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2020年工程與材料科學部學科布局優化及申請代碼調整

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優化學科布局是新時代科學基金深化改革的重要任務之一,對于提升科學基金資助管理水平和推動科技發展具有重要而深遠的意義。工程與材料科學部積極響應委黨組優化學科布局的改革方案,率先在全委進行試點,以“特征優先、粗細適宜、動態優化、服務管理”的科學基金申請代碼優化為工作原則,遵循知識體系的結構和邏輯演化規律及趨勢,對本部門內設的學科布局進行了適當的調整。本次調整體現了科學基金申請代碼的特點,實現了科學前沿與國家重大需求的有機結合,體現了前沿新方向和學科發展空間,促進了學科交叉融合。


申請代碼調整特征


1.  一級學科由原來的9個調整為13個:新增2個一級學科,分別為交通與運載工程和新概念材料與材料共性科學;優化升級出2個一級學科,分別為環境工程和海洋工程。


2. 基金申請代碼僅含有二級代碼,不再設立三級代碼(即原來的六位數代碼),二級代碼由原來的116個增加為117個。


3. 少量原三級代碼合并至新二級代碼中,其余原三級代碼體現在新二級代碼下的研究方向或關鍵詞中。



評審專家信息維護


為推動學科申請代碼調整工作的順利進行,請評審專家密切關注學科布局及學科代碼調整情況,認真仔細閱讀各個領域的相關說明及資助范圍,在評審系統中準確選擇恰當的二級申請代碼以及相應的研究方向和關鍵詞,及時對系統中專家信息進行維護。



2020年項目申請注意事項


1. 申請者在填寫申請書時請務必仔細閱讀2020年度項目指南中相關說明及資助范圍,注意準確選擇新的二級申請代碼和二級申請代碼下的研究方向。


2. 申請人所提供的基本情況,特別是代表作,務必客觀和實事求是。工程與材料學部將按照科研誠信要求對申請項目,特別是答辯項目的代表作署名等基礎信息進行嚴格審查。


調整前后一級學科代碼對照表




E01

金屬材料學科申請代碼調整說明


1. 合并設立了二級申請代碼“金屬材料設計、計算與表征”:由原“金屬材料的合金相、相變及合金設計”和“金屬材料的微觀結構”兩個二級申請代碼合并。


2. 合并設立了二級申請代碼“金屬材料制備與加工”:由原“金屬材料的凝固與結晶學”和“金屬制備與加工的材料科學基礎”兩個二級申請代碼合并。


3. 合并設立了二級申請代碼“金屬材料使役行為與表面工程”:由原“極端條件下使用的金屬材料”、“金屬材料表面科學與工程”、“金屬材料的腐蝕與防護”和“金屬材料的磨損與磨蝕”四個二級申請代碼合并。


4. 合并設立了二級申請代碼“金屬結構材料與力學行為”:由原“金屬結構材料”和“金屬材料的力學行為”兩個二級申請代碼合并。


5. 調整了二級申請代碼“金屬功能材料”:將原三級申請代碼“金屬光、電、磁功能材料”部分內容和原二級申請代碼“金屬材料跨學科應用基礎”部分內容變更為二級申請代碼“金屬功能材料”,涵蓋與光、電、磁、聲、熱等物理特性有關的金屬材料制備、設計、加工與性能等研究方向。


6. 新增了二級申請代碼“金屬能源與環境材料”:將原三級申請代碼“金屬能源和環境材料”、“金屬催化材料”和原二級申請代碼“金屬材料跨學科應用基礎”部分內容變更為二級申請代碼 “金屬能源與環境材料”,涵蓋與能源、環境及催化等有關的金屬材料制備、設計、加工與性能等研究方向。


7. 新增了二級申請代碼“金屬信息功能材料”:將原三級申請代碼“金屬光、電、磁功能材料”部分內容和原二級申請代碼“金屬材料跨學科應用基礎”部分內容變更為二級申請代碼“金屬信息功能材料”,涵蓋以金屬為基礎的信息功能材料的制備、設計、加工與性能等研究方向。


8. 新增了二級申請代碼“金屬生物與仿生材料”:將原三級申請代碼“金屬智能和仿生材料”、“金屬生物醫用材料”和原二級申請代碼 “金屬材料跨學科應用基礎”部分內容變更為二級申請代碼“金屬生物與仿生材料”,涵蓋生物、醫用與仿生金屬材料的制備、設計、加工與性能等研究方向。


