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1、内蒙古科技大学新增博士学位授予单位项目建设规划（20082011） 二九年一月八日目 录一、单位介绍及总体建设目标21单位介绍22总体目标（20082011）2二、申请新增学位授予单位的必要性和特殊性分析41推进西部大开发，促进区域协调发展的需要42推进自治区新型工业化进程的需要43充分发挥包头稀土资源优势的特殊需要54优化自治区学位授权体系的需要65学校实现可持续发展的迫切需要6三、授权学科建设规划81冶金工程（0806）学科建设规划（20082011）81.1 现有基础81.2 问题及不足111.3 建设目标121.4 建设内容131.5 建设措施172采矿工程（081901）学科建设规划
2、（20082011）202.1现有基础202.2问题及不足252.3建设目标262.4建设内容及建设措施27四、支撑学科建设规划311材料科学与工程（0805）学科建设规划（20082011）311.1材料科学与工程学科对授权学科的作用311.2材料科学与工程学科建设的目标331.3主要建设内容及具体措施342控制理论与控制工程（081101）学科建设规划（20082011）392.1控制理论与控制工程学科对授权学科的作用392.2控制理论与控制工程学科建设的目标402.3主要建设内容及具体措施413机械电子工程（080202）学科建设规划（20082011）463.1机械电子工程学科对授权学
3、科的作用463.2机械电子工程学科建设的目标483.3主要建设内容及具体措施49五、公共服务体系建设规划551现状分析551.1图书文献551.2共享大型仪器设备551.3教学科研设施561.4校外科研基地562建设目标563建设内容及措施573.1图书文献服务平台573.2大型仪器设备共享平台583.3教学科研设施593.4校外科研基地60一、单位介绍及总体建设目标1单位介绍内蒙古科技大学坐落在首批全国文明城市、美丽的草原钢城包头，始建于1956年，最初为包头钢铁工业学校和包头建筑工程学校，1958年两校合并组建包头工学院，1960年更名为包头钢铁学院，隶属原冶金工业部，1998年划归内蒙古
4、自治区管理，成为中央与地方共建的高等学校。2000年内蒙古煤炭工业学校并入，2003年与包头医学院、包头师范学院合并成立内蒙古科技大学。内蒙古科技大学现有全日制本科生31690人，硕士研究生881人。学校现有教学科研人员2136名，现有86个本科专业，1个一级学科硕士学位授权点，34个二级学科硕士学位授权点，7个工程硕士授权领域；拥有10个自治区重点学科，2个自治区卫生系统重点学科；1个省部共建教育部重点实验室，5个自治区级重点实验室，2个自治区卫生系统重点实验室；2个自治区级工程技术中心，2个自治区级生产力促进中心； 10个自治区级实验教学示范中心； 3个包头市工程研究中心，2个校企联合实验
5、室。学校校园占地面积231.29万平方米，教学行政用房59.49万平方米，教学仪器设备值2.1多亿元，各类图书文献资料总数364万册（种）。2总体目标（20082011）根据内蒙古科技大学教育事业“十一五”发展规划和内蒙古科技大学2020年教育事业发展远景规划，学校发展的指导思想是：以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，全面贯彻落实科学发展观和党的教育方针，以人才培养为根本任务，立足内蒙古，面向全国，主动适应自治区经济社会发展和国家基础工业的需要，创新人才培养模式，发挥学科专业优势，走产学研相结合的道路，不断提高教育教学质量和学科建设水平，实现学校可持续发展。在稳步发展本科教育的同时，大力
6、发展研究生教育，拓展国际合作教育，把学校建设成为国内有一定影响，特色鲜明，多学科协调发展的普通高等学校。学校总体建设目标为：办学规模：到2011年各类全日制在校生达到40000人，其中研究生达到2000人。师资队伍：在编专任教师达到2600人以上，具有硕士（博士）学位的教师所占比例达80以上。以冶金工程、采矿工程、控制理论与控制工程、材料科学与工程和机械电子工程等学科为龙头，培养10名以上国内有一定影响的学科带头人、30名以上学术带头人、100名以上中青年学术骨干，建设10个左右在国内有较大影响的研究团队。学科建设：以服务自治区支柱产业为目标，通过凝炼学科方向，重点建设冶金工程、采矿工程、控制
