我理的物理很我理！

矢志一流，书写理科发展新华章

——北京理工大学物理学科建设发展纪实

“宁拙毋巧，宁朴毋华”。走进北理工良乡校区理科实验楼，由物理学院首任院长、中国科学院院士葛墨林题写的物理学院院训跃入眼帘。

大厅里，“物理专业科学月”活动正在如火如荼进行。“物理的世界纷繁神奇，也许量子纠缠吸引着你，也许电磁场的完美统一打动了你……今天，我带大家共同走进神奇的物理世界，”物理学院院长姚裕贵正与学生们热烈交流。

从培养理论与实践相统一的物理人才，到培育胸怀寰宇、追逐科学梦想的领军领导人才；从设计制造精确日晷，解决边区人民困难，到服务国家战略……80载光阴走过，北理工物理学科坚守为党育人、为国育才的初心使命，矢志一流、服务国家发展的责任担当历久弥坚。

物理学院历史沿革

1941年，物理系作为自然科学院（今北京理工大学）大学部的四个系之一，在延安开始招生。1984年，应用物理系成立。1986年，凝聚态物理硕士点被评为省部级重点学科。2002年，应用物理系更名为物理系，与数学系、力学系、化学系共同组建理学院。2005年，获批物理学一级学科硕士点授予权。2011年，物理学院成立。2019年，物理学科进入中国内地高校软科排名前7%，位居国内高校13名，被学科发展水平动态监控数据平台定位为“雄鹰型学科”。2020年，应用物理学本科专业获评国家一流专业。2021年，在QS“物理与天文”学科中进入全球第“201-250”位，位居国内高校排名第12名。2022年2月，物理学科进入第二轮“双一流”建设名单。

近年来，北理工物理学科秉承“一流物理、理工结合、特色发展”的建设理念，坚持立德树人根本任务，坚持服务国家重大战略需求，瞄准世界科技前沿，努力打造国际一流的物理学研究中心和尖端人才培养基地，综合实力和国际影响力不断提升。

突破！构筑科技创新的新高地

“国家给了我们这么大的支持，我希望能给国家解决一些问题，做有用的物理。”2019年，姚裕贵主持的“固体材料中贝里相位效应的第一性原理研究”项目获国家自然科学奖物理天文组唯一的二等奖。姚裕贵长期致力于凝聚态物理、计算物理和材料物理研究，有力推动了相关领域的发展。2018至2021年，他连续入选全球“高被引科学家”名单。

做强做深理论研究

建设原始创新的新高地——

物理学是自然科学、技术科学的理论基础，是创新思想的源泉和基础。北理工的物理学科不断强化理论研究，除了前文提到的国家自然科学奖二等奖以外，还获批立项“先进光电量子结构设计与测量”教育部重点实验室，参与建设教育部“高能量物质”前沿科学中心，承担国家重大研究计划、国家重点研发计划、国家重大仪器专项、“863”计划、“973”计划和国家自然科学基金等项目100余项，科研经费年均达2000余万，其中，2020年科研经费高达4500余万，年均发表SCI论文200余篇。

量子实验室

“建立量子实验室，可谓是北理工物理学科推进理工交叉深度融合的应时之举和创新之举！”2019年11月8日，向涛院士、段文晖院士、龚新高院士、徐红星院士和林海青院士等多位物理学领域的“大咖”齐聚北理工，共同为先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室（以下简称量子实验室）“坐诊把脉”。量子实验室是物理学科面向物理、材料、光电、信息交叉领域建设的又一个高水平实验平台，实验室建成后汇聚了刘铖铖、马杰、王刚、周家东、李翔等一批青年教师，产生了具有国际影响力的论文50余篇。

理工交叉

实现学科发展新突破——

基础研究是科技进步的先导和源泉，推进跨学科交叉融合，是实现科技创新的必由之路。近年来，物理学科坚持“四个面向”，围绕关键科学与技术问题，深入推进跨学科交叉融合。2016年，由葛墨林院士领衔，成立了面向前沿、注重交叉、水平先进、特色鲜明的小型研究机构——量子技术研究中心。5年来，中心快速汇聚了赵清、尹璋琦等多位青年骨干，在量子技术微弱信号探测、蛋白质分析等方面取得了丰硕成果。

2019年以来，张向东教授团队与信息学院孙厚军课题组强强联合，相关研究成果相继在《Nature Communications》、物理学顶级期刊《Phys. Rev. Lett》等重要刊物上发表， 打造了理工交叉融合研究的典范。

开展天体物理研究，利用多波段观测数据研究天体高能辐射性；运用一些低能量子系统探测暗物质……近年来，张晋、孙斯纯等几位青年教师的加入，推动了高能物理成为物理学科理论研究的又一新方向。

