浙江理工大学2020级材料科学与工程专业培养方案

浙江理工大学2020级材料科学与工程专业培养方案

（适用于2020级-2023级）

一、专业名称：材料科学与工程  专业代码：080401

二、培养目标

立足浙江，面向全国，培养德、智、体、美、劳全面发展，掌握材料科学与工程尤其是先进陶瓷材料、能源材料等领域的基础理论、基本技术和技能，能够在材料制备及加工成型、材料结构与性能分析、新材料开发及应用等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、质量检测及控制、生产及经营管理等方面的工作，具有较强信息收集与分析能力，有一定国际视野的团队型和创新型高级工程技术人才。

本专业毕业生通过5年左右的社会实践达到以下目标：

（1）具有专业才能，能较好地运用材料科学与工程领域的学科专业知识和实践技能解决复杂工程问题，满足地区经济战略发展需要，特别是地区纤维特色产业需求；

（2）具备健全的人格和良好人文科学文化素养，有法律意识、安全与环保意识；具有现代工程人员的职业操守，遵守职业道德，有事业心和社会责任感；

（3）有较强的沟通和协作能力，适应独立和团队工作环境，具有职场竞争力；

（4）有创新精神和科学素养，具有一定的历史眼光和全球视野，通过继续学习自我提升，成为所在领域的技术骨干或管理骨干。

三、培养规格及毕业要求

本专业学生须具备良好的人文社会科学素养和职业素养。通过通识、专业基础和专业必修课，通晓材料的组成、组织结构与性能之间关系的基本规律，掌握材料科学与工程专业的基础理论知识；通过材料的合成制备、工艺加工、结构表征、性能测试等实践训练，拥有材料合成制备、加工工艺设计、材料性能和产品质量控制和优化、新材料和新工艺研发的专业实践技能；通过创新实训、综合训练和生产实习实训，拥有工程实践能力和解决复杂工程问题的综合能力；通过特色课程掌握先进陶瓷材料、能源材料等相关知识；通过专业类选修课程，了解材料应用领域、研究前沿及产业发展趋势。

本专业毕业学生应具备以下12条核心能力：

（1）工程知识：能够将数学与自然科学基础理论和工程基础、专业基础知识用于解决材料设计、生产与研发等复杂工程问题。

（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类复杂工程问题，以获得有效结论。

（3）设计/开发解决方案：能够综合运用理论和技术手段设计解决材料类复杂工问题的技术、工艺或设备方案，设计环节中体现创新意识，并能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

（4）研究：能够基于材料结构与性能的科学原理对复杂材料工程问题进行研究，采用科学的方法设计和实施材料的制备、加工和测试实验，并通过实验结果的评价与分析得到合理有效的结论。

（5）使用现代工具：能够针对材料设计、生产和研发过程中的复杂工程问题，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，进行分析、预测与模拟，并能够理解其局限性。

（6）工程与社会：能够基于材料工程相关背景知识进行合理分析，评价材料工程实践和复杂材料工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解在其中应承担的责任。

（7）环境和可持续发展：能够理解和评价材料设计、合成、加工、研发等复杂工程实践过程对环境、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，能够在材料工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

（9）个人和团队：具备团队协作能力，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角色。

（10）沟通：能够就复杂材料工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，能撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。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：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实践中涉及的重要经济与管理因素，并能在多学科环境中应用。

（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。

四、主干学科

材料科学与工程

五、核心课程

物理化学，化工原理，材料科学基础、材料物理性能、材料工艺学，材料合成与制备技术，材料现代测试技术。

六、学习年限：3-6年   最低毕业学分：170+5   授予学位：工学学士

七、培养方案各环节学分分配

1、毕业总学分及学分基本要求与分配

备注：学生可通过参与科研项目，参加各类学科竞赛或科技文化艺术活动，发表学术论文或文学作品、设计作品，获得发明专利，参加课外自主实验、社会调查、社团活动，获得国家颁布的各类资格证书等多种途径获得第二课堂学分。

2、对照工程教育认证规范的学分分配^注

备注：仅包含教学计划表中可以明确课程类别的课程。

3、实践类课程的学分分配

备注：按实验（践）学时占总学时比例，折算学分。

八、专业特色

本专业为浙江省重点建设专业及优势专业，所属学科为浙江省重点学科和浙江省一流A类学科。本专业以服务浙江省区域经济和社会发展为目标，根据浙江省前沿领域、关键基础材料产业的发展规划，以先进陶瓷材料、新能源材料等为特色，辐射其它战略新兴功能材料（如智能医用材料、半导体材料、柔性电子材料与器件）与工程技术设计，培养具有高度社会责任感，适应社会需求，能从事材料相关领域的科学研究、技术开发、生产及经营管理的复合型高级工程技术人才。本学科秉持产学院相结合的办学理念，着重培养学生的工程综合能力、科学研究能力、创新实践能力、自我提高能力。

