1006-新能源材料与器件-2023版人才培养方案.docx

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1、新能源材料与器件专业人才培养方案（2023版）（专业代码：080414T）一、专业介绍新能源材料与器件专业，学制四年，专业门类为材料类。本专业是2010年教育部新增设的专业，我校始建于2014年，2023年入选河北省一流本科专业建设点。本专业现有专任教师27人，其中教授占44%,副教授占30%,具有博士学位的教师达到93%o专任教师中有“巨人计划首批创新团队领军人才1人，“河北省三三三人才工程”第三层次入选3人，河北省杰出青年4人，宝钢优秀教师1人。本专业是适应我国新能源、新材料、节能环保等国家战略性新兴产业发展需要，依托我校新能源资源及其综合利用优势基础，以“新能源资源一新能源材料一器件”知

2、识体系为主线，形成了在薄膜为主的半导体材料与光伏器件、锂离子电池为主的化学电源材料与器件等方向上进行人才培养的专业特色。二、培养目标本专业旨在满足国家新能源战略发展需求，通过学习能源获取、转化、存储、以及管理所需要的基础理论知识、实验知识和专业知识，掌握新能源材料的设计与合成、新能源器件设计与测试、新能源系统与工程等方面的基本理论和技能，以培养德、智、体、美、劳全面发展，知识结构合理、基础扎实、勇于创新、具有国际化的视野，能够在新能源材料与器件及相关领域，特别是太阳能电池和化学储能材料领域从事研发、教学、生产及经营管理等方面工作的多学科复合型人才。本专业毕业生应达到以下目标：培养目标1：具备人

3、文科学素质、职业道德和社会责任感，能从法律、道德、安全、环境、可持续发展和经济等方面的视角理解和解决新能源材料与器件领域的工程问题；培养目标2：能够运用基础理论和专业知识系统研究、分析和解决光伏电池、化学电源等新能源材料及器件领域的合成、设计、加工等专业职位相关的科学和工程问题，适应国家和经济建设需求；培养目标3：具有团队协作、沟通交流的能力和国际视野，能胜任技术负责、项目管理等工作；培养目标4：具有终身学习意识，能够持续跟踪新能源专业前沿技术，具备工程创新意识和竞争能力。三、毕业要求本专业学生主要学习以光伏电池、化学电源和发光显示为重点的能量转换与存储材料及其器件相关的基本理论和基本知识，接

4、受科学研究、工程设计、技术开发等方面所需要的基本训练，掌握新能源材料的制备方法及表征手段，掌握相关器件的基本原理、制造技术与评价方法，具备新能源材料与器件的研究、开发、应用及管理方面的综合能力，养成良好的身体和心理素质。人格健全、责任感强、具有较强的创新实践能力和宽广的国际化视野。毕业要求毕业要求指标点分解与说明1.品德修养：尊重历史规律,把握基本国情，掌握科学的世界观和方法论，践行社会主义核心价值观，具有人文社会科学素养和社会责任感。1.1具有辩证唯物主:义和历史唯物主义的世界观，能够把握历史发展趋势，认清基本国情，把握新时代赋予的新使命，认识和理解社会主义核心价值观，内有人文社会科学素养。

5、1.2理解个人与社会的关系，维护国家利益，具有推动民族复兴和社会进步的责任感，掌握辩证唯物主义方法论，践行社会主义核心价值观。2.工程知识：具有从事新能源材料与器件专业相关工作所需要的数学、自然科学、工程基础和专业知识，能够将其用于解决新能源材料与器件相关领域的复杂工程问题。2.1能对新能源材料与器件及相关领域的复杂工程问题用数学、自然科学、工程基础知识进行正确的表述。2.2能够针对光伏和储能类材料合成加工、光伏及储能类器件设计开发等复杂工程问题建立数学模型和求解.，并结合相关知识进行推演、分析。2.3能够将相关知识和方法用于光伏和储能类材料合成加工、光伏及储能类器件设计开发等复杂工程问题解决

6、方案的比较与综合。3.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理、专业知识和技术方法，识别、表达材料结构与性能的关系，分析并解决新能源材料与器件制备过程出现的问题，并综合文献研究分析具体的新能源材料与器件相关领域的复杂工程问题，以获得有效结论。3.1能用数学、自然科学、新能源与器件工程科学的基本原理，识别、判断新能源材料与器件领域复杂工程问题及其关键环节和参数。3.2能够运用基本原理，并结合文献信息，认识到光伏和储能类材料合成加工、光伏及储能器件设计开发过程方案的多样性并优选。3.3能够运用基本原理和文献，分析光伏和储能类材料合成加工、光伏及储能器件设计开发过程中的工艺、工程因素的影

7、响规律，获得有效结论。4.设计/开发解决方案：在考虑安全、环保、法律法规等相关标准，以及社会、健康、文化等制约因素的前提下，能够具备根据特定的需求对新能源材料与器件设计、制备配方、生产设备及工艺流程等进行设计及制定开发解决方案的能力，并在设计和开发环节中体现创新意识。1.1掌握光伏和储能类新能源材料IJ器件工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。4.2能根据特定的需求，完成光伏和储能类新能源材料与器件开发中的配方和工艺（工序）设计。4.3能进行光伏和储能类材料合成加工、光伏及储能器件设计开发过程中的工程计算，进行工艺流程及生产布置设计，