E02

無機非金屬材料學科申請代碼調整說明


1. 合并設立了二級申請代碼“人工晶體與玻璃材料” :由原“人工晶體”和“玻璃材料”中的“特種玻璃材料”兩個申請代碼合并。主要涉及晶體材料與特種玻璃材料的設計、制備工藝和功能探索。


2. 合并設立了二級申請代碼“無機非金屬基礎材料”:由原“玻璃材料”中的“傳統玻璃材料”、“水泥與耐火材料”和“古陶瓷與傳統陶瓷”三個申請代碼合并。該代碼增加了傳統玻璃、生態建筑材料、科技考古與文物及化石保護等新的研究方向。主要涉及傳統的無機非金屬材料。


3. 合并設立了二級申請代碼“無機非金屬半導體與信息功能材料”:由原來“無機非金屬類光電信息與功能材料”和“半導體材料”兩個二級申請代碼合并。主要涉及無機非金屬半導體材料和其他信息功能材料的制備、光電等性能、機制與原型器件。


E03

有機高分子材料學科申請代碼調整說明


1. 新增了二級申請代碼“高分子材料的合成與改性” :將原申請代碼中與高分子材料合成與改性相關的內容合并到一個新的二級申請代碼——“高分子材料的合成與改性”。調整后的研究方向包括:高分子材料合成新方法、塑料合成、橡膠/彈性體合成、纖維材料合成、特種高分子材料合成、可降解高分子材料合成、基于非石油路線的高分子材料合成、高分子材料化學改性、高分子自組裝及高分子材料合成工程化。


2. 新增了二級申請代碼“高分子材料物理”:新設立了“高分子材料物理”二級申請代碼,進一步明確了原二級申請代碼 “高分子材料結構與性能”的研究領域,其研究方向主要包括:高分子材料理論、計算與模擬研究,高分子材料聚集態結構與相轉變,高分子溶液,高分子材料流變學,高分子材料力學,高分子材料的表征與評價和高分子材料的表面與界面等。


3. 新增了二級申請代碼“通用高分子材料”:將原“塑料、橡膠及彈性體、纖維、涂料、黏合劑、高分子助劑”六個二級申請代碼合并。同時去除了原三級申請代碼中與高分子材料合成與改性相關的內容。


4. 新增了二級申請代碼“光電磁功能有機高分子材料”:將原三級申請代碼 “光電磁信息功能材料”變更為二級申請代碼 “光電磁功能有機高分子材料”,其研究方向主要包括:光電磁功能有機高分子材料的設計與合成、有機高分子電致發光材料與器件、有機高分子光伏材料與器件、有機半導體材料與器件、有機-無機雜化光電材料與器件、導電高分子材料、有機高分子熱電材料與器件、光電傳感、光電探測材料與器件、聚集誘導發光材料、鈣鈦礦光伏材料與器件、鈣鈦礦發光材料與器件、感光材料、液晶材料、其他光電磁功能有機高分子材料。


5. 將原有二級申請代碼“有機高分子功能材料”改為“其他有機高分子功能材料”:保留原三級申請代碼“分離與吸附材料,自組裝有機材料與圖形化,有機無機復合功能材料”研究內容。新增“柔性電子材料與器件、低維功能材料、電池相關有機高分子材料、信息高分子材料、多孔材料、COF及MOF材料、催化材料、光子晶體”等研究方向。


E04

礦業與冶金工程學科申請代碼調整說明


1. 新增了二級申請代碼“礦山開采基礎理論” :將原“礦山巖體力學與巖層控制”和“露天開采與邊坡工程”二個二級申請代碼合并。


2.  新增了二級申請代碼“礦山開采工程”將原“金屬與非金屬地下開采”、“煤炭地下開采”、“露天開采與邊坡工程”、“海洋、空間及其他礦物資源開采與利用”和“地下空間工程”五個二級申請代碼合并。


3. 新增了二級申請代碼“智能礦山”新增二級申請代碼“智能礦山”,研究內容包括:礦山測量、數字礦山、礦山監測與控制、裝備以及智能計算方法。


4. 新增了二級申請代碼“礦山修復工程”原“礦冶生態與環境工程”二級申請代碼的礦山環境控制內容增設“礦山修復工程”新代碼,聚焦于礦山開采的污染與防治。


5. 擴充了二級申請代碼“冶金物理化學與冶金原理”原“冶金物理化學與冶金原理”、“冶金化工與冶金反應工程學”和“資源利用科學及其他" 三個二級申請代碼合并。


6. 新增了二級申請代碼“材料冶金加工”原“材料冶金過程工程”、“特殊冶金、外場冶金與冶金新理論、新方法”和“礦冶裝備工藝原理"三個二級申請代碼合并。


7. 新增了二級申請代碼“資源循環利用”原“資源循環科學”、“資源利用科學及其他”部分內容、“礦冶生態與環境工程”中的“冶金環境控制內容”等三個申請代碼合并。


E05

機械設計與制造學科申請代碼調整說明


1. 學科名稱由“機械工程”修改為“機械設計與制造”


