材料科学与工程专业人才培养方案

材料科学与工程专业人才培养方案（2020版）一、专业简介材料科学与工程专业是在材料工程技术专科专业的基础上发展起来的，自2016年开始招收本科生，现有8位专任教师，其中教授2人，副教授3人，博士7人。材料科学与工程专业是研究材料成分、结构、加工工艺及其性能和应用的学科。本专业培养具有坚实的自然科学基础、人文社会科学基础、材料科学与工程专业基础，拥有较强的实践能力、自我获取知识的能力、创新素质和创业探索精神，能在材料、能源、环保、医药、化工等领域从事为社会主义现代化建设服务的具有创新意识、团队协作与沟通能力、组织管理能力、以及终身学习意识和能力的高素质应用型人才。预期毕业后五年左右能够成长为材料及其相关领域的技术骨干或管理人才。二、培养目标把立德树人作为教育的根本任务，按照“专业能力，工程能力，社会能力”三要素对学生进行教育与培养，构建基础理论知识、专业技能与实践性教学环节有机融合的教学体系，将专业技能、沟通能力、表达能力、团队合作精神和社会责任感贯穿于学生在校培养的全过程和毕业后的发展预期。培养的学生毕业5年后预期达到以下目标：目标1.扎实掌握数学、自然科学、材料工程和专业知识等方面理论及实践技能；目标2.能综合运用材料科学与工程专业的相关理论和技术，进行高分子/无机非金属复合材料设计，掌握材料成型技术和性能测试方法，以解决新材料和新技术研究开发、材料应用、生产管理等实际问题；目标3.能在工程实践中综合考虑法律、环境与可持续发展等因素影响，具有良好的质量管理、节能环保、安全生产意识和绿色生态发展理念。目标4.适应社会和地方经济发展需求，具有人文社会科学素养、工程职业道德、团队协作意识、沟通能力和社会责任感，具备不断学习和适应专业技术发展的终身学习意识和能力。三、毕业要求根据本专业培养目标，制定的本专业对毕业生的毕业要求如下：毕业要求1：工程知识能将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决材料领域复杂工程问题。1.1掌握用于解决材料领域工程问题所需要的数学知识和物理知识。1.2掌握用于解决材料领域工程问题所需要的化学基础知识。1.3掌握用于解决材料领域工程问题所需要的工程基础知识。1.4掌握用于解决材料领域工程问题所需要的专业基础知识。毕业要求2：问题分析能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料领域复杂工程问题，以获得有效结论。2.1能够应用数学和物理基本原理，结合文献研究，识别和表达材料领域工程问题，分析其影响因素，并获得有效结论。2.2能够应用化学的基本原理，结合文献研究，识别和表达材料领域工程问题，分析其影响因素，并获得有效结论。2.3能应用工程科学原理，结合文献研究，识别和表达材料领域工程问题，分析其影响因素，并获得有效结论。毕业要求3：设计/开发解决方案能够设计针对材料领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定材料需求的系统、单元或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3.1掌握材料领域工程设计和产品开发的方法与技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。3.2能够针对特定材料生产加工工艺和工程需求，进行系统、单元或工艺流程设计，并能够在设计环节中体现创新意识。3.3材料产品或项目方案设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。毕业要求4：研究能够基于科学原理并采用科学方法对材料领域复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。4.1能够基于材料领域科学原理，通过文献研究和相关方法，调研和分析材料制备和加工过程中的复杂工程问题并设计研究方案。4.2能够根据研究方案选择研究路线，设计实验方案，构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据。4.3能对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。毕业要求5：使用现代工具能够针对材料领域复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对材料领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。5.1了解专业常用的成型和分析设备、信息技术工具、工程制图和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性。5.2能够选择与使用恰当的仪器设备、信息资源、工程制图和模拟软件，对材料领域复杂工程问题进行分析、计算与设计。毕业要求6：工程与社会能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价材料专业工程实践和材料领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。6.1了解材料科学与工程专业相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规。6.2能够分析和评价材料新产品、新工艺和新技术的开发及应用等工程实践对社会、健康、安全、法律和文化的影响，以及这些制约因素对材料领域项目实施的影响，并理解应承担的责任。