7、理论与控制工程、材料科学与工程和机械电子工程等学科，在继续保持这些学科在矿业资源和新能源开发利用、钢铁冶金和有色冶金、稀土冶金和新材料、装备制造等领域的区域优势的同时，统筹规划学科建设的目标和方向，发挥重点和优势学科的示范和辐射作用，促进各学科的协调发展，形成服务区域经济、具有行业特色的学科群。20092011年期间新增省部级重点学科58个、重点实验室35个，力争实现国家级重点学科零的突破，将“白云鄂博稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”建设成为国家重点实验室培育基地。新增硕士点2025个，拥有博士点12个。专业建设：按照巩固优势、强化特色、优化结构、全面发展的方针，以应用学科为主体
8、，工程技术学科为骨干，冶金工程、采矿工程、控制理论与控制工程、材料科学与工程和机械电子工程等学科为特色，到2011年自治区级品牌专业达到25个。依托学校的传统优势与特色学科、专业，促进学科专业间的相互支撑与融合，培育新的专业增长点，积极发展社会急需、市场竞争力强、就业前景好的专业，20092011年期间新增本科专业810个。形成符合社会需要、多学科协调发展的本科专业体系。科学研究：建立和完善科学、规范的科研激励机制，营造宽松的科研环境，调动教师从事科研的积极性、主动性和创造性，积极组织申报各级各类科研项目特别是重大科研项目，不断提高学校的科技创新和服务能力，争取获得重大的、创造性的高新技术研究
9、成果。20092011年期间承担科研、教研项目总数达到1500项左右，国家级项目达到200项以上，科研经费每年以10以上的比例增长，总额达到5亿元以上，被SCI，EI，ISTP收录的论文500篇以上，出版学术著作50部以上，获得省部级科技成果奖20项以上，省部级以上教学成果奖10项以上，争取获国家级科技成果、教学成果奖12项。办学条件：适应学校规模发展和学科、专业建设的需要，大力提高实验室与公共服务体系的装备水平。到2011年，使学校的教学行政用房面积达到70万平米，学生宿舍及食堂面积达到30万平米；在满足本科和研究生教育需要的基础上，以重点学科、重点实验室和公共服务平台建设为主要方向，加大投
10、入力度，教学科研仪器设备总值达到3亿元，图书馆面积达到10万平方米，图书文献资料总数达到400万册（种）。二、申请新增学位授予单位的必要性和特殊性分析内蒙古科技大学建校五十多年来，本科教育的规模不断扩大、专业结构不断完善、教学质量稳步提高，获得了良好的社会声誉。自上世纪八十年代以来，学校积极发展研究生教育，紧密结合行业和地区经济社会需要加强学科建设，学科结构日趋合理，学科建设水平显著提高，形成了明显的学科特色。内蒙古科技大学申请新增博士学位授予单位立项建设，是学校增强服务地区和行业经济社会能力、实现可持续发展的迫切需要。1推进西部大开发，促进区域协调发展的需要国家国民经济和社会发展第十一个五年
11、规划纲要要求：要优化发展冶金工业，加速淘汰落后工艺、装备和产品，提高钢铁产品档次和质量；加强资源综合利用，抓好煤炭、黑色和有色金属共伴生矿产资源综合利用。我国西部地区是冶金、矿业、煤炭、能源等传统工业密集区域，在今后较长的一段时期内，都面临着产业升级和资源综合利用的现实需要。实现国家提出的相关战略目标，不仅需要国家支持和区域合作，更需要增强自我发展能力，而增强自我发展能力的重要途径之一是引进、培养和稳定高层次科技人才。改革开放三十年来的实践证明，西部地区的人才战略应主要立足于自我培养。这就要求努力提高西部地区培养高层次创新人才的能力。内蒙古科技大学地处西部地区，学科、专业布局与西部资源结构、工
12、业结构、经济特点紧密结合，在冶金、矿业、煤炭、能源及相关的工业自动化等领域具有比较优势，相关学科基础扎实，科研实力雄厚，整体水平高，多年来取得了丰硕的成果，为西部地区经济社会发展做出了积极贡献。内蒙古科技大学申请博士学位授予单位立项建设，进一步提高这些学科的办学层次，可以填补内蒙古自治区以及宁夏、甘肃、青海、新疆等周边地区相关学科高层次创新人才培养的空白，为推进西部大开发，促进区域协调发展提供高水平的科技服务和智力支持。2推进自治区新型工业化进程的需要内蒙古自治区国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要要求：充分发挥自治区的资源和区位优势，提高资源综合利用效率，促进产业升级，巩固和提高能源、化工