2. E0501代碼名稱調整為“機器人與機構學”,新增“新形態機構”“連續體與軟體機器人”等研究方向。


3. E0502代碼名稱調整為“傳動與驅動”,重點支持基礎零部件的研究。將“復合傳動”中車輛相關研究方向移至E12。


4. E0507代碼名稱調整為“機械仿生學與生物制造”,保留原“機械仿生學”的內容,將“人-機-環境工程學”中車輛相關研究方向移至E12,新增“生物制造原理”“生物機械及體外生命系統設計與制造”等研究方向。


5. E0508代碼名稱調整為“成形制造”,去掉了原代碼名稱中“零件”的范圍限定,以涵蓋結構、部件的成形制造。


6. E0509代碼名稱調整為“加工制造”,去掉了原代碼名稱中“零件”的范圍限定,以涵蓋結構、部件的加工制造。


7. E0510代碼名稱調整為“制造系統與智能化”,將原代碼名稱中“自動化”的表述改為“智能化”,體現制造系統智能化發展趨勢。新增“智能化裝配與檢測裝備”“數字孿生車間與智能工廠”“大數據驅動的智能制造”等研究方向。


8. E0512代碼名稱調整為“微納機械系統”,將原代碼名稱中“微/納”的表述改為“微納”,新增“柔性(混合)電子設計及制造”“量子效應微納傳感器設計及制造”等研究方向。


E06 

工程熱物理與能源利用學科申請代碼調整說明


1. 刪減原二級申請代碼E0608工程熱物理相關交叉領域


2. 將原二級申請代碼E0608工程熱物理相關交叉領域所對應的研究方向融入二級申請代碼“E0601工程熱力學”、“E0602內流流體力學”、“E0603 傳熱傳質學”、“E0604燃燒學”、“E0605多相流熱物理學”、“E0606熱物性與熱物理測試技術”、“E0607可再生能源與新能源利用中的工程熱物理問題”,研究方向總量不變。


E07

電氣科學與工程學科申請代碼調整說明


1. 將原來的二級申請代碼“E0701 電磁場與電路”與“E0710 電磁環境與電磁兼容”合并為新的二級申請代碼“E0701 電磁場與電路”,相應的研究方向進行了組合,數量沒有減少。


2. 將原來的二級申請代碼“E0702 電工材料特性及其應用”與“E0711 超導電工學”合并為新的二級申請代碼“E0702 超導與電工材料”,相應的研究方向進行了組合,數量沒有減少。


3. 將原來的二級申請代碼“E0707 電機及其系統”變更為“E0703電機及其系統”,相應的研究方向沒有變化。


4. 將原來的二級申請代碼“E0704 電力系統”變更為“E0704 電力系統與綜合能源”,相應的研究方向進行了合并,數量略有減少。


5.  將原來的二級申請代碼“E0703 電器及其系統”、“E0705 高電壓與絕緣”、“E0708 脈沖功率技術”和“E0709 氣體放電與放電等離子體技術”合并為新的二級申請代碼“E0705 高電壓與放電”,相應的研究方向進行了組合,數量沒有減少。


6. 原來的二級申請代碼“E0706 電力電子學”保持不變。


7. 將原來的二級代碼“E0713 電能儲存與節電技術”變更為“E0707 電能存儲與應用”,相應的研究方向沒有變化。


8.   將原來的二級申請代碼“E0712 生物電磁技術”變更為“E0708 生物電磁技術”,相應的研究方向沒有變化。


E08

建筑與土木工程學科申請代碼調整說明


本學科主要資助建筑學類與土木工程學領域的基礎研究及應用基礎研究。原“環境工程(E0804)”與原水利學科的“水環境與生態水利(E0903)”合并成立新的學科--“環境工程學科(E10)”。


1.   在保留原申請代碼的基礎上,將部分三級申請代碼合并或提升為二級申請代碼。如:新的“E0805工程材料”來自原三級申請代碼(E080504)混凝土結構材料、新的“E0808地下與隧道工程”來自原三級申請代碼(E080702)地下工程與隧道工程;


2. 新的“E0804工程結構”是由原結構工程(E080501-E080503、E080507、E080508)與橋梁工程(E080701)合并組成;


