光学工程学科学术学位硕士研究生培养方案（2022版）

一、学科概况

光学工程是以光学为主，并与信息科学、能源科学、材料科学、生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科。我校光学工程一级学科于2011年获批硕士学位授予权，2015年合格通过教育部学位授权点专项评估。

本学科面向石油石化行业，将光传感理论和方法与石油石化行业检测需求相结合，开展油气井测井、油气勘探、油气储运中光传感检测基础理论与技术领域创新性研究工作，以解决理论和生产实际难题。同时积极向智能传感、生物光学传感和光电信息功能材料等各种创新型领域拓展，开展新一代微型光电功能器件和新型非线性光学功能器件研究工作。为光学工程领域培养创新性专门人才，为行业发展提供人才支持和技术保障。

本学科拥有光电油气测井与检测教育部重点实验室、陕西省油气井测控技术重点实验室、陕西省油气资源光纤探测工程技术研究中心、CNPC测井重点实验室油气藏动态监测研究室4个省部级科研基地，拥有2个陕西省高等学校物理实验教学示范中心和多个校外实践基地。形成了一支研究力量雄厚、人才梯队健全、科研方向稳定的研究生导师队伍。

在多年发展的基础上，本学科形成了光纤传感技术及应用、新型光电功能材料与器件、超快激光与非线性光学应用技术3个学科研究方向。在光纤传感测井、光纤输油气管道检测和光纤地震检波等方面形成了独特的特色和优势。开展了多种光电传感器及数据融合的相关理论和方法研究，光纤传感VSP地震、井间地震方法研究及仪器设备研制，光电功能材料、光子晶体、微纳光纤等新型光学传感器件的理论与实验研究。特别是在光纤光栅传感技术领域，多项研究成果与技术居国内领先地位。

光学工程学科目前已与中国石油测井公司、中国科学院国家授时中心等企业和研究院所建立了良好的合作关系，为研究生提供了培养和学术交流平台。研发的光纤光栅传感系统及其相关技术成果的应用填补了国内空白，提高了光学工程学科在石油石化领域及相关行业的知名度。

二、培养目标

（一）拥护党的基本路线和方针政策，热爱祖国，遵纪守法具有良好的学术道德和敬业精神，身心健康。

（二）掌握坚实的光学工程学科专业理论基础、系统的专门知识，熟悉光学工程学科领域的发展方向和学术研究前沿，初步具有独立进行理论和试验研究的能力以及从事技术开发的能力。

（三）掌握一门外国语，具有阅读本专业外文资料、撰写科技论文和进行国际学术交流的能力。

（四）能够应用光学工程基本理论，解决光纤传感、新型光电材料与器件、超快激光与非线性光学应用等相关领域的理论和技术问题，能够承担本专业或相近专业的科研、教学、工程技术和管理工作。

三、基本要求

（一）研究生应掌握马克思主义基本理论、树立科学的世界观，坚持党的基本路线，热爱祖国；遵纪守法，品行端正；诚实守信，学风严谨，团结协作，具有良好的科研道德和敬业精神。

（二）在培养期内，需掌握较坚实的数学、物理基础理论知识，掌握光电检测原理、光学、光电子技术、激光技术、光信息处理等较为宽广的专业基础理论知识以及计算机、外语等工具知识。

（三）研究生应该热爱科学，具有较强创新意识，具有在光学工程领域发现问题、分析问题、解决问题的基本能力。遵循学术研究伦理，有社会责任感等学术素养。实事求是，学风严谨，尊重知识产权，恪守学术道德规范。

（四）具有较强的获取知识、学术鉴别、开展学术研究和工程设计、学术交流以及使用现代化信息工具和软件等基本学术能力。

四、培养方向

（一）光纤传感技术及应用

将光纤光学与信息技术及新型功能材料相结合，开展光纤传感理论、技术及系统研究，特别是严酷环境下压力、温度、振动、应变等多物理量传感测量理论与技术研究，开展集成复合功能型微纳光纤、光纤微结构传感器加工与应用技术、光纤传感测井、光纤地震检波、长输油气管线监测等应用研究。

