(二)数学一级学科
1.学科简介
数学学科所在的数学系已具有70多年的办学历史。基础数学二级学科1996年开始联合培养硕士研究生,2006年获得硕士学位授予权。数学学科2011年获得一级学科硕士学位授予权。本学科注重基础研究与应用研究相结合,重视交叉学科发展,强调以科研促教学和服务地方经济建设。目前数学一级学科下设基础数学、应用数学和运筹学与控制论3个二级学科。
2.下设二级学科
(1)基础数学
本学科现有教授2人,副教授5人,讲师7人,博士3人。近三年来,本学科团队共承担科研项目20余项,其中国家自然科学基金数学天元项目2项,湖北省自然科学基金项目2项,湖北省教育厅重点项目2项,湖北省教育厅青年项目2项,科研经费总额40余万元。公开发表发表学术论文90余篇,其中SCI收录40余篇。基础数学现有代数学和模糊数学两个研究方向。
代数学方向:本研究方向主要进行有限群理论,代数表示论和李代数三个方面的研究。其中有限群理论重点用数量来刻画有限单群,以及研究著名的Thompson问题;代数表示论侧重胞腔代数的整体结构和表示理论,同调性质和AR-理论,倾斜理论,构造方法、(半)群代数中的胞腔结构等方面的研究;李代数重点研究Kac-Moody代数、高维仿射李代数、顶点算子代数的结构理论、表示理论及其应用问题。
模糊数学方向:本研究方向主要研究模糊逻辑代数、模糊超代数的不确定性理论。
(2)应用数学
本学科现有骨干教师18人,其中教授3人、副教授5人,5人具有博士学位、12人具有硕士学位。近三年来,本学科团队共承担科研项目20余项,其中,国家教育部项目3项,国家民委项目1项,湖北省教育厅项目3项,湖北省科技厅项目2项,湖北省民宗委项目1项,科研经费总额50余万元。公开发表学术论文80余篇,其中SCI收录30余篇。应用数学学科现有微分方程理论及其应用、现代数学物理和金融数学三个研究方向。
微分方程理论及其应用方向:本研究方向主要进行泛函差分方程、泛函微分方程、随机微分方程、脉冲微分方程和偏微分方程的理论研究,重点开展上述理论在非线性生物动力系统中的应用。
现代数学物理方向:本研究方向主要研究天体力学数值算法、黑洞的动力学演化、标量场暗能量模型的非线性现象、暴涨和自治系统的吸引子行为、夸克胶子等离子体的相变问题。
金融数学方向:该方向主要用数学的方法研究有价证券和证券组合的定价、金融统计和农村金融问题。
(3)运筹学与控制论
本学科现有骨干教师15余人,其中教授4人,副教授6人,2人具有博士学位,8人具有硕士学位。近三年来,本学科团队共承担科研项目20余项,其中湖北省自然科学基金项目3项,湖北省教育厅项目12项,横向课题6项,经费总额达60余万元。运筹学与控制论学科现有智能优化与控制和信号检测与分析两个研究方向。
智能优化与控制方向:本研究方向重点研究流水作业排序、数学建模在水电能源优化运行、电力系统无功优化与电压控制等领域中的理论、系统状态检测、通信控制、故障诊断及智能算法在控制系统中的参数估计问题。
信号检测与分析方向:本研究方向主要研究如何利用数字方法对信号进行分析、变换、滤波、检测、调制、解调以及快速算法,如何实现微弱信号的有效提取及分析,如何利用有限的观测数据估计整个信号的功率谱。
(三)化学工程与技术一级学科
1.学科简介
化学工程与技术学科是我校重点学科之一,该一级学科硕士点设有化学工艺、生物化工及应用化学三个二级学科点,其中应用化学为我院“楚天学者”特聘教授设岗学科。共有九个稳定的研究方向,依托武陵地区特有的动植物资源,紧跟国际研发前沿,形成了四大特色研究方向:(1)充分利用武陵地区丰富的植物资源,系统开展天然高分子的功能化改性工艺、天然高分子/无机物纳米复合材料的制备工艺、多糖类化合物手性膜分离材料的制备工艺与应用、漆酚功能聚合物的制备工艺与应用等方面的研究;与意大利巴勒莫大学合开展基于以聚乳酸为原材料的微孔双连续结构多孔支架医用高分子材料的制备工艺研究。(2)长期稳定的与英国诺丁汉大学合作开展具有特殊结构和形貌的纳米材料制备技术和应用研究。(3)立足于武陵地区丰富的动植物资源,开展生物活性物质的分离纯化及结构修饰研究,开发功能食品和保健品,并在国内首先进行独具特色的天然香料提取及其应用研究。(4)利用现代分析技术开展特色有效成分分析和环境监测与评价。
