2021级材料科学与工程专业培养方案（本科）

材料科学与工程专业培养方案

0、专业类及专业简介

材料类本科专业包含材料科学与工程（080401）、冶金工程（080404）、金属材料工程

（080405）、无机非金属材料工程（080406）、高分子材料与工程（080407）、复合材料与

工程（080408）等专业。材料类专业的主干学科是材料科学与工程。材料科学与工程是一个涉

及材料学、工程学和化学等方面的较宽口径专业。该专业以材料学、化学、物理学为基础，主要

研究的是材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用。

一、专业培养目标

本培养方案以学生的全面持续发展为中心，以学习成效为导向，立足时代、面向未来，

依据了《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，参照了“工程教育认证标准及专

业补充标准”，符合学校定位和人才培养目标。

面向全国，培养具有良好的职业道德、文化修养和身体心理素质；具备材料科学与工程专

业所需的自然科学知识、工程基础理论和专业知识；具有创新意识和综合应用知识的能力；具有

国际环境下从事材料科学与工程专业技术或管理的潜力；具有从事材料科学与工程及相关领域生

产技术与管理、产品与工程设计、高新技术研发及最新科技成果转化能力的科学与工程技术人

才。学生毕业后可在高新技术材料、电子、精细化工、环保、轻工、国防、军工等领域及交叉

学科领域从事研究、开发、教学、设计、生产、管理等工作，或在材料科学领域继续深造。

本专业培养的学生在毕业后5年左右，经过自身学习和工作锻炼，能够达到下列职业和

专业成就:

1.具有法律、安全与环保意识和国际视野，能够积极服务国家与社会；

2.能够进行材料生产过程控制、产品、工艺和装备开发、技术和经营管理；

3.能够熟练运用材料科学与工程专业知识和工程技能，具备独立发现、研究与解决现实

中复杂工程问题的能力；

4.能较好地适应不同性质的岗位工作要求，获得中级职称如工程师，或在团队中作为技

术骨干/负责人发挥有效作用；

5.能够通过终身学习拓展自己的知识和能力，进一步增强创新意识。

二、专业毕业要求

本专业培养的学生在毕业时，通过本科阶段的培养和训练，能够获得下列知识、能力和

素养：

L工程知识：具有数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程专业知识，并能够将其应

用于解决材料科学与工程专业中常见的原材料组成、制备工艺、材料应用环境等多重耦合因素

对材料性能影响的复杂工程问题。

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

献研究分析环境条件、材料组成和结构等多因素作用下材料服役性能的复杂工程问题，以获

得有效结论。

1设计/开发解决方案：能够针对多因素影响的复杂工程问题的特点，理清多因素对材

料性能的作用规律，提出问题解决方案；具有综合运用理论和技术手段设计满足特定需求的

材料生产设备或工艺流程的能力，设计过程中能够展现创新态度和意识，并综合考虑社会、

健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4研究：能够基于科学原理并采用科学的方法对材料设计、制备和应用过程中的复杂

工程问题进行分析研窕，能够设计合理的实验方案并有效实施，掌握并运用材料组成、结构

和性能的分析方法对材料进行分析，准确分析和解释数据结果，并通过信息综合得到合理有

效的结论。

5.使用现代工具：能够针对材料科学与工程专业复杂工程问题，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，包括对材料科学与工程专业复杂工程问题

的预测与模拟，并能够理解其局限性。

6工程与社会：能够基于材料科学与工程专业知识对工程实践的合理性进行分析，了

解与材料生产、设计、研发相关的法律、法规以及承担的责任，能从社会、健康、安全、法

律以及文化的角度，评价材料工程实践产生的影响。

7.环境和可持续发展：能够正确理解和评价材料科学与工程专业工程实践对环境、社

会可持续发展的影响；在解决材料复杂工程问题过程中能够进行综合原材料、环境、资源和

能源等多重因素作用下的材料全寿命周期分析并作出正确评价。

&职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料科学与工程专业工程

实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

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。

2

10.沟通：能够就材料科学与工程专业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。

11.项目管理：具有系统的工程实践学习经历，能正确理解并掌握工程管理原理与经济

决策方法，并在材料科学与工程专业工程活动中加以应用；能够在多学科交叉的环境中灵活

运用工程管理原理和经济决策方法。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习新的知识，拓展知识和技