毕业要求7：环境和可持续发展能够理解和评价针对材料领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。7.1能够理解和评价材料产品或项目对人文和自然环境的影响。7.2了解材料产品及工程项目的相关标准和规范，能针对可能产生的不良影响给出积极的应对方案。7.3在工程实践中主动应用能够改善环境、促进社会可持续发展的先进技术。毕业要求8：职业规范具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守材料工程职业道德和规范，履行责任。8.1具有正确的世界观、人生观、价值观和荣辱观，理解个人与社会的关系，了解中国国情。8.2理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并能在材料工程实践中自觉遵守。8.3理解材料工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任。毕业要求9：个人和团队能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。9.1能够与其他学科的成员有效沟通，合作共事。9.2能够在从事材料新产品、新工艺或新技术的开发及应用的团队中独立或合作开展工作，并能够组织、协调和指挥团队开展工作。毕业要求10：沟通能够就材料领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。10.1能就材料领域专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。10.2了解高分子材料、无机非金属材料和复合材料领域的国际发展趋势和研究热点；10.3具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就复合材料设计、材料加工成型和性能改进等领域的专业问题，在跨文化背景下进行基本沟通和交流。毕业要求11：项目管理理解并掌握材料工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。11.1掌握材料领域工程项目中涉及的管理与经济决策方法。11.2能在多学科环境下，在设计开发材料新产品、新工艺和新技术解决方案的过程中，运用工程管理与经济决策方法。毕业要求12：终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。12.1能在面临新技术、新产业、新业态、新模式的挑战和学科专业之间交叉融合发展的大背景下，认识到自主和终身学习的必要性。12.2具有自主学习的能力，包括对材料领域技术问题的理解能力，归纳总结的能力，提出问题的能力及了解和跟踪材料专业学科发展趋势的能力。四、学制、毕业学分及授予学位本专业基本学制为4年，学生可根据自身情况在3至6年内完成学业。本专业毕业最低学分为180学分，其中，通识教育课程48.5学分；大类教育课程23学分；专业教育课程57.5学分；实践教育课程51学分。授予学位：符合学位授予条件可授予工学学士学位。五、“毕业要求-培养目标”对应矩阵培养目标毕业要求培养目标1培养目标2培养目标3培养目标4工程知识●●问题分析●●设计/开发解决方案●●●研究●●使用现代工具●●工程与社会●●●●环境和可持续发展●●●职业规范●●个人和团队●沟通●项目管理●●终身学习●（备注：在对应栏内用“●”表示）六、“课程体系-毕业要求”对应矩阵课程类别课程名称毕业要求1毕业要求2毕业要求3毕业要求4毕业要求5毕业要求6毕业要求7毕业要求8毕业要求9毕业要求10毕业要求11毕业要求1212341231231231212123123121231212通识教育课程通识教育必修课程思想道德修养与法律基础HLM中国近现代史纲要HM马克思主义基本原理概论MHM毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论LHH形势与政策（1-4）LHM劳动教育MHM大学英语（1-4）MMH大学体育（1-4）MMH计算思维MHMLM大学生心理健康教育HL大学生职业指导与创新创业教育（1,2）HL军事理论ML通识教育选修课程通识教育选修课程共分为人文与艺术类、自然与科技类、经济与社会类、创新与创业类等四个模块，学生需要取得该类课程10学分，其中至少应完成2学分的网络学习课程。专业教育课程专业教育必修课程高等数学（D1,D2）HM无机化学HM机械制图MHL大学物理BHML分析化学HM无机化学实验MM大学物理实验BHML分析化学实验MM工程CADLMH线性代数CHM概率论与数理统计CHM有机化学（1,2）HM物理化学（1,2）HM化工原理HM电子电工学HLM技术经济学LHM专业教育选修课程无机非金属材料工学L纳米材料L文献检索与科技论文写作L专业英语L高分子材料加工助剂L胶黏剂与涂料L功能材料L先进陶瓷材料L专业方向课程高分子材料方向课程材料科学基础HML高分子化学MHM高分子物理HMM聚合反应工程LHL高分子材料概论MLH材料工程基础MHL聚合物加工工程LMH橡胶加工工艺学LHM材料现代研究方法HML复合材料概论LMH实践教育课程实验物理化学实验（1,2）MM有机化学实验MM化工原理实验HM材料制备实验MH材料现代研究方法实验HML材料加工与性能测试实验（1,2）HMM集中实践入学教育与军训HM公民素质现状及问题调研HLM马克思主义与中国社会变革MHM地方改革开放新变化调研LHH历史的记忆，永恒的精神——红色足迹寻访HM劳动实践MMH金工实习MM职业技能训练MHM生产实习MHM综合实训MHM毕业实习HMM毕业设计（论文）MHM创新实践备注：根据课程对毕业要求支撑度的高、中、低分别用H、M、L表示根据需要可对表格进行适当调整七、专业核心课程无机化学、物理化学、有机化学、机械制图、化工原理、材料科学基础、高分子化学、高分子物理、聚合反应工程、高分子材料概论、材料工程基础、聚合物加工工程、橡胶加工工艺学、材料现代研究方法、复合材料概论、材料现代研究方法实验、材料制备实验、材料加工与性能测试实验1、材料加工与性能测试实验2。