本学科点现有教师队伍中,具有博士学位15人,具有硕士学位以上的教师占教师总数的78%,教授13人,副教授15人,硕士生导师16人,湖北省有突出贡献中青年专家1人,入选湖北省新世纪高层次人才第二层次人选1人,留学回国人员2人,享受国务院特殊津贴专家2人,享受湖北省政府特殊津贴专家3人。
2006年以来,本学科队伍共承担科研项目120多项,其中国家自然科学基金4项,科技部创新基金1项,省部级项目12项,研究经费近600万元。在ChemistryofMaterials、Nanotechnology、TheJournalofOrganicChemistry、FoodChemistry、JournalofAppliedPolymerScience等国内外学术刊物上发表论文300多篇,其中90多篇被SCI、EI收录;发表在AppliedPhysicsA上的成果“Generationofhollowcrystallinetungstenoxidefibres”被Science、AngewandteChemieInternationalEdition等国外权威期刊引用58次;首次阐明了我国西南地区烟熏腊肉香气成分的组成、结构及其形成机理,其研究结果发表在食品化学领域影响因子最高的学术刊物——FoodChemistry上,为相关食品添加剂的研发提供了重要的理论依据。出版专著(教材)4部,授权发明专利7项,获省科技进步三等奖2项,自然科学三等奖1项,获省政府教学成果二、三等奖各1项,宝石花漆筷界面复合物综合技术等多个成果在州内多家企业得到应用,直接和间接经济效益5000余万元。
本学科点拥有教学和科研实验室面积近3000M2,万元以上仪器设备48台(件),万元以上仪器设备值800余万元,本学科现有美国NICOLET公司AVATAR370傅立叶红外光谱仪、美国AGILENT公司6890N气相色谱仪、美国AGILENT公司6890N/5975i气-质联用仪、日本岛津UV-2550紫外可见分光光度计、美珀金埃尔默AA800原子吸收光谱仪、日本岛津LC-10AVP型高效液相色谱仪以及扫描电镜、XRD、综合热分析仪、荧光仪、电化学工作站、超临界萃取装置等教学科研设备,完全能满足硕士研究生的培养。
2.下设二级学科
(1)化学工艺
本学科根据化学、物理和其它学科的成就来综合研究、利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺。现有教授4人,副教授5人,博士6人,硕士生导师4人,湖北省有突出贡献中青年专家1人,入选湖北省新世纪高层次人才第二层次人选1人,享受国务院政府特殊津贴专家1人。2008年以来共承担了包括1项国家自然科学基金、3项省部级项目在内的科研项目13项,在研项目经费84万元。先后在CarbohydPolym、Polym-PlastTechnolEng、PolymBull、JApplPolymSci等国内外学术刊物上发表论文50余篇,其中有16篇被SCI、EI收录;天然高分子改性工艺方面的研究成果获得2009年湖北省科技进步三等奖1项。
