一、專業簡介

專業名稱：新能源材料與器件

專業代碼：080414T

專業特色：依托自治區風光電新能源和稀土資源優勢，圍繞氫與燃料電池、動力電池、光伏、儲能領域，培養能夠在新能源材料與器件的設計、制備、組裝、性能檢測和相關生産管理等方面，解決新能源領域複雜工程問題的高素質應用型人才。

二、學制與學位

學制：4年

授予學位：工學學士

三、培養目标與畢業要求

培養目标：

适應新産業變革和新技術革命對未來新能源材料與器件專業人才的需求，立足内蒙古，面向全國，培養掌握材料科學基礎理論知識和專業技能，能夠在新能源材料與器件領域從事材料與器件研發、技術與産品開發、工藝與設備選型、生産及技術管理等方向的工作，擁有較強創新意識、創業精神、國際化視野，德智體美勞全面發展的高素質工程應用型社會主義事業建設者和接班人。

畢業生經過5年左右的工作實踐，能夠具備以下能力：

1. 創新實踐能力：具備一定的工程創新能力和較強的工程實踐能力，能在新能源材料與器件及其相關領域成功地開展工作，成長為工程師、專業技術骨幹或管理骨幹；

2. 工程職業素養：分析和解決新能源材料與器件的工程實踐問題，理解、預測新能源材料和産品等工程活動對環境、社會可持續發展的影響，提出解決方案并實施；

3. 合作和溝通能力：适應獨立和團隊工作環境，能夠與專業客戶、公衆和國内外同行進行有效溝通；

4. 終身學習能力：擁有自主獲取知識、終身學習和自我完善的能力，能過通過繼續教育或工程實踐不斷拓展自己的知識和能力，适應職業發展，并表現出領導能力和社會擔當；

5. 人文社會科學素養：具備良好的職業素養、職業道德，具有社會服務意識和承擔社會責任的能力。

畢業要求：

1. 工程知識：掌握本專業領域的數學、物理、化學、工程基礎和專業知識，能夠運用這些知識來學習和分析新能源材料組織、性能和新能源器件及彼此之間的關系，分析和解決新能源材料制備工藝、設備及産品質量控制等複雜工程問題。

指标點1-1：能夠數學、物理、化學、工程基礎和專業知識綜合運用于新能源材料與器件工程問題的恰當表述當中。

指标點1-2：能夠針對具體新能源材料與器件工程問題，分析确定其所遵守的原理方程，建立合适的物理與數學模型，并通過模型計算與實驗驗證，對研究對象進行合理優化。

指标點1-3：能夠綜合運用數學、物理、化學、工程基礎和專業知識對新能源材料制備工藝、設備及産品質量控制等複雜工程問題進行合理分析，并提出解決方案。

2. 問題分析：了解新能源領域的國際前沿發展動态，能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理，結合文獻研究對新能源材料制備工藝、設備及産品質量控制等複雜工程問題進行識别、表述和分析，以獲得有效結論。

指标點2-1：能夠将數學、自然科學、工程科學的基本原理綜合運用于新能源材料制備工藝和産品質量控制問題的辨别和恰當表述當中。

指标點2-2：能夠綜合運用電工電子、機械和新能源材料器件方向的知識，針對新能源材料與器件生産過程中的設備問題進行具體分析。

指标點2-3：能夠綜合運用工程知識、專業理論和研究方法，結合文獻調研，分析新能源材料制備過程複雜工程問題的影響因素，尋求解決問題的多種途徑，并通過比較分析獲得有效結論。

3. 設計/開發解決方案：能夠針對新能源材料與器件制備組裝、設備及産品質量控制等複雜工程問題，設計滿足特定需求的能源系統、單元（部件）或能源材料及器件的工藝流程，能夠在設計環節中體現創新意識，并綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素并進行可行性分析。

指标點3-1：能夠根據新能源材料與器件産品特定需求，基于專業基礎知識，進行工藝流程設計，确定合理可行的解決方案。

指标點3-2：能夠根據新能源材料與器件産品特定需求，結合工藝流程設計進行相關設備系統的設計，确定合理可行的設計方案。

指标點3-3：在新能源材料與器件産品、工藝和設備的設計、開發和優化過程中，能過針對複雜工程問題綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化及環境等因素，體現創新意識，并能夠以圖紙、說明書、論文等形式呈現設計和開發成果。

