无机非金属材料工程专业人才培养方案

冶金与材料工程学院无机非金属材料工程专业人才培养方案无机非金属材料工程专业人才培养方案一、专业介绍无机非金属材料工程专业是研究无机材料（能量储存与转换材料、半导体、电子材料、陶瓷、玻璃、水泥等）的成分、结构、制备工艺与性能关系的工程技术专业。主要面向新能源材料、半导体材料及功能陶瓷材料等行业，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。通过系统学习，学生具备生产过程设计、材料研发改进、新技术开发应用以及生产管理等能力；专业应用性强、就业范围广。本专业设置新能源材料、半导体材料及功能陶瓷材料3个方向。方向1：新能源材料方向主要学习晶体硅材料、锂离子电池材料、超级电容器材料、燃料电池材料、生物质材料等新一代能源材料制造的基本理论与知识。方向2：半导体材料方向主要学习具有半导体性能、可用来制作半导体器件和集成电路电子材料的基本理论与知识。方向3：功能陶瓷材料方向主要学习电、磁、光、热、化学、生物或压电、压磁、热电、光电、声光、磁光等材料的基本理论与知识。二、培养目标坚持立德树人，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，了解无机非金属材料工程专业的前沿和动态，掌握新能源材料、半导体材料及功能陶瓷材料的相关基础理论、专业知识和基本技能，善于应用现代信息技术、管理技术、相关的机电及计算机知识等，通过工艺设计，提高材料的性能、质量和寿命，开发与应用新的材料及工艺，能在材料类相关领域从事生产、设计、科研和管理工作的应用型高级专门人才。三、毕业要求要求1（工程知识）：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。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复杂工程问题，以获得有效结论。要求3（设计/开发解决方案）：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）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。要求4（研究）：能够基于科学原理并采用科学方法对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。要求5（使用现代工具）：能够针对复杂工程问题，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）：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业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，并理解应承担的责任。要求7（环境和可持续发展）：能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。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工程职业道德和规范，履行责任。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。要求10（沟通）：能够就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。要求11（项目管理）：理解并掌握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意识，有不断学习和适应发展的能力。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：高温物理化学、无机材料固体物理基础、无机材料科学基础、材料现代分析与测试技术、无机材料半导体基础、化学电源、应用电化学基础、半导体器件原理与技术、电介质物理学、能量转换材料与器件、半导体制造工艺、功能陶瓷制备及工艺。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118.5学分，其中必修课104学分，选修课14.5学分（含通识教育选修课程6学分）。实践教学学分要求：修满51.5学分，其中课内实践14.5学分、集中性实践33学分、第二课堂2学分、创新创业活动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★O4O5B6B7B8B9B10B11B12B13B14OKB15OKB16OOK╋17OKOK18OKOOK19：：：：：：：理论教学151815161614130考试：1111111实习O3244课程设计K25毕业设计B11军训★2入毕教育╋11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必修50429.57.4%选修9663.5%学科基础课必修100462.536.8%选修000专业课必修160105.9%选修1368.55.0%小计必修166810461.2%选修23214.58.5%实践教学课内实践必修32214.58.5%选修000集中性实践必修7923319.4%创新创业活动必修4821.2%第二课堂必修4821.2%小计必修121051.530.3%选修000合计理论1900118.569.7%实践121051.530.3%必修2878155.591.5%选修23214.58.5%毕业学分要求170

