核工程与核技术专业培养方案.pdf

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1、核工程与核技术专业培养方案 一、培养目标 培养学生具有坚实的数理基础，以及系统扎实的核科学与技术基本理论、实验和技能，掌握必要的机电技术和计算机应用基础知识，了解本学科发展的总体趋势和前沿进展，熟练掌握英语，受到核科学与技术研究的初步训练，具备初步的核装置研发能力和核技术应用开发能力，以及核工程的管理能力。培养基础扎实、后劲足、适应能力和知识更新能力较强的高级人才。毕业后可继续攻读核科学与技术以及相关高新技术领域、交叉学科等领域的研究生，可到科研、高等学校、国控产业集团或民营企业等单位从事科研、教学、管理和高新技术研发工作。二、学制、授予学位及毕业基本要求 学 制：四年 授予学位：工学学士 课

2、程设置的分类及学分比例如下表：类 别 学 分 比 例 通 修 课 66.5 41.56%学科群基础课 58 36.25%专 业 课=27.5 17.19%毕 业 论 文 8 5%合 计=160 100%三、修读课程要求 要求修读的课程分为四个层次，每个层次的课程设置及结构如下：1、通修课：（66.5 学分）参照学校关于通修课的课程要求，其中物理类课程以本专业要求为准。此外，还要求修读以下课程：电子线路基础实验(1 学分)、大学物理现代技术实验(1.5学分)、大学物理研究性实验(1.5学分)；2、学科群基础课：（58 学分）MA02*（数学类课程）：(11学分)数理方程（A）(3 学分)、复变函

3、数（A）(3 学分)、概率论与数理统计(3 学分)、计算方法（B）(2 学分)；ES72*（电子类课程）：(7 学分)电子技术基础(1)(2学分)、电子技术基础(2)(2学分)、电子技术基础（3）（3 学分）；PI02*（仪器与机械类课程）：(2 学分)机械制图（非机类）(2 学分)；PH02*（物理类课程）：（38 学分）力学(甲型)（4 学分）、电磁学（4 学分）、热学（3 学分）、光学（4 学分）、原子物理（4学分）、理论力学（4学分）、电动力学（4学分）、计算物理 B（3学分）、热力学与统计物理（4 学分）、量子力学 B（4 学分）；3、专业课：（27.5 学分，共 83 学分）专业必

4、修课：（12 学分）PH0*（物理类课程）：（8 学分）粒子探测技术（4 学分）、原子核物理（4 学分）、NS03*（核科学类课程）：（4 学分）核科学技术最新发展（1 学分）、辐射防护（3 学分）、专业选修课：（选15.5学分，共 61 学分）PI0*（仪器与机械类课程）：(5 学分)AutoCAD（2 学分）、机械设计基础（3 学分）、ME0*（力学类课程）：(4 学分)材料力学（1）（4 学分）、TS03*（热科学类课程）：(18学分)流体力学基础（4 学分）、工程热力学（4 学分）、传热的基本原理（4 学分）、热物理基础实验（1）（2 学分）、计算热物理（4 学分）NS03*（核科学类

5、课程）：(24学分)反应堆物理(2)；反应堆材料(2)；反应堆热工水力学(2)；核安全学(2)；核聚变工程导论(3)；短波光物理和技术导论（3 学分）、带电粒子束动力学（3学分）、加速器原理（1.5 学分）、核技术基础引论（3 学分）、核电厂系统与设备（2.5学分）EM0*（管理类课程）：(3 学分)管理学概论（3 学分）；CS0*(计算机类课程):(7学分)微机原理与接口(3.5学分)、数据结构与数据库(3.5学分)4、毕业论文（8 学分）为必修环节。四、主要课程关系结构图(黑色字体为通修基础课与学科群基础课，兰色为专业课程)电 子 技 术 基础（3）电子技术 基础（1）多 变 量 微 积

6、分 概率论与数理 统 计(B)复 变 函 数 数 理 方 程 计 算 方 法 力 学 电磁学 光 学 原子物理 理论力学 量 子 力 学 计 算 物 理 大学物理 基础实验 大 学 物 理 综 合 实 验 大 学 物 理 现代技术实验 大 学 物 理 研究性实验 机 械 制 图 A u t o C A D 辐 射 防 护 核电厂系统与设备 热 力 学 与统计物理 加速器原理 核 技 术基 础 引论 线性代数 热学 带 电 粒子 束 动力学 核聚变系列课程 电动力学 单 变 量 微 积 分 电 子 线 路 基 础 实 验 计算机文化基础 电子技术 基础（2）核科技前沿讲坛 热物理基础实验机械设计

