国家纳米科学中心博士研究生培养方案

学科专业(2021年12月修订版)

根据《中华人民共和国学位条例》、《关于修改<中华人民共和国学位条例>的决定》以及“中国科学院大学《关于修改研究生培养方案的指导意见》”等文件精神,结合国家纳米科学中心(以下简称“国家纳米中心”)研究生培养的实际情况,利用国家纳米中心学科交叉、系统集成的资源环境,为国家培养具有创新能力并适应世界发展的高层次专业人才,特制定本方案。

一、培养目标

国家纳米中心定位于纳米科学的基础和应用基础研究,目标是建成具有国际先进水平的研究基地、面向国内外开放的纳米科学研究公共技术平台、中国纳米科技领域国际交流的窗口和人才培养基地。

国家纳米中心致力于培养纳米科技工程领域高素质、复合型的专业技术和科技管理人才,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。总体培养目标是:掌握马列主义基本理论,拥护中国共产党的领导,热爱祖国和人民;具备良好身体素质,优秀的思想品格,人文素养和心理素质;具备挑战颠覆性科学难题的创新意识、国际视野、社会责任感和团队协作精神;掌握坚实宽广的基础科学知识和纳米科学与工程的专业知识,具备独立运用学科交叉解决复杂问题的能力。具体培养要求是:

1. 根据研究方向,坚实掌握化学、物理、生物、医药、电子、材料、信息、工程等跨学科的基础知识。

2. 坚实掌握纳米科学、技术、工程的基本理论、主要概念、研究方法、操作技能和产业技术路线,认识本学科及其与经济、创业、法律和政策的相互作用与影响。

3. 具备解决复杂的科学、技术、工程问题的创新创业能力,具有国际视野,及在跨文化背景下进行沟通、交流、竞争与合作的能力。

4. 熟悉纳米学科发展的前沿和动态,具有独立从事科学研究的能力,在科学技术工程上做出一定创造性的成果。

毕业生可在高等院校、科研单位、战略咨询机构、高新企业和政府部门等从事纳米科技及相关学科领域的教学、研究、生产、管理、经营等工作。

二、培养类型及学习年限

1. 培养类型

博士研究生按照招考方式可分为公开招考、硕博连读及直接攻博三种类型。

2. 学习年限

博士研究生培养实行基本学制基础上的弹性学制。公开招考博士研究生学习年限一般为3年,最长修读年限不得超过6年(含休学)。硕博连读及直接攻博研究生学习年限一般为5年,最长修读年限不超过8年(含休学)。提前完成学业,德、智、体、美、劳全面合格者,按中国科学院大学培养有关规定最多可提前一年毕业。

三、学科专业及研究方向

经批准,国家纳米中心具备化学、物理学、材料科学与工程、生物学四个一级学科学位授予资格。博士学位授予资格学科专业为:物理化学、凝聚态物理、材料学、纳米科学与技术。各专业和研究方向设置见附录1。

四、培养方式

1. 博士生的培养实行导师负责制和以导师为首的指导小组培养相结合的方式。博士生导师主要负责业务学习、学位论文选题和论文质量把关等方面的全面指导,指导小组的其他成员侧重参与课题的论证和关键技术问题等方面的指导。博士生指导小组一般由本学科和相关学科的专家(副研究员或高级工程师以上)组成。

2. 导师应根据本学科培养方案的要求,结合博士生的基础和特长,在博士生入学后一个月内制订出博士生个人的培养计划,对研究方向、课程学习、学位论文工作的各个环节要求和进展作出具体规定。导师要全面关心博士生的成长,教书育人,做好立德树人表率。

3. 硕博连读及直接攻博研究生第一学年在中国科学院大学学习公共必修课和有关专业基础课,回所后进行学位论文阶段的工作。公开招考博士研究生的专业基础课程学习在国家纳米中心进行,由国家纳米中心遴选授课教师;公共必修课在中国科学院大学中关村教学园区完成。鼓励研究生在导师(组)指导下跨学科选修专业课程。

