材料科学与工程专业本科培养方案.docx

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材料科学与工程专业本科培养方案

材料科学与工程专业本科培养方案

学科门类：

工学专业大类：

材料类专业名称：

材料科学与工程

专业代码：

080401学制：

四年授予学位：

工学学士

一、培养目标

以材料科学与工程一级学科专业培养，致力于培养具有深厚人文底蕴、扎实专业知识、强烈创新意识、宽广国际视野的材料科学与工程专业高级工程技术人才。

材料科学与工程专业本科生毕业后5年左右，具备工程师或相应职称的专业技术能力和条件，具有高尚的职业操守、社会责任感，既能够从事传统材料、先进材料、特殊新材料的研制开发与应用，又能从事与水利、土木、交通、机械、汽车、化工、能源等领域和行业相关材料的工程设计及生产管理，能够通过继续教育或其他终身学习方式增加知识和提升能力，为国内外水利、机械及相关事业服务。

二、毕业要求

本专业学生学习数学、自然科学和材料科学、材料工程等方面的基本知识和基础理论，受到材料加工、材料性能表征、材料实验与测试等方面的基本训练，能够运用数学、自然科学和材料科学、材料工程方面的基础理论和基本技能，分析解决本专业及相关领域的实际问题，获得从事本专业及相关领域科学研究和管理工作的基本能力。

毕业生应获得以下几个方面的知识、能力和素养：

1、工程知识：

具备扎实的数学、自然科学和工程科学知识，掌握材料科学基础、材料加工、材料制备、材料性能测试与表征方面的专业知识与发展动态，并能运用这些知识解决复杂材料工程问题。

2、分析问题的能力：

能够通过文献检索、资料查询等基本方法，应用数学、自然科学、工程科学的基本原理和方法，识别、表达、研究分析材料科学、材料工程、材料检测与表征方面的复杂工程问题，获得有效结论的能力。

3、解决问题的能力：

能够设计针对材料科学、材料工程、材料检测与表征有关的复杂工程问题的解决方案，并能在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、文化、法律以及环境等因素。

4、开展研究的能力：

能够基于科学原理并采用相关科学方法对复杂材料工程问题进行研究，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，具有新材料、新工艺、新技术的初步研发能力和创新能力。

5、运用现代工具的能力：

能够针对复杂的材料工程问题，开发、选择与使用合适的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括计算机语言、计算机辅助设计软件、信息检索工具等，并理解其局限性。

6、专业的社会影响评价能力：

能够基于材料工程相关背景知识进行合理的分析、评价材料专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、法律以及文化的影响，而且理解应该承担的责任。

7、专业的环境影响和可持续发展评价能力：

能够理解和评价材料加工、材料制备、检测及复杂材料问题的解决方案对环境、社会可持续发展的影响。

8、职业素养：

具有正确的世界观、人生观和价值观，具备良好的思想道德品质、高度的社会责任感、人文社会科学素养，能够在工程实践中理解并履行职业道德和规范，履行责任。

9、团队合作能力：

具有较强的组织管理能力、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不同角色；

10、沟通和表达能力：

能够就材料科学、材料工程、材料检测等的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。

11、项目管理能力：

理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，能够在多学科环境中进行应用。

12、终身学习的能力：

具有自主学习和终身学习的意识，自身能够不断的发展，能够较好地适应工作环境、适应社会。

三、主干学科

材料科学与工程、材料物理与化学。

四、主要理论课程

高等数学、大学物理、理论力学、材料力学、C语言程序设计、材料物理化学、材料工程基础、材料现代分析方法、材料制备技术、材料失效分析、水利土木工程概论、工程施工技术、生态环境材料、新材料与新技术等。