功能高分子材料合成工艺与性能研究方向:本方向主要从事高分子合成、天然高分子改性与医用高分子材料制备工艺等方面的研究。充分利用武陵地区丰富的植物资源,如魔芋、生漆及其它植物多糖等,系统开展天然高分子的功能化改性,开发制备了魔芋葡甘聚糖/无机物系列纳米复合材料、魔芋葡甘聚糖类增稠剂和水处理絮凝剂、漆酚聚合物负载催化剂和生漆工艺品涂料、以及多糖类化合物手性膜分离材料;开展基于以聚乳酸为原材料的微孔双连续结构多孔支架医用高分子材料的制备工艺研究,发现了多孔组织工程材料的形态与制备工艺的关系;同时,开展了可再生资源化学生物学,主要集中研究甲壳素及其衍生物结构与功能、天然聚多糖分子设计与生物活性。
天然产物的提取分离与半合成工艺方向:本方向主要研究植物、动物、微生物、矿物中有用成分的提取分离工艺,包含药用有效成分、兽药原料或饲料添加剂、天然香料、食品原料或添加剂等医药化工中间体的提取分离工艺与生产技术;天然产物的半合成工艺,以及民族植物中化学成分的提取、分离与分析。
绿色化学工艺与催化技术方向:本方向主要从事光催化降解技术、新的绿色反应加工途径如手性催化合成技术、绿色分离技术等方面的技术研究和开发。该研究方向顺应时代要求,强化绿色意识,突出环境与经济的协调发展,重视绿色化学工艺新理论和新技术的研究开发和应用,而且具有鲜明的特色和优势。
(2)生物化工
本学科以实验研究为基础、理论和工程应用并重,综合遗传工程、细胞工程、酶工程与工程技术理论,通过工程研究、过程设计、操作的优化与控制,实现生物过程的目标产物,在生物技术产业化过程中起着关键作用。本学科也是生物技术的一个重要组成部分,将为解决人类所面临的资源、能源、食品、健康和环境等重大问题起到积极的作用。现有教授4人,副教授5人,博士5人,硕士生导师5人,享受湖北省政府特殊津贴专家2人。2008年以来共承担了包括1项国家自科基金、3项省部级项目在内的科研项目16项,在研项目经费98万元。在CarbohydPolym、等国内外学术刊物上发表论文40余篇,其中有10篇被SCI、EI收录。
生化分离及制药工程技术方向:本方向集成研究现代提取分离技术,并将其应用于天然植物、中草药、新型食品营养资源的活性功能成分的高效利用,为新型天然药物、新型功能食品的研发提供技术支持;研究开发现代中药和药物制剂技术。
生物活性物质的纯化与结构修饰方向:本方向主要研究具有抗肿瘤、抗氧化等生物活性物质的制备及其结构对肿瘤细胞的作用,生物源活性物质的分离纯化及结构修饰等。通过研究天然生物合成物质和人工化学合成化合物对生物体的影响和不同的作用机理,对化合物的有效利用和生物体的安全保障提出相应的措施,为生物化工产品的开发生产提供厚实的理论依据。
功能食品开发及食品品质分析方向:主要以农产品、畜产品及野生植物资源为研究对象,结合现代制造工艺技术进行功能食品制造与保藏的研究,开发新资源食品,推出更好的新配料、新产品,不断提高食品的质量与品味;应用生化技术、膜分离技术、超临界萃取技术、超微粉碎技术、营养功能强化技术、真空技术、新型保鲜技术提高食品制造工业的生产力水平,降低成本、缩短生产周期、减少污染和浪费、提高食品资源的利用率;用化学工具研究食品加工中各物质、成分之间的变化,利用现代仪器分析技术测定食品中各种功能保健成分及有毒有害成分,实现加工过程控制,利用食品化学的理论为食品行业的新发展、新应用提供广阔的空间,为确保食品安全提供手段和平台。
(3)应用化学
本学科研究精细化学品、专用化学品、功能材料及器件等的制备原理和工艺技术。其应用范围涵盖了整个化学领域,融化学理论和实践于一体,并与多门学科相互渗透。本学科是我院“楚天学者”特聘教授设岗学科,现有教授5人,副教授5人,博士4人,硕士生导师7人。享受国务院政府特殊津贴和湖北省政府政府特殊津贴专家各1人。2008年以来共承担了包括2项国家自然科学基金、4项省部级项目在内的科研项目近20项,在研项目经费85万元。先后在AppliedPhysicsA、ChemistryofMaterials、Nanotechnology、MaterialsChemistryandPhysics、FoodChemistry、AnalyticalandBioanalyticalChemistry、Electroanalysis等国内外学术刊物上发表论文50余篇,其中有23篇被SCI、EI收录。“痕量物质的电分析新方法研究”获2008年湖北省自然科学三等奖。
