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材料科学与工程专业

一、培养标准

本专业学生主要学习和研究无机非金属材料、新型建筑材料、复合材料、金属材料的加工制备、生产工艺过程的基础理论和技术方法,材料物质组成、组织结构、性能与生产工艺条件之间的关系及其变化规律。具有生产过程设计、材料改进及新材料研制、新技术开发及技术管理的能力。学生能够用整体性观点综合分析和处理工程科学技术问题。经四年的理论学习及实践锻炼,使学生成为适应社会需要的基础厚、能力强、素质高、具有创新精神的应用型高级专门人才。

1. 知识结构

具有良好的自然科学基础、人文社会科学基础、外语语言基础和计算机应用基础;具备大材料的加工制备、生产工艺过程的基础理论和技术方法,具备材料物质组成、组织结构、性能与生产工艺条件之间的关系及其变化规律方面的知识。

1.1 基本知识

1.1.1 自然科学基础知识

除数学、物理、化学外,应具备天文学、地球科学、生物学等相关基本知识,为材料边缘学科及交叉学科的学习和研究打下一定基础。

1.1.2 人文社会科学基础

具备基本的工程经济、管理、信息交流、法律、环境等人文与社会学的知识。

1.1.3 外语语言基础

熟练掌握一门外语,能顺利地阅读本专业的外文书刊,具有一定的听说能力,可运用其进行技术的沟通和交流。

1.2 学科知识

1.2.1 学科基础知识

具备数学、物理、化学的基本知识,掌握与材料学科密切相关的学科基础知识。

1.2.2 计算机基础

具有一定的计算机文化基础、技术基础和本专业计算机应用的相关基本知识和技能。

1.2.3 工程基础知识

掌握电工电子技术、工程力学的基本知识,掌握工程制图标准和主要机械工程图样表示方法。

1.3 专业知识

1.3.1 专业基础知识

掌握晶体的宏观及微观对称、晶体定向、晶体化学,相平衡及相变、扩散与固相反应和矿物原料成分、结构及性能等材料基础知识;掌握材料基本加工制备方法,粉体的性质、制备和处理,燃料的燃烧、传热计算等材料工程知识;掌握材料显微结构及物相分析、物理性能测试及表征等材料研究方法知识;具备材料工厂工艺设计方面的基本知识。

1.3.2 专业知识

选择无机非金属材料、新型建筑材料、复合材料和金属材料等任一方向,掌握此方向相关材料的工业生产过程和设备、生产工艺及后期加工的专业知识。

1.3.3 了解本专业领域技术标准。

1.3.4 了解本专业的发展现状和趋势。

2. 能力结构

2.1 学习能力

2.1.1 理论识学习能力

具备根据专业特点及课程特点获取知识的能力,具备能够通过观察、记忆、抽象概括、逻辑分析灵活调整学习方法进而获取知识的能力。

2.1.2 实践知识学习能力

具备从课程实验中巩固已学知识,学习相关课程新知识的能力;具备从综合实验中系统学习相关课程综合知识的能力;具备从实习中获取材料的生产、质量检测和生产管理等方面实践知识的能力。

2.1.3 自学能力

具备在校期间正确选择学习目标和制定学习计划,充分利用教学资源,掌握正确学习方法,不断获取知识的能力;具备离校之后独立学习和获取知识的自我终身教育能力。

2.2 实践能力

2.2.1 实验能力

具备根据实验教学目的和要求,充分利用所学知识,选择正确方法,独立或共同完成单一实验或综合实验的能力;具备正确处理实验中遇到的问题的能力。

2.2.2 实习能力

具备根据实习教学目的和要求,充分利用所学知识,通过观察学习、具体操作,熟悉材料产品生产工艺流程、关键工序、主要设备结构及性能指标的能力。

2.2.3 社会实践能力

具备利用所学基础知识、学科知识及专业知识,发挥知识和智力优势,服务于人民群众生产和生活需求,服务社会,传播社会新风尚,促进社会文明进步;通过社会实践,锻炼意志、培养品格、增长才干,培养适应社会的能力。