4. 研究：圍繞新能源材料與器件設計、制備、器件組裝與性能測試等方面的問題，制定合理、有效的解決方案，實施方案并學會方案的調整、優化，數據的分析、處理與總結，體現出創新意識、運用科學原理、科學方法解決專業問題的能力。

指标點4-1：能夠針對新能源材料與器件設計、制備、器件組裝與性能測試等方面的問題，結合文獻研究及專業知識進行分析，提出初步解決方案。

指标點4-2：能夠基于初步解決方案，選擇技術路線，設計實驗方案，選擇或搭建實驗裝置，采用科學的實驗方法，安全地開展測試。

指标點4-3：能夠針對新能源材料與器件專業的複雜工程問題，采集、處理實驗數據，對實驗結果進行分析和解釋，并通過信息綜合獲得合理有效的結論。

5. 使用現代工具：能夠針對新能源材料與器件設計、制備、器件組裝與性能測試等方面的問題，選擇使用與開發恰當的技術資源、現代工程工具和信息技術工具，包括對複雜工程問題的預測與仿真模拟，并理解其局限性。

指标點5-1：能夠運用計算機輔助設計軟件、工程制圖技術手段，結合相關專業知識，預測和表達新能源材料與器件設計方面的問題。

指标點5-2：能夠運用網絡資源與信息檢索工具等現代信息技術，進行文獻檢索與資料查詢，獲取新能源材料與器件新技術與智能制造等方面的最新進展。

指标點5-3：基于新能源材料的産品質量-工藝流程-設備參數之間的相互關系，恰當使用計算軟件、仿真模拟軟件及複雜網絡模拟資源，對其進行仿真模拟與預測，并能理解其局限性。

6. 工程與社會：能夠基于新能源材料與器件相關背景知識進行合理分析，評價專業工程實踐和複雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。

指标點6-1：具有工程實習和社會實踐的經曆，能夠正确認識新能源材料與器件對環境和社會的影響。

指标點6-2：熟悉新能源材料與器件專業領域相關的行業标準、知識産權、産業政策和法律法規，以及企業健康、安全與管理體系。

指标點6-3：能夠基于新能源材料與器件相關專業知識并結合綠色低碳需求，對複雜工程實踐問題進行識别、分析，并評價新能源材料與器件新産品、新技術、新工藝的開發和應用對社會、健康、安全、法律以及文化的潛在影響，并承擔社會責任。

7. 環境和可持續發展：能夠結合綠色能源技術需求，正确理解和評價針對新能源材料與器件有關工藝、設備及産品質量控制複雜工程問題的工程實踐對環境、社會可持續發展的影響。

指标點7-1：能夠認識到新能源材料與器件生産對環境保護和社會可持續發展的影響，熟悉環境保護相關的法律法規。

指标點7-2：在解決方案的設計和實施過程中，能夠結合綠色低碳能源技術需求，正确評價新能源材料與器件生産、設計與技術開發對環境及可持續發展的影響。

8. 職業規範：具有人文社會科學素養、社會責任感，能夠在新能源材料與器件相關領域工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規範，履行責任。

指标點8-1：具有正确的世界觀、人生觀和價值觀，理解個人在社會、曆史和自然中的地位，具有良好的思想道德和人文社會科學素養。

指标點8-2：了解國情，理解中國可持續發展道路，自覺維護國家利益，具有推動民族複興和社會進步的責任感。

指标點8-3：理解工程師的職業性質和責任，在工程實踐中能自覺遵守職業道德和規範。

9. 個人和團隊：具有團隊合作精神，能夠在多學科背景下從事生産、設計、技術開發的團隊中勝任成員以及負責人的角色。

指标點9-1：作為團隊成員能夠正确處理個人利益和團隊利益的關系，能夠理解個體任務與團隊目标的關系，并且具備配合其他成員共同實現團隊目标的能力。

指标點9-2：具備一定的組織管理能力和較強的表達能力，作為團隊負責人能夠為團隊成員營造出和諧的工作氛圍并能充分激發他們的工作積極性和創造性。

10. 溝通：能夠就本專業領域複雜工程問題與業界同行及社會公衆進行有效溝通和交流，包括撰寫研究報告、工作報告、編制設計說明書并準确表述等，并具有較強的人際交往能力、一定的國際化視野和跨文化溝通、交流與合作能力。