13、、冶金建材、农畜产品加工、装备制造和高新技术等特色优势产业的主导地位；重点发展钢铁、有色金属、煤炭、电力、天然气和可再生能源，大力开发利用风能。推进区域创新体系建设，加强区域内高等院校、科研院所和企业的合作，选择特色优势领域，实现自主创新和集成创新。在内蒙古自治区的六大特色优势产业集群中，内蒙古科技大学学科专业覆盖了除农畜产品加工外的所有产业，50多年来，内蒙古科技大学为这些产业提供了强有力的技术与人才支持：如包钢80%以上的技术骨干和企业管理人员均毕业于内蒙古科技大学；又如以神华集团为代表的煤炭企业中有三分之一以上的技术骨干、管理人员也毕业于内蒙古科技大学。同时，学校的钢铁冶金、采矿工程、材
14、料科学与工程、控制理论与控制工程、机械电子工程、生物化学与分子生物学等学科已发展成为内蒙古地区的强势学科，在内蒙古自治区相关支柱产业中发挥着不可替代的作用。目前，制约自治区特色优势产业发展的核心因素之一是高层次创新人才的匮乏，学校新增为博士学位授予单位立项建设点，为内蒙古自治区支柱产业培养急需的高层次创新人才，使人才培养和科学技术服务能力更加适应自治区推进新型工业化进程的要求，对促进地方经济社会的协调、可持续发展、增强发展后劲具有重要意义。3充分发挥包头稀土资源优势的特殊需要“中东有石油，中国有稀土”、“中国的稀土在包头”。包头是中国著名的稀土资源和稀土产业基地，拥有国家级稀土高新技术产业开发
15、区、国家稀土新材料成果转化和产业化基地及专门的稀土研究机构。经过多年的发展，包头市形成了稀土冶炼、材料加工和器件开发的产业链，但是目前稀土应用领域的关键生产技术大多被少数发达国家所垄断，严重制约稀土资源优势的发挥。内蒙古科技大学拥有国内唯一的“稀土学院”和“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”，聚集了一批在稀土领域取得显著成绩的专家、学者，构建了稀土开发领域人才的培养平台，在稀土资源综合利用方面做出了积极贡献并取得了丰硕成果，形成了4个较为稳定的研究方向：白云鄂博矿稀土及铌资源的绿色提取与高效利用、高性能稀土功能材料研究、稀土功能助剂开发研究、稀土在金属材料中的高效利用。学
16、校近年来紧密结合稀土资源的综合利用，加大了稀土材料研究、科技开发和产业化力度，承担了一批稀土研究项目，其中包括国家支撑计划项目、科技部重大攻关项目、国家重点基础研究项目、国家自然科学基金项目等。包头市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中提出：推进以稀土高新区和稀土集团为主体的稀土产业集群发展，建成世界级的稀土科研、生产和出口基地。打造优势稀土品牌，加快稀土科技、贸易、物流、人才、信息等资源整合，建设国家级稀土研发应用中心、情报信息中心和分析检测中心；以稀土高新区为依托，充分利用“国家高新区”和“国家稀土新材料成果转化和产业化基地”的政策优势和资源优势，加大研发力度，延伸产业链条，推进稀土产
17、业向集约化、清洁化、高新化方向发展。为了实现这一发展目标，提高内蒙古科技大学的办学层次迫在眉睫，学校申请博士学位授予单位立项建设，有利于培养具有创新能力的高层次稀土科技人才，有利于校企联合开展科研工作和科技成果的转化、推广，有利于新产品的研发和增加产品的科技含量、加速产品的更新换代、增强企业发展实力，有利于将包头的稀土资源优势转变为现实的竞争优势和经济优势。4优化自治区学位授权体系的需要内蒙古自治区与其它省市区相比，博士授予单位相对不足，且全部集中于首府呼和浩特市，内蒙古的其它地区尚无一所高校具有博士授予权，这样的高等教育资源配置与布局极不均衡。内蒙古科技大学的学科、专业设置涵盖工学、理学、文
18、学、管理学、经济学、法学、医学、教育学、历史学9个学科门类，是内蒙古自治区规模最大、学科专业覆盖面最广的高校，虽然与地处呼和浩特的内蒙古工业大学同为以工科为主的多科性本科院校，但两校优势、特色学科迥异，学科结构上具有互补性。内蒙古科技大学的冶金工程、采矿工程、控制理论与控制工程、材料科学与工程和机械电子工程等学科，既是内蒙古科技大学的优势学科，也是内蒙古自治区的特色学科和重点学科。对这些学科进行更高水平的专项建设，提高这些优势学科的办学层次，必将带动其它学科的快速发展。所以，内蒙古科技大学申请新增博士学位授予单位立项建设，把优势学科建设成为博士学位授予点，将使内蒙古自治区博士学位授予点布局、教
