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材料科学与工程专业

日期:2025-12-04 来源: 作者:

l 培养目标(Educational Objectives)

面向国家重大战略工程以及战略性新兴产业对材料领域的卓越工程技术人才的迫切需 求,培养德智体美劳全面发展,扎实掌握材料科学与工程专业知识和实验技能,强化先进 材料成形技术与粉体材料基础,具备新材料设计开发、材料分析表征和加工制造的专业技 能和实践能力,能够在新材料、高端装备制造、新能源汽车等战略新兴产业领域从事材料 和产品的设计制造、技术研发、生产管理等工作的工程技术骨干与领军人才。

人才培养目标具体:

EO1(知识基础):掌握坚实的数学与自然科学基础、专业基础理论以及系统的材料 科学与工程专业知识;能够跟随科技发展,掌握新知识,能够应用新知识解决复杂工程问 题。

EO2(工程能力):具有工程制图、科学计算、实验、测试、信息综合等基本技能和 计算机应用能力;能熟练阅读材料科学与工程专业相关工程技术领域的外文文献资料,具 有良好的外语交流能力;能够结合工程需要,掌握现代工程设计与实施技术。

EO3(工程研究、设计、开发与社会及环境):熟悉所从事工程领域的相关标准、法律、 法规,能够在社会、健康、安全、法律、文化以及环境等约束条件下,提供材料制备与成 形复杂工程问题解决方案、设计满足特定需求的系统或工艺流程,进行材料科学研究、技 术开发、生产制造与管理。

EO4(人文素质、管理与交流能力):具有人文社会科学素养、社会责任感,具有良好的国际视野,具有良好的交流、沟通和团队协作能力,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;继承发扬“崇实尚新”校训精神,理解并遵守工程伦 理和工程职业道德规范,履行社会责任。

EO5(职业发展与创新及终身学习能力):具有自主学习、终身学习和批判性思维的意 识和能力,能够快速适应职业发展与岗位变迁;理解创新能力、不断学习新知识与发展新 能力对于职业发展的重要性。

l 毕业要求(Graduate Attributes)

毕业要求1.工程知识:能够将数学、物理、化学等自然科学知识和机械学、力学等工程基础知识以及材料科学与工程专业知识用于分析和解决材料制备和成形过程中的复杂工程问题。

观测点 1-1:能够将数学、物理、化学等基本知识和原理应用于分析复杂材料制备与 成形问题的恰当表述;

观测点 1-2:能够根据力学、热流体、材料学等工程基础知识分析复杂材料制备与成 形问题,并与已知典型结果进行比较和判断;

观测点1-3:能够用机械学、电工电子学及材料工艺学等专业知识和原理分析材料制 备与成形技术的工作原理,能对材料制备和成形设备、工艺和产品质量进行分析、控制和 改进;

观测点 1-4:能够用材料学、材料制备、材料成形和质量控制、分析测试技术的专业 知识和基本原理,解决材料制备与成形生产过程中的复杂工程问题。

毕业要求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,并 通过文献检索,识别、表达以及分析材料制备和成形过程中的复杂工程问题,以获得有效 结论。

观测点 2-1:能够将数学、自然科学、工程科学基本知识和原理应用于材料科学与工 程问题的识别和表达;

观测点 2-2:能够掌握文献检索、资料查询的方法,将获取的信息和成果进行甄别和 筛选,并用于材料科学与工程问题的分析中;

观测点 2-3:能够对材料制备与成形过程所涉及的复杂工程问题进行提炼、定义、建模,识别和判断关键环节和控制参数,理解解决复杂材料科学与工程问题的多种途径,通 过对问题进行综合分析和评价获得有效结论。

毕业要求3.设计/开发解决方案:能够综合运用理论和技术手段,设计和优化材料制备与成形复杂工程问题中的材料、工艺或设备方案,并能够在设计环节中综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,体现创新意识。

观测点 3-1:能够根据产品和工程实际,明确设计需求,利用自然科学和工程科学的基本原理和技术手段,确定合理可行的材料制备和成形技术、工艺或设备的设计目标和技术方案;

观测点 3-2:能够在社会、健康、安全、法律、文化以及环境等现实约束条件下,对 设计方案的可行性进行分析与论证,得出可接受的衡量指标,并据此对设计目标和技术方 案进行优选;

观测点3-3:能够在方案设计和优选中体现创新意识,并能够用图纸、报告或实物等 形式,呈现设计结果。

毕业要求4.研究:能够基于材料制备原理与成形方法、材料结构与性能的分析测试方法,结合实验设计方法和数值模拟方法,针对材料制备与成形过程中的复杂工程问题,进行实验设计、模拟计算、分析并解释数据,能够根据实验(模拟)结果,通过信息的综 合与分析,得出合理有效的结论。