八、课程结构与学分分配比例表课程类别总学时总学分占总学分比例（%）通识教育课程通识教育必修课程理论59231.517.5实验/实训8021.1线上学习16052.8通识教育选修课程理论160105.6实验/实训线上学习专业教育课程专业教育必修课程理论7364625.6实验/实训12842.2线上学习专业教育选修课程理论1207.54.2实验/实训线上学习专业方向课程高分子材料方向课程理论3522212.2实验/实训线上学习3210.5实践教育课程实验（独立设置）320105.6集中实践43周4122.7创新实践合计2680+43周180100%备注：根据需要可对表格进行适当调整

九、课程计划表（一）通识教育课程计划表课程类别课程代码课程名称学分学时周学时学期考核方式总学时理论实验/实训线上学习通识教育必修课程1610501思想道德修养与法律基础2323221考查1610503中国近现代史纲要2323222考查1610502马克思主义基本原理概论2323223考试1610506毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论4646444考试1610511形势与政策11161621-2考查1610512形势与政策20168823-4考查1610513形势与政策30168825-6考查1610514形势与政策41168827-8考查1610519劳动教育1.53224833考查0310501大学英语1364323241考查0310502大学英语2364323242考试0310503大学英语3364323243考查0310504大学英语4364323244考试0910501大学体育11323221考试0910502大学体育21323222考试0910503大学体育31323223考试0910504大学体育41323224考试0910505大学生体质健康标准测试01601611-8考试1310505计算思维264644考查1211001大学生心理健康教育2323221考查0011010大学生职业指导与创新创业教育（一）1.5242422考查0011011大学生职业指导与创新创业教育（二）1.5242425考查0021D00军事理论2323222考查小计38.583259280160通识教育选修课程通识教育选修课程共分为人文艺术类、自然与科技类、经济与社会类、创新与创业类等4个模块，学生需要取得该类课程10学分，其中至少应完成2学分的网络学习课程。小计10160160（二）专业教育课程计划表课程类型课程代码课程名称学分学时周学时学期考核方式总学时理论实验/实训线上学习专业教育必修课程0501086高等数学D14646441考试0700201无机化学3484841考试0701235机械制图3484841考试0501087高等数学D23484842考试0600007大学物理B3484842考试0700207分析化学3484842考试0711203无机化学实验132321考试0600008大学物理实验B1323222考查0700208分析化学实验132322考试0715718工程CAD1323242考查0501088线性代数C2323243考试0501089概率论与数理统计C3484843考试0700204有机化学14646443考试0701214物理化学13484843考试0701215物理化学23484844考试0711205有机化学24646444考试0701220化工原理4646444考试0711221电子电工学2323244考试0717720技术经济学2323244考查小计50864736128专业教育选修课程0708B13无机非金属材料工学2.5404046考试0708A07纳米材料2323247考查0714A10文献检索与科技论文写作1.5242447考查0714709专业英语1.5242447考查0708A09高分子材料加工助剂2323247考查0708A17胶黏剂与涂料2323247考查0708B01功能材料2323247考查0717748先进陶瓷材料1.5242437考查要求学生取得该类课程7.5学分小计7.5120120（三）专业方向课程计划表专业方向课程课程代码课程名称学分学时周学时学期考核方式总学时理论实验/实训线上学习高分子材料方向课程0708A11材料科学基础2.5404045考试0711316高分子化学2.5404045考试0701268高分子物理3484845考试0717721聚合反应工程1.532161645考试0708A12高分子材料概论1.532161645考试0708B15材料工程基础2.5404046考试0708A13聚合物加工工程2.5404046考试0717751橡胶加工工艺学2323246考查0708B14材料现代研究方法2.5404046考试0701266复合材料概论2.5404046考试小计2338435232（四）实践教育课程计划表课程类别课程代码课程名称学分学时周学时学期考核方式总学时理论实验/实训线上学习实验0700211物理化学实验10.7524243考试0717B16物理化学实验20.7524244考试0700206有机化学实验1.548484考试0701222化工原理实验132324考试0708A02材料制备实验132325考查0708D25材料现代研究方法实验1323