南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院能源科學(xué)與工程專業(yè)簡(jiǎn)介 正文

一、院系概況
為緩解傳統(tǒng)能源短缺和環(huán)境惡化兩大難題，各國(guó)對(duì)于太陽能、地?zé)?、風(fēng)能、水能等新能源開發(fā)技術(shù)高度重視，有一種共識(shí)正在世界范圍內(nèi)形成：只有在新能源技術(shù)革命中走在前面，才有可能在未來的世界經(jīng)濟(jì)格局中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。大力開發(fā)可再生能源技術(shù)以替代石油等不可再生資源，對(duì)于維護(hù)我國(guó)的能源安全，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。而培養(yǎng)大批從事新能源開發(fā)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究與工程技術(shù)人才成為我國(guó)發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。我校在化學(xué)，材料，物理等領(lǐng)域有著深厚的教學(xué)和研究基礎(chǔ)，在新能源領(lǐng)域也匯集了大批國(guó)內(nèi)外知名的專家學(xué)者，已建有“儲(chǔ)能材料與技術(shù)中心”、“太陽能光伏中心”、“清潔能源與環(huán)境材料中心”。在此基礎(chǔ)上，我校于2012年5月成立了新能源科學(xué)與工程系，該系隸屬于現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院，受教育部批準(zhǔn)于當(dāng)年面向全國(guó)招收新能源科學(xué)與工程專業(yè)本科生。
目前，南京大學(xué)能源科學(xué)與工程系著重研究可再生能源轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存過程的科學(xué)理論和工程技術(shù)問題，致力于新能源利用與儲(chǔ)存器件的研制與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。研究方向基本涵蓋了目前新能源開發(fā)與利用的前沿方向，在二次電池、生物質(zhì)能源、光伏技術(shù)、氫能源、燃料電池等領(lǐng)域均有豐碩的研究成果。
二、本科人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想
南京大學(xué)本科生培養(yǎng)分為大類培養(yǎng)、專業(yè)培養(yǎng)和多元培養(yǎng)三個(gè)階段，各院系通過制訂“專業(yè)分流機(jī)制”實(shí)現(xiàn)學(xué)生從大類培養(yǎng)到專業(yè)培養(yǎng)階段的過渡。“專業(yè)分流機(jī)制”應(yīng)充分貫徹通識(shí)教育與個(gè)性化培養(yǎng)融通的教學(xué)理念，在保證公開、公平、公正的前提下，為學(xué)生提供充足的自主選擇空間。主要內(nèi)容由分流原則、分流辦法和院系分流工作組織機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
三、培養(yǎng)目標(biāo)與思路
新能源科學(xué)與工程專業(yè)重視培養(yǎng)學(xué)生良好的綜合素質(zhì)。通過四年的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理、材料、電工電子、機(jī)械設(shè)計(jì)等的理論基礎(chǔ)，熟練的外語技能，系統(tǒng)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能，掌握能源轉(zhuǎn)換與利用原理、新能源裝置及系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)與設(shè)計(jì)方法，在畢業(yè)后能立即勝任太陽能、風(fēng)能、核電能、生物質(zhì)能等新能源獲取與存儲(chǔ)技術(shù)相關(guān)的科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)管理等工作，成為個(gè)性健全、情操高尚、基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面廣、應(yīng)用能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才。
本專業(yè)畢業(yè)生適宜在研究機(jī)構(gòu)、高等院校及能源、材料、電力、航空航天、信息、交通等企事業(yè)單位從事與新能源材料和器件相關(guān)的研發(fā)、教學(xué)、生產(chǎn)及營(yíng)銷管理等工作，也可以進(jìn)入國(guó)內(nèi)外一流高校繼續(xù)深造學(xué)習(xí)。
四、專業(yè)介紹
新能源科學(xué)與工程專業(yè)旨在培養(yǎng)從事可再生能源的開發(fā)利用、能量?jī)?chǔ)存與轉(zhuǎn)換領(lǐng)域科學(xué)研究和工程技術(shù)方面的高水平人才。本專業(yè)教學(xué)和科研人員中，具備高級(jí)職稱的有近10名，其中國(guó)家 專家1名，長(zhǎng)江計(jì)劃講座教授1名。本系招收的新能源科學(xué)與工程專業(yè)本科生在接受理科學(xué)基礎(chǔ)課程與工程學(xué)基礎(chǔ)課程訓(xùn)練之后，分流到四個(gè)專業(yè)方向進(jìn)行深入的專業(yè)學(xué)習(xí)：“二次電池技術(shù)”、“生物質(zhì)能源技術(shù)”、“太陽能光伏技術(shù)”，“氫能與燃料電池”。2012年新能源科學(xué)與工程專業(yè)招收本科生20名，并在“材料物理與化學(xué)”、“材料學(xué)”博士點(diǎn)和碩士點(diǎn)招收研究生。
五、課程體系