3、专业课程配置流程图

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学期工程图学D无机材料工厂工艺设计机械设计基础无机材料工业设备无机非金属材料工程图学D无机材料工厂工艺设计机械设计基础无机材料工业设备无机非金属材料工学毕业实习学士学位论文粉体工程材料现代分析与测试技粉体工程材料现代分析与测试技毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论1中国近现代史纲要毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论1中国近现代史纲要马克思主义基本原理思想道德修养与法律基础无机材料物理性能复合材料无机材料物理性能复合材料大学生心理健康电工学2大学物理A大学生心理健康电工学2大学物理A1大学物理A2电工学1无机非金属材料专业英语锂离子电池原理与技术电工学实验无机非金属材料专业英语锂离子电池原理与技术电工学实验2大学生职业生涯规划电工学实验1大学物理实验2大学物理实验1大学生职业生涯规划电工学实验1大学物理实验2大学物理实验1学学士学位论文无机材料固体物理基础能量转换材料与器件超级电容器制备及应用无机材料热工基础材料工程力学无机材料固体物理基础能量转换材料与器件超级电容器制备及应用无机材料热工基础材料工程力学无机非金属材料专业课程设计材料类专业导论无机材料科学基础薄膜材料与技术高温物理化学无机非金属材料专业课程设计材料类专业导论无机材料科学基础薄膜材料与技术高温物理化学化学电源材料基础化学材料基础化学无机非金属材料专业综合实验程序设计语言（C语言）计算机基础A半导体制造工艺无机非金属材料专业综合实验程序设计语言（C语言）计算机基础A半导体制造工艺应用电化学基础高温物理化学实验概率论与数理统计线性代数高等数学A2高等数学A1概率论与数理统计线性代数高等数学A2高等数学A1集成电路设计微电子封装技术无机材料半导体基础集成电路设计微电子封装技术无机材料半导体基础无机非金属材料专业技能实训创业基础大学英语A3大学英语A2大学英语无机非金属材料专业技能实训创业基础大学英语A3大学英语A2大学英语A1半导体材料测试与分析半导体器件原理与技术体育4体育3体育4体育3体育2体育1功能陶瓷制备及工艺无机材料半导体基础功能陶瓷制备及工艺无机材料半导体基础应用写作军事理论军事训练应用写作军事理论军事训练微电子材料与器件制备技术电子元器件及其材料功能陶瓷性能及应用电介质物理学微电子材料与器件制备技术电子元器件及其材料功能陶瓷性能及应用电介质物理学校公选课校公选课4.课程与毕业要求的对应关系课程要求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1●●●●毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2●●●●形势与政策●●●●大学英语A1●●●●大学英语A2●●●●大学英语A3●●●●计算机基础A●●●体育1●●●体育2●●●体育3●●●体育4●●●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A1●●●●高等数学A2●●●●线性代数●●●●概率论与数理统计●●●●大学物理A1●●●●●大学物理A2●●●●●大学物理实验1●●●大学物理实验2●●●材料基础化学●●●●●高温物理化学●●●●●高温物理化学●●●●●材料工程力学●●●●●程序设计语言（C语言）●●●工程图学D●●●●●机械设计基础●●●●●电工学1●●●●●电工学2●●●●●电工学实验1●●电工学实验2●●材料类专业导论●●●●无机材料固体物理基础●●●●●无机材料科学基础●●●●●无机材料热工基础●●●●●无机材料工业设备●●●●●粉体工程●●●●无机非金属材料工学●●●●●无机材料物理性能●●材料现代分析与测试技术●●●化学电源●●●●应用电化学基础●●●●锂离子电池原理与技术●●●●超级电容器制备及应用●●●●能量转换材料与器件●●●●无机材料半导体基础●●●●半导体器件原理与技术●●●●半导体制造工艺●●●●微电子封装技术●●●●集成电路设计●●●●无机材料半导体基础●●●●电介质物理学●●●●功能陶瓷制备及工艺●●●●功能陶瓷性能及应用●●●●微电子材料与器件制备技术●●●●复合材料●●无机非金属材料专业英语●●●●无机材料工厂工艺设计●●●●薄膜材料与技术●●电子元器件及其材料●●校公选课●●●●●●军事训练●●●●金工实习B●●●●●●机械设计基础课程设计●●●●●●认识实习●●●●●●生产实习●●●●●●无机非金属材料专业课程设计●●●●无机非金属材料专业综合实验●●●●●无机非金属材料专业技能实训●●●●●毕业实习●●●●毕业设计(论文)●●●●●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2.5403283629110162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232824√2010110030应用写作必修1.524242*校公选课选修69696√√√√小计4578260018213777320

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2.540403511110092大学物理A1必修2.540403611110102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1.0242422095122140材料类专业导论必修0.588√2195120610无机材料固体物理基础必修3.0484842295120280无机材料科学基础必修3.5565642395122640无机材料热工基础必修3.04842642495122650无机非金属材料工艺学必修3.0484842595122480材料现代分析与测试技术必修3.04840842695122660无机材料工业设备必修2.0323232795120310粉体工程必修2.0323232895122670无机材料物理性能必修2.032323小计69.5114410041409141711400表3：新能源材料方向专业课序

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1234567195120390化学电源必修3.048484295122680应用电化学基础必修3.048484395122690锂离子电池原理与技术必修2.032323495122700超级电容器制备及应用必修2.032323595122710能量转换材料与器件选修2.032323695122800复合材料选修1.524242795122810无机非金属材料专业英语选修1.524242895150900无机材料工厂工艺设计选修1.524242995150720薄膜材料与技术选修2.0323231095150970能源与环境选修1.5242421195122820纳米材料选修1.5242421295150920碳材料选修2.0323231395122830太阳能电池技术选修1.5242421495150910电子元器件及其材料选修2.032323小计必修101601600选修8.51361360合计18.52962960000012115

