新能源材料与器件专业培养目标--培养要求--课程安排矩阵图知识/能力/素质课程与教学环节思想道德修养与法律基础,中国近现代史纲要,具有一定的人文社会知识、良好的思想道德品质,较马克思主义基本原理概论,毛泽东思想和中国特强的社会责任感,较好的人文科学素养,良好的职业色社会主义理论体系概论,思想政治理论实践,道德,创新意识、竞争意识和合作精神军事教育,通识教育课,大学生职业生涯发展与就业指导高等数学B1,高等数学B2,线性代数,大学物理具有新能源材料与器件专业所需的数学、物理等自然B1,大学物理B2,大学物理实验B1,大学物理实科学的基本理论和基本知识验B2.电工电子学C基础化学原理B,基础化学实验B,有机化学B,具有新能源材料与器件专业所需的相关化学学科基有机化学实验B,物理化学B,物理化学实验B,本理论和基本知识应用电化学、高分子化学与物理掌握新能源材料合成与制备的基本原理、基础知识和新能源材料技术,材料科学基础A,材料工程基础基本技能,新能源材料与器件专业所需的物理基本原理和基础量子力学,固体物理A,光伏物理基础,半导体知识,物理与器件材料科学基础A,材料科学导论,材料测试与研掌握材料的组成、工艺、结构、性能的关系等方面的究方法B,纳米科学与技术,材料物理性能B,基础理论和基础知识工程制图具有综合运用所学专业理论和技术手段分析并解决材料工程基础,材料热处理,新能源材料技术,传统材料与新能源生产应用中的实际间题及开发新新能源材料与器件专业实验1,新能源材料与器工艺、新技术、新设备和新材料的初步能力件专业实验2,创新创业基础生物质能源利用技术,燃料电池应用与实践,半掌握新能源材料与器件专业所需的能量储存和转换导体照明原理与技术,锂离子电池原理与技术、技术及器件设计电催化认识实习B,金工实习C.生产实习C,新能源材了解材料科学与工程的发展状况,具有一定的实际工料与器件专业综合实验C,科学技术研究实践作能力B,毕业实习及毕业设计(论文)了解新能源材料与器件的理论前沿、应用前景和最新新能源材料与器件专业新生研讨课,生物质能源利用技术发展动态掌握材料、化学文献检索、资料查询及运用现代信息计算机应用(C语言),计算机在材料科学中的应用B技术获取相关信息的基本方法;具有一定的科学研究能力,能够设计实验,创造实验新能源材料与器件专业综合实验C,科学技术条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与研究实践B,毕业实习及毕业设计(论文)
新能源材料与器件专业培养目标-培养要求-课程安排矩阵图 知识/能力/素质 课程与教学环节 具有一定的人文社会知识、良好的思想道德品质,较 强的社会责任感,较好的人文科学素养,良好的职业 道德,创新意识、竞争意识和合作精神 思想道德修养与法律基础,中国近现代史纲要, 马克思主义基本原理概论,毛泽东思想和中国特 色社会主义理论体系概论,思想政治理论实践, 军事教育, 通识教育课,大学生职业生涯发展与 就业指导 具有新能源材料与器件专业所需的数学、物理等自然 科学的基本理论和基本知识 高等数学 B1,高等数学 B2,线性代数,大学物理 B1,大学物理 B2, 大学物理实验 B1, 大学物理实 验 B2, 电工电子学 C 具有新能源材料与器件专业所需的相关化学学科基 本理论和基本知识 基础化学原理 B,基础化学实验 B,有机化学 B, 有机化学实验 B,物理化学 B,物理化学实验 B, 应用电化学、高分子化学与物理 掌握新能源材料合成与制备的基本原理、基础知识和 基本技能, 新能源材料技术,材料科学基础 A, 材料工程基 础 新能源材料与器件专业所需的物理基本原理和基础 知识, 量子力学,固体物理 A,光伏物理基础,半导体 物理与器件 掌握材料的组成、工艺、结构、性能的关系等方面的 基础理论和基础知识 材料科学基础 A,材料科学导论,材料测试与研 究方法 B, 纳米科学与技术,材料物理性能 B, 工程制图 具有综合运用所学专业理论和技术手段分析并解决 传统材料与新能源生产应用中的实际问题及开发新 工艺、新技术、新设备和新材料的初步能力 材料工程基础,材料热处理,新能源材料技术, 新能源材料与器件专业实验 1, 新能源材料与器 件专业实验 2,创新创业基础 掌握新能源材料与器件专业所需的能量储存和转换 技术及器件设计 生物质能源利用技术,燃料电池应用与实践,半 导体照明原理与技术,锂离子电池原理与技术、 电催化 了解材料科学与工程的发展状况,具有一定的实际工 作能力 认识实习 B,金工实习 C,生产实习 C, 新能源材 料与器件专业综合实验 C,科学技术研究实践 B, 毕业实习及毕业设计(论文) 了解新能源材料与器件的理论前沿、应用前景和最新 发展动态 新能源材料与器件专业新生研讨课,生物质能源 利用技术 掌握材料、化学文献检索、资料查询及运用现代信息 技术获取相关信息的基本方法; 计算机应用(C 语言),计算机在材料科学中的应 用 B 具有一定的科学研究能力,能够设计实验,创造实验 条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与 新能源材料与器件专业综合实验 C, 科学技术 研究实践 B, 毕业实习及毕业设计(论文)
