础上,向学生介绍一些现代仪器分析方法,如原子吸收光谱、原子发射光谱、气相色谱、高效液相色谱、紫外-可见光谱、荧光光谱,电化学分析等。目的是使学生理解并掌握现代分析仪器的基本原理、仪器组成和结构和分析应用,了解仪器应用发展最新动向,培养学生在科学研究中的创新意识。

    课程内容:

    1色谱分析法。

    2电化学分析法。

    3光谱分析。

    教材与主要参考书:

    《现代仪器分析方法》,杜一平编,华东理工大学出版社,2008年

    《现代分析测试技术》,祁景玉主编,同济大学出版社,2006年

    先修课程:分析化学,仪器分析

    建议选课对象:理工类本科生


    141.基础电化学原理与技术(Basic Electrochemistry: Principle and Technique)(4学分)

    课程编号:01066242

    任课教师:周尉、袁安保等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生能够掌握电化学的基本概念和原理,学会电化学基本实验测试技术,了解现代电化学的进展,为进一步学习高等电化学课程以及从事电化学的科学研究和应用开发打下基础。

    课程内容:

    电解质溶液理论(离子水化、离子氛理论、活度和活度系数、电导);电化学热力学(相间电位、电极电位、平衡电极电位、不可逆电极);电极/溶液界面的结构与性质(双电层及其结构、电毛细现象、微分电容、零电荷电位);电极过程动力学(极化现象、极化曲线、电极过程特征、液相传质步骤动力学、电子转移步骤动力学、电子转移步骤量子理论、);电化学测试系统(电解池的设计、电极组成、电解液的选择、控制电位测试法)。

    教材与主要参考书:

    《电化学原理》第三版,李获主编北京航空航天大学出版社,2008

    《电化学测量方法》,贾铮、戴长松、陈玲编著,化学工业出版社,2006

    《电化学方法原理和应用》(第2版),巴德(Bard A.J.)、福克纳(Faulkner L.R.)著,化学工业出版社,2010

    先修课程:物理化学、微积分、大学物理

    建议选课对象:理工类本科生


    142.高等有机化学基础(Fundamentals of Advanced Organic Chemistry)(4学分)

    课程编号:01066254

    任课教师:龚和贵、于洋

    课程目标:

    有机化学是化学专业的重要分支,对进一步学习化学、生物学和医学的学生比不可少。但长期以来,以纯英文的方式进行有机化学的教学一直缺乏。此外,在完成基础有机化学学习后,进入研究生院进行学习之间的这段过程的学习和提高缺乏有效的课程设计。使希望能够有进一步提高有机化学基础知识的学生缺乏一个学习的平台。以期结合美国本科生有机化学教学中强调的重要内容,但在国内有机化学教学中通常被忽略的内容进行讲解。同时强化一些基础的但非常重要的内容,使本科生在进入研究生阶段进行深造时具备很强的功底。

    课程内容:

    有机结构与立体化学、平衡、PKa:原理与应用、热力学与动力学:原理与应用、反应机理概述、烯醇反应、氧化还原反应、合成双键反应等。

    教材与主要参考书:

    Organic chemistry》- Francis A. Carey,《基础有机化学》邢其毅、《Modern Organic Synthesis》-Dale L. Boger

    先修课程:有机化学、物理化学

    建议选课对象:高年级本科生


    143.配位化学导论(Introduction to Coordination Chemistry)(2学分)

    课程编号:01066255

    任课教师:朱守荣、段智明等

    课程目标:

    使学生掌握配位化学的基本概念、基本方法和基本原理;使学生了解配合物的合成方法以及配合物的构效关系;使学生了解配合物研究的前沿领域;培养学生化学专业英语的听说读写能力,增强学生用专业英语交流的能力;使学生初步具备化学的思维方法,能够从化学的角度思考和解释生活中常见的化学现象,使学生具有一定的化学素养。

    课程内容:

    配位化学基础知识概述:包括介绍中心离子、配体和配位作用等概念;配合物的结构:包括配合物的配位数和配合物构型之间的关系,配合物的异构现象等内容;配合物的稳定性:包括配合物稳定常数、影响配合物稳定性的因素和配合物的反应类型等内容;配合物的合成方法概述;配合物的研究前沿概述;配合物在生活中的应用

    教材与主要参考书:

    首选教材:Introduction to Coordination Chemistry, 2010年出版, Geoffrey A. Lawrance, John Wiley & Sons Ltd.

