高考志愿填報指南解讀物理學專業(yè):時時改變世界

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    兩千年前,阿基米德從澡盆里赤裸裸地跑出門,告知天下他找到了浮力原理,這是物理;五百年前,伽利略扔下了鐵球,牛頓被蘋果砸了頭,然后世界仿佛被了解了個透徹,這是物理;一個世紀前,量子理論橫空出世,為我們所生存的宇宙給了一個非常不同的解釋,這也是物理;兩年前,一個14歲的美國少年泰勒·威爾森在他家的車庫里造了一個核反應(yīng)堆,這還是物理。
    物理學專業(yè)簡介
    物理是人類對物質(zhì)世界基本認識的結(jié)晶,物理學走向成熟的歷史,也是人類社會進步的歷史。從17世紀至18世紀,牛頓力學和熱力學對機械工業(yè),尤其是熱機的發(fā)展起了巨大的推動作用;19世紀,不斷發(fā)展的經(jīng)典電磁理論,促進了工業(yè)電氣化和無線電通信的發(fā)展;20世紀上半葉,隨著相對論和量子力學的創(chuàng)立,人類的認識深入到原子和原子核內(nèi)部,人類開始進入了核能時代和信息時代。另外,物理學與數(shù)學在形成和發(fā)展過程中共同建立起來的“實驗方法”、“邏輯方法”和“概念方法”,在科學研究中得到普遍應(yīng)用,成為科學方法論的三大支柱。在這一過程中,我們看到的是一群擁有強烈好奇心和實踐精神的前輩,不停地探索著我們所生存的宇宙,為我們撥開迷霧,看清世界。因此,要學習物理學,最重要的一點莫過于擁有好奇心和探索精神。
    物理學作為一門探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運動基本規(guī)律的科學,是公認具有基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的重要學科。因此,其專業(yè)設(shè)置也兼具理論性和應(yīng)用性。物理專業(yè)本科階段不分專業(yè)方向,學習的知識還是以打基礎(chǔ)為主,學習的面相對較廣,主要分為物理學和應(yīng)用物理兩個專業(yè)。物理學主要是指物理的基礎(chǔ)理論課程,應(yīng)用物理則主要是研究用物理理論或從事物理研究來發(fā)展某種新科技或解析某個問題。
    有物理系的學生感嘆:學物理的孩子傷不起。因為物理專業(yè)的課程是出了名的多,除了基礎(chǔ)物理學(力學、熱學、光學、電磁學、原子物理)、四大力學(理論力學、電動力學、熱統(tǒng)計力學、量子力學)外,還有相應(yīng)的物理實驗課程。由于物理是一門發(fā)展性的學科,它的發(fā)展有賴于新的實驗發(fā)現(xiàn),因此實驗課程占據(jù)了物理專業(yè)課程不少份額。當然還有基礎(chǔ)物理的拓展學科,如現(xiàn)代光學、激光原理、固體物理等。當然,肯定少不了的還有為了更好地學習物理而不得不學的工具學科——高等數(shù)學和數(shù)學物理方法等。
    不同的大學在物理方面出色的領(lǐng)域和重點不盡相同。例如中國科技大學物理專業(yè)的主要成果在量子物理方面,復(fù)旦大學物理專業(yè)則在核物理和光學兩個分支上表現(xiàn)出色。考生們可以根據(jù)各大學官方網(wǎng)站上提供的信息進行了解和甄別,對于同樣錄取分數(shù)線的學?;蛘咴合?,應(yīng)優(yōu)先考慮那些近年來發(fā)展比較快和重視人才培養(yǎng)的學校,以利于有效和系統(tǒng)地獲得基礎(chǔ)方面的訓練、能力的鍛煉及綜合素質(zhì)的提高。
    物理學的各個分支都對應(yīng)著相應(yīng)的應(yīng)用領(lǐng)域,例如核物理對應(yīng)核能,半導體物理對應(yīng)微電子和計算機、GPRS導航系統(tǒng)等,從專業(yè)層面來看這些都與我們的生活和社會息息相關(guān),但若是就業(yè)角度,則似乎前景有些撲朔迷離。與工程物理不同,作為一個純理學專業(yè),人們對物理專業(yè)學生的就業(yè)情況有著不同的看法。有的人認為物理的理論性較強,一般有嚴謹?shù)睦碚撏茖?,學生畢業(yè)后更適合深造,繼續(xù)搞理論研究,就業(yè)路子不廣,但由于理論知識功底扎實,考研頗有優(yōu)勢;也有的人認為大學本科學的是思維、能力和態(tài)度,物理學訓練能為人提供敏銳的觀察力、不凡的想象力和創(chuàng)造力、科學的思維方法、從復(fù)雜的事物中提取規(guī)律的能力等,而數(shù)理背景也使得畢業(yè)生受到電子、IT、金融等行業(yè)的喜愛。
    一般來說,物理專業(yè)的學生畢業(yè)后可到高校從事教學工作,或是到研究所從事理論研究、實驗研究和技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用工作;另外還可以到企業(yè)中從事材料科學與工程、電子信息技術(shù)等領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用研究工作??忌谔顖髮I(yè)或到了高年級選擇方向時,一定要明白自己的興趣方向,如果對探索自然奧秘有濃厚興趣,并愿意獻身于基礎(chǔ)科學研究與教學,那就可以往基礎(chǔ)物理發(fā)展,主要研究理論性問題;如果希望將理論多多應(yīng)用于生產(chǎn)實踐,則應(yīng)該更多地偏向應(yīng)用物理,培養(yǎng)自己從技術(shù)應(yīng)用中提煉出物理問題,又將現(xiàn)代物理成果應(yīng)用到技術(shù)發(fā)展中去的能力。而這兩者同樣都需要扎實的數(shù)理基礎(chǔ)知識,較強的創(chuàng)造意識和動手能力,以及如文章開始所提到的——對世界的好奇心和探索精神,以及因此培養(yǎng)出來的能夠改變世界的創(chuàng)新潛力。
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