专业代码：080401
专业名称：材料科学与工程
所属学科：工学（08）, 材料类（0804）
一、培养目标
本专业旨在培养德、智、体、美全面发展，能够适应航空航天和地方优势产业对新材料、新工艺和新技术的发展和需要，具有较扎实的自然科学基础、材料物理及材料化学等基础理论和相关应用领域的专业知识，能够在新材料（无机非金属材料、金属材料和复合材料）、新工艺和新技术（粉末冶金技术）研发，生产技术开发和过程控制及材料应用等材料科学与工程等相关技术领域从事研究、教学、管理和服务等工作，并能够自主创新和创业，自如应对未来社会发展，具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、沟通和组织管理能力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、具有扎实的理论知识基础和灵活的科学思维能力。
具有系统的、扎实的自然科学、材料物理和材料化学基础知识和逻辑思维能力，具备独立获取知识能力、研究能力、新技术开发能力和科学思维精神与能力。能在新材料的组成、结构、设计与制备、性质与使役性能等相关的科学、技术领域从事科研、教学、技术开发等工作。
2、具有坚实的应用技术开发能力、较强工程实践能力和较强的创新能力。
依托坚实的专业知识基础，具有较强工程实践和应用技术开发的能力，能够在新材料、新工艺、新技术等相关领域从事应用技术开发和技术创新；具备与材料科学与工程密切相关的高新技术科学研究与应用开发能力。
3、具有较强的分析、判断能力和现代工具使用能力，对工程、社会、环境与科技发展的内在关联具有明辨性思维能力。
面对在新材料、新技术开发过程中可能出现的复杂科学与工程问题，能够进行科学、客观、准确的分析、判断，并通过选择恰当的现代工具攻克难题，对研发过程中可能涉及的工程、社会、环境、科技发展、法律、安全等多方面的关联能够进行充分的明辨性思考，并能够理解和承担相关责任。
4、具有较强国际视野、可持续发展能力和丰富的管理经验。
熟悉专业领域的基本政策和相关法规和行业规范，具有较强的国际视野和国际化沟通能力，能够顺利进行跨文化交流；具有探索未知热情、敏锐观察能力、丰富想象能力和终身学习能力，能够主动适应社会进步、谋求个人可持续发展，具有在相关行业的较强管理和领导能力。
5、具有高尚的道德情操、良好的职业素养、较强的沟通能力和团队意识。
具有高度的国家认同感、主人翁意识和正确的核心价值观，具有丰厚的人文底蕴、高尚的伦理道德、良好的职业操守和高度的社会责任感；具有较强的人际交往技巧、沟通协调能力和团队合作意识，在工作过程中能够顺利而有效地完成团队协同。
二、毕业要求
1. 工程知识：能够将数学、自然科学、材料科学基础和专业知识，用于解决材料设计、制备及应用中的工程问题。
1.1 掌握从事材料科学与工程工作所需要的数学、物理、化学、力学、计算机系列等基本知识，具有较强的数学计算能力，并能将其用于材料设计、制备及应用领域解决复杂工程问题。
1.2 掌握从事材料科学与工程工作所需要的电工电子、热力学、热加工工艺等方面的基础知识，具有解决工艺过程中的控制与热交换的能力。
1.3 掌握从事材料科学与工程工作所需要的设计、制备等专业知识，具有一定的材料设计与制备能力。
2. 问题分析：能够应用数学、自然科学和材料科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料设计、制备及应用问题，以获得有效结论。
2.1综合运用所学的材料科学与工程的基本原理，具有对材料设计、制备及应用领域复杂实际工程问题进行准确地分析、识别和表达。
2.2综合应用所学的数学、自然科学、工程基础知识，能够对材料设计、制备及应用领域复杂工程问题进行分析与建模。
2.3具有文献检索和阅读的能力，分析和研究材料设计、制备及应用领域的复杂工程问题，能够获得有效结论的能力。
3. 设计/开发解决方案：能够解决材料设计、制备及应用工程问题，并能够在各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。
3.1针对材料设计、制备、应用的复杂工程问题，在实验、实习、课程设计和毕业设计等环节，设计出满足特定需求的解决方案
3.2针对材料设计、制备、应用的复杂工程问题，综合应用所学的材料科学知识，设计/开发出满足特定需求的制备技术系统、工艺流程或装备。
3.3 能够理解和运用材料设计、制备及应用工程行业的国内外相关的标准，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，在解决复杂材料成分设计、制备及应用过程中体现创新意识。
4. 研究：能够基于材料科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括实验方案设计、数据分析，并通过计算机模拟得到合理可靠的结论。
4.1 掌握科学实验的基本原理及技能，研究合适的解决方法，具有针对材料领域的复杂科学或应用问题建立模型、设计实验并借助现代工具获取有效实验结果的能力。
4.2 能够根据实验方案搭建合适的实验平台，设计实验流程，有效地收集正确的实验数据。
4.3 能够结合文献资料，调研和分析研究过程中的关键问题，材料科学与工程等领域的基本原理和科学方法设计解决方案，准确分析并解释实验数据，并能够通过综合得到合理有效的结论。
4.4能够应用材料科学与工程等领域的基本原理和科学方法对研究结果进行对比、分析和判断，有效选择合适的解决方案。
5. 使用现代工具：能够针对材料设计、制备及应用问题，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，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
5.1 熟悉/掌握现代分析测试技术、计算机工具等的基本原理和使用方法，能够搜集、使用相关设备和仪器，进行预测、建模、测试、计算与分析，并能够根据需要自行扩展设计必要的分析测试手段。
5.2 能够理解不同分析测试设备和工具的优势和局限性，具有根据研究的需要，正确选择使用现代专业检测设备、技术来分析具体问题的能力。
5.3 能够应用计算机和信息处理技术，针对具体问题进行数值计算、预测与模拟，并能够充分理解其处理过程和结果的局限性。
6. 工程与社会：能够应用材料科学与工程相关背景知识，评价材料工程专业的实践和复杂工程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.
