清华大学工程物理系课程表.docx

清华大学工程物理系课程表.docx

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清华大学工程物理系课程表

课程号：

00320012

课程名：

世界能源的困境与出路 SeekWaystoSolveEnergyCrisis

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

贾宝山

　　从利用薪炭燃料跨入到利用化石燃料，导致了人类发展史上的第一次工业革命。

人类精神文明和物质文明的推进对能源需求的高速增长，石油、煤、天然气等不可再生化石燃料的快速消耗及显现出的能源短缺，地球上以争夺石油等资源未背景所发生的战争，向人类敲响了必须从根本上解决能源供应问题的警钟。

什么是化石燃料的可替代能源？

水能、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、波浪能、海水温差等，哪个是人类能源供应的顶梁柱？

人类能否一劳永逸地解决能源供应地问题？

这些将作为新生研讨课地主义内容。

课程说明及先修课要求：

 新生研讨课

课程号：

00320021      

课程名：

等离子体技术及应用 PlasmaTechnologyandApplications

学时：

16   学分：

1    开课院系：

工物系     开课教师：

包成玉李和平

　　等离子体的研究在科学研究领域是一个十分活跃的领域，有着广泛的应用。

课程共分8章。

第一章，概论，内容包括等离子体的基本概念，等离子体的特性，等离子体的分类，等离子体的产生方法和等离子体的主要应用领域简介。

本章由教师主讲。

其余7章均为等离子体应用专题，由学生主讲。

第二章，等离子体在能源科学中的应用（包括磁约束和惯性约束核聚变）；第三章，等离子体在消毒灭菌中的应用；第四章，等离子体在环境治理中的应用（包括汽车和工厂排放的尾气治理，核废料处理）；第五章，等离子体在微纳米材料合成中的应用（包括生物相容性材料和储能材料）；第六章，等离子体在材料表面处理（包括喷涂、表面改性）中的应用。

第七章，等离子体在微电子工业中的应用及等离子体显示技术；第八章，航空航天领域中的等离子体推进技术。

课程号：

00320032      

课程名：

等离子体、激光与电子束 Plasma,LaserandE-beam

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

蒲以康唐传祥

　　该课程以讨论国内外相关领域前沿进展为主线，采用深入浅出的方式讲述相关物理基本概念和基本试验手段。

涉及的前沿科研领域包括：

等离子体与纳米材料相互作用，等离子体与激光相互作用，激光与电子束相互作用，生物材料的等离子体改性。

课程号：

10320013      

课程名：

软件设计 SoftwareDesign

学时：

48   学分：

3    开课院系：

工物系     开课教师：

俞冀阳、张丽

　　在了解类和对象的概念基础上，掌握类的继承和导出、数据封装和数据隐藏，了解面向对象技术。

课程说明及先修课要求：

介绍面向对象程序设计，通过学习，在C语言程序设计的基础上，全面、准确的认识类和对象的概念及其编程方法。

教材及参考书：

《C++程序设计教程》 《C++语言和面向对象程序设计》

课程号：

20320033      

课程名：

量测技术

（2） Measurementtechniques

（2）

学时：

48   学分：

3    开课院系：

工物系     开课教师：

张小章

　　本课程讲授传感器原理及应用，传感器校准与传感器特性方面知识，及传感器在工程测量中的应用。

同时安排各种类型传感器实验。

　　课程说明及先修课要求：

学本课程应具备应用电子学知识。

本课程对从事测试计量技术、自动化工程人员为必备基础知识。

 二学位课程

教材及参考书：

课程号：

20320044      

课程名：

物理化学 PhysicalChemistry

学时：

64   学分：

4    开课院系：

工物系     开课教师：

王军民

　　本课程的主要内容有：

热力学第一定律，第二定律，液体混合物与溶液，相平衡，化学平衡，电解质溶液，可逆电池电动势及其应用。

界面现象与胶体，化学动力学基础。

　　课程说明及先修课要求：

应先修高等数学，普通物理，无机化学和有机化学或普通化学等课程。

本课程师我校化学、生物、化工、材料机械各系学生的专业基础课 二学位课程

教材及参考书：

《物理化学》王军民薛芳渝刘芸编写清华大学出版社 

课程号：

30320022      

课程名：

电磁场数值计算 NumericalCalculationofElectromagnetFields

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

李泉凤

　　内容包括电磁场基本理论和电磁场数值计算中常用的方法，重点介绍有限差分法、有限元法等，对方程的形成、离散和求解方法中的特点进行比较分析，通过讨论、上机练习培养学生解决实际问题能力。

