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应用物理学专业人才培养方案Undergraduate Program for Applied Physics Major学科门类： 理学代码：07Discipline Type: ScienceCode：07类 别： 物理类代码：0702Type： PhysicsCode：0702专业名称： 应用物理学代码：070202Title of the Major: Applied PhysicsCode：070202一、学制与学位 Length of Schooling and Degree学制：四年 Duration：Four years学位：理学学士 Degree：Bachelor of Science二、培养目标 Educational Objectives本专业结合我校发展大电力学科，创建有特色的高水平大学的目标，为物理学科和我校能源电力优势专业培养基础宽厚扎实、综合素质优秀、适合在物理学及其能源电力交叉学科和高新技术应用开发以及相关大型工程项目管理等多种领域工作的新型人才。通过本科阶段必修课程和专业选修课程的学习，使学生系统掌握物理基础理论、基本实验技能以及专业知识，为从事相关领域的科学研究或实际工作打下坚实的基础。其中大部分学生继续在本校的物理专业或相关的电力、新能源、热能、自动化等方向攻读研究生或出国深造，另一部分学生直接到研究所，相关公司、企业，从事研究、开发、设计、制造或管理工作。体现理工融合：在物理教育的基础上，重视相关应用技术的拓展，使学生具有理科的基础、工科的发展空间。与国际接轨：课程设置全面吸收了国内外著名物理系本科教学课程的系统设置方案，配置了比较完备的实验设备与条件，突出实验技能和创新潜力的训练；遴选优秀生到国外知名院校继续学习深造。鼓励个性发展：学生可按兴趣与特长设计自身发展方向。为此，提供了大量专业选修课程。Combined with the objective of our university to develop the big electric power discipline and establish a unique and high level university, students in this major will have solid fundamental training and excellent comprehensive quality, suitable for physics, energy and electric power interdiscipline, new and high technology application development and related large engineering project management work. Through the study of required and elective courses in the undergraduate stage, students will master fundamental physics theories, basic experimental skills and the professional knowledge, and lay a solid foundation for scientific research or actual work in the future. After graduation, most of the students will go to the graduate school in our university or go abroad for further study majoring in physics or related electric power, new energy, heat energy, automation direction. The other part of the students will directly go to institutes, companies or enterprises, engaged in the research, development, design, manufacture or management. Reflect polytechnic fusion: On the basis of the physical education, emphasize the developments of relevant application technologies, make students have science foundation and engineering developing space. Be geared to international standards: Curriculum fully absorbs the system setup program of domestic and international famous undergraduate teaching courses. With a relatively complete laboratory equipments and conditions, emphasize experiment skills and innovation potential training; Part of the excellent students will be selected to go to famous foreign universities for graduate study. Encourage individuality development: Students can design their own development directions based on their own interest and specialty. Therefore, our major provides a large number of professional elective courses. 三、专业培养基本要求 Skills Profile毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1在掌握应用物理专业必需的数学知识基础上，系统、扎实地掌握物理学的基本理论，具有基础扎实、后劲足、适应性强的特点和自学新知识、新技术的能力；2系统掌握从事物理学相关领域研究与技术创新所必须的基本实验方法和技能；3. 具有熟练使用计算机（包括常用语言、工具及专用软件）的基本技能和较强的数学建模、算法分析与编程能力；4受到基础研究或应用研究的的初步训练，了解现代物理学的理论、技术与应用的新发展，具有较强的知识更新、技术跟踪与创新能力；5. 对物理学的新发展、近代物理在高技术和生产中的应用以及与物理学密切相关的交叉学科和新技术的发展有所了解；有在物理及相关交叉学科领域从事科学研究、应用研究、教学、新技术开发和管理方面工作的能力。能运用所学的理论、方法和技能解决物理学及能源领域中实际问题；6掌握文献检索、资料查询的基本方法；7掌握一门外语，具有一定的听、说、写、译的能力，能顺利阅读本专业的外文书刊。