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应用物理系 

 

湖南大学“物理学”学科办学历史可追溯到九十年前,1926年湖南大学定名时,就设有“物理”专业。湖南大学1986年获“理论物理”硕士学位授予权,是湖南省最早获得物理学硕士学位授予权的单位,现拥有“物理学”一级学科硕士点和博士点,并设有“物理学”博士后科研流动站。

应用物理系共有教师50人,其中教授14人,副教授20人。应用物理学科有雄厚的研究基础,形成了五个稳定、有特色的研究方向:理论物理与粒子物理、计算凝聚态物理、低维量子结构与调控、光学与光子学、能源物理与技术。

 

人员构成

 

 

 

学科方向

 

 

应用物理系依托“物理学”湖南省重点学科,近年来在师资队伍建设、科学研究、实验室建设等方面均取得了丰硕的成果,物理学进入全球ESI(基本科学指标数据库)排名前1%,取得了一批具有国际先进水平的研究成果。基地建设方面,继续完善了“微纳结构物理与应用技术”湖南省重点实验室的建设,加强了省科技创新群体建设。同时,本学科依托于湖南省科普基地(物理),一直致力于多种形式的科学普及活动、对外开放、服务社会,得到了社会各界很好的反响。

 

学生培养:

 

 

同时,我校与中国科学院物理研究所签署人才培养合作协议,联合创办“严济慈物理学英才班”,探索高层次物理学科人才培养创新模式。双方共同建设重点学科,共建“创新人才联合培养基地”,实施高水平师资队伍共建、科研资源共享、优秀团队联合组建等多种措施,以推进物理学本科生和研究生创新培养。

 

电子科学与技术系

湖南大学物理与微电子科学学院电子科学与技术系拥有一支年龄结构合理、学术视野宽广、教学经验丰富、学术水平一流的人才培养队伍。现有教职员工40余人,其中教授10人,副教授13人,具有博士学位35人,“国家杰青”1人、“国家青千”1人、“国家优青”1人、“教育部电子信息类专业教学指导委员会委员”1人、“湖南省杰青”1人,“湖南省百人”1名,形成了老中青相结合、教学科研相促进的师资队伍。除专任教师外,同时聘请多位国内外知名教授担任客座或兼职教授,并聘请电子科学与技术专业相关企业高级技术人员担任合作导师。

学科建设

电子科学与技术系依托“电子科学与技术”湖南省重点学科,拥有微纳光电器件及应用教育部重点实验室、低维结构物理与器件湖南省重点实验室。

本系电子科学与技术专业可追溯到1972年的半导体物理与器件专业,在半导体物理与器件、半导体集成电路、微电子和光电子等学科教学、科学研究和技术开发方面有很深的积淀。历经近五十年的发展,已经成为国内一流、特色鲜明的专业。

本专业拥有一个博士点与三个硕士点。微电子学与固体电子学于1996年获得该学科湖南省第一个硕士学位授予权,电子科学与技术学科于2005年获得一级学科硕士学位授予权,电路与系统于2003年获二级学科博士学位授予权,并于2018年获电子科学与技术一级学科博士学位授予权。电子与通信工程、集成电路工程于2003年获得工程硕士学位授予权。

本专业设有专业综合实验室,包括半导体物理与器件实验室、集成电路原理与应用实验室、光电信息实验室、光电综合实验室、计算机仿真实验室,EDA实验室、创新创业实验室、本科生工作室等,保障了半导体测试、集成电路设计及应用、微电子工艺、微机原理、高频电子线路、光电信息等方面的本科实践教学。


 

本科生培养

本专业致力于培养适应社会与经济发展需要的电子科学与技术专业及相关领域的工程师。本专业学生毕业五年左右应具备以下能力:

1. 能够适应现代电子科学技术发展,融会贯通工程数理基本知识和电子科学与技术专业知识,能对复杂工程项目提供系统性的解决方案。

2. 能够跟踪电子科学及相关领域的前沿技术,具备一定的工程创新能力,能够运用现代工具从事本领域相关产品的设计、开发和生产。

3. 具备社会责任感,理解并坚守职业道德规范,综合考虑法律、环境与可持续性发展等因素影响,在工程实践中能坚持公众利益优先。

4. 具备健康的身心和良好的人文科学素养,拥有团队精神、有效的沟通和表达能力和工程项目管理的能力。

5. 具有全球化意识和国际视野,能够积极主动适应不断变化的国内外形势和环境,拥有自主的、终生的学习习惯和能力。

本专业毕业生应具备数学、自然科学及工程基础知识,很好地掌握电子科学与技术的基本理论以及基本技能与方法,针对电子科学与技术相关领域中的复杂的实际工程问题具有问题分析、研究、解决方案的设计以及项目管理的能力,并且能够理解和评价复杂工程问题对环境和社会的影响。此外,毕业生还应具有终身学习的意识和能力、良好的沟通能力和团队合作意识和精神。

1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和电子科学与技术专业知识用于解决复杂工程问题。

2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析电子科学与技术专业中的复杂工程问题,以获得有效结论。

3. 设计/开发解决方案:能够针对电子科学与技术专业复杂工程问题提出解决方案,设计满足特定需求的单元(部件)、系统或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对电子科学与技术专业复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5. 使用现代工具:能够针对电子科学与技术专业复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6. 工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价电子科学与技术专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对电子科学与技术专业复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8. 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