3. 新的“E0806工程建造與服役”是由4個原三級申請代碼(E080506)土木工程施工管理、(E080509)結構健康監測、(E080510)既有結構性能評價與修復、(E080803)結構振動控制合并而成;


4. 新的“E0809道路與軌道工程”將原三級申請代碼(E080703)道路工程與(E080704)鐵道工程合并組成。


E09

水利工程學科申請代碼調整說明


本學科主要資助水利科學和水利工程、水工巖土工程和水電工程兩個研究領域。上述兩個研究領域的研究內容主要包括本學科中不同尺度的力學和物理過程研究,也包括力學和物理過程向化學和生物過程的延伸和耦合研究。原“海岸工程(E0909)”和“海洋工程(E0910)”合并成立新的學科--“海洋工程學科(E11)”,原“水環境與生態水利(E0903)”與原建筑土木與環境工程學科的“環境工程(E0804)”合并成立新的學科--“環境工程學科(E10)”。


1. 將原二級申請代碼名稱“河流海岸動力學與泥沙研究”和原二級申請代碼名稱“水力學與水信息學”合并成二級申請代碼名稱“水力學與河流動力學”


2. 將原二級申請代碼名稱“水文、水資源”更名成“工程水文和水資源利用”


3. 將原二級申請代碼名稱“農業水利”,適當增加研究內容,修改成“農業水利與農村水利”


4. 將原二級申請代碼名稱“巖土力學與巖土工程”更名成“水工巖土工程”


5.   將原二級申請代碼名稱“水工結構和材料及施工”更名成“水工結構”


E10

環境工程學科申請代碼調整說明


新的環境工程學科(E10)是由原“環境工程(E0804)”與原水利工程學科的“水環境與生態水利(E0903)”合并成立。本學科主要資助環境污染控制及質量改善、受損環境及生態系統修復、廢物資源循環利用等領域的基礎研究及應用基礎研究。其研究領域共包括9個二級申請代碼,其中:E1001-E1007是將原三級申請代碼優化提升為二級代碼,E1008和E1009是在合并原三級申請代碼部分內容的基礎上,根據學科領域的前沿方向和發展趨勢新增加的二級申請代碼。


1. E1001飲用水工程生活飲用水安全供給。以地表和地下水、生活飲用水、水中污染物為對象,研究生活飲用水凈化工藝、水質保障、水源保護與水質修復等。


2. E1002城市污水處理與資源化城市污水污染控制。以城市污水、污染物為對象,研究污水物理化學和生物處理、污水處理工藝系統、污染物降解與轉化、污水中有用物質的資源回收及能源轉化、污水的深度處理與再生等。


3. E1003工業水處理與回用工業給水與工業廢水處理及循環回用。以高純水、海水、工業廢水、工業循環水、水中分子離子及污染物為對象,研究工業用水凈化及供給、海水淡化、高純水制備、工業廢水處理與循環回用、工業廢水中有價物質的資源回收、高濃度難降解污染物去除、工業水處理技術裝備、工業循環水系統等。


4. E1004城鄉水系統與生態循環城鄉給排水系統及水的生態循環利用。以給水管網、供水水質、排水管網、城鄉水系、生活飲用水、雨水、再生水等為對象,研究給水管網系統優化、供水水質穩定、污水及雨水的收集輸送及排放、排水管網系統設計計算與規劃、雨水和再生水的生態儲存、海綿城市、城鄉(區域)水的生態循環、農業非點源污染與劣質水利用等。


5. E1005空氣污染控制空氣污染與控制。以煙氣/廢氣/尾氣等污染源、區域空氣質量、空氣中污染物為對象。研究空氣污染源污染物消減、空氣復合污染、室內空氣凈化、區域空氣污染物聯控等。包括:除塵、脫硫、脫硝、除汞、揮發性有機物凈化、空氣復合污染協同控制等。


6. E1006固廢資源轉化與安全處置固體廢棄物處置與污染控制。以生活垃圾、生產過程中產生的廢物、污染物等為對象。研究固體廢棄物資源化、能源化、無害化、穩定化等安全處置,包括:填埋、焚燒、熱解、生物消化、生物轉化、物理和化學轉化、生態安全利用等。


7. E1007環境污染治理與修復治理受污染環境,修復和提升環境自凈能力,改善環境質量。針對區域和流域環境污染,以江河湖庫水體、城鄉河道、人工濕地、受污染地下水、污染場地、環境災害、以及環境污染物等為對象,研究綜合運用物理學、化學、生物學、生態學等方法,開展污染物分離、轉化/降解、無害化,以及環境自凈容量恢復與提升等環境修復和災害處置。