The graduate from the major is expected to meet the following requirement:1. Master the fundamental mathematics knowledge, and the basic and systematic theory of physics, have the characteristics of solid foundation, strong adaptability and the ability of learning the new knowledge and new technology; 2. Master the basic experimental methods and skills in physics research and technology innovation; 3. Have skilled in the use of computer (including common language, tools and special software), and the ability of strong mathematical modeling, algorithm analysis and programming; 4. Have the preliminary training in the basic research or application research, understand the new development of modern physics theory, technology and its application, and has the ability of knowledge update, technology tracking and innovation; 5. Understand the new development of physics, its modern application in high technology and production, physics closely related interdiscipline and new technology; Have the ability of scientific research, application field research, teaching, new technology development and management work in the area of physics and related interdiscipline; Have the ability of solving practical problems in the field of physics and energy from physical theories, methods and skills;6. Master the basic method of literature retrieval and material inquires; 7. Master a foreign language, have a certain ability of listening, speaking, writing, translation and smooth reading of foreign language books and periodicals.四、学时与学分 Hours and Credits类 别Category学 时Hours学 分Credits比 例Percentage合 计理论课程Theory course必修课Required course公共基础Public infrastructure96260.547.08%100%学科专业基础Basis of Major6564131.91%专业Major course4322721.01%必修课小计Subtotal of required courses2050128.582.11%100%专业选修课Specialty elective course2881811.50%公共选修课Public electives course160106.39%理论课程小计Subtotal of theory course2482156.578.45%100%单独开设的实践教学环节Separate Practical training4020.05%课外能力素质学分Ability and quality of extra-curricular31.50%总 计Subtotal199.5五、专业核心课程 Main Courses高等数学、线性代数、力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、理论力学、电动力学、量子力学、热力学与统计物理学、固体物理学、数学物理方法、高级语言程序设计（C）、物理实验、中级物理实验；六、总周数分配 Arrangement of the Total Weeks 学期Semester教学环节 Teaching Program一二三四五六七八合计理论教学 Theoretic Teaching16171716171617复习考试 Review and Exam1222222集中进行的实践环节 Intensive Practical Training312222219小 计 Subtotal2020212021202119162寒 假 Winter Vacation555520暑 假 Summer Vacation66618合 计 Total2526262626262619200应用物理学专业必修课教学进程Table of Teaching Schedule for Required Course类 别课程编号课 程 名 称学 分总学时课内学时实验学时上机学时课外学时开课学期公 共 基 础 教 育00701351思想道德修养与法律基础Ideology and Moral Cultivation & Law Basis3483216100700972中国近代史纲要Chinese Modern and Contemporary History Outline232248200700981毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论Introduction of Mao Tse-Toungs Thoughts and Chinese Characteristic Socialism Theories System6964848300700971马克思主义基本原理Marxism Basic Principle3483216400701650形势与政策Current Affair and Policy23232201000010体育(1)Physical Culture (1)23030101000020体育(2)Physical Culture (2)23030201000030体育(3)Physical Culture (3)23030301000040体育(4)Physical Culture (4)23030400800050大学英语1级College English Band 146464100800070大学英语2级College English Band 246464200800080大学英语3级College English Band 346464300800090大学英语4级College English Band 446464400600750信息技术基础Fundamentals of Information Technology2.5404020100600200高级语言程序设计(C) Advanced Language Programming (C)3.55656100900133高等数学J(1) Advanced Mathematics J(1)5.59090100900143高等数学J(2) Advanced Mathematics J(2)69696200900462线性代数Linear Algebra348482合计60.5学分专 业 基 础 教 育 00900650力学Mechanics46464100900660热学Thermal Physics34848100900670电磁学Electromagnetism46464200900680光学Optics34848200900690原子物理学Atomic