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南华大学高分子材料与工程专业从2002年开始招收本科生，现为南华大学双一流本科专业建设校级第三层次培育专业。
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南华大学无机非金属材料工程专业从2011年开始招收本科生，现有专任教师8人，其中教授3名，副教授1名，讲师4名，硕士生导师3名，3名教师具有出国留学访问经历。教师队伍以中青年教师为主，全部具有博士学位，基本毕业于中科院或“985”高校。无机非金属材料工程专业已建成一支数量适当、结构合理、教学科研经验丰富的教师队伍。
自2011年以来，本专业教师在教学和科研方面取得了较为丰硕的成果。教学方面，主持、参与省级教研项目4项，南华大学校级教研项目6项，发表教研论文22篇，参与编写教材2本。科研方面，主持或参与国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省教育厅、衡阳市科技局等各级科研课题20余项，在国内外学术会议及学术期刊上公开发表科研论文近70篇， SCI、EI收录50余篇，其中一篇被引用达5000余次，在全国近10年发表的论文的引用排名中，单篇被引次数排名全国第2，为南华大学化学学科进入全球ESI排名前1%做出了50%以上的贡献。
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智能制造工程专业是国家经济转型升级和创新驱动发展催生出的新专业，是典型的交叉学科专业,紧随国家发展大战略，融合了工业机器人、工业物联网、人工智能、大数据、智能运维管理等最新发展技术，依托机械工程优势学科，在课程设置与具体实施上强调基础理论与实践相结合，以满足国家对智能制造人才的长远需求发展。所在学科具有一级学科硕士学位授予权, 拥有省部科研平台5个，拥有省部教学实践平台5个。
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车辆工程专业为南华大学一流本科专业，衡阳市汽车产业联盟副理事长单位，具有硕士学位授予权。在东风二汽、南岳电控、丰顺车桥等知名车企建有生产实验基地5个，教育部协同育人实践基地4个，省部级创新实践平台4个。建有车辆工程专业实验中心1个，拥有包括汽车检测线等大型实验设备在内的专业教学仪器设备400万元。专业师资力量雄厚，有博生导师1人，硕士生导师5人，64%专业教师具有博士学位和海外留学经历，“湖南省大学生创新创业导师”1人，教育部“全国万名优秀创新创业导师人才库” 首批入库导师1人。专业教师主持或主研国家级、省部级项目10余项，发表高水平学术论文50余篇，授权发明专利20余项，获湖南省科技进步二等奖和湖南省教学成果三等奖各1项。学生素质高，创新能力强，近三年考研上线率95%，获各类科技创新竞赛国家奖31项，省部级奖22项。本专业学生毕业学生能在车辆企业从事整车及其零部件的研究、设计、制造、检测、实验及运行管理、经营销售等方面的工作。也可以从事科研院所的技术开发工作;高等院校车辆专业的教学和科研工作;交通部门的交通管理工作;以及其它企、事业单位的相关技术咨询与管理工作。本专业自开办以后，毕业生大部分进入国内知名车企工作。近三年学生升学就业率98%-100%。
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材料成型及控制工程专业设有涵盖先进成型技术的焊接和模具两个模块，拥有以“湖南省高校核能装备及其安全服役技术科技创新团队”为核心的教师团队， 建有多个产学研教学基地及新工科校企合作实习基地建设，2017年被评为南华大学优秀系室。
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专业以“设计学”、“机械工程”两大学科为基础，依托于多学科、跨学科的专业环境，学科涵盖安全与装备产品设计、交通工具设计、数字化医疗器械产品设计、服务创新设计、传统文化与非遗产品创新与传承、数字化智慧产品设计等现代专业领域和方向，本专业立足产业和创新，培养具备扎实的工业设计理论基础与工程技术的基础知识，掌握机械产品、交通工具、数字化智能产品与服务创新等相关设计基本理论、专业知识、实践技能及行业发展动态，厚基础、强能力、高素质，具有创新精神、国际视野和较强实践能力的应用型高级专门人才。本专业具有优秀的专业师资，高职称教师占比70%，硕士生导师4人，并拥有虚拟仿真、脑电、眼动等多个数字化实验室、省级创新训练中心，以及省内外多个优秀教学实践基地。学生每年获得德国红点、IF等国内外多项大奖，并申请多项国家专利。
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本专业具有明显的核特色和国防特色，是南华大学五个国家管理专业之一，也是南华大学重点专业和特色专业。专业建设依托核燃料循环技术与装备、核设施安全管理与可靠性分析、核设施应急安全技术与装备、核能装备及安全服役技术等学科平台，以及国家863项目、国家自然科学基金、中石化、中核总等相关课题的支撑取得了一批重大科技成果，荣获了国家科学技术进步二等奖，国防科学技术进步一等奖，中核总公司科技进步奖、中核集团科学技术奖特等奖，成功开发的专业设备填补了国内相关领域的空白。现有专任教师10余人，其中高级职称8人
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机械设计制造及其自动化专业是湖南省重点专业、教育部第二批卓越工程师教育培养计划高校试点专业、湖南省普通高等学校“十三五”专业综合改革试点项目、教育部工程教育专业认证专业（有效期六年）、湖南省一流本科专业。具有机械工程一级学科和机械领域工程硕士学位授予权。
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①融入了医药特色，打造理医结合型生物技术专业：生物技术专业除自身的高新技术特色外，本专业以南华大学优质的医学、药学教育资源为依托，从师资队伍、培养方案、课程设置、教学过程、就业去向等方面都体现了鲜明的医药特色，为湖南省特色专业。
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本专业为省级一流本科建设专业，开办有本校唯一的省级拔尖学生培养基地核物理拔尖班。本专业在分类上归属于物理学，在应用上归属于核科学与技术。本校核科学与技术学科是湖南省优势特色重点学科、国防特色学科，具有一级学科硕士、博士学位授予权和博士后科研流动站；拥有3个国家级实验实训教学平台及1个国家级国际科技合作基地。本专业现有专任教师16人，其中90%具有高级职称，80%具有博士学位，60%为硕/博士生导师。
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