应用物理学

中国普通高等学校本科专业

应用物理学是中国普通高等学校本科专业，属物理学类专业，基本修业年限为四年，授予理学学士学位。

发展历程

在十九世纪末二十世纪初，随着物理学的不断发展，核技术的逐步崛起，此时应用物理作为一个领域从整体物理中被专门挑选出来，相对于更加注重结合数学的理论研究的物理专业而言，应用物理更注重理论在现实生活中的实际运用。确立了应用物理的地位，表明了对应用物理态度的改变。是应用物理正式走向专业化的标志。在 20世纪以来应用物理在航空航天、电子电信、声、光等基础开发和应用中取得了巨大成就。

1986年，在《全国普通高等学校专业设置及毕业生使用方向介绍》中，设置应用物理学，专业代码为理科0202。

1993年7月，在《普通高等教育本科专业目录和专业简介（1993年7月颁布）》中，将应用物理学（理科0202）、金属物理学（理科另02）、化学物理（理科另05）、生物物理（理科特02）、应用物理（农业）（农科试0103）、应用物理（工科2102）、加速器（工科1906）、爆炸物理（军工1004）、辐射物理（军工1005）、应用物理学（医学·药学）（医药0904）合并为应用物理学，专业代码为070202，属物理学类专业。

1998年，教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表（1998年颁布）》，将原应用物理学（专业代码070202）、原子核物理学及核技术（部分）（专业代码070203）、声学（专业代码071205）、工程物理（专业代码080505W）合并为应用物理学专业，专业代码为070202，可授予理学或工学学士学位，属物理学类专业。

教育部于2012年颁布的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》和2020年颁布的《普通高等学校本科专业目录（2020年版）》中，应用物理学专业为理学门类专业，专业代码为070202，属物理学类专业，授予理学学士学位，学制为四年。

培养目标

应用物理学专业本科人才培养目标，主要是为从事物理学及相关学科前沿问题研究和教学的专业人才打下基础，同时也培养能够将物理学应用于现代高新技术和社会各领域的复合应用型人才。经过应用物理学本科阶段的专业学习和训练，学生应具备在物理学及相关学科进一步深造的基础，或满足教学、科研、技术开发以及管理等方面工作的要求。

该专业所培养的本科人才应具备良好的数学基础和数值计算能力，掌握物理学的基本理论、基本知识和基本技能；接受科学思维和物理学研究方法的训练，具有良好的科学精神、科学素养、科学作风和创新意识；具备一定的独立获取知识的能力、实践能力、研究能力或新技术开发能力。

培养规格

学制：4年

授予学位：理学学士

参考总学分：140~180学分

1.思想政治和德育方面

按照教育部关于高等院校大学本科生有关思想政治理论和德育方面的要求执行。

2.业务方面

要求学生在知识、素质和能力三方面协调全面发展。

（1）知识要求

专业知识：具有科学的世界观，较系统和完整地掌握物理学的基本理论、基本知识和基本技能，以及所需的数学基础知识。对物理学相关专业方向前沿、发展动态、应用前景有所了解。

工具知识：掌握数学、外语、计算机及信息技术应用等方面的知识。

人文社科知识：具有一定的哲学、政治学、法学、心理学、经济学及管理科学等方面的知识。

其他自然科学和相关工程技术学科的基础知识。

（2）素质要求

人文素质：具有良好的文化素养、艺术素养、现代意识、全球意识、团队精神。

专业素质：具有科学思维方法、科学精神、创新意识，具有一定的技术创新和应用意识及工程技术素养。

身心素质：具有良好的身体素质和心理素质。

（3）能力要求

获取知识的能力：具有自学能力、获取和加工处理信息的能力。

应用知识的能力：具有综合应用知识解决问题的能力、实验和工程实践能力、计算机及信息技术应用能力。

创新能力：具有一定的创造性思维能力、科学研究能力、技术创新和开发能力。

组织管理能力：具有技术管理能力、较好的书面和口语表达能力、与人沟通协调能力和活动策划能力。

3.体育方面

掌握体育运动的一般知识，形成良好的体育锻炼和卫生习惯，达到国家规定的大学生体育锻炼合格标准。

课程体系

总体框架

应用物理学专业本科生知识体系由知识体系和主要实践性教学环节两部分构成。其中，知识体系涉及通识类知识、学科基础知识和专业知识。专业知识又分为专业基本知识和特定专业方向知识。以下规定的学科基础知识和专业知识适用于所有高校的应用物理学专业本科生培养，而特定专业方向的知识体系则由各高校自主构建。