（二）新型光电功能材料与器件

开展新型发光材料、光电转换与光调控材料制备和新工艺开发研究，包括光电子器件中的微纳加工技术与应用，白光LED新型复合材料，半导体低维纳米功能材料，光伏器件材料等的应用基础研究和基于微纳光纤的新型光电功能器件的研制和功能化开发。

（三）超快激光与非线性光学应用技术

将超快光学与光纤波导、集成光子器件、非线性材料技术相结合，开展超快激光、超快非线性光学效应及应用的理论和实验研究，研发高集成度、强稳定性、超快分辨率特点的激光光源和高效率、宽调谐、大增益的新型非线性光学功能器件。

五、学习形式及学习年限

本学科硕士研究生学习形式为全日制，基本学习年限为3年，最长学习年限为5年。

六、培养方式

本学科研究生采用课程学习和学位论文相结合的培养方式。实行“导师负责、团队指导”培养模式。

导师组可根据学生的论文研究方向，采取团队培养、个别指导、师生讨论等多种形式指导研究生，对每位研究生制定切实可行的培养计划。

七、学分要求

硕士研究生课程学习实行学分制，课程学习每16学时记1学分。

应修总学分不少于32.5学分，分为课程学分和必修环节学分两部分，其中课程学分不少于30.5学分（学位课不少于15学分、非学位课不少于15.5学分），必修环节2学分。

学位课中，公共必修课6学分，学科必修课不少于9学分。

非学位课中，公共选修课不少于4.5学分；学科选修课不少于11学分。

八、课程体系设置

（一）课程设置

课程结构设置为学位课、非学位课和补修课。具体设置如下表：

表1：光学工程学术学位硕士研究生课程设置表

（二）课程设置说明

1．《公共英语》课可按照学校相关文件申请免修。

2．学科必修课中《英语交流与写作》、《数值分析》、《高等光学》和《光电子学》课程为本学科的核心课程；《光波导技术》为光纤传感技术及应用方向研究生必选课程；《固体物理导论》为新型光电功能材料与器件方向研究生必选课程；《非线性光学》为超快激光与非线性光学应用技术方向研究生必选课程。

  3．公共选修课中，《习近平新时代中国特色社会主义思想与马克思主义中国化》、《铁人精神概论》、《延安精神概论》、《形势与政策专题》4门课程中至少选1门；《中共党史》、《新中国史》、《改革开放史》、《社会主义发展史》4门课程中至少选1门；《体育》、《劳动技能课》、《科学道德与学术规范》、《科技论文写作》、《文献检索及利用》和《知识产权与专利申请》为必选课程；《石油信息应用技术》、《材料科学与人类文明》、《计算机控制系统》、《管理科学研究模型与方法》和《非常规石油地质与勘探》为本学科硕士研究生跨学科选修课，5门课程中至少选择1门。

4．学科选修课中《高等光学工程实验》、《光学工程学科前沿》课程为本学科研究生必选课程；《光纤传感理论与技术》、《光电检测技术》是光纤传感技术及应用方向必选课程，《半导体器件物理》和《纳米材料与纳米结构》是新型光电功能材料与器件方向必选课程，《非线性光纤光学》、《微纳光子学及应用》是超快激光与非线性光学应用技术方向必选课程。

（三）必修环节说明

本学科研究生应修实践环节2学分。

参加科研训练实习、学术报告、创新创业、承担助教均可计入实践环节学分。具体实践环节管理与考核办法如下：

1．科研训练实习

研究生参加科研训练实习，包括参与导师的科研项目、实验设计、技术开发和服务等，或者申请学校、学院或开放实验室面向研究生的课题等。完成后可申请1学分。

2．学术报告

研究生参加学术报告，总计不少于10次，或参加学术报告不少于5次，并在国内外学术会议做口头报告不少于1次，完成后可申请1学分。

3. 创新创业

研究生参加的创新创业认定范围主要包含：竞赛获奖、知识产权、科技成果转化、自主创业等。研究生完成其中任意一种类别，均可获得相应学分。具体界定如下：

（1）竞赛获奖：指研究生参加由政府教育行政主管部门、专业学术团体、专业教学指导委员会组织主办的学术科技类、创新创业类等竞赛并获得省部级及以上奖项可获得1学分；

（2）知识产权：包括发明专利、实用新型专利等。完成后可申请1学分；

（3）科技成果转化：指研究生的专利以实施许可、技术转让或技术入股方式进行技术转移等。完成后可申请1学分；

（4）自主创业：指研究生在校学习期间自主创建公司，完成公司登记注册并顺利运营。完成后可申请1学分。

4. 承担助教

研究生参加面向本科生的教学辅导工作，如在导师或任课教师指导下讲授部分习题课、辅导答疑、批改作业、指导毕业设计等，工作量不少于16学时。由导师或任课教师给出评语，学院给予书面证明，报学院备案。完成者可申请1学分。

