2024版材料科学与工程专业人才培养方案

一、专业简介

1．专业信息

专业代码：080401

专业名称：材料科学与工程（Materials Science and Engineering）

所属学科：工学

专业类别：材料类

2.专业介绍

材料科学与工程学科为“十一五”山东省重点学科，“十二五”烟台大学重点学科，“十三五”烟台大学学科特区计划，“十四五”烟台大学重点培育学科，材料科学与工程专业为山东省名校建设工程专业。2003年获批材料学硕士学位授权点，2010年获批材料科学与工程一级学科硕士学位授权点。2019年10月，材料科学与工程学科增列山东省一流学科。拥有核能与储能关键材料特色实验室等省部级教学科研平台。2022年3月，材料科学学科进入ESI全球前1%。本专业含有无机非金属材料、复合材料、新能源材料与器件三个专业方向。现有教师46名，其中教授13名，副教授15名，讲师18名，高级职称教师占比60.87%；具有博士学位的教师43位，具有硕士学位的教师3位，博士学位的比例93.47%，硕士+博士学位的比例100%。

二、培养目标与毕业要求

1．专业培养目标

本专业以培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人为总目标，面向当前材料科学与工程领域的技术发展需求，培养具有良好的人文素养、职业道德、社会责任感和国际视野等基本素质，系统掌握并能运用基础理论和专业知识，具有创新创业意识和综合应用知识的能力；具有国际环境下从事材料科学与工程专业技术或管理的潜力；具有从事材料科学与工程及相关领域生产技术与管理、产品与工程设计、高新技术研发及最新科技成果转化能力的高素质应用型人才。学生毕业后可在高新技术材料、电子、精细化工、环保、轻工、国防、军工等领域及交叉学科领域从事研究、开发、教学、设计、生产、管理等工作。

应该达到以下目标：

培养目标1：具有良好的人文素养、道德修养、社会责任感和服务意识，爱岗敬业、敢于担当、乐于奉献，坚守职业道德规范，践行社会主义核心价值观。

培养目标2：能够运用材料科学与工程领域所必需的数学、自然科学、工程基础和专业知识，并在考虑法律、社会、环境和可持续发展等诸多因素下，对复杂工程问题进行研究，提供系统性的解决方案并得到合理有效的结论。

培养目标3：能够跟踪并适应材料科学与工程技术发展，具备较强的实践和创新能力，能够独立解决材料科学与工程领域的实际问题；能够综合多学科知识、使用先进工具、融入创新意识，进行材料产品的设计开发、生产制造、试验检测和运行管理，并积累丰富的工程经验。

培养目标4：具有国际视野，具备一定的协调、管理、沟通、竞争与合作能力；能够在材料科学与工程领域开展跨学科、跨文化沟通交流；能够在实际工程项目团队中作为负责人或骨干成员发挥重要作用，具有工程师及相当的专业技术资格，或从事管理岗位。

培养目标5：具有健康身心，终身学习意识，自主学习能力和创新精神，能够持续提升个人专业能力和综合素质，适应行业和社会发展。

2．专业毕业要求

本专业学习关于材料制备、结构与性能调控、应用、性能检测及材料生产设备等方面的基础科学理论知识和专业实践工作技能。专业培养毕业生须达到如下知识、能力和素质的培养要求：

毕业要求1：工程知识：具有数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程专业知识，能够将其应用于解决材料科学与工程领域的复杂工程问题。

1-1：能够将数学、自然科学、工程科学的语言工具用于复杂工程问题的表述。

1-2：能够运用数学相关知识建立数学模型并求解。

1-3：能够将自然科学、工程基础、专业相关知识和数学模型方法用于推演、分析专业复杂工程问题。

1-4：能够将自然科学、工程基础、专业相关知识和数学模型方法用于材料制造和应用复杂工程问题解决方案的比较与综合。

毕业要求2：问题分析：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材料科学与工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2-1：能够运用科学原理分析材料合成与制备过程中的复杂工程问题，识别和判断影响产品质量的关键因素。