应用物理学专业本科人才培养涉及众多专业领域，应按照“厚基础、重实践、强特色”的思路设置专业类核心课程，实验实践类【包括实验课程、科研训练与实践、实习、毕业论文（设计）等】学分（学时）占总学分（学时）的比例不低于25%。核心课程体系包含理论课程与实验课程两部分。

理论课程

通识类知识按照教育部和各高校有关要求实施。

应用物理学专业本科生需要掌握数学、计算机、电工电子等方面的基础学科知识，较清楚了解物理学发展历史。数学知识按非数学类专业“高等数学”（或称为“数学分析”“线性代数”等）的最高标准要求，建议最少学时数（不含习题课和讨论课的实际投课学时，下同）不少于224学时（14学分）。对计算机和电工电子等学科基础知识的教学内容和学时数，不单独要求，由各高校根据培养目标自主规定。对于物理学发展历史，可以单独开设课程，也可以在讲授专业基础知识和专业方向知识的同时，穿插讲授并分析物理学的发展历史，加强学生创新思想和创新意识的培养。

1.专业基本知识

应用物理学专业本科基本知识体系包括7个专业基础知识领域，24个核心知识单元。各专业基本知识领城所包含的知识单元、知识点以及对各个知识点建议的所属课程和最少讲授学时数等的具体规定，参考《高等学校应用物理学本科指导性专业规范》。要求应用物理学专业本科基本知识体系中理论部分教学不少于544学时。由于应用物理学专业本科生培养方向众多，涉及的基础和应用领域都较宽广，各高校可以结合自身的专业方向和办学特点进行选择。

2.专业方向知识

由于应用物理学专业所涉及的专业方向领域众多，各高校的培养目标以及所处地城存在差异，各高校应根据自身的特点和人才需求自行确定所开设的特定专业方向，并为每个专业方向建立相应的专业方向知识体系。

专业方向知识的基本要求是：保证学生获得较扎实的专业基础知识和有特色的专业方向知识。专业方向知识应当能够覆盖该专业方向的基本知识、基本理论、基本方法、学科现状和动态，使学生在所选专业方向上得到比较全面和系统的培养，得到实际技能的训练和能力的培养；使学生除了具备一定的专业知识，还具有较宽的适应面和较强的实践应用能力。

应用物理学专业方向知识体系由若干门专业课程体现。每个专业方向至少应开设8~10门的专业必修和选修课程，要求学生所修学时总数不少于240学时，其中包括1~2门的专业实验课程（不少于64学时）。专业方向知识体系中应有2~3门必修课程，这些课程中应包含本专业方向的核心知识单元。

实践教学

应用物理学专业本科生培养的实践环节包括：实验教学、科研训练或专业实践、毕业论文（设计）、创新训练等环节，旨在培养并提高学生的基本实验技能、知识应用能力、社会实践能力、创新研究能力和科学素养等。

实践教学应注重物理内涵，激发学习兴趣，适应专业特点，突出科学和应用前景，启发探索创新。指导思想是：“重基础、重能力、重应用、重创新。”

应用物理学专业实验教学可以分为基础物理实验（包括普通物理实验和近代物理实验）和专业实验。基础物理实验知识体系及实验基本选题可参考《高等学校应用物理学本科指导性专业规范》。

各高校可根据各自不同专业的培养目标设计具有自身特色的专业实验。这些专业实验内容应反映科学前沿，反映交叉等特点，反映先进的科学技术和测量技术，反映该专业社会需求的实际应用技术。专业实验的课时一般不少于64学时。

科研训练与专业实践应采用以下方式：

物理学各专业的毕业生都应完成毕业论文（设计）工作。毕业论文（设计）应安排至少12周的时间集中进行，相应学分为必修学分（具体学分数由各高校自定，建议6~10学分）。毕业论文（设计）的选题应体现应用物理学专业的特点。

