《微纳光电芯片》微专业人才培养方案(培育)

发布者:电子信息工程学院发布时间:2024-11-13浏览次数:10

  一、专业简介

微纳光电芯片是一种具有广阔前景的新型光电子芯片技术,其微小的尺寸和纳米级别的结构使得光电芯片具有更高的集成度、更快的传输速度和更低的能耗,成为21世纪国家不可或缺的关键科学和技术。微纳光电芯片是目前新型光电子产业的重要发展方向,在光通信、光互联、光存储、传感成像、传感测量、固体照明、生物医学、信息安全、绿色能源等领域起到不可替代的作用。

本专业依托珠海迈时光电科技有限公司和苏州伽蓝致远电子科技股份有限公司,产学研用深度融合、特色鲜明,建设有微纳光电器件与智能感知系统重点实验室和页岩气光纤智能感知技术实验室研发平台,获批智能感知技术与大数据应用重庆市高校黄大年式教学团队,页岩气智能监测技术与应用重庆英才创新创业示范团队,以及页岩气光纤智能感知技术重庆市教委创新研究群体。本专业以工程应用为导向,以服务新一代电子信息产业光电芯片应用人才培养为目标,以职业素养、职业能力培养为中心,与中国科学院重庆绿色智能技术研究院、中国科学院深圳先进技术研究院、珠海迈时光电科技有限公司等多家企业和研究所合作,采用共同制定培养方案、共同开发课程体系、共建师资团队、共同开展实践教学的“四共同”育人模式,培养具备微纳光学设计和加工能力,能胜任微纳光电结构、芯片和器件相关的产品开发、设备维护、技术支持等工作的应用型高级人才。

经过微纳光电芯片微专业课程学习后,可从事电子/半导体/集成电路、通信设备、医疗器械等行业中的半导体工艺工程师、微纳光学工程师、微电子工程师、光学工程师、质量工程师、微纳光学专家等工作。

二、培养目标

面向微纳光电芯片产业链人才需求,旨在培养掌握微纳光学基础理论与设计、紫外光刻技术、纳米压印技术、光通信、光学检测等基本理论,具有微纳光芯片加工能力,具备研发微纳光学相关应用产品的能力,能胜任微纳光电芯片相关的产品开发、设备维护、技术支持等工作的应用型高级人才。

1)知识目标

掌握光学、电磁场、通信、编程语言等相关的基础理论,以及微纳加工技术和光电芯片检测等专业知识

2)能力目标

拥有出色的问题解决与创新能力,能够灵活运用所学知识,对实际问题展开分析并提出解决方案,熟练应用微纳加工和检测相关的仪器设备,具备实验设计、加工和数据分析的能力,能够从事微纳光电芯片的设计、工艺开发与应用。

3)素质目标

具备良好的心理素质、思想品德、职业道德和创新精神,具有宽广的科学文化知识以及较高的文化素养。具备较强的团队合作精神,具备持续学习和自我提升能力。

三、招生对象与条件

1)招生年级:具有长江师范学院学籍的全日制大三在校本科生。

2)专业要求:电子信息类、物理学、通信类、物联网、大数据、机械类,对微纳光电芯片、智能感知等方向有浓厚兴趣。

3)前置课程:高等数学、大学物理、信号与信息处理、电子电路、编程语言等相关课程

四、学分与证书

学制为2,总学分为12学分,总学时为160学时+2。其中理论学时58学时,实践学时102学时+2。学生在毕业前,修满本培养方案规定的12个学分,由学校教务处颁发微纳光芯片“微专业证书推荐考取华为职业资格认证。

五、课程设置

课程设置及教学进程计划表

序号

课程代码

课程名称

学分

课程性质

总学时

学时分配

开课学期

开课部门

理论学时

实践学时

线上学时

线下学时

1


微纳光学设计

2

专业基础

32

10

22


32

2

电子信息工程学院、企业

2


紫外光刻技术

2

专业基础

32

12

20


32

2

电子信息工程学院、企业

3


纳米压印技术

2

专业基础

32

12

20


32

2

电子信息工程学院、企业

4


光通信与光模块技术

2

专业基础

32

12

20


32

2

电子信息工程学院、企业

5


光学检测技术

2

专业必修

32

12

20


32

2

电子信息工程学院、企业

6


微纳光学技术综合实训

2

专业实践

2


2


2

1

企业

小计

12

160+2

58

102+2


160+2



注:“总学时=理论学时+实践学时” “总学时=线上学时+线下学时”;如课程为新开课,课程代码不填;开课部门填写任课教师所在部门或单位。

教学实施保障

(一)教学资源

1)教材选用

按照国家相关规定和《长江师范学院教材管理办法》(长师院委发〔202065号)选用优质教材和讲义,禁止不合格的教材进入课堂,经过规范程序择优选用教材和讲义。

2)图书文献配备

学院配备专业图书室,能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要,方便师生查询、借阅。专业类图书文献主要包括:专业教材、学术专著、技术标准、操作规范、学术期刊、专业报刊等。

3)数字教学资源配置

学院配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、虚拟仿真软件、数字教材等专业教学资源库,种类丰富、形式多样、使用便捷、动态更新,能满足教学要求。