表3：半导体材料方向专业课序

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1234567195120620无机材料半导体基础必修3.048484295122720半导体器件原理与技术必修2.540404395122730半导体制造工艺必修2.032323495122740微电子封装技术必修2.032323595122750集成电路设计选修2.032323695122800复合材料选修1.524242795122810无机非金属材料专业英语选修1.524242895150900无机材料工厂工艺设计选修1.524242995122840半导体材料测试与分析选修2.0323221095150720薄膜材料与技术选修2.0323221195150970能源与环境选修1.5242421295122820纳米材料选修1.5242421395122830太阳能电池技术选修1.5242421495150920碳材料选修2.032322小计必修101601600选修8.51361360合计18.52962960000012115

表3：功能陶瓷材料方向专业课序

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1234567195120620无机材料半导体基础必修3.048484295122760电介质物理学必修2.048484395122770功能陶瓷制备及工艺必修2.032323495122780功能陶瓷性能及应用必修2.032323595122790微电子材料与器件制备技术选修2.032323695122800复合材料选修1.524242795122810无机非金属材料专业英语选修1.524242895150900无机材料工厂工艺设计选修1.524242995150910电子元器件及其材料选修2.0323221095150720薄膜材料与技术选修2.0323221195150970能源与环境选修1.5242421295122820纳米材料选修1.5242421395122830太阳能电池技术选修1.5242421495150920碳材料选修2.032322小计必修101601600选修8.51361360合计18.52962960000012115

6、集中性实践课程序号编码实践教学名称学期周数学分备注153141010军事训练122205141020金工实习B333305144060机械设计基础课程设计422495140310认识实习511595140180生产实习655695140190无机非金属材料专业课程设计722795140200无机非金属材料专业综合实验711895140210无机非金属材料专业技能实训722995140090毕业实习B8441095140320毕业设计(论文)B81111合计3333附件3：无机非金属材料工程专业培养方案与教学质量国家标准对照表

类别培养方案内容国家标准说明培养目标适应社会主义现代化建设和时代发展的需要，坚持立德树人，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，了解无机非金属材料工程专业的前沿和动态，掌握新能源材料、半导体材料及功能陶瓷材料的相关基础理论、专业知识和基本技能，善于应用现代信息技术、管理技术、相关的机电及计算机知识等，通过工艺设计，提高材料的性能、质量和寿命，开发与应用新的材料及工艺，能在材料类相关领域从事生产、设计、科研和管理工作的应用型高级专门人才。材料类专业培养具有坚实的自然科学基础、材料科学与工程专业基础和人文社会科学基础，具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、沟通和组织管理能力的高素质人才。材料类专业毕业的学生，既可从事材料科学与工程基础理论研究，新材料、新工艺和新技术研发，生产技术开发和过程控制，材料应用等材料科学与工程领域的科技工作，也可承担相关专业领域的教学、科技管理和经营工作。基本一致学制、学位四年全日制、工学学士四年全日制、工学学士一致总学分170160-190学分基本一致能力要求要求1：系统地掌握从事本专业所需要的相关数学、物理、化学等自然科学基础知识，具有科学研究的数理能力。要求2：掌握本专业所需的工程制图、电工及电子技术、信息及网络技术、计算机应用、程序设计、工程力学及机械设计等方面工程技术方面的基本知识和技能。具有基本的工程意识和效益意识。要求3：掌握本专业所需要的基础理论，具有系统扎实的理论素养。要求4：掌握本专业的生产工艺及结构分析方面的基本知识和基本技能，主要包括：无机非金属材料结构性能表征和分析以及控制方法、无机非金属材料制备、加工及工艺方面专业知识。要求5：具备本专业所需的设计、计算、测试、调研、文献查阅、科学研究和实验操作等基本技能。初步掌握科学思维方法和科学研究能力。要求6：了解本专业及相关学科前沿和发展趋势，掌握无机非金属材料生产工厂工程设计方法，并具有进行工厂工艺设计的能力。（1）掌握本专业工作所需的数学、自然科学知识、工程技术知识以及一定的经济学与管理学知识；（2）系统掌握本专业的基础理论和专业知识，熟悉材料的组成、结构、合成与制备、性质与使役性能之间关系的基本规律；（3）掌握本专业所涉及的各种材料的制备、性能检测与分析的基本知识和技能；（4）了解材料类专业相关学科的发展现状和趋势，具有创新意识，并具备设计材料和制备工艺、提高材料的性能和产品质量、开发研究新材料和新工艺、根据工程应用选择材料等方面的基