《現(xiàn)代工程技術(shù)中的物理基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱

1、現(xiàn)代工程技術(shù)中的物理基礎(chǔ)（公選）課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程代碼：12120517課程英文名稱：The Physics Foundation and its Applications in Modern Engineering大學(xué)物理教研室課程面向?qū)I(yè)：理工類專業(yè)課程類型：選修課先修課程：大學(xué)物理學(xué)分：1.5總學(xué)時(shí)：30二、課程性質(zhì)與目的本課程是高等工科院校中，面向二年級(jí)以上的學(xué)生開設(shè)的一門選修課。本課程主要是介紹物理學(xué)領(lǐng)域近幾十年若干重大發(fā)現(xiàn)及其在現(xiàn)代工程技術(shù)中的應(yīng)用，使學(xué)生對(duì)以現(xiàn)代物理理論為基礎(chǔ)的高新技術(shù)有一定了解，對(duì)現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展?fàn)顩r有一定認(rèn)識(shí)。三、課程教學(xué)內(nèi)容與要求第一章紅外技術(shù)及其

2、應(yīng)用1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）掌握紅外線的概念及分類；（2）了解紅外線的特性；（3）了解紅外線的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)紅外線的特性與應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)紅外線的實(shí)際應(yīng)用第二章激光的原理及應(yīng)用簡介1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）理解激光產(chǎn)生的原理；（2）了解激光器的發(fā)明，激光器的結(jié)構(gòu)、種類；（3）理解激光的物理特性；（4）了解激光在各方面的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)激光的原理、特性與應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)激光產(chǎn)生的原理第三章固體的能帶結(jié)構(gòu)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）理解固體能帶的概念；（2）了解絕緣體、導(dǎo)體和半導(dǎo)體的能帶特點(diǎn)；（3）了解半導(dǎo)體的特性及應(yīng)用；（4）了解二極管、三極管、集成電路與計(jì)算機(jī)芯片的發(fā)明。2、教學(xué)重點(diǎn)半導(dǎo)體的能

3、帶特點(diǎn)、半導(dǎo)體的特性及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)固體能帶的概念第四章超導(dǎo)及其應(yīng)用簡介1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解超導(dǎo)的發(fā)現(xiàn)及超導(dǎo)體的特性；（2）了解超導(dǎo)理論的探索；（3）了解高溫超導(dǎo)的進(jìn)展；（4）了解超導(dǎo)的應(yīng)用前景。2、教學(xué)重點(diǎn)超導(dǎo)體的特性及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)超導(dǎo)理論第五章原子核的結(jié)構(gòu)與核能的利用1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）掌握原子核的結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)；（2）理解結(jié)合能、核力的概念；（3）了解幾種核結(jié)構(gòu)模型；（4）了解核反應(yīng)與核能利用的方法。2、教學(xué)重點(diǎn)結(jié)合能、核力的概念, 核反應(yīng)與核能利用3、教學(xué)難點(diǎn)核力的概念、核結(jié)構(gòu)模型第六章核磁共振及應(yīng)用1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）理解核磁共振的基本原理；（2）了解實(shí)現(xiàn)核磁共

4、振的基本方法；（3）了解核磁共振的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)核磁共振的基本原理與應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)核磁共振的基本原理第七章新一代掃描隧道顯微鏡1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）認(rèn)識(shí)從光學(xué)顯微鏡到電子顯微鏡及掃描隧道顯微鏡的發(fā)展過程；（2）理解掃描隧道顯微鏡的物理原理；（3）了解掃描隧道顯微鏡的應(yīng)用；（4）了解原子力顯微鏡。2、教學(xué)重點(diǎn)掃描隧道顯微鏡的原理與應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)量子力學(xué)隧道效應(yīng)、掃描隧道顯微鏡的原理第八章液晶與液晶顯示1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解液晶的分類；（2）理解液晶的特性；（3）了解液晶的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)液晶的特性及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)液晶的顯示原理第九章納米材料納米科技簡介1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）

5、了解納米材料及其特性；（2）了解納米技術(shù)的核心和本質(zhì)；（3）了解納米技術(shù)的應(yīng)用前景。2、教學(xué)重點(diǎn)納米材料及其特性3、教學(xué)難點(diǎn)納米技術(shù)的核心和本質(zhì)第十章傳感器的物理基礎(chǔ)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解傳感器的功能、種類和特性參數(shù)；（2）了解傳感作用的物理基礎(chǔ)；（3）了解傳感器的發(fā)展動(dòng)向。2、教學(xué)重點(diǎn)傳感作用的物理基礎(chǔ)3、教學(xué)難點(diǎn)傳感作用的物理基礎(chǔ)。四、學(xué)時(shí)分配學(xué)時(shí)分配表序號(hào)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué) 時(shí)課堂講授實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課討論課其他1第一章 紅外技術(shù)及其應(yīng)用22第二章 激光的原理及應(yīng)用簡介33第三章 固體的能帶結(jié)構(gòu)34第四章 超導(dǎo)及其應(yīng)用簡介25第五章 原子核的結(jié)構(gòu)與核能的利用簡介46第六章 核磁共振及應(yīng)用27第七章 新一代掃描隧道顯微鏡48第八章 液晶與液晶顯示39第九章 納米材料與納米科技簡介310第十章 傳感器的物理基礎(chǔ)4小計(jì)30比例100%合計(jì)30五、教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)要求本課程教學(xué)主要以課堂講授為主,其中穿插教學(xué)片的播放,有大量的圖像資料,有助于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,要求學(xué)生通過聽課,閱讀相關(guān)參考書,對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容有盡可能多的了解。六、課程考核方法1平時(shí)成績：40%2期末考試：60%七、教材與主要參考書教材：物理學(xué)與高新技術(shù) 史通源重慶大學(xué)出版社1998參考書：1.基礎(chǔ)物理學(xué) 第三卷技術(shù)專題選朱榮華高等教育