指标點10-1：具有外語聽說讀寫的基本能力，了解新能源材料與器件技術領域的國際發展趨勢和研究熱點，能在跨文化背景下進行溝通和交流。

指标點10-2：能夠将新能源領域工程實踐的結果以報告、論文、設計文稿等形式呈現給業界同行及社會公衆，并就複雜工程問題進行有效溝通和交流。

11. 項目管理：能圍繞新能源材料與器件專業領域相關的某一個問題，以綜合性實驗、課題或項目的形式組織團隊開展研究，作為負責人或參與人對項目的開題、實施、進展與結題進行管理，掌握項目管理方面的知識與經濟分析能力，顯示出一定的創業思想或潛在能力。

指标點11-1：具有系統的工程實習經曆，了解新能源材料與器件工程管理與經濟決策的重要性。

指标點11-2：能夠将管理原理、技術經濟方法應用于新能源材料與器件生産、設計、研究開發等相關項目的評價及管理中。

12. 終身學習：對新能源材料與器件專業領域更深層次的知識和實踐技能，具有自主學習和終身教育的意識，表現出較強的獲取新知識和可持續發展的能力。

指标點12-1：能夠認識不斷探索和學習的必要性，具有自主學習和終身學習的意識。

指标點12-2：掌握自主學習的方法，了解拓展知識和提高能力的途徑，适應新能源行業發展的需求。

四、主幹學科、主要課程、主要實踐環節

主幹學科：冶金工程、材料科學與工程

主要課程：材料科學基礎、新能源材料科學與技術、電化學原理、材料與器件現代分析測試方法、固體物理、冶金物理化學、結構化學、材料工程基礎。

主要實踐環節：認識實習、生産實習、畢業實習、新能源材料基礎實驗、工程制圖與CAD基礎B、新能源器件綜合實驗、新能源器件設計、創新實踐環節、畢業設計(論文)等。

五、校企共建課程及實踐環節說明

校企共建課程：《環境環保與安全生産》《退役電池回收與資源化利用》《納米材料與技術》

校企共建實踐教學體系說明：在企業進行的實踐教學環節包括認識實習、生産實習、畢業實習、新能源器件課程設計和畢業設計（論文）。

六、教育平台構成、學分安排、畢業學分及學位授予要求

學位授予要求：

1．修滿培養方案要求的學分，經審核準予畢業。

2．不含畢業設計（論文）必修課平均學分績≥70.0分。

3．在校期間無記過及以上處分。

七、教學安排

（一）教學計劃

通識必修課程

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
226000101	軍事理論	考查	2	36	24			12	1
226000102	大學生心理健康教育	考查	2	32	16			16	1
227000101	大學生就業指導	考查	1	16	16				6
242000101	勞動教育(1)	考查	1	16	16				1
243000132	程序設計基礎(python語言)	考查	3	48	32		16		1
243000102	創業基礎	考查	2	32	24			8	3
265000103	企業管理與技術經濟分析	考試	2	32	32				2
265139120	大學生職業生涯規劃	考查	1.5	24	24				2
270000101	國家安全教育	考查	1	16	16				2
271000101	大學英語(1)	考試	3	48	48				1
271000102	大學英語(2)	考試	3	48	48				2
271000103	大學英語(3)	考試	2	32	32				3
273000101	體育(1)	考查	1	36	30			6	1
273000102	體育(2)	考查	1	36	30			6	2
273000103	體育(3)	考查	1	36	30			6	3
273000104	體育(4)	考查	1	36	30			6	4
280000101	思想道德與法治	考試	3	48	40			8	2
280000103	馬克思主義基本原理	考試	3	48	40			8	3
280000104	毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論	考試	3	48	40			8	6
280000105	中國近現代史綱要	考試	3	48	40			8	4
280000106	形勢與政策(1)	考查	0.25	8	8				1
280000107	形勢與政策(2)	考查	0.25	8	8				2
280000108	形勢與政策(3)	考查	0.25	8	8				3
280000109	形勢與政策(4)	考查	0.25	8	8				4
280000110	形勢與政策(5)	考查	0.25	8	8				5
280000111	形勢與政策(6)	考查	0.25	8	8				6
280000112	形勢與政策(7)	考查	0.25	8	8				7
280000113	形勢與政策(8)	考查	0.25	8	8				8
280000117	鑄牢中華民族共同體意識	考試	2	32	24			8	2
280000118	習近平新時代中國特色社會主義思想概論	考試	3	48	40			8	5
學分/學時（周數）合計			46.5	860	736		16	108

