光源与照明(Light Sources and Lighting)是一门普通高等学校本科专业,属电气类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。
发展历程
1960年,
复旦大学开始了电光源的研究工作,由
蔡祖泉教授带领的电光源研究小组制成了中国第一只高压汞灯,随后又研制成功了碘钨灯、长弧氙灯、超高压球形氙灯等十余类照明光源和仪器光源,揭开了中国电光源科技水平从白炽灯向气体放电灯飞跃的序幕。
1973年起,复旦大学开始培养电光源专业的学生。1978年,经教育部批准正式成立了复旦大学电光源研究所,进行气体放电、光源化学、光源电器、照明设计和光源测试等研究,同时建立了中试车间,开始较大规模的电光源研制工作。1984年,经教育部批准,复旦大学建立了光源与照明工程系,设立特设专业光源与照明。
1998年,教育部颁布了《
普通高等学校本科专业目录(1998年颁布)》,将光源与照明专业合并至电气工程及其自动化专业。
2011年,教育部颁布的《2010年度经教育部备案或审批同意设置的高等学校本科专业名单》中,重新设置了光源与照明专业,专业代码为080610W。
2012年,教育部颁布的《
普通高等学校本科专业目录(2012年)》中,光源与照明调整为工学门类电气类特设专业,专业代码为080603T。
2020年,教育部颁布的《
普通高等学校本科专业目录(2020年版)》中,光源与照明专业为工学门类专业,专业代码为080603T,属电气类专业,授予工学学士学位。
培养目标
培养具有工科基础理论知识和以电能生产、传输与利用为核心的相关专业知识,能够利用所学知识解决工程问题和构建工程系统,具有良好的社会道德和职业道德以及适应社会发展的综合素养,可以从事与电气工程有关的规划设计、电气设备制造、发电厂和电网建设、系统调试与运行、信息处理、保护与系统控制、状态监测、维护检修、环境保护、经济管理、质量保障、市场交易等领域工作,具有科学研究、技术开发与组织管理能力的高素质专门人才。
培养规格
学制:四年。
授予学位:工学学士。
参考总学时或学分:建议参考总学分为140~190学分。
(1)具有良好的人文社会科学素养,有社会责任感和工程职业道德;
(2)具有从事电气类专业所需的数学、自然科学以及经济和管理知识;
(3)掌握电气工程基础理论和专业知识,具有较系统的工程实践学习经历;了解电气类专业的前沿发展现状和趋势;
(4)具备设计和实施工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析处理;
(5)具有追求创新的态度和创新意识,具有综合运用理论与技术手段设计系统和过程的能力,设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素;
(6)掌握文献检索、资料查询和运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;
(7)了解与电气类专业相关行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策、法律、法规,能正确认识工程对客观世界和社会的影响;
(8)具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力;
(9)对终身学习有正确认识,具有不断学习和适应发展的能力;
(10)基本掌握1门外语,具有国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力。
课程体系
总体框架
光源与照明专业的知识体系包括通识类知识、学科基础知识、专业知识、实践性教学等。课程体系由学校根据培养目标与办学特色自主构建。构建光源与照明专业课程体系时,技术基础知识和专业基础知识必须达到对大部分核心内容的基本涵盖。课程名称不必与知识领域完全对应,可以将知识领域进一步划分并进行组合形成课程。
课程设置应能支持专业人才培养基本要求和培养目标的达成,课程体系构建过程中应有企业或行业专家参与。
