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【1602】能源与动力工程专业2019版本科人才培养方案

发布时间:2022年04月28日 11:51    作者:    来源:     点击率:

 能源与动力工程专业培养方案

一、专业基本信息

学院:能源动力工程学院                 专业名称:能源与动力工程

学科门类:工学                         专业类别:能源动力类

学制:4年                             授予学位:工学学士

二、专业培养目标:

培养目标:本专业以热工、力学和机械科学理论为基础,以计算机和控制技术为工具,培养具备在传统能源与新能源领域从事能源转化、利用与动力系统研发的基本理论和应用技术,可以在工业、国防和民用等领域从事能源动力、新能源研究开发、优化设计、制造、安装、管理和教学等工作,富有社会责任感,具有国际视野、创新创业精神、工作实践能力和竞争意识的高素质复合型工程专业人才。

预期学生在毕业后五年左右能达到的具体目标:

(1)独立工作能力:能在能源(包括传统能源和新能源)、动力行业及其交叉领域内就业或创业,具有对复杂能源动力工程问题的理解分析、综合比较、论证判断等能力,获得工程师资质并具有承当和开展项目实施的能力;

(2)项目管理与沟通能力:具备高度的社会责任感和良好的工程职业道德,能够组织领导团队进行相关产品研发和管理,具备良好的理解能力和人际交流能力;

(3)表达和知识传授能力:具有专业的书面和口头表达能力以及专业知识和技能的传承能力;

(4)国际视野与创新能力:具有国际视野和全球化意识,能够跟踪能源、动力行业领域的新技术和新发展,具有相关技术领域的创新能力;

(5)自主学习和终身学习能力:能够主动适应国内外形势的变化,不断更新自己的知识架构,具备终生学习的习惯和能力,并能持续进步。

三、专业培养要求及实现矩阵:

培养要求:本专业学生主要学习数学、自然科学、能源、热科学及动力系统基础理论和基本知识,接受相关实验技术和计算机技术等方面的基本训练,具备从事热力发动机及能源转化与利用的设计、制造、开发、试验研究和应用管理所必需的工程技术知识,初步具有应用所学知识提出、分析及解决本专业领域问题的能力。

1 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决能源动力领域复杂工程问题。

2 问题分析能力:能够应用数学、自然科学和工程基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析能源动力领域复杂工程问题,以获得有效结论。

3设计/开发解决方案能力:能设计针对能源与动力工程专业领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足高效、节能、环保和可靠性等要求的能源与动力装置、系统或工艺流程,能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

4 研究能力:能够基于科学原理并采用科学方法对能源与动力工程相关科学和复杂工程问题开展研究,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。

5 使用现代工具能力:能够针对能源动力领域复杂工程问题,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和模拟,并能够理解其局限性。

6 工程与社会意识:能够基于能源动力领域工程相关背景知识进行合理分析,评价能源动力工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响,理解应承担的责任。

7 环境和可持续发展意识:能够理解和评价针对能源动力领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8 职业规范意识:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

9 个人和团队能力:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10 沟通能力:能够就能源动力领域的设计与研究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。

11 项目管理能力:理解工程相关的管理学与经济学知识,并能在相关的工程实践中应用。

12 终身学习能力: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

实现矩阵详见附件1

四、专业课程体系拓扑图(详见附件2)

学生在校课程安排(详见附件3)

五、核心课程:

工程热力学、工程流体力学、工程传热学、控制工程基础、工程制图、机械设计基础、电工技术、电子技术、C语言程序设计、理论力学、材料力学、工程材料与热加工基础、A方向(燃烧与污染物控制、发动机构造、发动机原理、发动机设计、发动机制造工艺学、发动机测试技术、发动机电控技术)、B方向(材料结构与性能、新能源科学与工程基础、新能源物理器件基础、电化学基础、新能源动力测试技术、新能源热利用及系统、太阳能转化与应用系统、电池及动力控制系统)。

六、主要实践教学环节(含主要专业实验):

军训,工程训练、社会实践、创新创业实践、热工实验、文献检索及科技论文写作实践、A方向(动力工程基础仿真实验、发动机认知实习、发动机性能综合实验、发动机电控设计实践、发动机综合设计实训)、B方向(新能源仿真实验、新能源转化与利综合实验、新能源认知实习、太阳能转化利用课程设计、新能源动力课程设计)、毕业生产实习、毕业设计(论文)等。