学术交流,具有一定的批判性思维能力思想政治实践,素质拓展与科技创新,思想道德修养与法律基础,太阳能光伏发电系统设计与熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规施工,认识实习B,毕业实习及毕业设计(论文),科学技术研究实践B具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。具大学英语Al,大学英语A2,课程设计,科学技有将国际领域内前沿的技术资料合理科学应用到实术研究实践B,毕业实习及毕业设计(论文)际工作中去的能力具有强健的体魄、基本军事素质、竞争与合作能力,大学体育1、大学体育2、大学体育3、大学体养成良好的体育锻炼习惯育4、军事教育
学术交流,具有一定的批判性思维能力 熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关 产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规 思想政治实践,素质拓展与科技创新, 思想道 德修养与法律基础,太阳能光伏发电系统设计与 施工,认识实习 B,毕业实习及毕业设计(论文), 科学技术研究实践 B 具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。具 有将国际领域内前沿的技术资料合理科学应用到实 际工作中去的能力 大学英语 A1,大学英语 A2,课程设计,科学技 术研究实践 B,毕业实习及毕业设计(论文) 具有强健的体魄、基本军事素质、竞争与合作能力, 养成良好的体育锻炼习惯 大学体育 1、大学体育 2、大学体育 3、大学体 育 4、军事教育
《量子力学》课程介绍与修读指导建议课程中英文名称:量子力学(QuantumMechanics)课程编号:B04010100课程性质:专业基础课开设学期及学时分配:第三学期,3学时/周。适用专业及层次:材料物理,新能源材料与器件,本科。先行课程:普通物理,高等数学,数学物理方法。后继课程:固体物理教材:《量子力学教程》,周世勋编,高等教育出版社,2013年推荐参考书:《量子力学数理基础进展》,范洪义,唐绪兵著,中国科学技术大学出版社,2014年。《量子力学学习指导》,张鹏飞,阮图南,朱栋培,吴强著,中国科学技术大学出版社,2014年。《量子力学的物理基础和哲学背景》,金尚年编著,复旦大学出版社,2014年。《时间简史》,史蒂芬·霍金(StephenHawking)著,湖南科技出版社,2010年。课程目的、内容与要求:量子力学是在经典物理学理论、高等数学、数学物理方法的基础上,建立起来的反映微观粒子运动规律的最成功的理论,并在许多近代技术中得到广泛应用,是材料科学的重要理论,是我院材料物理专业本科生的基础课,也是今后从事材料研究工作的基础。本课程以经典物理学理论为基础,讲授微观粒子运动规律的基本概念和基础理论,是学生学习固体物理、研究材料微观结构及现象等的基础。课程修读指导建议:本课程是材料物理专业重要的专业基础课之一,难度大,比较抽象,覆盖面广,对数学和物理知识要求较高,要求学生在学习普通物理、高等数学、数学物理方法的基础上,掌握量子力学的基础理论知识和利用假设解决问题的方法
