應用物理學的發展現狀及發展趨勢展望

唐瑋

摘要：應用物理學是一門以應用為目的的物理學專業，主要培養物理方向科研、教學、技術開發人才。應用物理學是郵電通信、航空航天、能源開發、計算機技術及應用、光電子技術、醫療保健、工業自動化等領域的人才培養重要渠道，要求學生掌握物理學基本理論與方法，要求學生具備良好的數學基礎和實驗能力，并具備物理學與發展方向學科結合的能力。應用物理學一門將物理研究理論成果盡快轉化為生產力的專業，具備反過來推動理論物理學發展的功能。本文主要分析探討應用物理學這門專業的發展現狀及未來趨勢。

關鍵詞：應用物理學;發展現狀;趨勢

0.引言

應用物理學是一門比較年輕的專業，是從傳統物理學專業發展而來的。應用物理學與傳統的理論物理學有較大的區別，研究方向重在物理理論的應用，與其他學科有很大的關聯，研究的是具體問題，對學生的實驗研究能力要求較高。比如：應用物理學將理論物理的電磁學理論應用到計算機行業，實現了對計算機行業的發展。

1.應用物理學的發展歷程

應用物理學從理論物理專業中獨立出來是在19世紀末20世紀初，當時的核技術崛起和發展是推動應用物理學作為單獨學科的重要力量，應用物理學作為國民工業發展中的力量被重視起來。目前，我國高校的物理學院系中既包含理論物理學專業，也包含應用物理學專業。自1926年清華大學的物理系成立以來，應用物理學培養出了為數不少的著名科學家，據不完全統計，我國開設了應用物理學專業的院校超過170余所。在國際高等學府中，也有諸多院校開設有應用物理學專業，并致力于研究核技術、宇航技術在內的高端科學技術。比如麻省理工學院、劍橋大學、東京大學等，這些院校的科研課題往往是推動相關領域發展的重要科技力量。

2.應用物理學的發展現狀

2.1 應用物理學專業的定位問題

應用物理學強調“應用”，是一門與產業結合理應十分緊密的學科。但在很多高校的專業建設過程中，應用物理學的課程體系中理論課程占據較大比例，學生的實驗技能、實踐能力得不到有效培養，所學知識與相應的產業方向結合較淺，學生在本科階段所學內容多且雜，嚴重缺少方向。應用物理學專業的這種定位方式，也使得專業發展在理學和工學之間搖擺，專業發展困難重重。學生也因為專業課程既包含大量的理論物理內容，又包含大量的工程專業內容而被迫兩頭兼顧，但學習的時間和精力是有限的，貪多嚼不爛是比較常見的情況。這就導致應用物理學學生畢業后的競爭實力較弱，較難在本科畢業后就形成社會發展的力量。

2.2 應用物理學的生源問題

應用物理學需要招收的是一些對物理學內容感興趣、具有較強動手能力的學生，喜歡做純理論研究的學生并不適合這個專業，對物理學興趣不高的也不適合這個專業，動手實驗能力較弱的學生也不適合這個專業。但在生源招收過程中，很多學生并不了解自己是否真的適合這個專業，往往要到真正接觸到專業課后才發現自己的缺陷和問題。還有部分學生是因為志愿調劑而進入應用物理學的，主動性偏低，勉強學下去的結果就是勉強畢業。

2.3 應用物理學的學生就業問題

應用物理學專業的畢業生就業范圍幾乎涵蓋了整個物理、工程領域，從這方面看起來該專業的學生畢業后應該不愁就業問題。但實際上，應用物理學專業的學生由于學習內容知識面太廣，導致單一研究方向的深度和專業度不足，與專業研究這一領域的人才相比競爭力不足。比如：應用物理學專業中有關于半導體材料的相關課程設置，但應用物理學專業畢業的學生在與深度研究半導體材料的畢業生在崗位競爭上缺乏競爭力，研究深度和實驗能力都較專業人士有較大差距。

3.應用物理學的發展趨勢展望

3.1 專業發展趨勢

作為一門基礎學科的應用專業，應用物理學之中包括了諸多工科專業的內容，比如：信息科學、材料科學、生命科學、能源與環境科學等。隨著國家和社會對高等教育產業化的不斷投入，會有越來越多的應用物理學專業研究成果得到應用，創造出應有的經濟效益和社會效益。比如：應用物理學專業中關于單晶硅技術的研究，就為我國硬件產業對國際相關領域的趕超提供了很好的技術和成果支持;應用物理學專業中關于材料的研究成果，為我國材料相關產業的發展提供了技術支持，重點在材料的電磁性能、光性能等方面。

3.2 人才就業發展趨勢

目前，大部分應用物理學專業畢業的學生選擇于應用物理學相關研究方向的高新技術開發部門就業，或選擇繼續讀研讀博深造，或選擇留校任教，但少有應用物理學專業畢業的學生會選擇投身物理領域的基礎教育工作，更多認為這是師范專業人才的就業方向。但實際上，我國正急需一批畢業于應用物理學專業的人才來投身物理領域的教育事業，從事初中、高中階段的物理教學工作。相較于師范專業出身的教師，應用物理學專業的教師能夠為學生在接觸物理學相關知識的初期就帶來應用的思想，和物理與生活實際相聯系的咨詢，培養初中生、高中生對物理學領域的學習興趣和研究興趣，培養初高中學生的科學探索精神和實驗技能。因此，基礎教育領域也應當成為應用物理學專業學生的就業方向之一。

3.3 高校應用物理學發展趨勢

高校應從專業定位、就業、師資力量角度進行優化和改革，推動應用物理學專業的發展。首先是專業定位，應用物理學天然具有應用性、跨學科性，因此在進行課程體系建設時應充分考慮跨學科的廣度和專業課的深度，考慮理論課程與實驗、實踐課程之間的配比，突出應用物理學專業的學科特色。其次是就業，從就業角度進行專業建設是一種立足實際的建設模式，能夠有效打造多方位的就業方向，提高專業就業的立體化程度，幫助學生堅定學習、實踐的方向。然后是師資力量，產教結合、校企結合是應用物理學專業發展的重要途徑，雙導師制度是提高高校師資力量的重要方式，單一的物理學專業教師無法滿足專業發展和學生成長的需求，混合型教師團隊更符合實際需求。

4.結束語

應用物理學還是一門比較年輕的專業，發展的情況不夠專也不夠強，這門專業與理學、工學的結合還需要打磨和調整。在高校建設和人才培養方面，應用物理學需要從課程結構、學生實踐能力、產教結合等處著手進行優化，助推應用物理學專業的發展。

參考文獻

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