七、毕业和学位要求

修满本培养方案规定的170学分,成绩合格并符合《中北大学本科生学籍管理规定》要求的学生,可获得能源与动力工程专业本科毕业证书。

符合毕业要求并达到《中北大学学位评定委员会关于授予学士学位的规定》要求的学生,经学校学位评定委员会审查批准,可授予工学学士学位。

 


 

课程设置及学时(学分)分配表

课程类别

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

时数分配

开课学期

备注

讲授

实验



通识教育课程

X01180001

思想道德与法治

2.5

40

40


2


X05100001

思想政治理论课综合实践1

0.5

8


8

2


X01100002

中国近代史纲要

2.5

40

40


1


X05100002

思想政治理论课综合实践2

0.5

8


8

1


X01180002

马克思主义基本原理

3.0

48

48


4


X01100004

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

4.0

64

64


3


X05100003

思想政治理论课综合实践3

1.0

16


16

3


X01100005

形势与政策

2.0

96

48

48

1~6


X01100006

大学生实用心理学

1.0

32

8

24

1~4


X01100007

大学英语A(1)

3.0

56

56


1


X01100008

大学英语A(2)

3.0

56

56


2


X01100009

大学英语A(3)

3.0

56

56


3


X01100010

大学英语X(4)

2.0

32

32


4


X01110005

体育1

1.5

192



1


X01110006

体育2

1.5



3


X01110007

体育3

1.0



5


X01070001

C语言程序设计

3.0

64

40

24

2


X01070002

大学计算机应用基础

3.0

56

32

24

3


X01250001

安全教育

1.0

32

20

8

1

慕课4学时

X01090001

创业基础

1.0

32

24

8

3


X01250002

大学生职业发展与就业指导

1.0

32

24

8

26



通识教育选修课程

8.0

128

128




小计

49

1088

716

176


慕课4学时

 

学科基础教育课程

 

X02080001

高等数学A(1)

5.5

88

88


1


X02080002

高等数学A(2)

5.5

88

88


2


X01080010

线性代数A

3.0

48

48


1


X02080014

概率论与数理统计B

3.0

48

48


3


X02080018

计算方法

2.5

40

32

8

4


X02080021

大学物理A (1)

4.0

64

64


2


X02080022

大学物理A(2)

4.0

64

64


3


X05080025

大学物理实验1

1.0

24


24

3


X05080026

大学物理实验2

1.5

32


32

4


X02080031

大学化学

2.0

32

32


1


X02020005

工程制图B

3.0

48

48


1


X02080063

理论力学C

3.0

48

44

4

3


X02080066

材料力学C

3.0

48

42

6

4


X02020016

机械设计基础B

3.5

56

46

10

5


X02050007

电工技术

3.0

56

40

16

3


X02050008

电子技术

3.0

56

40

16

4


X02020041

质量工程导论

0.5

16

16


4


X02090041

管理学概论

0.5

16

16


4


Y02160203

工程热力学

3.0

48

48


4


Y02160204

工程流体力学

3.0

48

48


4


Y02160205

工程传热学

2.5

40

40


5


Y02160206

控制工程基础

1.5

24

24


5


Y05160201

热工实验

1.0

24


24

45


小计

62.5

1056

916

140



专业教育课程

Z03160201

专业导论

0.5

16

16


1357


Z03160202

公差配合与技术测量

1.5

24

24


5

A

Z03160203

发动机构造

1.5

24

24


5

A

Z03160204

燃烧与污染物控制

2.0

32

32


5

A

Z03160205

工程材料与热加工基础

1.5

24

24


5

A

Z03160206

发动机原理

2.0

32

32


6

A

Z03160207

发动机设计

2.5

40

40


6

A

Z03160208

发动机测试技术

1.5

24

20

4

6

A

Z03160209

发动机制造工艺学

2.5

40

40


6

A

Z03160210

发动机电控技术

2.0

32

32


6

A

Z05160201

动力工程基础仿真实验

1.5

36


36

6

A

Z05160202

发动机综合设计实训

2.0

48


48

7

A

Z05160205

文献检索及科技论文写作实践

1.0

24


24

7


Z03160211

新能源科学与工程基础

2

32

32


5

B

Z03160212

新能源物理器件基础

2

32

32


5

B

Z03160213

电化学基础

2

32

32


5

B

Z03160214

新能源动力测试技术

1.5

24

24


5

B

Z03160309

能源管理与环境

2

32

32


6

B

Z03160216

新能源热利用及系统

1.5

24

24


6

B

Z03160217

太阳能转化与应用系统

3.5

56

56


6

B

Z03160218

电池及动力控制系统

3

48

48


6

B

Z05160203

新能源仿真实验

1.5

36


36

7

B

Z05160204

新能源转化与利用综合实验

1.5

36


36

6

B


专业选修课

3.5

56





小计

25.5

452(A)

