《材料科学与工程专业人才培养方案》.docx

《材料科学与工程专业人才培养方案》.docx

《《材料科学与工程专业人才培养方案》.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《材料科学与工程专业人才培养方案》.docx（22页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

《材料科学与工程专业人才培养方案》

材料科学与工程专业人才培养方案

[专业代码：

080401]

一、培养目标

本专业旨在培养德、智、体全面发展的，掌握材料学与工程专业的基础理论、前沿专业知识和科学研究实验技能的，具备材料科学与工程专业综合基础知识和高新材料研究开发能力的，能在材料学与工程专业及相关领域从事科学研究、新材料设计与开发、教学以及技术管理等工作的高级应用型人才。

二、培养规格要求

学生主要学习材料科学与工程的基础理论，学习并掌握材料的制备、组成、组织结构与性能之间关系的基本规律，接受各种先进材料的合成制备与加工、结构分析与性能检测技能等方面的综合训练，掌握材料设计和制备工艺设计、材料性能优化和产品质量控制、新材料和新工艺开发等方面的基本能力。

同时，通过本专业特色课程的学习和课外科研训练，熟悉金属材料冶炼、先进金属材料、半导体材料及器件、光功能材料及器件、新型能源材料与电池等国际前沿交叉领域的相关内容及发展趋势。

毕业生应具备以下几个方面的知识、能力和素质：

1、知识要求

（1）掌握材料科学的基础理论和各种先进材料的专业基础理论知识；

（2）掌握材料设计、合成与制备等专业基础知识，具有进行材料设计和材料研制的基本能力；

（3）掌握材料性能检测和产品质量控制的基本知识，具有新材料和新工艺研究开发的初步能力；

（4）掌握材料科学与工程领域相关的研究方法和实验技能，了解材料科学国际前沿交叉领域的相关内容及发展趋势；

（5）熟悉本专业必需的交叉学科相关知识和技能，具有运用英语进行交流的基本能力以及计算机应用的基本知识与技能。

2、能力要求

（1）在本专业领域内具备初步的科学研究、科技开发和组织管理能力，具有较强的工作适应能力；

（2）具备良好的语言表达能力和书面表达能力；

（3）具有自主学习能力、较好的外语综合能力、社交能力和合作、协作能力；具有搜集资料、信息和文献检索能力；

（4）具有熟练使用仪器，较强的试验方案设计和选择能力；能综合分析（工程）实际中出现的问题，具备初步的解决工程实际问题的能力；

（5）具有自主设计试验方案、验证和探索已有结论；具有较强的自学能力和创新意识，思想活跃，思路较开阔；具有初步的科研和开发能力，有较强的钻研精神；

（6）具有善于自我设计、自我推销，能够及时掌握人才市场需求的信息，能够自主择业的能力。

3、素质要求

（1）具有正确的政治思想及良好的道德品质，树立正确的人生观和价值观，树立科学的世界观和方法论，具有艰苦奋斗、团结协作的精神和强烈的使命感、责任感；

（2）具有健康的体魄和良好的心理素质；

（3）具有浓厚的专业兴趣和明确的专业理想及专业科学思维。

三、学制与修业年限

1、学制：

4年

2、修业年限：

3-6年。

四、毕业要求与学位授予条件

毕业要求：

本专业学生在规定的年限内修满最低学分169学分，必修学分102学分以上，选修课学分45学分以上（专业选修34学分以上，公共选修课和素质拓展与创新学分总和不低于11学分）、实践教学22学分以上（含必修实验、选修实验，实习等）。

