金属材料工程专业人才培养方案

冶金与材料工程学院金属材料工程专业人才培养方案金属材料工程专业人才培养方案一、专业介绍金属材料工程专业是研究金属材料及金属基复合材料的成分、组织结构、生产工艺（如热处理、塑性成形、焊接、3D打印等）与性能关系的工程技术专业。主要面向金属材料工程领域，培养理想信念坚定、专业基础扎实、综合能力强的创新型应用人才。学生学习期间主要学习金属材料科学与工程的基本理论和基本知识，通过科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面的能力培养，具备较强的创新精神与实践应用能力。本专业设置金属压力加工、粉末冶金和3D打印三个方向。方向一：金属压力加工方向金属压力加工方向强调金属材料的先进制备方法与材料成型工艺。本专业方向主要学习轧制、拉拔、挤压等工艺理论，掌握金属材料型材、线材、棒材、管带材生产工艺与设备及设计理论。培养具备材料成型控制、材料组织与性能控制和生产过程控制，以及新材料、新产品工艺的开发能力的创新应用型技术人才。方向二：粉末冶金方向粉体材料科学与工程专业是研究粉体材料的组成、制备技术、组织结构与性能之间规律的工程技术专业本专业学生学习期间主要学习粉体材料的设计与制备方面的基本理论和基本知识，系统了解粉体的制备、粉末的成型、烧结及加工热处理等方面的知识，学习现代粉末冶金材料与技术的理论及应用，培养具备新时代粉体材料开发和应用的视野，能独立从事相关的新材料、新工艺和新技术的研发以及相关的技术工作。方向三：3D打印方向3D打印方向强调金属材料增材制造与智能加工的发展与应用。本专业方向主要学习金属材料先进制备技术与工艺的基础理论，以及3D打印与智能制造的基本原理与应用。掌握金属材料增材制造、三维设计、切片处理、完成打印的全过程，能独立从事铝、钛等金属3D材料的设计与开发。二、培养目标坚持立德树人，立足于金属材料领域，适应社会主义现代化建设和时代发展的需要，培养德智体美劳全面发展。具有坚定的理想信念、深厚的爱国情怀和人文底蕴，具备较强的创新意识与较高的职业素质。了解金属材料工程专业的前沿和动态，学习金属材料的晶体结构、缺陷理论、塑形变形，加工热处理的基本理论及应用知识，系统掌握金属材料制备与应用的基本方法与技能，使学生成为具有较强的开发金属材料工程专业新材料、新工艺、新设备的能力，能在金属材料工程领域企业从事金属材料的设计、合成制备、结构与性能、生产工艺以及质量控制等方面的应用型高级专门人才。三、毕业要求要求1(工程知识)：掌握工程领域所需的数学、自然科学、工程基础和金属材料工程学科专业知识，并能够用于解决金属材料工程领域的复杂工程问题。要求2(问题分析)：能够应用数学、自然科学和金属材料工程学科的基本原理和知识，识别、表达并通过文献研究分析金属材料领域的复杂工程问题，以获得有效结论。要求3(设计/开发解决方案)：针对金属材料领域的相关复杂工程问题，能够综合运用所学理论知识和技术手段设计解决方案，具备设计满足金属材料工程特定需求的主体设备、工艺流程及实施方案的能力，并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。要求4(科学研究)：系统地掌握金属材料工程专业的基础理论和专业知识，能够对金属制备成型技术和过程控制等复杂工程问题进行研究，具备金属材料工程实验设计、实施及数据分析能力，并通过信息综合得到合理有效的结论。要求5(现代工具运用)：能够针对金属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，包括对金属制备成型复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。要求6(工程与社会)：了解与金属材料工程行业相关的生产、设计、研究与开发的法律、法规，能够基于金属材料工程专业相关背景知识进行合理分析、评价金属材料工程实践和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，并理解与熟悉应承担的责任。要求7(环境和可持续发展)：熟悉环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能够理解和评价针对金属材料制备成型工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响与复杂性。要求8(职业规范)：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在金属材料工程专业的工程实践中理解并遵守职业道德和规范，履行责任。要求9(团队合作)：具有一定的组织管理及团队协作能力，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。要求10(沟通交流)：能够就金属材料制备成型等复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通与交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。要求11(项目管理)：理解并掌握金属材料领域相关工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。要求12(终身学习)：具有自主学习和终身学习的主动意识，有适应金属材料工程行业发展的成长能力。四、学制与学位本专业基本学制4年，实行弹性学制，修业年限不得少于3年，最长修业年限按照学校相关办法执行。完成本专业人才培养方案规定的内容，取得规定的全部学分，德智体美劳达到毕业要求的，准予毕业。符合学校学士学位授予条件的，授予工学学士学位。五、主干学科与主要课程主干学科：材料科学与工程主要课程：材料科学基础、高温物理化学、金属热处理原理与工艺、金属材料学、材料性能学、金属塑性加工力学、金属塑性变形与轧制理论、轧钢工艺学、有色金属材料加工、粉末冶金原理、粉末冶金材料学、复合材料、硬质合金与超硬材料、3D打印与增材制造原理、3D打印建模技术与应用、增材制造工艺。六、毕业合格标准修满人才培养方案规定的170学分，毕业论文（设计）合格。理论教学学分要求：修满114.5学分，其中必修课100.5学分，选修课14学分（含通识教育选修课程6学分）。实践教学学分要求：修满55.5学分，其中课内实践18.5学分、集中性实践33学分、第二课堂2学分、创新活动2学分。七、培养方案附表1.时间分配表2.课程体系结构表3.课程体系配置流程图4.课程与毕业要求的对应关系5.培养方案进程表6.集中性实践课程

