物理学(0702)
物理学专业建立于1954年,1981年光学获国内首批硕士点。经过几代人的持续努力,在人才培养、科学研究、服务科技创新和基础物理教育等方面均取得丰硕成果。2016年获批物理学一级学科博士点,已形成4个面向国际前沿和国家需求的学科方向:(1)理论与计算物理;(2)低维结构物理;(3)太赫兹波谱与成像;(4)分子光子学与光谱。学科已建有1个教育部重点实验室和3个北京市重点实验室,建成1个北京高精尖创新中心。作为国内太赫兹领域唯一的教育部重点实验室,太赫兹光电子学教育部重点实验室在上一轮评估中被评为优秀。学科现有教授17人,副高职称22人,近五年来有3人分别获批万人计划“青年拔尖人才”、首批北京市杰青、北京市海聚青年,一人当选北京市青年学者,一人当选美国光学学会会士,形成了一支充满活力的师资队伍。
该专业在Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型、张量网络与量子机器学习、低维结构物理、太赫兹波谱与成像研究形成特色优势,做出具有国际影响力的工作,发表在Phys.Rev.Lett.、Nature Photonics、Adv. Mater.等顶级期刊。其中,太赫兹源辐射机制等基础理论取得突破性进展,研究出国际领先的超强超宽谱太赫兹源。
依托学科和教育部重点实验室,形成了基础研究、应用研究、成果转化全链条系统。研制出太赫兹光谱仪等高精尖仪器,实现自主核心技术突破,填补了国内空白,形成4000万元的直接仪器销售额,产生了良好的社会和经济效益。同时,瞄准国家重大战略需求,研发太赫兹与红外热波无损检测新方法,解决了长征五号液体火箭发动机检测等卡脖子难题,编制的检测标准已写入长五制造工艺文件。
研究生生源质量稳步提升,来自双一流建设高校的比例逐年增加。专业培养的研究生已在工作岗位上崭露头角,如丹麦技术大学陈允忠副教授,由于其科研成果突出,获得丹麦国家“荣誉大博士”称号,受到丹麦皇室接见;中科院化学所骆智训、文锐和南开大学牛志强研究员分别获国家优青;中科院地质与地球物理所尧中华研究员获国家青年千人。
该专业在北京市中学物理教育领域具有支撑地位,为北京市培养了85%的中学物理教师、70%的物理特级教师、15名正高级教师(全市物理类共22名)、2名全国模范教师、2名全国优秀教师,人大附中、二中、四中等众多知名中学校长来自本学科。2019年,物理学获首批国家级“双万计划”建设专业。
科学技术史(0712)
科学技术史是研究人类科技活动发展历史的一门文理交叉性学科。它综合运用自然科学、技术科学和人文社会科学的相关方法,以文献资料和实物遗存为研究内容,揭示科学技术发展的规律性。目前,中国科学技术史学科的发展趋势主要表现在重视技术发展的社会史、重视中国现当代科学技术史、重视西方科学技术史、重视中外科学技术史的历史比较、重视科学技术史的应用研究等方面。
首都师范大学科学技术史是全国高等师范院校中首个建立物理学史硕士学位点的专业(1985年),在全国高等院校中也是较早创办。三十年来,坚持以物理学史为学科特色,在物理学史研究、硕士研究生教材编写、物理学史融入物理学教学研究等方面作了大量开创性工作,形成了一定的学科积淀和传统。2002年科学技术史学科被列为首都师范大学校级重点建设学科。所著《物理学史教程》被评为“北京市高等教育精品教材”。
该专业目前有2个方向:物理学史、科技史与科技传播。特别在中国近现代物理学发展、物理学史与物理教育结合方面有一定的学科基础和传统优势,在国内形成鲜明特色。科学技术史利用专业优势,联合科普研究所等机构针对不同受众对象开展广泛科普活动;对北京市高校、远郊区县中小学教师进行培训,服务于北京的基础物理教育。同时,结合首都师范大学人才培养目标和办学特色,科学技术史与物理教育方向紧密结合,应用物理学史服务基础物理教育革新和发展,为基础教育教师培养作出贡献。
