材料科学与工程专业（无机非金属材料） 人才培养方案（卓越计划）
发布时间： 2021-06-09 浏览次数： 2214

材料科学与工程专业（无机非金属材料）

人才培养方案（卓越计划）

专业代码：080401

一、培养目标

本专业培养适应现代化工业和社会经济建设需要，德智体美全面发展，人文与工程素养并重，掌握扎实的自然科学基础理论和材料科学与工程学科的专业知识；能胜任材料设计、生产、检测、工程应用、开发及经济管理等岗位工作，能独立承担研究、开发工作；具有获得材料科学与工程及相关领域的执业（职业）资格的能力；具有工程创新潜质、国际视野和终身学习的能力；主要服务于材料科学与工程及相关专业领域的技术岗位，上手快、后劲足、岗位忠诚度高的一线工程师。

毕业生能在金属材料、金属压力加工、无机非金属材料、高分子材料、建筑节能材料等相关领域胜任材料设计、生产、检测、工程应用、开发及项目管理等技术或管理工作。

表1 培养目标分解

序号

具体内容

培养目标A

掌握扎实的自然科学基础理论和材料科学与工程学科的基本原理和基础知识，具有良好的材料设计、生产、检测及工程应用等专业技术能力。

培养目标B

具备获得材料科学与工程及相关领域的执业（职业）资格的能力，能独立承担研究、开发工作。

培养目标C

能在金属材料、金属压力加工、无机非金属材料、高分子材料、建筑节能材料相关领域，胜任材料设计、生产、检测、工程应用、开发及经济管理等技术或管理工作。

培养目标D

具有良好的身心素质和人文科学素养，安全责任意识，职业道德，社会责任感，以及自我学习或继续教育的能力，能不断地更新知识、拓展能力，满足经济社会发展需求。

培养目标E

具有工程创新潜质和国际视野，具有团队合作与沟通交流能力，能够在跨学科的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

二、毕业要求

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材料科学与工程专业的复杂工程问题。

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、分析材料科学与工程专业的复杂工程问题，以获得有效结论。

3、设计解决方案：能够设计满足材料科学与工程特定需求的体系、结构、构件（节点）或者施工方案，并在设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。在提出材料科学与工程专业的复杂工程问题的解决方案时具有创新意识。

4、研究：能够基于科学原理、采用科学方法对材料科学与工程专业的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、收集、处理、分析与解释数据，通过信息综合得到合理有效的结论并应用于工程实践。

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。

6、工程与社会：能够基于材料科学与工程相关的背景知识和标准，材料设计、生产、检测、工程应用、开发及经济管理的方案，以及复杂工程问题的解决方案，包括其对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解材料工程师应承担的责任。

7、环境和可持续发展：能够理解和评价材料科学与工程专业的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8、职业规范：了解中国国情、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行为规范，做到责任担当、贡献国家、服务社会。

9、个人与团队：在解决材料科学与工程专业的复杂工程问题的实践中，能在多学科团队中积极与他人协作，既能做好个人、团队成员，也能承担负责人的角色。

10、沟通：能够就材料科学与工程专业的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、表达或回应指令。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：在与材料科学与工程专业相关的多学科环境中理解、掌握、应用工程管理原理与经济决策方法，具有一定的组织、管理和领导能力。

12、终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，具有提高自主学习和适应材料科学与工程新发展的能力。

表2 毕业要求对培养目标的支撑

                  培养目标

毕业要求

目标A

目标B

目标C

目标D

目标E

1.工程知识

√

√

√

 

 

2.问题分析

√

√

√

 

 

3.设计解决方案

√

√

√

√

√

4.研究

√

√

√

 

 

5.使用现代工具

√

√

√

 

 

6.工程与社会

√

√

√

√

 

7.环境和可持续发展

√

√

√

√

 

8.职业规范

 

√

√

√

√

9.个人和团队

 

√

√

 

√

10.沟通

 

√

√

 

√

11.项目管理

√

√

√

 

√

12.终身学习

 

√

√

√

 

三、学制、学分与学位

学制：四年

学分：166

学位：工学学士

四、主干学科

材料科学与工程、物理、化学

五、主要课程

1. 核心课程：

材料学概论、材料科学基础、材料现代分析技术、材料性能、材料工艺学、粉体工程学、无机非金属材料工艺学、无机非金属材料学、材料化学、热工设备学、材料再生与资源综合利用工程等。

2. 主要实践教学环节：

工程实训、军训、生产实习、认识实习、文献检索实训、机械设计基础课程设计、创新创业教育与实践、毕业实习、毕业设计（论文）。

3. 主要专业实验：

材料科学基础实验、材料工艺实验、机械设计基础课程设计、材料现代分析技术（实践）、材料性能实验、材料制备与加工实践、科技创新实践、热工设备学课程设计、工艺设计③课程设计。

六、知识、能力和素质结构目标实现矩阵

毕业要求

 

课程名称

1.