Physics34848300300730理论力学Theoretical Mechanics46464300900710数学物理方法Methods of Mathematical Physics46464300200121电动力学Electrodynamics46464400900242量子力学Quantum Mechanics58080500900730热力学和统计物理Thermal Dynamics and Statistical Physics34848400500743固体物理学Solid State Physics464645合计41学分专 业 教 育00900760物理前沿专题Lectures on Frontiers of Physics23232200900840计算物理基础Computational Physics34848400900850实验数据分析Data Processing of Experiments23232300900860材料分析测试方法Analysis Methods in Materials Science23232500900870信息光学Information Optics34848700500071半导体物理Semiconductor Physics23232600900880超导物理与技术Physics and Application of Superconductivity23232600900900纳米技术及纳米材料Nanotechnology and Nanomaterials23232600900910核物理导论Introduction to Nuclear Physics34848600300010Matlab语言Matlab Programming23232400900570概率论与数理统计Probability and Mathematical Statistics464644合计27学分必修课小计Subtotal of Required Courses128.52050193000120应用物理学专业选修课教学进程Table of Teaching Schedule for Elective1专业选修（至少18学分） Electives in Specialty (at least 18credits)组别课程编号课 程 名 称学分总学时课内学时实验学时上机学时课外学时开课学期课程模块选课要求100900920生物物理 Biophysics232326专业基础选修至少选修18学分00900930制冷及低温技术低温物理学Low Temperature Physics23232500900940应用激光物理 Applied Laser Physics23232600900950非线性光学Nonlinear optics23232600900960生态学概论23232300900970生命科学概论23232400900980量子信息技术引论Introduction to Quantum Information Technology23232600900990新能源技术与应用概论Introduction to new energy technology and application23232500901000集成电路制造技术Manufacture Technology of Integrated Circuits23232501500860太阳能电池物理Solar Cell Physics3.54040501500930新能源材料概论23232701500970光电薄膜与器件232326选修我校其他专业的专业基础课、专业教育课程Electe other specialties specialized fundamental courses and the professional education curriculum专业选修课小计Subtotal of Elective Course in Specialty25.53923922校定公共选修（至少10学分） Public Electives (at least 10 credits)学生应从校定公共选修课程中至少选修10个学分。建议本专业学生从可再生能源学院、核科学与工程学院、能源动力与机械工程学院所设课程中进行选择。学生可根据课程开设的学期自行选择，每学期选修不宜超过2门，四年内修满 10 学分即可。应用物理学专业独立开设的实践教学环节进程Table of Teaching Schedule for Main Practical Training类别课程编号教学环节名称学分周数学时开课学期必 修01390010入学教育及军训Enrollment Education Trainingand Military33100990130普通物理实验(1)Experiments in General Physics (1)348200990140普通物理实验(2) Experiments in General Physics (2)348300990150中级物理实验(1) Advanced Physics Experiments (1)348400990160中级物理实验(2) Advanced Physics Experiments (2)348500990170计算物理实践(1) Computational Physics Practice (1)232400990180计算物理实践(2) Computational Physics Practice (2)116500990190科研实用软件Practical Software for Research232600990030毕业设计Graduation Thesis1616800990040毕业实习Graduation Practice22800990020毕业教育Graduation Education11800990050公益劳动Public Laboring112合计4023200辅修应用物理学专业（学位）人才培养方案Undergraduate Program for Applied Physics Minor组别课程编号课 程 名 称学 分总学时课内学时实验学时上机学时开课学期备注A00900650力学464专业课00900660热学34800900670电磁学46400900680光学34800900690原子物理学34800900242量子力学58000300730理论力学46400900760物理前沿专题232小计 Subtotal2844800900730热力学和统计物理348学位课00200121电动力学46400500743固体物理学46400900840计算物理基础34800900910核物理导论348总计 Total45720说明：辅修学位要在辅修专业课的基础上增加学位课并完成毕业设计（论文）。Note：A group of courses should be added and the graduation design (paper) has to be finished on the base of subsidiary curriculums for subsidiary major.