功能材料专业本科生培养方案（2020版）-郑州航空工业管理学院材料学院

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功能材料专业本科生培养方案（2020版）

【编辑：李菲审核：陈雷明 | 日期：2020-09-09 | 浏览次数：次】

专业代码：080412T

专业名称：功能材料

所属学科：工学（08）；材料类(0804)

一、培养目标

本专业培养具备物理、化学、电子技术等多学科综合知识，掌握材料科学与工程领域中有关功能材料与器件的基础理论、专业知识、工艺原理、制备技术、分析测试方法以及应用技术，毕业后能够在电子信息材料、环境与能源材料、超硬材料、航空材料等领域从事科学研究、技术研发、工艺设计和经营管理工作，具有实践能力和创新意识、具有管工结合特色与航空特色的高素质复合型应用人才。

本专业毕业生经过五年左右的工作实践、自身学习和行业锻炼，可以达到以下能力水平：

1、知识能力：掌握数学、自然科学、材料科学、工程技术以及功能材料的基础理论和专业知识，基本理论与，能够将其综合应用于功能材料的合成与制备、工艺控制、表征与检测等。

2、应用能力：认识功能材料与器件的系统整体，掌握功能材料的设计、制备工艺，能够研究和解决产品制造和工艺开发中的工程问题，具备从事新材料研发及应用的能力。

3、素质能力：掌握新时代中国特色社会主义的基本原理，爱党爱国，具有为国家富强、民族昌盛而奋斗的社会使命感与责任感，具有工程师的职业素养，爱岗敬业、遵纪守法，能够与团队成员有效沟通，与业界同行交流合作，并具备管理能力和初步的领导力。

4、创新能力：能够不断跟进功能材料专业的最新理论、应用前景、发展动态，并能在相应学科环境中实践或应用，能够进行创新创业，具有跟踪国际前沿发展及自主创新的能力。

5、发展能力：具备职业发展能力和追求发展进行终身学习的能力。毕业五年左右在企业工作的毕业生可达到工程师水平，部分能力突出的毕业生可进入企业中层管理队伍，从事企业管理。继续深造的学生可以继续攻读材料科学与工程以及相关的工程学科、交叉学科的硕士和博士学位研究生。

二、毕业要求

1.掌握数学、自然科学、工程科学的基础知识，具备功能材料专业知识，能综合应用于功能材料领域的工程实践，并可解决较复杂的工程问题。

1.1掌握用于解决功能材料复杂问题的数学基础知识。

1.2掌握用于解决功能材料复杂问题的物理、化学等自然科学基础知识。

1.3掌握用于解决功能材料复杂问题的工程力学基础知识。

1.4掌握用于解决功能材料复杂问题的工程检测与控制基础知识。

1.5系统掌握专业知识，能够将所学知识用于解决功能材料复杂问题。

2.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功能材料相关的复杂工程问题，并获得有效结论。

2.1能够应用工程数学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。

2.2能够应用物理、化学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。

2.3能够应用力学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。如：

2.4能够应用工程科学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。

3.针对社会的需求，能够选择与使用恰当的材料工程技术，并运用现代方法设计功能材料产品、工艺流程和材料应用等解决方案，体现一定的创新意识，并能够考虑健康、安全、法律及环境等因素。

3.1了解材料科学工程、功能材料问题特征，掌握解决复杂工程问题的设计方法。

3.2在考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等制约因素的前提下，能够设计（开发）针对复杂功能材料问题的解决方案，具备设计（开发）满足特定功能材料需求的系统、单元（部件）或工艺流程的能力。

3.3在设计（开发）过程中，具有追求功能材料复杂问题创新解决的态度和意识，掌握了基本的创新方法，清楚创新方向及领域。

4.针对复杂工程问题，能够基于功能材料的工程科学知识并采用科学方法设计实验和展开研究，能够使用现代技术与工具处理实验数据，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掌握材料科学原理及特点，能够采用科学方法，具备合理设计功能材料综合复杂实验、开展科学研究的能力。

4.2掌握功能材料原理及主要工艺，能够采用科学方法，正确构建并实施功能材料综合实验，得出正确结果的能力。

4.3能正确使用和处理实验数据，通过信息综合处理，具备对复杂的功能材料实验结果进行正确分析能力。

4.4了解常见的功能材料科学常用设备、实验仪器及实验方法，具备调控设备及仪器参数，进行测控和维护的能力。

5.能够针对功能材料领域复杂工程问题，选择与使用现代分析测试技术、工艺设备和信息处理技术等工具，对复杂工程问题进行解析、模拟与预测，并了解这些方法和技术的适用范围。