创新训练是培养学生创新与实践能力的有效措施，各高校可根据自身的条件和具体情况，开展大学生创新训练，培养学生的以下能力：

创新能力培养不仅应渗透到所有课程的教学和实践环节中，并且应体现在课程设计、课程小论文、本科生创新研究计划、创新性实验和毕业论文（设计）等各个环节中，也可以在专题讲座的基础上，学生通过阅读中国国内外有关文献，提出问题，完成某一主题的调研报告。创新训练应作为课程教学中的一基本内容，纳人课程教学大纲，逐步形成创新训练的导师制，逐步建立和完善对学生参与创新训练的评价与激励机制。

教学条件

教师队伍

高等院校应用物理学专业应当拥有一支规模适当、结构合理、相对稳定、水平较高的师资队伍。

应用物理学专业专任教师数量和结构应确保该专业人才培养需要，生师比应不高于18:1（折合在校生数在1500人以上者，应不高于16:1）。

新开办该专业至少应有15名专任教师，年招生量在30人以上者，招生人数每增加10名，须至少增加1名专任教师。

专任教师中具有硕士及以上学位的比例应不低于50%（不含在读者），35 岁以下专任教师必须具有硕士及以上学位，具有高级职称的教师比例不低于30%。所有专任全职教师必须取得教师资格证书。在编的主讲教师中90%以上应具有讲师及以上专业技术职务或具有硕士、博士学位，并通过岗前培训；兼职教师人数不超过专任全职教师总数的25%。35岁以下实验技术人员应具有相关专业本科及以上学历。

实验教学中，对普通物理实验，每名教师每次指导学生数不超过30人；对近代物理实验和专业类实验，每名教师每次指导学生数应适当减少，以保证学生得到较充分的具体指导。必须配备有专职实验技术人员（实验工程技术人员或实验员），其人数应满足实验教学运行及实验室管理等的需要。

科研训练与实践中，每名教师每年指导毕业论文（设计）的学生数原则上不超过5人，每年指导的接受科研训练（参与科研实践）的学生数应不超过6人。

教师必须忠实履行教书育人职责，主动承担教学工作，积极推动教学研究、教学改革和课程建设及教材建设，积极推动教师专业发展，不断更新教育理念，改进教学方法，按照教育教学规律开展教学工作。

教师必须具有物理学科的教育背景，熟练掌握课程教学内容，能够根据人才培养目标、课程教学的内容与特点、学生的特点和学习情况，结合现代教学理念和教育技术，合理设计教学过程，做到因材施教、注重效果。

教师必须关心学生成长，加强与学生的沟通交流，对学生的学业生涯、专业发展取向、业务学习及人生发展规划等提供必要的指导。

教师应该教研结合，积极开展科学研究，不断加深学术造诣，提高科学素质，积极了解并掌握物理类学科发展动态，不断更新教学内容，指导学生的课外学术探究和其他实践活动，培养学生的创新意识和实践能力。

应用物理学专业应建立课程组或教研组等形式的基层教学组织，健全教学研讨、集体备课和教学重点难点研讨等机制。

实施青年教师培养计划，建立高效的青年教师专业发展机制，使青年教师能够尽快掌握教学技能，传承优良教学传统。

学校应对教师加强教育理念、教学方法和教学技术培训，提高专任教师的教学能力和教学水平。

建立教师学术休假和学术进修机制，为教师在教学和科研中不断自我提高提供保障。

设备资源

物理教学实验室

物理教学实验仪器

实践基地

应用物理学专业应根据专业特色和学生的就业去向，与科研院所、学校、行业、企业加强合作，建立各具特色的实践基地，以满足相关专业人才培养的需要。

基本信息资源

通过手册或者网站等形式，提供该专业的培养方案，各课程的教学大纲、教学要求、考核要求，毕业审核要求等基本教学信息。

教材及参考书

专业基础课和专业必修课应采用公认的反映发展水平的讲义或正式出版的中国国内外高水平教材，专业选修课如无正式出版教材，应提供符合教学大纲和学科方向前沿现状的课程讲义。

