关于2010级新开2门新实验课程的通知

发布时间:2011-08-26浏览次数:31

关于2010级新开2门新实验课程的通知

现学院为2010级统招本科生新加开2门实验课程,时间为每周五下午2:00~5:00:
1、信息电子学前沿实验I 1学分,3学时 , 前半学期;
2、信息电子学前沿实验II 1学分,3学时 , 后半学期;

学习了《信息电子学前沿实验I》的学生若成绩合格,可接着进入《信息电子学前沿实验II》 的学习。

选课名额有限,择优限选28人,请辅导员老师通知感兴趣的学生踊跃上网自己报名选课。




*主讲教师
韩 平(召集人) 陆 海 闫 峰 纪小丽 杨 燚
周 余 于 耀 袁 杰 李 扬
黄晓林 刘红星 王元庆

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*课程简介
利用多学科优势、融合已有科研资源,向学生展现具体的前沿科研过程、提供先进设备的实践机会,使学生在认知各学科、各专业的研究动态和专业特征方面具备基本的电子工学知识背景,在开拓学生知识面的基础上培养专业实践能力、科学探索能力、技术创新能力。
课程内容分为8个模块
准备与总结 光电器件 芯片工程 物理电子
嵌入式软件 图形工程 医学电子 立体成像
教学过程分为2个阶段
第一阶段、轮流实验阶段,为期8-10周
每个实验模块、每周授课对象4人,
学生每周完成一个模块的实验学习、提交一篇实验报告,
考核方式为实验报告;

第二阶段、固定实验阶段,为期8-10周
基于第一阶段的学习情况,以学生自愿、教师选拔的方式,每模块最多择优选择3-4人,
学生较深入地在所选模块开展研究活动,最终提交1篇由自己总结的研究论文,其中较优秀的论文经教师指导、修改后发表在核心期刊以上级别的学术刊物。

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课程大纲:


1、 准备与总结
教学目的、模块内容、实施方法、考核要求、互选方式、执行事项、阶段考核


2、 光电器件
认知、研究发光二极管的光电特性

第一阶段每周接待4人,认知、学习发光二极管的基本工作原理及测量发光二极管光电特性的实验方法,考核方式为上交实验报告。

第二阶段通过师生互选方式、择优选择4人,重点在实验上开展氮化镓基发光二极管的光电特性测量,包括:I-V特性和电致发光特性随环境温度的变化关系,发光光谱与注入电流密度的变化关系、以及器件的自热特性分析等。考核方式为完成单项科学任务的研究,撰写学术论文。

3、 芯片工程
认知、研究纳米CMOS器件的物理结构和器件特性。

第一阶段每周接待4人,进行CMOS器件的基础概念学习和MOS基本特性实验,了解MOS器件的工作原理,利用实验室已构建的Cascade 12000探针台测量65nm CMOS器件的C-V和I-V特性,掌握获得单管器件的重要参数(如阈值电压,跨导,饱和电流等)的方法,考核方式为上交实验报告。

第二阶段通过师生互选方式、择优选择4人,主要测量65nm MOSFET器件的可靠性。通过测量各器件参数在温度和电应力下的退化变化,评估应力对纳米器件可靠性的影响。考核方式为完成单项科学任务的研究,撰写学术论文。


4、 物理电子
认知、研究铁磁性薄膜制备、静态磁性以及自旋动力学特性。

第一阶段每周接待4人,熟悉磁性薄膜材料基本物性、应用领域以及相关工艺设备原理,并对设备进行初步操作,制备简单磁性薄膜样品,考核方式为实验报告;

第二阶段通过师生互选方式、择优选择最多4人,对磁性薄膜的静磁、微波特性进行深入研究,内容包括实验制备、表面微加工、数值模拟等内容,最终学生提交相关样品并撰写学术论文。


5、 嵌入式软件
认知、研究嵌入式环境下视觉感知理论、算法及其实现。

第一阶段每周接待4人,学习嵌入式环境下视觉感知的基本实现,通过对视觉信号的分 析,对机器人等设备进行基本的智能行为控制,考核方式为提交实验报告。

第二阶段基于第一阶段的学习情况,通过师生互选方式、择优选择最多3人,较深入的研究视觉处理算法、理论,并对算法加以实现(团队合作),最终学生提交一篇有自己理解的论文及实现系统作为课程考核,较优秀的论文可考虑修改后发表在核心期刊。