其中，

学科平台核心课程：

高等数学、概率论与数理统计、几何与代数、大学物理、理论力学、材料力学、C语言程序设计。

专业核心课程：

材料物理化学、材料科学基础Ⅰ、混凝土技术、材料科学基础Ⅱ、金属相变及热处理等

双语/全英文课程：

非晶纳米晶材料与技术（双语）、材料现代分析方法（全英文）。

研讨课程：

材料科学与工程概论（新生研讨课）、材料失效分析、水利土木工程概论、工程施工技术、生态环境材料、新材料与新技术。

创新创业课：

混凝土外加剂原理与应用、金属相变及热处理。

五、主要实践课程

材料科学基础实验、材料工艺性能综合实验、材料测试原理与技术综合实验、材料现代分析方法实验、金属材料与热处理综合实验、金属腐蚀性能实验、金属力学与物理性能实验等。

六、所含专业方向及特色

本专业以材料的成分、组织结构与性能关系的核心理论为主要学科基础，培养学生掌握水利、土木、交通、机械、汽车、能源等行业中的材料设计、制备加工和分析检测技术，掌握材料在工业和工程应用中的技术和能力。

毕业生具有较宽的专业口径及较强的学科理论基础，具备攻读更高学位的潜力与条件。

本专业基于我校特色分设了两大专业方向：

1．土木工程材料方向，特色是工程材料制造技术、检测分析技术及其在水利、土木等行业中的应用；

2．金属材料方向，特色是金属的先进加工技术、表面工程技术与腐蚀防护技术等。

七、课程框架及学分要求

课程体系

课程性质

学分

比例（%）

理

论

课

程

通识课程

公共必修课

必修

25

14.7

通识选修课

自然科学类

选修

8

4.7

人文社科类

经管法类

体艺医类

平台课程

学科平台课

必修

37

21.8

专业课程

专业基础课

必修

12

7.0

专业主干课

27.5

16.2

个性课程

专业提升课

（含学术研究、工程技术模块）

选修

16

9.4

专业拓展课

专业外选修课

1.5

0.9

国际交流学习

辅修专业、二学位

实践课程

必修

43

25.3

总学分（不含素质拓展学分）

170

素

质

拓

展

寒暑期社会实践类

共10学分，详见《河海大学素质拓展学分实施及认定办法

（修订）》

志愿服务类

课外活动参与类

社会工作、荣誉与技能培训类

竞赛成果类

八、毕业条件

修完人才培养方案中要求的通识课程、平台课程、专业课程、个性课程及实践课程，成绩合格，且各部分所得学分均不少于相应规定学分数，累计获得不少于170学分，同时素质拓展学分获得不少于10学分方可毕业；符合河海大学学位授予条件者，可申请授予学士学位。