9. 个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10. 沟通:能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写行业规范的技术报告和设计文档、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有快速掌握新知识的自学能力和适应发展的能力。

产学研合作

本专业注重培养本科生的科研能力和工程实践能力。为了进一步深化本专业实践教学改革,加快推进产学研,本专业与省内外多家企业就人才培养、科研联合攻关、成果转化等开展了积极合作。经过多年建设,本系建设有微纳光电器件及应用教育部重点实验室、低维结构物理与器件湖南省重点实验室、湖南省校企合作人才培养示范基地、校外实习基地、校内校企联合实验室等,在强调半导体器件和半导体集成电路传统优势的基础上,突出纳米电子技术和光电子技术融合的特色,将工程教育与科学研究相结合,培养的人才既具有扎实的理论基础,也具有较强的动手和解决复杂工程问题的能力。

聘请相关企业专业技术人员和高级技师担任指导教师,针对岗位设立项目性工作,学生通过任务驱动的引导,在导师的指导下自己动手工程项目现场的训练;在提升学生动手实践的同时,培养学生主动思考、解决问题的能力,让学生感受真实工作环境。学校将为企业员工培养、培训,提升企业员工的整体素质,并为企业提供高级经营管理人才及技术咨询、资料的检索、共同参与企业攻关项目,为企业的发展及企业文化建设等方面提供全方位的服务。

本专业根据“工程教育认证标准” 培养专业人才的需求设计课程内容和课程体系,开发专业核心课程、编写理论与工程教育结合的特色教案,将理论教学和实践教学有机结合。打破理论课与实践课地点分离的传统授课模式,使理论教学与实践操作训练能够穿插进行,增强学生的直观体验,提高教学质量和效果。将部分课程的教学、实训在企业合二为一,注重技能训练与创新素质的培养。


目前,我系已与多家企业签订了校企合作培养本科生和研究生的协议,包括长沙景嘉微电子股份有限公司、深圳市芯电威电子有限公司、深圳市航嘉驰源电气股份有限公司、长沙创芯集成电路有限公司、深圳市富满电子有限公司、湖南进芯电子科技有限公司、长城信息产业股份有限公司等;聘请了十余位企业工程师或企业高级管理人员作为校企合作的指导老师。现在每年有几十位硕士生和本科生在这些企业实习实训、作课程设计和毕业设计,效果很好。企业和学科都有意愿进一步加深合作,共同培养应用型人才,共同研发新产品,共同申请省级和国家级开发项目,做到密切协作,优势互补,互利双赢。

就业分析

经过四年的学习,本专业学生将获得集成电路原理、设计与制造技术,微电子器件原理、设计与制造技术,薄膜材料及其器件设计与制造技术,计算机控制系统设计及计算机通信等方面的知识。最近几年内,湖南大学物理与微电子科学学院电子科学与技术专业约百分之四十以上的毕业生选择继续攻读国内研究生学位或者海外留学深造。本专业毕业生就业主要集中在半导体技术、电子通信技术、计算机控制技术等行业领域,例如华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司等,一次性就业率百分之九十五以上。

2017届毕业生分类就业情况图

 


实验/创新创业中心

 

物理实验教学中心始建于上世纪50年代,是湖南大学最早创建的实验室之一。经过60余年的建设和发展,形成了涵盖力学、热学、电磁学、光学、近代物理、电子科学与技术等基础物理学各个分支的“物理实验教学中心”。中心下设大学物理、大学物理演示、近代物理、电子科学与技术专业、应用物理专业、创新创业、本科生科研提升计划等实验室,实行校院两级管理。

物理实验教学中心原址在风景秀美的湖南大学二院,2017年搬迁至现址,硬件设施得到了大大提高。近三年学校投入中央仪器设备专项2000万元,新购仪器设备800多台(套),新建和改造实验项目60多项,实验室面积6000平方米。中心承担了全校理、工、部分文科本科生的物理实验教学任务,覆盖10个院系22个专业的近3千名本科生,年均工作量近21万人时数。

实验教学中心秉承“扎实基础,勇于创新”的办学理念,坚持“以学生为本,以创新创业教育为目标”的实验教学理念,采取成建制班排课与学生自主选择上课时间与实验内容相结合的教学模式,按“一个体系、两个专业、三个层面”理念,构建面向信息化、智能化的本科实验教学体系,建设一流本科实验室,为湖南大学培养高素质人才服务。2005年被评为湖南省基础课示范实验室,2012年被评为湖南省优秀科普基地。

实验教学中心建立了一支具有丰富教学经验的教授领衔、优秀中青年教师为骨干的实验教学队伍。中心现有教职员工25人,专职教师12人(其中教授3人、副教授6人),实验工程技术人员13人。

教职员工重视实验教学和改革,通过深入不断地教改、教研来建设一流的实验教学中心,实验教学水平不断提升,为培养一流的创新型人才服务。物理实验中心的教学使学生得到了系统的实验技能训练、提高了实验能力,使学生的科研思维和创新能力都有很大提高。中心下设的本科生科研提升计划实验室,由各学科科研团队提供适合本科生提升科研能力的实验项目,本科生在学习的同时参与科研工作,取得了丰硕的科研成果,近三年本科生为第一作者发表SCI论文五十余篇。