材料科学与工程专业培养方案(080401)

材料科学与工程专业培养方案（080401）

（Materials Science and Engineering）

一、培养目标

立足辽宁，面向全国，培养具有国际视野和创新能力、职业素质和社会责任感，服务社会与地方经济发展，能够适应材料科学与工程行业发展要求，具有扎实的自然科学、材料科学与工程专业理论知识和较强的工程实践能力，能够在材料成型及热处理、机械加工、装备制造等行业和领域，从事材料研发、生产加工、质量检验、工艺与装备设计、经营与管理等工作的应用型高级专门人才。

本科生毕业后经过5年左右的实际工作，能够达成如下目标：

培养目标1：能够运用数理、材料专业基础知识和理论，对复杂的材料科学问题进行有效探索和系统性分析，并提供解决方案；

培养目标2：熟悉材料工程技术的发展现状及相关领域的发展动态，具备一定的工程创新意识与能力，能够运用现代工具及材料专业知识，从事本领域相关工艺技术及产品的设计、研发与生产管理；

培养目标3：具备卓越工程师的职业道德规范、强烈的爱国敬业精神和社会责任感，综合考虑法律、环境与可持续发展等因素影响，在工程实践中能坚持公众利益优先；

培养目标4：具备健康的身心和良好的人文科学素养，拥有团队精神、有效的沟通表达能力和工程项目管理能力；

培养目标5：拥有职业发展中的终生学习与自我完善能力，具有一定的全球化意识和国际视野，能够积极主动适应不断变化的自然环境和社会环境，持续提高专业素养和自身素质。

二、毕业要求

本专业的毕业要求如下：

1.工程知识：掌握工程领域所需的数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程学科专业知识，并能够用于解决材料工程领域复杂工程问题。

1-1掌握相关数学知识，并能运用于实际工程问题进行数学建模、求解与数据处理；

1-2掌握相关自然科学的基础原理和思维方法，并能将其应用于解决工程科学和技术问题； 1-3掌握相关工程知识，能将其用于解决工程装备设计等工程问题；

1-4掌握材料科学与工程专业基础知识，并能用于解决热处理、材料组织性能分析及控制等材料科学和工程技术问题；

1-5掌握材料科学与工程专业知识，并能用于解决材料工程复杂科学和工程技术问题。

2.问题分析：能够应用数学、自然科学、工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料制备工艺、机械装备设计及产品质量控制等复杂工程问题，以获得有效结论。

2-1能基于数学和自然科学原理识别工程科学和技术问题；

2-2能够应用工程基础知识对研究对象进行正确的表达、分析工程问题；

2-3能够综合运用材料专业基础理论和研究方法，借助文献寻求材料复杂工程问题解决方案，并获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：综合社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素，设计满足材料科学与工程需求的系统、工艺流程和装备，在设计开发环节中体现创新意识。

3-1能在工程设计开发中，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，并体现创新意识；

3-2能够运用相关工程知识，设计满足特定工程需求的系统或单元；

3-3能够运用专业知识完成材料科学与工程系统、工艺流程和装备的设计或开发。

4.研究：能够基于材料基本原理，采用科学研究方法对材料制备的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、开展实验、分析数据、诠释数据，并通过信息综合得到合理有效的结论。

4-1能够基于材料基本原理和相关文献，调研和分析材料制备过程中复杂工程问题的解决方案； 4-2能够根据材料专业知识的特征，选择科学的研究方法，设计合理的实验方案；

4-3能够根据设计的实验方案，组装实验设备，构建实验系统，保障开展实验的安全性，实现实验数据的正确采集；

4-4能够对实验结果进行关联、建模、分析和解释，获得合理有效的结论。

5.使用现代工具：能够针对工程问题，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，包括对复杂材料工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

5-1 了解材料专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性；

5-2能够开发和选择恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对复杂材料工程问题进行分析、计算与设计；

5-3能够针对具体的对象，选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测材料工程专业问题，并能够分析其局限性。

