一、专业简介
新能源科学与工程专业于2012年批准设立,同年9月开始招收第一届本科生。本专业被辽宁省教育厅确定为应用技术转型试点专业和辽宁省普通本科高等学校向应用型转变示范专业,入选辽宁省一流本科教育示范专业和国家一流本科专业建设点。2012年获批动力工程及工程热物理硕士一级学科,2020年获批能源动力领域专业硕士学位授予权。本专业拥有“辽宁省高校黄大年式教师团队”、“固体废物污染控制与资源化”和“环境增值能源技术”两支辽宁省高校创新团队及一支辽宁省“兴辽英才计划”高水平创新团队;拥有CMA计量认证资质的能源环境分析测试中心及辽宁省大学生校外实践教育基地—“面向能源类专业校外实践教育基地”。建有辽宁省实验教学示范中心和辽宁省虚拟实验教学示范中心2个省级教学实验平台,设有辽宁省清洁能源重点实验室、辽宁省可持续能源研究中心、辽宁省高校环境增值能源技术及装备协同创新中心3个省级科研平台。
二、培养目标
专业针对国家新能源开发战略和社会发展需求,以培养德智体美劳全面发展的社会主义事业建设者和接班人为总目标,培养具备家国情怀、国际视野、创新精神和竞争力,具有坚实专业技术基础,能够在生物质能、风能、太阳能等新能源相关领域,尤其在生物质能方面,从事设备或产品研发、技术研究、工程设计和运行管理等方面工作的高级应用型人才。
毕业后5年左右的预期目标:
(1)能够追踪新能源相关领域前沿,综合运用数理知识和专业知识以及交叉融合的多学科知识,为新能源特别是生物质能清洁高效利用领域的复杂工程问题提供系统性的解决方案;
(2)能够以可持续发展为理念,有效利用科学技术资源和工程技术手段创新性地解决新能源及相关领域工程的设计和产品研发中的复杂工程问题;
(3)能够坚守职业道德规范,综合考虑法律、环境与可持续发展等因素的影响,在工程实践中坚持公众利益优先,具有社会责任感;
(4)能够在多学科背景团队中担任技术骨干或领导角色,有效组织团队成员完成工程项目生产、运行与管理;
(5)能够积极主动适应不断变化的国内外形势和环境,具有全球化意识和国际视野,拥有自主学习和终身学习的能力。
三、毕业要求
1、工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够运用其理论和方法解决新能源利用领域的复杂工程问题。
1-1能够将数学、自然科学、工程科学的语言工具用于新能源利用领域复杂工程问题的表述;
1-2能够针对新能源利用领域具体工程问题中的对象建立数学模型,并利用合理的边界条件求解;
1-3能够将工程基础知识和数学模型方法用于推演、分析、判断生物质能、风能、太阳能利用的工程问题;
1-4能够将新能源领域相关知识,通过数学模型方法的比较与综合,优选新能源利用的技术方案。
2、问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,通过文献研究、知识整合,识别、表达、分析新能源利用的复杂工程问题,以获得有效结论。
2-1能够运用自然科学、工程基础、专业基础的相关科学原理识别和判断新能源利用领域复杂工程问题的关键环节和参数;
2-2能够基于合理假设,利用相关科学原理和数学模型方法定性或定量地表达新能源利用领域复杂工程问题;
2-3能认识到解决问题有多种方案可选择,会通过收集、整合、研究公开文献,获取与问题相关的理论与方法,寻求可替代的新能源利用的解决方案;
2-4能运用基本原理,借助文献研究,分析生物质能、风能、太阳能利用过程的影响因素,以获得有效结论。
3、设计/开发解决方案:能够设计针对新能源利用领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
3-1掌握生物质能、太阳能、风能工程设计和产品开发全周期、全流程的技术和方法,能够根据需求确定设计目标和技术方案;
3-2能够根据设计目标需求进行单元工艺计算和设备设计计算;
3-3能够集成单元过程进行生物质能、太阳能、风能工艺流程设计,对流程设计方案进行优化,体现创新意识,并在设计中考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等制约因素。
4、研究:能够基于科学原理并采用科学方法对新能源利用领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
4-1能够基于新能源科学与工程的科学原理,通过文献研究、信息分析等相关方法,调研和分析新能源利用领域复杂工程问题的解决方案;
4-2能够根据对象特征与研究要求,选择研究路线,设计科学合理的实验方案;
4-3能够根据实验方案选用或构建实验研究系统,安全地开展实验,正确地采集、整理实验数据;
4-4能对实验结果进行分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。
5、使用现代工具:能够针对新能源利用领域复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
5-1了解新能源科学与工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法,并理解其适用条件和局限性;
5-2能够选择与使用恰当的现代仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件,针对新能源利用领域复杂工程问题开展分析、设计与计算;
5-3能够针对具体的对象,开发或选用满足特定需求的现代工具,模拟和预测新能源利用过程的专业问题,并能够分析模拟和预测结果的局限性。
6、工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价新能源科学与工程专业实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
6-1了解新能源利用相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规,理解不同社会文化对新能源利用工程活动的影响;
6-2能正确分析和合理评价新能源利用工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并能够理解应承担的责任。
7、环境和可持续发展:能够理解和评价针对新能源利用复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7-1知晓环境保护与可持续发展方面的方针、政策、法律和法规,正确理解环境保护和可持续发展的理念和内涵;
7-2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考新能源利用工程实践的可持续性,评价其可能对人类和环境造成的损害和隐患。
8、职业规范:树立和践行社会主义核心价值观,具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在新能源利用工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
8-1树立社会主义核心价值观,理解个人与社会的关系,了解中国国情,明确个人作为社会主义事业建设者和接班人所肩负的责任和使命;
8-2理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范,并能在新能源利用的工程实践中自觉遵守;
8-3理解工程师对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,能够在新能源利用的工程实践中自觉履行责任。
9、个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员角色,具有营造协作和包容的环境,建立工作目标,组织任务实施,推进目标达成的能力。
9-1理解多学科背景下的团队中每个角色的职责,能与其他学科的成员有效沟通,合作共事;
9-2理解个人职责与团队目标的关系,能够在团队中独立或合作开展工作;能够组织、协调和指挥团队成员开展工作。