五、课程设置及学分要求

研究生申请学位所需的学分,是由课程学习学分和必修环节学分两部分组成,二者不能相互替代。研究生修读的课程包括学位课和非学位课:学位课是为达到培养目标要求,保证研究生培养质量而必须学习的课程,分为公共学位课和专业学位课两类;非学位课是为拓宽研究生知识面、完善知识结构或加深某方面知识而开设的课程。研究生专业课程分为核心专业课、专业课、研讨课和实验课。核心专业课注重突出纳米科学、技术、工程的学科独特性,讲授纳米尺度下物质产生的新结构、新性质、新应用及其产生原理,使学生掌握纳米科学、技术、工程学科研究所必需的物理、化学、生物基本知识。专业课突出纳米科学、技术、工程的交叉学科特点和专业特色,从纳米科技和传统基础与应用学科的交叉点出发,讲授本学科的基本知识和内容,帮助不同学习背景的学生构建系统的学科框架。研讨课和实验课面向本学科理论前沿和应用转化需求,设置实验教学内容,让学生在讨论和实验中提升把握学科发展动态和产业需求的能力和实验技能,完善自我认知,发掘自身发展潜力。

1. 研究生在申请博士学位前,课程学习总学分须达到中国科学院大学研究生课程学习学分要求。

2. 研究生须在导师指导下完成课程选修计划。《纳米科学导论》是国家纳米中心研究生必修的专业课程。

3. 硕博连读及直接攻博研究生最低应当修满课程学习总学分38学分,其中公共学位课11学分,专业学位课不低于16学分,非学位课中公共选修课不低于2学分。公开招考博士生最低应当修满9学分,其中公共学位课5学分,专业学位课不低于4学分。

4. 中心博士研究生的课程体系

课程类型 课程名称 备注
公共学位课
博士学位英语(英语B) 硕博连读(含直接攻博)研究生
中国马克思主义与当代
新时代中国特色社会主义理论与实践研究
自然辩证法概论
学术道德与学术写作规范
硕士学位英语(英语A)
中国马克思主义与当代 公开招考博士生
博士学位英语(英语B)
学术道德与学术写作规范
专业课
专业核心课 《纳米科学导论》是国家纳米中心研究生必修的专业课程。
硕博连读及直接攻博研究生请在中国科学院大学纳米科学与技术学院或其他学院选修专业课程。
专业普及课
公共选修课

在申请学位论文答辩之前务必完成全部课程的学习,并取得相应的学分。关于中国科学院大学纳米科学与技术学院开设的专业课程请见附录2。

六、必修环节和要求

博士研究生的必修环节包括开题报告(2学分)、中期报告(2学分)、学术报告(1学分)、社会实践(1学分),总学分为6学分。具体要求如下:

(一)学位论文基本要求

博士学位论文对所研究的课题应当有新的见解,表明作者具有从事科学研究工作或独立担负技术工作的能力,论文要突出新见解和应用价值。

1. 学位论文要根据培养方案和培养计划要求,结合学科发展和导师科研任务,从学科的前沿课题或国家重点科研任务中选题。

2. 学位论文应是系统的完整的学术论文,应对纳米科技及相关领域发展有一定的理论意义或实用价值。

3. 学位论文选题要坚持理论联系实际的原则,培养从事科研工作或组织科研工作的能力。

(二)开题报告

研究生在广泛调查研究、阅读文献资料、弄清主攻方向的前沿成果和发展动态的基础上,自己提出学位论文选题。选题应尽可能对学术发展、经济建设和社会进步有重要意义。就选题意义、前人相关成果、材料基础与实验条件、拟采取的理论与方法等方面作学位论文选题报告,广泛地听取专家意见。

研究生应就选题的背景意义、国内外研究动态及发展趋势、主要研究内容、拟采取的技术路线及研究方法、预期成果、论文工作时间安排等方面,撰写《研究生学位论文开题报告》。导师和指导小组应严格把关。鼓励来自不同学科的博士生在相应导师指导下联合进行学科交叉性、前沿性和创新性的研究项目。除保密论文外,开题报告应公开进行。具体要求如下:

1. 研究生在导师指导下,在收集资料,调查研究的基础上,在以下期限内完成开题报告:硕博连读和直接攻博研究生完成集中教学后,于第二学年第一学期完成开题报告;公开招考博士生于第一学年第一学期完成开题报告。

2. 开题报告考核者以申请基金的形式提交材料,字数可以相应减少。参加开题报告的研究生通过PPT陈述方式开展答辩,答辩时间不得少于25分钟(包括陈述15分钟,提问10分钟)。

3. 开题报告要对以下内容进行认真论证:选题的科学依据、目的意义、研究内容、研究方法、课题条件、实施方案、预期目标以及进度计划等。

4. 考核最终成绩由书面报告(40%)和面试答辩(60%)两部分组成,成绩合格者(≥60分)视为考核通过。考核可以有不通过者,不作硬性要求。

开题报告考核不通过,需重新提交材料,由课题组自行组织考核答辩,考核标准按照国家纳米中心考核规定完成。

5. 开题报告经导师审阅签字后,由研究室负责人组织至少5名博士生导师成员组成考核小组(其中外单位成员不少于2名)。

6. 评审要求

文献综述应具有独立搜集资料和分析、综合研究的能力,论述精辟、全面;学术见解应把握学科前沿,学术思想开阔,选题新颖、合理,重点准确,预期目标得当;实验研究方案:所选研究方法先进、适当,技术路线严密,措施得当,掌握技术资料准确,对可能遇到的问题分析合乎逻辑,有预见性,工作安排合理、紧凑;表达能力包括表述清楚、准确,能正确回答问题。

(三)中期考核

中期考核主要考核研究生在培养期间论文工作进展情况、取得的阶段性成果、存在的主要问题、拟解决的途径、下一步工作计划及论文预计完成时间等。研究生需撰写《研究生学位论文中期报告》。除保密论文外,中期考核应公开进行。具体要求如下:

1. 在导师的指导下,对论文研究工作做出中期总结汇报。硕博连读生和直接攻博研究生于第四学年末完成学位论文中期报告;公开招考博士生于第二学年末完成学位论文中期报告。

2. 中期考核者以毕业论文的内容格式提交材料,可以是简洁版。博士研究生答辩时间不得少于30分钟(包括陈述15分钟,提问15分钟)。

3. 中期报告要对以下内容进行认真论证:技术路线、进度、资料与数据、结果等。

4. 中期报告经导师审阅后,由研究室负责人组织至少5名博士生导师成员组成考核小组 (其中外单位成员不少于2名)。

5. 评审要求

技术路线是否与原选题报告中的实验装置—仪器、实验方法相符或改动之处优越性明显;进度是否按原计划完成;资料与数据是否亲自动手所得,记录完整,数据处理是否科学、准确;结果是否达到预期目标,下一步工作思路是否清晰。

(四)学术报告

为了促使研究生能主动关心和了解国内外本学科前沿的发展动态,开阔视野,启发创造力,要求博士研究生在学期间应参加研究组的学术讨论会以及国内外的各类学术活动,在学期间要求累计参加讲座报告30场以上,做个人报告4场以上,个人4次报告中至少有一次为全国性或国际性学术活动。组内工作汇报不能计算在内。鼓励博士生在学期间应进行撰写一份非自己学术领域的学术报告,并进行公开报告,以锻炼博士生跨学科的学习能力。参加学术报告的情况均应记录在《研究生学术报告登记表》中,申请答辩前交教育处备案。

(五)社会实践

为使博士生在学期间能够更多地接触社会、了解国情,增强服务社会的意识和责任感,并在实践中锻炼解决实际问题的能力,提高研究生的培养质量和综合责质,鼓励博士研究生在学期间在校内或校外参加学术会议志愿者、爱国主义教育、科普宣传、助教助管或其他社会公益等社会实践活动,每学年应完成2次及以上的实践活动。参加社会实践的情况统一记录在《研究生社会实践总结报告》中,报告字数不少于2000字,公开招考及直接攻博研究生在毕业答辩前提交教育处备案,硕博连读研究生在硕转博答辩及毕业答辩前各提交一份至教育处备案。