8. E1008區域與城市生態環境系統工程區域生態環境系統模擬與調控。以多尺度區域生態環境系統及環境防治工程為對象,開展清潔生產、生命周期分析與設計、綠色工程與工藝、生態工業園區、城市代謝、區域循環經濟、多尺度(城鄉、流域、近海)環境系統、環境系統信息技術等研究。


9. E1009生態環境風險控制生態環境風險識別、評估與管控。以多介質生態環境風險(水環境、場地、空氣、建成環境、海洋環境包括近海、海陸交互帶等)為研究對象,開展生態環境風險識別、風險傳導機制、環境生態效應、風險評估、風險應急、風險管控、工程建設對生態環境影響等研究。


E11

海洋工程學科申請代碼調整說明


由原“海岸工程(E0909)”和“海洋工程(E0910)”合并成立新的學科--“海洋工程學科(E11)” 。下設四個二級申請代碼:E1101海岸工程與海洋工程、E1102船舶工程、E1103海洋技術、E1104航海與海事技術。


1. E1101海岸工程與海洋工程:主要研究內容包括:海岸工程與海洋工程的基礎理論、港口航道工程、河口海岸工程、近海與深海工程、極地工程、裝備與系統、海洋資源開發與利用等。


2. E1102船舶工程:主要研究內容包括:水面船舶、水下航行器、無人航行器、裝備與系統等。


3. E1103海洋技術:主要研究內容包括:環境感知與目標探測技術、定位與導航技術、海上作業信息與保障技術、海洋特種材料與表面技術等。


4. E1104航海與海事技術:主要研究內容包括:航海與海事的基礎理論、航海技術、海事技術等。


E12

交通與運載工程學科申請代碼說明


為支撐國家發展戰略需求和“交通強國”“航天強國”建設,發揮自然科學基金的導向作用,解決制約我國交通與運載工程領域“卡脖子”背后的基礎科學問題和關鍵核心技術,新增設交通與運載工程一級申請代碼,主要資助交通工程領域與運載工程領域的基礎研究。


1. 交通工程領域主要研究交通參與者、運載工具、交通設施、環境等要素構成的綜合交通系統,及各要素間的相互作用與內在規律,實現交通系統的安全、便捷、高效、綠色、經濟與智能。主要包括交通系統分析理論、交通規劃與設計、交通系統控制、交通安全與環境等。


2. 運載工程領域主要研究道路車輛、非道路車輛、軌道車輛和航空航天器等運載工具及其與人、設施及環境的相互作用,實現運載系統的安全、可靠、節能、環保、舒適與智能。主要包括運載工具設計基礎、運載系統動力學、運載系統智能化、運載系統運用工程等。


E13

新概念材料與材料共性科學學科申請代碼說明


隨著科學技術的飛速發展,新理論、新技術不斷涌現,對材料性能和功能的要求不斷提高,發展新概念材料以及材料的交叉融合已成為發展趨勢。在材料基礎研究的范式中,亟待解決新型材料的設計、制備和表征等關鍵共性科學問題。高端制造和重大工程中的很多關鍵瓶頸問題也需要開發新材料或協同多材料體系加以解決。增設“新概念材料與材料共性科學”學科,有助于構建材料學科交叉融合的新模式,促進積極健康的學科生態體系。新概念材料與材料共性科學學科,將聚焦材料引領交叉、關鍵共性和技術支撐等三個方面的基礎研究及應用基礎研究。


1. 側重支持材料引領和交叉科學研究,包括新概念材料、新型復合與雜化材料、材料多功能集成與器件等。通過項目研究,研發現象奇特,性能超群、具有比傳統材料更為優異性能的新概念材料;設計面向智能化和信息化等多功能集成材料與器件,揭示材料、結構與系統集體響應、協同工作的原理;發展多尺度、多維度、多自由度相互作用的復合材料和雜化材料體系。


2. 側重支持材料關鍵共性科學研究,包括材料設計與表征新方法、新型材料制備技術與數字制造等。通過項目研究,建立材料設計與性能預測的理論與模型;探索材料制備技術和數字制造的新范式;發展材料表面和界面、缺陷和電子結構等先進的原位和非原位表征技術。


3. 側重支持材料支撐性科學研究,包括先進制造關鍵材料、關鍵工程材料等。通過項目研究,研發面向高端制造業和國家重大工程的關鍵支撐需求材料,突破關鍵材料和技術,提高國家先進制造和關鍵工程重點領域新材料的全鏈條貫通、交叉集成和實際應用水平。


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