新能源材料与器件专业培养方案（2025版）

2026-03-05 教学工作办公室阅读 10

新能源材料与器件专业
本科人才培养方案

所属学科门类：工学专业类别：材料类专业代码：080414T

新能源材料与器件专业是我校为响应国家“双碳”战略目标和重大需求而设立的新工科专业，专业紧密围绕新能源开发、转换、存储与高效利用，以新型二次电池、燃料电池、氢能为特色方向，坚持产教融合、科教融汇，构建“基础理论-专业知识-实践技能”三位一体的人才培养模式，致力于培养能够在新能源新材料领域从事科学研究、技术开发、工程设计、生产管理等方面工作的高素质应用型工程技术人才。本专业为山东省一流本科专业建设点、山东省名校工程立项建设专业、山东省高水平应用型专业群立项建设专业，专业所属学科拥有材料科学与工程一级学科硕士点和博士点，已形成本-硕-博贯通的人才培养体系。

一、专业培养目标

本专业以培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人为总目标，面向新能源材料与器件领域的技术发展需求，培养具有良好的人文素养、职业道德、社会责任感等基本素质，具备较强创新意识、国际视野、团队合作精神和实践能力，系统掌握并能运用基础理论和专业知识，能够从事新能源材料与器件生产与管理、产品与工程设计、高新技术研发和项目管理等方面工作的高素质应用型工程技术人才。

学生在毕业后5年左右预期能够实现以下目标：

1．具有良好的人文素养、道德修养、社会责任感和服务意识，爱岗敬业、敢于担当、乐于奉献，坚守职业道德规范，践行社会主义核心价值观；

2．能够深刻理解和熟练应用从事新能源材料与器件领域相关工作所必需的基础理论、专业知识和专业技能，并在法律、社会、环境和可持续发展等诸多因素制约下对复杂工程问题进行有效分析，提供系统性的解决方案并得到合理有效的结论；

3．能够跟踪并适应新能源材料与器件领域的技术发展，独立解决相关工程领域的实际问题，综合多学科知识、使用人工智能技术及先进工具、融入计算思维和创新意识，进行产品设计开发、生产制造、试验检测和运行管理，并积累较为丰富的工程经验；

4．具有国际视野，在新能源材料与器件领域能够开展跨学科、跨文化沟通交流，具备协调、管理、竞争与合作能力，并在实际工程项目团队中作为负责人或骨干成员发挥重要作用；

5．具有健康身心和较强的终身学习意识、自主学习能力、创新精神，能够持续提升个人专业能力和综合素质，适应行业和社会发展。

二、毕业要求

本专业毕业生完成规定课程的学习和实践训练，应获得以下几方面的知识、能力和素养：

毕业要求 1：工程知识——能够将数学、自然科学、计算、工程基础和新能源材料与器件专业知识用于解决新能源材料与器件研发、制造、检测和运行管理中的复杂工程问题。

内涵观测点 1.1：能够系统理解数学、自然科学、计算、工程科学基础理论并用于新能源材料与器件专业领域工程问题的表述；

内涵观测点 1.2：具有新能源材料与器件专业领域需要的数据分析能力，能针对具体的对象建立数学模型并利用计算机求解；

内涵观测点 1.3：能够将工程基础、新能源材料与器件专业知识和数学分析方法用于推演、分析专业工程问题；

内涵观测点 1.4：能够利用系统思维的能力，将工程知识用于新能源材料与器件的制造和应用复杂工程问题解决方案的比较与综合，并体现本专业领域先进的技术。

毕业要求 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，识别、表达并通过文献研究分析新能源材料与器件领域的复杂工程问题，综合考虑可持续发展的要求，以获得有效结论。