10、沟通:能够就新能源利用的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,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
10-1能就新能源利用的复杂工程问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应质疑,理解与业界同行和社会公众交流的差异性;
10-2了解新能源科学与工程专业领域的国际发展趋势、研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性;
10-3具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能就新能源科学与工程专业问题,在跨文化背景下进行基本沟通和交流。
11、项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
11-1掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法,了解工程及产品全周期、全流程的成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题;
11-2能在多学科环境下(包括模拟环境),在设计开发解决方案的过程中,运用工程管理与经济决策方法开展新能源工程项目管理。
12、终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。
12-1能在社会发展的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性;
12-2具有自主学习的能力,包括技术理解力,凝练综述能力和提出问题的能力。
表 1 专业毕业要求与培养目标的支撑关系
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培养目标 1 |
培养目标 2 |
培养目标 3 |
培养目标 4 |
培养目标 5 |
毕业要求 1 |
√ |
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毕业要求 2 |
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√ |
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毕业要求 3 |
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√ |
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毕业要求 4 |
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√ |
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毕业要求 5 |
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√ |
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毕业要求 6 |
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√ |
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毕业要求 7 |
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√ |
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毕业要求 8 |
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√ |
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毕业要求 9 |
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√ |
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毕业要求 10 |
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√ |
√ |
毕业要求 11 |
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√ |
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毕业要求 12 |
√ |
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√ |
四、主干学科
动力工程及工程热物理
五、专业主干课程
专业主干课程包括热工基础 A、热工基础 B、流体力学、燃烧学、 能源化学、热力设备、生物质能利用原理与技术、太阳能转换原理与技 术、风能利用技术。
六、主要实践性教学环节
七、学制、学位及毕业学分要求
学制: 四年制本科,修业年限:3~6 年
学位:工学学士学位
表 2 课程类别学分构成
课程类别 |
开课模式 |
学分数 |
占总学分比例(%) |
|
|
理 论 |
实践 |
|
通识教育与公共基础课程 |
必修 |
68 |
1.5 |
39.94% |
|
选修 |
6 |
0 |
3.45% |
学科专业基础课程 |
必修 |
27.5 |
11 |
22. 13% |
专业与专业方向课程 |
必修 |
13.5 |
29 |
24.43% |
|
选修 |
7 |
0 |
4.02% |
素质拓展与创新教育 |
必修 |
5 |
5.5 |
6.03% |
小计 |
必修 |
161 |
92.53% |
理论 |
127 |
72.99% |
|
选修 |
13 |
7.47% |
实践 |
47 |
27.01% |
合计 |
174 |
表 3 新能源科学与工程专业课程体系
课程类别 |
学分/学 时,周数 |
理论教学(含实验) 课程 学分/学时 |
独立开设的实验(实 践)课程学分/周数, 学时(实践环节) |
通识 教育 与公 共基 础课 程 |
必 修部 分 |
自然科学类 |
26.5/424 |
1.高等数学 І (1/2)* 2.线性代数B* 3.普通化学 4.大学物理 C (1/2)* 5.概率论与数理统计 B 6.能源化学* |
11/176 2/32 1.5/24 6.5/104 2.5/40 3/48 |
物理实验II (1/2) 1.5/36 |
|
|
思想政治类 |
16/288 |
1.中国近现代史纲要与实践 3/48 2.思想道德修养与法律基础与实践 3/48 3.形势与政策 2/64 4.马克思主义基本原理概论与实践 3/48 5.毛泽东思想和中国特色社会主义理论 体系概论与实践* 5/80 |
|
|
|
工具类(计 算机、外语 等) |
20/320 |
1.英语* 2.计算机程序设计(Python) 3.画法几何及工程制图 |
12/192 4/64 4/64 |
|
|
|
体育类 |
4/128 |
1.体育 |
4/128 |
|
|
|
工程导论 |
1.5/24 |
1.能源与环境导论 1.5/24 |
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|
选 修 部 分 |
人文社科类 |
≥ 1 学分 |
通识选修部分(原公共选修部分)合计 选修不低于 6 学分, 96 学时 【参见公共选修课程一览表】 经济管理类限选项目管理、技术经济 学;通用科技类限选大学计算机 |
|
|
|
