1、应用物理学专业培养方案应用物理学专业培养方案 一、培养目标及模式本专业培养德、智、体、美全面发展，具有扎实的数理、计算机及外语基础，具备物理学的基本理论、基本知识和基本技能，具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和管理能力，具有创新、创业意识，具有竞争和团队精神，能适应技术进步和社会需求变化的高级专门技术型人才。本专业按照理论基础扎实、具备知识创新的素质、能够运用理论知识来解决实际问题的要求，培养物理学与电子学及相关领域的“研究开发型”人才。二、基本要求本专业按照四年制进行课程设置及学分分配。一、二年级主要安排基础课程，三、四年级主要安排专业基础课和专业课，使学生通过学习掌握扎实的数理基础
2、和专业知识，具备一定的解决实际问题的能力。1. 具备不断学习和自我提高的意识与能力。2. 具有比较扎实的数学和物理基础，比较强的逻辑及形象思维能力；具有对问题的总体把握和归纳能力及实验动手和设计能力。3. 对应用物理学学科前沿和热点问题有一般的了解，对本专业涉及到的高技术领域如量子通信、原子物理应用、光电子技术、材料科学等基本知识和发展趋势有一定的了解。4. 具有一定的编程、利用计算机软件解决科学及技术问题的能力，具备运用现代信息技术获取相关信息和文献检索的能力。5. 具有较强的英语应用能力。三、学制与学位1. 基本学制：四年。2. 授予学位：理学学士。四、专业方向与业务能力 本专业主要是围绕
3、“无线电物理和无线电电子学”领域中的问题进行培养，侧重于光、电、磁等物理量的自动检测。通过科学实验与科学思维的训练，学生可具备本学科及跨学科应用研究、技术开发的基本能力。专业方向：主要围绕无线电物理、无线电电子学、光学、凝聚态物理等领域方向进行培养，侧重于光、电、磁等物理量的检测。业务能力：本专业为理科专业，主要培养学生从事无线电物理、无线电电子学、物理量智能检测等领域的研究与应用能力。本专业学生通过学习能获得以下几个方面的知识和能力：1. 具有较扎实的数学和物理理论基础。2. 较好地掌握电子技术、微机应用方面的知识。3. 较熟练地掌握物理实验知识和技能以及物理量智能检测技术。4. 具有解决物
4、理学和电子学中相关物理学问题的能力。5. 了解现代物理学的最新发展。6. 了解有关光学、材料物理、波谱物理、无线电电子学等方面的基础知识。五、主干课程设置主干课程力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、理论力学、电动力学、热力学与统计物理、量子力学、固体物理、数学物理方程、数值方法及其在物理学中的应用、物理量自动检测、计算物理、现代光学、微波仿真技术、光纤与光通信、微波技术基础、光电子学等。六、课程体系及构成(一) 课程模块介绍第一模块课程：公共基础课马克思主义基本原理 必修 高等数学 必修毛泽东思想、邓小平理论和 线性代数 必修“三个代表”重要思想概论 必修 场论与复变函数 限选中国近现代史纲
5、要 必修 概率论与数理统计 必修思想道德修养与法律基础 必修 物理实验 必修形势与政策 必修 C语言程序设计 限选人文素质教育系列课程 限选 微机原理与系统设计 必修军事理论 必修 工程图学与计算机绘图 必修体育 必修 大学英语 必修计算机文化基础 必修 第二模块课程：学科基础课力学 必修 热学 必修电磁学 必修 光学 必修电路分析基础 必修 数字信号处理 限选信号与系统 必修 电子线路实验(、) 必修电路信号与系统实验 限选 模拟电子技术基础 必修射频电路基础 限选 数字电路与逻辑设计 限选数学物理方程 限选 数值方法及其在物理学中的应用 限选微波仿真技术 任选 微波技术基础 任选第三模块课
6、程：专业课原子物理学 必修 理论力学 限选电动力学 必修 热力学与统计物理 必修量子力学 限选 固体物理 任选物理量自动检测 任选 计算物理 限选现代光学 任选 光电子学 任选光纤与光通信 任选 应用光学实验 任选电子电磁技术实验 任选 综合性设计实验 任选(二) 主要课程内容简介. 必修课(1) 课程编号：SC1113009、SC1113010课程名称：物理实验(Physical Experiments)学时/周学时：54/3 学分：2内容简介：本课程主要讲述测量、误差、不确定度和有效数字等概念，数据处理等理论知识，力、热、电、声、光、磁等各领域的物理实验。(2) 课程编号：SC112110