学位授予：

取得毕业资格，并达到学校规定的授予学士学位的条件，本专业毕业后授予工学学士学位。

五、主干学科

材料科学与工程、物理学、化学。

六、主要课程

物理化学、材料科学基础、材料工艺基础、材料物理、材料性能学、材料力学、现代材料测试技术。

七、主要实践环节

1、课程实验（实训）

实践内容：

（1）根据实验（实训）教学大纲的要求完成课堂内实验（实训）的预习；

（2）按要求完成具体实验（实训）课程中所安排的实验；

（3）对于设计与综合性实验，部分内容要求在课外进行。

时间安排：

见表4实验（实训）课程教学进程安排表

2、集中实践教学环节简介

包括工厂见习、有色金属生产加工实习、课程设计、材料成型与加工技术课程见习、认识实习、毕业实习、毕业设计和社会实践等。

（1）工厂见习（1学分）

见习内容：

A、聘请相关企业的专家、工程师作专题讲座；

B、实地考察相关企业的生产流程、生产管理及产品研发过程；

C、总结：

写出见习参观后的心得、体会。

见习时间：

大学二年二期，见习一周。

见习进行方式：

实地考察

（2）有色金属生产加工实习（1学分）

实习内容：

A、了解有色金属的一般冶炼过程，掌握有色金属冶炼过程的基础理论和生产工艺知识；

B、了解新材料、新工艺、新设备和先进的材料制备与加工生产方法等相关科技发展动态，以及冶金企业科技发展前沿技术，具有分析和解决生产中实际问题的能力和基本技能；

C、在质量和经济意识、安全与环保意识、创新意识、理论联系实际和科学作风等工程技术人员应具有的基本素质方面受到培养和锻炼。

实习时间：

大学二年二期，实习一周。

（3）课程设计

设计内容：

计算机在材料中的应用

设计时间：

第6学期，设计期间不停课（2周）。

（4）材料成型与加工技术课程见习

见习内容：

A、公司参观听课：

了解材料成型与加工工厂的全貌，请工程技术人员讲解相关产品的工作原理，技术规范和见习要求；

B、了解材料成型与加工设备及相关产品的开发技术及开发过程；

C、专题分析：

通过专题分析，初步培养学生独立分析问题的能力。

见习时间：

与理论课程同期进行，见习时间为2天。

见习进行形式：

实地考察

见习时间：

大学三年一期，2天

（5）认识实习（1学分）

实习内容：

掌握一些常见材料的形貌、性质、加工流程，能够进行简单的材料加工与测试。

实习时间：

三年一期，一周时间。

（6）毕业实习

实习内容：

A、了解企业所采用的相关技术、相关产品的工作原理、技术规范和性能；

B、了解企业相关生产设备的安装、操作和维护；

C、有目的培养学生独立分析过程控制和仪表中的具体问题，参与工厂工程技术产品的研发过程；

D、通过专题分析，进一步培养学生独立分析问题的能力。

实习时间：

大学四年一期，实习时间为四周；大学四年二期，实习时间为八周。

实习方式：

工厂实习

（7）毕业设计

设计内容：

结合选题进行文献资料的检索和查询；收集与毕业设计（论文）课题有关的数据、图表等资料；了解国内外有关的先进技术及发展趋势；调查了解与课题有关的材料加工与测试的全部过程及所有技术；调查了解与毕业设计课题有关的环节中存在的问题与不足之处，解决这些问题的初步设想；理论联系实际，巩固、深化所学的理论知识，开阔学术视野；完成工程设计，撰写设计论文。

