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、美全面发展的社会主义事业合格建设者和接班人，能够适应航空航天和区域优势产业对新材料、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.具有较高的人文与科学素养、社会责任感、职业道德和敬业精神，兼具深厚的家国情怀和强烈的民族自豪感，能够积极、热情、自愿的服务国家和社会。
2.具备较高的工程应用能力，能够自觉在社会、健康、环境、安全、法律等约束下，熟练从事材料相关领域的工艺设计、装备设计、质量控制和运行维护等工作。
3.具有较强的工程开发与研究创新能力，能够准确判断专业领域的发展趋势，自如运用专业知识与工程技能进行研究分析与方案设计，解决复杂工程问题。
4.具备优秀的交流沟通能力、团队协作能力和组织管理能力，能够在多学科团队和跨文化背景环境中胜任工程技术项目管理和指导工作。
5.具有国际视野，能够根据社会发展和工作需求，通过多渠道自主学习和终身学习，不断提高自身的综合素质和能力，并快速适应职业发展与岗位变迁。
二、毕业要求
1.工程知识：能够将数学、物理、化学等自然科学，机械、力学、电工电子等工程基础知识和专业知识用于解决新材料、新技术和新工艺的开发、优化、设计等复杂工程问题。
1.1 掌握数学、物理、化学等自然科学方面的基本知识，形成较强的数学计算能力和科学分析能力。
1.2 掌握从事材料工程所需要的机械设计制图、材料力学、电工电子等工程基础知识，形成较强的基础工程知识背景。
1.3 掌握材料科学、材料工程等专业知识，能够对材料设计和制备所涉及的工艺开发、优化以及流程与装备设计制造等过程中的复杂工程问题进行初步的推演和建模分析。
1.4 能够基于科学原理和工程基础知识，利用多种手段对复杂工程问题的解决方案进行判断、提出和优化，从而获得材料科学与工程领域相关复杂问题的有效解决方案。
2.问题分析：能够应用数学、自然科学和材料科学与工程的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料科学与工程领域复杂问题，以获得有效结论。
2.1 能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理, 识别、判断和表达材料设计与制备过程中复杂工程问题的关键环节。
2.2 能够综合运用所学材料科学与工程专业知识和文献研究，寻求材料领域工程问题的多种解决方案。
2.3 能够借助信息文献检索和分析，结合最新的专业领域知识，分析材料科学与工程领域中材料设计和制备所涉及的科学与工程问题，并能够获得有效结论。
3.设计/开发解决方案：考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素对材料领域工程问题的影响，能够设计针对材料设计与制备过程中复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元或成型工艺流程，并能够在各环节中体现创新意识。
3.1 掌握材料科学与工程领域工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计 / 开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。
3.2 能够针对材料领域复杂工程问题的特定需求，完成材料分析与材料设计，设计和优化制备工艺，设计和改进工艺流程及相关装备。
3.3 掌握材料领域设计开发的基本原则，能够充分考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素对材料工程问题的影响，并能将创新思想融入解决方案。
4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学与工程领域复杂科学与工程问题进行研究，实验方案设计、分析与解释数据，并通过计算机及信息技术综合得到合理有效的结论。
4.1 能够应用科学原理与实验方法，通过文献研究或相关方法，调研和分析复杂科学与工程问题的解决方案。
4.2 能够根据材料领域复杂科学与工程问题的需求，选择研究路线，设计实验方案，安全开展实验，准确获取实验数据。
4.3 能够针对材料领域的复杂科学与工程问题开展实验研究，通过计算机和信息技术辅助综合分析，获得有效实验结论。
5.使用现代工具：针对材料领域的复杂科学与工程问题，能够开发、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，对复杂科学与工程问题进行分析、预测与模拟，并能够理解其局限性。
5.1 了解材料科学与工程专业常用的现代仪器、机械设计、数值模拟和程序开发的使用原理和方法，并理解其局限性。
5.2 能够根据现代材料研究、制备与加工方法，选择和使用恰当的现代专业设备或者测试技术，分析、计算、设计、模拟预测特定结构或环境下的材料科学与工程问题。
5.3 能够针对材料领域复杂科学与工程问题，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测相关性能、工艺和流程，并能够分析其局限性。
6.工程与社会：能够基于材料科学与工程相关专业背景知识进行合理分析、评价材料科学与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 理解工程伦理，正确认识材料及其生产、制备及使用对于客观世界和社会的影响。
6.2 了解与材料领域的技术标准体系、知识产权和行业相关的法律法规，理解不同社会文化对工程活动的影响。
6.3 能够基于产品开发流程对可能出现的问题进行分析或预测，评价材料领域相关复杂问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展：针对材料领域相关复杂问题的工程实践，能够理解和评价其对环境、社会可持续发展的影响。
7.1 理解环境及可持续发展的理念和内涵，了解国家的环境及社会的可持续发展战略及相关的政策和法津、法规。
7.2 针对材料领域相关复杂问题的工程实践，能够正确理解和评价其对环境、社会可持续发展的影响。
8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料领域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 具有良好的思想品德、社会道德及人文社会科学素养，正确认识中国可持续发展的科学发展道路及个人在其中所承担的社会责任。
8.2理解工程师对公众 的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，自觉履行责任。
9.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，并具有较强的创新意识与求真务实的精神。
9.1 具有一定的组织管理能力、较强的沟通和人际交往能力，具有领导、协调、配合的团队意识和能力。
9.2 具有较强的创新意识，具有求真务实的精神，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。
10.沟通：针对材料领域相关复杂工程问题，能够与同行及社会公众进行有效沟通和交流，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 具有良好的语言文字表达能力，能够利用国际化语言撰写报告、设计文稿、陈述发言，具有一定的国际视野和跨文化背景下的交流沟通能力。
10.2 了解专业领域的国际发展趋势、研究热点，能够用国际化语言进行专业文献阅读、科技论文撰写等，就材料领域相关复杂科学与工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。
11.项目管理：理解并掌握材料领域管理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，能够理解并掌握工程管理原理与经济决策方法。
11.2 了解工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解与材料领域相关的工程管理原理与经济决策方法，并能够将其在多学科环境中复杂工程问题中应用。
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 具有积极向上的学习态度，认识到自主和终身学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。
12.2 掌握良好的学习方法，具有不断自主学习和适应发展的能力。
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、材料现代研究方法、材料制备与加工、高分子材料基础、材料设计导论、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169+5(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:133学分 |
集中实践教学 (必修) |
第二课堂 |
必修课119学分，占89.5%，选修课14.0学分，占10.5% |
通识课 |
学科基础课 |
专业课 |
个性化课程 |
必修 |
选修 |
学分 |
74.5（9.375） |
6 |
23（1.75） |
21.5 |
8.0 |
36 |
5 |
比例 |
47.7% |
13.6% |
12.7% |
4.7% |
21.3% |
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