能宽度和深度，并将新知识融会贯通，不断增强自身专业水平和适应发展的能力。

毕业要求支撑培养目标的关系见表lo

表1毕业要求支撑培养目标关系表

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培养目标5

1.工程知识77

2.问题分析77

3.设计/开发解决方案qq

4.研究qqq

5.使用现代工具qq

6.工程与社会qq

7.环境和可持续发展Tq

8.职业规范qq

9.个人和团队7

10.沟通qqq

11.项目管理qq

12.终身学习4qq

三、主干学科与相近专业

主干学科：材料科学与工程

相近专业：无机非金属材料工程、金属材料工程、高分子材料与工程、复合材料工程

四、标准学制与授予学位

标准学制：四年

授予学位：工学学士

五'毕业及学位授予条件

毕业基本要求：在弹性学习年限内，修完教育教学计划规定内容，成绩合格，达到最低

毕业要求学分，准予毕业。

学位授予条件：本专业毕业生，满足《学士学位授予实施细则》有关规定者，授予工学

学士学位。

毕业最低要求学分见表2。

3

表2最低毕业要求学分

课程类别必修选修合计比例

通识教育（GE）学分46236937.7%

学科基础（DB）学分5205228.4%

专业素养（PQ）学分46166233.9%

最低毕业学

创新创业学分46105.5%

选修课所占比例选修课程/最低毕业学分=21.3%

六、专业类课程

课程名称英文名称学分备注（学期）

IdeologicalCultivationand

思想道德与法治32

BasicsofLaw

形势与政策SituationandPolicy01~2

军事理论MilitaryTheory21

军事技能MilitaryTraining21

材料导学GuidancetoMaterials01

劳动通论GeneralTheoryofLabor11

劳动实践WorkPractice11〜2

大学体育一1~一2UniversitySports1〜21*21~2

基础英语BasicEnglish41

拓展英语ExtendedEnglish42

美育类课程AestheticEducationCourses11

大学生心理健康教育MentalHealthEducation11

文化与历史NanjingCultureandHistory22

工程与社会EngineeringandSociety21

逻辑思维与推理LogicalThinkingandReasoning22

高等数学A-1AdvancedMathematicsA-141

高等数学A-2AdvancedMathematicsA-242

程序设计语言（Matlab编程）MatlabProgramming42

大学物理A-1CollegePhysicsA-132

InorganicandAnalytical

无机与分析化学-121

Chemistry-1

InorganicandAnalytical

无机与分析化学-222

Chemistry-2

InorganicandAnalytical

无机与分析化学实验B-111

ChemistryExperimentB-1

InorganicandAnalytical

无机与分析化学实验B-212

ChemistryExperimentB-2

工程制图DEngineeringDrawingD21

七、专业核心课程

课程名称英文名称学分备注（学期）

材料导论IntroductiontoMaterials33

FundamentalsofMaterials

材料科学基础45

Science

FundamentalsofMaterials

材料工程基础25

Engineering

4

CourseDesignofFundamentalsof

材料工程基础课程设计15

MaterialsEngineering

MaterialsScienceand

材料科学与工程实验-1-32+2+15-7

EngineeringExperiment-1-3

固体物理SolidStatePhysics35

材料物理PhysicsofMaterials46

IntroductionofQuantum

量子力学与物质结构导论24

MechanicsandMaterialStructure

ModernAnalyticalMethodsfor

材料现代测试方法36

Materials

八'主要实践性教学环节

实践教学环节名称学分学期培养模式

思想政治类22〜5学校+企业（社会）

社会实践3暑期学校+企业（社会）

劳动实践11-8学校+企业（社会）

军事技能21学校

无机与分析化学实验B-111学校

无机与分析化学实验B-212学校

大学物理实验B23学校

有机化学实验C23〜4学校

物理化学实验B-124学校

物理化学实验B-225学校

机械设计基础课程设计14学校

工程训练B（含金工实习）24学校

材料工程基础课程设计15学校

材料科学与工程实验-125学校

材料科学与工程实验-226学校

材料科学与工程实验-317学校

创新创业类活动25学校

材料创新创业实践16学校

认识实习15学校+企业（社会）

毕业实习27学校+企业（社会）

毕业设计（论文）168学校+企业（社会）

合计49-

九、创新创业类课程

课程名称课程类别学分备注

创新创业类课程通识教育（创新创业类）25

创新创业类活动通识教育（创新创业类）2春秋

材料导论学科基础（创新创业类）33

材料科学前沿专感专业素养（创新创业类）26

材料创新创业实践专业素养（创新创业类）17

5

十、学习计划表

（-）专业类教学计划表

实

课程讲课实验上机践开课

课程类别课程名称学分总学时备注

性质学时学时学时学学期

时

思想道德与法治必348400082

思想

“四史”系列课程选116160001必选

政治类

第8学期

4学分形势与政策必04*24*20001~2

记学分

军事理论必236360001

军事技能必22周0002周1

1~2学期

大学体育一1~2必1*230*230*20001〜2各记1学

军体分

语言类

基础英语-1必464640001

11学分

材料导学必0880001

劳动通论必132320001

通第8学期

