飛秒雷射微加工虛擬仿真實驗是山東師範大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：飛秒雷射微加工虛擬仿真實驗
- 課程負責人：蔡陽健
- 建設院校：山東師範大學
- 授課教師：任瑩瑩、趙麗娜、郝作強、韓張華
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
飛秒雷射微加工是當今雷射科學技術最活躍的研究前沿之一。在我國，飛秒雷射微加工仍是雷射產業的“卡脖子”問題，培養越來越多相關領域的人才勢在必行。然而，飛秒雷射微加工實驗受加工不可逆、成本高等因素的制約，難以大規模面向本科生開展。依託山東師範大學國家級物理虛擬仿真實驗中心，山東省光場調控工程技術中心團隊結合山東省高水平學科物理學多年的研究成果積累，自主開發本虛擬仿真實驗，為學生搭建“真實”的飛秒雷射微加工實驗室，助力學生全方位掌握飛秒雷射微加工相關知識。本虛擬仿真實驗所屬課程為國家一流本科專業物理學、山東省一流本科專業光電信息科學與工程的核心課程“近代物理實驗”，本實驗的開展必將為我國雷射加工產業培養更多套用型人才。
教學目標
（1）認知學習加深知識儲備
促使學生深入理解掌握飛秒雷射原理、光波導原理、雷射與物質相互作用原理等工作原理以及物理機制，鞏固、驗證和加深本科學習階段“光學”“雷射原理與技術”“固體物理”等課程中的基本概念、基本理論和基本方法，使學生具備紮實的理論基礎，培養學生自主學習的能力。
（2）教學實操提升實踐技能
學生通過虛擬線上操作，結合實驗室現有飛秒雷射微加工裝置，熟練掌握飛秒雷射器、微加工平台等大型裝置的操作技術，掌握利用飛秒雷射微加工在透明介質製備微結構的方法和對製備的結構進行性能評價的方法，培養學生實踐能力，增強學生的工程安全意識，培養探索精神。
（3） 探究提升培養科研思維
通過探究討論、分析總結實驗過程中可能出現的各種實驗現象及出現的各種實驗結果，探索各種條件下飛秒雷射與物質相互作用的機理；有效鍛鍊學生的歸納總結和深度分析的能力，更好地增強創新能力和科研能力，培養解決複雜工程問題的綜合能力和高級思維，同時增強團隊協作精神。
（4） 聚焦前沿了解科技套用
通過全方位立體化展示飛秒雷射微加工技術在各個領域的套用實例，使學生全面系統地了解這一高新技術，進而了解科學前沿，激發學生對飛秒雷射微加工技術的興趣，為促進學生進一步從事相關領域的科研工作奠定基礎，拓寬學生視野，激發學生為實現科技強國貢獻力量的情懷。
