一、专业简介

物理学是自然科学的重要组成部分，在整个自然科学中具有基础性及先导性的作用，是众多传统和现代高新技术建立的基础，同时也是未来新技术产生和发展的源泉和动力。应用物理学是将物理学的原理、方法应用于相关科学技术领域的应用型学科。应用物理专业2006年开始招生，现有专任教师26人，其中具有副教授以上职称9人，具有博士学位教师14人，拥有专业实验设备共计500余万元，学生就业率每年保持在90%以上，就业单位对本专业毕业生满意度100%。本专业以物理学为基础，基于光电子学在信息科学领域的基础研究和技术应用而设置，是一个基础理论与工程技术相融合的交叉学科专业。本专业坚持“以学生为本”的教育理念，贯彻“厚基础、精专业、重应用”的培养方针，立足每一名学生自身发展的需要，打造独具特色的应用型人才培养体系，培养具有良好的思想品质和职业道德，掌握物理学、光电信息科学领域的基础理论，具备较强的工程实践能力的光电信息科学与技术领域的高素质人才。本专业合格毕业生被授予理学学士学位。

二、培养目标

本专业培养具有社会责任感、综合素质高，具有较扎实的物理学基础和光电信息科学与技术领域的专门知识，具有较强实践能力和创新意识，能在应用物理学科、交叉学科以及光电子领域从事研究、教学、新技术开发与应用以及管理工作的应用型创新人才；部分毕业生适合在相关学科领域进一步深造。

三、培养要求

本专业毕业生应具备良好的数学基础和数值计算能力，掌握物理学的基本知识与原理、基本实验技能与技术；受到科学思维和物理学研究方法的训练，具有科学精神、科学素养、科学作风和创新意识；具备一定的独立获取知识的能力、动手能力、实践能力和技术开发能力。

1.知识结构要求（A）

A1.专业知识：较为系统地掌握物理学领域的基本理论、基本实验技能以及所需的数学、计算机、电工电子学等方面的基础知识；了解应用物理学相关专业方向的前沿、发展动态、应用前景以及相关高新技术产业的发展状况；

A2.工具知识：掌握外语、计算机及信息技术、专利申请等方面的知识；

A3.人文社科知识：具有一定的哲学、政治学、法学、心理学、经济管理等方面的知识；

A4.其他知识：其他自然科学和相关工程技术的基础知识。

2.能力结构要求（B）

B1.获取知识的能力：具有自学能力、获取和加工处理信息的能力；

B2.应用知识的能力：具有综合应用知识解决问题的能力、实验和工程实践能力，计算机及信息技术应用能力；

B3.创新能力：具有一定的创造性思维能力、科学研究能力、技术开发能力；

B4.组织管理能力：具有技术管理能力、具有较好的书面和口头表达能力，与人沟通能力、团队协作能力和活动策划能力。

3.核心素养结构要求（C）

C1.思想品德素质：具有良好的公民意识、法制意识、政治素质、思想素质、道德和诚信品质；

C2.人文素质：具有文化素养、艺术素养、现代意识、全球意识、团队精神；

C3.专业素质：具有科学思维方法、科学精神、创新意识、技术应用意识和工程技术素养；

C4.身心素质：具有良好的身体素质和心理素质。

四、课程设置

（一）主干学科

物理学、光学、电子信息科学

（二）核心课程及主要实践性教学环节（含主要专业实验）

数学物理方法、计算物理基础、热力学与统计物理、电动力学、量子力学、光电子技术基础、专业物理实验（光学、激光原理、光信息处理）、近代物理实验、课程设计(计算物理基础、科技论文写作与物理前沿、工程光学、光电子技术基础)、物理专业的认识实践1~3、物理专业能力综合培养实践1~2、物理专业学术培育实践、毕业实习、毕业论文。

（三）各教学环节学时学分比例

五、修业要求

（一）修业年限

本专业标准学制为四年，学校实行学分制下的弹性学制，允许学生在3～8年内修满学分。

（二）毕业标准与要求

计划总学时为2208学时，总学分为170学分。学生修完规定课程，修满规定学分，准予毕业。符合学位授予条件者，经校学位委员会审核通过，可授予理学学士学位。

六、课程修读要求

七、课程介绍及修读指导建议

（一）主要课程介绍

1.力学A

力学是研究物体机械运动规律的基础课程。通过该课程的学习,学生应理解和掌握由实验与观测总结的机械运动基本规律,以及运用数学方法进一步导出力学规律,并学会利用基本和导出规律解决典型力学问题。力学课程的基本教学要求是阐明力学知识体系的逻辑结构,使学生掌握力学的基础理论知识和解决力学问题的一般方法,培养学生的逻辑思维及接受新事物的能力,为后继课程的学习奠定扎实的物理基础。