内涵观测点 2.1：能够运用科学原理分析新能源材料与器件领域的工程问题，识别和判断复杂工程问题的关键环节；

内涵观测点 2.2：能够运用新能源材料与器件相关科学原理和数学模型方法探究材料组成-结构-性能的相关关系，正确表达本领域相关的复杂工程问题；

内涵观测点 2.3：能够结合文献研究，认识到解决方案的多样性，并对复杂工程问题的影响因素进行分析论证，并综合考虑可持续发展的要求，寻找可替代的解决方案；

内涵观测点 2.4：能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，借助文献研究，从可持续发展的角度分析工程活动过程的影响因素，给出复杂工程问题的正确解决方案，获得有效结论。

毕业要求 3：设计/开发解决方案——能够针对新能源材料与器件应用的特定需求和复杂工程问题设计和开发解决方案，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性，并从健康、安全与环境、全生命周期成本与净零碳要求、法律与伦理、社会与文化等角度考虑可行性。

内涵观测点 3.1：能够在新能源材料与器件领域体现工程设计和产品开发全生命周期、全流程的设计/开发方法和技术，明确影响设计目标和技术方案的各种因素；

内涵观测点 3.2：能够针对特定需求和复杂工程问题设计和开发解决方案，满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程的设计/开发；

内涵观测点 3.3：能够在公共健康与安全、净零碳排放与环境保护、法律与伦理，以及社会与文化等现实约束条件下，进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识。

毕业要求 4：研究——能够基于科学原理并采用科学方法对新能源材料与器件领域的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。

内涵观测点 4.1：能够基于新能源材料与器件领域的科学原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析材料复杂工程问题的解决方案，根据材料组成、结构、性能和工艺相关关系，选择研究路线，设计实验方案；

内涵观测点 4.2：能够根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据，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。

毕业要求 5：使用现代工具——能够针对新能源材料与器件领域的复杂工程问题，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，包括对新能源材料与器件领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

内涵观测点 5.1：能够运用新能源材料与器件领域常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性；

内涵观测点 5.2：能够利用计算机图形软件工具，完成厂房布置、工艺设备或零部件图纸的设计；能够选择与使用相关工程软件对复杂工程问题进行分析、计算与设计；

内涵观测点 5.3：能够针对具体的工程问题对象，通过组合、选配、改进、二次开发等方式创造性地使用现代工具进行模拟和测试，满足特定需求，并能够分析其局限性。

毕业要求 6：工程与可持续发展——在解决新能源材料与器件领域的复杂工程问题时，能够基于新能源材料与器件工程相关背景知识，分析和评价工程实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响，并理解应承担的责任。

内涵观测点 6.1：在解决新能源材料与器件领域的复杂工程问题时，能够站在可持续发展的角度评价产品全生命周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患；

内涵观测点 6.2：能够分析和评价新能源材料与器件领域新产品、新技术、新工艺的开发和应用对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。

毕业要求 7：工程伦理和职业规范——有工程报国、为民造福的意识，具有人文社会科学素养和社会责任感，能够理解和践行工程伦理，在新能源材料与器件领域复杂工程问题的工程实践中遵守工程职业道德、规范和相关法律，履行责任。

内涵观测点 7.1：具有社会主义核心价值观，正确的世界观、人生观，明确个人与社会的关系，熟悉中国国情，维护国家利益，具有一定的军事理论和国防知识；

内涵观测点 7.2：能够恪守工程伦理，理解并遵守诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并在工程实践中自觉遵守相关国家和国际通行的法律法规；

内涵观测点 7.3：具有良好的哲学、历史、人文素养和工程报国、为民造福的意识，能够在工程实践中自觉履行工程师对公众的安全、健康和福祉，以及保护环境的社会责任，理解包容性、多元化的社会需求。

毕业要求 8：个人与团队——能够在多样化、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。

内涵观测点 8.1：能够分析不同学科在新能源材料与器件领域的作用和价值，并在多元化、多学科、多形式（面对面、远程互动）的团队中与其他团队成员进行有效地、包容性地沟通与合作；

内涵观测点 8.2：具有大局意识、协作精神和服务精神，能够在团队中独立承担任务，合作开展工作，完成工程实践任务；根据任务分工，能够组织、协调和指挥团队开展工作。

毕业要求 9：沟通——能够就新能源材料与器件领域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；能够在跨文化背景下进行沟通和交流，理解、尊重语言和文化差异。