19、育资源配置更趋合理，学位授权体系更加优化。此外，内蒙古科技大学是自治区的工业重镇包头唯一的具有研究生培养能力的高等院校，提高学校的办学水平和办学层次，对推动包头高等教育事业的发展、营造包头的城市学术氛围、提升城市的文化品位将产生积极而深远的影响。5学校实现可持续发展的迫切需要内蒙古地区条件艰苦，难以吸引各类高层次、高学历专业人才，就是稳定现有人才也困难重重，立足自身培养是改变这种局面的根本途径。内蒙古科技大学在吸引人才、稳定人才方面面临着与西部其它高校同样的窘境，学校一贯坚持“感情留人、待遇留人、事业留人”，感情留人、待遇留人可以通过改善工作环境、加大经费投入实现，但事业留人需要有高水平的学科
20、平台支持，需要使高层次人才对事业发展前景有良好的预期和充分的信心。因此申请新增博士学位授予单位立项建设是学校为高层次人才提供事业发展基础、搭建高水平学科平台的重要途径，也是西部高校实施人才战略的必由之路。内蒙古科技大学经过五十多年的建设，基本实现了本科教育的规模、结构、质量、效益的协调发展，硕士研究生教育水平稳步提高，目前已经进入了提升办学水平和办学层次的质的飞跃期。申请博士学位授予单位立项建设，对学校稳定师资队伍、提高师资队伍的整体水平，吸引与培养更多高水平的教学科研人才到学校工作，实施“质量立校、人才强校、特色兴校”战略，增强发展后劲，实现可持续发展具有深远的战略意义。综上所述，内蒙古科技
21、大学进行博士授予单位立项建设，对于学校更好地服务国家及地区的经济社会发展，优化内蒙古的教育资源配置，为国家和地区培养高层次创新性人才，实现学校又好又快的发展，具有极为重要的现实意义和深远的历史意义。三、授权学科建设规划1冶金工程（0806）学科建设规划（20082011）1.1 现有基础内蒙古科技大学冶金工程是一级学科硕士学位授权点，其中钢铁冶金早在1996年就已成为原冶金部重点学科，现为内蒙古自治区重点学科，冶金工程专业是国家特色专业建设点和自治区品牌专业。拥有“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”、“内蒙古自治区冶金工程重点实验室”、“内蒙古自治区高等学校冶金工程重点实
22、验室”、“内蒙古自治区冶金工程技术研究中心”和“内蒙古自治区冶金测试及节能技术研究推广中心”等研究平台。经过五十多年的建设，凝练了“冶金过程模拟与优化”、“复杂共生矿冶金物理化学”、“钢铁冶金新理论新技术及应用”、“稀土冶金新技术及应用”等学科方向，形成了一支结构合理、实力雄厚的研究队伍，取得了显著的科研成果。上世纪80年代以来，逐步建设“冶金过程模拟与优化”特色研究方向，积累了一批高水平科研成果，提升了冶金过程定量认识水平，“冶金传输原理课程教学改革与实践”获1993年国家级优秀教学成果二等奖，“高速铁路钢轨生产技术的集成创新和应用”获2007年国家科技进步二等奖。“钢铁冶金新理论新技术及应
23、用”方向将高炉强化冶炼研究成果应用于包钢生产实践，“包头特殊矿富氧喷煤技术攻关”，获1995年国家科技进步二等奖。冶金工程学科建设成绩显著，综合实力雄厚，在2006年全国一级学科评估中名列第7位，已成为西北地区冶金行业高层次人才的重要培养基地。1.1.1 学术队伍通过引进与培养相结合，本学科已建设了一支结构合理、富有科技创新精神的学术队伍，学科带头人与学术骨干曾在美、欧、澳、日等国深造，教学、科研水平高，在国内冶金行业有一定影响力，为冶金工程学科建设奠定了良好的基础。冶金工程学科共有教师56名，入选国家“新世纪百千万人才工程”2人，获国家“五一”劳动奖章1人，享受国务院特殊津贴专家3人，获国家
24、西部大开发突出贡献奖1人，内蒙古自治区科教兴区特别贡献奖1人，第五届乌兰夫奖1人，内蒙古自治区有突出贡献的中青年专家3人，入选自治区“321”人才工程6人，内蒙古自治区“111”人才工程2人，内蒙古自治区高等学校科技创新标兵2人，获内蒙古自治区青年科技奖2人。学术队伍构成如图所示。 学术队伍职称结构 学术队伍学历结构 学术队伍年龄结构 1.1.2 科学研究将已有研究基础和冶金行业发展及地区经济建设需求相结合，以钢铁冶金、稀土冶金和资源高效利用过程中的关键技术研究为主攻方向，应用现代冶金学理论与方法，开展科学研究和技术创新，解决冶金行业的关键技术问题，促进自治区冶金、稀土等支柱产业的科技进步和相
