1955年9月初，蒋南翔率高教部代表团前往苏联，就和平利用原子能方面的人才培养问题进行考察，之后，向中央、高教部提出了人才培养问题的一系列建议。从50年代中期开始，清华大学陆续创建和充实了与新兴科学技术有关的系和专业，为国家培养出了大批急需的人才，为我国国防建设、经济建设、新兴科学的发展做出了卓越贡献。
访苏和提出创办原子能新专业
20世纪50年代，世界科学技术迅速发展。二战中显示了巨大威力的原子弹令人记忆犹新，原子能及相关科学技术成为各国关注的焦点。1955年初，毛泽东主席主持召开了中共中央书记处扩大会议，做出发展中国原子能事业的伟大战略决策。
为研究和解决培养原子能方面的干部问题，1955年9月至10月，蒋南翔率中国高等教育代表团赴苏联进行考察，代表团成员有蒋南翔、周培源（时为北京大学教授、教务长）、钱伟长（时为清华大学教授、教务长）、胡济民（时为北京大学教授）和翻译邢家鲤（时为清华大学教师）5人。代表团仔细考察了苏联几所学校有关原子能专业的办学情况。考察归来，蒋南翔深感为国家培养原子能干部的任务重大，在《高等教育考察团访苏报告》中，他提出了在清华大学、北京大学创办新专业的计划，包括核物理、电子学、无线电物理、放射化学、远距离自动控制、半导体、空气动力学、固体物理、热物理、稀有元素分离等学科。在写给彭真、刘仁并报中央及周总理的信中，他认为“创办原子能新专业应采取比较集中的原则”，使高校和科学院联合起来，迅速“集中力量在北京建立最先进的科学技术中心基地”。这些计划经中央批准后很快得到实施。
为社会主义建设事业培养人才
蒋南翔（1913－1988），江苏宜兴人。1932年考入清华大学中国文学系，次年加入中国共产党，之后一直从事革命活动，是无产阶级革命家、马克思主义教育家、我国青年运动的著名领导者。1952年11月，经中央人民政府批准，被任命为解放后清华大学第一任校长。
清华如何前进和发展，是蒋南翔首先必须面对的严峻问题。他受命后没有立即走马上任，而是带领团中央的几个干部和时任清华大学团委书记的滕藤等同志到东北考察。在沈阳铁西区一个路口，看到一个大标语牌，写有“向劳动模范学习”，还有林宗棠的大幅照片（林宗棠，清华大学1949年机械系毕业生，共产党员，志愿并带领去东北工作的平津大学毕业生参加工业建设，到沈阳机床厂，工作出色）。蒋南翔很有感触：“清华要多培养一些像林宗棠这样的学生。”这次考察，他明确了国家和社会发展对工程技术人才培养的要求，对清华培养学生的质量和方向有了目标。
1952年开始了全国高校院系调整，清华先后调出了文、理、法学院，由多院制综合大学变成了有8个系22个专业的多科性工业大学。蒋南翔对此深表惋惜，表示“工学院怎么可以离开理学院”。率团访苏后，他审时度势地看到开创和发展原子能等事业，既是国家的需要，也是高校发展的机遇；在清华等高校设置国防尖端专业，既能有力地促进国防现代化事业，也可使学校自身科学技术水平及学科建设迈向新的高度。
陆续创办新专业
为适应社会主义建设需要和世界科技发展动向，从1955年末，清华陆续建立了实验核物理、同位素物理、放射性稀有元素工艺学、电子学、无线电物理、电介质及半导体、热物理、空气动力学、固体物理、自动控制等10个新技术专业；1956年设立工程物理系，1960年随后几年又相继增设了工程化学、工程力学数学和自动控制等系，并有意识地发展应用理科。到1965年，清华大学已发展为12个系40个专业。
高新技术专业的创建凝聚着蒋南翔的大量心血，从1956年建立工物系可见一斑。为了发展清华的物理学科，蒋南翔赴苏联考察时就把苏联几个主要培养原子能干部学校的教学计划带回来。他亲手挑选何东昌、滕藤、余兴坤、吕应中等青年骨干担任工物系领导。关于教师，他说：“可以从国内别的学校调一些人过来，也可以从留苏的学生中找一些教师，骨干还要靠我们自己培养。”学生则是从一、二年级各挑一批政治、业务都优秀的学生干部到工物系来做基础骨干。工物系很快建设起来，后来又建立了核能研究院。
1964年10月16日，我国首颗原子弹爆炸成功，不久氢弹、人造地球卫星相继升空。我国的国防力量和国际地位空前提高，新中国扬眉吐气屹立于世界大国之林。几十年来，清华向国家输送了几千名原子能工程技术干部，一代一代清华人为中国核科技的发展、国防建设和经济建设贡献了青春乃至生命。在表彰的23位 “两弹一星”功勋奖章获得者中有14位清华校友，还有更多的清华校友在一线默默无闻地勤恳工作。
清华高新技术专业的科学研究也取得了丰硕成果。以核能研究为例，2兆瓦池式实验核反应堆于1964年达到临界，这是我国自行设计建造的首批反应堆之一；完成核燃料后处理提取钚萃取法的实验研究，并成功用于我国的核工业；开创了我国离心法分离铀同位素的研究等。除此之外，经过多年的努力，清华还在信息科学技术、微电子技术等方面，在工程物理、工程化学、工程力学、无线电、自动控制、计算机、精密仪器等许多新专业都发展壮大起来，加上原有的基础终于形成了清华工科的优势。