内涵观测点 9.1：能够就新能源材料与器件领域复杂工程问题，通过口头、文稿、图表、工程图纸等方式，清晰、准确表达自己的观点，回应质疑，理解并包容与业界同行及社会公众交流的差异性；

内涵观测点 9.2：能够跟踪新能源材料与器件领域的国际发展趋势、研究热点，能够理解和尊重世界不同语言、文化的差异性和多样性，能够运用一门外语并就新能源材料与器件专业问题在跨文化背景下进行沟通和交流。

毕业要求 10：项目管理——理解并掌握与新能源材料与器件领域的工程项目相关的管理原理与经济决策方法，并能够在多学科环境中应用。

内涵观测点 10.1：能够掌握工程项目中涉及的相关管理与经济决策方法，以及新能源材料与器件工程及产品全周期、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；

内涵观测点 10.2：能够在多学科环境下，在新能源材料与器件产品开发、工艺设计和优化相关的设计开发方案过程中，运用工程管理和经济决策方法，控制质量、成本和风险。

毕业要求 11：终身学习——具有自主学习、终身学习和批判性思维的意识和能力，能够理解广泛的技术变革对工程和社会的影响，适应新技术变革。

内涵观测点 11.1：能够在社会发展和技术变革背景下，认识到自主学习、终身学习和批判性思维的必要性，具有较强的自主学习能力、终身学习意识和批判性思维；

内涵观测点 11.2：能够理解广泛的技术变革对工程和社会的影响，能够接受和适应新技术、新事物和新问题带来的挑战，针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法自主学习，适应新技术发展。

三、毕业及学位要求

学制：4年。

修业年限： 3~6年。

毕业学分要求：不少于178.5学分。

授予学位：符合国家学位规定和山东理工大学学士学位授予条件者，授予工学学士学位。

四、课程设置

(一) 主干学科

材料科学与工程

(二) 核心课程及主要实践性教学环节

1、核心课程

材料物理性能、材料科学基础、电化学基础、材料测试技术及方法、新能源材料与器件制备技术、新型电化学能源材料、燃料电池技术、纳米电催化原理及应用、新能源材料与器件工厂工艺设计基础等。

2、主要实践性教学环节

入学教育及军训、劳动教育实践、思想政治理论课实践教学、工程训练、新能源材料与器件专业综合实验、新能源材料与器件工厂工艺设计、新能源材料与器件专业认识实习、新能源材料与器件专业生产实习、新能源材料与器件专业毕业实践与毕业设计、学科基础及专业课程实验等。

(三) 课程学分安排

课程类别	应修学分	学分占比
通识教育课程模块	47	26.33%
学科基础课	44.5	24.93%
专业教育课程模块	50.5	28.29%
集中实践环节模块	36.5	20.45%