7、基础 流体力学基础 工程热力学 传热的 基 本 原 理 计算热物理 粒 子 探 测技术 原子核物理 核安全学 反应堆系列课程 五、指导性学习计划表 核工程与核技术专业四年制指导性学习计划 一 年 级 秋 春 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 PS01001 无 形势与政策讲座 1 PS01003 104007 马克思主义基本原理 60 3 PS01004 104008 思想道德修养与法律基础 60 3 FL01002 018502 综合英语二级 80 4 PS01002 104006 中国近现代史纲要 40 2 PE012*103B01 基础体育选项

8、40 1 FL01001 018501 综合英语一级 80 4 PH01701 022162 大学物理基础实验 60 1.5 PE011*103A01 基础体育 40 1 MA01002 001513 多变量微积分 120 6 CS01001 210505 计算机文化基础 10/20 1 MA01003 001514 线性代数 80 4 CS01002 210502 C 语言程序设计 40/30 2.5 PH02003 022052 电磁学 80 4 MA01001 001512 单变量微积分 120 6 PH02002 022094 热学 60 3 PH02001 022093 力学(甲型)

9、80 4 文化素质类课程 夏 NS03001 核科学技术最新发展 20 1 小 计（10 ）门课 24.5 小 计（8+*）门课 27.5 二 年 级 秋 春 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 军事理论 1 PE013*103D01 体育选项（2）40 1 PS01005 104009 重要思想概论 80/80 6 MA02504 017080 概率论与数理统计 60 3 FL01003 018503 综合英语三级 80 4 PH02005 022054 原子物理 80 4 PH01702 022163 大学物理综合实验 60 1.5 PH02102

10、022057 电动力学 80 4 PE013*103C01 体育选项（1）40 1 PH01703 022164 大学物理现代技术实验 60 1.5 PH02004 022391 光学 80 4 ES72001 004203 电子技术基础（2）40 2 PH02101 022392 理论力学 80 4 PI02004 009004 机械制图(非机类)40 2 MA02501 001506 数理方程（A）60 3 TS03002 013001 工程热力学 80 4 MA02505 001505 复变函数（A）60 3 TS03001 013002 流体力学基础 80 4 ES72000 0042

11、02 电子技术基础（1）40 2 ME02002 005004 材料力学（1）80 4 任意选修课 文化素质类课程 夏 NS03001 核科学技术最新发展 20 1 小 计(9+*)门课 29.5+4 小 计（7*）门课 17.5+8 三 年 级 秋 春 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 PH02203 004040 计算物理 B 60 3 PH02105 022060 热力学与统计物理 80 4 PH13308 004018 原子核物理 80 4 NS03002 214002 辐射防护 60 3 ES72002 004204 电子技术基础（3）60

12、3 NS03104 214104 核电厂系统与设备 40/20 2.5 IN01700 210509 电子线路基础实验 40 1 NS03101 214101 核技术基础引论 60 3 MA02503 001511 计算方法(B)40 2 NU34207 反应堆物理 2 PH01704 022165 大学物理研究性实验 60 1.5 NU34206 反应堆热工水力学 2 PH24211 004601 粒子探测技术 80 4 NU34202 反应堆材料 2 PH02104 022059 量子力学 B 80 4 NU34201 核安全学 2 NS03105 214105 加速器原理 30 1.5

13、TS03004 01305100 计算热物理 80 4 NS03107 214107 带电粒子束动力学 60 3 TS07001 01309000 热物理基础实验（1）80 2 TS03003 013004 传热的基本原理 80 4 PI03031 009045 机械设计基础 60 3 任意选修课 夏 NS03001 核科学技术最新发展 20 1 任意选修课 小 计（7+*）门课 22.5+11.5 小 计（2+*）门课 7+19.5 四 年 级 秋 春 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 新课号 老课号 课程名称 学时 学分 NS03103 214103 核聚变工程导论 60 3 毕业论文

