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应用物理学专业到底学什么？

面对志愿填报，很多同学

对这个“既熟悉又陌生”的专业充满好奇

这篇Q&A带你走进

应用物理学专业

看见更广阔的未来可能！

Northeastern University

Q1：应用物理学专业的培养目标是什么？

培养的学生应系统掌握物理学的基本理论、方法和实验技能，具备扎实的物理基础与较强的逻辑分析能力，能够运用所学知识解决复杂物理问题。通过系统的实验训练，学生应掌握实验设计、实施与数据分析的核心技能，具备独立开展科学研究的能力，并能够在科研与技术开发中提出创新性解决方案。同时，学生应具备良好的科学素养、团队协作精神、沟通表达能力和职业道德，能够适应社会发展需求，具备终身学习的意识与能力，以应对未来科学与技术领域的挑战。

Q2：应用物理学专业的专业实力如何？

应用物理学专业是国家级一流专业建设点，依托的物理学科具备完整的学科体系，拥有一级学科博士点、一级学科硕士点和博士后科研流动站。学科平台实力雄厚，建有辽宁省宇宙学与天体物理重点实验室，并入选首批辽宁省基础学科拔尖创新人才培养2.0基地，为人才培养提供了强有力的支撑。师资力量卓越，学科现有国家级人才7人，副高级以上职称教师占比达71.4%，具有博士学位的教师比例高达90%，形成了以高层次人才为引领的高水平教学科研团队。课程建设成果显著，拥有国家级一流课程2门、国家级虚拟仿真实验项目1项，以及辽宁省一流课程10门，构建了优质的教学资源体系，为培养高素质应用物理学人才奠定了坚实基础。

Q3：应用物理学专业在本科人才培养方面有何特色和优势？

应用物理学专业积极推进科教融合与国际化人才培养，形成了独具特色的育人模式。在科教融合方面，专业与中国科学院高能物理研究所联合创办"钱三强英才班"，与中国科学院理论物理研究所共建"彭桓武科教合作中心"，实现了优质科研资源与教育教学的深度融合。学生可获得中国科学院物理学领域院士团队和顶尖专家的面对面指导，并共享国际前沿科研平台与资源。在国际化培养方面，专业与新加坡国立大学等国际知名高校开展"3+1+1"联合培养项目，为学生搭建了国际化成长通道，有效拓宽了学生的国际视野和跨文化交流能力。这些举措有力推动了创新型、国际化高素质物理学人才的培养。

Q4：应用物理学专业是否有相应的“特色培养班型”？

物理学科与中国科学院高能物理研究所深度合作，联合创办"钱三强英才班"。该班依托辽宁省首批基础学科拔尖创新人才培养2.0基地和东北大学基础学科提质工程，通过严格选拔机制，遴选科研潜质突出、创新能力优异的学生。英才班实施个性化培养模式，为学生量身定制包括前沿学术讲座、深度科研实践、升学推荐等在内的全方位培养方案，着力培养具有国际视野和创新能力的物理学拔尖人才。这一创新人才培养模式充分整合了校所优质资源，为优秀学子提供了高起点、高标准的成长平台。

Q5：应用物理学专业的学习（研究）对象是什么？

应用物理学专业的学习与研究内容涵盖多个核心领域，主要包括基础物理理论、实验物理技术、应用物理技术、交叉学科融合、前沿科技探索以及技术开发与创新。在基础物理理论方面，学生将系统学习经典物理学和现代物理学的基本原理与数学方法；在实验物理领域，重点培养实验设计、操作技能和数据分析能力；在应用技术层面，注重物理原理在工程技术中的实际应用；同时，专业还强调与材料科学、电子信息、生物医学等领域的交叉融合。通过对前沿科技的探索和技术创新的实践，学生不仅能够深入理解物理学的核心理论，更能培养解决复杂工程问题和开展创新性科学研究的能力，为未来在科研机构、高新技术企业等领域的职业发展奠定坚实基础。

Q6：应用物理学专业主要面向的是什么领域？

应用物理学专业主要面向国家战略需求和高新技术领域，重点涵盖能源科学与技术、信息与计算科学、先进材料科学、航空航天工程以及光电子技术等前沿方向。在能源领域，聚焦核聚变能源开发与利用；在信息科技领域，致力于量子信息技术与半导体器件的研究；在材料科学方向，开展高温超导材料等新型功能材料的研发；在光电子技术领域，重点突破激光技术及其应用。这些研究方向不仅体现了物理学与其他学科的深度交叉融合，也彰显了应用物理学在推动科技创新和产业发展中的重要作用。