7、1课程名称：力学(Mechanics)学时/周学时：46/3 学分：3内容简介：本课程主要讲述质点运动学的基本概念，质点运动规律，运动方程和运动量间的关系，质点动力学基本定律，动力学方程和运动量间的关系等，万有引力定律及其应用，刚体力学的基本概念、基本定律，简谐振动的特征、合成规律，平面简谐波方程，波的相干条件及相干叠加规律。(3) 课程编号：SC2121102 课程名称：电磁学(Electromagnetics)学时/周学时：54/4 学分：3.5内容简介：本课程主要讲述静电场，静电场中的导体和电介质，稳恒磁场，电磁感应现象、规律及其应用，磁介质，位移电流、全电流定律、麦克斯韦方程组(积分形
8、式)，麦克斯韦方程组(微分形式)，电磁场的能量、能量密度、能流密度。(4) 课程编号：SC3121103课程名称：光学(Optics)学时/周学时：54/4 学分：3.5内容简介：本课程主要讲述光的本性、光的产生、光的传播、光与物质的相互作用，干涉、衍射、偏振等现象的基本原理和规律，光的波动本性，几何光学中的基本概念、近轴成像的规律和作图成像法，光在科学研究和生产技术中的各种应用等。 (5) 课程编号：SC1121104 课程名称：热学(Thermology)学时/周学时：30/2 学分：2内容简介：本课程主要讲述温度、气体分子运动论的基本概念、气体分子热运动速率和能量的统计分布律、气体内的输
9、送过程、热力学第一定律、热力学第二定律与熵、液态与固态、相变等方面的基本概念和基本理论及基本运算技能。(6) 课程编号：SC3121105 课程名称：原子物理学(Atomic Physics)学时/周学时：46/3 学分：3内容简介：本课程主要讲述相对论和量子力学的基本概念、物理图像，支配物质运动和变化的基本相互作用，物质结构在原子、原子核以及基本粒子层次的性质、特点和规律。(7) 课程编号：SC3121106 课程名称：热力学与统计物理(Thermodynamics and Statistical Physics)学时/周学时：46/3 学分：3内容简介：本课程主要讲述热力学的基本规律、均匀
10、物质的热力学性质、相平衡、近独立粒子的最概然分布、玻耳兹曼统计、玻色统计、费米统计等方面的基本概念和基本理论及基本运算技能。(8) 课程编号：SC3121107 课程名称：电动力学(Electrodynamics)学时/周学时：60/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述麦克斯韦电磁学理论的基本内容和电磁波的基本概念，静电场，静电场中的导体和电介质，稳恒磁场，电磁感应的基本原理和规律，静磁学，电磁波的传播，电磁波的辐射，狭义相对论。(9) 课程编号：SC1121110课程名称：新生入学专业教育(Enrollment Specialty Education for Freshman)学时/周学时：
11、8/8 学分：0.5内容简介：本课程主要介绍专业设置、专业特征、所开课程、后续发展等。(10) 课程编号：SC4121112课程名称：生产实习(Producing Practice)学时/周学时：3周 学分：3内容简介：训练从事专业技术工作及管理工作所必需的各种基本技能和实践动手能力，了解本专业业务范围内的现代工业生产组织形式、管理方式、工艺过程及工艺技术方法，培养理论联系实际、从实际出发分析问题、研究问题、解决问题及创新等能力，健全工程观念。. 限选课(1) 课程编号：SC2221121 课程名称：数学物理方程(Equations of Mathematical Physics)学时/周学时
12、：60/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述矢量分析与场论基础，数学物理方程的建立与常规解法(包括定解问题、行波法、分离变量法、积分变换法和格林函数法、变分方法等)，特殊函数(包括勒让德多项式、贝塞耳函数、斯特姆-刘维本征值问题等)。(2) 课程编号：SC3221125 课程名称：理论力学(Theoretical Mechanics)学时/周学时：54/4 学分：3.5内容简介：本课程主要讲述质点力学运动微分方程的建立与计算，势能的物理意义及其与作用力的关系，运动定理与守恒定律，有心力的基本性质，质点组动力学，刚体力学，相对运动，分析力学。(3) 课程编号：SC3221124 课程名称：量子力
13、学(Quantum Mechanics)学时/周学时：60/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述波函数和薛定谔方程，微观粒子运动状态的波函数描述，力学量算符，测不准关系，表象与变换，微扰论，电子的自旋，全同粒子体系，散射截面，微分散射截面。(4) 课程编号：SC2221122课程名称：数值方法及其在物理学中的应用(Numerical Method and Its Application in Physics)学时/周学时：66/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述FORTRAN语言与MATLAB语言简介，物理图形、图像与计算机模拟，物理学中定积分的数值计算方法，物理学中常微分方程初值问题的数值
