物理学专业

(2017年7月更新)

一、专业介绍

物理学是研究物质结构、相互作用和一般运动规律的学科,是自然科学的基础。现代物理学的研究范围涵盖了从基本粒子、原子、分子、凝聚态直到天体、宇宙的众多时空尺度的物理现象,它不仅代表了人类探索自然的最前沿,并且也不断变革着人们的生产生活方式。二十世纪以来的现代社会的物质文明正是建立在电动力学、量子力学等基础理论以及无线电、半导体、激光、核能、加速器等一大批现代物理学成果的基础之上的。当今物理学已经与材料、信息、能源领域(现代社会的三大支柱)深度交叉、融合,并正在逐渐深入到生命科学中。可以说,在未来很长一段时间内,物理学仍将是现代科学和技术发展的基础。

国科大物理科学学院由中国科学院物理所主承办,联合理论物理所、高能物理所、声学所等相关研究所的优质硬件资源及由33位院士、69位国家杰出青年科学基金获得者领衔的雄厚师资力量,为学生提供优质的物理学教育,培养具有扎实数理功底和创新能力、能够从事多学科前沿学术研究的科技精英。

本科阶段学生将系统、深入地学习现代物理学的基础知识以及相关的数学知识。在此基础上,学生可选修理论物理、高能物理、凝聚态物理、宇宙学等不同专业方向的基础课程或前沿课程,拓展思维、开阔视野、强化实践。在课程设置和授课方面,物理学院实行由一线科学家和名师领衔的授课制度和学术导师制度,采用“本硕博”贯通式课程培养模式;鼓励高年级本科生进入各研究所参与相关科研实践,参与国际国内重大科研项目。本着“开放”和“包容”的办学理念,实行灵活的培养方式,尊重学生的深造或就业选择,提供充足的国际交流机会,培养学生的大视野。

二、专业学分要求及课程设置

物理学专业学士学位的总学分要求是158学分,其中公共必修课程75学分,公共选修课程16学分,社会实践4学分,科研实践8学分,毕业论文15学分,专业课40学分。

40学分的专业课中必修课为28学分,选修课12学分。对于选修课,其中至少9学分需从专业选修课列表中选取;其中最多3学分可从其他专业的本科与研究生理工类专业课程中选择。

(1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

1

理论力学

72

4

2

数学物理方法

80

4

3

热力学与统计物理学

80

4

4

量子力学

80

4

5

电动力学

80

4

6

近代物理实验

64

2

7

固体物理学

60

3

8

计算物理基础

60

3

(2)专业选修课

序号

课程名称

学时

学分

1

高等量子力学

60

3

2

群论

60

3

3

高等数学物理方法

40

2

4

量子场论

50

2.5

5

广义相对论

50

2.5

6

宇宙学

60

3

7

粒子物理学基础

60

3

8

粒子探测技术

50

3

9

半导体物理学

60

3

10

软物质物理

60

3

11

现代生物物理学

50

2.5

12

非平衡统计物理

40

2

13

声学基础

50

2.5

14

现代光学

50

3

15

电路原理

50

2.5

16

信号与系统

44

2

17

模拟与数字电子技术基础

72

4

18

模拟与数字电路实验

36

1

选修课列表中序号为381214的课程按照研究生课程设置,同时开放给本科生与研究生选修。电子信息类课程不局限于所列课程(序号15-18),允许选择其他电子信息类课程(需得到教学负责人的认定),该类课程计入专业选修课学分上限为5学分。

(3)科研实践

科研实践共安排三个阶段(综合物理实验、前沿物理研究Ⅰ和前沿物理研究Ⅱ),其中综合物理实验,前沿物理研究Ⅰ为必修环节,前沿物理研究Ⅱ为可选修的科研实践。

三、物理学专业本科阶段指导性教学计划 (实际教学计划以每学期公布的为准)

                              第一学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

力学

60-72

3-4

热学

60-72

3-4

社会实践

4

军事理论与军训

128

4

电磁学

60-72

3-4

微积分I

80

4

微积分Ⅱ

80

4

线性代数I

80

4

线性代数Ⅱ

80

4

科学前沿进展系列讲座Ⅰ

18

1

科学前沿进展系列讲座Ⅱ

18

1

体育I

32

1

体育Ⅱ

32

1

大学英语I

32

2

大学英语Ⅱ

32

2

英语类选修课

32

2

英语类选修课

32

2

中国近现代史纲要

34

2

思想道德修养与法律基础

34

2

艺术与人文修养系列讲座

30

1

形势与政策

18

1

人文类选修课

人文类选修课

大学写作

40

2

计算机科学导论*

60

3

小计:11门

24+

小计:13门

28+

4

                                   第二学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

光学

60-72

3-4

原子物理学

60-72

3-4

综合物理实验

80

4

基础物理实验

64

2

数学物理方法

80

4

理论力学

80

4

热力学与统计物理

80

4

科学前沿进展系列讲座Ⅲ

18

1

科学前沿进展系列讲座Ⅳ

18

1

体育Ⅲ

32

1

体育Ⅳ

32

1

大学英语Ⅲ

32

2

大学英语Ⅳ

32

2

英语类选修课

32

2

英语类选修课

32

2

马克思主义基本原理

40

3

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

54

4

人文类选修课

   