    二选教材:Essentials of Coordination Chemistry: A Simplified Approach with 3D Visuals, 2016年出版, Vasishta Bhatt, Elsevier Inc.

    参考书:配位化学(双语版)(第2版),2011年出版,李晖,化学工业出版社

    先修课程:大学化学,无机化学,有机化学,物理化学,分析化学

    建议选课对象:大三或大四本科生

     

    144.电化学能源技术概论(Introduction to Electrochemical Energy Technology)(3学分)

    课程编号:01066258

    任课教师:刘予宇、霍胜娟、易金等

    课程目标:

    环境问题是影响人类生活的最重大问题之一。污染物可能从空气,水体和土壤等环境媒体直接或间接地进入我们的身体,积聚在人体器官组织中,导致身体系统的劣化,从而最终破坏健康。为了全面地了解这种状况,有效防止环境恶化,并且在可能情况下,还能过改善我们赖以生存的生存环境,需要每一人在一定程度上了解和掌握最新环境科学进展。《电化学能源技术概论》将利用国际先进的技术资料为素材进行教学活动,将会使学生,在了解环境科学领域基础知识同时,掌握环境科学领域的常用英语专业术语

    教材与主要参考书:

    首选教材:Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide: Fundamentals and Technologies作者:Jinli Qiao, Yuyu Liu, Jiujun Zhang出版:2016 by CRC Press

    二选教材:Transformation and Utilization of Carbon Dioxide作者:Bhalchandra M. Bhanage, Masahiko Arai出版:2104 by Springer, Berlin, Heidelberg

    参考书:电化学(电化学专业经典名著) (原著第二版),C.H. Hamann等著,2010年出版,陈艳霞等译,化学工业出版社

    先修课程:无机化学,有机化学,物理化学,

    建议选课对象:大三大四本科生


    145.高等动力学(Advanced Dynamics)(3学分)

    课程编号:01806187

    任课教师:陈立群、丁虎等

    课程目标:

    使学生掌握分析力学、稳定性理论和刚体动力学最基本知识和分析方法,为学习相关的后继课程以及将来学习和掌握新的科学技术打好必要的基础;结合本课程的特点,培养学生的建模能力、分析能力和自学能力。

    课程内容:

    分析力学,包括基本概念、动力学普遍方程、拉格朗日方程、阿佩尔方程、凯恩方法、变分原理和

    机电系统动力学建模;稳定性理论,包括基本概念、李雅普诺夫直接方法、一次近似稳定性、机械系统的稳定性、结构稳定性与分岔、受控系统的稳定性;刚体动力学,包括刚体定点转动的运动学和动力学,刚体的一般运动,多体系统动力学简介

    教材与主要参考书:

    教材:《高等动力学》,刘延柱编著,高等教育出版社,2000

    主要参考书:Engineering Dynamics, Jerry Ginsberg, Cambridge UP, 2008

    Applied Dynamics, Francis C. Moon, Wiley 1998

    先修课程:微积分、线性代数、理论力学

    建议选课对象:本科生


    146.理论力学(1-2)(Theoretical Mechanics (1-2))(8学分)

    课程编号:01824010~011

    任课教师:楚海建、马杭、郭兴明等

    课程目标:

    准确地理解基本概念,熟悉基本定理与公式,并能在正确的条件下灵活应用,求解理论力学问题。

    课程内容:

    本课程以牛顿定律为基础,建立质点、质点系和刚体机械运动的一般力学规律。内容包括:物体的受力分析,力系的等效简化,力系的平衡条件,点的运动,点的合成运动,刚体的简单运动,刚体的平面运动和刚体定点运动,惯性系和非惯性系中质点动力学的基本方程,动量定理,动量矩定理,动能定理,碰撞和冲击,变质量质点的运动微分方程。

    教材与主要参考书:

    《理论力学(Ⅰ)、(Ⅱ)》,高等教育出版社,哈工大编第6版

    《理论力学》,北京大学出版社,朱照宣,周起钊,殷金生,1982年(第一版)