七、硕博连读生资格考核

硕转博在硕士第二学年第二学期、第三学年第一学期完成,硕转博录取结合导师当年度招生计划与硕转博考核面试成绩进行。

硕转博考核面试考核小组由5名以上同行专家(其中博导不少于3人)组成。参加考核的研究生以学术报告(PPT)的形式对自己的专业基础、科研选题、研究方向综述、研究计划、研究进展等内容进行汇报,由专家组从以下五个方面进行考评:1.所选题目调研和理解程度(20分);2.取得的初步成果(20分);3.论文工作设想及计划(20分);4.科研能力、分析问题能力、发展潜力(20分);5.表达能力、回答提问、时间控制和PPT制作等环节(20分)。

八、学位论文及科研成果要求

学位论文研究工作是对学生进行科学研究或承担专门技术工作的全面训练,是培养学生创新能力的重要环节。博士论文应有创新性的研究成果,应能体现出该博士研究生在本学科具有坚实宽广的理论基础、系统深入的专门知识和独立从事科学研究工作的能力。

申请研究生学位论文答辩前,研究生应在导师的指导下独立完成学位论文,不得造假,不得抄袭和剽窃他人成果。博士研究生学位论文工作时间一般不应少于二年。变更专业需在答辩前6个月向国科大提交学籍变动审批表,同时提交变更专业成绩单。

学位论文撰写应符合《中国科学院大学研究生学位论文撰写规定》。学生论文答辩的必要条件及程序按照《中国科学院大学学位授予工作细则》、《国家纳米科学中心学位授予实施细则》执行。研究生于答辩前应完成的学术研究成果应达到如下具体要求:

博士生须至少获得2项科研成果,其中至少有1项是发表在由国家纳米中心学位评定委员会认定的高水平期刊(见附录3)上的研究性学术论文,有1项可以是在由国家纳米中心学位评定委员会认定的学术期刊(见附录4)上公开发表(含已接受)的研究性学术论文或综述性文章或已受理的发明专利或已立项的标准/标准样品。

申请学位者,因论文工作涉及保密或其他特殊因素(从事难度大、研究周期长的原始创新工作或大型仪器研制等工作),公开发表学术论文没有达到上述要求的申请者,若在学期间论文工作出色,表现优秀,取得了重要进展,导师认为该研究生综合条件已经达到了培养要求,在导师书面说明情况并推荐的情况下,可报国家纳米中心学位评定委员会审批。

以上发表文章必须是第一作者,国家纳米中心培养的在籍学生,发表文章须署本培养单位为第一完成单位,此外还必须署名“中国科学院大学”。

为了进一步鼓励学生开展多领域交叉合作的研究工作,在学生已经发表过以第一作者署名的研究性学术论文(包括共同一作排名第一的文章)前提下,以上发表文章如果为共同一作文章,不论共一作者排名顺序,可以看作是学生的第一作者文章。