劳动实践必000001春秋

识记学分

教拓展英语选464640002二选一，

育1

基础英语-2选464640002见备注

44

美育类课程选232320001必选

学人文

分社科类大学生心理健康教育选116160001必选

11学分文化与历史选232320002必选

认证专业

工程与社会选232320001

必选

64+2

高等数学A-1必464+240001

4

自然科学64+2

高等数学A-2必464+240002

4

类14

程序设计语言（Matlab编

学分必4643203202必选

程））

逻辑思维与推理选232320002必选

创新创业创新创业类课程选232320001必选

类4学分创新创业类活动选2000005必选

大学物理A-1必34848()002

无机与分析化学-1必232320001

学科基础

无机与分析化学-2必232320002

】1学分

无机与分析化学实验B-1必116016001

无机与分析化学实验B-2必116016002

1第一学期通过cet-4测试必选拓展英语；第一学期未通过cet-4测试，必选基础英语・2

6

工程制图D必232320001

（二）专业教学计划表

实

课程讲课实验上机践开课

课程类别课程名称学分总学时备注

性质学时学时学时学学期

时

思想道德与法治必348400082

中国近现代史纲要必348400083

思想和社

思想必580720084

会主义理论体系概论

政治类

基本原理必348400085

17学分

“四史”系列课程选116160001必选

第8学期

形势与政策必232320001~8

记学分

军事理论必236360001

军事技能必22周0002周1

材料导学必0880001

就业指导必116160006

通

识社会实践必300000暑期

教军体劳动通论必132320001

育语言类

笫8学期记

69劳动实践必100001春秋

18学分学分

学

1~4学期

分

大学体育一1~4必1*430*430*4000]〜4各记1学

分

含阳光长

大学体育-5~6必012*212*20006~7

跑

基础英语-1必464640001

拓展英语选464640002二选一，

基础英语-2选464640002见备注2

美育类课程选232320001必选

人文专业写作选116160008必选

社科类大学生心理健康教育选116160001必选

16学分

文化与历史选232320002必选

工程与社会选232320001

认证专业

见人文社科类通识课程选课清单

其他人文社科类课程选4春秋必选

（伦理学、管理学必选）

2第一学期通过cet-4测试必选拓展英语；第一学期未通过cet-4测试，必选基础英语・2

7

高等数学A-1必464+2464+240001

自然科学

类14高等数学A-2必464+2464+240002

学分程序设计语言（Matlab编

必4643203202必选

程）

认证专业

逻辑思维与推理选23232000春秋

必选

创新创业创新创业类课程选232320001必选

类4学分创新创业类活动选2000005必选

大学物理A-1必348480002

大学物理A-2必348480003

大学物理实验B必232032003

无机与分析化学-1必232320001

无机与分析化学-2必232320002

无机与分析化学实验B-1必116016001

无机与分析化学实验B-2必116016002

有机化学C必348480003

有机化学实验C必1+116+16016+16003~4

线性代数必348480003

学科学科概率统计必348480004

基础基础类

数值计算必232320004

5249学分

学分物理化学B-1必348480003

物理化学B-2必232320004

物理化学实验B-1必232032004

物理化学实验B-2必232032005

工程制图D必232320001

机械设计基础必232280404

机械设计基础课程设计必11周0001周4

电工电子学C必348408004

工程力学B必348462003

工程训练B（含金工实习必22周0002周4

创新创业

材料导论必348440403

类3学分

材料科学基础必464640005

专业

专业材料工程基础必232320005

素养

教育类材料工程基础课程设计必11周0001周5

62学

53学分其

分材料科学与工程实验一1必232032005

中

其中

必修固体物理必348480005

8

必修43学分材料物理必464640006

46选修

材料现代测试方法必3483612006

学分10学分

选修材料科学与工程实验-2必232032006

16

工厂设计概论必232320007

学分

材料科学与工程实验一3必116016007

认识实习必11周0001周5

毕业实习必22周0002周7

16

毕业设计（论文）必16160008

周

量子力学与物质结构导论选232320004必选

高分子物理选232320005必选

高分子化学选232320005必选

材料电化学选232320006必选

金属表面工程选232320007必选

创新创业材料科学前沿专题必232320006

类3学分材料创新创业实践必11周0001周6

新能源材料选232320006

智能材料选232320006选修2门

高技术陶瓷材料选232320006（4学分）

专业

太阳能利用技术选232320006

拓展类

6学分信息材料选232320007

光电子材料与器件选232320007选修1门

光伏器件-理论与应用（2学分）

选232320007

（英）

9

H^一、课程与毕业要求关系矩阵图（H、M、L分别代表相关度高、中、低）

能力毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求

课程123456789101112

高等数学ALM

思想道德与法治HL

中国近现代史纲要L

思想和社

L

会主义理论体系概论

基本原理L

形势与政策L

大学体育ML

基础英语LL

拓展英语LH

军事技能H

程序设计语言（Matlab

H

编程）

逻辑思维与推理L

专业写作