Q7：应用物理学专业在学科实力上更加侧重于哪个方向？

应用物理学专业在学科建设上形成了鲜明的特色布局，目前以宇宙学与天体物理为主要发展方向，依托辽宁省宇宙学与天体物理重点实验室，在该领域建立了显著优势。同时，专业在量子物理、磁学与磁性材料、激光技术及应用等方向持续深耕，形成了多学科协同发展的特色研究体系。这种"重点突出、多元发展"的学科布局，既确保了专业在宇宙学与天体物理领域的领先地位，又保持了在凝聚态物理、光学等传统优势方向的持续创新力，为培养复合型物理人才提供了坚实的学科支撑。

Q8：网络媒体或社会上目前针对应用物理学专业的理解是否存在误区？

当前社会对应用物理学专业存在一些认知误区，需要加以澄清。

首先，针对"纯理论无应用"的误解，事实上应用物理学在多个高新技术领域发挥着关键作用，如在激光技术领域支撑着现代通信与医疗设备的发展，在半导体行业推动着芯片技术的革新，在量子计算方面引领着下一代信息技术的突破。

其次，关于"就业面窄"的认知偏差，实际情况是应用物理学专业毕业生具有多元化的职业选择，既可进入中国科学院等科研院所从事前沿研究，也能在华为、腾讯等领军科技企业担任研发要职，同时还具备在国内外顶尖高校继续深造的竞争优势。

这些事实充分表明，应用物理学是一个理论与实践并重、基础与应用融合的前沿学科，具有广阔的发展前景和就业空间。

Q9：应用物理学专业目前的发展现状如何？

应用物理学专业近年来实现了跨越式发展，取得了显著成就。2021年，专业成功获批国家级一流本科专业建设点，标志着专业建设迈入新阶段。2023年，专业发展再上新台阶，新增辽宁省宇宙学与天体物理重点实验室和虚拟教研室，进一步提升了教学科研平台水平。在人才培养方面，近三年毕业生升学率持续保持在60%以上，就业落实率稳定在90%以上，人才培养质量得到社会广泛认可。同时，随着专业影响力的不断扩大，生源质量呈现逐年提升的良好态势，形成了人才培养的良性循环。这些成果充分彰显了应用物理学专业在学科建设、人才培养和社会服务等方面取得的突出成效。

Q10：应用物理学专业的本科生核心课程有哪些？

基础理论课程群：构建物理学知识体系的基石，包括理论力学、电动力学、光学原理、量子力学基础、热力学与统计物理学等经典课程。

专业方向课程群：体现专业特色与前沿发展方向，开设宇宙学导论、激光原理与技术、半导体物理与器件、现代传感技术、计算物理方法等课程。

实践创新课程群：注重能力培养与工程实践，设置大学物理实验、近代物理实验技术、创新物理实验设计、企业生产实习等实践环节。

这一课程体系既夯实了物理学理论基础，又强化了专业特色培养，同时注重实践创新能力训练，形成了理论-实践-创新三位一体的完整课程架构。

Q11：应用物理学专业的专业核心课程主要培养学生哪些方面知识和能力？

在理论基础维度，通过系统的课程设置，使学生深入掌握从经典物理到现代物理的完整理论体系，包括力学、电磁学、量子力学等核心理论框架，培养扎实的物理理论基础和严谨的科学思维方法。

在实验技能维度，通过递进式的实验课程训练，培养学生熟练操作精密仪器的实践能力、科学规范的数据处理与分析能力，以及独立设计创新性实验的研究能力。

在交叉应用维度，注重物理学与电子技术、计算机技术等学科的深度融合，培养学生运用多学科知识解决复杂工程问题的能力，特别是在光电子技术、半导体器件等领域的应用创新能力。

这一培养体系确保了学生既具备深厚的理论素养，又拥有突出的实践能力和跨学科应用能力。

Q12：应用物理学专业更适合有哪些特质和兴趣的同学报考？

应用物理学专业特别适合具备以下特质的学生报考：

首先，应对物理学原理和自然规律探索怀有浓厚兴趣，具有强烈的好奇心和求知欲；其次，需要具备扎实的数学物理基础，善于逻辑推理和定量分析；再次，应具有实践动手能力，乐于参与实验设计和操作，享受通过实验验证理论的过程；此外，还需具备创新思维和批判性思考能力，善于发现问题并提出创新性解决方案。最重要的是，报考学生应当有志于在科研机构、高新技术企业或交叉学科领域从事创新性工作，为推动科技进步贡献力量。这些特质将有助于学生在应用物理学领域获得长远发展。