1.时间分配表学期周次12345678备注1+O2★O3★O4OO5OB6OOB7OB8OB9B10B11B12B13B14△B15△B16O△+17OKK18OKK19：：：：：：：理论教学151518161515130考试：1111111实习O3334课程设计K22实验实训△3毕业设计B11军训★2入毕教育++合计1919191919191916

2.课程体系结构表课程体系结构性质学时学分学分比例备注理论教学通识教育课程必修50429.517.35%选修9663.53%学科基础课必修8825532.35%专业课必修256169.41%按专业方向选修选修12884.71%小计必修1642100.559.11%选修224148.24%实践教学课内实践必修35618.510.88%集中性实践必修33周3319.41%创新创业活动必修4821.18%第二课堂必修4821.18%小计—55.532.65%合计理论1866114.567.35%实践—55.532.65%必修—15691.76%选修224148.24%毕业学分要求170毕业实习学士学毕业实习学士学位论文生产实习（1、2）金工实习B第1学期第2学期第3学期第4学期第5学期第6学期第7学期第8学期毛概2毛概1马克思主义基本原理中国近现代史纲要思思想道德修养与法律基础材料科学基础体育（1、2、3、4）大学英语3大学英语2大学英语1军事训练、军事理论、大学生心理健康、职业生涯规划、校公选课、应用写作、创新创业活动、第二课堂、创业基础、就业指导、形式与政策计算机基础A程序设计语言模具CAD/CAM3D打印建模技术及应用增材制造工艺3D打印和增材制造原理高能束流加工技术机械设计基础课程设计有色金属材料加工金属塑性变形与轧制理论激光熔覆技术专业选修课1控轧控冷材料基础化学实验材料基础化学材料类专业导论专业英语毕业实习学士学位论文专业综合实验电工电子实习B专业选修课2专业技能实训轧制测试技术材料现代分析与测试技术粉末冶金原理轧钢工艺学车间设计材料性能学热处理原理与工艺金属塑性加工力学高温物理化学实验高温物理化学金属材料学大学物理实验（A1、A2）电工学（1、2）大学物理（A1、A2）自主学习专业课程设计学士学位论文生产实习（1、2）机械设计基础材料工程力学金工实习B工程图学D电工学实验（1、2）概率论与数理统计线性代数高等数学（A1、A2）毕业实习学士学位论文生产实习（1、2）金工实习B毛概2毛概1马克思主义基本原理中国近现代史纲要思思想道德修养与法律基础材料科学基础体育（1、2、3、4）大学英语3大学英语2大学英语1军事训练、军事理论、大学生心理健康、职业生涯规划、校公选课、应用写作、创新创业活动、第二课堂、创业基础、就业指导、形式与政策计算机基础A程序设计语言模具CAD/CAM3D打印建模技术及应用增材制造工艺3D打印和增材制造原理高能束流加工技术机械设计基础课程设计有色金属材料加工金属塑性变形与轧制理论激光熔覆技术专业选修课1控轧控冷材料基础化学实验材料基础化学材料类专业导论专业英语毕业实习学士学位论文专业综合实验电工电子实习B专业选修课2专业技能实训轧制测试技术材料现代分析与测试技术粉末冶金原理轧钢工艺学车间设计材料性能学热处理原理与工艺金属塑性加工力学高温物理化学实验高温物理化学金属材料学大学物理实验（A1、A2）电工学（1、2）大学物理（A1、A2）自主学习专业课程设计学士学位论文生产实习（1、2）机械设计基础材料工程力学金工实习B工程图学D电工学实验（1、2）概率论与数理统计线性代数高等数学（A1、A2）毕业实习学士学位论文生产实习（1、2）金工实习B