工程知识

2.

问题分析

3.

设计解决方案

4.

研究

5.

使用现代工具

6.

工程与社会

7.

环境和可持续发展

8.

职业规范

9.

个人与团队

10.

沟通

11.

项目管理

12.

终身学习

思想道德修养与法律基础

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

马克思主义基本原理概论

 

 

 

 

 

M

 

H

 

 

 

 

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

 

 

 

 

 

M

 

H

 

 

 

 

中国近现代史纲要

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

形势与政策

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

大学生职业生涯发展与规划

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

H

大学生就业与创业指导

 

 

 

 

 

 

 

H

H

 

L

H

英语课

 

 

 

 

 

 

 

 

H

H

 

H

军事理论

 

 

 

 

 

 

 

L

H

 

 

 

体育课

 

 

 

 

 

 

 

 

H

M

 

H

高等数学

H

H

M

M

 

 

 

 

 

 

 

 

大学物理

H

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

大学物理实验

H

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

计算机类课程

 

 

 

 

M

 

 

 

M

H

 

 

线性代数A

H

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

概率论与数理统计

H

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

无机化学C

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

无机化学实验C

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

物理化学C

L

H

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

物理化学实验C

 

M

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

制图基础(含CAD)

H

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

工程力学

H

M

M

M

 

 

 

 

 

 

 

 

机械设计基础

 

M

H

 

H

M

 

 

 

 

 

 

电工学B

L

 

M

 

 

L

 

 

 

 

 

 

材料科学基础

 

H

H

H

 

 

L

 

 

 

 

 

材料学概论

H

M

M

 

 

 

L

 

 

 

 

 

材料现代分析技术

M

H

M

 

 

 

L

 

 

 

M

M

材料性能

H

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

材料工艺学

 

M

M

L

 

 

H

 

 

 

M

 

材料再生与资源综合利用工程

 

 

 

 

 

M

H

 

 

 

 

 

粉体工程学

H

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

无机非金属材料工艺学

H

 

L

M

 

 

M

 

 

 

 

 

材料化学

 

H

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

材料化学实验

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

无机非金属材料学

H

 

L

M

 

 

M

 

 

 

 

 

热工设备学

H

 

M

 

M

M

M

 

 

 

 

 

工程实训

 

 

 

 

H

 

 

M

L

L

 

 

军事课

 

 

 

 

 

 

 

M

H

H

 

 

认识实习

 

 

 

 

 

M

M

M

L

 

 

 

生产实习

 

 

L

 

M

H

H

M

M

M

H

M

文献检索实训

M

M

M

 

H

 

 

 

H

 

 

 

机械设计基础课程设计

 

 

H

 

M

 

 

 

 

 

 

 

材料科学基础实验

H

M

H

H

 

H

M

 

M

L

M

 

材料工艺实验

H

H

L

H

 

H

H

 

M

L

M

 

材料现代分析技术（实践）

H

H

H

H

 

 

 

 

M

L

M

 

材料性能实验

H

H

H

H

 

 

 

 

M

L

M

 

材料制备与加工实践

H

H

H

H

 

 

 

 

M

L

M

 

科技创新实践

 

 

 

H

L

 

 

 

L

 

 

 

热工设备学课程设计

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

工艺设计③课程设计

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

毕业实习

 

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

毕业设计（论文）

 

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

注：1）表中H（强）、M（中）、L（弱）表示课程与毕业能力之间的关联度强弱程度；

2）除了表中所列的课程，还有各类选修课、课外各类活动共同支撑各项毕业要求。

七、教学进程安排表


材料科学与工程专业（无机非金属材料）教学进程表

分类

课程代码

主干课程

课程名称

考试

学分

学时分配

按学期周学时分配

开课院系

备注

理论教学

课内实践

1

2

3

4

5

6

7

8

通识课

人文精神与明德修养类

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

选修一门德语或日语

科学精神与技术创新类

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

企业文化与职业素养类

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

小计

8

120

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

公共基础课

B1280008

*

思想道德修养与法律基础

√

3

40

8

 

 

3*16

 

 

 

 

 

28

 

B1280005

*

马克思主义基本原理概论

√

3

40

8

 

 

 

3*16

 

 

 

 

28

 

B1280006

*

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论上）

√

2

26

6

 

 

 

2*16

 

 

 

 

28

 

B1280007

*

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论下）

√

3

40

8

 

 

 

 

3*16

 

 

 

28

 

B1280009

 

中国近现代史纲要

√

3

40

8

 

3*16

 

 

 