6.工程与社会：能够基于社会、健康、安全、法律及文化等相关专业知识对工程实践进行合理分析，评价材料工程实践和复杂工程问题解决方案。

6-1能分析和评价工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任；

6-2了解材料工程相关领域的技术标准体系、知识产权、产业和法律法规，及企业文化方面的知识。

7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料制备工艺、装备设计及产品质量控制等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能够知晓环境保护和可持续发展的理念和内涵，理解工程实践对生态环境和社会可持续发展的影响；

7-2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考材料工程实践的可持续性，评价材料产品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，能够在材料生产、工艺设计、研究开发等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 具有正确的世界观、人生观和价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情； 8-2理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并能在材料工程实践中自觉遵守；

8-3 理解工程师对公众的安全、健康和福祉，以及保护环境的社会责任，能够在材料工程实践中自觉履行责任。

9.个人和团队：具有一定的组织管理能力和团队协作能力，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具备团队协作意识及团队精神，能够理解多学科背景下团队中每个角色的意义及责任； 9-2具有一定的组织管理及团队协作能力，能够在多学科背景下的团队中发挥作用。

10.沟通：能够就复杂材料工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通、交流，包括撰写报告、设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备国际视野和一定的外语应用能力，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10-1了解材料领域的国际发展趋势、研究热点，能就材料工程问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；

10-2具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就材料工程问题，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掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题； 11-2能在多学科环境下（包括模拟环境），了解材料工程产品全周期、全流程的成本构成，在设计开发解决方案的过程中，运用工程管理与经济决策方法。

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能在社会发展的大背景下，认识到自主和终身学习的必要性；

12-2具有自主学习的能力，包括对技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力等。

三、主干学科

材料科学与工程

四、学制

四年

五、授予学位

工学学士学位

六、核心课程

物理化学、材料科学基础、材料力学性能、材料现代研究方法、金属固态相变原理、工程材料学

七 课程和环节的总体框架图

教学环节 公共基础课 必修课 专业基础课 专业必修课 素质拓展教育课（必修） 选修课 实践环节 专业选修课 素质拓展教育课（公选） 集中性实践教学环节 总学分 52 42 19.5 9.5 11.5 4 37 学分比例% 29.63 23.93 11.11 5.41 6.55 2.28 21.08 总学时 6 672 312 152 184 — 学时比例% 39.30 29.47 13.68 6.67 8.07 2.81 —

课程及实践教学体系基本框架图：

专业人才培养计划 课程教学 必修课程 选修课程 课外活动和社会实践 不少于2.0学分 主要实践教学 军事训练1.0学分、金工实习2.0学分、 机械设计基础课程设计2.0学分、认识实习1.0学分、生产实习3.0学分、创新创业专 题4.0学分、材料综合训练8.0学分、毕业设计/论文16.0学分 公共基础课 思想道德修养与法律基础3.0学分 马克思主义基本原理概论3.0学分 思想和中国特色社会主义理论体系概论6.0学分 中国近现代史纲要2.0学分 形势与2.0学分 大学英语12.0学分 高等数学10.0学分 大学物理5.0学分 物理实验3.0学分 体育4.0学分 专业基础课 专业课 专业选修课 素质拓展教育课 金相学1.5学分 计算机在材料工程中的应用1.5学分 科技英语阅读与写作1.5学分 金属材料的晶体学织构与各向异性1.5学分 现代激光加工技术1.5学分 现代焊接技术1.5学分 计算机辅助绘图1.5学分 无损检测技术1.5学分 钢铁冶金概论2.0学分 粉末冶金概论2.0学分 材料的腐蚀与防护2.0学分 表面工程学2.0学分 涂层制备方法2.0学分 金属凝固与铸造2.0学分 有色金属冶炼及加工技术2.0学分 复合材料概论2.0学分 控轧与控冷技术2.0学分 热处理车间设计1.5学分 科学研究方法与学术论文写作1.5学分 材料表面与界面表征2.0学分 电化学测试技术1.5学分 工程法律实务1.5学分 创业管理2.0学分 文献检索1.5学分 健康教育1.0学分 大学生心理健康教 育1.0学分 军事理论1.0学分 创新教育1.0学分 职业生涯规划1.0学 分 公共选修课4.0学分 创新创业专题4.0学分 大学生计算机基础材料现代研究方法 2.0学分 3.0学分 C语言程序设计4.0学金属固态相变原理 分 线性代数2.0学分 概率论与数理统计3.0学分 固体物理2.0学分 画法几何及工程制图3.0学分 工程力学4.0学分 机械设计基础Ⅰ3.0学分 电工电子技术4.5学分 物理化学5.0学分 材料科学基础5.0学分 材料力学性能2.5学分 材料物理性能2.0学分 晶体缺陷理论及应用2.0学分 2.5学分 热处理工艺及设备3.5学分 工程材料学4.0 学分 材料成形及制备技术2.5学分 材料科学与工程实验4.0学分 八、全校性课外活动和社会实践、课外创新创业活动及全校公共选修课

