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材料科学与工程

作者: 时间:2018-06-09 点击数:

【八】材料大类后3年培养说明(分专业)

8.1 材料科学与工程

8.1.1 培养目标

本专业立足广西,辐射全国,培养适应社会经济发展需求,在电子材料与器件、新能源材料以及金属材料的生产与加工等相关行业生产一线从事设计、生产、检测、研发等技术或管理工作的应用型高级专门人才,能够达到下列目标:

目标1:身心健康,具备良好的敬业精神、社会责任感和工程职业道德,关注当代全球和社会问题,具有质量意识、环境意识和安全意识。

目标2:具有从事材料科学与工程领域科学研究、工程设计和技术服务等工作所需的数学基础知识、自然科学基础知识和专业基础知识。

目标3:了解所选材料科学与工程专业方向的前沿发展现状和趋势,具有所选专业方向材料制品的设计、制备、测试、分析和应用能力。

目标4:熟悉设计、制备、测试和分析材料制品的仪器设备和应用软件,并能运用所学知识借助科学工具解决复杂材料科学与工程的问题。可在生产过程中利用新知识、新技术实施节能、节材和环保等措施。

目标5:具有良好的口头、书面表达和交流沟通能力、良好的团队意识和合作精神,有终身学习基础与能力,拓展自己知识,开拓国际视野,能够在实际工作中适应角色转换。

基于所具备的知识、能力、素质,经过毕业后5年左右的社会和职业实践,事业发展预期如下:

预期1:具有独立和协作分析解决材料科学与工程相关领域实际工作问题的能力,从事工艺设计、产品生产及检测等方面的工作。具备工程师的专业理论水平和实际工程能力,任职相应专业技术岗位,成为“材料加工与生产一线的工程师”。

预期2:具有一定的科学研究能力、创新精神以及拓宽渗透其他专业能力,能够独立承担材料科学与工程领域复杂工程问题解决过程中的技术改造、技术研发、或技术创新等工作的应用型工程技术人才。

预期3:具有良好的管理和决策能力,能够作为部门负责人或业务主管从事生产、营销、行政等管理工作。

8.1.2 专业特色

本专业是广西自治区高等学校优势特色专业、教育部第三批“卓越工程师教育培养计划”实施专业、广西高校优质专业和广西高校特色专业。依托专业的传统优势,紧密围绕产业结构调整和经济增长方式转变,进一步优化了材料科学与工程专业结构,突出了功能材料与金属材料二个专业方向,并在功能材料方向凝练出电子材料及器件的特色方向,强化了宽口径、厚基础前提下的创新型特色人才培养。

本专业拥有一支学历层次高,年龄结构、知识结构、学缘结构合理的教师队伍。现有专任教师具有博士学位者约占80%,一半以上教师具有国外留学或工作经历;全部14门专业核心课均由教授(或研究员)主讲。

本专业拥有包括全国杰出专业人才、广西八桂学者在内的教授、博士组成的专业教师队伍,广西重点实验室、广西工程技术研究中心以及高水平的科研项目,为科教协同培养创新人才提供保障。

8.1.3 毕业要求

学生通过系统学习材料科学与工程专业的基本知识和基本技能,具备适应社会经济发展、面向一线的应用型高级专门人才所需要的知识、能力和素质。本专业毕业生应达到以下要求:

毕业要求1. 工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程专业知识,能够运用其理论和方法解决材料科学与材料工程中的复杂工程问题。

毕业要求2. 问题分析:能够运用与材料科学与工程相关的数学、自然科学和工程科学的基本原理,对材料成分、结构、工艺、性能及其相互关系等材料科学与工程领域复杂工程问题进行识别、表达,并结合文献研究分析,以获得有效结论。

毕业要求3. 设计/开发解决方案:在考虑安全与健康、法律法规与相关标准,以及经济、环境、文化、社会等制约因素的前提下,能够设计针对复杂材料科学与工程问题的解决方案,能够在设计环节体现创新意识。

毕业要求4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对材料成分、结构、工艺、性能及相互关系的复杂工程问题进行研究,得到合理有效的结论。