 

 

 

28

 

B1280001

 

形势与政策（1）

 

0.5

8

0

2*4

 

 

 

 

 

 

 

28

 

B1280002

 

形势与政策（2）

 

0.5

8

0

 

2*4

 

 

 

 

 

 

28

 

B1280003

 

形势与政策（3）

 

0.5

8

0

 

 

2*4

 

 

 

 

 

28

 

B1280004

 

形势与政策（4）

 

0.5

8

0

 

 

 

2*4

 

 

 

 

28

 

B1310001

 

大学生职业生涯发展与规划

 

1

16

0

2*8

 

 

 

 

 

 

 

31

 

B1310002

 

大学生就业与创业指导

 

1

16

0

 

 

 

 

 

2*8

 

 

31

 

B11101A4

*

大学英语1

√

4

64

0

4*16

 

 

 

 

 

 

 

11

 

B11102A3

*

大学英语2

√

4

64

0

 

4*16

 

 

 

 

 

 

11

 

B1110632

*

大学英语3

√

2

32

0

 

 

2*16

 

 

 

 

 

11

 

B1110626

*

大学英语4

√

2

32

0

 

 

 

2*16

 

 

 

 

11

 

B123001

 

体育1

 

1

32

0

2*16

 

 

 

 

 

 

 

23

 

B123002

 

体育2

 

1

32

0

 

2*16

 

 

 

 

 

 

23

 

B1230003

 

体育3

 

0.5

32

0

 

 

2*16

 

 

 

 

 

23

 

B1230004

 

体育4

 

0.5

32

0

 

 

 

2*16

 

 

 

 

23

 

公共基础课

B1230001

 

大学生体育测试（一）

 

0.5

0

8

 

 

 

 

 

2*4

 

 

23

 

B1230002

 

大学生体育测试（二）

 

0.5

0

8

 

 

 

 

 

 

2*4

 

23

 

B1221031

*

高等数学（工）1

√

6

96

0

6*16

 

 

 

 

 

 

 

22

 

B1221032

*

高等数学（工）2

√

4

64

0

 

4*16

 

 

 

 

 

 

22

 

B122013

 

大学物理C1

√

3.5

56

0

 

4*14

 

 

 

 

 

 

22

 

B122014

 

大学物理C2

√

3.5

56

0

 

 

4*14

 

 

 

 

 

22

 

B1221025

 

大学物理实验1

 

0.5

3

21

 

3*8

 

 

 

 

 

 

22

 

B1221026

 

大学物理实验2

 

1

0

24

 

 

3*8

 

 

 

 

 

22

 

B1040133

 

现代信息技术基础

 

2

24

16

4*10

 

 

 

 

 

 

 

4

 

B1040111

 

程序设计基础（VB.Net）

√

3

32

32

 

4*16

 

 

 

 

 

 

4

 

小计

57.5

901

147

20

26

16

11

3

4

2

0

 

 

学科大类基础课

B2024084

 

制图基础(含CAD)

√

2.5

32

16

4*12

 

 

 

 

 

 

 

2

 

B222007

 

概率论与数理统计

 

2

32

0

 

 

2*16

 

 

 

 

 

22

 

B2073242

 

无机化学C

√

2

32

0

 

 

2*16

 

 

 

 

 

7

 

B2073243

 

无机化学实验C

 

1

0

32

 

 

2*1/3*10

 

 

 

 

 

7

 

B202031

 

工程力学

√

3.5

52

4

 

 

4*12/2*4

 

 

 

 

 

2

 

B2220034

 

线性代数A

 

2

32

0

 

 

 

2*16

 

 

 

 

22

 

B2073244

 

物理化学C

√

4

64

0

 

 

 

4*16

 

 

 

 

7

 

B2073245

 

物理化学实验C

 

1

0

32

 

 

 

4*8

 

 

 

 

7

 

B202012

 

机械设计基础

√

3.5

52

4

 

 

 

4*12/2*4

 

 

 

 

2

 

B2030015

 

电工学B

√

3.5

56

8

 

 

 

 

4*16

 

 

 

3

 

小计

25

352

96

4

0

11

14

4

0

0

 

 

 

学科专业基础课

B2013092

*

材料学概论

√

2

32

0

 

2*16

 

 

 

 

 

 

1

 

B2013093

*

材料科学基础

√

3

48

0

 

 

3*16

 

 

 

 

 

1

 

B2013091

*

材料工艺学

√

3

48

0

 

 

 

4*12

 

 

 

 

1

 

B301378

*

材料性能

√

3

48

0

 

 

 

 

4*12

 

 

 

1

 

B301371

*

材料现代分析技术

√

2.5

40

0

 

 

 

 

 

4*10

 

 

1

 