九、说明

1、劳动教育：

（1）劳动教育依托课程为：金工实习B（20学时），创业基础（16学时），社会实践（20学时），专业综合实习（40学时）。

（2）第二课堂5学分中，其中2学分必须为劳动实践相关活动项目。根据《浙江理工大学本科生第二课堂学分管理办法》(浙理工教〔2019〕55号)的认定项目分类，劳动实践相关活动包括科研活动、学科竞赛、课外实验、社会实践、社团活动、学生活动、“三创”实践专项。鼓励学生在获取第二课堂学分时，积极参加各类农村扶贫开发、城市社区建设、环境保护等各项志愿者活动，文化科技卫生“三下乡”及其他社会实践活动，在劳动中感悟、锤炼、体验。

2、创新创业教育：

（1）创新创业教育主要依托课程为：创业基础。

（2）设置创新创业模块选修课程。该模块课程的学分经认定后，可作为不超过6个学分的通识教育、专业基础教育的选修课程学分。创新创业模块选修课程学分由启新学院、创业学院认定。

3、体质健康标准测试：

学生每学年测试一次（五年制学生只参加前四年测试），具体测试时间、内容、测试方式，成绩评定等可参见《学生手册》中《浙江理工大学关于落实<国家学生体质健康标准>实施办法》文件。

4、专业基础和专业选修说明：

选修至少1门全英文课程。

材料科学与工程专业毕业要求对培养目标支撑关系表

材料科学与工程专业主要课程对毕业要求支撑关系表

毕业要求指标点 课程名称

毕业要求 (1) 工程知识

毕业要求 (2) 问题分析

毕业要求 (3) 设计/开发解决方案

毕业要求 (4) 研究

毕业要求 (5) 使用现代工具

毕业要求 (6) 工程与社会

毕业要求 (7) 环境和可持续发展

毕业要求 (8) 职业规范

毕业要求 (9) 个人和团队

毕业要求 (10) 沟通

毕业要求 (11) 项目管理

毕业要求 (12) 终身学习

课程类别

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1

2

3

1

2

3

1

2

1

2

3

1

2

1

2

1

2

1

2

3

1

2

1

2

3

数学与自然科学类

高等数学B1，B2

●

概率论与数理统计B

●

线性代数B

●

普通物理B

●

工程力学C

●

无机化学

●

分析化学（材料类）

〇

〇

●

〇

〇

有机化学

●

有机化学（双语）

〇

物理化学

●

人文社会科学类通识教育

英语2，4

●

英语拓展课1,2

●

●

思想道德修养与法律基础

●

●

●

〇

中国近现代史纲要

●

马克思主义基本原理概论

●

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论1、2

●

●

大学生心理健康教育

〇

●

形势与政策

●

●

●

军事理论

●

●

经济管理类通识选修课程

〇

●

创业基础

●

〇

●

●

职业发展与就业指导

●

●

●

●

工程伦理学

●

●

●

工程基础课程

Python程序设计

●

Python程序设计-实训

●

文献检索

●

〇

电工电子技术基础

●

工程制图

〇

〇

机械设计基础A

●

●

化工原理A

●

●

专业基础课程

材料科学基础

●

●

●

材料科学基础*

〇

材料物理性能

●

●

材料现代测试技术

〇

〇

●

●

材料合成与制备技术

●

●

●

●

材料工艺学

●

〇

●

●

热工过程及设备

●

●

●

●

高分子化学与物理

〇

晶体学基础

〇

〇

Matlab编程与工程应用

〇

纺织概论

〇

纤维材料学

〇

先进陶瓷材料

〇

●

●

科研软件实用技巧

〇

专业课程

材料学科导论

〇

●

●

学科专题讲座

●

〇

〇

●

●

材料科学与工程专业英语

〇

〇

〇

纳米材料

〇

半导体材料物理基础

〇

表面科学与工程

〇

催化材料导论

〇

能源电化学

〇

薄膜材料技术

〇

〇

微电子材料*

〇

〇

高技术纤维

〇

复合材料学

〇

〇

生物医用材料*

〇

〇

新能源材料*

〇

〇

材料产业前沿

〇

●

●

●

智能材料

〇

工程实践与毕业设计（论文

身体素质1-4

〇

普通物理实验B

〇

〇

无机化学实验

〇

〇

基础化学实验甲

〇

〇

中级化学实验

〇

〇

合成化学实验

〇

〇

电工电子技术基础实验

●

〇

金工实习B

〇

〇

●

〇

制图测绘

〇

〇

机械设计基础课程设计

〇

●

〇

军事技能

●

社会实践

〇

●

●

材料科学实验

〇

●

●

〇

●

材料测试实验

〇

●

●

〇

●

专业认识实习

〇

●

〇

●

●

●

〇

〇

专业综合实习

〇

●

〇

●

●

●

●

●

〇

综合性课程设计(复材)纤)