设计时间：

四年一期一周，四年二期七周时间，共八周。

八、教育教学活动进程安排表

表1教育教学活动进程安排表

学期

项目

周

数

总

周数

课

内

教

学

课程设计

学年论文

专业实（见）习

毕业实习

毕业设计（论文）

入学教育及军事训练

社会实践

毕业教育

机动教学周

考试

寒暑假

备注

一

18

15

2

1

5

二

19

18

1

7

三

19

18

1

5

四

19

16

2

1

7

五

19

17

4

1

1

5

六

19

18

4

1

7

七

19

13

4

1

1

5

八

16

8

7

1

7

总计

148

115

8

3

12

8

2

1

7

48

备注：

1.以上为四年制本科专业教学活动安排表，五年制参照执行；

2.一至六学期必须保证课堂教学的周数，如果某学期实践专用周较多，可通过减少考试周或将其放在寒暑假中进行。

3.课程设计期间不停课。

九、课程设置及学时、学分比例配表

表2课程设置及学时、学分比例分配表

课程

性质

课程

平台

课程模块

学时学分及比例

备注

学时

占总学时%

学分

占总学分%

必修

通识教育

公共基础课

1334

49.8

68

40.2

含实践238学时

选修

素质教育课

11

6.5

必修

学科基础

学科基础课

288

10.7

16

9.5

含实验28学时

专业教育

专业主干课

307

11.5

18

10.7

含实验16学时

选修

专业方向课

408

15.2

24

14.2

含实验48学时

专业任选

170

6.3

10

5.9

含实验0/16学时

必修

教师专业教育

教育必修课程

限师范类专业填写

选修

教育选修课程

必修

实践教学

实验（训）课

173

6.5

9

5.3

包含在课程中实验未计入

集中实践

教学环节

13

7.7

毕业论文、毕业实习、工厂见习等

创新实践

4

2.4

与素质教育课共计11学分

合计

2680

100

169

100

十、课程教学进程安排表

表3理论课程教学进程安排表

（一）通识教育平台

课程

类别

修读

形式

开课

学期

课程名称

学

分

学时分配

考核

方式

总

学

时

讲

授

实

验

（践）

周

学

时

公

共

基

础

课

必

修

课

2

思想道德修养与法律基础

3.0

54

36

18

2

试

1

中国近现代史纲要

2.0

36

24

12

2

试

1

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

5.0

90

60

30

4

试

2

马克思主义基本原理

4.0

72

48

24

3

试

1-4

大学英语（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）

16.0

276

276

4

试

1

大学计算机基础

3.0

60

30

30

2

试

2

计算机语言程序设计基础Ⅰ

3.0

68

36

32

2

试

1-4

大学体育（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）

4.0

138

138

2

试

1

军事理论及训练

2.0

36

24

12

2

查

1-4

形式与政策（讲座）

2.0

32

16

16

查

1

健康教育

1.0

16

16

2

查

1、7

就业指导

1.0

18

18

查

1

高等数学AI

4.0

84

84

4

试

2

高等数学AII

6.0

108

108

6

试

2、3

大学物理A

9.0

192

128

64

4

试

2

线性代数

3.0

54

54

3

试

小计

68.0

1334

1096

238

通识教育素质课

选

修

课

人文精神类

总共不低于11学分，其中艺术情趣类不低于2学分

本土特色类

创新能力类

科学素养类

艺术情趣类

合计

79.0

1334

1096

238

（二）学科基础平台

课程

类别

修读

形式

开课学期

课程名称

学

分

学时分配

考核

方式

总

学

时

讲

授

实

验

（践）

周

学

时

学

科

基

础

课

必

修

课

1

工程制图

3.0

54

38

16

3

试

1

无机化学

3.0

51

51

3

试

2

材料科学基础

3.5

64

64

4

试

2

物理化学

3.5

68

56

12

4

试

3

电工技术

3.0

51

51

3

试

小计

16.0

288

260

28

（三）专业教育平台

1.专业主干课程

课程

类别

修读

形式

开课学期

课程名称

学

分

学时分配

考核

方式

总

学

时

讲

授

实

验

（践）

周

学

时

专

业

主

干

课

必

修

课

3

材料力学

3.0

51

51

3

试

3

材料工程基础

2.0

36

36

2

试

3

固体物理

3.0

51

51

3

试

4

材料物理

3.0

51

51

3

试

4

现代材料分析测试技术

3.0

50

34

16

2

试

4

材料性能学

4.0

68

68

4

试

小计

18.0

307

291

16

2.专业方向课程

课

程

类

别

修读

形式

开课学期

课程名称

学

分

学时分配

考核

方式

总

学

时

讲

授

实

验

（践）

周

学

时

专

业

方

向

课