化学及生物识别与检测技术方向:本方向主要包括应用电化学、手性药物分离分析和原子光/质谱应用研究。应用电化学重点开展电分析方法在环境分析和监测、植物有效成分的提取分离与分析中的应用研究。手性药物分离分析针对人们对单一对映体手性药物这一“绿色药品”的广泛需求,主要开展临床手性药物、手性药物中间体的色谱法和酶法分离分析与制备以及待上市手性新药的对映体质量控制研究。原子光/质谱应用研究主要开展色谱、原子光/质谱联用分析技术在生命和环境科学领域中元素的形态分析研究。
精细化学品化学与应用方向:本方向以精细化学品的研究和开发为前提,围绕精细有机合成研究中的热点,主要以武陵地区的动植物资源为依托,研究开发具有武陵地区特色的精细有机化学品;利用精细有机合成技术开展香精香料、农药、医药中间体等精细有机化学品的分子设计与合成,不仅提供结构新颖的先导化合物,同时为后期的工艺研究提供优化的合成路线和反应条件,为精细有机化学品在现代工农业生产中的应用奠定重要基础。
材料化学及应用方向:本方向主要开展无机纳米材料的制备技术与功能应用、稀土及过渡金属功能化合物的制备与性能研究、微纳米粉体的改性及产业化研究。
(四)林学一级学科
1.学科简介
本学科是湖北省省属高校林学学科中唯一的办学历史悠久、规模最大、具有独特资源与区位优势,教学科研实力最强的学科,也是湖北省重点(培育)学科。本学科1998年起联合培养硕士研究生,2006年二级学科野生动植物保护与利用获得硕士学位授予权,同年被确定为湖北省“楚天学者计划”特聘教授岗位、湖北省重点学科,并与北京林业大学联合培养博士研究生。园林植物与观赏园艺、水土保持与荒漠化防治被确定为湖北省硕士点立项建设学科(第四批)和校级重点学科。2008年野生动植物保护与利用学科被确定为湖北省首批优势学科,林学一级学科2011年增列为硕士学位授予学科。
本学科现有教学科研人员71人,其中教授12人,副教授及相当职称29人,博士(含在读)25人,硕士生导师16人,兼职博士生导师1人。有享受国务院特殊津贴专家1人、德国“洪堡学者”1人,“楚天学者”1人,享受省政府津贴专家2人,湖北省有突出贡献中青年专家3人。
本学科现有省级及以上教学科研平台4个(生物资源保护与利用湖北省重点实验室1个、湖北省生物医药产业药用植物资源利用技术创新基地1个,湖北省生物学基础实验教学示范中心1个,湖北省中小企业共性技术特色生物资源研发利用推广中心1个),有环境保护、植物学、普通生物学、生理生化、林木遗传育种、测量与规划设计、土壤学、农产品加工、植物栽培学、组织培养等10个专业实验室,实验室及中心面积4200m2,仪器设备总值4080万元;有面积2500m2的全智能联栋温室大棚1个。有星斗山国家自然保护区、七姊妹山国家自然保护区、木林子国家自然保护区等3个野外研究基地。
本学科近五年来共承担各类科研项目114项,其中国家自然科学基金项目6项,国家863计划1项,国家科技支撑计划专题1项,省部级项目36项。发表学术论文980余篇,其中SCI收录54篇,出版学术专著9部。获省部级奖9项,获国家发明专利4项,鉴定成果21项。
2.下设二级学科
(1)野生动植物保护与利用