25、关行业的快速发展，提升冶金工程学科的综合实力。近五年来，本学科承担国家重大基础研究（973计划项目）前期预研、国家自然科学基金等各级项目94项，科研项目总经费达2296.90万元；获科技奖励10项，其中国家科技进步二等奖1项，内蒙古自治区自然科学一等奖1项，内蒙古自治区科技进步一等奖2项。出版专著（译著）、教材11部。申请各类专利28项，其中授权发明专利11项。发表学术论文344篇，其中，SCI，EI，ISTP收录78篇。科研项目数量（20042008） 科研项目经费（20042008）20042008年科研经费 科研论文数量 SCI，EI，ISTP收录论文数量1.1.3 科研平台在自治区政府
26、的大力支持下，积极筹集资金，加强本学科基础设施和装备条件建设，科研平台建设得到快速发展。拥有“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”、“内蒙古自治区冶金工程重点实验室”、“内蒙古自治区冶金工程技术研究中心”及“内蒙古自治区冶金测试及节能技术研究推广中心”等省部级重点实验室和研究中心，其中“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”被评为内蒙古自治区科技创新先导型实验室，与包钢、包铝、宝钢、太钢、首钢等国有大中型企业建立了长期稳定的合作关系，与包钢成立了“冶金与材料联合实验室”、与包铝、太钢分别成立了“校企联合实验室”。现有实验室面积5416m2，人均使用实验室面
27、积达到96.7m2；设备总值1786万元，其中十万元以上大型仪器设备29台，人均仪器设备价值31.9万元。1.1.4 人才培养本学科在人才培养方面不断加大投入，改善教学科研条件，提高培养质量。培养的学生很多已成为大型企业、大专院校和科研院所的中坚力量。最近5年，培养硕士研究生88人，工程硕士35人，其中，56人获得硕士学位，11人获得工程硕士学位，发表学术论文80余篇，其中被SCI，EI，ISTP收录22篇。此外，与北京科技大学、内蒙古工业大学合作培养博士研究生12人，已获得博士学位3人。1.1.5 学科支撑内蒙古科技大学冶金工程的发展具有良好的学科环境。学校工科专业门类齐全，整体实力强。采矿
28、工程、材料科学与工程、热能工程、机械电子工程、控制理论与控制工程等相关学科都是自治区重点学科，在国内相关领域中具有重要影响，是冶金工程学科拓宽和发展的环境支撑和依托。冶金工程与采矿工程、材料科学与工程等学科共同建设了“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”（2007年），与材料科学与工程、热能工程等学科共同建设了“内蒙古自治区冶金工程技术研究中心”（2003年），与机械电子工程、控制理论与控制工程等学科共同建设了“内蒙古自治区冶金测试及节能技术研究推广中心”（1997年）。本学科与多学科的密切交流、融合与相互支撑可以最大限度地发挥学科群的协同作用，推动本学科更好更快的发展，对
29、本学科承担国家、自治区重大基础研究和工程技术研究项目起到积极的促进作用。1.2 问题及不足内蒙古科技大学冶金工程学科经过50多年的建设，在学科方向、学术队伍、科研平台、科研成果等方面已具备了博士研究生的培养条件。现已有博士生导师2人，联合培养博士生12人，已获得博士学位3人，培养硕士研究生179人。学科点目前与企业的合作与交流日趋紧密，与包钢、包铝、北重、一机、宝钢、太钢、济钢等企业签订了一批合作项目，成立了3个校企联合实验室，合作完成了多项具有较大经济效益与社会效益的创新成果，但研究项目的覆盖面还不够广泛，研究深度尚需进一步推进，与企业的结合度还需进一步提高。学科点拥有一批先进的仪器设备，应
30、该充分发挥这些装备的社会效用，吸引更多的国内外同行共同进行研究、使用实验设备，借外力来提升学科的国际国内知名度。学科带头人与部分学术骨干有国外深造和留学经历，与国外知名高校建立了长期学术交流与合作关系，但目前仅有较少外籍教师与学生在本学科服务与学习。1.3 建设目标通过20082011年的建设，进一步提升冶金工程学科的整体水平和学术竞争力，继续发展钢铁与稀土冶金理论与技术研究特色，以解决冶金行业重大关键技术难题为目标，开发新一代钢铁材料、稀土材料、高性能有色金属材料制备的新工艺、新技术和新装备，满足相关产业对高质量金属材料的需求，最大限度地减少冶金生产过程的资源和能源消耗，开发冶金资源的循环和