《量子力学》课程介绍与修读指导建议 课程中英文名称:量子力学(Quantum Mechanics) 课程编号:B04010100 课程性质:专业基础课 开设学期及学时分配:第三学期,3 学时/周。 适用专业及层次:材料物理,新能源材料与器件,本科。 先行课程:普通物理,高等数学,数学物理方法。 后继课程:固体物理 教材:《量子力学教程》,周世勋 编,高等教育出版社,2013 年。 推荐参考书:《量子力学数理基础进展》,范洪义,唐绪兵 著,中国科学技术大学出版社 , 2014 年。 《量子力学学习指导》,张鹏飞,阮图南,朱栋培,吴强 著,中国科学技术大学出版社, 2014 年。 《量子力学的物理基础和哲学背景》,金尚年编著,复旦大学出版社,2014 年。 《时间简史》,史蒂芬·霍金 (Stephen Hawking) 著,湖南科技出版社,2010 年。 课程目的、内容与要求: 量子力学是在经典物理学理论、高等数学、数学物理方法的基础上,建立起来的反映微观粒 子运动规律的最成功的理论,并在许多近代技术中得到广泛应用,是材料科学的重要理论,是我 院材料物理专业本科生的基础课,也是今后从事材料研究工作的基础。本课程以经典物理学理论 为基础,讲授微观粒子运动规律的基本概念和基础理论,是学生学习固体物理、研究材料微观结 构及现象等的基础。 课程修读指导建议: 本课程是材料物理专业重要的专业基础课之一,难度大,比较抽象,覆盖面广,对数学和物 理知识要求较高,要求学生在学习普通物理、高等数学、数学物理方法的基础上,掌握量子力学 的基础理论知识和利用假设解决问题的方法
撰写人:于庆先审核人:王宝祥《固体物理A》课程介绍与修读指导建议课程中英文名称:固体物理A(SolidStatePhysicsA)课程编号:B04010210课程性质:专业基础课开设学期及学时分配:第4学期,4学时/周适用专业及层次:材料物理专业、无机非金属专业、材料化学专业、金属材料专业,新能源材料与器件,本科生先行课程:量子力学、数理方法、材料科学基础、半导体物理后继课程:薄膜材料、电子材料、纳米科学与技术教材:《固体物理学》,陆栋、蒋平、徐至中编著,上海科学技术出版社,2010年第2版推荐参考书:1.《固体物理学》,黄昆原著,韩汝琦改编,高等教育出版社,2012年。2.《固体物理学》,陈长乐编著,科学出版社,2014。3.《固体物理学》(上、下册),方俊鑫编著,上海科学技术出版社,2011。4.《固体物理学》,吴代鸣编著,吉林大学出版社,2016。5.《固体物理学》,程开甲编著,人民教育出版社,2010。6.《固体物理导论》,C基泰尔著,杨顺华译,化学工业出版社,2015。7,《固体物理学》,朱建国,郑文琛,郑家贵,孙小松,王洪涛编著,科学出版社,2015。课程目的与内容:课程目的:固体物理是研究固体的结构及其组成粒子(原子、离子、电子等)之间相互作用与运动规律,以阐明其性能和用途的学科。本课程任务是通过各种教学环节,使学生掌握固体物理、晶体学方面的基础知识,对相关的材料的物理性能和结构之间的联系有基本的概括和了解。课程修读指导建议:教学基本要求:(1)掌握晶体的结构及描述方法,对称操作类型,掌握晶胞和固体物理学原胞的概念并在此基础上理解晶体的周期性结构。(2)晶体的结合力类型及晶体的分类,推导不同类型晶体的内聚能。晶格振动理论和声子的概念,用爱因斯坦模型和德拜模型处理晶体的比热问题。理解长波近似,应用非简谐效应解释热膨胀和热传导现象
撰写人:于庆先 审核人:王宝祥 《固体物理 A》课程介绍与修读指导建议 课程中英文名称:固体物理 A(Solid State Physics A) 课程编号: B04010210 课程性质:专业基础课 开设学期及学时分配:第 4 学期,4 学时/周 适用专业及层次:材料物理专业、无机非金属专业、材料化学专业、金属材料专业,新能源材 料与器件,本科生 先行课程: 量子力学、数理方法、材料科学基础、半导体物理 后继课程: 薄膜材料、电子材料、纳米科学与技术 教材:《固体物理学》,陆栋、蒋平、徐至中编著,上海科学技术出版社,2010 年第 2 版。 推荐参考书: 1. 《固体物理学》,黄昆原著,韩汝琦改编,高等教育出版社,2012 年。 2. 《固体物理学》,陈长乐编著,科学出版社,2014。 3. 《固体物理学》(上、下册),方俊鑫编著,上海科学技术出版社,2011。 4. 《固体物理学》,吴代鸣编著,吉林大学出版社,2016。 5. 《固体物理学》,程开甲编著,人民教育出版社,2010。 6. 《固体物理导论》,C 基泰尔著,杨顺华译,化学工业出版社,2015。 7. 《固体物理学》,朱建国,郑文琛,郑家贵,孙小松,王洪涛编著,科学出版社,2015。 课程目的与内容: 课程目的: 固体物理是研究固体的结构及其组成粒子(原子、离子、电子等)之间相互作用与运动规律, 以阐明其性能和用途的学科。本课程任务是通过各种教学环节,使学生掌握固体物理、晶体学方 面的基础知识,对相关的材料的物理性能和结构之间的联系有基本的概括和了解。 课程修读指导建议: 教学基本要求: (1) 掌握晶体的结构及描述方法,对称操作类型,掌握晶胞和固体物理学原胞的概念并在此基础 上理解晶体的周期性结构。 (2)晶体的结合力类型及晶体的分类,推导不同类型晶体的内聚能。晶格振动理论和声子的概念, 用爱因斯坦模型和德拜模型处理晶体的比热问题。理解长波近似,应用非简谐效应解释热膨胀和 热传导现象