毕业实习学士学位毕业实习学士学位论文生产实习（1、2）金工实习B第1学期第2学期第3学期第4学期第5学期第6学期第7学期第8学期材料类专业导论粉末冶金材料学学士学位论文材料化学合成与制备铸造工艺学特种粉体金属腐蚀与防护无机非金属材料粉体材料应用技术粉体工程术复合材料纳米材料与技术粉体材料表面改性自主学习硬质合金与超硬材料粉末冶金工艺与车间设计粉末冶金原理材料类专业导论粉末冶金材料学学士学位论文材料化学合成与制备铸造工艺学特种粉体金属腐蚀与防护无机非金属材料粉体材料应用技术粉体工程术复合材料纳米材料与技术粉体材料表面改性自主学习硬质合金与超硬材料粉末冶金工艺与车间设计粉末冶金原理冶金与材料工程学院金属材料工程专业人才培养方案4.课程与毕业要求的对应关系课程名程要求1要求2要求3要求4要求5要求6要求7要求8要求9要求10要求11要求12思想道德修养与法律基础●●中国近现代史纲要●马克思主义基本原理●●毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论●●●形势与政策●●大学英语●计算机基础A●体育●军事理论●大学生心理健康●●大学生职业生涯规划●就业指导●●创业基础●●应用写作●●高等数学A●●线性代数●●概率论与数理统计●●大学物理A●大学物理实验A●材料基础化学●材料基础化学实验●程序设计语言（C语言）●工程图学D●材料工程力学●●机械设计基础●电工学●电工学实验●高温物理化学●高温物理化学实验●材料科学基础●金属热处理原理与工艺●●●金属材料学●材料性能学●材料现代分析与测试技术●金属材料专业英语●粉末冶金原理●●●●●●粉末冶金材料学●●●●●●硬质合金与超硬材料●●●粉末冶金模具设计●●●●●●粉末冶金工艺与车间设计●●●●●●材料化学合成与制备●●●●●●铸造工艺学●●●●●●特种粉体●●●●●●金属腐蚀与防护●●●●●●无机非金属材料●●●●●粉体材料应用技术●●●●●复合材料●●●●●纳米材料与技术●●●●●粉体材料表面改性●●●●●粉体材料前沿技术专题讲座●●●●●粉体工程●●●●●材料类专业导论●●●金属塑性变形与轧制理论●轧钢工艺学●●●有色金属材料加工●●控制轧制与控制冷却●●●金属压力加工设备及车间设计●●●轧制测试技术●●金属塑性加工力学●3D打印与增材制造原理●●3D打印建模技术及应用●●激光熔覆技术●●材料高能束流加工技术●●增材制造工艺●●粉末冶金原理●3D打印与增材制造原理●●薄板坯连铸连轧●●粉末冶金概论●焊接原理及工艺●●●工程经济学●●3D打印新技术概论●铸造工艺学●●现代功能材料●●材料失效分析●●●材料前沿技术专题讲座●●增材制造的质量控制●●军事训练●●金工实习B●●●●●●机械设计基础课程设计●●●●创新创业活动●●●●●生产实习●●●●●●●●第二课堂●●●●●金属材料专业综合实验●●●●金属材料专业技能实训●●●●金属材料专业课程设计●●●●毕业实习B●●●●●●●毕业设计（论文）B●●●●●●5.培养方案进程表表1：通识教育课程序