本学科主要发掘、整理野生动物和野生植物资源,研究其濒危机制、与生态环境的关系、评估其未来濒危因子并研究有效的物种保护策略和人工繁殖(育)技术;研究野生植物和野生动物的社会经济价值,尤其是食用和药用价值,开发新型食品或药食兼用食品,研究其化学成分,发掘潜在的优良基因资源,开发高端保健食品或新型药品,为食品工业和医药工业提供良好的原始资源;该学科是珍稀物种保护、物种资源发掘整理和特殊物种的开发利用的理论与技术源泉。
野生动植物资源与保护生物学方向:该研究方向在广泛的资源调查的基础上,对已知物种资源消涨进行统计、监测、评估和预测,确定濒危等级,对未知物种进行系统学鉴定分类并确定濒危等级,从系统进化和生态学的角度研究其濒危机制并提出科学的保育策略。
野生动植物开发利用方向:该研究方向对具有潜在利用价值的野生动植物进行资源繁育与可持续利用策略研究和其活性成分进行提取、分离、鉴定和药理学研究,尤其是利用中药现代化的研究手段对于民族药和民间药野生资源的药用价值和药食兼用保健价值进行开发研究,野生资源的再生研究和相应的GAP基础理论研究,为发掘、利用野生动植物资源奠定理论基础。
(2)园林植物与观赏园艺
本学科以生态学与美学为基础,以改善环境、保护环境和美化环境为宗旨,以城市、风景区、森林公园中栽培应用的植物为主要研究对象,以花卉现代化栽培、生产、繁育及其室内外应用、装饰为主要内容,研究其种质资源、生态习性、地理分布、栽培繁育、环境保护、遗传育种、花卉营销及园林规划设计的综合性学科,是我国园林专业、观赏园艺专业和森林旅游专业的主要支撑学科之一。在全球生态环境不断恶化、城市污染日益严重的今天,园林植物在城市及风景区中保护环境、改善环境的重要性日益显示出来。因此,该学科在我国的环境建设和国民经济建设中的重要性也日益被人们所认识,该学科是当前快速发展的学科之一。
园林植物种质资源方向:该研究方向主要研究园林植物分类、起源与演化、种质考察与收集、种质保存、种质评价与鉴定,以及种质利用。主要对各种园林植物如牡丹、菊花等种质资源进行长期、全面、系统征集的基础上,进行整理、分类和保存研究,并对这些种质资源的植物学特征、经济性状、抗病性、品质、遗传特性等进行科学的观察鉴定和总结,筛选评价出一些优异种质在生产和育种、科研上利用。
园林植物生理生化方向:该研究方向主要研究园林植物的繁殖、形态建成、生长发育及其花期调控,特别是园林植物开花生理、采后生理和逆境生理。主要内容包括不同生长因子对园林植物个体及小群体各生育期的光合作用、物质代谢、生物量、花芽发育、开花的影响,以及环境胁迫下植物各生育期生长发育的响应;在栽培条件下利用环境因子调控及化学调控来控制重要观赏植物的花期;鲜切花采后体内水分、糖类、蛋白质、核酸、有机酸、矿质元素、维生素、植物激素对切花品质的影响,以及重要观赏植物鲜切花的保鲜液配方、保鲜技术与保鲜机理。
(3)水土保持与荒漠化防治
本学科研究防止水土流失、保护改良与合理利用水土资源、维护和提高土地生产力的综合科学技术。其实质就是维护与提高水土资源的生产力使社会经济得到持续发展。这就要求人类立足于可持续发展战略的高度,控制易流失的水土,包括自然因素、人类活动造成的水土流失,以多学科和高科技保护、改良与合理利用水土资源,保护与增强土地的生产力,并建设和协调生态环境,最大程度的满足人类生存和发展的需要。
逆境生态与流域修复管理方向:该研究方向在微观层面上,从个体、细胞和分子水平上研究植物对于本地区主要逆境生态环境(干旱,盐碱、高硒等)的适应性机理,运用转基因和分子标记技术对它们的逆境生态适应性进行遗传改良,并在改良个体逆境适应性的基础上利用耐逆境植物基因优势,培育出高产、优质、耐逆境(包括生物逆境和非生物逆境)的植物物新品种应用于生产。在中观层面上,研究流域退化生态系统生物多样性变化规律、空间分布特征、人为干扰对生态系统环境及生物多样性的响应机制;在宏观层面上研究退化生态系统的恢复与重建技术;流域生态环境规划(包括旅游规划、园林绿地规划)及流域管理。