14、或毕业设计 8 CS01003 210503 数据结构与数据库 60/20 3.5 CS01005 210506 微机原理与接口 60/30 3.5 PI02003 009129*AutoCAD(选)40 2 EM02100 016003 管理学概论 60 3 小 计（2+*）门课 0 小 计（1+*）门课 8 注:(1)白底为通修或必修课,浅灰底为选修课,深灰底为我院开设的专业选修课.加注为专业核心课程.(2)核科学技术最新发展为大师讲座类课程,参加达到 24 学时以上(含 24 学时)并通过小论文后记 1 学分.六、课程简介 课 号：NS03001 课程名称（中文）：核科学技术最新发展 课

15、程名称（英文）：Recent Development of Nuclear Science and Technology 学 时：20 学 分：1 开课学期：夏 预修课程：高中物理 适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：使得核工程与核技术专业的新生能够较全面地了解国内外核科学与技术发展的最新 进展，了解核事业在国家发展中的战略地位，了解中华民族腾飞赋予这一代青年的责任。通过聘请国内科学研究机构及国家控股大型企业集团的学术领军人，介绍国内外核领域科学技术的飞速发展，及未来十年的可能发展，了解核事业发展在我国经济发展中的战略地位。课程编号：NS03002 课程名称（中文）：辐射防护 课

16、程名称（英文）：Radiation Protection 学 时：60 学 分：3 开课学期：春 预修课程：PH13308 原子核物理、PH24211 粒子探测技术 适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：保健物理与辐射防护是一门历史悠久的学科。在核技术发展过程中，为防止辐射对人类和环境产生伤害发挥着不可替代的作用，并伴随着核技术的应用与推广发展得到进一步完善。课程主要内容包括：引论；电离辐射领域中常用的量及其单位；辐射对人体的影响和防护标准；外照射防护；内照射防护、监测与评价；辐射剂量测量的基本原理和辐射防护监测的一般原则等。课程编号：NS03101 课程名称（中文）：核技术基础引

17、论 课程名称（英文）：Introduction to Foundation for Nuclear Technology 学 时：60 学 分：3 开课学期：春 预修课程：PH02004 光学、PH02101理论力学、PH02102电动力学、MA02505复变函数(A)、MA02501数理方程(A)适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：讲述电磁场的基本概念，及其与带电粒子相互作用的基本理论，主要涉及核技术中的微波高频磁场与磁铁磁场的设计，带电粒子（束）在电磁场中的加速运动与横向运动，带电粒子的输运过程的基本概念与基本理论，建立带电粒子（束）在电磁场中运动的基本图像与基本规律，掌握加

18、速腔体与磁铁设计的基本概念。课 号：NU34202 课程名称（中文）：反应堆材料 课程名称（英文）：Nuclear Reactor Material 学 时：40 学 分：2 开课学期：春或秋 预修课程：适用对象和学科方向：核工程与核技术高年级本科生，或者核能科学与工程方向硕士研究生。课 程 组：彭蕾等人 主要内容：反应堆材料课程介绍了反应堆及材料学的基础知识，阐述反应堆的材料体系与特点，深入讨论了裂变反应堆主要部件材料的服役要求、发展历史、性能特点、辐照效应、安全研究重点和规范要求，介绍了聚变堆材料的服役与性能特点和发展状况。课 号：NU34207 课程名称（中文）：反应堆物理 课程名称（英

19、文）：Nuclear reactor physics 学 时：40 学 分：2 开课学期：春或秋 预修课程：原子核物理 适用对象和学科方向：核工程与核技术（裂变核能方向）的高年级本科生，或者核科学与技术学科的核（放射）医学方向（非医学来源的）硕士研究生。课 程 组：吴宜灿、曾勤等人 主要内容：反应堆物理 是核能专业的核心课程，是核工程与核技术专业的专业基础理论课程。本课程重点介绍反应堆物理的基础理论和分析计算方法，讲述的内容主要包括中子与原子核的作用、中子慢化与扩散、核反应堆临界理论、反应性控制、核反应堆动力学、核燃料循环与管理等。对于各种计算方法和程序，着重阐述它们的基本原理、算法思想及其共

20、性的分析方法，使得物理概念清晰、符合工程实际，便于学生理解和掌握方法的实质与应用，培养学生的分析问题理解问题的能力，切实掌握所学知识，并达到全部理解并接受基本知识的目的。课 号：NU34206 课程名称（中文）：反应堆热工水力学 课程名称（英文）：Thermodynamics and Hydraulics of Nuclear Reactor 学 时：40 学 分：2 开课学期：春或秋 预修课程：反应堆物理、流体力学、传热学 适用对象和学科方向：核工程与核技术的高年级本科生，或者核能科学与工程方向（非核工程专业来源）硕士研究生。课 程 组：柏云清等人 主要内容：该课程介绍压动力堆热工水力分析的