号课程

编号课程名称课程性质学

分总

学

时学时分配学期周学时数分配理论课内实践学期实验上机其它1234567129110180思想道德修养与法律基础必修3484263229110102中国近现代史纲要必修3484263329110132马克思主义基本原理必修3484263429110191毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论1必修2.5403823529110201毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2必修2.5403282629110162形势与政策必修232284√√√√√√√706110220大学英语A1必修34832162806110230大学英语A2必修34832162906110240大学英语A3必修348321621008110011计算机基础A必修1.52416821130110050体育1必修12924521230110060体育2必修12924521330110070体育3必修12924521430110080体育4必修12924521553110010军事理论必修120128√1653110020大学生心理健康必修232122021751120021大学生职业生涯规划必修11881021851110010就业指导必修12081221940110010创业基础必修23282422010110030应用写作必修1.52424221*校公选课选修69696小计4578260018213779220表2：学科基础课程序

号课程

编号课程名称课程性质学

分总

学

时学时分配学期周学时数分配理论课内实践学期实验上机其它1234567111121710高等数学A1必修5.080806211121720高等数学A2必修5.080805311110040线性代数必修2.540403411121730概率论与数理统计必修2.540403511110091大学物理A1必修2.540403611110101大学物理A2必修2.540403711140010大学物理实验1必修0.516161811140021大学物理实验2必修1.024241995122170材料基础化学必修3.04840831008110060程序设计语言（C语言）必修2.540281221105110014工程图学D必修3.04840831295122180材料工程力学必修3.55650641305123030机械设计基础必修3.55652441401110010电工学1必修2.5404031501110020电工学2必修2.0323231601140060电工学实验1必修0.5121211701140070电工学实验2必修0.5121211895120010高温物理化学必修4.0646441995120910高温物理化学实验必修1.0242422095120760材料科学基础必修46456842195122450金属热处理原理与工艺必修23224832295122460金属材料学必修2323222395122470材料性能学必修2.54032832495122480材料现代分析与测试技术必修34840842595122490金属材料专业英语必修1.5242422695122140材料类专业导论必修0.588√小计63104088215810141517756表3：金属压力加工方向专业课程序

号课程

编号课程名称课程性质学分总学时学时分配学期周学时数分配理论课内实践学期实验上机其它1234567195122500金属塑性变形与轧制理论必修3484083295122510轧钢工艺学必修3.556564395122520有色金属材料加工必修232323495150210控制轧制与控制冷却必修232323595122530金属压力加工设备及车间设计必修232323695122540轧制测试技术必修2322483795120060金属塑性加工力学必修2.540403895150850薄板坯连铸连轧选修232323995150870粉末冶金概论选修2323231095150840焊接原理及工艺选修2323231195122290工程经济学选修23232312951225503D打印新技术概论选修2323231395150810铸造工艺学选修2323231495150820现代功能材料选修2323231595120520材料失效分析选修2323231695150880材料前沿技术专题讲座选修116162小计必修17272256166106小计（至少修满8学分）选修8128128998粉末冶金方向序

号课程

编号课程名称课程性质学分总学时学时分配学期周学时数分配理论课内实践学期实验上机其它12345671粉末冶金原理必修4.5726484295122870粉末冶金材料学必修3.048483395120970硬质合金与超硬材料必修必修3.048484495120570粉末冶金模具设计必修2.032323595122880粉末冶金工艺与车间设计必修2.03224836复合材料必修2.540403795122900材料化学合成与制备选修2.032324895150810铸造工艺学选修2.032323995150990特种粉体选修1.5242421095150140金属腐蚀与防护选修2.0323231195151000无机非金属材料选修2.0323231295151010粉体材料应用技术选修1.5242421395151020纳米材料与技术选修2.03232