2.热学A

热学是研究由大量微观粒子组成的宏观物质系统的热现象和热运动规律的基础课程。通过该课程的学习,学生应掌握对热力学系统进行宏观和微观描述的方法。通过对热现象进行观察和实验测量,总结出热力学基本定律,通过严密的逻辑推理和演绎来研究物质的各种宏观性质及其变化规律,形成热学的宏观理论。从物质的微观结构出发,运用统计方法研究物质内部微观粒子热运动所遵从的规律,揭示各种热现象的微观机制,形成热学的微观理论。热学的宏观理论给出自然界中热现象的普遍规律,微观理论则深入探讨热现象的本质,两者相辅相成,缺一不可。教学中要加强热学与其他学科,如生物、化学、环境科学等的联系,强调学科间的交叉与渗透。

3.电磁学A

电磁学研究电、磁运动的基本规律以及电磁相互作用的规律。通过该课程的学习,学生应该掌握用基本定律处理典型问题,并导出其规律的方法;理解场的物理含义和电磁场的物质属性;理解麦克斯韦方程和电磁波的基本性质;初步掌握电磁场作用于导体、电介质和磁性物质的经典唯象描述。教学中应特别注意从实践的观点来分析、综合物理现象,并阐明物理规律。该课程将是电动力学及电子和电工课程的先导课,也将为应用电磁学知识解决实际问题打下基础。

4.光学A

光学是研究光的本性、光的产生、传输、接收及其与物质相互作用基本规律的基础课程。光学课程的基本内容包括几何光学、物理光学和现代光学三个部分。本课程的基本教学要求是阐明这三部分内容的基本原理和处理光学问题的基本方法,重点是物理光学。通过该课程的教学,使学生不仅掌握光学基本原理,还要掌握处理光学问题的基本思想和方法,具有观察光现象、分析和解决光学问题的初步能力,同时为学习后继课程打下扎实的基础。

5.原子物理学A

原子物理学是研究亚原子、原子和分子等不同层次的物质微观结构、运动规律及其相互作用,并阐述其宏观性质的基础课程。该课程突出用量子物理的概念处理微观世界的基本思想和方法,强调认识微观世界的正确的物理图像。在该课程的教学过程中应注重基本实验事实的教学,应注意分析讨论经典物理的处理方法的局限性和科学家在物理学发展的关键时刻是如何提出问题和解决问题的,应注重培养学生的科学创新意识,同时使学生为后续课程的学习打下良好基础。

6.理论力学

理论力学是研究机械运动规律的理论性课程,是力学课的提高和深入。理论力学的内容可总结为牛顿力学和分析力学(拉格朗日表述和哈密顿表述)两种理论知识体系。通过该课程的教学,不但应使学生掌握物体机械运动的基本理论,更重要的是应掌握分析力学的思想和方法,具备灵活运用牛顿力学和分析力学解决力学问题方法的能力,为后继课程的学习打下较扎实的基础。

7.热力学与统计物理学

热力学与统计物理学是研究由大量微观粒子组成的宏观物质系统的热现象和热运动规律的理论课程。热力学以大量实验总结出来的基本规律为基础,运用严密的逻辑推理和数学运算研究物体与热现象有关的宏观性质,其结果普遍、可靠,但不可能导出具体物质的具体特性。统计物理学是从物质的微观结构出发,考虑微观粒子的热运动规律,通过求统计平均的方法研究宏观物体的热性质及与热现象有关的规律,可给出具体物质的特性,但可靠性依赖于对微观结构的假设。两者的研究任务相同,研究方法不同,是相辅相成的。通过本课程的学习,学生应掌握热力学与统计物理学的基本概念、基本原理和处理问题的基本方法。

8.电动力学

电动力学主要研究电磁场的基本规律及其与物质的相互作用,以及运用这些规律处理各种电磁问题、研究各种电磁过程。它是电磁学的后续理论课程。通过本课程的教学,使学生掌握电磁场的基本规律和处理有关电磁系统的各类实际问题的典型方法,为今后进一步学习和从事研究工作打下基础。