448(B)

284(A)

296(B)

112(A)

96(B)



实践教学环节

 

 

X07250003

公益劳动

0.5

1



6


X07250004

社会实践

1.0

2



4


X07250005

军训(含军事理论)

2.0

3

36


1


X07250006

体质健康标准测试

0.5

/



7


X07250007

创新创业实践

4.0




7


X07250009

工程训练A

5.0

2+3



2+3


Z07160201

发动机认知实习

1.0

1



5

A

Z07160202

发动机电控设计实践

2.0

2



6

A

Z07160203

发动机性能综合实验

2.0

2



6

A

Z07160204

新能源认知实习

1.0

1



5

B

Z07160205

太阳能转化利用课程设计

2.0

2



7

B

Z07160206

新能源动力课程设计

2.0

2



7

B

Z07160207

毕业生产实习

3.0

3



7


Z07160208

毕业设计(论文)

12

16



8


小计

33

35





合计(总学分)

170

2596+35(A)

2592+35(B)

1916(A)

1928(A)

428 (A)

412(B)



 

 


 

专业方向选修课(至少选修3.5学分)

课程

编号

课程名称

总学

分数

总学

时数

时数分配

开课

学期

备注

讲授

实验

Z06160201

专业英语

1.0

16

16


7

A

Z06160202

有限元法及其应用

1.5

24

18

6

5

A

Z06160203

Matlab及其应用

1.5

24

18

6

5

A

Z06160204

机械结构三维设计

1.5

24

18

6

6

A

Z06160205

动力传动一体化技术

1.0

16

16


7

A

Z06160206

汽车底盘构造

1.5

24

20

4

6

A

Z06160207

氢能与新型能源动力系统

1.5

24

24


7

B

Z06160208

新能源科学与工程专业英语

1

16

16


6

B

Z06160209

流体机械能转化原理与技术

1.5

24

24


7

B

Z06160210

第一性原理计算

1

16

16


7

B

Z06160211

新能源的环境效益

1

16

16


6

B

Z06160212

能源管理

1

16

16


6

B

Z06160213

风力发电系统

1

16

16


6

B

Z06160214

生物质能转化与利用技术

1

16

16


6

B

Z06160215

页岩气的开发与应用

1

16

16


6

B

A:热力发动机方向 B:新能源方向(每个方向至少选择3.5学分)

 

学时学分分配表

 

课程性质

课程类型

学分

比例(%)

学时

比例(%)

理论教学

通识教育课程

必修

41

24

960

37

选修

8

5

128

5

学科基础教育课程

必修

62.5

37

1056

40

专业教育课程

必修

22

13

396(A)
  382(B)

16

选修

3.5

2

56

2

集中性实践教学环节

33

19

/

/

实践教学环节(含独立设课实验)所占比例

43

25

/

/

毕业生学分最低要求

170


附件1               知识、能力达成矩阵

毕业要求

实现课程(环节)

1、工程知识

工程热力学、工程流体力学、工程传热学、大学物理B、大学化学、大学物理实验、高等数学A、线性代数A、概率论与数理统计B、计算方法、理论力学C、工程制图B、机械设计基础B、材料力学C、控制工程基础、电工技术、电子技术(A方向:燃烧与污染物控制、工程材料与热加工基础、公差配合与技术测量)、(B方向:新能源科学与工程基础、新能源物理器件基础、新能源认知实习、电化学基础、太阳能转化与应用系统、新能源热利用及系统)

2、问题分析

工程热力学、工程流体力学、工程传热学、控制工程基础、文献检索及科技论文写作实践、毕业设计(A方向:燃烧与污染物控制、发动机构造、发动机原理、发动机电控技术、发动机制造工艺学、工程材料及热加工基础、发动机设计)、(B方向:新能源动力测试技术、新能源物理器件基础、新能源热利用及系统、太阳能转化与应用系统、电化学基础、电池及动力控制系统、太阳能转化利用课程设计)

