Goals of the Department of Physics

Core

We hope that students will

• 受支配自然世界的物理定律的优雅和简单的启发;
• 从基本原理理解日常现象的能力中得到启发;
• 欣赏超越经典物理学的发展, 包括违反直觉却可以理解的，非常成功的理论
  狭义相对论和量子力学, 他们的预测被证实的异常精确;
• 理解从第一原理推理是产生新发现的必要条件.

Learning Goals

在整个核心物理课程中，学生将发展他们的技能

• 运用数学来描述运动和物理世界的其他方面;
• 运用基本原理解决多步物理问题;
• using dimensional reasoning;
• 估计数量和标度行为;
• using appropriate approximations;
• 用草图清楚地传达他们的理解, diagrams, English, and algebra as appropriate.

在实验课程中，学生将学习

• to design and conduct experiments;
• to keep careful records;
• to compare observations to a theoretical model; and
• 将他们的结论限制在那些有数据证明的结论上, 考虑系统的和随机的不确定性;
• 在口头报告中有效地传达他们的发现.

Goals for the Physics Major

太阳2平台提供了一个深度和广度的物理学专业，包括古典物理学和现代物理学, theory and experiment, foundations and applications. 该计划为研究生工作或在物理和其他技术领域就业奠定了坚实的基础. 我们在实验和理论物理的各个领域都有一个充满活力的学生和教师研究计划. 我们的目标是帮助培养对物理有深刻理解和浓厚兴趣的优秀学生, 而且有着非常广泛的科学背景, mathematics, technology, humanities, and the social sciences, 由太阳2平台课程提供.

在完成我们的物理课程后，理想的毕业生应该能够:

A. Physics-Specific Knowledge

• 展示基本应用的能力, crosscutting themes in physics, including conservation laws, symmetry, systems, models and their limitations, the particulate nature of matter, waves, interactions, and fields.
• 展示在经典和量子力学中应用基本物理定律的能力, electricity and magnetism, 热力学，统计力学和狭义相对论, 以及这些定律在光学等领域的应用, condensed matter physics, and properties of materials.
• 以多种方式表示基本物理概念, 包括数学上的(包括通过估计), conceptually, verbally, pictorially, computationally, by simulation, and experimentally.
• 解决涉及多个物理领域的问题.
• 解决将物理学与其他学科联系起来的多学科问题.
• 展示基本物理概念如何在现代技术中应用的知识，并将这些知识应用于解决应用问题.

B. Scientific and Technical Skills

• 在现实环境中解决复杂、模棱两可的问题.
• 独立识别和学习与手头问题相关的新材料.
• 说明所得到的结果与原始问题的关系, determine follow-on investigations, 把结果放在一个更大的角度.
• 展示基本实验技术的能力. 
• 具备使用计算软件，编写和执行软件程序进行探索的基本能力, simulate, or model physical phenomena.
• Demonstrate data analytics competency: competency in analyzing data, including with statistical and uncertainty analysis; distinguishing between models; and presenting those results with appropriate tables and charts.

C. Communication Skills

• 与来自不同文化和科学背景的不同受众进行交流, understand each audience and its needs, 让你的沟通与听众相关，并对他们产生最大的影响.
• 通过阅读(印刷和在线)获取信息并评估其准确性和相关性, listening, and discussing.
• 清晰地表达自己的理解状态，并在沟通自己和他人观点的价值时具有说服力.
• 用文字简明完整地表达科学技术概念, 使用语法正确和逻辑结构的论点.
• 用文字组织和交流思想, mathematical equations, tables, graphs, pictures, animations, diagrams, and other visualization tools.

D. Professional/Workplace Skills. 

• 展示关键的专业和生活技能, including completing work on time, time management, responsibility, respect, perseverance, independence, integrity, and cultural and social competence.