2-2：能够运用材料组成和结构的分析方法及相关理论探究材料组成－结构－性能的相关关系，正确表达复杂工程问题。

2-3：能够结合文献研究，认识到解决方案的多样性，并对复杂工程问题的影响因素进行分析论证，寻找可替代的解决方案。

2-4：能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理给出正确的复杂工程问题解决方案，获得有效结论。

毕业要求3：设计/开发解决方案：能够针对材料应用的特定需求和复杂工程问题设计解决方案，开展原材料、工艺设备、工艺流程等相关设计和计算，并能够在设计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：掌握材料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：能够针对特定需求，完成原材料、工艺设备、工艺流程的设计/开发。

3-3：分析本专业复杂工程问题所涉及的领域，能够在安全、健康、法律、文化、环境等现实约束条件下，进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识。

毕业要求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的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、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：能够根据材料科学与工程领域复杂工程问题的科学原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析复杂工程问题的解决方案，对材料组成、结构、性能和工艺相关关系进行研究和实验验证。

4-2：能够根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据，对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

毕业要求5：使用现代工具：能够针对材料科学与工程领域的复杂工程问题，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，包括对材料科学与工程领域复杂工程问题的预测与模拟，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、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性。

5-2：能够利用计算机图形软件工具，完成厂房布置、工艺设备或零部件图纸的设计；能够选择与使用相关工程软件进行分析与数据计算。

5-3：能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用计算机软件工具或测试设备，对复杂工程问题进行模拟和测试，并能理解其局限性。

毕业要求6：工程与社会：能够基于材料科学与工程相关知识对工程实践的合理性进行分析，评价材料工程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：具有工程实习和社会实践的经历，熟悉与材料行业相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，理解不同社会文化对工程活动的影响。

6-2：能够分析和评价材料新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。

毕业要求7：环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料科学与工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7-1：能够知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，具备环保意识和可持续发展意识。

7-2：能够从环境保护和可持续发展的角度思考材料工程实践在资源利用、能源消耗、污染物排放等方面存在的问题，评价产品生产和使用周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

毕业要求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：具有社会主义核心价值观，正确的世界观、人生观，了解中国国情，维护国家利益，具有一定的军事理论和国防知识。

8-2：能够理解诚实公正、诚信守责的工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守。

8-3：具有良好的哲学、历史、人文素养，能够理解工程师对公众的安全、健康和福祉，以及保护环境的社会责任，自觉遵守工程职业道德和规范，能够在工程实践中自觉履行责任。

毕业要求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。

9-1：能够理解不同学科在材料行业相关领域的作用和价值，与其他学科的成员有效沟通、合作共事。

9-2：具有大局意识、协作精神和服务精神，能够在团队中承担个体、团队成员及负责人的角色，独立或合作开展工作。

毕业要求10：沟通：能够就材料科学与工程领域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，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10-1：能够就材料科学与工程专业问题，通过口头、文稿、图表、工程图纸等形式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行及社会公众交流的差异性。

10-2：具有国际视野，了解材料科学与工程领域的国际发展趋势、研究热点，能够理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性，能够掌握一门外语并就材料科学与工程专业问题在跨文化背景下进行基本沟通和交流。

毕业要求11：项目管理：理解并掌握材料科学与工程领域的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：能够掌握并理解工程项目中涉及的管理与经济决策方法，了解材料工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。

11-2：能够在多学科环境下，在材料产品开发、工艺设计和优化过程中运用工程管理和经济决策方法，控制质量、成本和风险。

毕业要求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：能够在社会发展的大背景下，认识到持续学习的必要性，具有较强的自主学习和终身学习意识。

12-2：具有强健的体魄，能针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法自主学习，适应发展。

毕业要求支撑培养目标矩阵表

（注：毕业要求n能够支撑培养目标m即打勾√）

三、修读要求

1．核心课程

无机与分析化学；物理化学；材料科学基础；材料工程基础；材料分析测试方法；材料性能学；工程力学；计算机在材料中的应用。

2．学制及学分要求

学制4年，修满171.5学分方能毕业。其中通识教育54学分（含实践14学分，其中含拓展提升8学分，分别为国际视野、美育教育、人文社科、经济管理），专业教育81学分（含实践4学分），实践教育36.5学分。

3．授予学位

工学学士学位。

四、材料科学与工程专业教学计划