目錄關于學科本身學科的知識結構前景:深造與就業專業的文化氣氛
作者|敬朋友,中國科大學物理與系統科學研究院博士在讀
關于學科本身
本篇文章中的“數學”指的是教育部《普通高等中學專科專業目錄》中“數學類(0701)”下的“數學與應用物理()”專業。
物理是好多人最早接觸的學科,好多人對于物理的興趣從高中就開始出芽,對于物理的興趣會促使好多中學生樂意在這門學科上耗費較多時間,思索有意義的看法,挑戰有難度的問題。
好多中學生會在小學時代就表現出趕超同齡人的物理天賦,對于她們來說,物理不是令人頭痛的學科,而是詮釋才氣的舞臺。相信閱讀此文的你也是一個熱愛物理,擅長物理的人,你可能并不滿足于初等物理的淺灣,而是想要進一步遨游現代物理的大海,探尋人類在物理上的偉大發覺。
現代物理的發展早已遠遠趕超了初等物理的范疇,雖然你學習過物理大賽,也沒有真正接觸現代語文。現代物理的研究須要利用特別中級的研究工具,因而它不僅僅只是撫弄一些方法就可以完成的,比如知名的費馬大定律,其證明過程幾乎囊括了現代物理所有的分支物理學家的名言英語,包括代數圖論、模形式、代數幾何等(你可能還并不了解這種分支,但起碼要曉得解決現代物理問題須要把握相當多的知識)。因而從事物理研究并不是一個人埋首苦思才能解決問題的,你須要不斷學習前人的發覺,運用強悍的工具能夠有所突破。
與初等物理不同的是,現代物理愈發重視嚴謹性,一個簡單的事例便是對實數的定義,相信在小學時代實數的定義是模棱兩可的,而到了高等物理階段,你將會看見現代物理如何清晰嚴謹的完成實數的定義。同時,現代物理的研究對象相當具象化,比如群論就是將大量的運算對象具象為一個叫“群”的對象,而現代物理的幾何也遠不止平面或立體幾何這樣具體的幾何圖形,而是會具象出一種叫“流形”的角色,高度的具象化會對中學生的思維能力提出很高的挑戰。
物理對于人類的貢獻已無需多言,幾乎所有的自然科學領域都離不開物理的推進,好多處于困局的問題都是在物理理論取得突破后才有了進展。而像去年來起火的人工智能,5G通信等領域背后都是一個個強悍的物理理論作為支撐,那些領域的專家好多直接來始于物理專業的博士。物理囊括了相當廣泛的領域,不管是物理皇冠上的明珠,還是尋常生活的點點嘀嘀,亦或是科技進步的方方面面。對于對數學感興趣的人來說,物理的確是一個寶藏。
學科的知識結構01培養方案
各高校的培養方案有一些區別,比如有的中學對于數學的要求比較高,會選修五到六門數學課程(囊括熱學、熱學、光學、電磁學、原子化學學等),不過多數只須要學習學院數學即可。而對于物理系來說,最重要的還是物理類課程,從大一到大肇慶逐漸學習越來越深入的語文課程,大致有以下內容:
公共基礎課:幾乎所有專業的中學生在大一都是學習公共的選修課程,比如語文,數學,計算機,英文,政治,體育等課程,其實物理系的公共語文選修課會更難一些,通常是物理剖析和線性代數這兩門課程。因為好多中學在大一結束后有轉專業的機會(一般也是最后的機會),大一課程通識性較強,也就是說,此時各個專業的差距還不是很大。不過對于物理系的朋友來說,線性代數和物理剖析相當重要,這是之后進一步學習所有課程的基礎。
專業選修課:物理專業所要求必須學習的課程,不同的校區之間可能會有微小的差異,這種課程是進行物理研究的基礎,也是好多分支的先導課程。通常來說到了學院二年級開始不再容許轉專業,因而課程的專業性大大提高,也可以說到了這個時侯才開始在物理的探求中邁出第一步。通過這種課程的學習可以了解自己的特長和喜好,可以更好的決定繼續學習哪一個分支。
專業必修課:通常是大三開始學習專業必修課,這種課程早已比較接近研究的前沿,課程的對象通常是高年級專科生和研究生,因為是必修課程,故每位人可以根據自己的興趣和特性來選擇課程(不過要注意一定要滿足中學的結業要求哦),通常來說,必修的課程要盡量和自己選擇的分支密切相關,有關學科分支的介紹會在下文提及。在這個階段學有余力的朋友也可以必修分校的研究生課程。
02細分方向
物理學科的細分方向主要分為基礎物理和應用物理兩大類,以下會介紹這兩大類別下的各個分支。
基礎物理:基礎物理是物理學科中研究純粹物理的方向,這一塊在實際的直接應用較少,且學習難度較大,常常是物理系專科生中成績優異的中學生所選擇的方向,這一方向大約有如下主流分支:
應用物理:應用物理是物理中與實際問題緊密結合的研究方向,對于物理系中成績通常的中學生和想要在產業界大顯身手的朋友來說都是一個好去處,應用物理大約有以下分支:
03交叉學科
物理與許多學科都有交叉,例如與生命科學交叉的生物物理,與經濟學交叉的金融物理,與計算機交叉的離散物理、與手動化交叉的系統科學等。幾乎每一個領域都或多或少與物理有著聯系,好多領域也樂意接收物理專業的大專生,雖然她們在這個領域可能還沒有多少了解。
前景:深造與就業01大專生結業去向
物理系專科生的培養方案是根據培養專業科研人員的形式進行的,通常來說,直接就業并沒有哪些非常對口的工作崗位,物理系的中學生假如想要直接步入工作崗位通常須要提早進行相關崗位的培訓,不過好多用人單位都歡迎物理系的中學生前來工作,嚴密的邏輯思維能力和較強的學習吸收能力是用人單位看中的點,與之類似的還有數學學的中學生。
好多中學生還是會選擇進一步深造,倘若是跨專業讀研則與直接就業類似,須要對新的領域有提早的打算,而假如繼續在物理方向讀研也是不錯的選擇,相比實驗室類型的研究生,語文類的研究生淪為“苦力”的幾率較小(這也是像生化環材那些專業的研究生要謹慎選擇的緣由,假如運氣不好可能會在研究生的幾年時間都在做一些意義不大的體力勞動),在研究生期間有充分的時間鍛練個人的能力。
下邊將中學大致分級后闡述專科生的結業去向。
全省頂級的物理系
分類中包括清北、華五、國交大等科研教學實力都在全省一流的物理大學。這種高校的結業生中,大多數還會選擇繼續深造,直接就業的比列通常在20%或更低,一般對應的也是提早規劃好轉行路徑后就業的情況。
繼續深造的中學生通常分為國外讀研和美國讀研兩種,假如準備出國深造,這么須要提早打算英文能力的考試(雅思、雅思、GRE等)并最好在大專期間依托中學資源去美國做暑假研究,提早結交美國的院士。在國外讀研通常中學就會有比較多的推免(也就是保研)名額,大約成績在前50%的中學生都有機會獲得,有的中學比列會更高一些。據悉就是通過考研來讀取研究生,通常來說假如沒有獲得推免資格或則想要深造的方向跨徑太大就須要出席考研,考研的競爭比較激烈物理學家的名言英語,須要提早起碼一年開始打算,不過專科中學的優勢會在考研筆試中獲得追捧。
頂級水準之下的物理系
分類中包括大部份985及較為強勢的211高校。這一類高校的結業生中繼續深造的比列一直相對較高,一般可以過半。但因為出國的難度明顯提高,推研資格要求的成績也愈加嚴酷(部份高校甚至要求成績前20%),加入考研大軍是大部份結業生的命運,此時提早規劃好轉行方向并作出打算就變得尤為重要。而若能在研究生階段步入與上一類分校結業生類似的高校與方向,后續出路便不會有太大差別。
02科研與業界
若在博士階段仍然選擇了物理方向,結業后會面臨是否步入學界的選擇,通常來說,只有能力非常突出的博士生才有機會在目前的學術圈立足,由于目前院校的教職崗位早已飽和,科研人員的競爭也比較激烈。因而絕大部份結業生不會選擇步入科研界,她們通常會選擇步入企業或則選聘進入公務機關,假如本身是應用物理的研究生,這么相應對口的工作崗位還是比較多的,基礎物理的研究生也可以憑著強悍的學習能力獲得追捧。總體而言,社會對于物理出身的人還是有崇敬心理的,互聯網企業和基金投行這種熱門行業就會招收一些物理方向的研究生。
專業的文化氣氛
物理專業是一個理論性非常強,對思維能力要求非常高的專業,其內容具象程度高,要求非常嚴謹。物理系的一些課程其他專業也會學習,物理系學的會比其他專業慢好多,比如物理剖析課程,其他專業通常學習兩個學期,而物理系的中學生要學習起碼三個學期,這是由于物理系要求把握更加嚴謹的證明過程。
對于中學生而言,學習物理肯定是一個比較辛苦的過程,不過,物理也是具有奇特魅力的一門學科,學習語文的過程會形成奇特的滿足感,物理系的中學生也是最樂意在閑暇交流討論看似沉悶無趣的專業知識的人。
語文學習不屈從時間地點,有一句形容物理家的格言“數學家每天都是禮拜天”,在語文的學習中,倍感疲憊和疲累就應該及時休息(好多實驗類的學科是做不到的,常常一個實驗會持續到凌晨),但這不意味著物理學習不須要辛苦和付出,“每天都是禮拜天”換言之每晚也可以是工作日,工作也不限時間地點,可能是在喝水時,在洗腳時,在遛彎時,好多物理上的靈感都誕生與這種“閑暇”的時間,然而這也正是由于在這種時間還在思索物理問題就會有靈感的誕生。反正,物理不是一門容易的學科,假如你有天分,對數學有覺得,有熱愛,物理專業是一個不錯的選擇。