南京大學(xué)新能源科學(xué)與工程專業(yè)以強(qiáng)化理學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)，掌握新能源科學(xué)研究方法，并培養(yǎng)工程技術(shù)開發(fā)能力為原則，除數(shù)、理、化、英語、計(jì)算機(jī)技術(shù)等通修課外，還開設(shè)學(xué)科平臺(tái)課如大學(xué)物理、大學(xué)化學(xué)化學(xué)、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)物理方法和理論物理等，專業(yè)核心課如物理化學(xué)、能源科學(xué)與工程概論、能量轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存原理、可再生能源導(dǎo)論，材料化學(xué)等。在學(xué)生進(jìn)入專業(yè)方向分流后，還將開設(shè)專業(yè)選修課：二次電池技術(shù)概論、光伏技術(shù)導(dǎo)論、生物能源概論、燃料電池概論、生物能源概論等，并安排半年時(shí)間從事畢業(yè)論文工作，使學(xué)生跟隨指導(dǎo)教師接觸新能源科學(xué)與工程研究的最前沿。
本專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，按四個(gè)階段設(shè)置課程:
第一階段為通修通識(shí)課程，強(qiáng)化數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、英文訓(xùn)練。除政治與品德修養(yǎng)類課程外，還包括大學(xué)體育，微積分，線性代數(shù)，大學(xué)英語，大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用等課程總學(xué)分為64分。
第二階段為學(xué)科平臺(tái)課程，以物理、化學(xué)及實(shí)驗(yàn)課為主體，為學(xué)生打下扎實(shí)的理學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)廣闊的工程學(xué)視野。為向新能源科學(xué)專業(yè)發(fā)展、理解能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)的基本原理，以及新能源材料與器件的設(shè)計(jì)、制備與表征提供扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。主要開設(shè)：大學(xué)物理（力學(xué)）、大學(xué)物理（熱學(xué)）、大學(xué)物理（電磁學(xué)）、大學(xué)物理（光學(xué)）、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、大學(xué)化學(xué)、大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)物理方法、共計(jì)學(xué)分21分。
第三階段為專業(yè)核心課程。專業(yè)核心課程的設(shè)置為專業(yè)方向分流后的學(xué)習(xí)服務(wù)，使學(xué)生受到新能源科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)教育，包括能源科學(xué)與工程概論、物理化學(xué)、能量轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存原理、可再生能源導(dǎo)論、材料化學(xué)、新能源科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。共計(jì)28學(xué)分。
第四階段為專業(yè)選修課程和專業(yè)訓(xùn)練階段，結(jié)合在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和畢業(yè)論文中的研究訓(xùn)練，有針對(duì)性地選修專業(yè)課程，開設(shè)二次電池技術(shù)概論、光伏技術(shù)導(dǎo)論、能源科學(xué)前沿、燃料電池概論、生物能源概論、納米材料科學(xué)、電氣與真空技術(shù)。并積極鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的學(xué)術(shù)研究，使學(xué)生盡早接觸材料科學(xué)研究的最前沿。以使學(xué)生在可再生能源利用，高能化學(xué)電源，高效儲(chǔ)能器件的設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用方面受到了良好全面的訓(xùn)練，具有良好的發(fā)展?jié)摿?。該階段的總學(xué)分?jǐn)?shù)為43，其中畢業(yè)論文為8個(gè)學(xué)分，選修課為35學(xué)分。
六、培養(yǎng)規(guī)格與路徑
新能源科學(xué)與工程的畢業(yè)生應(yīng)該是理工兼?zhèn)?，既有扎?shí)的數(shù)理科學(xué)基礎(chǔ)又有專業(yè)的工程學(xué)素養(yǎng)，有強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感，掌握較系統(tǒng)的新能源科學(xué)與工程的基本理論、基本知識(shí)、基本實(shí)驗(yàn)技能，并掌握一定的工程經(jīng)濟(jì)和工程管理知識(shí)，受到基礎(chǔ)研究和工程開發(fā)的初步訓(xùn)練，具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力。學(xué)生在畢業(yè)后能很快投入到新能源領(lǐng)域的科學(xué)研究與工程技術(shù)開發(fā)和管理中。本專業(yè)學(xué)生本科階段必須修滿包括通修課程、學(xué)科平臺(tái)課程、專業(yè)課程和開放選修課程在內(nèi)的累積155學(xué)分才能畢業(yè)。
修業(yè)年限：4年
授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士
素質(zhì)要求：(1) 文化科學(xué)素質(zhì)： 科學(xué)、公正、客觀、民主的科學(xué)精神，良好的學(xué)風(fēng)和人文素質(zhì)；（2）業(yè)務(wù)素質(zhì)：數(shù)、理、化，計(jì)算機(jī)，英語基礎(chǔ)扎實(shí)，思路開闊，善于獨(dú)立思考，勇于創(chuàng)新，有較強(qiáng)的社會(huì)及專業(yè)適應(yīng)性；(3)身體和心理素質(zhì)：具有健康的身體和良好的心理素質(zhì)。