3、设计开发解决方案

 

工程热力学、毕业设计、(A方向:发动机原理、发动机设计、发动机电控技术、发动机综合设计实训、发动机制造工艺学)、(B方向:新能源热利用及系统、太阳能转化与应用系统、电池及动力控制系统)

4、研究

工程流体力学、大学物理实验1、大学物理实验2、文献检索及科技论文写作实践、热工实验(A方向:发动机原理、发动机测试技术、发动机性能综合实验、发动机电控设计实践、动力工程基础仿真试验)、(B方向:新能源动力测试技术、新能源仿真实验、新能源转化利用综合实验)

5、使用现代工具

大学计算机应用基础、C语言程序设计、热工实验、毕业设计、(A方向:动力工程基础仿真实验、发动机性能综合实验)、(B方向:新能源仿真实验、太阳能转化与应用系统、能源管理与环境、新能源认知实习、新能源动力课程设计)

6、工程与社会

专业导论、形势与政策、毕业设计(A方向:发动机认知实习、工程材料与热加工基础、发动机制造工艺学)、(B方向:新能源科学与工程基础、新能源认知实习、太阳能转化利用课程设计、材料结构与性能)

7.环境和可持续发展

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近代史纲要、马克思主义基本原理、毕业设计(A方向:燃烧与污染物控制)、(B方向:新能源科学与工程基础、能源管理与环境、太阳能转化利用课程设计、新能源动力课程设计)

8.职业规范

军训、体质健康测试标准、体育、安全教育公益劳动思想道德与法治、思想政治理论课综合实践1、大学生职业发展与就业指导、创业基础、工程训练A、专业导论、(B方向:新能源认知实习、新能源动力课程设计)

9.个人和团队

毕业生产实习、社会实践、创新创业实践(A方向:发动机认知实习、发动机综合设计实训、发动机电控设计实践)、(B方向:新能源转化利用综合实验)

    10.沟通

大学英语、文献检索及科技论文写作实践、毕业设计(A方向:发动机认知实习、发动机电控设计实践、发动机性能综合实验)、(B方向:太阳能转化利用课程设计、新能源动力课程设计)

11.项目管理

管理学概论、毕业生产实习、质量工程导论、毕业设计(A方向:发动机综合设计实训)

12.终身学习

毕业生产实习、毕业设计、专业导论、工程传热学、思想政治理论课综合实践3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

附件2            专业课程体系拓扑图(A方向)

 

 

 

 

 


专业课程体系拓扑图(B方向)

                                              

 

 

 

 


附件3:学生在校课程安排(按学年学期)

第一学年第一学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X01100002

中国近代史纲要

2.5

40

40



X05100002

思想政治理论课综合实践2

0.5

8


8


X01100005

形势与政策


16

8

8


X01100006

大学生实用心理学

1.0

8

2

6


X01100007

大学英语A(1)

3

56

56



X01110005

体育1

1.5

64




X01250001

安全教育

1

32

20

8

慕课4学时

X02080001

高等数学A(1)

5.5

88

88



X01080010

线性代数A

3

48

48



X02080031

大学化学

2

32

32



X02020005

工程制图B

3

48

48



Z03160201       

专业导论

0.5

4

2

2


X07250005

军训(含军事理论)

2.0

3




 

25.5

444+3

344

40

慕课4学时

 

第一学年第二学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X01180001

思想道德与法治

2.5

40

40



X05100001

思想政治理论课综合实践1

0.5

8


8


X01100005

形势与政策


16

8

8


X01100006

大学生实用心理学

1.0

8

2

6


X01100008

大学英语A(2)

3

56

56



X01110005

体育1

1.5

64




X01070001

C语言程序设计

3.0

64

40

24


X01250002

大学生职业发展与就业指导

0.5

16

12

4


X02080002

高等数学A(2)

5.5

88

88



X02080023

大学物理A(1)

4.0

64

64



X07250009

工程训练A

2

2



2

 

23.5

324+2

310

50



第二学年第一学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X01100004

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

4

64

64



X05100003

思想政治理论课综合实践3

1

16


16


X01100005

形势与政策


16

8

8


X01100006

大学生实用心理学


8

2

6


X01100009

大学英语A(3)

