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    ★物理學： 培養系統掌握物理學專業知識和基本理論，具有良好科學素養和創新能力，受到嚴格科學實驗訓練和科學研究初步訓練，能夠熟練應用計算機和網絡技術解決實際問題的物理學基礎人才和專門人才。中國科學院院士葛墨林教授為本專業畢業生。本專業設有 5 個專業方向，學生進校后可自由選擇。
    理論物理學專業方向：培養運用物理學的基本理論、方法和計算機及網絡技術，研究物質的基本運動規律、物質結構理論和時空理論，具有扎實的物理學理論基礎和計算機應用能力，在交叉學科及跨學科領域具有較強開拓能力的專門人才。
    磁學與新型磁性材料專業方向：培養與國民經濟建設密切相關的磁性薄膜物理、磁記錄物理、新型磁記錄材料、磁光存儲材料、非晶磁性及鐵磁體的超精細相互作用等 具有堅實理論基礎、實驗工作能力和利用計算機進行多道分析、模擬設計的磁學和磁性材料方面的專門人才。
    電子材料與器件工程專業方向：培養能夠適應信息材料與器件領域國民經濟建設和高新技術發展需要的、具有堅實理論基礎和實際工作能力的、在企事業單位從事信息材料（微電子材料、光電子材料、光子材料等）的制備和物性研究及新型電子器件、光電子器件的設計、制造和應用開發的科研、教學、科技管理專門人才。
    新金屬材料物理專業方向：培養從事金屬及合金的物理、力學、化學性能及其理論研究，新型結構及功能材料探索和研制，金屬材料的熱處理及表面改性研究與開發等方面的專門人才。
    計算物理專業方向：培養具有計算機技術、程序設計、網絡管理和軟件研制能力，能夠利用計算機進行新材料、新器件的模擬設計、數值分析、大規�？茖W計算，掌握物理學基本理論和實驗技能的高新技術發展需要的專門人才。
    ★微電子學： 培養從事新型半導體集成電路、靜電感應器件、敏感與傳感器件、光電子器件以及半導體工程、界面物理、功能薄膜、化合物與超晶格材料的基礎理論與應用開發研究，進行微電子與電力電子新型器件的設計、研制、應用開發，能夠完成計算機輔助設計與數值分析等方面的科研、教學與科技管理的專門人才。
    ★材料物理： 培養從事與國民經濟建設密切相關的各種新型材料的基礎與應用開發研究（如納米材料、環境材料、特種陶瓷材料、新型功能材料、功能薄膜等），具有良好科學素質和較寬材料科學基礎知識的專門人才。畢業生適宜到企事業和行政部門從事材料研究與開發、材料結構與性能的檢測及相關的應用基礎研究、科技開發和管理工作。
    ★材料化學： 培養從事納米材料、環境材料、特種陶瓷材料、高分子材料等新型材料的合成與制備、結構與性能的分析、表征等方面的基礎與應用開發研究，具有扎實的材料化學基礎理論和實驗技巧，適應材料科學不斷發展的專門人才。畢業生適宜到企事業和行政部門從事材料研究與開發、材料結構與性能的檢測及相關的應用基礎研究、科技開發和管理工作。