人文类选修课

程序设计基础与实验*

60

3

微积分Ⅲ/概率论与数理统计

80

4

小计:11门

25+

小计:9门

21+

*“计算机科学导论”与“程序设计基础与实验”选修一门即可;

*微积分Ⅲ”与“概率论与数理统计”选修一门即可。

                                  第三学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学分

量子力学

80

4

固体物理学

60

3

前沿物理研究I

160

4

电动力学

80

4

计算物理基础

60

3

近代物理实验

64

2

前沿物理研究I

160

4

专业选修课

专业选修课

小计:4门+

10+

小计:4门+

10+

4

                                  第四学年

秋季学期

春季学期

夏季学期

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

课程名称

学时

学分

前沿物理研究I/

160

4

毕业论文

 

15

     

专业选修课

     

小计:2门+

4+

小计:1门

15


辅修/双学位物理学专业培养方案

一、辅修物理学专业要求及课程设置

1.专业要求

辅修物理学专业课程总学分要求18学分,其中专业必修课12学分,专业选修课6学分。

2.课程设置

1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

热力学与统计物理学

80

4

2

电动力学

80

4

数学物理方法

3

量子力学

80

4

(2)专业选修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

理论力学

72

4

2

数学物理方法

80

4

3

固体物理学

60

3

量子力学、热力学与统计物理学

4

计算物理基础

60

3

5

高等量子力学

60

3

量子力学、数学物理方法

6

群论

60

3

7

高等数学物理方法

40

2

数学物理方法

8

量子场论

50

2.5

量子力学、数学物理方法

9

广义相对论

50

2.5

理论力学、电动力学

10

宇宙学

60

3

电动力学、热力学与统计物理学、广义相对论

11

粒子物理学基础

60

3

电动力学、量子力学

12

粒子探测技术

50

3

量子力学

13

半导体物理学

60

3

量子力学、固体物理学

14

软物质物理

60

3

15

现代生物物理学

50

2.5

16

非平衡统计物理

40

2

17

声学基础

50

2.5

18

现代光学

50

3

量子力学,电动力学

注:辅修物理学专业的专业课与主修专业的专业课不能相同,否则要求以其它专业选修课替代。

二、双学位物理学专业要求及课程设置

  1. 专业要求

攻读物理学双学位专业课程总学分要求40学分,其中专业必修课28学分,专业选修课12学分。同时还要求完成科研实践8学分,毕业论文(设计)15学分。

对于专业选修课,其中至少9学分需从专业选修课列表中选取;其中最多3学分可从其他专业的本科与研究生理工类课程中选择。

注:本双学位专业的专业必修课与主修专业的专业必修课重复学分不得多于8学分。①重复课程≤8学分的须选修双学位专业要求的其它专业选修课替代,以满足双学位的总学分要求;②重复课程>8学分的原则上不允许申请本双学位专业。

  1. 课程设置与科研实践

(1)专业必修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

理论力学

72

4

2

数学物理方法

80

4

3

热力学与统计物理学

80

4

4

量子力学

80

4

5

电动力学

80

4

6

近代物理实验

64

2

7

固体物理学

60

3

量子力学、热力学与统计物理学

8

计算物理基础

60

3

(2)专业选修课

序号

课程名称

学时

学分

预修课程要求

1

高等量子力学

60

3

2

群论

60

3

3

高等数学物理方法

40

2

4

量子场论

50

2.5

5

广义相对论

50

2.5

6

宇宙学

60

3

7

粒子物理学基础

60

3

8

粒子探测技术

50

3

9

半导体物理学

60

3

10

软物质物理

60

3

11

现代生物物理学

50

2.5

12

非平衡统计物理

40

2

13

声学基础

50

2.5

14

现代光学

50

3

15

电路原理

50

2.5

16

信号与系统

44

2

17

模拟与数字电子技术基础

72

4

18

模拟与数字电路实验

36

1

选修课列表中序号为3、8、12、14的课程按照研究生课程设置,同时开放给本科生与研究生选修。电子信息类课程不局限于所列课程(序号15-18),允许选择其他电子信息类课程(需得到教学负责人的认定),该类课程计入专业选修课学分上限为5学分。

(3)科研实践

科研实践共安排三个阶段(综合物理实验、前沿物理研究Ⅰ和前沿物理研究Ⅱ),其中综合物理实验,前沿物理研究Ⅰ为必修环节,前沿物理研究Ⅱ为可选修的科研实践。

序号

科研实践环节

学时

学分

1

科研实践I/综合物理实验

80

4

2

科研实践Ⅱ/前沿物理研究I

160

4

3

科研实践Ⅲ/前沿物理研究Ⅱ

160

4

 

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