知識(shí)結(jié)構(gòu)：(1) 具備學(xué)習(xí)本專業(yè)所需的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)知識(shí)及外語，并適當(dāng)學(xué)習(xí)一些文科課程，熟悉有關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)及能源資源現(xiàn)狀；(2)具備扎實(shí)全面的工程學(xué)知識(shí)，掌握與新能源科學(xué)與工程相關(guān)的基本理論、基本技能與方法，受到比較嚴(yán)格的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，具有可再生能源轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存的專項(xiàng)知識(shí)和應(yīng)用性知識(shí)，了解新能源科學(xué)的前沿、應(yīng)用前景；(3) 掌握相鄰專業(yè)的一般原理和知識(shí)，如工程經(jīng)濟(jì)學(xué)，電子電工技術(shù)，化學(xué)工程和材料工程等。
技能結(jié)構(gòu)：(1) 語言表達(dá)能力：能較好地運(yùn)用漢語表達(dá)思想、寫作論文，較為熟練地掌握英語，并能閱讀本專業(yè)的英文文獻(xiàn)，熟悉資料查詢的基本方法。(2) 計(jì)算機(jī)能力：能熟練掌握常用軟件的使用方法，熟悉計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用和資料檢索，具備簡(jiǎn)單應(yīng)用程序的編寫能力。(3) 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ赫莆漳茉雌骷闹苽渑c性能評(píng)估，能源材料的合成與表征，具備一定的專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
通識(shí)教育（大類培養(yǎng)階段）
第一階段為通修通識(shí)課程，強(qiáng)化數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、英文訓(xùn)練。除政治與品德修養(yǎng)類課程外，還包括大學(xué)體育、軍事、微積分、線性代數(shù)、大學(xué)英語、大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等課程，以及分層次通修課程共計(jì)學(xué)分為59分。
（二）專業(yè)教育（專業(yè)培養(yǎng)階段）
（1）專業(yè)準(zhǔn)入
專業(yè)準(zhǔn)入課程為進(jìn)入本專業(yè)學(xué)習(xí)必須學(xué)習(xí)的課程。以物理、化學(xué)及實(shí)驗(yàn)課為主體，為學(xué)生打下扎實(shí)的理學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)廣闊的工程學(xué)視野。為向新能源科學(xué)專業(yè)發(fā)展、理解能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)的基本原理，以及新能源材料與器件的設(shè)計(jì)、制備與表征提供扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。主要開設(shè)：大學(xué)物理（力學(xué)）、大學(xué)物理（熱學(xué)）、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、大學(xué)化學(xué)、大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)共計(jì)學(xué)分14分。
（2）專業(yè)準(zhǔn)出
專業(yè)準(zhǔn)出課程為該專業(yè)畢業(yè)所必須通過的課程。該類課程的設(shè)置為專業(yè)方向分流后的學(xué)習(xí)服務(wù)，使學(xué)生受到新能源科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)教育，包括大學(xué)物理相關(guān)課程、理論物理(I)、數(shù)學(xué)物理方法、能源科學(xué)與工程概論、能源轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存原理、可再生能源導(dǎo)論、無機(jī)非金屬材料工藝學(xué)、材料化學(xué)、材料表征、新能源科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、新能源器件與工藝試驗(yàn)等。共計(jì)38學(xué)分。
（三）多元發(fā)展（多元培養(yǎng)階段）
1．專業(yè)學(xué)術(shù)類人才培養(yǎng)：
對(duì)于專業(yè)學(xué)術(shù)類學(xué)生，指定選修以下課程：
電化學(xué)、電化學(xué)測(cè)量技術(shù)、二次電池技術(shù)概論、化學(xué)反應(yīng)工程、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)與工程材料加工、材料機(jī)械加工工程基礎(chǔ)訓(xùn)練。共27學(xué)分。
建議選修以下專業(yè)課程：
能源科學(xué)前沿、納米材料科學(xué)、材料物理、電化學(xué)測(cè)量技術(shù)、材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)、C語言程序設(shè)計(jì)、儲(chǔ)能材料與電池技術(shù)等。
考研的學(xué)生建議修讀材料物理、物理化學(xué)和材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
學(xué)術(shù)類人才還須完成選修課程8個(gè)學(xué)分。

南京大學(xué)

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