Q13：应用物理学专业的学生在校学习期间呈现出哪些特质和亮点？

应用物理学专业的学生在校期间展现出卓越的综合素质，形成了鲜明的培养特色。在科研创新方面表现尤为突出，近三年累计获得全国大学生物理实验竞赛等国家级奖项13项，本科生以第一作者身份发表SCI收录论文9篇，彰显了突出的科研潜力。实践创新能力显著，学生积极参与大学生创新创业项目，累计立项42项，自主研制教学仪器20余台套，其中多项成果已应用于实际教学。国际化培养成效显著，先后有6名学生参与新加坡国立大学"3+1+1"联合培养等国际交流项目，展现出开阔的国际视野和跨文化交流能力。这些成果充分体现了应用物理学专业在培养创新型人才方面的显著成效。

Q14：应用物理学专业学习过程中，可能会遇到哪些困难？

在应用物理学专业的学习过程中，学生可能会面临以下挑战：

（1）理论课程方面，量子力学、电动力学等核心课程不仅需要深入理解抽象的物理概念，还要求具备扎实的数学物理方法基础，如偏微分方程、线性代数等高等数学工具的熟练运用，这对学生的逻辑思维能力和数学建模能力提出了较高要求。

（2）实验实践方面，精密仪器的操作需要学生具备严谨的科学态度和细致的操作技能，而创新性实验则要求学生能够自主设计实验方案、优化实验参数并解决实验过程中的技术难题，这对学生的实践能力和创新思维都是极大的考验。

这些挑战虽然增加了学习难度，但同时也为学生提供了宝贵的成长机会，通过克服这些困难，学生将获得扎实的专业素养和突出的创新能力。

Q15：现实生活中，有哪些问题或者场景是需要应用物理学专业的人才来解决的？

应用物理学专业人才在现实生活中的多个关键领域发挥着不可替代的作用：

（1）在能源革命领域，他们致力于核聚变能源的开发利用和太阳能转换效率的提升，为解决全球能源危机提供创新方案。

（2）在信息技术领域，专业人才推动着量子计算机的研发和光通信技术的革新，为信息产业的升级换代提供物理基础。

（3）在材料科学前沿，他们专注于高温超导材料的研制和新型半导体器件的开发，支撑着电子信息技术和电力传输技术的突破性进展。

（4）在医疗健康领域，应用物理学专业人才优化磁共振成像技术，提升医学影像质量，为疾病诊断和治疗提供更精准的技术支持。

这些应用场景充分体现了应用物理学在推动科技进步和解决重大社会需求中的重要作用。

Q16：应用物理学专业的毕业生未来可以面向哪些行业、企业、地区就业？

应用物理学专业毕业生具有广阔的就业前景和发展空间，主要面向以下领域：

（1）在行业选择方面，毕业生可进入中国科学院等国家级科研院所从事前沿科学研究，或加入高等院校从事教学科研工作；在产业界，可在电子信息、航空航天、新能源材料等高新技术企业担任研发工程师，如华为、中芯国际、中国航天科技集团等行业领军企业。

（2）在地域分布上，毕业生主要集聚于北京、上海、深圳等科技创新中心城市，这些地区汇聚了大量高新技术企业和研发机构；同时，部分优秀毕业生选择赴美国、欧洲等地的顶尖高校和科研机构继续深造，拓展国际视野。

这种多元化的就业格局充分体现了应用物理学专业毕业生在科研创新和产业应用领域的广泛适应性。

Q17：应用物理学专业的毕业生就业和未来发展前景如何？

应用物理学专业毕业生在就业市场具有显著竞争优势，未来发展前景广阔。其核心竞争力体现在扎实的理论基础、突出的实践能力以及跨学科适应能力，这些特质使毕业生在就业市场中备受青睐。

在职业发展方面，专业毕业生展现出强劲的深造潜力，升学比例持续保持在60%以上，众多学子进入国内外顶尖高校和科研机构继续深造。就业领域方面，毕业生平均起薪高于同类专业水平，且在电子信息、新能源材料等高新技术产业中具有明显的晋升优势，职业发展空间广阔。这种良好的就业态势和发展前景，充分印证了应用物理学专业在培养高素质创新人才方面的显著成效。

Q18：应用物理学专业考研时具体的专业方向有哪些？

应用物理学专业为学生提供了多元化的考研方向选择，主要包括理论物理、凝聚态物理、光学工程、天体物理与宇宙学、量子信息科学、材料物理与化学等前沿领域。这些方向既涵盖了物理学传统优势学科，也包含了新兴交叉学科，为学生提供了广阔的发展空间。

在研究生培养方面，专业与多家顶尖科研机构建立了深度合作关系，包括中国科学院高能物理研究所、国家天文台等国家级科研平台。这些合作单位不仅为学生提供优质的科研资源和实践机会，还通过联合培养等方式，助力学生在相关领域深入发展。这种产学研深度融合的培养模式，为学生的学术深造和科研创新提供了有力支撑。

选择专业，就是选择未来的方向

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东北大学应用物理学专业

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来源 | 应用物理学专业

编辑 | 郝嘉琪

审核 | 王子和