6.1 能够基于相关领域的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规等知识，通过案例及实践理解不同社会文化与研究开发的关系，正确认识材料科学与工程等相关行业对于现代世界和社会的影响。
6.2 能够基于材料科学与工程等领域相关行业背景知识分析、预测新材料、新工艺相关设计、测试与研发过程中可能出现的社会问题，能够评价专业应用实践或解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，理解应承担的责任。
7. 环境和可持续发展：能够理解和评价材料科学与工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7.1 了解环境及可持续发展的基本知识，理解环境保护和社会可持续发展的内涵与意义，理解国家、地方有关环境及社会的可持续发展战略相关的政策和法津、法规。
7.2 能够正确理解和评价针对材料科学与工程等领域复杂科学或应用问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响，能够在研究开发过程中综合考虑资源利用效率、安全防范措施和社会效益等相关因素，并具有强烈的社会责任感。
8. 职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料科学与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了解现代企业生产、设计、研究与开发的法律法规和职业规范，理解个人与社会的关系，具有良好的规范意识。
8.2 树立正确的世界观、人生观和价值观，具有良好的思想素养、社会道德及人文社会科学素养，具备社会责任感。
8.3具有必要的职业道德、素养和责任感，能够在科学与工程实践中自觉遵守诚实公正、诚信守则的职业道德和规范。
9. 个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员或负责人的角色。
9.1 具有健康的体魄、良好的心理素质和丰富的多学科知识，具有团队意识，能够在多学科背景下的团队合作中进行积极的分工协作。
9.2 具有良好的沟通能力和协作精神，能够在团队中承担独立或合作开展工作。
9.3能够在项目团队中模拟承担不同的角色，综合他人意见，合理决策，有效沟通，组织、协调和指挥团队开展工作。
10. 沟通：能够就材料科学与工程等领域复杂科学或应用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。
10.1 能够撰写研究报告、设计文稿，清晰表达材料物理、微电子领域复杂科学或应用问题的解决思路和方案、过程和结果，具有科技文体的写作能力，与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。
10.2 具有良好的语言文字表达能力和基本的外语听说读写能力，了解专业领域的国际发展趋势、研究热点， 理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。
10.3具有一定的国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力，具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能够用外语进行信息交流及阅读专业文献资料，并就专业问题，在跨文化背景下进行基本沟通和交流。
11. 项目管理：理解并掌握企业管理的基本原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。
11.1 具备一定的市场经济及管理学知识，能够理解行业管理原理与经济决策方法，掌握相关的管理和成本效益分析方法。
11.2 了解与材料科学与工程等相关行业相关的管理方式与决策方法，理解工程项目的时间及成本管理、质量及风险管理、人力资源管理及经济决策等问题。
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 能够认识到终身学习的必要性，掌握正确的学习方法，树立适合自己发展的规划和目标。具有积极向上的学习态度，具有自主学习和终身学习的意识和能力基础。
12.2 掌握良好的学习方法，和不断学习和适应发展的能力。能够及时更新知识体系，有效地选择和获取专业领域的新知识，并能在实践中加以应用。
三、核心课程
材料科学基础、 材料力学性能、材料物理性能、物理化学、材料研究方法、材料制备与加工、粉末冶金技术、航空材料、计算机在材料科学中的应用。
四、学制与学位
修学年限：本专业基本学制为4年，并实行3～7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161+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:126.5学分 |
集中实践教学 (必修) |
第二课堂 |
必修课112.5学分，占88.9%，选修课14.0学分，占11.1% |
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 |
21.5（2.25） |
24.5（0.75） |
8.0 |
34.5 |
7 |
比例 |
45.0% |
13.4% |
15.2% |
5.0% |
21.4% |
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