专

业

方

向

课

光电子材料与器件方向

4

电子材料

3.0

51

51

3

试

5

微纳加工工艺

3.0

51

51

3

试

5

半导体器件物理

3.0

51

51

3

试

5

薄膜材料与工艺

4.0

68

52

16

4

试

6

太阳能电池

3.0

51

51

3

试

6

电子封装技术与工艺

4.0

68

52

16

4

试

6

光电材料与器件

4.0

68

52

16

4

试

小计

24.0

408

360

48

新能源材料与器件方向

4

新能源材料与器件

3.0

51

51

3

试

5

薄膜物理与技术

4.0

68

52

16

4

试

5

储能材料与技术

3.0

51

51

3

试

5

半导体物理与器件

4.0

68

52

16

4

试

6

半导体照明原理与技术

3.0

51

51

3

试

6

太阳能电池

4.0

68

52

16

4

试

6

半导体硅材料基础

3.0

51

51

3

试

小计

24.0

408

360

48

小计（专业方向限选课，每生应选修1个模块课程）

24.0

408

360

48

任选课

5

科学计算与MATLAB语言

3.0

51

51

3

试

5

化工原理

3.0

51

51

3

试

5

应用电化学

3.0

51

51

3

试

6

C++程序设计实践

3.0

51

51

3

试

6

计算材料学

3.0

51

51

3

试

6

熔炼与铸造原理

2.0

34

34

2

试

5

表面科学与技术

2.0

34

34

2

查

5

材料成形过程装备与控制

2.0

34

34

2

查

5

纳米材料

2.0

34

34

2

查

5

无机材料与工艺

3.0

50

34

16

3

查

5

材料加工新技术

2.0

34

34

2

查

6

智能材料与智能系统

2.0

34

34

2

查

6

功能陶瓷材料与器件

2.0

34

34

2

查

6

新型功能玻璃

2.0

34

34

2

查

6

特种粉体与器件

2.0

34

34

2

查

6

新能源材料设计与制备

2.0

34

34

2

查

6

复合材料

2.0

34

34

2

查

7

储氢材料

2.0

34

34

2

查

7

化学电源工艺学

2.0

34

34

2

查

7

新能源转换与控制技术

2.0

34

34

2

查

专业方向任选课小计（每生至少修读5门课程）

10.0

170

170/154

0/16

小计

34.0

578

530/514

48/64

（四）实践教学

1、实验（实训）课

修读形式

课程类别

开课学期

课程名称

学

分

学

时

项目数

考核

方式

实验

实训

验

证

性

综

合

性

设

计

性

单项训练

综合训练

必修课

公

共

基

础

课

1

大学计算机基础上机

1.0

30

13

3

查

2

计算机语言程序设计基础Ⅰ

1.0

32

13

3

查

2、3

大学物理实验

2.0

64

8

6

4

试

专

业

必

修

课

4

材料科学与工程专业综合实验

2.0

34

2

4

1

1

查

3

材料实验技术

2.0

51

8

6

3

试

选修课

专

业

选

修

课

5

材料实验设计及数据处理

2.0

34

3

3

1

1

查

5

材料连接方法与工艺实验

1.0

18

2

3

1

2

查

6

计算机在材料科学中的应用实验

1.0

18

4

查

6

太阳能电池实验

1.0

18

4

查

合计

9.0

173

15

16

6

0

12

备注：

1、本课程表为独立设置的实验（训）课或与课程同步进行课时超过16学时的实验（实训）教学。

2、大学计算机基础上机、计算机语言程序设计基础Ⅰ及大学物理实验已经在表3计学分和学时，此处不计学时学分，仅做列表使用。

2、集中实践教学环节

修读形式

课程类别

课程名称

周数

学分

开课学期及时间分布

备注

一

二

三

四

五

六

七

八

必

修

课

集

中

实

践

教

学

环

节

入学教育及军事训练

2

1

√

学年论文

课程设计

8

2

√

√

专业实（见）习

1

√

社会实践

专业技能训练

毕业（教育）实习

12

√

√

第七学期教育实习

毕业论文（设计）

8

8

√

√

毕业教育

1

√

就业实践

工厂见习

2

2

√

小计

26

13

合计

26

13

备注：

课程设计期间不停课，利用课余时间完成。

吉首大学本科专业人才培养方案审定意见表

专业

材料科学与工程

学制

4年

学位

工学学士

学院教学指导分委员会意见

材料科学与工程专业人才培养方案按照教育部、湖南省教育主管行政部门以及《吉首大学中长期改革发展规划纲要》和《吉首大学十二五学科专业建设规划》的有关文件和精神，既考虑武陵山片区的产业对材料科学与工程专业人才的需求，也考虑到吉首大学和物理与机电工程学院材料科学与工程专业学科建设和发展的需要。

该专业人才培养方案，培养目标明确、定位准确，人才培养规格合乎要求，课程设置科学、合理，以社会需求为导向，突出优势，专业方向设置合理，注重人才类别的层次性、多样性，强化和突出了人才培养的特色。

实验、实训、见习、实习等主要实践教学环节得到加强，安排合理。

总之，该专业人才培养方案是在经过多次讨论和反复论证后形成的，所以，科学、合理，符合专业人才培养的需要。

学院教学指导分委员会成员签名：

主任签名：

学院公章

年月日

学校意见

主管领导签字：

年月日