分项统计	学分	学分占比
应修的实践学分	46.5	26.05%
开设的选修课程	14	7.84%

(四) 第二课堂

第二课堂活动全方位育人，协同支撑专业毕业要求达成，分模块进行分类记录和管理，不少于8学分，包含三周劳动实践。第二课堂学分不计入总学分。

五、专业课程设置一览表（中英文对照）

课程类别		课程代码	课程名称				学分	总学时	理论学时	实验实践学时	开课学期	备注
通识教育课程模块	思想政治课程	231811001	思想道德与法治 Ideology, Morality, and Rule of Law				2.5	40	40	---	1
		231811003	形势与政策Ⅰ Situation and Policy I				0.5	8	8	---	1
		211811004	中国近现代史纲要 Outline of Modern Chinese History				2.5	40	40	---	2
		231811002	马克思主义基本原理 Basic Principles of Marxism				3.0	48	48	---	3
		211811008	习近平新时代中国特色社会主义思想概论 Xi Jinping's Introduction to Socialism with Chinese Characteristics in the New Era				2.5	40	40	---	4
		211811009	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 Mao Zedong Thought & Outline of Theory of Socialism With Chinese Characteristics				2.0	32	32	---	4
		231811004	形势与政策Ⅱ Situation and Policy II				0.5	8	8	---	4
		231811005	形势与政策Ⅲ Situation and Policy III				0.5	8	8	---	6
		231811006	形势与政策Ⅳ Situation and Policy IV				0.5	8	8	---	7
		211812001	中国共产党史 History of the Communist Party of China				1.0	16	16	---	2	五选一
		211812002	中华人民共和国史 History of the People's Republic of China				1.0	16	16	---	2
		211812003	改革开放史 History of Reform and Opening Up				1.0	16	16	---	2
		211812004	社会主义发展史 History of Socialist Development				1.0	16	16	---	2
		241812005	中华民族共同体概论 An Introduction to the Chinese National Community				1.0	16	16	---	3
	军体课程	213111001	军事理论 Military Theory				1.0	36	36	---	1
		232111001	体育Ⅰ Physical Education Ⅰ				1.0	32	24	8	1
		232111002	体育Ⅱ Physical Education Ⅱ				1.0	32	24	8	2
		232111003	体育Ⅲ Physical Education Ⅲ				1.0	32	32	---	3
		232111004	体育Ⅳ Physical Education Ⅳ				1.0	32	32	---	4
		232111005	体育Ⅴ Physical Education Ⅴ				0.25	8	---	8	5
		232111006	体育Ⅵ Physical Education Ⅵ				0.25	8	---	8	7
	外语课程	211611005	大学英语听说Ⅰ College English Listening and SpeakingⅠ				1.0	16	16	---	1
		251611001	大学英语读写Ⅰ College English Reading and WritingⅠ				2.0	32	32	---	1
		211611006	大学英语听说Ⅱ College English Listening and SpeakingⅡ				1.0	16	16	---	2
		251611002	大学英语读写Ⅱ College English Reading and Writing II				2.0	32	32	---	2
		251611003	新工科大学英语Ⅰ College English for New Engineering Ⅰ				2.0	32	32	---	3
		231611003	跨文化沟通与交流 Intercultural Communication				2.0	32	32	---	4	选修
	信息课程	230518004	计算思维与人工智能导论(B) Computational Thinking and Introduction to Artificial Intelligence(B)				2.0	40	24	16	1
		230518007	Python程序设计(A) Python programmin(A)				3.0	64	32	32	2
		252718001	信息检索与数智素养 Information Retrieval and Digital-Intelligent Literacy				1.0	16	16	---	4
	通识教育选修课程	238112001	大学生心理健康教育 Psychological Health Education for College Students				1.0	32	32	---	1
		211811011	大学生国家安全教育 National Security Education for College Students				1.0	32	32	---	2
		232612001	中国传统文化 Traditional Chinese Culture				1.0	16	16	---	2
		232612002	大学生劳动教育 Labor Education for University Students				0.5	22	22	---	2
		258322001	大学生职业生涯规划与就业指导I Career Planning and Employment Guidance for College StudentsI				0.25	10	10	---	2
		258322002	大学生职业生涯规划与就业指导II Career Planning and Employment Guidance for College StudentsII				0.25	10	10	---	3
