藤校終身教授科研項目|生物工程中的光學應用研究
授課時間：2020.07.19-2020.08.12
授課形式：遠程直播式授課
課題背景
光學顯微鏡是許多科學領域中必不可少的工具。在生命科學中，它們被廣泛用于細胞結構和亞細胞過程的可視化。光學與顯微鏡學作為天文學、物理學、生物學和醫學的研究基礎，廣泛應用于學科實驗、航空航天工程等各領域。光學顯微鏡的成像特性通常會受到降低圖像分辨率和對比度的像差的影響，光學顯微鏡的成像性能會因樣品引起的像差而降低。解開光學與顯微鏡的奧秘，是科學實驗的基礎與前提。
課題內容
本課程是光學和顯微鏡的入門課程，課程將討論有關幾何光學、光線的描述，以及它如何與光學元件（如透鏡，棱鏡和鏡子）交互作用以創建圖像。我們還將討論物理光學中將光視為波，從而帶來諸如干涉和衍射的傳播效果。在此基礎上，我們將描述顯微鏡技術，從簡單的透鏡到用于三維成像和具備超分辨率的以激光為基礎的現代顯微鏡。課程目的是形成和加深學生對于幾何光學與成像原理，基本物理光學，光學儀器（例如顯微鏡和望遠鏡），現代顯微鏡方法等重要課題的理解。
授課配比
教授課程：
共計16小時，每周2節課，每節課2小時。教授講授學科理論知識，講解科研論文閱讀材料,探索研究方向，指導項目設置操作。
TA助教課程：
共計16小時，每周2節課，每節課2小時。指導項目操作以及學術論文寫作，解答日常學業疑難，升學選課建議。
寫作課程：
共計8小時，每周1節課，每節課2小時。藤校資深寫作導師每周一次為期2小時的寫作輔導。
項目收獲
網申推薦說明：
學生在順利通過課程要求后，根據學生表現和特點，100%收獲個性化網申推薦信。
教授評估報告：
根據學生課堂表現、學術能力評估、團隊協作等綜合考量出具評估報告。
項目結業證書：
由教授簽字，證明學生參與的科研項目真實有效性。
小組論文發表：
不同項目將進行分組，組合協作完成一篇論文，（每組3-5名學生）科研組提供論文選題，全程指導學生輔導論文寫作修改，直至完成發表EI/CPCI級別的國際
會議期刊的全文發表（發表周期1-3個月根據小組完成情況）
導師信息
ChristopherFang-Yen
賓西法尼亞大學
生物環境工程系終身教授
2012年獲阿爾弗雷德·P·斯隆研究獎，2012年獲埃里森醫學基金會新學者獎
主要研究方向為計算神經科學，實驗神經科學，醫學影像與影像成像技術
論文成果發表于《科學報告》、《自然工具》等學術期刊
擔任F-Y生物工程實驗室主任，致力于神經回路行為、衰老生物學等課題研究
實驗室整合了生物學，物理學，工程學和計算學等多學科工具展開研究，共同累計發表學術成果87篇
1995年獲斯坦福大學物理學與數學學士學位，2002年獲麻省理工學院物理學Ph.D.學位
個人學術成果被引次數近4000次，h-index達到16
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