　　课程说明及先修课要求：

通过课堂教学、自学讨论、上机练习，使学生掌握电磁场计算主要原理及方法，结合实际进行场计算和分析。

教材及参考书：

《电磁场数值计算》清华大学出版社 1.《电磁场数值计算》钱秀英  2.《电磁数值分析》盛剑霓著

课程号：

30320142      

课程名：

计算机模拟物理 ComputerSimulationinPhysics

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

曾实林谦

　　本课程面向高年级本科生和低年级研究生，通过简单而实际的物理问题（内容上包括确定性过程和随机过程），简要和全面地介绍计算机模拟物理的基本思想和方法，使学生了解计算机模拟物理问题的过程，训练和提高计算能力。

　　课程说明及先修课要求：

先修课程：

普通物理、近代物理及实验、微积分、计算机语言

教材及参考书：

《AnIntroductiontoComputerSimulationMethods》 1.《计算机模拟实验50例》 2.《计算机模拟和蒙特卡罗方法》

课程号：

30320174      

课程名：

核辐射物理及探测学 NuclearRadiationPhysicsandDetection

学时：

64   学分：

4    开课院系：

工物系     开课教师：

陈伯显张智邓景康

　　辐射探测学是主要阐述探测致电离辐射的各种器件、系统以及方法的学科，分三部分，第一部分为探测器的基础知识，包括辐射与物质相互作用及辐射探测中的概率统计问题；第二部分为探测器的论述；第三部分为测量系统与方法。

　　课程说明及先修课要求：

本课程为工物系的专业基础课，是本科生必修课。

教材及参考书：

   1.《核辐射物理及探测学》（上） 2.《致电离辐射探测学》（讲义）安继刚 

   1.《辐射探测与测量》原子能出版社  2.《原子核物理实验方法》原子能出版社

课程号：

30320203      

课程名：

辐射探测与反应堆物理实验 ExperimentsofRadiationDetection&ReactorPhysics

学时：

48   学分：

3    开课院系：

工物系     开课教师：

施工韩冬申世飞

　　包括如下基本实验：

1.G－M计数器及放射性计数的统计规律；2.NAI（U）闪烁谱仪；3.放射性核素半衰期测量；4.半导体阿尔法谱仪；5.核石墨扩散长度测量；6.用外推法确定反应堆临界质量；7.反应堆动态参数测量。

　　课程说明及先修课要求：

本实验课为核辐射物理与探测学及反应堆原理的配套课程。

是本科生的必修课程。

教材及参考书：

《辐射探测与反应堆物理实验讲义》1.《核辐射探测实验指示书》系内讲义2.《核反应堆物理实验》胡大璞编.

课程号：

30320223      

课程名：

计算机网络 ComputerNetworks

学时：

48   学分：

3    开课院系：

工物系     开课教师：

李政

　　在了解计算机网络的基本概念、数据通信技术，掌握网络体系结构和协议基础上，介绍局域网、TCP/IP协议，讨论网络互联的概念、实现方法与建网技术，介绍网络操作系统、网络计算，介绍因特网的现状、基本服务功能、接入技术与各种应用。