8、并体现创新意识。4.4能在光伏和储能类新能源材料与器件设计开发过程中考虑社会、安全、健康、法律、文化及环境等制约因素并进行优化。毕业要求毕业要求指标点分解与说明5.研九fi的多综合运用新能源材料与/件专业基础理论和技术手段分析对解决新能源材料与器件的制备、结构设计、性能等复杂工程问题进行研究分析及实验验证，能够确定研究路线，选择和设计可行的实验方案，安全进行实验操作，分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。5.1能够基于新能源材料与器件相关的科学原理，并通过文献研究，解决光伏和储能类新能源材料合成加工，以及光伏和储能类新能源器件设计开发中的复杂工程问题的方案进行调研和分析。5.2能够

9、根据新能源材料与器件的专业原理和对象特征，确定光伏与储能类新能源材料的合成加工，以及光伏与储能类新能源器件的设计开发的研究路线，选择和设计可行的实验方案。5.3能够选择和构建光伏和储能类新能源材料与器件制备相关的研究和实验系统，设计开发光伏和储能类新能源器件，在保证安全条件下进行实验操作，并IE确采集实验数据。5.4能对光伏和储能类新能源材料与器件相关实验现象和采集的数据进行分析和解释，通过信息综合得到合理有效的结论。6.使蒯代工具/解和掌握新能源材料与器件的制备、结构设计和性能表征中预测、模拟、分析所需的知识，能够开发、选择与运用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，获取、分析和解释

10、新能源材料与器件涉及的相关数据和问题，并能够理解其局限性。6.1了解新能源材料与器件专业相关常用的现代仪器、信息资源、工程设备和软件的使用原理和方法，并理解其局限性。6.2能够针对具体的对象，选用或开发恰当的现代工具，对光伏和储能类新能源材料与器件工程及相关领域复杂工程问题进行分析、计算、设计、模拟和预测，并能够分析其局限性。7.翎会能够基于新能源材料与器件相关工程背景知识，合理分析与客观评价新能源材料与器件开发、生产和应用及其复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律、文化、环境、以及社会可持续发展的影响，并理解应承担的责任。7.1具有工程实习、实践的经历，能查询、了解与材料相关的技术标

11、准、知识产权、产业政策和环境保护相关的法律规范，理解不同社会文化对工程活动的影响，理解环境保护和可持续发展的内涵和意义。7.2能基于环境保护和可持续发展，分析和评价新能源材料及器件的产品、技术、工艺的应用和开发对社会、健康、安全、法律以及文化的影响与反影响，客观评价新能源材料与器件相关工程及实践项目的可持续性，并理解应承担的责任。8.职则雁在工程实践中能辘解并遵守工程职业道德和规范，履行材料工程师责任。8.1 理解材料工程肺的职业性质和责任，在工程实践中能自觉遵守诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范。8.2 真看人支关怀的素布理解工程师知公众被全T健.康和福祉,1A及环境保护的社会责任，能够

12、在工程实践中体现并自觉履行责任。9.个人和团队：具有定的人际交往能力和团队意识，能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。9.1具备一定的人际交往能力，团队合作精神，能与不同学科成员进行沟通和合作。9.2在工程实践中，能胜任团队成员的角色与责任，独立完成团队分配的工作；能倾听其他团队成员的意见，组织团队成员开展工作。毕业要求毕业要求指标点分解与说明10.沟通：能够就材料相关领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰10.1能根据材料相关领域复杂工程问题撰写报告和设计文稿，掌握清晰陈述专业报告的能力。写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。10.2

13、理解叮业界同行和社会公众交流的差异性，能就材料相关领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效交流、沟通回应。11.国际视野：关注国际材料及相关领域的发展和动态，了解材料与现代工程科技交叉融合的发展I1I了解、汇总和分析国内外材料及相关领域的现状、热点及未来发展趋势，了解材料与现代工程科技交叉融合的情况及主流发展趋势。趋势，了解不同国家在材料工程领域的相关准则，尊重不同文化的差异性，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。I12具备一定的国际视野，了解不同国家在材料工程领域的相关准则，理解和尊重世界文化的差异性和多样性，能够在跨文化背景下就材料相关领域复杂问题进行沟通和交流。12.项目管理：理解和掌

14、握工程管理原理与经济决策方法，并能在解决材料相关及多学科项目环境中12.1了解工程项目全周期、全流程的成本构成，理解和掌握工程项目中的工程管理原理和经济决策问题及方法。应用。12.2能在多学科环境下，将工程管理与经济决策方法正确运用于设计开发解决方案的实施过程中。13.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，在职业发展中有不断学习、适应竞争和发展的能力。13.1能认识世界多元化，认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。13.2具有自主学习和终身学习的能力，包括技术理解力，凝练综述能力、提出和解决问题的能力。四、主干学科新能源材料与器件、物理学、材料科学与工程、电子科学与技术。

15、五、标准学制四年。六、核心课程与主要实践性教学环节核心课程：普通物理学、电工电子学、物理化学、新能源技术、材料科学基础、材料现代分析与测试、固体物理学、半导体物理与器件、光伏物理与太阳能电池技术、储能材料与制备技术、新能源转换与控制技术等。主要实践性教学环节：普通物理实验、物理化学实验、电工电子学实验、新能源材料与器件专业基础实验、新能源材料与器件专业实验、材料综合实验、认识实习、工程制图、科技技能创新训练、毕业论文等。七、授予学位工学学士。八、毕业学分要求（-）第一课堂课程类型课组名称修读方式理论教学环节实验实践教学环节学分合计时计学合学分学时学分学时通识教育课程通识通修课必修3459916323/8周50922/8周通识通选课选修8136-8136学科基础课程学科核心课必修345786.522140.5799学科拓展课选修152385.5119/3周20.5340/3周专业发展课程专业核心课必修1525511102/8周26323/8周专业拓展课选修142386102/3周20340/3周合计120206145833/22周165