9.量子力学

量子力学是研究微观物质量子现象与基本规律的理论课程,是近代物理学的重要理论基础。本课程从量子现象及其基本运动规律出发,阐述量子力学基本原理,揭示微观世界的基本规律,探索表征量子体系的基本力学量及其性质,和应用基本原理解决量子体系基本问题的方法。本课程不仅使学生掌握量子力学的基本原理和处理问题的一些重要方法,还应使学生获得运用这些方法解决一些基本问题的能力,并为进一步的专业课程学习和科学研究打下基础。

10.固体物理

固体物理学运用量子力学和统计力学研究固态物质的物理性质、微观结构、构成固态物质的各种粒子和准粒子的运动形态及相互作用。若将研究对象进一步包括液体和软物质,则构成凝聚态物理学。固体物理是物理学中内容丰富、应用极其广泛的一门分支学科,是微电子、光电子和材料科学等学科的基础。本课程着重阐述凝聚态物质性质的基本概念、基本理论、基本方法和典型模型。通过本课程的学习,使学生掌握晶体的结构、晶体的结合、晶格动力学和固体热学性质、固体能带理论和电子输运特性等固体物理的基础知识;提高运用普通物理学和理论物理知识解决具体问题与实际问题的能力。

11.数学物理方法

数学物理方法是一门数学和物理紧密结合的理论性课程。该课程以高等数学、普通物理学为基础,既为解决许多实际问题提供了数学工具,又是学习理论力学、电动力学、量子力学和热力学与统计物理学等后继课程的基础。通过学习,要求学生不但要掌握物理学中的常用数学方法,更重要的是,还要掌握将具体物理问题抽象成数学模型的思想和方法。该课程包括复变函数论和数学物理方程两部分内容。对该课程的基本教学要求是教会学生如何把各种具体物理问题通过恰当的近似,建立起数学的定解问题,熟练掌握求解定解问题的各种典型方法,并对所得的数学结论给予合理的物理解释,以培养学生利用数学和物理学基础知识解决实际物理问题和工程技术问题的能力。

12.计算物理基础

计算物理是用数值方法求解典型物理问题的一门实用性专业课程。该课程使学生掌握线性代数、常微分方程、逼近与插值和非线性方程组等常见计算问题的通用数值解法和编程技巧。本课程结合典型物理问题,有选择地介绍若干主要数值方法(如变分法、有限元方法、多重散射方法、密度泛函方法、蒙特卡罗模拟方法和分子动力学方法等)和软件应用,并结合计算机技术适当介绍计算科学的进展,为学生进一步从事有关的科学和技术研究,以及数值计算方法和软件研发打下基础。

13.光信息处理

光信息处理是在傅里叶光学的基础上发展起来的一门实用性专业课程，系统学习信息光学基础知识，培养学生理论联系实际，结合光学信息处理技术，开拓学生理论用于实践的方法和创新思路，提高学生解决实际问题的能力，掌握光信息处理的基本实验技能。本课程讲授线性系统分析，衍射理论，相干光理论，光学变换，光全息和信息处理等知识。掌握信息光学的基础理论、基本概念和物理图像,为从事光学信息处理工作和近代光学信息处理技术的学习打下基础。

14.激光原理

激光原理是光信息科学与技术专业的必修专业课程，通过本课程的学习，培养学生综合运用数学、物理等学科知识对实际与激光有关的问题进行理论分析的能力；为后续课程的学习以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。通过本课程的学习使学生获得：光学谐振腔设计的初步技能；激光器特性的控制与改善的初步的理论设计能力；激光器的振荡特性、放大特性的分析能力；激光器特性的控制与改善的初步设计能力。

15.光电子技术基础

光电技术是一门以光电子学为基础，综合利用光学、精密机械、电子学和计算机的技术。主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量的相互转换的相关技术，是一门新兴的综合性交叉学科，光电子技术与微电子技术结合，相互交叉、相互渗透与补充已经成为信息科学技术的主体之一。本课程要求学生掌握常用电光源、常用激光光源、光在电光、声光及磁光晶体中的传播特性、激光光束的调制与扫描、光辐射探测技术、光电成像系统、显示技术的基本原理和技术等方面的知识，了解光电子技术的应用实例。通过本课程的学习，使学生掌握光电系统的基本原理、基本概念，熟悉光电子学的基础知识，理解光电理论方面的主要内容，了解各种光电器件的结构原理、特性和参数以及实际应用,了解光电子领域的新成果和新进展，为今后从事光电子技术方面的研究和工作打下一定的基础