14、解法，物理学中线性代数方程组的数值解法，物理学中非线性方程的求根问题，实验物理学中的插值和数据拟合。(5) 课程编号：SC2221123课程名称：计算物理(Computational Physics)学时/周学时：58/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述有限差分法原理，泛函与变分的基本概念，泛函极值问题的求解方法欧拉方程法和瑞利-里兹法，有限元方法，边界元方法，蒙特卡罗方法，定态薛定谔方程的数值解。. 任选课(1) 课程编号：SC4321147课程名称：现代光学(Modern Optics)学时/周学时：46/3 学分：3内容简介：本课程主要讲述利用线性系统理论和傅里叶分析方法分析光学问题，
15、光的物理本质，标量衍射理论，光学成像系统频率特性，部分相干光理论以及光学全息，晶体光学、光学信息处理等应用技术原理及最新技术进展。(2) 课程编号：SC3321148课程名称：固体物理(Fundamentals of Solid State Physics)学时/周学时：46/3 学分：3内容简介：本课程主要讲述固体结构，固体的结合，晶体内原子、电子等微观粒子运动的物理图像及其有关模型，晶格振动与晶体的热学性质，固体的能带理论，晶体中电子在电场和磁场作用下的运动，半导体电子论。(3) 课程编号：SC3321142 课程名称：微波仿真技术(Numerical Simulation of Micr
16、owave Technology)学时/周学时：30/3 学分：2内容简介：本课程主要讲述宏观电磁场与电磁波的基本性质、基本规律以及基本分析方法，微波理论和技术的基础概念、基本理论和分析方法。(4) 课程编号：SC4321143 课程名称：物理量自动检测(Auto Measurement of Physical Quantities)学时/周学时：36/3 学分：2内容简介：本课程主要讲述自动检测各模块功能、传感器技术、单片机技术、模拟信号调理电路、数字化和接口技术。(5) 课程编号：SC4321144课程名称：光纤与光通信(Optical Fiber and Communication)学时
17、/周学时：36/3 学分：2内容简介：本课程主要讲述光纤传输原理与特性，光源与光发射系统，光探测器与光接收系统，光纤通信系统与网络，波分复用光纤通信技术。(6) 课程编号：SC3321141 课程名称：微波技术基础(Fundamentals of Microwave Technology)学时/周学时：60/4 学分：4内容简介：本课程主要讲述宏观电磁场与电磁波的基本性质、基本规律以及基本分析方法，微波理论和技术的基础概念、基本理论和分析方法，传输线理论，规则金属波导，微波集成传输线，介质波导与光纤，微波网络基础，微波谐振器，常用微波元件。(7) 课程编号：SC3321146 课程名称：光电子
18、学(Optronics)学时/周学时：30/2 学分：2内容简介：本课程主要讲述电光源，常用激光光源，激光光束的调制与偏转，光辐射探测器，微弱光电信号检测，光电子技术应用中的光学元件，光电成像系统，光电子技术的应用实例。(8) 课程编号：SC3321150课程名称：电子电磁技术实验(Electronic and Electromagnetic Technology Experiments)学时/周学时：30/4 学分：1内容简介：本课程主要讲述电子束的聚焦和偏转，电子射线的经典聚焦及电偏转，电子束的磁聚焦、磁偏转及电子荷质比的测定，电位差计校正数字电压表，用X-Y仪测绘电子元器件的特性曲线，顺
19、磁共振实验，密立根油滴实验，晶体管特性曲线的测量，方波的傅里叶分解与合成等。(9) 课程编号：SC4321145课程名称：综合性设计实验(All-around Design Experiments)学时/周学时：16/4 学分：0.5内容简介：本课程主要讲述多媒体影音的计算机采集、编辑和制作，数字信号及语音信息的光纤传输技术实验，无线寻呼机的写码，简易超声波测距仪的设计与制作，音/视频信号的微波传输技术实验，简易数字频率计的设计与制作，实验测量数据的处理及误差分析等。(10) 课程编号：SC2321149课程名称：应用光学实验(Applied Optics Experiments)学时/周学时