5.1掌握文献检索、资料查询、现代网络搜索工具的使用方法。

5.2了解功能材料专业重要资料来源及获取方法。

5.3具备应用各类文献、信息及资料进行复杂功能材料实践的能力。

5.4掌握复杂功能材料问题的预测与模拟方法，理解其局限性。

6.能够基于功能材料工程相关背景知识进行合理分析，评价功能材料专业工程实践过程中的解决方案及其实施过程对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1了解与工程相关的国家方针、政策与法律法规，能够评价工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。

6.2了解功能材料专业特点及其对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，能够正确评价复杂功能材料问题解决方案的优劣。

6.3能正确认识功能材料各种复杂工艺对于客观世界和社会的影响，理解并能够承担的相应工程和社会责任。

7.能够理解和评价功能材料的生产和使用对环境、社会可持续发展的影响。

7.1了解功能材料的专业特征、学科前沿和发展趋势，正确认识本专业对于社会发展的重要性。

7.2能正确理解和评价功能材料复杂问题实施对环境保护及社会可持续发展等的影响。

7.3在解决复杂的功能材料的实际问题中，能够正确理解并考虑工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8.具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在功能材料工程实践中理解并遵守相应的职业道德和规范，履行责任。

8.1具有人文社会科学素养，理解世界观、人生观的基本意义及其影响。

8.2了解中国国情，理解中国可持续科学发展道路以及个人的做人规范，具有较高的社会责任感。

8.3在工程实践中，理解工程师的职业性质、职业责任，具备工程师的职业道德

8.4具有健康的体质和良好的心理素质，能较好地履行责任。

9.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具备较宽广的本学科基础知识和较高的个人素质，能够在多学科背景下，承担个人及团队成员的作用。

9.2具备良好的团队协作精神，善于和团队其它成员协作、互补、交往。

9.3能够承担团队负责人角色，具备综合团队成员意见和建议，进行合理决策之领导能力。

10.能够就功能材料领域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，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，较好的英语水平，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10.1较好地掌握了一门外语，了解不同文化的差异，具有一定的跨文化交流能力。

10.2 了解本专业领域及其相关行业的国内外的技术现状，具有较强的业务沟通能力与竞争能力。

10.3能够应用现代工具撰写报告、设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，就复杂的专业工程问题进行有效沟通和交流。

11.理解并掌握功能材料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了解材料科学工程管理和经济决策的基本知识，理解并掌握工程管理原理与经济决策方法。

11.2具备应用工程管理和经济决策知识实践的工作能力，具有一定的组织、管理及领导能力，能够较好地通过口头或书面方式表达自己的想法。

11.3具有较强的综合归纳能力，能在多学科环境中加于应用。

12.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对终身学习的重要性，有自觉的意识和正确的认识。

12.2 能够采用合适的方法，自我学习、提高的能力。

12.3 能够适应社会进步与发展，与时代同步。

三、核心课程

材料科学基础、物理化学、固体物理、材料测试技术、材料导论、功能材料、功能材料合成与制备、能源电化学、磁性材料与器件、功能陶瓷等。

四、学制与学位

修学年限：本专业基本学制为4年，并实行3年至7年的弹性学制。

授予学位：工学学士学位。

五、课程结构及学分要求

学生在学校规定的时间内至少应修165+7(第二课堂)学分，可以毕业。其中各类课程应修的最低学分下限如下表所示。

	理论教学129.5×（11.375）学分					集中实践教学 (必修)	第二课堂
	必修课学分111.5，占86.1%，选修课学分18，占13.9%
	通识课		学科基础课	专业课	个性化课程
	必修	选修
学分	66.5（7.75）	6	25（3.375）	20（0.25）	12（0）	35.5	7
比例	43.94%		15.15%	12.12%	7.27%	21.52%