16.电路原理与应用

电路原理与应用是研究电磁现象的基本原理和规律及其在电工技术中应用的一门课程。本课程的任务是使学生掌握电路的基本理论知识和基本分析计算方法，为学习后续的有关课程准备必要的电路知识。主要介绍电路分析的基本原理和基本分析方法，讲授的内容主要包括电路元件及其线性电路基本定律、电路分析的基本方法及定理、正弦交流电路、谐振互感及三相交流电路、双口网络、非正弦周期电路分析、过渡过程的经典解法和拉普拉斯变换法等。熟练掌握基尔霍夫定律的应用及各种电路元件的伏安特性；充分理解和掌握线性电路的基本分析方法及基本定理，熟练掌握和应用等效变换的概念和方法；掌握一阶电路的动态过程分析；掌握正弦量及正弦电路的基本概念及分析方法；学会分析具有互感电路的基本方法。

17.弱信号检测技术

微弱信号检测就是利用近代电子学和信号处理方法从噪声中提取有用信号的一门新兴技术学科，利用电子学、信息论和物理学的方法,分析噪声产生的原因和规律,研究被测信号的特征,检测出并恢复被背景噪声掩盖的微弱信号。使学生建立弱信号检测理论、技术和方法体系，结合科研应用实例讲述和研讨，使学生掌握弱信号检测的系统知识，掌握各种噪声产生的物理原理及抑制噪声方法，提高应用能力。主要内容包括噪声与低噪声设计，噪声的基本概念，几种噪声及特性，同步相干检测，锁定放大器、相关器、同步积分器及应用；取样与取样积分原理，实时取样和变换取样；光子计数技术，放大器－鉴别器等。

18.模拟电子技术基础A

模拟电子线路是电子信息科学与技术专业的一门重要基础课，也是电子信息科学与技术专业的主要基础课之一。通过对本课程的学习，使学生初步具有工程思想，生熟悉线性电子线路课程的体系结构，获得电子线路方面的基本概念和基本理论，掌握基本电子线路的组成、工作原理、性能特点及分析方法；了解现代电子技术的发展成就。通过本课程的学习，使学生初步具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力，并能正确使用常用电子仪器进行测试，为后续课程的学习打好基础。

19.数字电子技术基础A

数字电子技术基础课程是电子信息科学与技术、无线电技术、电子信息工程、计算机、电气控制和自动化等专业的主要技术基础课程之一。该课程的内容可应用于电视、雷达、通信、航空、航天、航海、计算机、自动控制等科学技术各个领域。通过本课程的教学，使学生掌握数字电子技术的基础理论，培养学生设计组合电路和时序电路的能力，并能够在查阅器件手册的基础上，熟悉各类数字电路元件的特点及应用。使学生初步具有数字电路设计、制作、调试能力，并具有数字系统设计的思想。在教学中，顺应数字电子技术发展的潮流，加强大规模数字集成电路部分的教学内容，通过相关内容的学习，使学生掌握基本的大规模集成电路应用的设计方法，树立基本的现代数字电路设计的思想，为其今后计算机硬件课程的学习打好基础。

20.信号与系统A

信号与系统是通信和电子信息类学科领域的一门重要的专业基础理论课。目前，在国内许多高校的相关专业研究生入学考试中，“信号与系统”被列为必考课程之一。通过本课程的学习，学生能够掌握确定性信号经线性、时不变系统传输与处理的基本理论，同时也为后续相关课程的学习奠定良好的基础。通过本课程的学习，使学生牢固掌握信号与系统的时域、变换域分析的基本原理和基本方法，理解傅里叶变换拉普拉斯变换、Z变换的数学概念、物理概念与工程概念，掌握利用信号与系统的基本原理和方法分析和解决实际问题的能力，为进一步学习后续课程打下坚实的基础。

21.通信原理A

通信原理是通信和电子信息类学科领域的一门重要的专业课，是学生进一步理解信息的传输和接收及通信网、计算机网和综合业务网的原理及技术的基础。本课程的学习同时也为后续的通信专业课程奠定了良好的基础。通过本课程的学习，可使学生进一步理解模拟通信中的调幅、调频、调相的原理；理解数字通信中基带传输及带通传输的两大方法特征；掌握模拟信号的数字通信原理，建立起通信系统和通信网络的概念，为以后的学习和工作做好充分的准备。