20、：46/4 学分：1.5内容简介：本课程主要讲述GY-型光速测定仪的使用，固体介质折射率的测定，氢原子光谱，偏振光的研究，单色仪定标和滤光片透射率曲线的测定，盖革-弥勒计数器和核衰变的统计规律，显微照相，衍射光强自动记录系统，光栅光谱仪的使用，普朗克常数的测定，塞曼效应，迈克尔逊干涉仪等。七、时间分配表在校期间四年共计164个教学周(18518)4，具体安排见下表。每年各教学环节时间分配表(以周计) 学年理论教学实践教学环节法定节假日考试毕业鉴定假期合计金工实习生产实习电装实习毕业设计工程设计军事训练一31.5231.531152二35.511.531152三35.511.531152四17.
21、53161.512546总计1202311613610238202八、各教学环节的学时、学分分配表四年各教学环节的学时、学分分配表类 别课 内总学时开出课程总学分应修课程总学分应修学分所占百分数/%占开出总学分占毕业最低学分理论课必修16188100.50.510110058.4限选49535.553381.519.1任选24021416649.2实践教学23周232310013.3形势与政策2822100军事教育303周33100课外学分8合 计241926周193.51788毕业最低学分：173九、教学进程计划表(一) 长学期教学进程计划表应用物理学专业长学期教学进程计划表类别课程编号课程
22、名称学 时 分 配学分各学期学分分配应修学分讲课实验上机多种形式合计一二三四五六七八必修课HA2113003、HA2113004毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论603090633104.5HA2113002马克思主义基本原理464633HA1113001中国近现代史纲要303022IR1113001思想道德修养与法律基础3884633IR1123002形势与政策28282一至七学期各开4学时HE1123001HE1123004体育12012041111HA1112007HA1112010大学英语19080270164444AM1113001军事理论2463022CS111304
23、1计算机文化基础30163822SC1111001、SC1111002高等数学 1801801266SC1113009物理实验5427211ME1112001工程图学与计算机绘图38164633SC1111003线性代数464633续表类别课程编号课 程 名 称学 时 分 配学分各学期学分分配应修学分讲课实验上机多种形式合计一二三四五六七八必修课IB2113004模拟电子技术基础606044104.5SC1111005概率论与数理统计464633IB2113002信号与系统68684.54.5IB3123010微机原理与系统设计6016207855IB2123007电子线路实验(、)46231
24、.50.50.50.5IB2113001电路分析基础68684.54.5SC1121101力学464633SC2121102电磁学54543.53.5SC3121103光学54543.53.5SC1121104热学303022SC3121105原子物理学464633SC3121106热力学与统计物理464633SC3121107电动力学606044小 计1468116521241676104.519271717193.5限选课SC2221121数学物理方程60604428SC2221122数值方法及其在物理学中的应用4624166644SC2221123计算物理4020165844SC3221
25、124量子力学606044SC3221125理论力学54543.53.5IB2213003电路、信号与系统实验 301510.50.5SC2211004场论与复变函数464633IB3223006射频电路基础464633IB3223008数字信号处理464633SC1221109C语言程序设计30304533IB2213005数字电路与逻辑设计464633小 计47430743254235.537.511.56.57任选课SC3321141微波技术基础60604412 SC3321142微波仿真技术1028123022SC4321143物理量自动检测363622SC4321144光纤与光通信363622SC4321145综合性设计实验1680.50.5SC3321146光电子学303022SC4321147现代光学464633SC33