　　课程说明及先修课要求：

介绍计算机网络基础知识，通过学习，对计算机网络有一个全面、准确的认识。

教材及参考书：

计算机网络 计算机网络实用教程

课程号：

30320232      

课程名：

计算机信息管理 ComputerInformationManagement

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

张燕冰

　　采用课堂教学与实验相结合的方法，注重基本概念的讲解，注重对学生实际操作能力的训练。

内容包括VB应用程序的结构的介绍，变量，常数和数据类型的介绍以及对编程语言的介绍，还包括常用基本控件系数据访问控件的介绍及基本数据库编程。

　　课程说明及先修课要求：

本课程是为核技术方向第二学位班开设的选修课，要求在学习VB6.X基本编程技术的基础上，掌握VB用于开发数据库应用程序的各种技术 

教材及参考书：

   VisualBasic6.x程序设计 

课程号：

30320243      

课程名：

专业英语 SpecialityReadingEnglish

学时：

48   学分：

3    开课院系：

工物系     开课教师：

曾实

　　内容包括核裂变、核燃料、铀燃料处理过程、核燃料循环、分离同位素的气体扩散法和气体离心法以及计算机、测量等英语材料的阅读与笔译。

　　课程说明及先修课要求：

在已学大学英语基础上，掌握专业英语词汇，提高阅读及笔译为汉语的能力。

教材及参考书：

《NuclearChemicalEngineering》 《LivingWithComputer》

课程号：

30320252      

课程名：

单片机的认识与实践 MicrocontrollerUnderstanding&Practice

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

刘慧银邵贝贝

　　学习Motorola8位单片机的开发方法及工具；学会用C语言及汇编语言完成串口、并口、A/D、定时器、LCD、键盘、中断等实验；介绍高档单片机、DSP以及嵌入式实时系统概念、电磁兼容理论及印刷电路板制作。

　　课程说明及先修课要求：

为学有余力的低年级同学设置。

建议自学数字电路、C语言编程。

目的为训练动手能手，以尽早进实验室参与科研。

教材及参考书：

《Motorola微控制器MC68HC08原理及嵌入式应用》 1.《MC68HC08系列单片机原理及应用》复旦大学 

2.原版资料

课程号：

30320262      

课程名：

电磁兼容设计 ElectromagneticCompatibility

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

倪建平

　　内容包括：

电磁骚扰与电磁兼容的基本概念和分新方法；骚扰源和电磁骚扰发射场的关系和抑制方法；电磁骚扰发射场的传播途径和切断传播途径的方法；主板设计理论；地线设计；屏蔽设计；滤波设计；顺太骚扰源及其抑制方法等。

　　课程说明及先修课要求：

本课程是使学生全面掌握电磁兼容学的基本理论及其在核技术、核仪器设计中的重要性，能让学生掌握核辐射机理，电磁兼容设计原则。

教材及参考书：

《电磁兼容设计》白同云等编著北京邮电大学出版社 《电磁兼容试验技术》陈淑凤等编著北京邮电大学出版社

课程号：

30320302      

课程名：

核仪器概论 IntroductiontoNuclearInstruments

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

刘以农王悦敏

　　核仪器的基本原理及其应用。

包括以能谱测量为基础的分析类核仪器介绍，以核反应堆用仪器为代表的核能仪器介绍，以及环境健康辐射防护类接近本底水平的核测量仪器介绍。

　　课程说明及先修课要求：

已修核物理及探测方法，进而了解核仪器的选择与应用。

培养学生的解决问题能力。

有兴趣者可再修核电子学等课程。

教材及参考书：

《核仪器概论》2004年讲义 无

课程号：

30320314      

课程名：

核工程原理 PrinciplesofNuclearEngineering

学时：

64   学分：

4    开课院系：

工物系     开课教师：

王侃施工何也熙曾实

　　主要内容可分为3部分：

裂变核能的基本原理和分析方法（48学时）、核燃料循环与材料（8学时，重点在同位素分离）、受控核聚变及等离子体物理（8学时）。

考试方式多样可选：

笔试、口试、大作业、课程论文、项目训练等。

　　课程说明及先修课要求：

建议先修：

数理方程、概率统计、核物理等。

本课程是核能科学与工程学科的专业基础课，同时涉及该领域足够的面。

 双语授课（外文为辅）

教材及参考书：

电子讲义 GlasstoneS.,NuclearReactorEngineering;王乃彦，《聚变能及其未来》；   Benedict

M.,NuclearChemicalEngineering.

