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南华大学电子科学与技术学科简介

专业领域代码: 0809

1.        电子科学与技术学科简介

电子科学与技术的研究对象是电子运动规律、电磁场与波、电子和光电子材料与器件、电子线路及其系统和半导体与集成电路。本学科的研究内容包括:带电粒子、光子和电磁波的产生、运动、变换及其在不同媒介中的相互作用的现象、效应、机理和规律,具体包括电磁场与物质的相互作用、电路与系统、电子线路、电子和光子的运动规律及其传播载体(即器件集成与线路构造)和方式(即电磁场和电磁波),以及包括信息领域以及其他相关领域的各种应用问题。

2.        南华大学电子科学与技术学科概况

我校电子科学与技术学科经过近三十年的发展,已经在聚变等离子体的电磁调控、激光与物质相互作用及材料激光加工等方面积累了较厚实的研究基础,已持续获得国家自然科学基金支持;在核设施运行状态监测与相关电子设备研究方面已在核行业形成影响,获得多项国防基础科研与军口配套项目的支持;基于智能信息处理与多传感器信息融合技术及其电子系统开发研究正在与国内电子工业骨干企业及研究院所开展合作研究,行业应用优势突出。

本学科2006年获物理电子学硕士学位授予权,2014年获相关的电子与通信工领域工程硕士专业学位授予权,2016年获电子科学与技术一级学科硕士学位授予权。目前有教学科研人员65人,其中教授13人,副教授25人,具有博士学位者18人,博导1名(挂靠),硕士导师21人。学科点已形成4个明确的研究方向并取得一批较高水平的研究成果,获省级以上教学科研奖10余项,在国内外学术期刊发表学术论文300余篇,其中近五年被SCI收录30余篇。本学科近5年承担国家自然科学基金14项、湖南省和教育部有关基金项目等近30项,纵向经费近1300万元,与行业企业横向合作经费近200万元。与国外同行和国内一流高校建立了定期的交流与长期的合作研究关系。

本学科建有5个专业实验室,有中核集团“核设施运行状态监测技术”重点学科实验室,作为主要学科之一参与学校“核燃料循环技术与装备”省级协同创新中心,实验设备先进,电子资源和图书资料丰富,具备培养电子科学与技术复合型人才的良好育人条件。自2006获得物理电子学位点开始,为电子行业以及湖南省地方企业已经培养了一批受社会欢迎的毕业研究生。

3.        南华大学电子科学与技术专业学科研究方向与特色

南华大学本一级学科点主要从事等离子体电磁调控与高功率电子学、光电子与激光技术及应用、电子系统集成及应用、电子信号与信息处理及通信技术等领域的研究。在核聚变等离子体的电磁波辅助加热及相关功率电子器件、激光与物质相互作用及应用、智能信息处理与多传感器信息融合理论等领域经过多年的研究积累,取得了一系列创新学术成果;在放射性环境下安全可靠的电子系统开发与集成、核设施运行状态监测技术与设备等方面的研究成果正走向应用。主要研究方向包括:

1 等离子体电磁调控与高功率电子学

本方向主要研究电磁场和电磁波理论及其在磁约束受控核聚变中的应用研究;高功率脉冲电源技术;高温等离子体理论及其应用。包括核聚变辅助加热系统中的电子回旋共振微波、中性束注入等技术;低温等离子体激发电源、工业高压电源等应用研究。在长期的研究和积累中,本方向建设了合理的学术梯队,形成了的自己特色与优势,成为我校电子科学与技术学科的主要研究方向之一。

电磁场和电磁波理论及其在磁约束受控核聚变中的应用研究方面:结合正在运行的大型托卡马克核聚变装置,研究电子回旋波和快波协同相互作用对电流驱动产生的影响,以及驱动电流的分布、功率沉积等。高功率脉冲电源技术及其在国防科研领域的应用研究方面:探索其在受控核聚变实验、强流粒子束加速器、高功率脉冲激光器、高功率微波、材料表面处理等近代科学、国防科研和高技术领域的应用。

本方向的研究基于国内外大科学装置,处于本学科的前沿,具有重要的学术价值和工程应用价值,可以为等离子体电磁调控、脉冲功率技术等科研领域培养优秀的研究生。

2 光电子与激光技术及应用

本方向主要在超快超强激光与物质相互作用的机理与新现象及应用开拓;超快激光微纳制备技术;表面等离子体激元与微纳光子学;激光制备新型光电、热电功能材料与智能激光加工技术等方面开展了一系列的研究工作,取得了较好的成绩,并形成了合理的学术梯队,是我校电子科学与技术学科的主要研究方向之一。