2.3 应用能力

2.3.1 知识运用能力

具备利用所学知识,分析、确定、解决具体实际问题的能力;具有查阅资料、文献等获取信息的能力;在参与工程解决方案的设计、开发过程中,具备影响因素分析,以及找出、评估和选择完成工程任务所需的技术、工艺和方法,确定解决方案的能力;具备参与制定实施计划以及实施解决方案、工程任务并参与相关评价的能力。

2.3.2 沟通表达能力

能够使用技术语言,在跨文化环境下进行沟通与表达;具备较强的口头与书面表达能力和人际沟通能力,能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿。

2.3.3 组织协调能力

具备根据任务目的和要求,充分利用有利条件,协调相关资源,通过团队合作,实现组织目标的能力。

2.4 创新能力

具备较强的创新意识,运用知识和理论,在进行产品开发和设计、技术改造与生产管理等方面具有初步创新能力。

3. 综合素质

3.1 个人品德修养

3.1.1 品德修养

具有自觉遵守社会公德、职业道德规范和所属职业体系的职业行为准则的意识;具有良好的质量、安全、服务和环保意识,有主动承担健康、安全、福利等社会责任的意识;为保持和增强其职业素养,具备不断反省、学习、积累知识和提高技能的意识和能力。

3.1.2 社会实践与志愿服务

具有主动参加社会实践与志愿服务的意识和要求,并具有社会实践与志愿服务的基本条件;具有社会实践与志愿服务的经历。

3.1.3 社团活动与社会工作

具有主动参加社团组织的兴趣和要求,并具有社团活动与社会工作的经历。

3.2 科学人文素养

3.2.1 科学素养

具备良好的科学技术基础知识,对科学技术具有比较广泛的兴趣,具有积极的学习态度;经常利用图书馆、网络等媒体手段来获取科学知识;对科技发展持积极肯定的态度,能够用辩证的观点分析科技发展所带来的各种社会问题,具备良好的创新意识、环保意识、科技强国的信念。

3.2.2 实习实训工程实践

以科学精神和态度对待实习实训工程实践的每一个环节,从实践中不断提高科学素养。

3.2.3 人文素养

具有一定的人文科学的相关知识,具有崇尚人类美德、积极健康的生活方式的心态,具有道德感、责任感、同情心和宽容心,具有独立思考、勇于创新、敢于实践的精神。

3.2.4 文体艺术与身心发展

积极参加有益于身心健康的文体艺术活动,强健体魄,陶冶情操,愉悦身心,不断提高审美能力和艺术文化素质;具有健康的业余爱好和丰富的课余生活,具有健康的心理素质和高尚的人格品质。

二、培养标准实现矩阵  

三、主干学科  材料科学与工程。

四、主要课程

物理化学、结晶学、材料科学基础、粉体工程学、热工基础与设备、材料工程基础、材料研究方法、材料测试技术及方法、材料物理性能。

五、主要实践性教学环节

工程训练、建立工程意识实习、专业实习、毕业论文(设计)、创新实践。

六、毕业学分要求     181学分。

七、学制与授予学位   标准学制四年,授予工学学士学位。

材料化学专业

一、培养标准

学生经过四年在校学习,通过通识教育课程,学科基础课程,学科专业课程以及实践教学等多种教学环节的训练,掌握材料化学专业的基本理论与基本知识;具有运用材料化学的基本理论、基本知识和实验技能进行新材料、新工艺、新设备的研究和技术开发能力,具有现代科技观念、综合人文素质、较强的创新精神和实践能力;能够在材料科学与工程及其相关学科领域从事科研、教学、开发及相关管理等工作。

1. 掌握一般性和专门的材料化学专业基础知识及初步具备相关技能,了解材料化学专业的发展趋势和新兴技术

1.1 具有从事材料化学专业所需要的公共基础知识及人文和社会科学知识

1.1.1数学与自然科学基础:掌握材料化学专业所需的相关数学与自然科学基础,包括数学、物理、化学、测试与试验技术等。

1.1.2工程基础:掌握材料化学专业所需的工程科学基础,包括工程制图,工程力学,电工电子技术、化工原理、计算机技术等相关学科的基础知识,注重原理性知识的掌握与探究,并侧重发现和解决材料实际生产问题。