21、基础知识，包括核反应堆及回路系统中冷却剂流动特性，热量传输特性和燃料元件传热特性，包括反应堆稳态传热和水力计算，稳态热工设计原理及瞬态分析简介。课程编号：NS03103 课程名称（中文）：核聚变工程导论 课程名称（英文）：Introduction to Nuclear Fusion Engineering 学 时：60 学 分：3 开课学期：秋 预修课程：PH13308 原子核物理、PH02101理论力学、PH02102电动力学、MA02505复变函数(A)、MA02501数理方程(A)适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：介绍核聚变反应堆原理、设计、功能与发展趋势，讲述涉及核聚变

22、堆芯等离子体物理、包层与热工水力学、磁体与电源、材料辐照损伤与聚变堆材料、环境安全及其它各种系统。全课程内容划分为七章四十节，重点讲述堆芯等离子体物理、包层与热工水力学、辐照损伤与聚变堆材料、环境与安全，使得学生初步建立核聚变科学的总体认识，掌握核聚变工程的基本概念与基本理论，为进入研究生学习或从事核聚变工程奠定基础。课 号：NS03104 课程名称（中文）：核电厂系统与设备 课程名称（英文）：Nuclear Power Plant Systems and Equipments 学 时：40/20 学 分：2.5 开课学期：春 预修课程：TS03002 工程热力学、TS03003 传热的基本原

23、理、TS03001 流体力学基础、ES72002 电子技术基础（3）、反应堆系列课程 适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：本课程使核工程与核技术专业的本科大学生了在掌握了核反应堆工程知识的基础上进一步了解的核电工程的全面基本概念，包括反应堆热能交换系统、汽轮机及发电机系统等主要工程设备的基本原理、运行和安全。内容包括：核电站系统中的能量转换；核反应堆的热能交换系统；汽轮机的基本原理及结构、工况特性及调节、汽轮机运行；发电及配电设备的原理、运行及调节；核电工程的辅助安全系统、核电站的运行。课 号：NS03105 课程名称（中文）：加速器原理 课程名称（英文）：Accelerator

24、 Principle 学 时：30 学 分：1.5 开课学期：秋 预修课程：电磁学，理论力学，电动力学 适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：加速器原理是研究带电粒子在电磁场中加速提高能量或维持高能量运动规律之科学，为“核工程与核技术”专业本科生高级课程之一，是学习粒子动力学理论的基础之一。本课程的教学要求是：要求学生对带电粒子在各种加速器中的运动规律及加速原理有系统的基本认识；对加速器的各主要部分的功能有深刻的了解；对尚未成熟的加速原理有初步的了解。课 号：NS03106 课程名称（中文）：短波光物理和技术导论 课程名称（英文）：Intro.to Phys.and Technol

25、.of Short Wave Opt.学 时：60 学 分：3 开课学期：春 预修课程：适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容：由于短波光（真空紫外、软 X 射线和硬 X 射线）存在强烈的吸收，这就使短波光会表现出与长波光非常不同的光学性质。本课程将重点讨论短波光在物质中的传输以及与物质相互作用的一些特殊规律，并介绍涉及短波光的实验技术及其应用。同步辐射是一种新型短波光源，在多个学科领域都有重要应用，本课程对同步辐射及其应用将有详细介绍。课 号：NS03107 课程名称（中文）：带电粒子束动力学 课程名称（英文）：Charged Particle Beam Dynamics 学 时：60 学 分：3 开课学期：秋 预修课程：适用对象和学科方向：核工程与核技术专业 主要内容:带电粒子束动力学的主要研究对象是带电粒子束流的形态及其在电磁场中的运动规律，侧重点在于如何约束粒子的运动轨迹，使束流在传输中偏转、会聚、发散、成像、成形、实现相空间匹配或满足其他要求。课程主要分两大部分：电子光学和束流传输理论，分别针对电子束器件中的低能电子束和加速器系统中的带电粒子束，介绍其运动规律、数学描述手段、主要元器件、组合系统设计计算方法等。