以上发表文章如果导师或者直接指导教师(须为国家纳米中心正式职工)作为第一作者,学生作为第二作者,可以看作是学生的第一作者文章。

专利申请务必是除导师外的第一作者,应至少署名本培养单位。

对于新创立并且未被收录于国家纳米中心学位评定委员会认定的学术期刊及高水平期刊名录的学术期刊,由国家纳米中心学位评定委员会视情况进行认定。

九、参考书目及相关重要学术期刊

见附录5。

十、其它

培养方案是制定招生计划、培养和学位授予工作的主要依据。培养方案经国家纳米科学中心学位评定委员会批准,报国科大备案后实施。


附录1. 博士学科专业及研究方向

学科专业 研究方向
070205 凝聚态物理 纳米电子学
低维纳米材料的光电特性与器件研究
纳米加工与器件
超快光学和纳米光子学
新型信息功能材料与器件
0702J1 纳米科学与技术 有机分子薄膜和器件
透射电子显微技术
纳米传感器与系统
纳米光子学与纳米光学器件(光学超表面、像素偏振芯片及应用、拓扑光子学)
070304 物理化学 有机光电材料与器件
纳米多孔功能材料
有机太阳电池、钙钛矿太阳电池
能源与环境纳米催化
表面物理化学
纳米生物材料在医药领域中的应用
生物医用纳米材料
纳米材料与能源催化
有机光伏电池与纳米技术
纳米生物学
纳米化学与物理
纳米能源材料与器件
分子、纳米光化学与物理
有机光电器件及有机自旋电子学
有机太阳能电池
纳米催化
纳米光催化材料及太阳能光催化
膜分离化学
纳米生物监测
理论与计算化学
纳米光电生物材料
计算机辅助纳米药物设计
纳米生物医用材料与只能纳米机器
纳米医学与生物技术
纳米医学
生物纳米材料和纳米生物技术
纳米生物材料和纳米生物技术
纳米生物传感技术与应用
新型纳米能源材料及器件
0703J1 纳米科学与技术 功能纳米材料
纳米光电器件
纳米材料可控制备与生物医学应用
二维材料与激光光谱
纳米功能材料
纳米结构与催化应用
纳米结构材料及器件
纳米生物材料
纳米尺度物性分析与测量
光电功能纳米材料与传感
储能杂化材料
纳米生物效应
纳米生物医学
纳米生物理论模拟/生物计算
微纳生物材料的医学应用
080502 材料学 多功能纳米复合材料及应用
功能纳米材料的集成和应用
0805J1 纳米科学与技术 纳米绿色能源与界面结构
纳米生物材料
功能性纳米复合材料
微纳生物分析与材料
纳米材料机械电化学
纳米复合材料
仿生多肽材料-模拟细胞外基质靶向结合并纤维化包裹细胞
纳米材料和生物应用研究
纳米能源材料

附录2. 中国科学院纳米科学与技术学院开设课程

课程类型 课程编号 课程名称 学时 学分
专业核心课 261M4001H 纳米科学导论 50 3
261M4002H 纳米材料、结构物理特性 50 3
261M4004H 纳米生物学概论 53 3
261M4003H 纳米功能材料 50 3
261M4005H 纳米器件与微纳加工 50 3
261M4006H 半导体纳米结构物理基础 50 3
261M4007H 纳米化学概论 54 4
专业普及课 261M5001H 纳米尺度理论与计算 40 3
261M5002H 压电半导体纳米器件中的压电电子学 30 2
261M5003H 纳米发电机与自驱动系统概论 48 3
261M5004H 微纳生物电子学与医学传感器 50 3
261M5005H 纳米半导体传感技术 40 2
261M5006H 纳米光电子学/光子学 30 2
261M5007H 纳米生物材料 30 2
261M5008H 纳米生物界的物理化学 30 2
261M5009H 肿瘤微环境调控纳米药物 48 3
专业研讨课 261M6001H 纳米材料先进制造与应用 21 1.5
261M6002H 纳米药物递送前沿 30 2
261M6003H 芯片上的细胞研究 20 1.5
261M6004H 纳米生物监测与成像 30 2
261M6005H 纳米生物检测
20 1
261M6006H 纳米医学创新思维与创业设计 30 2

(截止到2021年12月的课程信息,若有调整会及时将更新课程通知学生)

附录3. 国家纳米科学中心学位评定委员会认定的高水平期刊

序号 刊物名
期刊号
主办单位
1 中科院JCR期刊分区1区和2区期刊

2 METALLOMICS 1756-5901 Royal Society of Chemistry
3 TALANTA 0039-9140 Elsevier
4 ANALYST 0003-2654 Royal Society of Chemistry
5 ORGANIC&BIOMOLECULAR CHEMISTRY 1477-0520 Royal Society of Chemistry
6 JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTR系列
American Chemical Society
7 REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 0034-6748 American Institute of Physics
8 POLYMER 0032-3861 Elsevier
9 GIANT 2666-5425 Elsevier
10 INTERNATIONAL JOURNAL OF PHARMACEUTICS 0378-5173 Elsevier
11 JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE 0021-9797 Academic Press Inc
12 JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY 0955-2219 Elsevier
13 JOULE 2542-4351 Cell Press
14
MATTER 2590-2385 Cell Press
15 CCS Chemistry 2096-5745 中国化学会