    先修课程:数学分析、解析几何、高等代数、常微分方程


    147.工程热力学概论(Thermodynamics)(4学分)

    课程编号:01824078

    任课教师:卢占斌、孙晓晶、张丹等

    课程目标:

    使学生对热力学的理论,概念有一个较全面的理解,以便学习有关的专业课和应用到有关的实际工程问题。

    课程内容:

    本课程主要介绍:热力学的基本概念,热力学的三大定理,应用热力学知识解决简单的工程问题等。

    教材与主要参考书:

    《工程热力学》,高等教育出版社,严家鵦,第3版

    先修课程:微积分、大学物理


    148.常微分方程(Ordinary Differential Equation)(4学分)

    课程编号:01825017

    任课教师:黄伟等

    课程目标:

    要求学生掌握各种特殊类型常微分方程的求解方法,理解常微分方程的基本概念和主要理论,了解如何以常微分方程为工具解决实际问题。

    课程内容:

    微分方程是数学理论联系实际的重要渠道之一,历史上,微分方程问题主要是来源于几何学、力学和物理学,而现在则几乎涉及自然科学和工程技术的每一个部门。因此它是解决实际问题的重要工具。其主要内容如下:常微分方程物理背景和基本概念,方程的初等积分法和其它求解方法,解的存在性及连续依赖性等基本理论,线性方程(组)解的结构,非线性方程(组)解的稳定性及判别法。

    先修课程:数学分析、线性代数


    149.流体力学(1)(Fluid Mechanics (1))(5学分)

    课程编号:01825021

    任课教师:罗柏华、卢占斌等

    课程目标:

    要求学生掌握流体力学的基本理论和基本方法。

    课程内容:

    有关的数学和热力学知识简介,流体的主要物理特性。流体力学的基本方程的推导及各种表达形式和各项的物理含义,流体力学的基本方程组的各种表达形式及初始条件、边界条件,流体力学基本方程组的应用举例。

    教材与主要参考书:

    《流体力学(上)》,北京大学出版社,吴望一

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学、热力学


    150.流体力学(2)(Fluid Mechanics (2))(5学分)

    课程编号:01825024

    任课教师:罗柏华等

    课程目标:

    掌握流体力学的基本概念和基本分析方法。

    课程内容:

    流体力学基本方程,流体静力学,流体的旋涡,伯努利方程和拉格朗日积分,不可压无粘二维流动与三维流动,水波的线性理论,无粘气体动力学基础。

    教材与主要参考书:

    《流体力学(下)》,北京大学出版社,吴望一

    先修课程:数学分析、数理方法、流体力学(1)


    151.材料力学(1-2)(Mechanics of Materials (1-2))(7学分)

    课程编号:01825036~037

    任课教师:郭战胜、宋亦诚等

    课程目标:

    本课程的目标是使学生了解将工程实际构件抽象为力学模型的方法,掌握杆件在承受各种荷载时的变形等力学性能,掌握杆件在强度、刚度、稳定性方面的基础理论和计算技能。

    课程内容:

    绪论及基本概念,轴向拉伸与压缩,扭转,弯曲内力,弯曲应力,弯曲变形,应力应变分析,强度理论,组合变形,压杆稳定,超静定结构,能量法,动载荷,疲劳等。

    先修课程:微积分、理论力学


    152.科学与工程中的计算方法(Computational Methods in Science and Engineering)(6学分)

    课程编号:01825041

    任课教师:马永其、楚海建等

    课程目标

    本课程要求学生掌握数值分析的方法和必要的数值计算方面的知识。

    课程内容:

    本课程着重介绍现代工程技术中常用的、计算机上行之有效的各种数值计算方法和原理,内容包括误差理论初步,插值函数的常用方法,线性和非线性方程数值解,数值积分,矩阵特征值问题,常微分方程的数值解,MATLAB的应用等内容。

    先修课程:数学分析,高等代数,常微分方程,计算机编程语言


    153.弹性力学A(1)(Elastic Mechanics A(1))(5学分)

    课程编号:01825149

    任课教师:张俊乾、楚海建

    课程目标:

    理解基本理论,掌握基本方程,深刻理解弹性力学定解问题模型的建立过程和平面边值问题的基本求解方法。

    课程内容:

    指标符号,应力分析,应变分析,动量守恒和运动微分方程,动量矩守恒和应力互等,变形协调,本构关系,边界条件,界面连续条件,对称性条件,位移解法的提法,应力解法的提法。叠加原理,功互等定理,圣维南原理,简单空间问题的解,平面边值问题。

    教材与主要参考书:

    《弹性力学》飞腾彩票出版社程昌钧

    先修课程:材料力学、数学分析、常微分方程、数学物理方法


    154.振动力学(Mechanics of Vibrations)(4学分)

    课程编号:01825167

    任课教师:陈立群、丁虎等

    课程目标:

    振动力学是一门重要的技术课程,为工程师在结构动力设计中所必须具备的知识。

    课程内容:

    单自由度系统和多自由度系统的线性振动理论,固有阻尼系数的测定,编制多自由度系统的固有频率、振型的程序。

    教材与主要参考书:

    《振动理论及应用》,清华大学出版社,William T.Thomson

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学


    155.基础力学实验A(Experiment of Fundamental Mechanics A)(1学分)

    课程编号:01825237

    任课教师:李凯

    课程目标:

    本课程的目标是通过实验使学生了解常用材料的主要力学性能,并对材料力学课程的一些基本定理及公式进行验证性实验。增强对课堂知识的理解,运用,掌握材料的各种机械性能的测试手段,掌握一定的力学实验技能。

    课程内容:

    金属材料(脆性材料和塑性材料)及非金属材料的拉伸,压缩,扭转,弯曲及弹性模量E, 等力学性能的测定。研究各向异性材料受拉伸压缩时不同方向的力学性能。应用电阻应变技术测定弯扭组合变形时的内力素。测定细长杆受压时的临界力。学习使用电子万能实验机,液压万能实验机,电子扭转实验机,静态电阻应变仪等各种材料实验机,锻炼实际操作的动手能力,学做力学实验报告。

    教材与主要参考书:

    《工程力学实验》高等教育出版社范钦珊2006

    先修课程:理论力学,材料力学

    建议选课对象:力学专业本科生


    156.有限元及其应用A(Finite Element Method and Application A)(5学分)

    课程编号:01825240

    任课教师:宋亦诚

    课程目标:

    本课程旨在介绍有限元的基本原理,而不涉及高深的数学知识,同时,通过各种例题拓宽学生的思路,以适应对工程问题的求解。

    课程内容:

    本课程内容包括:(1)有限元法的基本思想和主要步骤;(2)各种单元刚度矩阵的推导;(3)单元刚度矩阵的装配;(4)边界条件的处理;(5)各种单元的应力计算;(6)固有频率的计算。此外,还介绍了有限元通用软件ANSYS的使用。

    先修课程:工程力学、弹性力学、线性代数


    157.实验力学(Experimental Mechanics)(4学分)

    课程编号:01825241

    任课教师:李凯

    课程目标:

    通过该课程的学习,使学生掌握力学实验的基本概念,理论方法及实验技能,为将来在实际工程中的应用打下基础。本课程力求全面介绍国内外的新动态和新技术。

    课程内容:

    静态电阻应变测试、动态电阻应变测试、非常规应变测量、二维光弹、三维光弹等原理及实验。

    教材与主要参考书:

    实验应力分析、工程力学实验

    先修课程:理论力学、材料力学

    建议选课对象:力学专业本科生


    158.数学物理方法(1)(Methods of Mathematical Physics (1))(3学分)

    课程编号:01825244

    任课教师:卢东强郭兴明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握复变函数、积分变换的基本理论、知识、方法,并懂得应用于一些简单实际问题的求解。同时为后继专业课程提供数学基础。

    课程内容:

    掌握复平面上的区域以及复变函数的极限与连续、解析等概念,掌握解析函数的理论和方法,掌握复积分的计算,理解解析函数幂级数表示方法,理解孤立奇点的分类,掌握留数的计算方法,会用留数定理计算实积分。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《复变函数与积分变换》华中科技大学数学系李红等编高等教育出版社 2013(第四版)