全校性课外活动和社会实践毕业最低要求2.0学分，课外创新创业活动毕业最低要求2.0学分。 具体按《辽宁科技大学“第二课堂成绩单”制度实施办法（试行）》执行。由校团委统一出具第二课堂成绩单。

全校公共选修课毕业最低要求4学分（或雅思成绩6.0分及以上）。

九、附录

表一 材料科学与工程专业课程设置及学时分配表

类别 课程 代码 课程名称 总 课内学时 课外学分 学时 授课 实践 学时 一 3.0 48 3.0 48 5.0 80 3.0 48 2.0 32 40 32 32 32 0 8 8 8 0 0 0 0 48 22 0 8 8 8 8 0 0 0 0 0 0 32 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 3 5 2 2 13 4 4 0 按学期周学时分配 开课单位 二 1.5 3 5 3 三 2 3 2 四 2 3 2 五 4 4 2 2 4 3 2.5 六 0 0 2-9 4 七 0 0 八 2 2 材冶学院 x2010721 *材料物理性能 x2170301 *晶体缺陷理论及应用 小 计 2.0 32 2.0 32 32 32 0 0 8 0 11 1 1 2 15 1 1 0 材冶学院 4.0 2.5 40 4.0 40 0 0 0 11-18 1 1 电信学院 化工学院 机械学院 理学院 软件学院 体育部 软件学院 理学院 外语学院 马克思主义学院 x1130032 思想道德修养与法律基础 x1130211 *马克思主义基本原理概论 x1130221 *思想和中国特色社会主义理论体系概论 x1130201 中国近现代史纲要 x1130181 形势与 x1100134 *大学英语 x1080402 *高等数学 x1080282 *大学物理 x1080062 *物理实验 x1050061 大学计算机基础 x1110034 体育 小 计 公共x2050011 *C语言程序设计 基础x2080011 *线性代数 课 x2080021 *概率论与数理统计 必修课程 x2080391 *固体物理 x2040091 画法几何及工程制图 x2040551 工程力学 x2011101 机械设计基础Ⅰ x2020521 电工电子技术 x2030631 *物理化学 x2010841 *材料科学基础 x2170131 *材料力学性能 12.0 192 192 10.0 160 160 5.0 80 3.0 48 2.0 32 80 0 10 1.5 1.5 2 2 4.0 128 96 52 6 738 94 4.0 2.0 32 3.0 48 2.0 32 3.0 48 4.0 3.0 48 4.5 72 5.0 80 5.0 80 2.5 40 44 32 48 32 48 60 44 56 80 40 20 0 0 0 0 4 4 16 16 0 0 16 10.5 7 3 5-16 2 4 5 3 3 4.5 2.5 42 672 612 60 3.0 48 2.5 40 3.5 56 48 40 56 0 0 0 x3011771 *材料现代研究方法 x3011781 *金属固态相变原理 x3011381 *热处理工艺及设备 专业x3011531 *工程材料学 课 x3011791 材料成形及制备技术 x3012004 材料科学与工程实验 小 计 19.5 312 248 6.5 17 注：加*课程为学位课程。