图书信息资源

提供必备的物理学专业及相关学科的图书资料（含电子图书和期刊），专业生均年进书量不少于2册，其中专业纸质图书进书量不少于1册。提供主要的数字化专业文献资源、数据库和检索工具，并提供使用指导。

教学经费

教学经费投入应满足人才培养需要，校拨专业生均年教学日常运行支出不低于1200元，且应随着教育事业经费等的增长而稳步增长。

平均每年新增教学科研仪器总值一般不少于设备总值的10%，或不低于50万元。

新开办的应用物理学专业的教学科研仪器设备总值不低于300万元。

年均仪器设备维护费用不低于设备总值的2%，或总额超过20万元。

质量保障

应对主要教学环节（包括理论课程、实验实践课程等）建立质量监控机制，使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态；各主要教学环节应有明确的质量要求；应建立对课程体系设置和主要教学环节教学质量的定期评价机制，评价时应重视学生与校内外专家的意见，尤其是校外专家和社会行业的意见。

应实施教师上岗资格制度、青年教师助教制度、青年教师任课试讲制度，保证任课教师具有与所在学校和专业相适应的教学与学术水平。建立教授为本科生上课制度，专业必修课主讲教师必须由教授或副教授担任；建立教学研讨交流机制，促进教师提高教学水平和教学质量。

应建立毕业生跟踪反馈机制，及时掌握毕业生就业去向和就业质量、毕业生职业满意度和工作成就感、用人单位对毕业生的满意度等信息；应采用科学的方法对毕业生跟踪反馈信息进行统计分析，形成分析报告，作为质量改进的主要依据。

应及时了解中国国内外的专业发展现状和动态，吸纳科研院所和行业专家定期开展专业评估，针对教学质量存在的问题和薄弱环节，采取有效的纠正与预防措施，进行持续改进，不断提升教学质量。

培养模式

建立教学团队，制定科研服务于教学的探讨式教学方法，探索形成“科研嵌入”理论教学内容、“科研反哺’实践教学环境的创新人才培养的教研统一机制。“科研嵌入”理论教学是将教师的科研项目分模块进课堂、进实验、进毕业设计部分，实现科研成果进课堂，利于讨论式教学，提高学生的创新意识和创新能力；“科研反哺”实践教学环境是及时总结项目研究经验和成果，凝练科研案例，撰写为讲义或教材，将其融入教学课堂，丰富教学内容，拓宽学生视野。

建立校企合作，深度拓展教学实践环节，完善创新人才培养体系。学校与企业签订认知实习、生产实习、毕业实习等教学实习基地，学生在不同阶段到企业中了解与专业相关的产业知识，学会运用知识解决实际问题、提升能力，以更好地满足社会与经济发展对应用型创新人才的能力需求。

成立大学生物理协会、电子协会等学生团体，定期开展校园文化活动和课外科技活动，提升学生的创新能力。举办大学生校园科技文化节、数理节。积极组织学生参加全国大学生数学建模竞赛、“挑战杯”科技作品竞赛、电子设计竞赛等，组织学生积极申报各类课外科技项目，大力支持探索、创新类的毕业生的毕业设计，为学生提供更多的参与创新活动机会和实施创新活动的平台。

教师将一些与专业结合紧密的科研项目设置成“应用研究型课程”，开课内容要求紧扣学科、科研前沿，与应用物理学专业紧密相关；选题必须是省级以上在研课题，同一课题内容不得重复开课；课程讲述要求从专业知识宏观入手，逐渐深入；任课教师必须具有高级职称或博士以上学位。

发展前景

人才需求

应用物理学旨在培养能在大中型高新技术产业、公司、科研单位、高等院校从事科研、开发、教学和管理工作的高级应用型人才；具有向不同领域发展的潜力和素质，特别是在交叉学科的进一步深造方面具有优势的人才。

考研方向

应用物理学本科专业的学生，可报考物理学、理论物理、凝聚态物理、光学等硕士专业。

就业方向

应用物理学本科专业毕业人员从业方向包括事业单位人员、高中教师、公务员、软件工程师、初中教师、科研人员、硬件工程师、大学教师、通信技术工程师等岗位。

开设院校

（注：表格内容参考资料）

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