		X1	美育限选课(学生自选)				2.0	32	32	---	3
		X3	人文社科类(学生自选)				2.0	32	32	---	3
		X6	其他公选类				1.5	24	24	---	3
		258322003	大学生职业生涯规划与就业指导III Career Planning and Employment Guidance for College StudentsIII				0.25	10	10	---	5
		238322004	大学生职业生涯规划与就业指导IV Career Planning and Employment Guidance for College StudentsIV				0.25	8	8	---	7
应修学分			47		必修学分	34			选修学分		13
学科基础课	学科基础课必修	210618908	无机化学 Inorganic Chemistry(B)				3.0	48	48	---	1
		211118901	高等数学(A)Ⅰ Advanced Mathematics (A)Ⅰ				5.0	80	80	---	1
		250311904	工程制图(B) Engineering Drawing（B）				3.0	48	48	---	1
		250611013	无机化学实验 Experiments of Inorganic Chemistry				0.5	16	---	16	1
		210618903	有机化学(C) Organic Chemistry (C)				3.0	48	48	---	2
		210618905	有机化学实验(C) Organic Chemistry Experiment (C)				0.5	16	---	16	2
		211118902	高等数学(A)Ⅱ Advanced Mathematics (A)Ⅱ				5.0	80	80	---	2
		211118910	线性代数(B) Linear Algebra (B)				2.5	40	40	---	2
		211215901	大学物理实验(A)Ⅰ College Physics Experiment (A)Ⅰ				0.75	24	---	24	2
		211218901	大学物理(A)Ⅰ College Physics (A)Ⅰ				3.0	48	48	---	2
		210618913	物理化学(D) Physical Chemistry (D)				3.0	48	48	---	3
		211118913	概率论与数理统计(D) Probability Theory and Mathematical Statistics (D)				3.0	48	48	---	3
		211215902	大学物理实验(A)Ⅱ College Physics Experiment (A)Ⅱ				0.75	24	---	24	3
		211218902	大学物理(A)Ⅱ College Physics (A)Ⅱ				3.0	48	48	---	3
		230618914	物理化学实验 Experiments of Physical Chemistry				0.5	16	---	16	3
		250211004	工程力学(C) Engineering Mechanics（C）				2.5	42	34	8	3
		250111503	机械设计基础（C） Fundamentals of Mechanical Design (C)				2.0	32	32	---	4
		250411914	电工与电子技术（B） Electrical Engineering and Electronic Technology (B)				3.5	60	52	8	4
		必修学分	44.5
应修学分			44.5		必修学分	44.5			选修学分		0
专业教育课程模块	专业必修课	210911001	新生研讨课 Seminar for Freshmen				1.0	16	16	---	1	科产教融合
		237412001	创新方法基础 Fundamentals of Innovation Methods				0.5	16	16	---	1	专业+双创
		250911001	新能源材料与器件前沿 Introduction to New Energy Materials and Devic				1.0	16	16	---	1	科产教融合
		210911002	工程技术经济与项目管理 Engineering Technology Economy and Project Management				2.0	32	32	---	2
		237412002	大学生创业基础 Fundamentals of Entrepreneurship for College Students				0.5	16	16	---	3	专业+双创
		250911007	材料化学分析实验 Experiments of Material Chemical Analysis				0.5	16	---	16	3
		250911010	材料化学分析 Material Chemical Analysis				2.0	32	32	---	3
		230918001	材料科学基础I Fundamentals of Materials Science I				3.0	48	48	---	4
		250911018	材料物理性能实验 Experiments of Materials’ Physical Properties				0.5	16	---	16	4
		250911020	计算机辅助材料设计与计算模拟 Computer aided Material Design and Computational Simulation				1.5	24	24	---	4	专业+人工智能
		250911021	计算机辅助材料设计与计算模拟实操 Computer aided Material Design and Computational Simulation Practice				0.5	16	---	16	4
		250911023	电化学基础 Electrochemistry Fundamentals				3.0	48	48	---	4
		250911024	电化学基础实验 Experiments of Electrochemical Fundamentals				0.5	16	---	16	4
		250911048	材料物理性能II Physical Properties of Materials II				2.0	32	32	---	4
		230918002	材料科学基础II Fundamentals of Materials Science II				3.0	48	48	---	5