九、教学计划

材料科学与工程专业指导性教学计划（理论教学）

材料科学与工程专业指导性教学计划（实践教学）

材料科学与工程专业辅修教学计划

材料科学与工程专业学程安排表

附录：

材料科学与工程专业知识、能力、素质对应矩阵表

材料科学与工程专业指导性教学计划（理论教学）

（一）通识课程（共33学分）

课程

类别

课程

性质

课程号

课程名称

学分

开课

学期

公

共

必

修

课

必修

0701040

思想道德修养与法律基础

IdeologicalandMoralCultivation&LegalBasis

2

一

0701007

中国近现代史纲要

ModernandContemporaryChineseHistory

2

二

0701009

马克思主义基本原理概论

BasicPrincipleofMarxism

2.5

四

0701042

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

MaoZedongThoughtandSocialistTheoreticalSystemwithChineseCharacteristics

2.5

五

0702100

形势与政策

CurrentSituationandPolicy

1

六

1520101

大学英语I

ForeignLanguagesⅠ（CollegeEnglishI）

3

一

1520102

大学英语II

ForeignLanguagesⅡ（CollegeEnglishII）

3

二

1520103

大学英语Ⅲ

ForeignLanguagesⅢ（CollegeEnglishIII）

3

三

2001005

军事理论（含课内实践）

MilitaryTheory

2

一

1101001

体育I

PhysicalEducationI

1

一

1101002

体育II

PhysicalEducationII

1

二

1101003

体育Ⅲ

PhysicalEducationⅢ

1

三

1101004

体育IV

PhysicalEducationIV

1

四

通

识

选

修

课

选修

自然科学类

NaturalScience

8

三～八学期自选

人文社科类

HumanitiesandSocialScience

经管法类

Economy,ManagementandLaw

体艺医类

Sports,ArtandMedicine

合计

33

＊大学英语：

针对不同层次的学生进行分级教学、小班化教学；已通过英语四级的学生，可继续修读大学英语，也可选修拓展英语课程，直至修满9学分。

（二）平台课程（共37学分）

课程

类别

课程

性质

课程号

课程名称

学分

开课

学期

学

科

平

台

课

必修

1001103

高等数学BI

CalculusBI

5

一

1001104

高等数学BII

CalculusBIII

6

二

1001146

概率论与数理统计B

Probability&StatisticsB

3

三

1001142

几何与代数A

GeometryandlinearalgebraA

3

三

1002101

大学物理AI

PhysicsAI

3

二

1002102

大学物理AII

PhysicsAII

4

三

0601052

C语言程序设计

CProgrammingLanguage

3

二

1701106

理论力学

TheoreticalMechanics

4

三

1703102

材料力学

MaterialMechanics

4

四

0501100

电工学D

ElectricTechnologyD

2

一

合计

37

（三）专业课程（共39.5学分）

课程

类别

课程

性质

课程号

课程名称

学分

开课

学期

专

业

基

础

课

必修

1702032

材料科学与工程概论（新生研讨课）

IntroductiontoMaterialsScienceandEngineering

1

一

1701092

普通化学

GeneralChemistry

2.5

一

1701107

材料物理化学

PhysicalChemistryofMaterials

3

三

1701126

材料工程基础

FundamentalsofMaterialsEngineering

1.5

五

1701082

材料现代分析方法

AnalysisTechnologyofMaterials

2.5

五

1701108

材料制备技术

TechnologiesofMaterialsPreparation

1.5

六

合计

12

专

业

主

干

课

必修

土木工程材料方向

1701063

材料科学基础I

FundamentalsofMaterialsScienceI

4

四

1701109

无机非金属材料工艺学

TechnologyofNonmetallicInorganicMaterials

3

五

1702034

混凝土技术

ConcreteTechnology

3

六

1701012

粉体工程

PowderEngineering

2

五

1701016

高分子化学与物理

PolymerChemistryandPhysics

2.5

五

1701110

材料性能学

PropertiesofMaterials

2.5

五

1701046

工程材料

EngineeringMaterials

1.5

六

1701010

复合材料

CompositeMaterials

2

七

1701056

混凝土外加剂原理与应用

FundamentalsandApplicationsofConcreteAdmixtures

2.5

五

1701130

材料测试原理与技术

PrincipleandTechnologyofMaterialTesting

1.5

六

0301027

工程制图D

EngineeringDrawingD

3

四

合计

27.5

金属材料方向

1702003

材料科学基础Ⅱ

FundamentalsofMaterialsScienceⅡ

4

四

0506100

机械制图

MechanicalDrawing

3

四

1702024

机械设计基础

FundamentalofMachineDesign

2.5

四

1701111

金属相变及热处理

PhaseTransformationandHeatTreatmentofMetals

3

五

1701009

金属材料学

MetallicMaterials

2

六

1701112

金属材料性能学

PropertiesofMetalMaterials

2.5

五

1701113

金属熔炼与现代铸造技术

MetalMetallurgy&ModernCastingTechnique

2.5

五

1701114

金属塑性加工原理与方法

TheoryandTechniqueofMetalPlasticWorking

2.5

六

1701115

金属腐蚀与防护

CorrosionandProtectionofMetals

2

六

1702042

金属表面工程学

SurfaceEngineeringofMetals

2

六

1701116

材料失效分析

