新能源科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案

新能源科學(xué)與工程專業(yè)一、

專業(yè)簡介隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人類對(duì)于能源的需求量不斷增加，傳統(tǒng)能源的供給已經(jīng)無法滿足人類未來發(fā)展的需要，對(duì)新能源的開發(fā)與利用成為關(guān)乎人類前途命運(yùn)的重大課題，以太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能為代表的新能源在世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例正不斷增加，相應(yīng)的開發(fā)與利用技術(shù)也在快速發(fā)展。新能源科學(xué)與工程專業(yè)面向新能源開發(fā)利用領(lǐng)域的人才需求，綜合多個(gè)學(xué)科門類的知識(shí)，是教育部2011年批準(zhǔn)的第一批戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)。天津理工大學(xué)的新能源科學(xué)與工程專業(yè)于2013年開始本科招生，2017年通過天津市教委組織的專業(yè)評(píng)估。專業(yè)為適應(yīng)國家特別是天津市及周邊地區(qū)新能源相關(guān)行業(yè)的發(fā)展需要，培養(yǎng)具備寬厚的能源動(dòng)力類基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，能在新能源領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。本專業(yè)以學(xué)生為本，以能力為導(dǎo)向，堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力、求創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)理念，經(jīng)過多年的建設(shè)，在天津市及京津冀地區(qū)新能源產(chǎn)業(yè)中具有較強(qiáng)的競(jìng)爭力。本專業(yè)緊密圍繞太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等新能源開發(fā)利用技術(shù)，涉及機(jī)械工程、動(dòng)力與電氣工程、能源科學(xué)技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域，以機(jī)械學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、電工學(xué)、控制科學(xué)等基礎(chǔ)理論為依托，圍繞新能源的收集、存儲(chǔ)、輸運(yùn)、利用技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的理論知識(shí)與專業(yè)技能。本專業(yè)建立了包括通識(shí)類知識(shí)、學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)在內(nèi)的多層次知識(shí)體系，在系統(tǒng)性課程教學(xué)基礎(chǔ)上，設(shè)立了豐富的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)類實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。在第一學(xué)年主要開設(shè)通識(shí)類、數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程，第二、三、四學(xué)年分別以學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)類訓(xùn)練作為主要內(nèi)容。通過由淺入深逐層遞進(jìn)的環(huán)節(jié)設(shè)置，對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)、實(shí)踐能力和職業(yè)素質(zhì)等進(jìn)行體系化的綜合培養(yǎng)。二、

培養(yǎng)目標(biāo)及畢業(yè)要求（一）

培養(yǎng)目標(biāo)本專業(yè)面向國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要，培養(yǎng)掌握新能源科學(xué)與工程（風(fēng)能利用、太陽能利用、生物質(zhì)能利用等方面）的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)與技能，能在風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等新能源領(lǐng)域從事開發(fā)研究、工程設(shè)計(jì)、優(yōu)化運(yùn)行及生產(chǎn)管理等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)專門人才。預(yù)期畢業(yè)生在畢業(yè)后5年左右能夠達(dá)到如下的職業(yè)和專業(yè)成就：(1)

能適應(yīng)新能源產(chǎn)業(yè)及相關(guān)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展，認(rèn)識(shí)工程實(shí)踐對(duì)于客觀世界和社會(huì)的影響；了解相關(guān)法律法規(guī)、熟悉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，深化自身的知識(shí)基礎(chǔ)，擴(kuò)展自身的能力，取得職業(yè)生涯上的進(jìn)步。（道德與素養(yǎng)）(2)

能基于良好的科學(xué)知識(shí)和工程實(shí)踐活動(dòng)，運(yùn)用科學(xué)方法和觀點(diǎn)并使用現(xiàn)代工具分析、設(shè)計(jì)及研究復(fù)雜太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程；運(yùn)用管理科學(xué)原理與經(jīng)濟(jì)決策方法設(shè)計(jì)及實(shí)施工程解決方案，參與解決方案效果的評(píng)價(jià)并提出改進(jìn)方案，以滿足企業(yè)、機(jī)構(gòu)和用戶的需求。（基礎(chǔ)知識(shí)與專業(yè)能力）(3)

能基于工程實(shí)踐活動(dòng)，在跨文化和多學(xué)科背景下，具有良好的國際視野和溝通技巧，善于與相關(guān)人員進(jìn)行書面或口頭溝通；正確認(rèn)識(shí)在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中的角色定位，根據(jù)相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、程序開展工作，勝任裝備制造業(yè)及相關(guān)行業(yè)的工作。（溝通與協(xié)作）(4)

能在從事專業(yè)相關(guān)活動(dòng)中，全面考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化及環(huán)境等因素；具備社會(huì)責(zé)任感并堅(jiān)守職業(yè)道德規(guī)范，具有發(fā)揮想象力、創(chuàng)造性、革新的能力，成為新能源產(chǎn)業(yè)及相關(guān)行業(yè)的專業(yè)人士，并持續(xù)自我發(fā)展。（學(xué)習(xí)與發(fā)展）（二）