应用物理专业分学期教学进程Teaching Schedule第一学年第一学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00701351思想道德修养与法律基础3理论00600200高级语言程序设计（C）3.500800050大学英语1级400900133高等数学J(1)5.500600750信息技术基础2.500900650力学400900660热学301390010入学教育及军训3实践01000010体育(1)2必修学分30.5第二学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00700972中国近代史纲要2理论00701650形势与政策200800070大学英语2级400900143高等数学J(2)600900462线性代数300900670电磁学400900680光学300900760物理前沿专题200990050公益劳动101000020体育(2)2实践00990130普通物理实验(1)3必修学分32第二学年第四学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00700971马克思主义基本原理3理论00800090大学英语4级400200120电动力学400900730热学与统计物理300300010Matlab语言200900840计算物理基础300900570概率论与数理统计401000020体育(4)2实践00990150中级物理实验(1)300990170计算物理实践(1)2必修学分29专业选修00900970生命科学概论2理论第三学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00700971毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论6理论00800080大学英语3级400900690原子物理学300300730理论力学300900850实验数据分析200900710数学物理方法401000020体育(3)2实践00990140普通物理实验(2)3必修学分27专业选修00900960生态学概论2理论第六学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00900910核物理导论3理论00500071半导体物理200900880超导物理与技术200900900纳米技术及纳米材料200990190科研实用软件2实践必修学分11专业选修00900920生物物理2理论00900940应用激光物理200900950非线性光学200900980量子信息技术引论201500970光电薄膜与器件2第三学年第五学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00900242量子力学5理论00500743固体物理学400900860材料分析测试方法200990180计算物理实践(2)1实践00990160中级物理实验(2)3必修学分15专业选修00900930制冷及低温技术低温物理2理论00901000集成电路制造技术200900990新能源技术与应用概论201500860太阳能电池物理3.5第四学年第八学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00990030毕业设计16实践00990040毕业实习200990020毕业教育1必修学分19第七学期课程性质课程编号课程名称学分课程类别必修00900870信息光学3理论必修学分3专业选修01500930新能源材料概论2理论专业目标实现途径Realization Matrix of Professional Objectives1.知识目标体系培养目标实现途径（课内教学内容、教学方法，课外活动）1.1深厚的数理基础知识1.1.1深厚的数学基础高等数学、线性代数、数学物理方法等课程1.1.2扎实的物理基础力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、理论力学等课程1.2坚实的专业基础知识1.2.1宽厚而扎实的物理专业学科基础知识力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、理论力学、数学物理方法、电动力学、量子力学、热力学和统计物理、固体力学1.2.2坚实的物理专业基础知识相邻专业基础知识新能源技术与应用概论、太阳能电池物理、太阳能利用技术、太阳能储存原理与技术、光电薄膜与器件、电气工程概论、新能源发电、计量测试技术、电路理论、电气工程概论、计量测试技术、新能源发电、生命科学概论、生态学概论等课程1.3系统、前沿的专业知识1.3.1系统的本专业知识材料分析测试方法、信息光学、半导体物理、超导物理与技术、纳米技术及纳米材料、核物理导论、1.3.2本专业最前沿的知识动态物理前沿专题、非线性光学、应用激光物理、量子信息技术引论、集成电路制造技术、生物物理、生命科学概论、生态学概论等课程，以及学术讲座1.3.3本领域最新成果物理前沿专题2.能力目标体系2.1自主学习能力2.1.1批判性思维，设问和提问的能力通过物理前沿专题等课程引导学生思考2.1.2查阅和使用文献的能力通过选修课的大作业、大报告培养学生查阅和实用文献的能力2.1.3实践中获取知识的能力普通物理实验、中级物理实验、计算物理实践、科研实用软件2.1.4自我需要性学习的能力科研实验软件、毕业设计等课程及实践科目2.2分析、解决问题的能力2.2.1问题信息提取能力在普通物理实验、中级物理实验、计算物理实践等课程中，培养学生从已知的实验数据和物理条件中发现问题的能力2.2.2判断、推理和定性分析的能力通过物理学基础课程和实践课程的相结合，培养学生利用物理知识有逻辑地判断、推理、分析具体问题，并能合理应用到相关领域。2.2.3建模及计算能力高级语言程序设计(C)、计算物理基础、实验数据分析、计算物理实践、Matlab语言2.3实践动手能力与创新能力2.3.1实验操作能力普通物理实验、中级物理实验、计算物理实践、科研实用软件2.3.2仪器设备使用能力普通物理实验、中级物理实验、毕业设计2.3.3熟悉掌握本领域技术标准和操作规范普通物理实验、中级物理实验2.3.4小型物理实验设计与实现能力设计性实验、毕业设计、实验竞赛2.4逻辑推理、创造性与批判性思维能力2.4.1数理逻辑和解决问题的能力2.4.2系统思维、规划和整体控制能力2.4.3创造性思维与方案改进能力在理论和实验课程中，培养学生的逻辑思维能力，同时引导学生批判性地接受知识，鼓励创造性的思想方法2.5运用数学工具、计算机计算与设计能力2.5.1运用数学进行模拟、预测和分析的基本能力计算物理基础、实验数据分析、计算物理实践等课程，以及学科竞赛、毕业设计2.5.2计算机运用与本专业领域解决实际问题的能力高级语言程序设计(C)、计算物理基础、实验数据分析、计算物理实践、Matlab语言等课程，以及学科竞赛、毕业设计2.6良好的母语口头与书面表达、交流能力2.6.1交流与表达能力参加研讨课、讨论课、辩论赛、口头汇报2.6.2项目申报、科技论文的写作能力大报告、小论文的写作2.7有效的使用外语进行交流的能力大学英语教学和专业课程教学，外语辩论赛2.7.1阅读和使用外文文献的能力2.7.2外语口头交流能力2.7.3外语书面表达能力2.8组织管理与协作的能力课外的创新实践项目、毕业设计、学科竞赛等等2.8.1整体计划与系统思维能力2.8.2目标分解与资源配置2.8.3目标实现与工程控制3.素质目标体系3.1积极乐观与理性思维的人生态度3.1.1积极向上的精神3.1.2对生活和事业的理性思维的人生态度在课程教学中通过老师的言传身教、辅导员引导、以及班团活动等途径，正确引导学生的人生态度3.2探求真理百折不挠的毅力3.2.1能坚守信念与承受挫折3.2.2追求科学真知与克服困难毅力3.2.3强烈的求知欲并能自主学习鼓励学生参加各种学科竞赛、物理竞赛，引导学生崇尚科学、追求真知，不畏困难， 锐意创新。通过有关物理前沿知识的课程的介绍，传授物理科学的前沿实际应用知识，培养学生对应用物理学的兴趣和学习主动性。3.3很强的自制力3.3.1法律意识强，具有正义感和面对诱惑的自制力3.3.2对学业、事业有执着的追求和目标趋向力3.3.3健康心理与情感自制力通过入学教育及军训，以及在课程教学过程中，培养学生守纪律、守规则、爱学习、能主动约束自己的能力。3.4成就宏伟事业的自信心3.4.1对理想的执着追求和发展的变通思维在课程教学中通过老师的言传身教、辅导员引导、以及班团活动等途径，培养学生立大志、有追求的事业心