〇

〇

●

●

●

●

●

●

●

●

综合性课程设计(陶瓷)

〇

〇

●

●

●

●

●

●

●

●

材料类创新实训

〇

〇

〇

〇

〇

●

●

●

●

●

●

●

●

●

毕业设计(论文)

〇

〇

●

●

●

●

〇

●

●

●

〇

〇

●

〇

●

〇

〇

说明：（1）本表中课程类别对照工程教育认证规范；

（2）●为毕业要求指标点主要支撑课程；〇为毕业要求指标点相关支撑课程；

课程 类别	课程 性质	方向、模块、组名		课程号	课程名称	建议 学年 学期	学分	总学时	分项学时			考试 形式	考试 方式
课程 类别	课程 性质	方向、模块、组名							讲课	实验	实践
通识课	必修课			02030	Python程序设计	一1	2.0	32	32			集中	笔试
				04507	大学生心理健康教育	一1	2.0	32	16	16
				08503	军事理论	二1	2.0	36	21	15
				63524	高等数学B1	一1	5.0	80	80			集中	笔试
				63525	高等数学B2	一2	4.0	64	64			集中	笔试
				63520	概率论与数理统计B	二1	2.0	32	32			集中	笔试
				14535	无机化学	一1	3.0	48	48			集中	笔试
				14652	物理化学	二1	3.0	48	48			集中	笔试
				69528	普通物理B	一2	4.0	64	64			集中	笔试
				12799	分析化学(材料类)	一2	2.0	32	32
				04503	职业发展与就业指导	三1	2.0	38	16	22
				53695	创业基础	二2	2.0	32	16	16
				73567	英语2	一1	3.0	48	48			集中	笔试
				73569	英语4	一2	3.0	48	48			集中	笔试
				73578	英语拓展课1	二1	2.0	32	32			集中	笔试
				73579	英语拓展课2	二2	2.0	32	32			集中	笔试
				74514	概论(1)	二1	3.0	48	34	14		集中	笔试
				74521	概论(2)	二2	2.0	32	22	10		集中	笔试
				74516	马克思主义基本原理概论	一2	3.0	48	40	8		集中	笔试
				74520	中国近现代史纲要	一1	3.0	48	40	8		集中	笔试
				74509	思想道德修养与法律基础	一1	3.0	48	40	8		集中	笔试
				07506	形势与政策	一1	0.25	8	6	2
				07507	形势与政策	一2	0.25	8	6	2
				07508	形势与政策	二1	0.25	8	6	2
				07509	形势与政策	二2	0.25	8	6	2
				07510	形势与政策	三1	0.25	8	6	2
				07511	形势与政策	三2	0.25	8	6	2
				07512	形势与政策	四1	0.25	8	6	2
				07513	形势与政策	四2	0.25	8	6	2
	体育必修课			要求修读体育课至少4学分。
	实践必修			02031	Python程序设计-实训	一1	1.0	32		32
				03509	身体素质课1	三1	0.5	8			8
				03510	身体素质课2	三2	0.5	8			8
				04508	社会实践	二2	1.0	40		40
				08504	军事技能	一1	2.0	40			40
				14536	无机化学实验	一1	1.0	32		32
				14666	基础化学实验甲	一2	1.0	32		32
				14663	合成化学实验	二1	1.0	32		32
				14664	中级化学实验	二2	1.0	32		32
				69533	普通物理实验B	一2	1.0	32		32
	选修课	文史哲法或艺术类	至少修读6学分（其中必须修读艺术类限定选修课2学分，文史哲法类限定修读“工程伦理学（74407）”）。
		自然科学类		至少修读2学分（学生应在“线性代数A”和“线性代数B”两门课程中选择一门修读，建议第三学期修读）。
		要求修读通识选修课14学分，其中文史哲法类或艺术类至少6学分，经济管理类至少2学分，自然科学类至少2学分，其他4学分学生可选择任意类通识选修课修读。
专业基础课	必修课	中英二选一		12916	材料科学基础*	二1	3.0	48	48			集中	笔试
				12625	材料科学基础	二1	3.0	48	48			集中	笔试
				“材料科学基础（12625）”和“材料科学基础*（12916）”两门课中选择一门修读。
		其他		12626	材料物理性能	二2	3.0	48	48			集中	笔试