MaterialsFailureAnalysis

1.5

七

合计

27.5

（四）个性课程（最低应选17.5学分）

课程

类别

课程

性质

课程号

课程名称

学分

开课

学期

最低

应选

学分

专

业

提

升

课

选

修

学术研究型

16

1701032

热工原理

ThermalEngineering

3

四

0401161

钢筋混凝土结构F

ReinforcedConcreteStructureF

3

六

1701086

高分子材料

PolymerMaterials

3

六

1701090

专业英语

SpecialtyEnglish

1

五

1701045

功能材料

FunctionalMaterials

2

六

1701117

水工机械材料

MaterialsofHydraulicEngineering

2

七

1702047

计算材料学

ComputationalMaterialsScience

3

六

合计

17

工程技术型

1702033

工程CAD

EngineeringCAD

2

二

1701118

水利土木工程概论

IntroductiontoCivilEngineering

2

四

1701049

特种陶瓷

SpecialCeramics

1

六

1701037

工厂设计

PlantDesign

2

七

1701119

工程施工技术

EngineeringConstruction

2

六

0804000

工程项目管理

ConstructionProjectManagement

2

七

1701023

建筑装饰材料

DecoratingMaterialsinBuilding

1.5

八

1702046

金属基复合材料

MetalMatrixComposites

2

六

1702050

模具设计与制造

MouldDesign&Manufacture

2

七

1702049

焊接方法与焊料

WeldTechnique&Solder

2

七

合计

18.5

创新创业型

1701091

质量保证体系

QualityAssuranceSystem

2

七

1701120

非晶纳米晶材料与技术

AmorphousandNanostructuredMaterials

2

六

1701053

生态环境材料

EcologicalMaterials

1

六

1701055

计算机在材料工程中的应用

ComputerApplicationinMaterialsEngineering

2

八

1702048

电子信息材料

ElectrinicInformationMaterials

2

七

1701121

创新与创业

InnovationsandEntrepreneurship

1

七

1701022

新材料与新技术

NewMaterialsandTechnologies

1

八

合计

11

专

业

拓

展

课

选

修

专业外选修课

1.5

国际交流学习

辅修/二学位

合计

17.5

材料科学与工程专业指导性教学计划（实践教学）

课程性质

课程号

课程名称

学分

开课学期

实验教学模块

1002801

大学物理实验AI

PhysicsExperimentsAI

1.5

二

1002802

大学物理实验AII

PhysicsExperimentsAII

1.5

三

1403801

普通化学实验

GeneralChemistryExperiments

1

一

土木工程材料方向

4

1701064

材料科学基础实验I

ExperimentsforFundamentalofMaterialsScienceⅠ

1

四

1701122

材料工艺性能综合实验

ExperimentsonMaterialProperties

1

五

1701083

材料现代分析方法实验

ExperimentsforAnalysisTechnologyofMaterials

1

五

1701123

材料测试原理与技术综合实验

ExperimentsforPrincipleandTechnologyofMaterialTesting

1

六

金属材料方向

4

1702023

材料科学基础实验II

ExperimentsforFundamentalofMaterialsScienceII

1

四

1701083

材料现代分析方法实验

ExperimentsforAnalysisTechnologyofMaterials

1

五

1702040

金属腐蚀性能实验

ExperimentsofMetalsCorrosion

0.5

六

1702044

金属力学与物理性能实验

ExperimentsonMetalMechanicalandPhysicalProperties

0.5

五

1701124

金属材料与热处理综合实验

ExperimentsofMetalandHeatTreatment

1

六

技能训练模块

2001001

军事训练

MilitaryPractice

2

一

0401053

钢筋混凝土结构课程设计（土木工程材料方向）

CourseDesignforReinforcedConcreteStructures

1.5

六

1701124

材料表面技术综合实验（金属材料方向）

ExperimentsofMaterialSurfaceTechnologies

0.5

六

1701080

综合课程设计

ComprehensiveCourseProject

4

七

实习实训模块

0504025

工程训练（电工）

EngineeringPractice

1

二

1701028

认识实习

CognitionPractice

1

四

0202101

工程训练（金工）（土木工程材料方向）

EngineeringPractice

1

五

0202103

工程训练II（金工）（金属材料方向）

EngineeringPracticeII

2

五

1701079

生产实习

ProductionPractice

4

七

科研训练模块

1701059

毕业论文（设计）

GraduationThesis（Project）

14

七、八

社会实践与创新训练模块

0701041

思想道德修养与法律基础实践

PracticeforIdeologicalandMoralCultivation&LegalBasis

1

一

0701008

中国近现代史纲要实践

PracticeforModernandContemporaryChineseHistory

1

二

0701021

马克思主义基本原理概论实践

PracticeforBasicPrincipleofMarxism

1.5

四

0701043

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论实践

PracticeforMaoZedongThoughtandSocialistTheoreticalSystem

withChineseCharacteristics

1.5

五

0702055

形势与政策实践

PracticeforCurrentSituationandPolicy

1

六

1701125

大学生创新训练

Und