理论课程学分不高于80%,实践课程学分不低于20%。在设置必修课保证核心内容的前提下,根据学校条件逐步加大选修课比例。
理论课程
(1)数学和自然科学类课程(至少占总学分的15%)。数学包括微积分、常微分方程、级数、线性代数、复变函数、概率论与数理统计等知识领域的基本内容。物理包括牛顿力学、热学、电磁学、光学、近代物理等知识领域的基本内容。根据需要可以补充普通化学的核心内容和生物学类基础知识;
(2)人文社会科学类课程(至少占总学分的15%)。通过人类社会科学教育,使学生在从事电气工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。
工程基础类课程、专业基础类课程(至少各占总学分的20%),应能体现数学和自然科学在专业应用能力的培养。学校根据自身专业特点,在下列核心知识内容中有所侧重、取舍,通过整合,形成完整、系统的学科基础课程体系。
工程基础类课程包括工程图学基础、电路与电子技术基础、电磁场、计算机技术基础、信号分析与处理、通信技术基础、系统建模与仿真技术、检测与传感器技术、自动控制原理、电气工程材料基础等知识领域的核心内容。
专业基础类课程包括电机学、电力电子技术、电力系统基础、高电压技术、供配电与用电技术等知识领域的核心内容。
专业课程(至少占总学分的10%),应能体现系统设计和实现能力的培养。各高校可根据自身定位和专业培养目标设置专业课,与专业基础课程相衔接,构成完整的专业知识体系。
核心课程的名称、学分、学时和教学要求以及课程顺序等由各高校自主确定。以下为核心课程体系示例(括号内为建议学时数):
示例一:基本电路理论(64)、数字电子技术(48)、模拟电子技术(48)、嵌入式系统原理与实验(80)、电磁场(32)、信号与系统(48)、自动控制原理(32)、通信原理(48)、电气工程基础(96)、电机学(64)、电力电子技术基础(48)、数字信号处理(32)、电机控制技术(48)、电力系统继电保护(48)、电气与电子测量技术(32)、电力系统暂态分析(32);
示例二:电路理论(96)、工程电磁场(56)、模拟电子技术基础(56)、数字电子技术基础(48)、电机学(96)、电力电子技术(48)、信号分析与处理(48)、自动控制理论(48)、微机原理与接口技术(64)、电力系统分析基础(64)、电力系统暂态分析(32)、电力系统继电保护原理(48)、高电压技术(40);
示例三:电路原理(64)、模拟电子技术基础(64)、数字电子技术基础(56)、自动控制理论(62)、电机与电力拖动基础(62)、电力电子技术(48)、供电工程(48)、电器控制与可编程控制器(48)、单片机原理及应用(40)、电气测量技术(48)。
实践教学
工程实践与毕业设计(论文)至少占总学分的20%。应设置完善的实践教学体系,与企业合作,开展实习、实训,培养学生的动手能力和创新能力。实践环节应包括:金工实习、电子工艺实习、各类课程设计与综合实验、工程认识实习、专业实习(实践)等。毕业设计(论文)选题应结合电气工程实际问题,培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。对毕业设计(论文)的指导和考核应有企业或行业专家参与。
教学条件
教师队伍
专任教师数量和结构满足教学需要,生师比不高于28:1。新开办专业至少应有10名专任教师,在240名学生基础上,每增加25名学生,须增加1名专任教师。
专任教师中具有硕士、博士学位的比例不低于50%。专任教师中具有高级职称的比例不低于30%,年龄在55岁以下的教授和45岁以下的副教授分别占教授总数和副教授总数的比例原则上不低于50%,中青年教师为教师队伍的主体。
有企业或行业专家作为兼职教师,并有相关管理制度。
专业背景:大部分专任教师在其本科、硕士研究生或博士研究生的学历中至少有一个阶段是电气类专业学历,其他教师也应具有相关专业学习或进修的经历。