毕业要求5. 使用现代工具:能够针对材料工艺设计、结构设计、组织和性能分析等方面的复杂工程问题,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,并能够理解其局限性。

毕业要求6. 工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价材料科学与工程相关的产品对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,能够在采取合理的技术手段降低或避免其不利影响。

毕业要求7. 环境和可持续发展:能够理解和评价工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

毕业要求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。

毕业要求9. 个人和团队:能够在工程实践的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

毕业要求10. 沟通:能够针对材料科学与工程相关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,具有撰写报告、设计文稿、陈述发言和清晰表达的能力。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。

毕业要求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。

毕业要求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。

8.1.4课程计划与毕业要求的对应矩阵

课程计划与毕业要求的对应矩阵

一级目标

二级目标

知识/素质/能力

实现(课程名称)

1.科学基础知识

1.1基础数学知识

掌握解决材料科学与工程问题所需的相关数学知识

高等数学、线性代数、概率论与数理统计

1.2相关物理知识

掌握解决材料科学与工程问题所需的相关物理学知识

普通物理学A1—A2、物理实验Ⅰ—Ⅱ、固体物理

1.3 相关化学知识

掌握解决材料科学与工程问题所需的相关化学知识

无机与分析化学、无机与分析化学实验、物理化学、物理化学实验

1.4计算机能力

具备解决材料科学与工程问题所需的计算机软件应用能力

大学计算机基础、C语言程序设计A、材料研究与计算机应用

2.工程技术基础知识

2.1工程技术基础

掌握解决材料科学与工程问题相关的基本理论与技术

工程制图C、电工与电子技术、工程力学

、机械设计与制造基础、CAD/CAM、材料科学基础、材料研究与测试技术

2.2工程实践基础

能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学与工程问题进行研究,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。

C语言程序设计实验、物理实验、材料科学基础实验、材料研究与测试技术实验、电子认知实习、专业认知实习、机械工程训练、电子工程训练

3.专业技术知识

3.1专业理论知识

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复杂问题。

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复杂问题,以获得有效结论。

能够针对材料科学与工程复杂问题,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复杂问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

材料科学基础、材料工程基础、材料性能学、材料研究与测试方法,材料与环境

I.金属材料模块:

合金凝固理论与技术、金属材料及热处理、金属材料表面工程、金属功能材料、热处理工艺设备,金属材料表面工程

II.功能材料模块

无机材料科学基础、无机材料工艺与设备、无机功能材料、功能材料器件基础、复合材料学、发光材料、生物材料

3.2专业实践技能

能够针对材料科学与工程复杂问题,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,包括对通信系统工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

能够设计针对材料科学与工程复杂问题的解决方案,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。

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材料科学与工程复杂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。

材料科学基础实验、材料工程基础实验、金属材料及热处理实验、金属材料表面工程实验、材料性能学实验、无机功能工艺与设备实验、生产实习、毕业设计、漓江学堂课程、各类创业相关的集中培训、学科竞赛、大学生创新项目、科教协同育人项目、各类学生创业的实践活动

4.人文社会素养

人文与社会科学、文化与艺术、经济与管理、心理健康和体育能力

能够理解和评价针对通信系统工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

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。

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。

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。

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。

马克思主义基本原理、毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、形势与政策实践、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、通识选修课程、体育、入学教育、军事教育课、职业生涯与发展规划、大学生安全教育、漓江学堂课程、各类创业相关的集中培训、学科竞赛、大学生创新项目、科教协同育人项目、各类学生创业的实践活动

5.外语水平

基础英语知识和专业英语知识

能够就材料科学与工程复杂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。

大学英语、专业英语、功能材料器件基础(双语教学)、热处理工艺与设备(双语教学)、科技文献检索

8.1.5 核心课程与主要实践性教学环节

核心课程:材料科学基础、无机材料科学基础、材料工程基础、材料研究与测试技术、材料性能学、工程力学、物理化学、金属材料及热处理、凝固理论与技术、金属材料表面工程,无机功能材料、无机材料工艺与设备,功能材料器件基础等。