				12627	材料现代测试技术	三1	2.0	32	32
	实践必修			12015	专业认识实习	二2	1.0	20			20
				12629	材料科学实验	三1	2.0	64		64
				12628	材料测试实验	三2	2.0	64		64
				31632	金工实习B	二1	1.0	20			20
				31822	制图测绘	一2	1.0	20			20
				31530	机械设计基础课程设计	三1	2.0	40			40
				61699	电工电子技术基础实验	二1	1.0	20			20
				“专业认识实习（12015）”为校企协同育人课程。
	选修课	限定选修课		12571	材料学科导论	一1	2.0	32	32
				12703	文献检索	一2	2.0	32	24	8
				12081	学科专题讲座	二1	1.0	16	16
				12616	先进陶瓷材料	三2	2.0	32	32
				31625	工程制图B	一2	2.0	32	32
				31517	工程力学C	二2	2.0	32	32
				31548	机械设计基础A	三1	3.0	48	48
				61403	电工电子技术基础	二1	2.0	32	32
				12548	化工原理A	二2	4.0	64	56	8		集中	笔试
		限定选修（中文双语二选一）		14070	有机化学	二1	3.0	48	48
				12800	有机化学(双语)	二1	3.0	48	48
				“有机化学（14070）”和“有机化学(双语)（12800）”两门课程中选择一门修读。
		非限定选修课		11624	纺织概论	三1	2.0	32	28	4
				12634	高分子化学与物理	二2	2.0	32	32
				12074	晶体学基础	三1	2.0	32	32
				12416	科研软件实用技巧	三2	2.0	32	32
				12602	半导体材料物理基础	三2	2.0	32	32
				12624	能源电化学	三2	2.0	32	32
				12622	催化材料导论	四1	2.0	32	32
				58128	Matlab编程与工程应用	三1	2.0	32	32
				12067	纤维材料学	三2	2.0	32	32
				“高分子化学与物理（12634）”、“晶体学基础（12074）”为专业推荐课程，建议学生优先选择修读。
		要求在列出的专业基础选修课程中最低修读29学分，其中限定选修课必须选择修读。
专业课	必修课			12618	材料合成与制备技术	三1	3.0	48	48
				12080	热工过程及设备	三2	2.0	32	32
				12617	材料工艺学	三2	3.0	48	48
	实践必修	二选一课程		12619	综合性课程设计(陶瓷)	四1	2.0	40			40
				55005	综合性课程设计(复材)	四1	2.0	40			40
				“综合性课程设计(复材)（55005）”和“综合性课程设计(陶瓷)（12619）”两门课程中选择一门修读。
		其他		12630	材料类创新实训	二1	0.5	20			20
				12631	材料类创新实训	二2	0.5	20			20
				12632	材料类创新实训	三1	0.5	20			20
				12633	材料类创新实训	三2	0.5	20			20
				12564	专业综合实习	三2	2.0	40			40
				12583	毕业实习	四1	2.0	40			40
				12078	毕业设计(论文)	四2	8.0	320			320
				“材料类创新实训”课与全优培养配套，每学期考核一次，该课程总成绩为各学期考核平均成绩。“专业综合实习（12564）”为校企协同育人课程。
	选修课	限定选修课		55009	材料产业前沿	四1	2.0	32	32
				本课程为校企协同育人课程。
		四选二课程		12914	生物医用材料*	三2	2.0	32	32
				12915	新能源材料*	四1	2.0	32	32
				12524	高技术纤维	三1	2.0	32	32
				12509	复合材料学	三2	2.0	32	32
		其他		12601	纳米材料	三1	2.0	32	32
				12621	材料科学与工程专业英语	三1	2.0	32	32
				12620	表面科学与工程	三2	2.0	32	32
				12603	薄膜材料技术	四1	2.0	32	32
				12623	智能材料	四1	2.0	32	32
				55902	微电子材料*	三2	2.0	32	32
				“微电子材料*（55902）”为跨专业选修课程。
		要求在列出的专业选修课程中最低修读 12学分，其中限定选修课必须选择修读。
创新创业模块课程	该模块不超过6学分课程的学分经认定后可替代通识教育、专业基础教育的选修课程学分。创新创业模块选修课程学分由启新学院、创业学院认定。