注：“（）”内学分指各类理论课程所含实验（践）/上机学分。

六、教学进程

功能材料专业教学进程表

课程类别	组号		课程代码	课程名称	课程性质	学分	总学时	讲课学时	实验 (践) 学时	上机学时	开课学期
课程类别	组号		课程代码	课程名称	课程性质	学分	总学时	讲课学时	实验 (践) 学时	上机学时	开课学期
通识必修课	无组号		GB001A	大学英语Ⅰ(一) ESLⅠA	必修	3.0	48	48	0	0	1
			YB005A	军事理论 Military Theory	必修	2.0	36	36	0	0	1
			JB005A	大学计算机基础 Fundamentals of Computer	必修	2.0	32	16	0	16	1
			XB001A	思想道德修养与法律基础 Ideological and Moral Cultivation and Basic Law Education	必修	3.0	54	44	10	0	1
			——	体育专项 Special Sport	必修	4.0	124	124	0	0	1—4
			KB001A	高等数学Ⅰ(一) Calculus I A	必修	4.5	72	72	0	0	1
			LB022B	大学生心理健康 Mental Health Education of Unviersity Students	必修	2.0	32	16	16	0	1
			XB006A	形势与政策 Situation and Policy	必修	2.0	56	36	20	0	1—7
			ZB003A	大学生劳动教育理论 Theory on Labor Education	必修	0.5	32	32	0	0	1
			ZB002A	批创思维导论 Introduction to Critical Thinking and Innovative Thinking	必修	0.5	10	10	0	0	2
			JB003A	C程序设计 C Programming Design	必修	4.0	64	48	0	16	2
			GB002B	大学英语Ⅰ(二) ESLⅠB	必修	3.0	48	48	0	0	2
			KB002A	高等数学Ⅰ(二) Calculus I B	必修	6.0	96	96	0	0	2
			XB003B	中国近现代史纲要 Outline of Modern and Contemporary Chinese History	必修	3.0	54	44	10	0	2
			KB005A	大学物理(一) College PhysicsⅠ	必修	2.5	40	40	0	0	2
			ZB001A	大学生创业基础 Basic Curriculum of College Students Innovative Undertaking	必修	2.0	32	32	0	0	2
			GB003B	大学英语Ⅰ(三) ESLⅠC	必修	3.0	48	48	0	0	3
			KB008A	线性代数 Linear Algebra	必修	2.5	40	40	0	0	3
			KB006A	大学物理(二) College Physics Ⅱ	必修	2.5	40	40	0	0	3
			XB002A	马克思主义基本原理概论 Introduction to Basic Principles of Marxism	必修	3.0	54	44	10	0	3
			GB004A	大学英语Ⅰ(四) ESLⅠD	必修	3.0	48	48	0	0	4
			KB009A	概率论与数理统计 Probability Theory and Mathematical Statistics	必修	3.5	56	56	0	0	4
			XB004B	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论Introduction to Mao Zedong Thought and Socialist Theoretical System with Chinese Characteristics	必修	5.0	90	64	26	0	4
类别小计						66.5
通识选修课	至少修读6个学分。共包括人类文明与文化传承、经济活动与社会管理、科技发展与科学精神、成长启迪与通用能力、艺术欣赏与审美体验五大类，前四类修读学分不能为0，“艺术欣赏与审美体验”类至少修读2学分，并应在音乐鉴赏、美术鉴赏、影视鉴赏、戏剧鉴赏、舞蹈鉴赏、书法鉴赏、戏曲鉴赏、艺术导论等8门课程中至少选择一门进行修读。
类别小计						6
学科基础课程	无组号		TB301A	材料导论 Introduction to Materials	必修	1.0	16	16	0	0	1
			TB402A	工程制图基础 Fundamentals of Engineering Drawing	必修	3.0	48	48	0	0	2
			FB303C	工程力学 Engineering Mechanics	必修	3.5	56	50	6	0	3
			IB902B	无机化学 Inorganic Chemistry	必修	3.5	56	40	16	0	3
			MB005C	电工电子技术基础I Electrical Technology I	必修	4.0	64	56	8	0	4
			TB303A	物理化学Ⅱ（上） Physical Chemistry	必修	2.0	32	32	0	0	4
			TB304A	物理化学Ⅱ（下） Physical Chemistry	必修	3.0	48	32	16	0	5
			TB305A	量子力学基础 The Basis of Quantum Mechanics	必修	2.0	32	32	0	0	5
			TB313A	材料物理性能 Physical Properties of Materials	必修	2.0	32	32	0	0	5
			TX118A	专业文献检索与写作 Specialty Reference Retrieval and Writing	必修	1.0	16	8	8	0	6
类别小计						25
专业课			FB602A	材料科学基础 Fundamentals of Materials Science	必修	4.5	72	72	0	0	4
专业课			TB310A	功能材料 Functional Materials	必修	3.5	56	56	0	0	5
			TB311A	功能材料合成与制备 Synthesis and Preparation of Functional Materials	必修	3.0	48	48	0	0	5
			TB312A	能源电化学 Electrochemical Energy	必修	3.0	48	48	0	0	5
			KB213A	固体物理 Solid State Physics	必修	4.0	64	64	0	0	6