1.1.3 人文和社会科学:具备一定的工程经济、管理、社会学、信息交流、法律、环境等人文与社会学知识。熟练掌握一门外语,并可运用其进行技术交流。

1.2 掌握扎实的材料化学专业基础知识,掌握材料合成(制备)和材料结构与性能测试等方面的基础知识、基本原理和基本技能,了解新材料、新工艺、新设备以及本专业的发展现状和趋势

1.2.1 材料化学专业基础知识

1)掌握材料化学基础知识:包括晶体学、非整正比化合物材料与亚稳态材料、金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、纳米材料等;

2)掌握与材料化学基础知识相关的实验方法与技能;

3)从化学角度出发,了解材料设计原理和方法。

1.2.2材料合成(或制备)原理及技术

1)掌握材料合成(或制备)原理及技术:包括材料合成的理论基础、材料的结构特征及性能、固相、液相及气相条件下材料的制备原理、经典材料合成方法及新型合成方法介绍等;

2)掌握材料合成(或制备)的常用实验方法和技术;

3)了解现代先进的材料合成(或制备)技术及其发展动态。

1.2.3 材料结构与性能测试技术及方法

1)掌握材料合成(或制备)方法与组织结构及性能之间的关系理论和控制方法;

2)掌握材料结构与性能常用分析测试技术和实验方法:包括X-射线衍射分析、电子显微分析、光谱分析、色谱分析、力学性能分析、物理性能分析、化学性能分析等;

3)了解材料结构与性能分析测试方法及技术的最新发展动态。

1.2.4 计算机应用技术

1)熟悉本专业计算机应用的相关基本知识;

2)熟悉计算机辅助设计技术;

3)掌握计算机常用软件的特点及应用;

4)熟悉材料学科领域应用中的常用计算机软件,并能在生产中运用。

1.2.5 了解本专业的发展现状和趋势

2. 具有选用适当的理论和实践方法解决材料合成与制备实际问题的能力,并经历过认识实习、生产实习、综合实验及毕业设计等系统训练

2.1 熟悉各种新材料研究发展方向,具备从事新材料产品开发与改进实验方案的基础能力;

2.2 能参与某一材料产品项目方案的设计与开发,能提出完成材料生产任务所需的技术、工艺和方法,具有制定解决问题方案的能力;

2.3 具有参与材料科学研究和生产实施的能力;

2.4 具有针对正在实施的材料研究项目所存在的问题提出改进意见的能力。

3. 掌握运用现代信息技术获取专业相关信息的基本方法

3.1 具有了解、收集、分析材料化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及材料科学与工程产业的发展状况的能力;

3.2 具有获知国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规的能力;

3.3 具有一定的设计实验,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,并参与学术交流的能力。

4. 具备有效的沟通与交流能力

4.1 能够使用技术语言,在跨文化环境下进行沟通与表达;

4.2 具备编写材料化学专业各类相关科技文件的能力,如项目任务书、实验方案、实验报告、科技论文等;

4.3 具备较强的人际交往能力,能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿;

4.4 具备较强的适应能力,能灵活处理不断变化的人际环境和工作环境;

4.5 具备收集、分析、判断和选择国内外与本专业相关的各种先进技术的能力,能够跟踪本领域最新技术发展趋势;

4.6 具备团队合作精神,并具备一定的协调、管理能力。

5. 具备良好的职业道德,具备对职业、社会、环境的责任感。

5.1 掌握一定的关于职业健康安全和环境保护的法律法规及标准知识,恪守职业道德规范和所属职业体系的职业行为准则;

5.2 具有良好的质量、安全、服务和环保意识,能自觉承担有关健康、安全和福利等事务的责任;

5.3 具有认识自身的发展需求、制定并实施自身职业发展计划的能力。

二、培养标准实现矩阵  

三、主干学科  材料科学与工程、化学。

四、主要课程

有机化学、物理化学、无机化学、化工原理、材料化学分析、材料科学基础、材料测试技术与方法、高分子化学、材料专业英语、材料物理性能、材料合成技术与方法、计算机在材料学中的应用、精细化工工艺学、材料表面与界面、材料工业分析、精细无机材料工艺学、无机功能材料等。

