山东理工大学材料科学与工程专业培养方案

学科门类：工学       专业代码：080401

一、培养目标与要求

（一）培养目标

本专业培养能够适应材料科学与工程技术发展，系统掌握并能运用基础理论和专业知识；从事与材料科学与工程领域相关的生产与管理、产品与工程设计、高新技术研发和项目管理等工作，能够综合考虑法律、安全、环境与可持续发展等因素；具有良好的人文素养、职业道德、社会责任感和国际视野，具备工程创新意识、团队精神、沟通表达能力和终身学习能力的应用型高级专门人才。

学生在毕业后5年左右预期能够达到以下目标：

（1）具有良好的人文素养、职业道德、社会责任感和服务意识，爱岗敬业、敢于担当、乐于奉献；

（2）具有从事材料科学与工程领域相关工作所必需的数学、自然科学、工程基础和专业知识，能够运用多学科知识对复杂工程问题进行研究，提供系统性的解决方案并得到合理有效的结论；

（3）能够跟踪并适应材料科学与工程技术发展，具备较强的实践和创新能力，能够运用现代工具从事本专业领域相关产品的设计、开发、生产和运行管理，能够综合考虑法律、安全、环境与可持续发展等因素；

（4）具备一定的协调、管理、沟通、竞争与合作能力，胜任研发、测试、技术支持、营销等方面的工作，能够在团队中作为负责人或者骨干成员发挥重要作用；

（5）具有创新意识和国际化视野，拥有自主学习能力和终身学习意识，能够不断适应社会发展。

（二）毕业要求

（1）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，能够将其应用于解决材料科学与工程专业的复杂工程问题。

1.1能够将数学、自然科学、工程基础的语言工具运用到工程问题的适当表述之中；

1.2 能将自然科学、工程基础和专业知识用于材料制备、结构与性能的优化；

1.3 能将工程基础和专业知识用于材料的设计和改进；

1.4 能够将工程基础和专业知识用于解决材料制造和应用及相关领域的复杂工程问题。

（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材料科学与工程专业复杂工程问题，以获得有效结论。

2.1 能够分析材料合成与制备过程中的工程问题，识别和判断影响产品质量的关键因素；

2.2 能够运用材料组成和结构的分析方法及相关理论探究材料组成-结构-性能的相关关系，正确表达复杂工程问题；

2.3 能结合文献研究，对复杂工程问题的影响因素进行分析论证，寻找可替代的解决方案，认识到解决方案的多样性；

2.4能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理给出正确的复杂工程问题解决方案，获得有效结论。

（3）设计/开发解决方案：能够针对材料应用的特定需求和复杂工程问题设计解决方案，开展原材料、工艺设备、工艺流程等相关设计和计算，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。

3.1 了解材料发展现状和趋势，掌握材料工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素；

3.2 能够针对特定需求，完成原材料、工艺设备、工艺流程的设计/开发；

3.3 了解本专业复杂工程问题所涉及的领域，能够在安全、健康、法律、文化、环境等现实约束条件下，进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识。

（4）研究：能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学与工程专业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。

4.1 能够根据材料科学与工程专业复杂工程问题的科学原理，通过文献研究，调研和分析复杂工程问题的解决方案，对材料组成、结构、性能和工艺相关关系进行研究和实验验证；

4.2 能够根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据，对实验结果进行分析和解释，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。

5.1能够熟练运用信息资源、文献检索工具、计算机语言和仪器设备等现代工具；

5.2能够利用计算机图形软件工具，完成厂房布置、工艺设备或零部件图纸的设计；能够使用相关工程软件进行数据计算；

5.3能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用计算机软件工具或测试设备，对复杂工程问题进行模拟和测试，并能理解其局限性。

（6）工程与社会：能够基于材料科学与工程的相关背景知识进行合理分析和评价本专业工程实践和复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1具有工程实习和社会实践的经历，熟悉与材料行业相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规；

6.2 能分析和评价材料新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律、文化的影响，并理解应承担的责任。

（7）环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料科学与工程专业复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1能够理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，具备环保意识和可持续发展意识；

7.2 能够从环境保护和可持续发展的角度理解材料工程实践在资源利用、能源消耗、污染物排放等方面存在的问题，评价产品生产和使用周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

（8）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。

8.1具有社会主义核心价值观，正确的世界观、人生观，了解国情，维护国家利益，具有一定的军事理论和国防知识；

8.2 能够理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守；

8.3具有良好的哲学、历史、人文素养，以及保护环境的社会责任，自觉遵守工程职业道德和规范，能够在工程实践中自觉履行责任。

（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。

9.1能够理解不同学科在材料行业相关领域的作用和价值；

9.2具有大局意识、协作精神和服务精神，能够在团队中承担个体、团队成员及负责人的角色。

（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。

10.1 能够就材料科学与工程专业问题，通过口头、文稿、图表、工程图纸等形式与业界同行及社会公众进行有效的沟通和交流；

10.2具有国际视野，了解材料科学与工程专业领域的国际发展趋势、研究热点，能够理解和尊重世界不同文化传统和价值观念，能够掌握一门外语并就材料科学与工程专业问题在跨文化背景下进行基本沟通和交流。

（11）项目管理：理解并掌握材料科学与工程专业工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1 能够掌握并理解工程项目中涉及的管理与经济决策方法，了解材料工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题；

11.2 能够在材料产品开发、工艺设计和优化过程中运用工程管理和经济决策方法，控制质量、成本和风险。

（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。

12.1能够认识到持续学习的必要性，具有较强的自主学习和终身学习意识；

12.2 具有强健的体魄，能针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法自主学习，适应发展。