主要实践性教学环节:材料科学基础实验、材料工程基础实验、材料性能学实验、金属材料及热处理实验、无机材料工艺与设备、机械工程训练、电子工程训练、基础工程设计、专业工程设计、毕业设计等环节。

8.1.6 后3年教学进程计划表

课程

代码

课 程 名 称

各 学 期 学 时 分 配

讲授

实践

/实验



毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论

General   Introduction Mao Zedong Thought and theoretical system of   socialism Chinese

5.5

88

68

20

88






22.5



中国近现代史纲要

2

32

24

8


32







大学英语3、4

College English   III-IV

7

112

112


56

56







体育3、4

Physical   EducationIII-IV

4

64

64


32

32







形势与政策IIIII

Current Affairs   and Policy II-III

1

16

16


8


8






普通物理学2

College  physics  2

3

48

48


48






22..5

360

332

28

232

120

8






电工与电子技术

Electrical and   Electronics

3.5

56

48

8


56





32



机械设计与制造基础

Fundamentals of   Mechanical design and   manufacturing

3

48

48



48






无机与分析化学

Inorganic and   Analytical Chemistry

3.5

56

56


56







物理化学

Physical   Chemistry

3.5

56

56


56







材料科学基础

Fundamentals of   Materials Science

4

64

64



64






材料工程基础

Fundamentals of   Materials Engineering

3

48

44

4



48





材料研究与测试方法

Methods   of Materials Research and Testing

3

48

48




48





工程力学

Engineering   Mechanics

3

48

48


48







材料性能学

Properties of Materials

3

48

48




48






材料与环境

Materials   & Environment

1

16

16





16





专业英语

Professional   English

1.5

24

24





24



32

544

532

12

160

168

144

40




合金凝固理论与技术

Theoretical   Basis of Alloy

Solidification

2.5

40

40




40




12.5


金属材料及热处理

Metal Materials   and Heat Treatment

3

48

44

4




48




热处理工艺与设备(双语)

Heat   treating Technology and Equipment

2.5

40

36

4





40



金属材料表面工程

Metal   surface engineering

2.5

40

36

4





40




金属功能材料

Metallic   Functional Materials

2

32

32





32



金属材料模块限选课小计

12.5

200

188

12



40

80

80



无机材料科学基础

Fundamentals   of Inorganic Materials Science

3

48

48




48




12.5


功能材料器件基础(双语)

Fundamentals   of Functional Material Devices

2.5

40

36

4




40




无机功能材料

Inorganic   Functional Materials

2.5

40

40






40



无机材料工艺与设备

Inorganic   Materials Technology   and Equipment

2.5

40

36

4



40






薄膜技术与材料

Thin‐film Technology andMaterials    

2

32

28

4




32



功能材料模块限选课小计

12.5

200

188

12



88

72

40




金属腐蚀与防护

Metal   Corrosion and Protection

2

32

28

4





32




科技文献检索

Sci-tech   Document Retrieval

1.5

24

18

6


24





10



固体物理

Solid   State Physics

3

48

48






48




传感器与自动控制

Sensors   and automatic control

2

32

32




32






项目管理

Project   management

2

32

32




32






粉末冶金原理

Principles    of  Powder  metallurgy

2

32

32






32




材料失效分析

Materials   Failure Analysis

2

32

28

4





32




无机合成与制备化学

Inorganic   chemical synthesis and preparation

2

32

32




32






材料制备新技术

New    technologies  of  materials Preparation

2

32

28

4




32





电子封装材料及技术

Electronic   packaging materials and   technology

2

32

32






32




材料研究与计算机应用

Materials   Research and Computer

2

32

28

4





32




22.5

360

338

22


24

96

32

208



无机与分析化学实验

Inorganic and   Analytical Chemistry Experiment

1

16


16

16






34


物理实验

Physics Lab. II

1

16


16

16







物理化学实验

Physical   Chemistry Experiment

1

16


16


16






机械设计基础课程设计

Mechanical   design course

2

2




2






材料科学基础实验

Experiments    for Fundamentals of Materials Science

1.5

24


24


24






材料性能学实验

Experimental   for material properties

2

32


32



32





材料研究与测试方法实验

Experiments   for Methods   of Materials Research and Testing

1

16


16



16





专业综合实验I(金属方向)