			TB106A	材料现代研究方法 Modern Research Methods of Materials	必修	2.0	32	28	4	0	7
类别小计						20
			TX301A	锂电池材料与器件 Lithium-Ion Batteries Materials	选修	2.0	32	32	0	0	6
个性化课程			TX305A	功能陶瓷材料 Functional Ceramic Materials	选修	2.0	32	32	0	0	6
			TX307A	磁性材料与器件（双语） Magnetic Materials and Devices（Bilingual）	选修	2.0	32	32	0	0	6
			TX304A	环境催化材料 Environmental Catalytic Materials	选修	2.0	32	32	0	0	6
			TX209A	超硬材料 Ultrahard Materials	选修	2.0	32	32	0	0	6
			TX311A	航空功能材料 Aeronautical Functional Materials	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX308A	电磁波屏蔽及吸波材料 Electromagnetic wave shielding and absorbing materials	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX302A	能量储存与转换技术 Energy Storage and Conversion Technology	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX306A	陶瓷工艺学 Ceramic Technology	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX309A	功能薄膜技术 Technology of Functional Thin Film	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX310A	半导体材料与器件 Semiconductor Materials and Devices	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX303A	电化学测试技术 Electrochemical Measurement Technology	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX314A	航空电源系统 Aeronautical Power Supply System	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX312A	功能材料前沿科技 Frontier Technology of Functional Materials	选修	2.0	32	32	0	0	7
			TX313A	功能材料专业英语 Academic English of Functional Materials	选修	1.0	16	16	0	0	7
类别小计						12
集中实践教学环节		无组号	YS001A	军事训练 Military Training	实践	2.0	+2	0	0	0	1
			ZS006A	大学生劳动教育实践 Practice on Labor Education	实践	0.5	+1	0	0	0	2—7
			KS007A	大学物理实验（一） College Physics ExperimentⅠ	实践	1.5	24	0	24	0	2
			TS301A	认识实习 Acquaintanceship Practice	实践	1.0	+1	0	0	0	2
			TS401B	工程制图课程设计 Engineering drawing design	实践	1.0	+1	0	0	0	3
			KS008A	大学物理实验（二） College Physics Experiment Ⅱ	实践	1.5	24	0	24	0	3
			ZS001A	金工实习 Metalworking Practice	实践	2.0	+2	0	0	0	3
			FS622A	材料科学与工程基础实验 Experiment for Material Science and Engineering	实践	2.0	+2	0	0	0	4
			TS306A	功能材料制备工艺实验 Experiment for Functional Materials Preparation and Technology	实践	2.0	+2	0	0	0	5
			TS303A	电化学基础实验 Electrochemical Basis Experiments	实践	2.0	+2	0	0	0	6
			TS304A	功能材料综合性实验 Comprehensive Experiment for Functional Materials	实践	3.0	+3	0	0	0	7
			TS305A	专业实习 Specialty Practice	实践	3.0	+3	0	0	0	7
			ZS003A	创新创业实践 Innovation and Entrepreneurship Practice	实践	2.0	+2	0	0	0	8
			TS307A	毕业论文（设计） Undergraduate Thesis	实践	12.0	+12	0	0	0	4—8
类别小计						35.5

七、修读要求

1.“毕业论文”课程修读要求

“毕业论文”课程修读按照《郑州航院毕业论文（设计）四年一贯制管理办法》（校教字[2019]24号）执行，并采用“2+2+8”模式，即第4,6学期各2学分，第8学期8学分。

2．“创新创业实践”课程修读要求

“创新创业实践”学分根据《郑州航院本科生创新创业学分认定及替代管理办法(试行)》(校教[2019]47号)进行认定。学生选修8个教学单元(16学时)的“航空背景的科研探究课”可计1个“创新创业实践”学分(也可计为通识选修课学分)。

3.第二课堂

（1）讲座：《职业发展与就业指导》在第1-6学期开设，共计32学时，2学分。

（2）第二课堂活动：第二课堂活动学分作为毕业资格审核条件之一，学生必须完成至少5个学分方可毕业。第二课堂活动包括思想成长、团学履历、实践服务、科技创新、文体活动、技能培训六大类，要求在六类活动中至少有三类活动不为0分。学分的给定按照《郑州航空工业管理学院本科生第二课堂成绩单制度实施办法（试行）》进行考核实施。

编制：卫萌

审核：曾凡光

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