工程背景:专任教师应了解电气工程相关企业生产和技术发展现状,学校保证教师在教学以外有精力参加学术活动、工程实践,不断提升个人专业能力。主讲教师应具有工程背景,有企业工作经历或承担过多项工程项目的教师须占有相当比例。
学校应为教师提供良好的工作环境和工作条件。有合理可行的师资队伍建设规划,为教师进修、从事学术交流活动提供支持,促进教师专业发展,包括对青年教师的指导和培养。
拥有良好的相应学科基础,为教师从事科学研究与工程实践提供基本的条件、环境和氛围。鼓励和支持教师开展教学研究与改革、学术研究与交流、工程设计与开发、教材建设和社会服务等,使教师明确其在教学质量提升过程中的责任,不断改进工作,满足专业教育不断发展的要求。
设备资源
具有物理实验室、电工实验室、电子技术实验室、电气类专业基础和专业实验室,实验设备完好、充足,能满足各类课程教学实验和实践的需求。基础实验室满足2名学生一组实验的要求,专业实验室满足3名学生一组实验的要求,有特殊安全要求的实验除外。实验室有良好的管理、维护和更新机制,使得学生能够方便地使用。有与企业合作共建的实习和实训基地,能够在教学过程中为学生提供参与工程实践的平台。
计算机网络以及图书资料等资源能够满足学生的学习以及教师的日常教学和科研所需。资源管理规范、共享程度高。
教学经费
教学经费有保证,人均教学运行经费达到教育部的相关要求,经费总量能满足教学需要,专业生均年教学日常运行支出不低于教育部的相关要求。
学校能够提供实现专业培养目标所必需的基础设施,为学生的实践活动、创新活动提供有效支持。学校的教学管理与服务规范,能有效地支持专业培养目标的达成。
质量保障
各高校应对主要教学环节(包括理论课程、实验课程等)建立质量监控机制,使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态;各主要教学环节应有明确的质量要求;应建立对课程体系设置和主要教学环节教学质量的定期评价机制,评价时应重视学生和校内外专家的意见。
各高校应建立毕业生跟踪反馈机制,及时掌握毕业生就业去向和就业质量、毕业生职业满意度和工作成就感、用人单位对毕业生的满意度等;采用科学的方法对毕业生跟踪反馈信息进行统计分析,并形成分析报告,作为质量改进的主要依据。
各高校应建立持续改进机制,针对教学质量存在的问题和薄弱环节,采取有效的纠正与预防措施,进行持续改进,不断提升教学质量。
培养模式
“T”型光源与照明人才培养当中的“T”字的含义为:在纵向上,是指作为光源与照明专业人才在该专业的科学知识和技术能力方面有内涵;在横向上,是指熟悉该专业相关的技术和技能,熟悉本行业的发展规律,具备较强的实战能力和岗位适应能力。所谓“T”型光源与照明人才培养,具体是指以培养一专多能的光源与照明应用型人才为核心,以提高学生的从业力和岗位适应力为重点,并使受教育者具备较强的创新意识与创业能力而构建的一种应用型的人才培养模式。
(1)建立国际联合实验室,实现国内外院校的专业资源共享互补。(2)联合举办国际会议。关注、参与主办国内外的会议,尤其是国际会议,培养学生与国际前沿接轨,了解前沿研究水平与动态,培养了学生的国际化视野。利用合作交流的资源,积极创造机会使学生能直接参与举办具有一定规模的学术研讨或交流会议,在实践中锻炼学生的能力,使学生真正成为知识的主人。(3)联合申报国际合作项目。(4)互派学生访问学习联合培养。通过搭建的国际交流与合作平台,与国外合作高校的研究生交流、互动。通过联合学位培养、合作办学、海外实习、学分互认、学生交换以及派出学生参加国际会议、各种国际竞赛、访问交流等多种形式,为学生的国际培养创造平台和机会,有力地提升学生的国际视野和国际竞争能力。(5)引入外籍教师。海外合作团队的学者,以客座教授、访问学者的身份把国外的先进的教学方法在教学中实施,建立课程形式灵活、注重科研指导型的学生培养模式。
发展前景
考研方向
该专业本科生可报考光学工程、集成电路工程、电子科学与技术等硕士专业。
就业方向
毕业生可以在半导体芯片制备、LED封装、灯具设计、照明设计、光学设计、健康照明、植物照明、驱动电源等企业工作。
开设院校