突破技术瓶颈

填补产业应用空白——

坚持“顶天立地”，物理学科在产出原始创新成果的同时，还积极面向经济主战场，不断深化科学研究的广度和深度。2016年，由刘瑞斌教授牵头研制的国内首套产业化激光煤质在线检测光谱系统在华电国际集团邹县、章丘等电厂装机投入使用，为企业创造产值2000余万元，有效填补了国家智能制造快速全元素检测技术的空白，该系统还将大规模应用于海关、土壤、医药等领域，服务国家重大战略。

在线煤质检测激光光谱系统展示

此外，物理学科的专家学者还牵头制定了《烟花爆竹作业场所接地电阻测量方法》等多项国家行业标准，合作研制“双防工作服”，降低静电事故伤亡率；设计极低功耗、提高灵敏度的光电探测器，拥有广阔的市场应用前景和可观的经济效益。

拓新！打造更具魅力的物理教学

阳光午后，物理课上，教师石宏霆为了讲好“力学”，正坐在一把转椅上进行教学演示，随着双手双脚向四周延展，椅子转速变慢，随着双手双脚向身体中心蜷缩，椅子转速加快……欢声笑语充满课堂。“抖空竹”“转椅子”“打乒乓球”等丰富多彩的“活动”让北理工的物理课堂成为学生们喜爱的“网红课堂”。

石宏霆用抖空竹为学生们讲解力学“刚体转动”知识点

“抓住学生的兴趣点，联系实际讲授理论，让学生乐于学习、易于学懂。”课堂上爱放科幻电影的“魔幻”物理教师尹璋琦谈道。“为了讲好一门课程，我用了整整一年的时间来备课，从教材的解读、PPT制作再到课程试讲，精益求精，千锤百炼。”谈及教学，《凝聚态理论》课程主讲教师江兆潭感触尤深。

深入浅出、妙趣横生的课堂背后，是北理工物理课教师们对教学的极致追求和对育人的独具匠心。

2020年初，新冠肺炎疫情突然爆发，《大学物理》课程教学带头人、北京市教学名师胡海云带领团队第一时间开展线上教学，并面向社会开放高质量慕课，系列慕课被西南交通大学、西北师范大学等55所学校使用，覆盖学生约2.3万名。“坚持求实、求活、求变，以学生为本，用心用情点亮每一节精彩课堂。”胡海云说。

《大学物理》是全校理工类非物理专业学生的必修课，每年全校3300名学生的教学工作学时达到9600个。在教学团队多年的深耕之下，《大学物理》不仅成为北京市精品课程、国家精品课程在线课程、国家级线上一流课程、国家级线上线下混合式一流课程，其中《物理之妙里看“花”》还获评国家级精品视频公开课，《大学物理（上、下）》被评为北京高等教育精品教材，iCourse教材成为国内唯一一套配套大学物理慕课的新形态教材。目前，《大学物理》在线选课人数累计超70万人次，位居全国物理学类之首。

“物理实验中心是我们的创新梦工厂。在准备各类创新竞赛时，不论遇到什么问题，老师们都会第一时间给予耐心细致的指导。”求是书院2018级学生罗睿鹏说道。成立于1999年的大学物理实验中心，承担着全校理工类专业每年3300余名学生、22余万学时的实验教学任务，为学生基础实验、创新实验和科学研究提供了广阔的空间。

在物理实验课程负责人刘伟看来，物理是一门“基于实验基础，忠于实验数据”的学科，物理实验是砥砺学生学术品格、培养学术能力提升科研能力的重要渠道。2018年，以物理实验教学为基础凝练的“两目标三阶段”创新人才培养模式，获评北京市高等教育教学成果二等奖。

“传道授业，教学相长。我愿用我有限知识的一线之光，去激发学生们追寻绚烂光谱中，属于他们的灿烂！”谈及教学，物理教师王菲有感而发。2019年7月，演绎“大物传奇”、曾三获北京理工大学“我爱我师”最受学生喜爱的教师、北京市首届青年教学名师的王菲，凭借出色的课堂教学和丰硕的教学成果晋升为教授。

近年来，物理学科以教学为牵引，持续推进“德教双馨”教师队伍建设，中青年教师成长快速，“立师德、树师风、强师能”的氛围日益浓厚。形成了由葛墨林院士、姚裕贵教授、胡海云教授、王菲教授等为代表的老中青“三代物理人”，“北京市教学名师”不断涌现。五年来，物理学科教师累计获评国家一流课程、国家精品课程、北京市教学成果奖等各类荣誉100余项。