6、 图形工程
认知、研究典型图像处理应用系统-激光扫描三维重建系统。

第一阶段每周接待4人,进行认知实验,学习了解数字图像处理应用系统的基本原理,进行图像采集,预处理,和初步分析实验,掌握实验室已开发的视觉三维定位系统的工作原理。考核方式为提交报告。

第二阶段通过师生互选方式、择优选择4人,学习激光扫描三维重建系统的工作原理,包括高精度机器人平台的操作,扫描系统的搭建,视屏图像处理及三维重建等内容。学生需要在指导下搭建实验平台,编写图像处理和三维重建代码,考核方式为提交论文。


7、 医学电子
认知、研究高精度生物电放大器实现技术。

第一阶段每周接待4人,进行认知实验,学习了解生物电放大器的原理,演示实验室已开发的生物电放大采集器,试采心电信号,考核方式为上缴认知实验报告;

第二阶段通过师生互选方式、择优选择4人,学习搭建高精度生物电放大器,包括前置放大、高低通滤波、二级放大等内容,通过电路优化,实现一高精度生物电放大器,考核方式为提交一论文,争取核心期刊发表。


8、 立体成像
认知、研究立体显示技术、立体探测技术、人机交互技术

第一阶段每周接待4人,通过认知实验,初步了解立体显示技术、立体探测技术、人机交互技术的技术构成;学会使用该实验室科学研究中常用的电学、光学测试设备;

初步了解立体显示技术的常见类型、形成对该领域的初步认识;初步了解人机交互技术 的常见算法、形成对该领域的初步认识。考核方式为认知报告或实验报告

第二阶段通过师生互选方式、择优选择4人,根据学生的兴趣,选择立体显示技术、立体探测技术、人机交互技术或智能视觉信息处理方面的课题,与该实验室研究生共同 开展研究工作。考核方式为完成单项科学任务的研究,撰写学术论文。

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教学方法:讲授、实验、讨论

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教材及参考书:

教 材

(1)光电器件
《Semiconductor devices - Physics and Technology》, S. M. Sze, 2nd, Wiley 2002.

(2)芯片工程
《Semiconductor material and device characterization》, D.K. Schroder, 2006

(3)物理电子
“磁性薄膜的自旋动力学”,杨 燚

(4)嵌入式软件
《图像处理、分析与机器视觉(第3版)》, Milan Sonka, Vaclav Hlavac, Roger Boyle,
清华大学出版社,2011

(5)图形工程
《数字图像处理matlab版》冈萨雷斯,电子工业出版社,2005

(6)医学电子
《生物医学传感器与检测技术》杨玉星,化学工业出版社,2005

(7)立体显示
“立体成像技术” ,王元庆
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参 考 书

(1)光电器件
《Introduction to Solid State Lighting》,Arturas Zukauskas, Michael S. Shur, Remis Gaska,
ISBN: 978-0-471-21574-5, Wiley, 2002.

(2)芯片工程
《Silicon process for VLSI Era》, Stanley wolf
《MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology》E.H.Nicolloian,1982

(3)物理电子
《铁磁学》三册 高等教育出版社

(4)嵌入式软件
《unix环境高级编程(第2版)》 W. Richard Stevens等,人民邮电出版社,2006
《模式分类(原书第2版)》 Richard O. Duda等,2003

(5)图形工程
《数字图像处理(第2版)》 冈萨雷斯,2007

(6)医学电子
《生物医学电子学》宁新宝,湖南科技出版社,1986
《生物医学电子学》蔡建新、张唯真,北京大学出版社,1997
《生物医学电子学》李刚、张旭,电子工业出版社,2008

(7)立体显示
《Three- Dimensional TV, Video, and Display Tech”, B. Javidi, F. Okano,Springer
《3D Videocommunication, Oliver Schreer, John Wiley & Sons, Ltd
《立体成像技术(视觉与光学)》,王元庆,(在编)
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考核方式:
第一阶段、实验报告
第二阶段、学术论文


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2011.8.26