Comprehensive   Experiment I (metal materials)

2

32


32




32




专业综合实验I(功能方向)

Comprehensive   Experiment Ⅱ (functional materials)

2

32


32




32




电子工程训练

Electronic   Engineering Training

1.5

1.5


1.5




1.5




生产实习

Production   Practice

3

3


3




3




课程设计(功能材料方向)

Course Design   (Functional Materials)

2

2







2



课程设计(金属材料方向)

Course Design   (metal materials)

2

2







2



毕业设计(论文)

Graduation   Thesis

16

16


16






16

专业实践环节

34

















































8.1.7创新创业课程部分

创新

创业

课程

课程

Courses

课程内容

Course   Content

可得

积分

应修

积分

学期

总积分

创新创业基本素质课程

入学教育、军事教育课、职业生涯与发展规划、大学生安全教育等课程

3

3

1~8

8

创新基本技能课程

漓江学堂课程、各学院开设的创新基本技能课程

3

3

创业基本训练

各类创业相关的集中培训

3

创新实践

学科竞赛、大学生创新项目等创新实践活动

2

2

科研实践

科教协同育人项目、其他科研实践活动

2

创业实践

各类学生创业的实践活动

2

8.1.8 材料科学与工程专业总学时、学分统计表

课程类别

学时数

学分数

大类

培养

阶段

1

通识必修课

344

21.5

2

基础必修课

432

27

3

大类基础必修课

16

1

4

通识选修课

128

8

5

大类实践环节

88

5.5

6

大类任选课

16

1

专业

培养

阶段

1

通识必修课

360

22.5

2

专业基础必修课

512

32

3

专业限选课

200

12.5

4

专业实践环节

544

34

5

专业任选课

160

10

创新

创业

教育


创新创业课程部分


8积分

大类任选课*和专业任选课**学时数合为80学时,学分为5分。

合计: 175学分+8积分。


课程类别

学时数

学分数

通识课

通识选修课、通识必修课

832

52

基础课

基础必修课

432

27

专业必修课

大类基础必修课、专业基础必修课

528

33

专业选修课

大类任选课、专业限选课、专业任选课

376

23.5

实践环节

大类实践环节、专业实践环节

632

39.5

合 计

2800

175

8.1.9 材料科学与工程专业供辅修的核心课程

课程名称

学时分配

学分

学期

总学时

讲授

实践/实验



物理化学

56

56


4

2

材料研究与测试方法

48

48


3

3

材料科学基础

64

64


4

4

材料科学基础实验

24


24

1.5

4

材料工程基础

48

44

4

3

4

材料性能学

48

48


3

4

材料性能学实验

32


32

2

4

无机材料科学基础 I

/金属材料及热处理II

48

42/44

4/6

3

6

无机功能材料 I

/合金凝固理论与技术 II

40

40


2.5

5

功能材料器件基础 I

/金属材料表面工程 II

40

36

4

2.5

7

无机材料工艺与设备 I

/热处理工艺与设备 II

40

36

4

2.5

7

合 计

480

416/416

72/74

31


注:本表为辅修材料科学与工程专业所需完成的课程。


附表:材料科学与工程专业主干课主讲教师表

课程名称

学时

主讲教师

无机与分析化学

56

邱树君教授

物理化学

56

向翠丽教授

工程力学

48

王仲民教授

材料科学基础

64

张小文研究员

材料工程基础

48

胡朝浩教授

材料研究与测试方法

48

江民红研究员

材料性能学

48

邓健秋教授

合金凝固理论与技术

40

唐成颖教授

金属材料及热处理

48

向定汉教授

热处理工艺与设备

40

王江教授

无机材料科学基础

48

陈国华教授

功能材料器件基础

40

苗蕾研究员

无机功能材料

40

周昌荣研究员

无机材料工艺与设备

40

颜东亮教授



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