    二选教材:《数学物理方法》第四版,梁昆淼编著,高等教育出版社,2010。

    参考书目:《数学物理方法》第三版,姚端正梁家宝编著,科学出版社,2010。

    《数学物理方法》第二版,吴崇试编著,北京大学出版社,2003。

    《数学物理方法学习指导》姚端正编著,科学出版社,第一版,2001。

    先修课程:数学分析、线性代数、常微分方程


    159.数学物理方法(2)(Methods of Mathematical Physics (2))(5学分)

    课程编号:01825245

    任课教师:卢东强郭兴明

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生掌握三类典型偏微分方程(波动方程、扩散方程、位势方程)以及两种特殊函数的基本知识,培养学生建立数学模型、求解问题、分析问题的能力,同时为后继专业课程提供数学基础。

    课程内容:

    理解三类典型偏微分方程(波动方程、扩散方程、位势方程)的建模过程和定解问题的概念。熟练应用行波法、分离变量法、Green函数法求解相应的齐次问题,并掌握各类方法适用条件;理解积分变换法在求解偏微分方程中的应用;了解非齐次方程的求解方法。学习球函数和柱函数,理解Sturm-Liouville本征值问题;掌握Legendre函数在求解Laplace方程中的应用。

    教材与主要参考书:

    首选教材:《数学物理方法》第四版,梁昆淼编著,高等教育出版社,2010。

    二选教材:《数学物理方法》第三版,姚端正梁家宝编著,科学出版社,2010。

    参考书目:《数学物理方法》第二版,吴崇试编著,北京大学出版社,2003。

    《数学物理方法学习指导》姚端正编著,科学出版社,第一版,2001。

    先修课程:数学分析、线性代数、大学物理、复变函数与积分变换、常微分方程。


    160.专业英语(Specialty English)(3学分)

    课程编号:01826049

    任课教师:楚海建

    课程目标:

    通过学习,融会学生各专业课程的知识,提高综合应用专业英语的能力。本课程使学生熟悉本专业的基本科技词汇,通过若干范文实例,掌握科技英语写作的一般规范。通过教学,使学生能够借助辞典,阅读专业科技文献;能够用英语表述专业概念,书写科技文章的摘要等。

    课程内容:

    本课程主要分为两部分,第一部分着重介绍科技英语写作的特点及方法,内容包括科技英语中的基本句型,定义和概念、图表等的表述方法,试验设备的描述和结果的分析描述,科技英语中文献的各种索引方式。第二部分通过几个范文实例,了解科技文献的一般结构、写作格式,熟悉专业词汇,讲述专业文献中摘要的写作方法,锻炼学生进行摘要、简单说明文的写作。

    教材与主要参考书:

    《力学专业英语》,哈工大出版社,孟庆元

    先修课程:相关专业基础课程、公共英语课程

    161.计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)(4学分)

    课程编号:01826063

    任课教师:董宇红

    课程目标:

    通过介绍计算流体力学的基本概念、理论和方法,培养学生利用计算流体力学方法,解决工程中遇到的流动问题的能力。

    课程内容:

    计算流体力学简介;流体力学中控制方程组及其定解条件;计算流体力学基础理论和基本方法介绍;有限差分基础;数值误差分析;区域划分及网格生成方法;有限体积法基础;常用计算流体力学软件介绍等。

    先修课程:数学分析、常微分方程、数学物理方程、流体力学


    162.塑性力学(Theory of Plasticity)(4学分)

    课程编号:01826090

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    本课程在弹性力学的基础上,进一步讲授材料的塑性性质。

    课程内容:

    绪论,塑性理论基础,屈服条件,塑性应力应变关系,弹塑性力学问题的求解,平面塑性应变,滑移线理论和应用。

    先修课程:弹性力学(一),弹性力学(二)


    163.CAD在结构力学中的应用(CAD Application in Structural Mechanics)(4学分)

    课程编号:01826120

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    掌握有限元前、后处理中所涉及到的一些CAD技术的原理和方法。

    课程内容:

    本课程主要介绍:(1)三维图形变换的方法,包括三维基本变换、正投影变换、轴测变换、透视变换等;(2)图形的裁剪算法,及隐藏线和隐藏面的消除方法;(3)曲线、曲面的构造方法,如三次参数样条曲线和曲面、Bezier曲线和曲面、B样条曲线和曲面;(4)三维实体造型的原理、实体的表示方法和正则集合运算;(5)真实感图形的生成技术,如光照模型的建立、表面明暗处理方法;(6)有限元网格的划分原理以及等值线的生成方法;(7)应用ANSYS软件建立较为简单的二、三维有限元模型,自动或半自动划分网格,以及用图形来表示有限元的分析结果。

    教材与主要参考书:

    《有限元分析基础》自编讲义

    先修课程:有限元、计算方法


    164.断裂力学(Fracture Mechanics)(4学分)

    课程编号:01826147

    任课教师:安兵兵

    课程目标:

    掌握断裂力学的基本原理和材料断裂韧度的测试技术。

    课程内容:

    断裂是工程构件和材料的主要失效形式之一,断裂力学从理论、计算、实验三个方面研究零件的断裂规律。主要内容有Griffith断裂理论,应力强度因子、裂纹张开位段,J积分等基本概念以及断裂物理过程断裂力学在工程中的应用材料断裂韧度的测试原理与方法。

    先修课程:材料力学、弹塑性力学


    165.现代工程中的力学实验技术(Experiment Techniques for Advanced Engineering Mechanics)(3学分)

    课程编号:01826209

    任课教师:张东升等

    课程目标:

    本课程主要面向数理综合班及理工科专业的高年级学生。课程以学生自学为主,教师指导为辅,实验教学为主,理论教学为辅。通过本课程的学习,使学生初步掌握现代工程中的力学测试手段和实验技术,提高学生的自学能力、动手能力和综合解决问题的能力。

    课程内容:

    近代光学测量,包括应用云纹干涉法测量构件位移场分布与应变,应用电子散斑法测量面内位移、离面位移和位移梯度等;先进的材料试验技术,包括,材料力学智能化实验,结构冲击实验,高频疲劳实验,材料的双向拉伸实验等;先进的电测技术,包括结构的静、动应力测试,振动特性分析等。

    教材与主要参考书:

    《工程力学实验》,马杭主编,飞腾彩票出版社,2006

    先修课程:微积分、理论力学、材料力学


    166.结构力学(Structural Mechanics)(6学分)

    课程编号:01826218

    任课教师:张能辉

    课程目标:

    本课程的主要目标是使学生熟悉一般杆系结构的受力特点,掌握构件和结构的强度、刚度和稳定性的计算理论和方法,为后继课程的学习打下必要的基础。

    课程内容:

    本课程主要研究杆系结构的强度、刚度和稳定性问题,包括结构的组成规律和合理形式,结构在外界因素(如荷载、温度变化和支座移动等)影响下的内力、变形和稳定性计算。本课程的主要内容为:绪论,结构的计算简图,平面体系的机动分析,静定结构的内力计算,结构的位移计算,力法及其应用,位移法,渐进法和近似法,结构矩阵分析,影响线及其应用,结构的极限荷载,结构的稳定性计算。

    教材与主要参考书:

    《结构力学(Ⅰ)、(Ⅱ)》,李廉琨,高等教育出版社,2000

    先修课程:理论力学、材料力学


    167.弹性力学A(2)(Elastic Mechanics A(2))(5学分)

    课程编号:01826228

    任课教师:张俊乾

    课程目标:

    掌握边界层、湍流、界面问题、水波、和气体动力学的基本概念、研究方法,熟练应用流体运动的基本方程组,掌握重要的流体力学模型及其适用的领域,学会流体专业的物理机理、和方法论。

    课程内容:

    管流、蠕动流和润滑理论、边界层近似、线性稳定性、界面现象、液体表面波、气体动力学、传质理论初步。

    先修课程:数学分析、数学物理方程、理论力学、流体力学(1)


    168.实验流体力学(Experimental Fluid Mechanics)(3学分)

    课程编号:01826238

    任课教师:樊靖郁

    课程目标:

    系统介绍流体力学模型实验的基本原理和流动参数的测量方法,培养学生的流体力学实验技能。

    课程内容:

    (1)本课程主要介绍流体力学模型实验的相似理论和量纲分析,流体力学实验设备(风洞、水槽、水洞等)的结构特征,流体压力、流速测量技术(毕托管、热线/热膜风速仪、激光多普勒流速仪和粒子图像速度场仪)以及流动显示技术(示踪粒子、光学方法、激光诱导荧光等)的基本原理。(2)通过流体力学实验课(包括必做、选做基本实验和科研实验),直接观测典型流动现象和规律,加深对所学流体力学基本理论的理解,掌握基本的流体力学实验技能。

    教材与主要参考书:

    自编

    先修课程:流体力学

    建议选课对象:理学、工学专业本科生


    169.大跨空间结构(Large-Span Spatial Structures)(4学分)

    课程编号:01826242

    任课教师:程玉民、马永其等

    课程目标:

    通过本课程的学习,使学生了解大跨空间结构的分类,掌握网架和网壳结构设计和力学分析、组合网架及其力学分析、索杆张力结构及其力学分析、索穹顶结构及其力学分析、膜结构及其力学分析、开合屋盖结构及其力学分析等。

    课程内容:

    大跨空间结构的分类;网架结构设计和力学分析;网壳结构设计和力学分析;组合网架及其力学分析;索杆张力结构及其力学分析;索穹顶结构及其力学分析;膜结构及其力学分析;开合屋盖结构及其力学分析等。

    教材与主要参考书:

    《空间结构》潘秀珍,中国建筑工业出版社, 2013

    《大跨空间网格结构》张毅刚,薛素铎,杨庆山,范峰,机械工业出版社, 2014

    先修课程:材料力学


    170.复合材料力学A(Mechanics of Composite Materials A)(2.5学分)

    课程编号:01826247

    任课教师:胡宏玖

    课程目标:

    本课程的目的主要是让学生了解复合材料的与各向同性材料在构造、力学特性等方面的差异,介绍复合材料及其层合结构的强度及刚度分析方法及有关理论与实验方法。

    课程内容:

    绪论;各向异性弹性力学基础;单层复合材料的宏观力学分析;复合材料力学性能的实验测定;层合板宏观力学分析;复合材料细观力学理论研究

    教材与主要参考书:

    《复合材料力学》,沈观林等主编,清华大学出版社

    《复合材料力学》周履等主编,高教版出版社

    《复合材料力学基础》,刘锡礼等

    先修课程:材料力学,理论力学,流体力学,工程制图


    171.航模原理与实践(Aeromodelling Pricinple and Practice)(2学分)

    课程编号:01826248

    任课教师:代钦、丁珏

    课程目标:

    巩固已经学习的力学知识,了解力学知识的应用领域,扩展知识面,提升学习相关专业知识的兴趣

    课程内容:

    主要讲授与航模、飞行器相关的力学知识,包括:飞行原理、飞行的控制、现代流动控制技术和应用、以及实践内容。

    具体有:

    A.基础理论知识部分

    1)飞行器的发展简史2)低速物体绕流3)飞行的受力与平衡4)飞机的结构组成与性能分析

    B.实验实践部分

    1)航模原理与航模电子2)航模动力与控制3)航模制作与飞行

    教材与主要参考书:

    教材自编

    参考书:《飞行力学》、《空气动力学》

    先修课程:大学物理“力学”部分


    172.机器学习与力学(Machine Learning and Mechanics)(2学分)

    课程编号:01826249

    任课教师:胡国辉、楚海建

    课程目标:

    本课程结合机器学习发展的历史,介绍机器学习中的核心算法和理论基础,并阐明算法的实现过程。主要目的在于让学生了解机器学习的基本技术,学会对实际问题应用相关算法进行数据挖掘。课程结合工程实际和生活中的实例,以及机器学习在力学研究中的最新进展,培养学生对人工智能的兴趣。

    课程内容:

    1.机器学习的历史

    2.基本概念

    3.线性模型

    4.决策树(重点)

    5.人工神经网络(重点)

    6.贝叶斯学习(重点)

    7.计算学习理论(难点)

    8. K邻域算法

    9.机器学习在力学中的应用

    教材与主要参考书:

    首选教材:Tom Mitchell.机器学习,机械工业出版社

    二选教材:周志华.机器学习,清华大学出版社

    参考书目:

    李航.统计学习方法

    Rogers and Girolami.机器学习基础教程,机械工业出版社

    先修课程:高等数学,线性代数,数值方法,C语言程序设计