學科基礎課程

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
268000103	高等數學B(1)	考試	5.5	88	88				1
268000104	高等數學B(2)	考試	2.5	40	40				2
268000107	概率論與數理統計	考試	3	48	48				3
268000136	線性代數	考試	2	32	32				2
268000137	大學物理E	考試	4.5	72	72				3
267000103	電工學B	考試	2.5	40	34	6			4
267000135	電子學C	考試	2	32	26	6			5
264000110	機械設計基礎B	考試	3	48	44	4			5
279000113	工程力學B	考試	2.5	40	38	2			3
264000105	工程制圖與CAD基礎B	考試	2	32	32				3
266000103	無機化學B	考試	3.5	56	56				1
266000108	有機化學C	考試	2.5	40	30	10			4
266000115	物理化學C	考試	3.5	56	42	14			3
261173101	結構化學	考試	2	32	32				4
學分/學時（周數）合計			41	656	614	42

專業必修課程

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
261173102	材料科學基礎	考試	3.5	56	56				4
261173103	冶金物理化學	考試	2	32	32				5
261173104	新能源材料科學與技術	考試	2	32	32				5
261173105	電化學原理	考試	2.5	40	40				4
261173106	固體物理基礎	考試	2.5	40	40				6
261173107	材料現代分析測試技術	考試	2.5	40	40				6
261173108	材料工程基礎	考試	2	32	32				5
學分/學時（周數）合計			17	272	272

專業選修課程

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
261173109	新能源材料與器件專業導論	考查	1	16	16				2	專業限選
261173110	專業英語	考查	1	16	16				5	專業限選
261173111	電化學測量方法	考查	1.5	24	24				5	專業限選
261173112	環境環保與安全生産	考查	1.5	24	24				7	專業限選
261173113	文獻檢索與科技論文寫作	考查	1	16	16				5	專業限選
261173114	燃料電池與氫能利用	考查	1.5	24	24				6	專業限選
261173115	材料表面與界面	考查	1.5	24	24				5	專業限選
261173116	納米材料與技術	考查	1.5	24	24				4	修夠3.5學分
261173117	能源儲能原理與技術	考查	1	16	16				6
261173118	能源數字化與智能化	考查	1.5	24	24				7
261173119	材料設計與數據處理	考查	1.5	24	16		8		6
261173120	催化材料	考查	1.5	24	24				7
261173121	新能源科學與工程	考查	1	16	16				5
261173122	退役電池回收與資源化利用	考查	1	16	16				5	修夠2.5學分
261173123	光伏矽材料原理與技術	考查	1	16	16				6
261173124	薄膜材料	考查	1	16	16				5
261173125	半導體材料	考查	1	16	16				4
261173126	電化學能源轉換材料與器件	考查	1	16	16				6
261173127	材料科學前沿講座	考查	1	16	16				4
學分/學時（周數）合計			23	392	384		8

備注：校企合作課程

《環境環保與安全生産》，合作企業：包頭市天禹環保有限責任公司、弘元新材料有限公司

《退役電池回收與資源化利用》，合作企業：包頭市山晟新能源有限責任公司

《光伏矽材料原理與技術》，合作企業：包頭美科矽能源有限公司

獨立設置實踐教學環節

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
226000301	軍訓	考查	2	3周				3周	1	2-4周
243000302	金工實習B	考查	2	2周				2周	4	3-4周
243000303	電工電子實習	考查	2	2周				2周	5	8-9周
266000203	無機化學B實驗	考查	2	32		32			1
268000237	物理實驗E	考查	1	32	2	30			3
261173201	新能源材料基礎實驗	考查	2	64				64	5
261173202	新能源器件綜合實驗	考查	4	4周				4周	7	16-19周
261173301	新能源器件設計	考查	2	2周				2周	7	6-18周
261173302	認識實習	考查	1	1周				1周	3	5周
261173303	生産實習	考查	3	3周				3周	7	1-2周
261173304	畢業實習	考查	2	2周				2周	8	1-2周
261173305	畢業設計（論文）	考查	16	16周				16周	8	2-18周
242000402	勞動教育(2)	考查	1	32				32	7
學分/學時（周數）合計			40	160 +35周	2	62		96+35周