水土保持动态监测与土地可持续利用方向:该研究方向通过“3S”技术手段,对水土流失区域进行空间数据与非空间数据的融合,建立空间数学模型,对水土流失进行四维空间表达,以分析评估水土流失防治效果,评价区域生态环境变化状况,提供不同范围、不同深度的水土流失状况及相关的信息;以土地利用/覆被变化(LUCC)及其生态环境效应为核心,结合土地调查,监测土地利用/覆被变化,获取区域土地利用/覆被的变化情况,建立土地利用/覆被变化模型,研究土地变化的驱动因子和动态机制;分析土地变化的生态环境效应及其对区域土地可持续利用的影响,开展土地可持续利用障碍诊断,流域治理、区域土地开发与综合整治及土地规划。
(五)中医学一级学科
1.学科简介
本学科拥有一支稳定、务实的研究团队,有教授11人,副教授21人;兼职博导1人,硕导13人,博士3人;硕士20人;湖北省有突出贡献中青年专家1人,湖北省高校跨世纪学术骨干1人,湖北省第三梯队人才1人。2006年中医基础理论学科获得硕士学位授予权。本学科以“中医基础理论”研究为基础,依托本地丰富的药材资源,医药并举,将传统中医学研究与土家民族医学研究相结合,利用现代医学研究的一些新理念、新方法,在中医延缓衰老、痹证、肝病、中医骨伤科学、土家民族医学等方面进行了一系列卓有成效的研究,取得了一大批科研成果,如“固本健脑液延缓衰老作用的实验研究”、“老年腑气不畅与衰老进程关系的实验研究”等研究成果均通过省级鉴定,达到国内先进水平;鄂产人参属植物的应用研究与开发利用获湖北省政府科技进步二等奖,《地茶咳喘露治疗慢性支气管炎的实验及临床研究》获湖北省政府科技进步三等奖;通过对民间流传医药文献的收集整理,先后出版了《土家族医药学概论》、《土家药物志》、《恩施本草精选》等医药学专著;开发了清江风湿液、金边祛风饮、接骨膏、复方竹节参片等临床制剂和用于老年人养生保健的新产品,如猕猴桃饮料、七叶参袋泡茶、葛粉、苦乔面等。
2.下设二级学科
(1)中医基础理论
中医基础理论学科是湖北省特色学科、重点学科。2007年起与湖北中医学院联合培养博士研究生。前后经历了20余年的建设和发展,形成了特色鲜明、梯队合理、手段完备、教学成果丰富、基础研究与生命科学前沿密切关联、应用研究服务于地方经济建设的湖北省高校特色学科。该学科现有教授2人,副教授7人,其中博士3人,硕士6人。现共有教师12人,其中博士生导师1人,硕士生导师6人,形成了一支职称、学历、年龄结构合理,能够适应学科发展需要的、稳定的教学、科研队伍。本学科点设立了中医基础理论教学研究室、中医药实验室和文献资料室,下属中医药研究所,专业实验室面积4800㎡,仪器设备价值510万元。近几年来,该学科点人员共出版学术专著12部,发表学术论文200余篇,其中SCI、EI收录10篇,获省部级科研奖8项,获得发明专利4项,科研成果转化创造经济效益2700余万元。目前承担有国家民委、湖北省自然科学基金、湖北省科技攻关项目等共计30余项。
延缓衰老及防治老年病的应用研究方向:本方向着重研究中医基础理论与衰老的关系,全面阐述衰老的发生机理,探讨中医学延缓衰老的特点、方法、技艺及药物,在挖掘、整理、研究过程中,将传统中医学、现代生物学、民族学等多学科结合起来,充分利用学科整合优势,突出“产、学、研”一体化,把中医学延缓衰老、防治老年病的药物、食物与现代生产工艺结合起来,使临床治疗、保健、科研、产业开发同时并举,造福老龄病患者。
中医治则治法研究方向:本方向重在治则治法机制的深入研究,从不同角度揭示疾病的产生、发展机理和治疗规律。从理论上研究重要的治则治法,验证其科学性和机制,为指导临床实践服务。通过治则治法机制的深入研究,丰富和发展中医治则治法理论,以期实现在中医证的客观化、现代化研究方面所突破。