小计

13.5

216

0

0

2

3

4

4

4

 

 

 

 

专业必修课

B3013676

*

粉体工程学

√

3

40

16

 

 

 

 

4*14

 

 

 

1

 

B3013677

*

无机非金属材料工艺学

√

3

40

16

 

 

 

 

4*14

 

 

 

1

 

B3013678

*

材料化学

√

3

36

24

 

 

 

 

4*13/2*4

 

 

 

1

 

B3013689

*

无机非金属材料学

√

3

40

16

 

 

 

 

 

4*10/8*2

 

 

1

 

B301321

*

热工设备学

√

3

48

0

 

 

 

 

 

4*9/6*2

 

 

1

 

B4013367

*

半导体材料与器件

√

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

小计

17

236

72

0

0

0

0

12

10

4

 

 

 

专业选修课

B401356

 

材料实验设计优化与数据处理

 

2

32

0

 

 

 

 

 

3*10/2*1

 

 

1

 

B4013357

 

科技创新思路与方法

 

2

32

0

 

 

 

 

 

3*10/2*1

 

 

1

 

B301373

 

材料科技英语

 

2

32

0

 

 

 

 

 

4*8

 

 

1

 

B4013442

 

计算材料学基础

 

2

16

32

 

 

 

 

 

6*8

 

 

1

 

B4013423

 

材料再生与资源综合利用工程

 

2

32

0

 

 

 

 

 

3*10/2*1

 

 

1

限选

B3013685

 

食品材料学

 

2

32

0

 

 

 

 

 

4*8

 

 

1

 

B3013683

 

功能高分子材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B3013684

 

化妆品包装材料学

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B401369

 

先进陶瓷材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013444

 

传感器材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013345

 

薄膜科学与技术

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B7013893

 

科技创新实践

 

2

0

64

 

 

 

 

 

 

32*2

 

1

限选

B401349

 

无机建筑材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013391

 

新型磁性材料及制备

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013437

 

新能源材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013440

 

新型炭材料及应用

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013445

 

生物医用材料

 

2

32

0

 

 

 

 

 

 

4*8

 

1

 

B4013441

 

材料增材制造

 

2

28

8

 

 

 

 

 

 

6*6

 

1

 

小计

8

96

64

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

实践教学

B6270001

 

军事理论

 

（2）

(36)

0

2周

 

 

 

 

 

 

 

27

 

B6270002

 

军事技能

 

（2）

0

(112)

2周

 

 

 

 

 

 

 

27

 

B624009

 

工程实训

 

3

0

96

 

3周

 

 

 

 

 

 

24

 

B7011011

 

认识实习

 

2

0

64

 

2周

 

 

 

 

 

 

1

 

B701102

 

文献检索实训

 

1

0

32

 

 

1周

 

 

 

 

 

1

 

B701346

 

材料科学基础实验

 

1

0

32

 

 

1周

 

 

 

 

 

1

 

B702003

 

机械设计基础课程设计

 

2

0

64

 

 

 

2周

 

 

 

 

2

 

B7013902

 

材料工艺实验

 

1

0

32

 

 

 

1周

 

 

 

 

1

分散

B701383

 

材料性能实验

 

1

0

32

 

 

 

 

1周

 

 

 

1

 

B701307

 

材料现代分析技术（实践）

 

1

0

32

 

 

 

 

 

1周

 

 

1

 

B7013895

 

创新创业教育与实践

 

1

0

32

 

 

 

 

 

1周

 

 

1

 

B701376

 

生产实习

 

2

0

64

 

 

 

 

 

 

2周

 

1

 

B701317

 

毕业实习

 

2

0

64

 

 

 

 

 

 

2周

 

1

 

B7013894

 

毕业设计（论文）

 

12

0

512

 

 

 

 

 

 

 

16周

1

 

B7013313

 

工艺设计③课程设计

 

2

0

64

 

 

 

 

 

2周

 

 

1

 

B701330

 

热工设备设计课程设计

 

2

0

64

 

 

 

 

 

2周

 

 

1

 

B7013889

 

材料制备与加工实践

 

4

0

128

 

 

 

 

 

 

4周

 

1

 

小计

37

0

1312

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

全程总计

166

1921

1691

24

28

30

29

23

18

6

0

 

 


八、各课程模块学时学分结构表

课程类别与性质

学  时  数

学 分

课内

实践

其他

合计

课内教学

必修

公共基础课

901

147

 

1048

57.5

学科大类基础课

352

96

 

448

25

专业课

452

72

 

524

30.5

选修

专业选修课

96

64

 

160

8

通识课

120

0

 

120

8

小  计

1921

379

 

2300

129

独立设置实践教学环节

共41周

37

实践教学学分占总学分百分比：30.14%