观测点 4-1:能够根据材料或产品质量的需要选择合适的材料制备和成形方法及分析测试方法;能够基于材料制备原理与成形方法、材料结构和性能的分析测试方法、实验设计方法和数值模拟方法,针对材料制备和成形过程中复杂工程问题设计实验(模拟)方案;

观测点 4-2:能够在材料制备和成形过程中发现问题,能采取合适的方法和手段进行分析研究并提出初步解决方案;

观测点 4-3:通过实验(模拟)获得有效数据,能针对实验(模拟)结果通过信息综合和分析评价得到合理有效的结论。

毕业要求5.使用现代工具:能够针对复杂材料制备和成形工程问题,选择、使用并开 发恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,进行分析、预测与模拟,并能够理 解其局限性。

观测点 5-1:能够开发、选择与使用恰当的技术、资源和信息技术工具对本专业文献 资料进行检索、查询、分析与综合;

观测点 5-2:具备开发、选择与应用合适的制图方法、软件或手段正确表达机械部件、设备结构的能力;

观测点 5-3:具备开发、选择与应用合适的材料、工艺技术、装备解决材料制备和成形过程中复杂工程问题的能力;

观测点 5-4:具备应用恰当的专业理论与技术对材料制备和成形过程中复杂工程问题 进行分析、模拟和预测的能力,并能理解其局限性。

毕业要求6.工程与可持续发展:能够基于专业知识对工程实践的合理性进行分析,理 解与材料制备和成形过程应承担的相关责任,能从健康、安全、环境、法律以及经济和社 会可持续发展的角度,评价材料制备与成形工程实践产生的影响。

观测点 6-1:了解与材料科学与工程专业相关的历史和文化背景,能够以专业知识为 基础分析和评价材料制备与成形工程活动的合理性;

观测点 6-2:能够从健康、安全、法律以及经济和社会可持续发展的角度,评价材料制备和成形工程实践产生的影响;

观测点 6-3:理解与材料制备和成形过程涉及的材料、工艺、设备研发和生产流程相 关的技术标准、法律法规以及承担的责任。

毕业要求7.工程伦理与职业规范:具有工程报国、为民造福的意识,具有良好的人文 社会科学素养和社会责任感,能够理解和践行工程伦理,在材料制备和成形工程实践中遵 守工程职业道德、规范和相关法律,并履行责任。

观测点 7-1:具有工程报国、为民造福的意识,具备良好的人文社会科学素养和社会 责任感;

观测点 7-2:能够理解和践行工程伦理,能够理解工程师的职业性质与职业责任,遵 守工程道德规范并履行责任。

毕业要求8.个人和团队:具备团队协作能力,能够在多样化、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。

观测点 8-1:具有良好的执行力和与不同学科背景组员合作承担具体任务的能力。能 够理解多样化、多学科背景下的团队中每个角色的含义、作用以及对于团队目标的意义;

观测点 8-2:具有较好的组织管理能力,具有在多样化、多学科背景下的团队中发挥 不同角色作用的能力。

毕业要求9.沟通:能够就复杂材料制备和成形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;并具备较好 的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流,理解、尊重语言和文化差异。

观测点 9-1:能够通过绘制图纸、撰写报告、设计文稿、答辩、陈述发言等书面方式 和口头方式准确描述、清晰表达对材料制备和成形工程问题的认识和想法;

观测点 9-2:能够理解业界同行及社会公众对复杂材料制备和成形工程问题的关注, 并能够利用国际专业术语进行有效沟通和交流,回应关注;

观测点 9-3:理解不同地区和民族的文化背景、文化差异和语言习惯,能够与不同民 族、地域的国内外同行进行有效沟通和交流,扩展国际视野。

毕业要求10.项目管理:能正确理解并掌握工程管理原理与经济决策方法以及本专业 工程活动中涉及的重要经济与管理因素,并能够在多学科环境中应用。

观测点 10-1:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法以及材料专业工程活动中涉及 的经济与管理因素;

观测点 10-2:能够在多学科环境下进行工程项目的管理、经济性分析评价与决策。

毕业要求11.终身学习:具有自主学习、终身学习和批判性思维的意识和能力,能够 理解广泛的技术变革对工程和社会的影响,适应新技术变革。

观测点 11-1:能认识不断探索和学习的必要性,具有自主学习、终身学习和批判性思 维的意识和能力,掌握自主学习的方法,有不断学习和适应发展的能力;

观测点 11-2:能够理解技术变革对工程和社会的影响,适应新技术变革。


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