美学艺术类 |
≥ 1 学分 |
|
|
|
|
经济管理类 |
≥ 1 学分 |
|
|
|
|
通用科技类 |
≥ 1 学分 |
|
|
大类 学科 基础 与专 业基 础 |
必 修 部 分 |
|
27.5/440 |
1.热工基础A* 2.热工基础B* 3.流体力学B* 4.燃烧学* 5.热力设备* 6.电工及工业电子学 B* 7.控制工程基础* 8.工程力学 C* 9.机械设计基础 |
3/48 3/48 2.5/40 2.5/40 3/48 3.5/56 3/48 3/48 4/64 |
1.工程训练 B 2/2 周 2.专业认识实习2/2 周 3.换热器计算设 2/2 周 4.生物质能基础实验 周 3/3 周 5.机械设计基础课程 设计 2/2 周 |
专业 与专 业方 向 |
必 修 部分 |
专业课 |
10.5/168 |
1.生物质能利用原理与技术* 2.太阳能转换原理与技术* 3.风能利用技术* 4.科技文献检索与英文写作 |
3/48 2.5/40 3/48 2/32 |
1.专业生产实习 2/2 周 2. 生物质能科研训练 周 2/2 周 3. 太阳能综合实验周1/1 周 4. 风能利用技术课程 设计 3/3 周 5. 生物质能利用原理 与技术课程设计 2/2 周 6. 风能虚拟仿真实验 周 2/2 周 7.入学教育 0.5/1 周 8.毕业设计 16/16 周 9.毕业教育 0.5/1 周 |
|
选 修部 分 |
专业选修 (至少选 10 学分/160 学时) |
10/160 |
1.分布式能源系统 2.风力发电场 3.生物质发电技术与系统 4.核能发电原理与技术 5.新能源材料与技术 6.光热发电技术 7.现代分析测试技术 8.沼气工程技术 (限选) 9.能源动力测试技术 10.储能原理与技术 11.CAD 制图基础 12.土建基础 13.CFD 基础及应用 14.试验优化设计 15.能源经济学(限选) |
1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 1.5/24 2/32 1/16 1.5/24 2/32 1.5/24 |
|
素质 拓展 与创 新教 育 |
必 修 部 分 |
素质拓展类 |
4/84 |
1.军事理论 1/36 (24+12) 2.航空航天概论 1/16 3.大学生心理与健康 1/16 4.大学生职业生涯与发展规划 1/16 |
1. 社会实践(分散) 0.5/4 周 2. 公益劳动(分散) 1/2 周 3.军训 2/2 周 |
|
|
创新教育类 |
1/16 |
1.大学生创新与创业 1/16 |
1. 创新创业实践(分 |
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散) |
2/4 周 |
学分小计 |
|
127/2148 |
47/(36+53 周) |
注:带*符号的课程表示学位课。
八、课程体系配置流程图
九、教学进程表
月 |
九月 十月 十一月 十二月 一月 二月 |
学年 学期 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
一 (秋) |
★ |
★ |
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
|
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∣ |
∣ |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
二 (秋) |
|
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▲ |
▲ |
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◆ |
◆ |
∣ |
∣ |
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〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
三 (秋) |
|
|
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|
|
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
∣ |
∣ |
◆ |
◆ |
◆ |
◆ |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
四 (秋) |
× |
× |
$ |
$ |
|
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
|
|
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∣ |
∣ |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
月 |
三月 四月 五月 六月 七月 八月 |
学年 学期 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|
|
一 (春) |
|
|
|
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∣ |
∣ |
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〓 |
〓 |
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〓 |
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二 (春) |
|
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|
◇ |
◇ |
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∣ |
∣ |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
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〓 |
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三 (春) |
|
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○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
∣ |
∣ |
◆ |
◆ |
◆ |
◆ |
◆ |
□ |
□ |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
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四 (春) |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
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〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
〓 |
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注:分散进行( ) 军训 ★ 电工实习* 专业实习△ 课程设计◆ 工程训练▲ 综合训练 # 上机实习■
考试∣ 假期〓 机器测绘 ● 综合实验○ 教学实习 $ 技能实习□ 认识实习◇ 拆装实习 &
生产实习× 毕业设计※ 毕业实习◎
十、教学计划表
十一、课程体系对毕业要求的支撑