22.电磁兼容

随着科学技术的进步、各种电气、电子设备使用量的逐年增加，电磁环境日趋复杂，电磁干扰及电磁防护问题日益突出。世界发达国家均对此予以高度重视，我国近二十年来也积极开展相关研究，并于2003年8月1日起对电子产品实施强制执行的3C认证，也包含了对产品电磁兼容性的要求。开设“电磁兼容”这一课程的目的，是让大学生建立起电磁兼容的概念，掌握电磁兼容原理，熟悉其基本技术，了解电磁兼容标准、强制认证要求以及电磁兼容在电气、电子设计中的应用，为今后从事产品设计等提供电磁兼容方面的指导，或为从事电磁兼容研究打下基础。通过本课程的学习，使学生掌握电磁兼容的理论基础，掌握电磁干扰三要素及其关系，掌握电磁干扰的三种最基本的措施屏蔽、接地和滤波，了解电磁兼容的测试、测量和预测方法，知道电磁兼容的标准与强制认证。

23.微机原理与接口技术

开设本课程的目的是培养学生学习和掌握计算机硬件基本知识及汇编语言程序设计，使学生从理论和实践上掌握微型机的基本组成、工作原理、 接口电路及硬件的连接，建立微机系统整体概念，了解当今计算机硬件的新技术和新理论，使学生具有微机应用系统的配置组装、硬件接口电路开发及汇编语言编程的初步能力。并使学生应用能力为主线，力求理论与实际相结合，使学生具有微机应用系统软硬件设计、开发的初步能力。通过学习本课程要求学生掌握微型机系统的组成原理及应用技术，使学生通过课堂听课，接口实验及课程设计，掌握微型计算机系统完整的硬件知识及应用实验技能，具有一定的微机应用系统的系统分析和设计能力，并且也为后继课程打下微型机系统硬件知识。

24.Protel电路设计与应用

开设本课程的目的是使学生掌握一个一体化的电子产品开发系统，即绘制电路原理图、印制电路板和仿真的基本方法和技能，注重培养学生的电路设计能力，能实现将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能，为以后的学习和工作奠定良好的基础。本课程的主要内容包括：Altium Designer 6的基础知识，介绍Protel 系列软件的发展历史，Altium Designer 6软件的安装步骤，界面简介以及系统环境的设置步骤；电路原理图设计系统，原理图元件库的创建和管理以及原理图仿真等；PCB（印制电路板）的设计方法， PCB图的设计规则PCB元器件封装库的创建与管理等。通过学习本课程要求学生理解绘制电路原理图和PCB的基本思想、概念，掌握绘图的技巧，通过多个实例掌握PCB板图设计的方法，成为一个能独立完成电路设计、PCB板设计任务的电路设计工程人员。

25.传感器原理及应用

本课程是电子信息与科学技术专业的一门专业技术选修课。开设本课程的目的，使学生掌握各种类型的传感器的结构、特性、应用和发展方向，具有正确选用合适的传感器对非电量进行测量的技能，以适应信息处理技术的需要。本课程的主要内容包括：传感与检测技术的理论基础、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、光电式传感器、超声波传感器、辐射式传感器、数字式传感器、智能式传感器、传感器在工程检测中的应用举例。本课程要求学生在掌握基本概念和基本理论的基础上，能够灵活的运用所学各种方法及定理，分析电路，掌握原理，也为以后的工作打下一个坚实的基础。

（二）建议各学期修读学分分布：

八、其他说明

本专业学生参与创新训练计划、学科竞赛、论文撰写、专利开发、社会实践等活动并取得一定成绩或成果，可认定相应学分，可充抵通识教育选修模块、学科基础选修（跨学科门类）模块和专业任选课程模块学分，具体要求和学分认定办法，按学校有关规定执行。

经省级以上主管部门组织考核并获得相应职业技能等级证书，按级别高低分别计2～4学分，对应的课程可申请免修，免修课程的学分认定由各学院确认，报相关部门审核，教务处备案。

非英语专业新生参加“青岛理工大学英语水平测试”，成绩达到一定级别可申请4、8、12学分大学英语课程免修不免考；通过全国大学英语等级考试或国际认证英语水平测试（LELTS、TOFEL），获得相应成绩可以申请免修下一学期大学英语课程并通过成绩换算，取得相应大学英语成绩，获得相应学分，免修申请只能申请一次。

“程序设计基础”课程如果通过了相应科目的计算机二级考试，成绩在60分以上的，可予以免修，其成绩作为课程成绩。