(3)电子气的能量状态和电子气的热容量,能带论中的布洛赫定理,近自由电子近似方法,紧束缚近似方法,晶体中电子的速度,加速度和有效质量以及布里渊区和费密面等概念:功函数和接触电势差,导体,半导体和绝缘体的能带结构。(4)固体物理学重在培养学生严密的逻辑思维,通过物理模型的建立和不断修正来应用理论解释物理现象的产生。一方面培养学生的理论素养,另一方面要培养学生实际解决问题的能力。撰写人:郭小松审核人:王宝祥《材料科学基础A》课程介绍与修读指导建议课程中英文名称:材料科学基础A(FundamentalsofMaterialsScienceA)课程编号:B04010310课程性质:专业基础课开设学期及学时分配:第5学期,每周4学时适用专业及层次:材料物理、新能源材料与器件专业,本科先行课程:大学物理、物理化学、材料科学导论后继课程:X射线衍射与电子显微分析教材:《材料科学基础》,石德珂编,机械工业出版社,2012年,第2版推荐参考书:1.《材料科学基础》,刘智恩编,西北工业大学出版社,2013年第2版2.《材料科学基础》。陶杰、姚正军、薛烽编,化学工业出版社,2016年第2版课程目的与内容:本课程的教学目的是使学生系统掌握材料的化学成分、组织结构与性能之间的关系及其变化规律的基础理论以及显微组织的分析方法,为后继专业课的学习奠定基础。内容分为材料成分、组织、结构及加工过程与性能间的相互关系:材料的结合方式、晶体学基础、材料的晶体结构:点缺陷、线缺陷、面缺陷的模型和特点:纯金属的结晶过程、结晶的热力学条件、形核规律、长大规律:二元相图的基本类型、分析与使用方法,铁碳相图:单晶体、多晶体的塑变规律,塑性变形对金属组织与性能的影响,金属及合金强化的位错解释:金属及合金在退火过程中的变化,回复、再结晶、晶粒长大及金属热变形的规律。课程修读指导建议:修读本课程时须抓住三个重点内容,分别是:位错理论、二元相图知识及凝固扩散机制。在掌握这三部分内容的基础上,将知识延拓到其他章节,触类旁通,因此要求学生具有较强的自学和跟学能力,善于理论联系实际,具有一定的创新意识。撰写人:郝春成马继
(3)电子气的能量状态和电子气的热容量,能带论中的布洛赫定理,近自由电子近似方法,紧束 缚近似方法,晶体中电子的速度,加速度和有效质量以及布里渊区和费密面等概念;功函数和接 触电势差,导体,半导体和绝缘体的能带结构。 (4)固体物理学重在培养学生严密的逻辑思维,通过物理模型的建立和不断修正来应用理论解释 物理现象的产生。一方面培养学生的理论素养,另一方面要培养学生实际解决问题的能力。 撰写人: 郭小松 审核人: 王宝祥 《材料科学基础 A》课程介绍与修读指导建议 课程中英文名称:材料科学基础 A(Fundamentals of Materials Science A) 课程编号:B04010310 课程性质:专业基础课 开设学期及学时分配:第 5 学期,每周 4 学时 适用专业及层次:材料物理、新能源材料与器件专业,本科 先行课程:大学物理、物理化学、材料科学导论 后继课程:X 射线衍射与电子显微分析 教材:《材料科学基础》,石德珂编,机械工业出版社,2012 年,第 2 版 推荐参考书: 1.《材料科学基础》,刘智恩编,西北工业大学出版社,2013 年第 2 版 2.《材料科学基础》。陶杰、姚正军、薛烽编,化学工业出版社. 2016 年第 2 版 课程目的与内容: 本课程的教学目的是使学生系统掌握材料的化学成分、组织结构与性能之间的关系及其变化 规律的基础理论以及显微组织的分析方法,为后继专业课的学习奠定基础。内容分为材料成分、 组织、结构及加工过程与性能间的相互关系;材料的结合方式、晶体学基础、材料的晶体结构; 点缺陷、线缺陷、面缺陷的模型和特点;纯金属的结晶过程、结晶的热力学条件、形核规律、长 大规律;二元相图的基本类型、分析与使用方法,铁碳相图;单晶体、多晶体的塑变规律,塑性 变形对金属组织与性能的影响,金属及合金强化的位错解释;金属及合金在退火过程中的变化, 回复、再结晶、晶粒长大及金属热变形的规律。 课程修读指导建议: 修读本课程时须抓住三个重点内容,分别是:位错理论、二元相图知识及凝固扩散机制。 在掌握这三部分内容的基础上,将知识延拓到其他章节,触类旁通,因此要求学生具有较强的自 学和跟学能力,善于理论联系实际,具有一定的创新意识。 撰写人:郝春成 马继