李佳霖等同学制作的书签

“一地沈朱秋雨急，江南路过朝阳西。京城树木多桃李，不问春风常盛期。”这是2018级物理专业本科生李佳霖在2021年教师节前夕，以《致敬吾师》为题写下的一首诗，并将这首诗制作成精美的书签，写字、刻章、拓印、剪裁，全部手工完成，极致用心。教师节当天，李佳霖和同学们走遍了物理学院的每一个房间，将最真挚的祝福送给敬爱的老师们。“无论我有没有缘分把这枚书签亲手交给老师，这首诗都是我送给老师们的诚挚心意。”

雕琢！合力培育一流人才

飘浮的地球仪、悬空的水龙头、分区振动的鱼洗盆……在物理实验中心，配合着王菲教授的讲解，一个个有趣的实验设备被同学们团团围住。2021年5月，第四届“天地之美，万物之理”科学传播活动在良乡校区面向全校学生开放，“咖啡沙龙”、“物理密室逃脱”、“物理大电影”、“物理集市”、“图书展会”五大板块为学生提供了丰富多彩的科普活动，更贴心、更细致、更接地气的教育方式，将物理学习潜移默化到融入到了学生的成长中。

“天地之美 万物之理”公众科学日

“第一次短时间内了解了这么多物理知识，很受启发，物理真是一门千变万化的学问。”众多参加活动的学生发出感慨。

春风化雨，润物无声。近年来，物理学科坚持以党建为统领，科教融合、以教为先，在推进“三全育人”综合改革中，以“加强物理基础研究，培养一流创新人才”为目标，打造了“物理·博约”育人品牌。

2021年下半年，由博约书房、博约咖啡等多个文化功能区组成的“博约”社区正式开放，“物理即生活”、爱因斯坦头像徽章、理学楼下“薛定谔”的流浪猫、中秋的一张手工卡片……“物理”浸润在学生学习生活的点滴之中，涵育着“小物院、大家庭”的气质。此外，物理学院在书院社区内还设立了党员先锋岗，组织开展“博约”系列师生党日活动、经典导读、育人研讨等。在充满浓郁学科文化、人文气息的特色空间中，一场场蕴含着党建思政、启智润心的精神文化盛宴接连开展。

“博约”社区

两获国家奖学金、四获最高学业奖学金、获工信部创新奖学金，两获北京理工大学优秀研究生标兵，在国际顶级期刊发表SCI学术论文14篇，多次在国际会议上作海报展示和口头报告……2019年，物理学科2015级博士研究生张蔚暄凭借勤奋刻苦与笃行求知获得了学校最高级别、最高荣誉奖学金——徐特立奖学金。2020年，2016级博士研究生张闰午凭借优异成绩，登上了徐特立奖学金领奖台。2021年，2016级本科生李靖、2018级硕士研究生刘舟慧、2016级博士研究生马大帅分别获得徐特立奖学金。“徐奖三年不断线”只是物理学科人才培养的一个缩影。

一流大学，一流学科，必须要培养出一流人才。近年来，物理学科遵循拔尖人才成长规律，以国家发展需求为导向，致力于培养“胸怀寰宇、追求科学梦想、具备深厚物理基础并善于理工融合”的领军领导人才。聚焦这一目标，物理学科着力构建“创新课程+双创竞赛+科研训练+学术讲堂”创新人才培养模式，建立学生自主运行的创新创业梦工厂，与长三角物理研究中心共建学生双创实践基地，把物理前沿和工程前沿以小课题形式融入科研实训课程，多措并举培养学生创新能力。

2020年7月26日，北理工“学生双创实践基地”在江苏省溧阳市长三角物理研究中心挂牌成立

2011年以来，物理专业学生获国家级奖20项、省部级奖105项、发表论文66篇，并在2018年和2019年连续获得中国“互联网+”大学生创新创业大赛北京一等奖和全国铜奖等奖项。一批以美国工程院院士李明军、地震预警四川省重点实验室主任王暾、微光夜视技术国家重大需求领域科技重点实验室主任石峰、国家技术发明奖二等奖获得者崔嵬为代表领军领导人才在行业崭露头角。

“物理学既是科学技术的‘源头水’，也是创新研究的‘发动机’。80载厚积薄发，镌刻着浓浓红色基因的物理学科，在新时代必将勇立潮头、奋楫笃行，创造一流、书写一流！”物理学院党委书记姜艳说。

深入推进“双一流”建设

加快学科内涵发展

建设优质理科

奋力开创建设

中国特色世界一流大学新局面

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出品：党委宣传部

来源：物理学院

图片：学院提供

供稿：刘晓俏、吴楠

编辑：崔雨涵

审核：蔺伟、刘晓俏

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