畢業(yè)要求本專業(yè)制定的畢業(yè)要求及其分解的可衡量指標(biāo)點(diǎn)內(nèi)容如下：（1）工程知識(shí)能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等復(fù)雜的新能源利用領(lǐng)域的工程問題。（2）問題分析能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和新能源科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究來分析復(fù)雜太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程設(shè)計(jì)問題，以獲得有效結(jié)論。（3）設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案能夠針對(duì)復(fù)雜太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程問題提出系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工程解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單元子部件或工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素的影響。（4）研究能夠基于新能源利用過程中的能量轉(zhuǎn)換原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合應(yīng)用和驗(yàn)證，得到合理有效的結(jié)論。（5）使用現(xiàn)代工具能夠針對(duì)復(fù)雜的太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程問題，開發(fā)、選擇與使用現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程問題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性。（6）工程與社會(huì)能夠基于新能源工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評(píng)價(jià)新能源科學(xué)與工程專業(yè)工程實(shí)踐和太陽能熱利用工程、風(fēng)力發(fā)電工程、生物質(zhì)能利用工程復(fù)雜問題解決方案對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。（7）環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展能夠理解和評(píng)價(jià)針對(duì)復(fù)雜新能源工程問題的專業(yè)工程實(shí)踐對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。（8）職業(yè)規(guī)范具有人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感，能夠在工程實(shí)踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。（9）個(gè)人和團(tuán)隊(duì)能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)個(gè)體、團(tuán)隊(duì)成員以及負(fù)責(zé)人的角色。（10）溝通能夠就復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報(bào)告和設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令。并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流。（11）項(xiàng)目管理理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法，并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用。（12）終身學(xué)習(xí)具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。

（三）

畢業(yè)要求與課程關(guān)聯(lián)圖本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)要求與核心課程之間的關(guān)聯(lián)圖畢業(yè)要求核心課程123456789101112工程力學(xué)A√√工程制圖B√√機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)A√√√工程材料與成形技術(shù)√√√電工與電子技術(shù)B√√√控制工程基礎(chǔ)√√√工程熱力學(xué)√√√√傳熱學(xué)√√√√流體力學(xué)Ⅱ√√√√新能源熱利用技術(shù)√√√√√√√√熱交換器原理與設(shè)計(jì)√√√√√√能源與動(dòng)力系統(tǒng)√√√√√√√√√√√風(fēng)力發(fā)電原理√√√√√√√√√√√光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用√√√√√√√√√√

三、

核心課程及實(shí)踐環(huán)節(jié)（一）

核心課程工程力學(xué)A、工程制圖B、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)A、工程材料與成形技術(shù)、電工與電子技術(shù)B、控制工程基礎(chǔ)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)Ⅱ、新能源熱利用技術(shù)、熱交換器原理與設(shè)計(jì)、能源與動(dòng)力系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電原理、光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用。（二）

主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)軍訓(xùn)、工程訓(xùn)練IC、工程訓(xùn)練IIB、能源與動(dòng)力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、新能源熱利用技術(shù)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。四、

學(xué)制、授予學(xué)位及學(xué)分基本要求學(xué)制：學(xué)制為4年，彈性修業(yè)年限3-6年。學(xué)位：工學(xué)學(xué)士學(xué)位。學(xué)分：學(xué)生至少獲得165學(xué)分才能達(dá)到本專業(yè)畢業(yè)要求。

本專業(yè)的指導(dǎo)性最低學(xué)分框架如表所示：新能源科學(xué)與工程專業(yè)指導(dǎo)性最低學(xué)分框架表課程模塊課程類別最低學(xué)分要求1年級(jí)2-4年級(jí)通識(shí)教育課程（49學(xué)分）思政類6.510.5外語類8程序設(shè)計(jì)語言3通用管理知識(shí)概論1大學(xué)生心理健康2創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)2大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)2軍事理論2體育22美育、勞動(dòng)教育2通識(shí)教育選修課程6數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程（25學(xué)分）高等數(shù)學(xué)146工程數(shù)學(xué)大學(xué)物理及物理實(shí)驗(yàn)5學(xué)科基礎(chǔ)課（34學(xué)分）工程基礎(chǔ)類4.512.5專業(yè)核心課17專業(yè)課程（26學(xué)分）專業(yè)核心課14專業(yè)選修課12集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)（31學(xué)分）工程訓(xùn)練32軍事訓(xùn)練2專業(yè)集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)123小計(jì)53112總學(xué)分165

