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1、新能源材料与器件专业人才培养方案 专业代码：080414T 授予学位：工学学士 学制：四年 一、培养目标 本专业培养具备新能源产生、转化和储存的基本理论和技术知识，能够从事新能源材料及其器件开发、研究、设计，以及能对其生产制造过程管理与改造；基础扎实、知识面宽、能力强的高级工程技术人才。 二、毕业要求 完成“德育实施计划” 、 “体育实施计划” 、 “美育实施计划”的相关内容，树立为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感；了解体育运动的基本知识，掌握科学锻炼身体的基本技能，养成良好的体育锻炼习惯，保持身心健康、体魄强健，达到大学生体质健康标准。树立正确、进步的审美观，具有一定的文学、艺术修养和
2、人文科学素养。 通过专业相关课程的学习，掌握新能源材料与器件方面的基本理论和基本知识，具备新能源材料与器件的制备、设计、分析、研究等方面的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1. 扎实的自然科学基础知识和较丰富的人文社会科学基础知识 1.1 掌握本专业所需的数学、物理等相关自然科学基础知识和基本理论，为后续学习和工作打下扎实的数理基础； 1.2 掌握必要的人文和社会科学基础知识，包括政治、哲学、经济等方面的基础知识；具备正确运用本国语言文字及外语的表达能力，具备基本的人文素养和道德品质及思辨能力； 1.3 掌握管理的基础知识，具备一定的管理、沟通和交流能力。 2. 具有扎实的技术
3、基础知识、专业基础知识和宽厚的材料科学与工程的综合知识 2.1 技术基础知识：掌握本专业所需的工程学科基础知识，包括电工电子、机械设计、工程制图等，为分析和解决工程实际问题提供扎实的工程理论基础； 2.2 掌握本专业所需的化学、物理及电化学等专业理论基础，为后续学习及从事本专业的工作打下扎实的专业理论基础； 2.3 掌握材料组织、结构、性能间的关系，熟悉常用的材料结构表征和性能测试方法，包括材料科学与工程基础、材料分析方法等课程，具有宽厚的材料科学与工程知识。 3. 掌握新能源材料的制备、性能分析，同时掌握新能源器件的设计、制造和性能评价的系统知识 3.1 具备能量转换材料的制备及性能分析的能
4、力，同时掌握能量转换器件的设计、制造和性能评价的知识，包括能量转换材料与器件、太阳能发电技术等课程； 3.2 具备能量储存材料的制备及性能分析的能力，同时掌握能量储存器件的设计、制造和性能评价的知识，包括储能材料与器件、电池工艺学等课程。 4. 具有工程意识和较扎实的工程知识 4.1 具有良好的质量认证、规范/标准、环境、职业健康等知识和安全意识； 4.2 初步具备应对危机与突发事件、协调团队完成项目开发的能力。 5. 具有一定的外语水平和计算机应用能力 5.1 具有一定的外语听、说、读、写能力，了解科技论文的写作规范和技巧，具有国际视野； 5.2 具有一定的计算机基础和程序设计相关知识，了解
5、和掌握计算机信息安全的基本常识和常用安全软件工具的使用，掌握计算机常用软件的特点及应用。 6. 了解新能源材料与器件的发展前沿和动态，以及该产业的发展状况 6.1 了解本专业领域的理论前沿、应用前景和发展动态，具备初步的跟踪和发现本专业领域前沿理论知识的能力； 6.2 熟悉本专业领域发展方针政策和法规，具备应用所学理论发现和分析解决工程实际问题的能力。 7. 熟悉文献检索、资料查询的基本方法，具有较强的自学能力和工程实践能力 7.1 具有较强的自学能力和工程实践能力； 7.2 掌握文献检索、资料查询的基本方法。 三、主干学科 材料科学与工程、物理、化学、新能源材料与器件 四、核心课程 专业核心
6、课程专业核心课程：材料物理化学、材料分析方法、固体物理、半导体物理、材料科学与工程基础、应用电化学、能量转换材料与器件、储能材料与器件 材料物理化学 （材料物理化学 （66156615501501050050） ：） ： 该课程是材料科学与工程、 高分子材料与工程、 材料成型与控制、新能源材料与器件专业的一门重要必修基础理论课。课程的任务是向学生系统地介绍化学热力学、化学平衡与相平衡、化学动力学、电化学、胶体及表面现象等的基本知识、基本原理和研究方法。通过本课程的学习，要求学生系统地掌握材料物理化学的基本原理和方法，加深对化学规律的认识，初步培养学生应用所学知识去分析和解决材料物理化学的理论和
7、实际问题的能力。 材料分析方法（材料分析方法（67080010306708001030） ：） ：该课程主要内容包括 X 射线衍射分析、电子显微分析、紫外-可见光谱分析、热重分析、红外光谱分析及核磁共振等分析方法基本原理、测试方法及相关仪器的主要实验手段。通过本课程的学习，使学生掌握材料分析与表征的常用仪器、相关原理及数据分析处理方法，培养学生用实验数据表征材料性能的思维习惯，为将来在进行材料与器件的生产、研发时提供可靠的测试数据，便于正确的指导生产及研发。 固体物理（固体物理（89100510308910051030） ：） ：该课程主要内容包括固体材料的晶体结构及其与倒易空间关系、晶体结合