课程号：

30320322      

课程名：

核燃料后处理概论 IntroductionofReprocessingNuclear

SpentFuel

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

吴秋林景山

　　本课程包括：

核燃料循环战略；核燃料后处理过程、分离工艺、重点介绍普雷克斯流程；后处理过程设备的特殊要求；萃取分离设备，重点为脉冲萃取柱；放射性料液输送；高放废液的处理处置；脉冲萃取柱水力学参数的在线检测和控制。

　　课程说明及先修课要求：

学习本课程需具备放射化学及化工原理的知识。

本课程使学生对核燃料循环战略、核燃料后处理过程及主要设备有一个初步认识和了解。

 二学位

教材及参考书：

《核燃料后处理工艺》 《核化学工程》《核燃料化学工艺学》《液野萃取过程和设备》

课程号：

40320012      

课程名：

微波技术 FoundationsofMicrowaveTechnique

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

陈怀璧

　　微波频率范围大致从300MHz到3000GHz，在通讯等领域有广泛应用。

本课程重在讲述微波传输系统、元件以及工程应用，并介绍微波基本理论及基本分析方法。

　　课程说明及先修课要求：

本课程要求具备工程数学和电磁学的基本知识。

微波在现代通讯中发挥着越来越重要的作用。

从事加速器研究者必修。

教材及参考书：

《微波技术基础》（讲义） 1.《微波技术》吴明英等  2.《微波与光导波技术》应嘉年等 3.《微波技术》沈致远

课程号：

40320062      

课程名：

核电厂系统与设备 NuclearPowerPlantSystemsandEquipment

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

臧希年

　　论述压水堆核电厂能量转换系统原理及其设计特点，阐述主要系统的作用、组成，运行参数选择，深入讨论主要设备如反应堆、蒸汽发生器、主泵、稳压器、汽轮机等的工作原理、结构、热工水力特性和设计计算方法。

　　课程说明及先修课要求：

先修课程：

反应堆物理、反应堆热工。

教材及参考书：

《核能动力装置》 《核电厂培训教程》

课程号：

40320092      

课程名：

核电站仪表与控制 InstrumentationandControlofNuclearPowerPlant

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

杨珏

　　主要内容包括：

反应堆控制原理，仪表与系统；核电站过程控制仪表和系统；反应堆保护原理和系统。

课程说明及先修课要求：

建议先修自动控制原理.主干专业课.核能工程学生必备的专业知识. 

教材及参考书：

《核电站仪表与控制》（讲义） 与实际运行核电站有关的工程资料.

课程号：

40320102      

课程名：

反应堆安全 NuclearReactorSafety

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

臧希年

　　核反应堆安全涉及反应堆物理、反应堆热工、反应堆控制、系统与回路、材料力学、原子能气象学、剂量学和保健物理等学科，是一门综合性非常强的课程。

通过本课程的教学将培养学生综合运用基础知识和专业知识解决核工程安全问题的能力。

　　课程说明及先修课要求：

核反应堆安全是专业限选课。

开设本课程的目的是使学生全面地系统地认识核反应堆安全的基本分析方法和评价方法。

教材及参考书：

《核反应堆安全分析》原子能出版社  1.《NuclearPowerReactorSafety》E.E.Lewis   

2.IntroductiontoNuclearEngineering,J. Larmarsh    3.核反应堆工程S.格拉斯登A.塞桑斯基原子能出版社

课程号：

40320112      

课程名：

激光应用 LaserApplications

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

包成玉

　　介绍激光特点、原理及激光器、激光在精密测量、机械加工、医疗、核工业和信息产业等中的应用。

　　课程说明及先修课要求：

建议先修课：

普通物理、量子力学。

教材及参考书：

《激光原理》

课程号：

40320132      

课程名：

可靠性工程及风险分析 ReliabilityEngineeringandRiskAnalysis

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

黄祥瑞

　　介绍定性与定量地分析选题的可靠性指标；讲述系统可靠性的框图法，故障树分析，网络可靠性计算以及可修系统的马尔可夫方法；介绍系统可靠性设计与优化方法，以及在核电站中的概率风险评价方法，人的可靠性分析、共同原因分析等领域中的定性与定量方法。