五、

課程設(shè)置與學(xué)分分布新能源科學(xué)與工程專業(yè)課程設(shè)置表課程類別修讀類別專業(yè)方向課程號(hào)課程名稱授課學(xué)期周學(xué)時(shí)學(xué)分課內(nèi)總學(xué)時(shí)授課學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)（踐）學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)課外總學(xué)時(shí)排考方式備注通識(shí)教育課（含數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程）必修，共６８學(xué)分，１２０２學(xué)時(shí)2490013中國近現(xiàn)代史綱要13348426校級(jí)1090013大學(xué)英語（初級(jí)）1446464校級(jí)3300023軍事理論122362412院級(jí)2800013體育Ⅰ12136432院級(jí)2490113形勢(shì)與政策1120.2544院級(jí)2490063思想道德與法治23348426院級(jí)1090123大學(xué)英語（高級(jí)）2446464校級(jí)2290133計(jì)算思維與程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（C語言）233564016校級(jí)2510023大學(xué)生心理健康教育22232626院級(jí)2800023體育Ⅱ22136432院級(jí)2490123形勢(shì)與政策220.2544院級(jí)2490083毛澤東思想和中國特色社會(huì)主義理論體系概論33348426院級(jí)2800033體育Ⅲ32136432院級(jí)2490133形勢(shì)與政策330.2544院級(jí)2490073馬克思主義基本原理43348426院級(jí)0990013通用管理知識(shí)概論4211616院級(jí)3690023大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)42238632校級(jí)2800043體育Ⅳ42136432院級(jí)2490143形勢(shì)與政策440.2544院級(jí)2490153形勢(shì)與政策550.2544院級(jí)2490093習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想概論63348426院級(jí)1690013創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)62232824院級(jí)2570023大學(xué)生勞動(dòng)教育理論與實(shí)踐61132230院級(jí)3470013美育實(shí)踐61院級(jí)2490163形勢(shì)與政策660.2544院級(jí)2490173形勢(shì)與政策770.2544院級(jí)2490183形勢(shì)與政策880.2544院級(jí)1590116高等數(shù)學(xué)AⅠ1669696校級(jí)1590046線性代數(shù)1334848校級(jí)1590126高等數(shù)學(xué)AII2558080校級(jí)1590263大學(xué)物理C2446464校級(jí)1590363大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)C2213232院級(jí)1590066復(fù)變函數(shù)與積分變換3334848校級(jí)1590056概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)4334848校級(jí)選修通識(shí)教育課選修部分：共6.0學(xué)分，其中思政選擇性必修課模塊至少選修2門課程（2學(xué)分），且須包含“四史”課程至少1門；美育模塊至少修讀1學(xué)分。學(xué)科基礎(chǔ)課（含工程基礎(chǔ)類課程）必修，共３４學(xué)分，５７２學(xué)時(shí)0191943工程制圖B143.55656校級(jí)0169003專業(yè)導(dǎo)論2211616院級(jí)0161423工程力學(xué)A34468608校級(jí)2190053電工與電子技術(shù)B354.5806416校級(jí)0169113流體力學(xué)Ⅱ332.542384校級(jí)0164003工程材料與成形技術(shù)54234304院級(jí)0199446機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)A44464604校級(jí)0168023工程熱力學(xué)44468608校級(jí)0168133傳熱學(xué)55468608校級(jí)0162703控制工程基礎(chǔ)532.542384校級(jí)2199643電力電子技術(shù)5223232校級(jí)專業(yè)課必修，共１４學(xué)分，２５０學(xué)時(shí)0169793科技英語5223232院級(jí)0169743能源與動(dòng)力系統(tǒng)54234304院級(jí)0189233新能源工程綜合實(shí)驗(yàn)Ⅰ50.51616院級(jí)0169143熱交換器原理與設(shè)計(jì)63234304院級(jí)0169173光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用6323232校級(jí)0169163風(fēng)力發(fā)電原理63234304校級(jí)0189243新能源工程綜合實(shí)驗(yàn)Ⅱ60.51616院級(jí)0169103習(xí)近平關(guān)于科技創(chuàng)新的重要論述7211616院級(jí)0169153新能源熱利用技術(shù)73234304校級(jí)選修，修滿１２學(xué)分，１９２學(xué)時(shí)0169423測(cè)量技術(shù)及儀器42234304院級(jí)0169273生物質(zhì)能利用技術(shù)5323232院級(jí)0168403建筑概論5211616院級(jí)0169363現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)5223232院級(jí)0168413熱工過程自動(dòng)控制53234304院級(jí)0162823電氣控制與PLC應(yīng)用642.542384院級(jí)0162933計(jì)算機(jī)控制技術(shù)64234304院級(jí)0168433能源系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析6223232院級(jí)0168463汽輪機(jī)原理62234304院級(jí)0168503熱能利用工程7323232院級(jí)0168493熱流體計(jì)算與仿真73236288院級(jí)0168513熱力發(fā)電廠7323232院級(jí)0169543建筑設(shè)備工程7423232院級(jí)0168553建筑能源應(yīng)用工程設(shè)計(jì)與制圖742382612院級(jí)0169673儲(chǔ)能原理與技術(shù)6423232院級(jí)0189463創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)72院級(jí)集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)必修，共３１學(xué)分3300020軍訓(xùn)12院級(jí)3970033工程訓(xùn)練ⅠC13院級(jí)0189163認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)31院級(jí)3970063工程訓(xùn)練ⅡB42院級(jí)0189093能源與動(dòng)力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)52院級(jí)0189973新能源熱利用技術(shù)課程設(shè)計(jì)72院級(jí)0189433專業(yè)設(shè)計(jì)73院級(jí)0189933生產(chǎn)實(shí)習(xí)72院級(jí)0189793畢業(yè)設(shè)計(jì)812院級(jí)0189643畢業(yè)實(shí)習(xí)82院級(jí)總學(xué)分為165