附录4. 国家纳米科学中心学位评定委员会认定的学术期刊

序号 刊物名 期刊号 主办单位
1
中科院JCR期刊分区1区至4区期刊

2 中国科学系列期刊
中国科学院
3 应用化学 1000-0518 中国化学会,中科院长春应用化学研究所
4 化学通报 0441-3776 中国化学会,中科院化学研究所
5 药学学报 0513-4870 中科院理化技术研究所,中国感光学会
6 高分子材料科学与工程 1000-3231 中科院理化技术研究所,中国感光学会
7 功能高分子学报 1008-9357 华东理工大学
8 膜科学与技术 1007-8924 中国蓝星(集团)股份有限公司
9 中国生物医学工程学报 0258-8021 中国生物医学工程学会
10 化工学报 0438-1157 中国化工学会,化学工业出版社
11 中国医药 1673-4777 中华医学会
12 应用科学学报 0255-8297 上海大学,中科院上海近代物理研究所
13 中国药物化学杂志 1005-0108 沈阳药科大学,中国药学会
14 高分子通报 1003-3726 中国化学会,中科院化学研究所
15 分析科学学报 1006-6144 武汉大学,北京大学,南京大学
16 科学通报 0023-074X 中国科学院
17 生物工程学报 1000-3061 中国科学院微生物研究所
18
中国化学
1001-604X 中国化学会

附录5. 参考书目及相关重要学术期刊

1. 主要参考书目

L.D.朗道等,《朗道理论物理学教程》,共十卷,世界图书出版公司

王琛,杨延莲等,《纳米科学与技术:纳米科技创新方法研究》,科学出版社

曹国忠,王颖,《纳米结构和纳米材料:合成、性能及应用》,高等教育出版社

穆蒂等,《纳米科学与纳米技术》,科学出版社

米黑尔·罗科等,《纳米科学与技术:面向2020年社会需求的纳米科技研究》,科学出版社

杰弗里·厄津等,《纳米化学:纳米材料的化学途径》,科学出版社

王训,倪兵等,《纳米材料前沿-纳米材料液相合成》,化学工业出版社

肖齐,《纳米半导体材料与器件》,化学工业出版社

王树,刘礼兵等,《纳米生物材料》,化学工业出版社

唐萌,张智勇等,《纳米科学与技术:纳米材料的安全性评价》,科学出版社

赵宇亮,柴之芳,《纳米毒理学-纳米材料安全应用的基础》,科学出版社

顾长志等,《纳米科学与技术:微纳加工及在纳米材料与器件研究中的作用》,科学出版社

费拉其米尔·穆拉绍夫等,《纳米科学与技术:纳米技术标准》,科学出版社

王荣明等,《纳米表征与调控研究进展》,北京大学出版社

彼得·范·赞特,《芯片制造-半导体工艺制程实用教程》(第六版),电子工业出版社等

2. 重要学术期刊

《国家科学评论》(National Science Review),《中国化学会会刊》(CCS Chemistry),《科学》(Science),《自然》(Nature),《自然-化学》(Nature Chemistry),《自然-材料》(Nature Materials),《自然-催化》(Nature Catalysis),《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology),《自然-生物技术》(Nature Biotechnology),《自然-生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering),《自然综述-材料》(Nature Reviews Material),《化学评论》(Chemical Reviews),《化学会评论》(Chemical Society Reviews),《美国化学会会刊》(Journal of the American Chemical Society),《德国应用化学》(Angewandte Chemie),《先进材料》(Advanced Materials),《化学科学》(Chemical Science),《美国化学会 纳米》(ACS Nano),《纳米快报》(Nano Letters),《微系统和纳米工程》(Microsystems & Nanoengineering),《纳米尺度》(Nanoscale),《纳米能源》(Nano Energy),《今日纳米》(Nano Today),《纳米研究》(Nano Research)等。


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