		250911019	材料科学基础实验 Fundamentals of Materials Engineering Experiment				0.5	16	---	16	5
		250911025	新能源材料与器件制备技术 Preparation Technology on New Energy Materials and Devices				2.0	32	32	---	5
		250911026	新能源材料与器件制备技术实验 Experiments of Preparation Technology on New Energy Materials andDevices				0.5	16	---	16	5
		250911027	高分子工程基础 Fundamentals of Polymer Engineering				2.0	32	32	---	5
		250911028	燃料电池技术 Fuel Cell Technology				2.0	32	32	---	5
		250911029	新型电化学能源材料 New Electrochemical Energy Materials				2.0	32	32	---	5
		250911030	纳米电催化原理及应用 Principles and Applications of Nanoelectrocatalysis				2.0	32	32	---	5
		250911031	先进储能与能源转换实验 Experiments of Advanced Energy Storage and Energy Conversion				0.5	16	---	16	5
		250911032	专业外语 Specialized Foreign Language				2.0	32	32	---	5	非语言类全外文授课
		250911022	新能源材料与器件工厂工艺设计基础 Fundamentals of Process Design for New Energy Materials and Devices Factories				2.0	32	32	---	6	专业+美育
		250911033	材料测试技术及方法 Materials Testing Techniques and Methods				3.0	48	48	---	6
		250911034	材料测试技术及方法实验 Experiments of Materials Testing Techniques and Methods				0.5	16	---	16	6
		250911035	能源与环境 Energy and Environment				2.0	32	32	---	7
		必修学分	42.5
	专业选修I	250912001	废旧电池回收与资源化利用 Recycling and Resource Utilization of Waste Batteries				2.0	32	32	---	6	五选三
		250912002	制氢工艺与技术 Hydrogen production process and technology				2.0	32	32	---	6
		250912003	新能源动力电池及器件 New Energy Power Batteries and Devices				2.0	32	32	---	6
		250912004	光电功能薄膜技术 Optoelectronic Functional Thin Film Technology				2.0	32	32	---	6
		250912005	储能材料与技术 Energy Storage Materials and Technology				2.0	32	32	---	6
		选修学分	6
	专业选修II	250912006	电子陶瓷材料与器件 Electronic Ceramic Materials and Devices				2.0	32	32	---	7	二选一
		250912007	微电子封装技术 Microelectronics Packaging Technology				2.0	32	32	---	7	二选一
		选修学分	2
应修学分			50.5		必修学分	42.5			选修学分		8
集中实践环节模块		213124001	入学教育及军训 Entrance Orientation & Military Training				1.5	3.0周	---	3.0周	1	工程训练A-C开课学期3或4；DI开课学期1或2，DII开课学期3或4
		233114001	劳动教育实践 Labor Education Practice				0.5	1.0周	---	1.0周	2
		212814002	工程训练(B) Engineering training (B)				2.0	2.0周	---	2.0周	3
		211814010	思想政治理论课实践教学 The Practice of Ideological and Political Theory Course Teaching				2.5	2.5周	---	2.5周	4
		230914001	新材料创新创业实践 Practice of Innovation and Entrepreneurship in New Materials				2.0	2.0周	---	2.0周	5	专创融合
		250911036	新能源材料与器件专业认识实习 New Energy Materials and Devices Professional Cognition Internship				3.0	3.0周	---	3.0周	5
		250911037	新能源材料与器件工厂工艺设计 Process Design for New Energy Materials and Devices Factory				3.0	3.0周	---	3.0周	6	专创融合
		250911038	新能源材料与器件专业生产实习 New Energy Materials and Devices Professional Production Internship				4.0	4.0周	---	4.0周	7	专业+劳育
		250911039	新能源材料与器件专业综合实验 Comprehensive Experiments of New Energy Materials and Device				2.0	2.0周	---	2.0周	7
		250911040	新能源材料与器件专业毕业实践与毕业设计 Graduation Practice and Design for New Energy Materials and Devices				16.0	16.0周	---	16.0周	8
应修学分			36.5		必修学分	36.5			选修学分		0
应修学分总计			178.5		必修学分	157.5			选修学分		21
制定				审核			审定

新能源材料与器件专业培养方案（2025版）

新能源材料与器件专业本科人才培养方案

新能源材料与器件专业
本科人才培养方案