表一 材料科学与工程专业课程设置及学时分配表

类别 课程 代码 x4130831 金相学 课程名称 总 课内学时 课外学分 学时 授课 实践 学时 一 1.5 24 24 24 24 24 24 24 24 32 32 32 32 32 32 32 32 32 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 32 32 32 32 32 32 32 32 32 24 24 24 24 24 16 8 8 16 16 16 32 16 8 8 8 24 1 1 1 1 按学期周学时分配 开课单位 二 1 三 四 五 六 1-9 1-9 1-9 1-9 1-9 11-18 11-18 11-18 11-18 1.5 1 七 5-10 5-10 5-10 5-10 经法学院 管理学院 马克思 主义学院 材冶学院 武装部 图书馆 管理学院 招就处 或雅思成绩6.0分及以上 材冶学院 10-17 10-17 10-17 10-17 10-17 10-17 10-17 10-17 1.5 2 x4130901 计算机在材料科学与工程中的应用 1.5 x4130911 科技英语阅读与写作 1.5 x4130921 金属材料的晶体学织构与各向异性 1.5 x4130931 现代激光加工技术 x4130941 现代焊接技术 x4130951 计算机辅助绘图 专业选修课 选 修至课少程 选修11.5学分 x4130961 无损检测技术 x4010011 钢铁冶金概论 x4010691 粉末冶金概论 x4011321 材料的腐蚀与防护 x4011521 表面工程学 x4130971 涂层制备方法 x4130981 金属凝固与铸造 x4130991 有色金属冶炼及加工技术 x4011311 复合材料概论 x4011561 控轧与控冷技术 x4131001 热处理车间设计 x4131011 科学研究方法与学术论文写作 x4131021 材料表面与界面表征 x4130841 电化学测试技术 x4092491 工程法律实务 x4062151 x1130161 x1130171 必素修x1120081 质部x1440021 拓分 展x4440011 教育x4060421 课 x4440081 选修部分 实践环节 总 计 小 计 职业生涯规划 健康教育 大学生心理健康教育 创新教育 军事理论 文献检索 创业管理 大学生就业指导 公共选修课 小 计 集中性实践环节 1.5 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 11.5 184 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 2.0 1.0 4.0 16 16 16 16 16 24 32 16 13.5 216 192 37 175.5 2280 表二 材料科学与工程专业集中性实践教学环节计划表

学期 编码 实践教学 学分 周数 一 二 三 四 五 六 七 八 x5000201 入学及安全教育 x1440031 军事训练 x5000401 公益劳动 x1104011 金工实习 0.0 1.0 0.0 2.0 1 1 1 2 2 1 3 4 8 1 1 集中16天完成 教学内容及形式 1 2 校内实践，集中 校内，集中 x2101101 机械设计基础课程设计 2.0 x1101301 认识实习 x1301101 生产实习 x1301105 创新创业专题 x2101161 *材料综合训练 x2201511 *毕业设计(论文) x5000301 毕业教育 实践环节合计 1.0 3.0 4.0 8.0 2 1 校内和企业，集中 分散执行 校内和企业，集中 校内，集中 3 1 1 1 1 8 16.0 16 0.0 37 1 16 企业/校内，分组 1 企业/校内，分组 40

表三 材料科学与工程专业教学进程

周 学 期 1 2 3 4 5 6 7 8 理实论 践 考 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 教教试 学 学 1 2 2 2 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 +/★ ★ → → → → → → → ⊙ → → → → → → → → ∴ 16 2 ∥ ∥ → → → → → → → → → → → → → → → → ∴ ∴ 16 2 × → → → → → → → → → → → → → → → → → ∴ ∴ 17 1 ◆ → → → → → → → → → → → → → → → → → ∴ ∴ 17 1 ◆ △ △ → → → → → → → → → → → → → → → ∴ ∴ 15 3 ◆ → → → → → → → → ∴ → → → → → → → → ∴ ∴ 16 1 ◆ × × × → → → → → → ∴ × × × × × × × × ∴ 6 12 2 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ + 0 17 0 注：∥金工实习 △课程设计 ×实习实训 ◇课程训练 ∴考试 ◆创新创业专题 ★军训 ⊙公益劳动 □毕业设计(毕业论文) +入学及安全、毕业教育 →理论教学