31、高效利用技术，实现冶金工业的可持续发展。培养冶金工业健康发展所需要的创新人才，使本学科成为国内西北地区规模最大、研究领域特色鲜明的硕士、博士高层次人才培养基地。根据博士授权点建设的总体规划，在学科建设方面，到2011年实现以下主要目标：n 立足现有研究基础与学科特色，挖掘潜能，突出优势，加强融合，凝练方向，重点建设“白云鄂博矿铌资源综合利用”与“稀土清洁化提取与轻稀土综合利用”两个学术团队，积极申报教育部创新团队。n 围绕优势学科方向，打造结构合理、有学术影响力、且相对稳定的学术队伍，并形成以中青年学术带头人和青年骨干教师为中间力量的学术团队。引进和培养有学术影响力的学术带头人34名，新增兼职
32、博士生导师23名，使具有博士学位的教师占教师总数45%以上。n 完成“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”的建设任务，通过教育部验收；加强“内蒙古自治区冶金工程研究中心”建设，积极申报教育部工程研究中心。n 根据学科方向，整合冶金工程学科以及相关学科的实验设备资源，积极筹措资金，3年投入1000万元，补充紧缺的仪器设备，完善实验平台建设，为高层次人才的培养和科学研究提供保障。n 承担国家级及省部级科研项目20项以上（其中，国家自然科学基金项目5项以上），企业横向课题30项以上，科研总经费达到2000余万元。n 发表学术论文300篇以上，其中SCI，EI，ISTP收录论文60
33、篇以上。出版专著4部。获得发明专利8项以上。鉴定成果和获奖项目10项以上，其中，省部级二等奖以上3项。形成自主知识产权的关键技术，2项以上关键技术在实际生产中推广应用。1.4 建设内容1.4.1学科方向建设凝练具有前瞻性的学科方向，优化资源配置，依托学科研究平台开展高水平的科学研究，积极开展理论创新和技术创新，推进科技成果转化为现实生产力，形成特色鲜明和竞争力强的学科方向。（1）冶金过程模拟与优化l 冶金热过程模拟与优化在前期研究基础上，开发和完善冶金过程综合模拟软件，加强在线控制模型的研发。针对现代连铸工艺和装备，采用过程模拟与智能控制相结合方法，全程跟踪钢坯生产过程，实现连铸过程在线控制与
34、质量预测，提高产品合格率；针对钢坯加热过程中的氧化烧损与加热效率问题，开展钢的高温氧化动力学研究，并与燃烧过程优化相结合，优化不同钢种的加热模式，精确控制钢坯温度和钢的氧化，以更大幅度地实现节能减排目标；针对近终形连铸过程，研究喷射成形与双辊薄带连铸过程流动、传热与凝固机理；针对白云鄂博矿铌资源高效利用问题，研究铌精矿选择性还原与铌资源直接利用过程中的流动、传热、传质机理；继续扩展传统研究成果在转炉冶炼、LF/RH精炼、高效连铸与结晶器夹杂物上浮等方面的应用。l 电磁冶金过程模拟在电磁场、流场、温度场等多场耦合分析的基础上，开展电磁场对金属熔体作用规律的研究和导体介质、磁性介质及其组合对电磁场
35、传输影响规律的研究。在全面研究和模拟电磁场在不同介质中的传输特性的基础上，为开发新型电磁冶金装置和电磁冶金新技术提供理论指导。重点开展以下研究工作：铝合金电磁铸造过程的模拟和工艺优化；双辊铸轧电磁侧封理论和侧封装置的优化设计；拓展电磁冶金理论的研究领域和应用范围，进行电磁场作用下金属及合金（包括稀土功能材料等）凝固组织和性能的研究工作。l 冶金传输过程物理模拟在现有冶金传输过程物理模拟平台及相关研究基础上，运用相似理论，针对连铸二冷区水雾冷却、热轧带钢层流冷却等过程建立流动与传热物理模型，开展非等温模型试验，研究湍流与传热、传质的相互作用；采用LDV，PIV等流场测量技术对冶金过程中气液两相流
36、等代表性过程进行细致研究，探索特定条件下湍流流动与传热、传质的相互作用机理，为冶金过程模拟优化提供理论支持。（2）复杂共生矿冶金物理化学l 复杂共生矿物冶金过程物理化学在现有研究工作的基础上，探索白云鄂博特殊矿分离、提取及冶炼过程的物理化学规律，得出部分具有学术影响和应用前景的分离、提取及冶金过程的新理论、新方法和新工艺。深入考察白云鄂博特殊矿物的理化及冶金性能，铌提取分离过程中间产物的存在形态及热力学性质；研究铁、稀土、铌选择性还原和氯化冶金过程热力学，得出基本的热力学数据，以弥补该领域热力学数据的匮乏；研究铌、稀土提取分离过程的动力学，揭示分离过程动力学机理、限制环节，导出动力学方程，为开