近年来,该专业取得了一批学术成果,已经主持以及正在主持国家级、省部级项目近20项,包括中国近现代物理学史方面的国家自然科学基金项目“20世纪上半叶留学欧洲的中国物理学家群体研究”和“量子力学在中国的传播与发展(1900-1950)”两项,中国近代力学发展方面的国家自然科学基金项目“现代力学在中国高等教育的展开”和“20世纪上半叶中国力学发展状况研究”两项,实现了该学科在国家级项目申请上的突破。另外,还获得了“中国现代物理学家与学科发展战略问题研究”和“中华人民共和国科技史纲——近现代物理学史”等多项横向课题。在SCI、CSSCI、《自然科学史研究》、《自然辩证法通讯》、《中国科技史杂志》、《物理》等国内外期刊发表有影响的论文,其中核心期刊发表文章四十余篇,学生发表核心期刊十余篇。出版了《硅芯筑梦——王守武传》、《躬行出真知——王守觉传》等有影响力的著作14部。
2017年首都师范大学与德国马克斯•普朗克科学史研究所组建马普伙伴科学史(物理学史)青年伙伴小组,为开展科学技术史方向的国际化合作研究搭建了平台。
该专业毕业生分布在高校研究机构、出版社、中小学等企事业单位,其中有一部分已经成为行业翘楚。现任北京市东方德才学校高中物理教师的毕业生尹德利曾获北京市学科带头人、北京市优秀教师、首都劳动奖章,并于2020年评委北京市劳动模范;国务院发展研究中心李志军研究员已是全国新闻出版行业领军人才,享受国务院政府特殊津贴;在北京工业大学任教的李东松教授曾入选北京市培养新世纪社科理论人才百人工程,北京市委宣传部、北京市委组织部确定为“北京市宣传文化系统‘四个一批’人才”(第一批理论界别)等等。
光电信息工程(085408)
光电信息工程以国内首个太赫兹领域的教育部重点实验室为依托,以应用为导向,将太赫兹基础理论研究和产业应用相结合,推动太赫兹产业化。光学工程于2005年获批一级学科硕士点,在太赫兹波谱与成像、红外热波无损检测、微纳光电子技术、光电信息材料与器件、光电测控与仪器等方面具有特色和优势。2018年获得北京市科学技术三等奖;2021年获得中国仪器仪表学会科学进步一等奖。
该类别建立以来已经获得多项重大成果,成为国内领先、国际知名的太赫兹科学技术研究开放平台和高端人才培养基地。其成果包括(1)搭建了太赫兹光谱测试平台,对外单位提供包括食品、毒品、爆炸物、生物组织等类别的样品测试;包括国际领先的超宽太赫兹光谱测试。(2)研制了小型化太赫兹时域光谱仪,可对毒品、爆炸物等危险品进行在太赫兹波段的特征指纹谱测量。(3)研制了太赫兹波束扫描成像安检仪,提高安检工作效率和准确性,丰富完善对人安检的方式和手段。(4)开展红外无损检测专业技术培训。培训考试合格人员获得中国机械工程学会无损检测分会认证红外无损检测人员II级资格证书。(5)为故宫博物院文物无损检测分析提供技术支持。提供太赫兹光谱分析测试、太赫兹成像测试和红外检测分析等服务,为文物修复方案的制定提供数据支持;等等。并与大恒新纪元科技股份有限公司、北京维泰凯信新技术有限公司等企业建立了深度合作关系,共同培养研究生。部分毕业生直接进入上述企业工作。
2016年该类别组建“太赫兹与红外成像分中心”,该分中心是北京市成像技术高精尖中心的重要组成部分。2018年,针对国家和北京市在光电行业对高层次应用型人才的迫切需求,突出应用优势,该专业成功转换成工程硕士学位点,在电子信息类别下设光学工程方向。目前已与航天恒星科技有限公司、北京维泰凯信新技术有限公司、北京金轮坤达特种机械有限公司、北京芯宸科技有限公司、中国艺术科技研究所、北京大恒新纪元科技有限公司、北京大则科技有限公司、北京远大恒通科技发展有限公司、北京嘉德宝业科技发展有限公司建立实习实践基地,并设立了“维泰凯信”和“远大恒通”企业奖学金。