高功率激光与物质相互作用及激光先进制造技术方面:开展了激光合成新型功能材料、激光与材料相互作用及激光材料加工等方面的研究。超快超强激光与物质相互作用方面:开展飞秒激光与原子分子及金属材料相互作用机理与应用开拓,以及强激光驱动的高品质辐射源的研究。表面等离光学与飞秒激光微钠制备技术方面:近年来主要开展基于结合双温模型的分子动力学模拟优化飞秒激光微细加工工艺参数、金属表面亚波长微纳结构的表面等离效应及新型光子器件构筑的研究。

本方向的研究对更深入理解激光与物质相互作用机理、超快强场中的原子分子物理以及亚波长结构对光频电磁波的调控机制有重要的科学意义;发展的激光先进制造技术、飞秒激光微纳加工新技术以及基于表面等离激元构筑的新型光子器件具有广泛而重要的应用前景。本研究方向的研究积累、目前的学术队伍与平台能够为培养本学科方向的高层次创新性学术研究生人才提供有力的保障。

3)电子系统集成及应用

本方向依托中核集团重点学科实验室核设施运行状态监测技术重点学科实验室及南华大学重点实验室核设施电子电气实验室,面向核行业和电子通讯企事业单位需求,紧密契合核设施电子系统的特殊性,主要以开发和集成满足特殊要求的安全可靠的电子监测系统、低功耗专用集成电路、高性能数字集成化电路与系统的设计,嵌入式系统开发等方向研究,是我校电子科学与技术学科的传统研究方向。

研究内容主要包括高性能数字集成化电路与系统的设计与实现,研究采用现代电子设计技术进行数字系统集成化的设计方法,以及各种智能电子系统的开发与应用,以及面向地方电子通讯行业的高性能通用全数字锁相环、嵌入式系统开发及应用等。面向核行业的核电子、通讯仪器仪表研制、核设施运行监控与信号处理、乏燃料处理与安全状态监测、核电站数字化电子仪控系统等。

本方向研究人员近年主持完成了国家和省部级项目20余项,近五年发表论文30余篇,获得专利授权10余项,研究成果及应用效果受到了用户的广泛好评,在业内已具有较好口碑和影响力。

4)电子信号与信息处理及通信技术

本方向紧跟电子信息与通信领域最新理论发展动态,开展图像处理、模式识别、信息融合、深度学习和无线传感网等重要理论研究。研究方向设置既面向信息技术前沿,又服务于区域地方经济发展,新理论推动新技术的特色十分明显。

开展数字图像处理及相关应用研究,主要研究方向包括图像多分辨率分析理论,压缩传感理论,稀疏表示理论,计算机视觉,模式识别,多传感图像融合技术,智能监控系统设计,机器视觉,深度学习等。重点研究图像稀疏表示和压缩传感理论以及其在多传感器融合方向的应用;开展视网膜层视觉网络模型、深度学习和图像卷积神经网络理论及其在底层数字图像处理方向的应用研究;开展无线传感器网络覆盖控制、目标监测研究;相关研究成果进一步拉近了计算机视觉与生物视觉的距离。

本方向具有多年从事电子信号与信息处理及通信技术领域研究的教授、副教授,队伍结构合理,研究团队成员能紧跟国际信息处理发展前沿,具有较深厚的学术沉淀,研究理论成果突出,能够培养出高素质的优秀研究生。

4.        培养目标

1)较好地掌握马克思主义基本理论,遵纪守法,具有较强的事业心和责任感,具有崇尚科学的创新精神和团队精神,具有良好的道德品质和学术修养,身心健康;

2)掌握本专业硕士学位获得者应具有坚实的数学、物理基础知识,掌握本学科坚实的理论基础及系统的专门知识,掌握相关的科研方法,掌握一门外语,能熟练阅读本专业外文文献;

3)具有独立从事激光与光电子技术、电磁场与微波技术、高性能集成电路及电源技术、智能信息处理、现代通信技术等方向科学研究及专门技术工作的能力,能胜任研究机构、高等院校等部门有关教学、研究、工程设计、技术开发及管理的工作。

5.        学习年限、课程学习时间与学分要求

本专业硕士生的学制为3年,学习年限一般为24年,最长不超过4年。课程学习时间为一年,学分最低要求为32学分,其中学位课学分不少于18学分,必修课4学分,专业选修课学分为8学分,跨学科选修课为6学分。

6.        就业领域   

本一级学科点的研究方向既包含基础研究,又有广泛的应用背景,鲜明的理论与应用相结合的特色。所培养的研究生既有较高学术素养,又有较强技术开发应用能力的复合型人才。就业领域主要涉及电子信息类技术研发的相关高校、科研院所、电子信息类高新技术科技产业公司、现代通信设备制造企业、企事业单位、设备制造商及相关外资企业;另有部分学术修养较高的研究生继续到电子科技大学、湖南大学和中南大学等高校继续攻读博士。就业地域方向主要倾向与广州、深圳、上海、北京和湖南地方企业等地。


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