通識選修課程（創新創業教育類）

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					開課學期	備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
261000401	材料創新創業實踐	考查	2.0	32				32	1-7
學分/學時（周數）合計			2.0	32				32

（二）教學進程

說明：□ 理論教學  R 入學教育  ★ 軍訓    ：  考試
= 假期     ″ 課程設計  Θ 金工實習  Ω  電子實習

I  其它實習   △ 實驗、實訓    S 社會實踐  D 社會調查
L 公益勞動  Φ 畢業設計（論文）

（三）教學數據統計

八、輔修專業教學計劃

課程編号	課程名稱	考核方式	學分	學時/周數					備注
				總	講授	實驗	上機	實踐
266000103	無機化學B	考試	3.5	56	56
266000108	有機化學C	考試	2.5	40	30	10
266000115	物理化學C	考試	3.5	56	42	14
261173101	結構化學	考試	2	32	32
261173102	材料科學基礎	考試	3.5	56	56
261173103	冶金物理化學	考試	2	32	32
261173104	新能源材料科學與技術	考試	2	32	32
261173105	電化學原理	考試	2.5	40	40
261173106	固體物理基礎	考試	2.5	40	40
261173107	材料現代分析測試技術	考試	2.5	40	40
261173108	材料工程基礎	考試	2	32	32
261173301	新能源器件設計	考查	2	2周				2周
261173201	新能源材料基礎實驗	考查	2	64				64
學分/學時（周數）合計			36	520+2周	432	24		64+2周

學生完成所有規定的教學環節學習，成績合格，由學校頒發輔修專業結業證書。

九、專業培養目标與畢業要求相關矩陣

培養目标 畢業要求	培養目标 （一）	培養目标 （二）	培養目标 （三）	培養目标 （四）	培養目标 （五）
畢業要求1	√	√			√
畢業要求2	√	√
畢業要求3	√	√			√
畢業要求4	√	√
畢業要求5	√	√
畢業要求6		√	√	√
畢業要求7	√		√
畢業要求8			√	√
畢業要求9				√	√
畢業要求10				√	√
畢業要求11		√	√	√
畢業要求12			√		√

十、課程體系對畢業要求的支撐關系矩陣

課程名

畢業要求

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

思想道德與法治

√

√

√

馬克思主義基本原理

√

√

√

毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論

√

√

√

習近平新時代中國特色 社會主義思想概論

√

√

√

中國近現代史綱要

√

√

√

鑄牢中華民族共同體意識

√

√

形勢與政策(1)- (8)

√

√

大學生心理健康教育

√

√

√

大學英語(1)

√

√

大學英語(2)- (3)

√

√

√

體育(1)- (4)

√

軍事理論

√

√

程序設計基礎(Python語言)

√

√

√

大學生職業生涯規劃

√

√

創業基礎

√

√

大學生就業指導

√

勞動教育(1)- (2)

√

√

企業管理與技術經濟分析

√

國家安全教育

√

大學物理E

√

√

√

高等數學B(1)- (2)

√

√

√

線性代數

√

√

概率論與數理統計

√

√

電工學B

√

√

√

電子學C

√

√

√

機械設計基礎B

√

√

√

工程制圖與CAD基礎B

√

√

√

工程力學B

√

√

√

無機化學B

√

√

√

有機化學C

√

√

材料科學基礎

√

√

√

√

√

冶金物理化學

√

√

√

新能源材料科學與技術

√

√

√

√

物理化學C

√

√

√

結構化學

√

√

固體物理基礎

√

√

√

√

材料現代分析測試技術

√

√

√

√

電化學原理

√

√

√

材料工程基礎

√

√

√

新能源材料與器件專業導論

√

√

√

軍訓

√

金工實習B

√

√

電工電子實習

√

√

√

無機化學B實驗

√

新能源材料基礎實驗

√

√

新能源器件設計

√

√

√

√

新能源器件綜合實驗

√

√

√

物理實驗E

√

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認識實習

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生産實習

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畢業實習

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畢業設計(論文)

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十一、方案制定人員

負責人：安勝利

執   筆：田瑞雪

成   員：

1. 專任教師：安勝利、赫文秀、宋金玲、張國芳、李雍、關麗麗、郜建全、劉媛媛、卞劉振、田瑞雪、蔡長焜

2. 同行專家：馬文會、王萬林、邢鵬飛

方案審核：馮佃臣