　　课程说明及先修课要求：

先修概率论、数理统计。

教材及参考书：

《可靠性工程》黄祥瑞 清华大学出版社

课程号：

40320142      

课程名：

物理信号处理 PhysicalSignalProcessing

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

杜彦从

　　本课程解剖一个典型的模拟信号处理系统，综合运用近代物理电子学、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统和辐射探测器学的知识，提高综合分析和解决实际问题的能力。

内容为阅读英文说明书、分析线路图和进行实验研究。

　　课程说明及先修课要求：

本课程为综合性专业课,线性电路居多。

以自学为主,讲课为辅,配合实验。

建议先修本课程内容介绍中所述课程。

   教材及参考书：

1.本课程自学提纲 2.《ORTEC673谱仪放大器说明书和线路图》 1.《集成运算放大器原理及应用》李清泉

2.《TheArtofElectronics》PaulHorowitz.

课程号：

40320172      

课程名：

辐射防护及保健物理 RadiationProtectionandHealthPhysics

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

李君利

　　主要阐述辐射防护及保健物理的基本知识，包括：

1.电离辐射领域中常用量及其单位；2.辐射生物效应及辐射防护标准；3.辐射防护的基本措施；4.辐射监测的基本要求；5.辐射对环境的影响；6.辐射安全。

　　课程说明及先修课要求：

先修专业基础课核辐射物理及探测学。

教材及参考书：

《辐射防护概论》桂立明清华大学出版社 1.《辐射防护讨论》方杰等编  2.《电离辐射防护》古雪夫主编

 3.《加速器保健物理》帕特森著

课程号：

40320192      

课程名：

加速器原理 ThePrincipleofAccelerator

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

唐传祥

　　加速器随着科技创新，不断突破其在原理、技术和经济上的种种限制而发展进步，各色各样的加速器不仅成为高能物理研究的主要工具，而且已经成为一种新兴的产业应用于国民经济的各个方面。

该课重点在物理原理的理解、分析物理问题的方法以及加速器发展的历史规律。

　　课程说明及先修课要求：

加速器原理是一门专业基础课，以课堂讲授为主，结合设计、讨论。

课程涉及多种加速器的原理及最新发展的动态。

先修电磁学、微积分 

教材及参考书：

《荷电粒子加速器原理》桂伟燮清华大学出版社 1.《加速器物理基础》 2.《加速器理论》 3.《An

   Introductiontothephysicsofparticleaccelerators》 4.《AcceleratorPhysics》 5.《An

   IntroductiontpParticleAccelerators》

课程号：

40320202      

课程名：

核反应堆热工水力学 Thermodynamicsand HydraulicsofNuclearReactor

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

俞冀阳

　　该课程研究核反应堆及回路系统中冷却剂流动特性，热量传输特性和燃料元件传热特性，包括反应堆稳态传热和水力计算，稳态热工设计原理及瞬态分析简介。

　　课程说明及先修课要求：

该课程以流体力学和热学为基础,是核反应堆工程学科的专业主干课。

教材及参考书：

《核反应堆热工分析》于平安原子能出版社 1.L.S.Tong《压水反应堆热工分析》原子能出版社 

2.《RETRAN02User'sManual》 3.《RELAP5User'sManual》

课程号：

40320222      

课程名：

同位素分离原理 PrincipleofIsotopeSeparation

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系     开课教师：

应纯同

　　本课程重点讲解并要求学生掌握三种铀同位素分离方法：

气体扩散、离心分离和激光分离。

通过课程学习对这几种方法的原理、技术特点及起主要作用的物理参数有深入的了解，并能进行分离能力的估算。

　　课程说明及先修课要求：

同位素分离原理是工程物理系本科生的一门主干专业课，也是同位素分离方向的专业基础课。

教材及参考书：

1.《离心分离理论》张存镇等编著 2.《同位素分离》肖啸庵主编。

 《核化学工程》Benedict著

课程号：

40320232      

课程名：

级联理论 TheTheoryofCascades

学时：

32   学分：

2    开课院系：

工物系