37、发适合于白云鄂博特殊矿综合利用的冶金新技术提供基础理论。l 离子与混合导体及其应用探索低成本制备立方萤石型固体电解质和钙钛矿型阴极材料等新能源稀土材料的方法，研发具有独立知识产权的关键技术和设备。在稀土掺杂CeO2，ZrO2和LaGaO3固体电解质方面形成系统理论，分别研究掺杂稀土离子种类、浓度等内在因素及合成方法等外部条件对固体电解质性能的影响，建立固体电解质氧离子传导的理论模型。制备新型钙钛矿型稀土氧化物，探索掺杂剂的种类和数量等因素对材料性能的影响。研究氧离子与混合导体材料在固体氧化物燃料电池、电化学传感器、催化剂材料等方面的应用，建立相关反应的电化学模型，探索制备各种器件的新方法，为器
38、件优化设计及制造技术提供理论指导。l 新型稀土氧化物纳米/微米材料物理化学研究开发具有自主知识产权的耐高温、抗烧结及低导热稀土氧化物基热障涂层材料，探索掺杂离子的种类、数量等因素影响材料性能的机理及规律。研究纳米/微米陶瓷材料合成过程的物理化学机理，探索低成本制备陶瓷材料的新方法，研究稀土在电子陶瓷材料中的行为与作用机理。研究特种烧结方法，如放电等离子体烧结（SPS）、微波烧结等烧结稀土特种陶瓷材料过程的基本物理化学规律，开展这些新型烧结方法对材料显微结构、性能等影响的研究。积极开发新型储氧储氮材料，探索各种因素对材料性能的影响。l 含碳耐火材料中碳结构及性能研究研究Ni在含碳耐火材料中的存在
39、方式及行为，探索Ni催化石墨形成纳米碳管的机理、热力学及动力学条件，以及纳米碳管对含碳耐火材料性能的影响。开发低碳耐火材料，研究新型的含碳耐火材料的防氧化方法，为进一步提高含碳耐火材料高温力学性能、抗侵蚀性和抗氧化性等提供理论指导。（3）钢铁冶金新理论新技术及应用立足于缩短冶金工艺流程、提高冶金反应器生产效率、改善冶金产品质量和高效利用矿石资源等方面展开科学研究，使冶金生产更趋高效，技术更加先进。l 炼铁关键技术开发研究围绕高炉炉料结构优化，实现“精料”入炉问题，开展白云鄂博特殊矿小球烧结、低温厚料层烧结、低硅烧结等新技术研究，以提高烧结矿品位和强度、改善烧结矿冶金性能、降低烧结工序能耗。结合
40、地区煤炭资源优势，在对煤基转底炉炼铁工艺生产效率、直接还原铁质量、炉体自身传热、节能降耗等关键问题进行系统研究的基础上，进一步开发具有我国特色的煤基直接还原新工艺。l 新一代钢铁生产流程的研究开发结合钢铁企业现有的条件，针对“铁水预脱硫转炉脱磷转炉脱碳精炼（LF，VD）高效连铸”新一代钢铁生产流程，开展关键环节的热力学与动力学理论研究，重点在转炉铁水“三脱”的高效化、清洁化生产实现突破，进一步提升钢铁产品的性能。l 冶金产品质量控制技术减少凝固过程的元素碳偏析并随之产生的凝固缺陷是中高碳钢连铸的难题之一。采用电磁搅拌、动态轻压下技术、优化连铸工艺参数是目前解决凝固偏析的主要措施。此外，进一步开
41、发外加形核技术、零过热度浇注技术、外场作用技术等也是非常有效的方法。针对高速钢轨均质化大方坯连铸生产的要求，完善连铸中间包温度连续测量技术，开发配套的钢水温度补偿技术如感应加热技术、电磁搅拌、保温技术等其它新的温度补偿技术，实现测量与补偿闭环系统控制，实现低过热度高速钢轨的大方坯连铸，形成测温和温度补偿成套生产技术。l 稀土及活性元素复合处理钢技术钢的洁净度通常由钢中有害元素含量以及非金属夹杂物的数量、形态和尺寸来评价。稀土和金属镁、钙等元素具有良好的脱氧、脱硫、使夹杂物变性等特性，通过采用稀土活性金属元素复合处理钢水工艺，研究微合金化、利用细小夹杂作为形核核心获得超细晶粒钢的作用机理，获得高
42、性能洁净钢。（4）稀土冶金新技术及应用l 包头稀土资源清洁化提取理论与工艺研究以不同体系的矿物焙烧热力学和动力学为基础，探索降低包头稀土矿提取过程中放射性废渣、废气排放量，提高稀土浸出率的新工艺新技术。以串级萃取理论和计算机模拟为基础，探索降低稀土元素分离过程中废水排放量和氨、氮排放量的湿法分离新工艺，主要进行的研究：焙烧矿非水浸循环浓相转型提取稀土及全循环综合利用新工艺；适合循环生产的稀土分离新工艺体系的选择和环保回收技术。以结晶动力学为基础，进行湿法分离水相出口产品功能化研究，将分离水相转型，直接制备具有特殊物化性状新型功能性稀土化合物，提高稀土产品的附加值。在稀土化合物的沉淀、结晶、生长