五、主要实践性教学环节

工程训练、认识实习、生产实习、创新实践、毕业论文(设计)。

六、毕业学分要求     本专业毕业学分为180学分,其中,实践环节不少于30学分。

七、学制与授予学位  标准学制四年,授予工学学士学位。

高分子材料与工程专业

一、培养标准

本专业学生通过学习高分子材料科学与工程方面的基本理论、基本知识和基本技能,受到科学思维与科学实验方面的基本训练,具备高分子材料相关的基本知识和基本技能,能在高分子材料科学及与其相关的领域从事研究、开发、生产、教学、分析测试及相关管理工作的高分子材料与工程高级专门人才。

1 掌握本专业领域一般性的科学技术知识及具备初步相关技能

1.1  具备从事本专业相关工作所需的科学技术知识以及一定的人文和社会科学知识

  1.1.1工程基础:以数学和相关自然科学为基础, 一般应包括数学或数值技术、工程制图、电工电子技术等。

1.1.2 学科基础:包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、材料科学与工程学院学科导论。

1.1.3 掌握材料的性能、组成和结构的基本测试和表征方法,熟悉高分子材料的相关标准。

1.1.4 人文和社会科学:具备基本的工程经济、管理、信息交流、法律、环境等人文与社会学的知识。掌握一门外语,可运用其进行文献查阅。

1.2  掌握高分子材料合成的基础知识和本专业的基本理论及初步技能

1.2.1 高分子合成的原理与方法:掌握高分子化学的基本知识与实验技能;熟悉高分子合成与反应的基本方法。

1.2.2 掌握常用高分子材料的结构与性能,能够针对不同的高分子材料进行初步的分子结构设计、合成与改性。

1.2.3 掌握常用高分子材料的合成工艺及设备,了解合成过程和工艺流程;熟悉合成设备;了解分析解决合成工艺问题的方法。

1.2.4 掌握功能高分子材料的主要和性能,熟悉合成方法及原理。

1.2.5 了解本专业的发展现状和趋势。

1.3 具备高分子材料加工与改性的基本知识及初步技能

1.3.1 熟悉高分子材料常用的加工工艺。

1.3.1 熟悉高分子材料常用的加工机械。

1.3.2 掌握高分子材料改性的基本方法,如共混改性、填充改性、化学改性等。

1.4  具备高分子材料性能测试的基本知识及初步技能

1.4.1 熟悉高分子材料性能的测试方法和标准。

1.4.2了解高分子材料性能测试仪器。

1.5 具备高分子材料组成及结构分析与表征的基本知识及初步技能

1.5.1 熟悉高分子材料组成分析的基本知识和方法。

1.5.2 高分子材料结构表征的基本知识和方法。

1.6了解本专业领域技术标准

2 具备有效的沟通与交流能力。

2.1 能够使用技术语言进行沟通与表达。

2.2 具备较强的人际交往能力,能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿。

2.3 具备较强的适应能力,能灵活处理不断变化的人际环境和工作环境。

2.4 具备收集、分析、判断和选择国内外相关技术的能力,能够跟踪本领域最新技术发展趋势。

2.5 具备团队合作精神,并具备一定的协调、管理能力。

3 具备良好的职业道德,具备对职业、社会、环境的责任感。

3.1 具有遵守职业道德规范和所属职业体系的职业行为准则的意识。

3.2 具有良好的质量、安全、服务和环保意识,有主动承担健康、安全、福利等社会责任的意识。

3.3 为保持和增强其职业素养,具备不断反省、学习、积累知识和提高技能的意识和能力。

二、培养标准实现矩阵  

三、主干学科   材料科学与工程。

四、主要课程

有机化学、物理化学、化工原理、无机化学、高分子物理、高分子化学、材料科学基础、高分子材料成型加工、高聚物合成工艺学、材料测试技术与方法、聚合物近代仪器分析等。

五、主要实践性教学环节

认识实习、生产实习、创新实验、综合实验、毕业论文(设计)。 

六、毕业学分要求   修满180学分。 

七、修业年限与授予学位  修业年限:3~6年;授予学位:工学学士。