九、学位论文

本学科硕士研究生学位论文须满足以下要求：

（一）选题要求

论文选题应结合当前本学科方向国内外科学技术发展水平和趋势，选择涉及基础理论或应用基础的研究内容作为题目。选题应属于本学科范围，要考虑实验技术条件和导师研究专长，要对学科的某一个具体的方面具有实用价值和理论指导意义。

（二）规范性要求

本学科硕士学位论文应严格遵守学术规范和学校规定的学位论文撰写要求。

1. 学位论文应包括以下几个部分组成：封面、独创性说明、学位论文版权使用授权书、中英文摘要、关键词、论文目录、正文（包括综述、理论研究、实验与计算、结果与分析、总结与展望等）、参考文献、发表文章和申请专利目录、致谢和必要的附录等内容。

2. 论文写作应符合科技论文撰写规范，结构合理、层次清晰、逻辑严密、语言流畅；公式、符号、单位和图表均要符合规范。

3. 学位论文文献引用要准确、恰当，要引用具有代表性的文献，还要注意找到最原始的文献，避免过多的转引。文献引用要有必要性，所列文献的观点或材料应当与论文内容匹配，避免虚列；文献综述和评价应客观、公正、不抬高、不贬低。

4. 学位论文理论分析应系统而深入，原理阐述准确而清晰。

5. 实验方法要合理，实验数据要可靠，要对实验结果有深入分析和明确的结论。

（三）质量要求

1. 硕士学位论文应当体现作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决实际问题的能力。项目具体方案及其实现应具有先进性、合理性、创新性，体现技术难度、工作量和实际效果。

2. 以基础理论研究为主的硕士学位论文，根据总的工作量大小不同，必须至少提出或明显改进一个理论命题。对所提出的理论命题首先要清晰表述，其次详细论证。论证要语言明晰、无歧义，要言之有度，对命题的科学意义要恰当陈述，不可空话套话拔高。

3. 以技术或方法创新为研究的硕士学位论文，对所提出技术或方法一是必须给出可操作性描述，二是要进行理论依据论证，三是要对技术或方法的效果或优劣做出分析性的说明。对于已有技术或方法的改进，要论证改进的效果。对于提出的新技术或方法，必须对比论证先进性何在，要给出应用例证。

4. 以工程应用研究为主的硕士学位论文，关键是解决实际问题。

（四）流程要求

研究生从事与学位论文相关的科研工作大体分为三个阶段。

1. 论文选题和开题：论文选题一般应在第三学期即开始进行。学生在导师的指导下，按学校关于文献综述报告格式写出文献综述报告（3000-5000字）。开题报告应该包括论文开题依据、研究内容、技术路径和创新点以及论文完成拟提交的最终成果。开题报告经审核并被通过后，方可正式进行论文工作。

2. 论文工作实施：开题报告一经通过即可转入论文的实施阶段。在这一阶段应根据开题报告中拟采取的技术路线配备实验仪器、购置元器件和材料、进行数学演算和软件编程等，在此基础上进行实验及数据处理和理论分析。实验数据必须可靠，理论论证要严密，数值计算结果要有可重复性。

论文实施中，至少做一次中期检查和进展报告。硕士研究生在论文开题后6个月左右时间，应提交论文中期进展报告。报告应包括：论文工作是否按开题报告预定的内容及论文计划进度进行，已完成的研究内容，参加的科研学术情况，目前存在的或预期可能出现的问题，拟采用的解决方案等，以及下一步的工作计划和研究内容。

3. 论文评审与答辩：论文的评审和答辩需按照学校相关文件要求执行。

十、学位授予

符合国家及学校相关规定，达到学位授予条件者，方可授予工学硕士学位。