3

56

56



X01110006

体育2

1.5

64




X01070002

大学计算机应用基础

3.0

56

32

24


X02080014

概率论与数理统计B

3

48

48



X02080024

大学物理A(2)

4.0

64

64



X05080025

大学物理实验1

1

24


24


X02080063

理论力学C

3

48

44

4


X02050007

电工技术

3

56

40

16


Z03160201       

专业导论

0.5

4

2

2


X01090001

创业基础

1.0

32

24

8


X07250009

工程训练A

5

3




 

32.5

548+3

376

108


第二学年第二学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X01100003

马克思主义基本原理概论

3

48

48



X01100005

形势与政策


16

8

8


X01100006

大学生实用心理学

1

8

2

6


X011000010

大学英语X(4)

2

32

32



X01110006

体育2

1.5

64




X02080018

计算方法

2.5

40

32

8


X05080026

大学物理实验2

1.5

32


32


X02080066

材料力学C

3

48

42

6


X02050008

电子技术

3

56

40

16


X02020041

质量工程导论

0.5

16

16



X02090041

管理学概论

0.5

16

16



Y02160203

工程热力学

3

48

48



Y02160204

工程流体力学

3

48

48



Z05160201

热工实验


16


16


X07250004

社会实践

1.0

2



2

 

25.5

488+2

332

92



第三学年第一学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X02020016

机械设计基础B

3.5

56

46

10


X01110006

体育3

1.0

64

64



B01100006

形势与政策


16

8

8


Y02160205

工程传热学

2.5

40

40



Y02160206

控制工程基础

1.5

24

24



Z03160201       

专业导论


4

2

2


Z05160201

热工实验

1.0

8


8


Z03160202

公差配合与技术测量

1.5

24

24


A

Z03160203

发动机构造

1.5

24

24


A

Z03160204

燃烧与污染物控制

2.0

32

32


A

Z03160205

工程材料与热加工基础

1.5

24

24


A

Z07160201

发动机认知实习

1.0

1



A

Z07160204

新能源认知实习

1.0

1



B

Z03160211

新能源科学与工程基础

2

32

32


B

Z03160212

新能源物理器件基础

2

32

32


B

Z03160213

电化学基础

2

32

32


B

Z03160214

新能源动力测试技术

1.5

24

24


B

 

17(A)

18 (B)

316+1(A)

332+1(B)




 

第三学年第二学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

X01110006

体育3

1.0

64

64



B01100006

形势与政策

2

16

8

8


X07250003

公益劳动

0.5

1




Z03160206

发动机原理

2.0

32

32


A

Z03160207

发动机设计

2.5

40

40


A

Z03160208

发动机测试技术

1.5

24

24

4

A

Z03160209

发动机制造工艺学

2.5

40

40


A

Z03160210

发动机电控技术

2.0

32

32


A

Z05160201

动力工程基础仿真实验

1.5

36


36

A

Z07160202

发动机电控设计实践

2.0

2



A

Z07160203

发动机性能综合实验

2.0

2



A

Z03160309

能源管理与环境

2.0

32



B

Z03160216

新能源热利用及系统

1.5

24

24


B

Z03160217

太阳能转化与应用系统

3.5

56

56


B

Z03160218

电池及动力控制系统

3

48

48


B

Z05160204

新能源转化与利用综合实验

1.5

36


36

B

 

19.5(A)

15.0(B)

284+5(A)

276+1(B)





第四学年第一学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

Z03160201       

专业导论

0.5

4

2

2


X01250002

大学生职业发展与就业指导

1

16

12

4


Z05160204

文献检索及科技论文写作实践

1

24


24


Z07160202

毕业生产实习

3

3




Z05160202

发动机综合设计实训

2.0

48


48

A

Z05160203

新能源仿真实验

1.5

36


36

B

Z05160204

新能源转化与利用综合实验

1.5

36


36

B

Z07160205

太阳能转化利用课程设计

2.0

2



B

Z07160206

新能源动力课程设计

2.0

2



B








 

12.5(A)

(B)

92+3(A)

116+7(B)




 

第四学年第二学期

课程

编号

课程名称

总学

分数

学时

(周数)

学时分配

备注

讲授

实验

(实践)

Z07160203

毕业设计

12

16




 

12

16