8、能与晶体结构关系、晶格振动与热学性质、布洛赫函数与晶体能带、金属电子输运理论等。通过本课程的学习，使学生能够应用固体物理的理论与方法来分析解决材料的基本理论计算问题，为学习后续课程及能量转换和能量储存材料研究开发的工作奠定基础。 半导体物理半导体物理（89100520308910052030） ：该课程主要内容包括半导体材料中电子与空穴的导电机制；n 型及P 型半导体的形成机制、导电特性；载流子的统计规律及其与电流的关系；pn 结的形成机制及其电流电压关系式。通过本课程的学习，使学生掌握半导体材料及 pn 结的导电特性，掌握光伏效应的基本原理，同时结合后续课程太阳能发电技术解决光伏电池的基本问
9、题，为将来从事光伏材料与器件开发工作奠定基础。 材料科学材料科学与与工程工程基础基础（66155026615502030030） ：） ：该课程是一门结合材料科学与材料工程的专业基础课程，它不仅阐述了材料的内部结构、性能和加工成形过程等基础知识，而且还涵盖了如何应用上述知识将材料转化为社会所需产品的工程问题。本课程的任务是让学生掌握金属、无机非金属、聚合物等材料的力学、物理、化学性能及相应的制备方法，使新能源材料与器件专业的学生对本专业形成一个概貌性的了解，并获得一定的材料和工程方面的专业基础知识，为进一步设计和制备新型材料奠定良好的基础。 应用电化学（应用电化学（8918915 505603
10、056035 5） ：） ：该课程主要内容包括电化学反应热力学、电化学反应动力学、电化学储能的界面结构特点及原理、常用的电化学分析方法及工作原理等。通过本课程的学习，使学生能够掌握电化学能量存储方面的基础知识及基本原理，为后续学习电化学能量存储材料及器件提供理论支撑，为将来从事电化学能量存储方面的工作奠定基础。 能量能量转换材料与转换材料与器件（器件（8918915 5084008403 35 5） ：该课程主要内容包括太阳能转换材料与器件、生物质能转换材料与器件、地热能转换材料与器件、氢能转换材料与器件、核能转换材料与器件、风能转换材料与器件、海洋能转换材料与器件等。通过本课程的学习，使学生
11、能够掌握各种新能源的转换和利用，以及掌握能量转换过程中涉及到的材料和器件，培养学生设计能量转换器件的能力，为将来从事新能源领域相关工作奠定基础。 储能材料与器件（储能材料与器件（8918915 5085008503 30 0） ：） ：该课程是新能源材料与器件专业学生的专业课程，主要内容包括锂离子电池、铅酸电池、液流电池、金属空气电池、超级电容器等储能器件的工作原理、结构及性能，以及储能器件关键组成材料的理化性 质和特性等。通过本课程学习，要求学生熟练掌握电池和超级电容器等储能器件及关键材料的制备、设计等方面的基本原理和研究方法，为进一步设计和制备新型储能材料与器件打下良好的基础，并了解目前储
12、能器件与关键材料的研究进展和未来的发展趋势。 五、主要实践教学环节 包括军训、社会实践、职业能力培养、科技活动锻炼、金工实习、计算机应用与上机实习、新能源材料与器件专业基础和综合实验、新能源材料及器件课程设计、生产实习、毕业设计（论文） 。 六、课程-能力矩阵 对应关系 毕业生能力要求 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 6.2 7.1 7.2 新能源材料与器件导论 思想道德修养与法律基础 中国近代史纲要 马克思主义基本原理概论 毛泽东思想和中国特色社会主 义理论体系概论 形势与政策课组 军事理论 大学生心理健康教育 大学生职
13、业生涯发展与规划 大学英语 大学日语 大学计算机基础 C 语言程序设计 军训及入学教育 工程认知实践 高等数学 对应关系 毕业生能力要求 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 6.2 7.1 7.2 大学物理 线性代数 概率统计 文献检索与利用 无机及分析化学 量子力学 材料物理化学 有机化学 材料分析方法 固体物理 半导体物理 材料科学与工程基础 高分子物理及化学 应用电化学 能量转换材料与器件 储能材料与器件 毕业设计 生产实习 物理实验 工程制图 电工电子技术 太阳能发电技术 电池工艺学 专业英语 企业及项目管理 膜材料与表界面 功能材料概论 专业基础综合实验 专业综合实验 机械设计基础 机械制造实训 新能源材料与器件课程设计 文化素质类 第二课堂 七、毕业及授位要求 完成并通过本培养方案规定的全部教学环节，且至少获得 170 学分，达到大学生体质健康标准，方可毕业。 符合学位授予条件的授予工学学士学位。 八、课程设置及教学安排 附表一：