43、、焙烧等反应过程方面形成系列理论模型，用于指导实际生产。l 新型稀土功能性助剂的研究开发及相关机理研究致力于解决包头稀土产业面临的镧、铈大量积压的问题，在已有的研究工作基础上，进行系列稀土功能性助剂的研究开发及相关机理的研究，特别是打开铈的应用面。主要进行的研究：稀土橡胶助剂、稀土玻璃助剂、稀土催化助剂、铈类稀土抛光粉、稀土塑料助剂、稀土水泥助剂等的开发研制和作用机理研究，探索各类助剂的新的制备方法、改性方式、加入方式、不同的掺杂方式及与各相关材料的作用机理研究，为稀土应用，特别是镧、铈的应用提供工艺技术和理论参数，形成一批具有自主知识产权的新方法、新技术。l 稀土火法冶金新工艺及理论研究对稀
44、土金属分离提取工艺和设备进行基础研究和应用技术开发。通过对稀土电解槽传输过程的研究，对电解槽电磁场、流场和温度场有更清晰的认识，进一步了解电解槽内部物理化学过程，指导电解槽的槽型和工艺设计,进一步完善我国新一代大型10ka、20ka稀土氧化物电解槽设计及工艺，提高产品质量稳定性，使我国稀土金属生产设备实现大型化。1.4.2学术团队建设围绕学科研究方向，充分发挥学科带头人作用，依托“白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”与“内蒙古自治区冶金工程重点实验室”，承担重大科学研究项目，建设富有创新特色、结构合理的学术团队。依靠学科带头人的引领作用，凝练学科方向，加强学术梯队，组织重大
45、研究项目的申报和产学研合作，促进学科交叉。积极引进、培养青年学术骨干，逐步提高学术团队中具有博士学位教师的比例，实现学术团队在职称结构、学历结构、年龄结构和学缘结构等方面的整体优化。激发青年教师科学研究的积极性，鼓励参加学术团队，积极参与本学科前沿科学研究课题和企业重大项目的研究。1.4.3科研平台建设按照学科整体建设规划，以科研平台系统化为目标，到2011年，投入600万元对本学科的各个研究方向进行仪器设备配套建设，使本学科的科研平台上水平、上层次。全面完成 “白云鄂博矿稀土及铌资源高效利用省部共建教育部重点实验室”的建设任务，为复杂共生矿冶金物理化学和稀土冶金新技术及应用等方向的科学研究和
46、博士研究生的培养创造良好的基础环境。重点建设冶金与能源电化学性能测试平台。进一步完善“内蒙古自治区冶金工程重点实验室”建设，为冶金过程模拟与优化和钢铁冶金新理论新技术及应用等方向的科学研究和博士研究生的培养提供良好的硬件平台。重点建设冶金过程数理模拟中心、钢铁冶金新技术基础研究实验平台。充分利用“内蒙古自治区冶金工程技术研究中心”，开展冶金工程关键技术的研发，产学研相结合，推进科学研究成果的产业化。1.4.4人才培养努力提高研究生培养质量，加大博士点建设力度，发挥研究生在科研中的生力军作用。依托高水平的科研项目提高研究生培养质量；注重研究生科学素养与创新能力的培养和提高；鼓励研究生参与高水平的
47、学术会议，加强研究生对外学术交流。1.4.5学术交流目前，本学科已与美国俄亥俄州立大学、澳大利亚昆士兰大学、瑞典皇家工学院等多所国际知名大学和科研院所建立了密切的人才培养、合作研究和学术交流关系。20092011年，计划选派骨干教师赴国外合作研究与学术交流10人次，邀请国外专家来校讲学和合作科研10人次；选派优秀研究生出国学习，联合培养10人次；举办国际学术会议和研讨会2次。进一步加强与国内高校、科研院所和企业的合作、交流。在联合共建框架下，与包钢集团、包铝集团、宝钢集团、太钢集团等重点企业开展战略合作研究，承担和参与企业重大工程技术项目。1.5 建设措施加强组织领导，建立健全组织机构，成立以学术带头人为主的学科建设委员会，强化相应规章制度和建设管理措施，为学科建设的顺利进行提供制度保障。多渠道争取政府、企业经费投入，建立学科建设专项基金，为学科建设提供有力的资金保障。强化支出管理，保障资金使用效益，取得预期建设成就。1.5.1学科方向与团队建设 结合国家、自治区发展的需求，服务地方经济，充分发挥学科带头人的作用，整合本学科的科研力量与资源，凝练学科方向，拓展研究领域的广度和深度。大力扶持原创性科学研究，提高本学科的竞争力和承担重大科研项目的能力以及创新型人才的培养能力。（1）以特色研究吸引人、以事业成果留住人，制定人才引进和培养