4)实验实践教学资源配置

学院配备与本专业有关的实验操作和实践平台,微纳光电器件与智能感知系统重点实验室和页岩气光纤智能感知技术实验室,以及珠海迈时光电科技有限公司、苏州伽蓝致远电子科技有限公司实践企业,公司生产线具有丰富齐全的微纳加工、检测和应用相关的设备和仪器丰富,实验和实践条件充分。

(二)师资队伍

本专业有校内教师15人,其中教授3人,副教授8人,博士占比73.3%,企业教师14人,其中高级工程师6人。校内教师为双师型教师,具备3年以上高等教育教学经验。企业教师应具备5年以上相关行业工作经历,具备丰富技术研发和推广经验。

(三)教学与实验实训条件

学院拥有教学及科研实验室面积16000平方米,建设有重庆市实验教学示范中心、微纳光电器件与智能感知系统重点实验室、页岩气光纤智能感知技术实验室等实践和研究平台,仪器设备总值3000余万元,拥有电子束曝光系统、刻蚀机等大型仪器设备65台套。学院先后与珠海迈时光电有限公司、苏州伽蓝致远电子科技有限公司、中国科学院重庆绿色智能技术研究院、中国科学院深圳先进技术研究院、中石化涪陵页岩气勘探开发公司等行业知名企业建立了校内外实践基地10余个。

(四)质量管理与经费保障

1)学院建立专业建设和教学质量诊断与改进机制,健全专业教学质量监控管理制度,完善课堂教学、教学评价、实习实训、以及专业调研、人才培养方案更新、资源建设等方面质量标准建设,通过教学实施、过程监控、质量评价和持续改进,达成人才培养规格。

2)学院有完善教学管理机制,日常教学组织运行与管理,定期开展课程建设水平和教学质量诊断与改进,建立有健全巡课、听课、评教、评学等制度,建立有与企业联动的实践教学环节督导制度,严明教学纪律,强化教学组织功能,定期开展公开课、示范课等教研活动。

3)专业教研组织能充分利用评价分析结果有效改进专业教学,持续提高人才培养质量。

4)教学经费投入能较好地满足人才培养需要,且稳步增长。学院有充足的专业开办经费,也有稳定的经费投入,满足正常教学运行、实验室维护更新、图书资料购置、实习基地建设等需求。


附:课程简介

课程间逻辑关系如下图所示。



1.课程名称:微光学设计概论

课程介绍:专业基础课程,由校企混编教师团队授课,主要介绍行业发展现状、微纳光学基础理论、设计方法和设计软件,使学生了解微纳光学的理论基础。教学内容包含:专业发展历史、培养方案解读、行业发展动态与人才需求、实验室参观、微纳光学设计原理、相关的设计软件使用等。

授课方式:教师讲授、案例教学参观交流。

2.课程名称:紫外光刻技术

课程介绍:专业基础课程,由校企混编教师团队授课,主要介绍紫外光刻技术的原理、种类、工艺流程和应用,使学生掌握紫外光刻技术的原理和使用知识。教学内容包含:紫外光刻技术的原理和分类、紫外曝光机的实验操作、光刻工艺相关仪器和设备的操作使用。

授课方式:教师讲授、案例教学实验教学。

3.课程名称:纳米压印技术

课程介绍:专业基础课程,由校企混编教师团队授课,主要介绍纳米压印技术的原理、种类、工艺流程和应用,使学生掌握纳米压印技术的原理和使用知识。教学内容包含:纳米压印技术的原理和分类、纳米压印机的实验操作、纳米压印胶的使用、纳米压印工艺相关仪器和设备的操作使用。

授课方式:教师讲授、案例教学实验教学。

4.课程名称:光通信与光模块技术

课程介绍:专业必修课程,由校企混编教师团队授课,主要介绍光通信与光模块的原理、结构和应用,使学生掌握光通信和光模块的基础理论知识和应用。教学内容包含:光通信和光模块的原理、光信号传输和处理、光模块结构和功能设计、性能评估、应用开发、相关仪器和设备的操作使用。

授课方式:教师讲授、案例教学实验教学。

5.课程名称:光学检测技术

课程介绍:专业必修课程,由校企混编教师团队授课,主要介绍几何光学和物理光学的基本原理、光学检测技术的基本概念、方法和应用,使学生掌握光学检测技术和系统搭建能力。教学内容包含:几何光学和物理光学的基本理论、光学测试技术、光学测量技术、检测仪器和设备实验操作和测试系统搭建。

授课方式:教师讲授、案例教学实验教学。

6.课程名称:微纳光电芯片综合实训

课程介绍:专业实践课程,由企业工程师团队授课,主要面向微纳光电芯片相关行业的需求,训练学生提出与实施基于微纳光学设计和加工技术的综合解决问题的能力。实践内容包含:提出项目方案、微纳光学结构和器件的设计、理论验证、结构加工、光学检测、封装集成、器件性能调试、系统优化、应用效果评估、项目管理。

授课方式:参观体验、案例教学实训。


审核人:党随虎

(单位教学工作委员会主任)

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