材料科学与工程专业本科培养方案一、专业简介中南大学材料科学与工程学科始建于1952年,是国家一级重点学科,同时拥有材料学、材料物理与化学、材料加工工程三个二级国家重点学科和材料科学与工程国家创新人才培养实验区、国家特色专业、国家实验教学示范中心、国家级教学团队,具有博士、硕士学位授予权与博士后流动站,拥有以中国科学院院士、工程院院士、973首席科学家、长江学者为代表的强大的师资队伍。
依托教育部有色金属材料科学与工程重点实验室和湖南省有色、稀有金属材料科学与工程重点实验室,建成了具有国际先进水平的材料表征和材料制备加工两大实训平台。
材料科学与工程学科已成为国内一流、国际上有重要影响的材料科学与工程领域的创新、创业人才培养和科学研究的基地。
二、培养目标贯彻“厚基础,宽专业,强实践,重创新”的培养方针,以社会需求为导向,结合材料科学与工程学院的学科优势与特色,着力培养具有良好的思想品质与职业道德,掌握坚实的基础理论、系统的专业知识及良好的人文科学素养,了解本学科前沿发展动态,拥有实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、并具备较强的组织管理能力、团队协作精神和国际视野的材料科学与工程领域的高素质人才。
本专业毕业的学生,既可从事材料科学与工程基础理论研究,新材料、新工艺和新技术开发和生产技术管理等材料科学与工程领域的科技工作,也可承担相关专业领域的教学、科技管理和经营工作。
三、培养要求本专业培养的学生应具备的知识、能力和素质要求为:1. 具有扎实的自然科学基础,良好的人文社会科学基础和管理科学基础。
2. 系统地掌握本专业领域技术基础理论、专业知识和技能,熟悉本专业学科前沿和发展趋势,了解相近专业基本知识。
3. 获得较好的工程实践训练,具有本专业必需的制图、设计、计算、测试、调研、查阅文献、实验和基本工艺操作等基本技能,具有综合分析和解决工程实际问题的能力。
4. 具有本专业必需的机械、电工、信息及网络技术、计算机应用技术的基本知识和技能。
5. 具有较强的英语综合运用能力,能熟练阅读本专业的英文技术文献,并具有一定的英语交流能力。
6. 具有较强的自我获取知识的能力,具备不断拓展自身知识面和终身获取新知识的能力。
7. 具有较强的开拓创新能力,能够创造性地提出新的观念,有效地进行新材料、新工艺、新技术的探索,并初步具备把高新技术转化为生产力的能力。
8. 具有良好的沟通能力、组织管理能力和较强的团队合作精神,能够开展管理协调、技术洽谈和国际交往等工作。
9. 具备较高的综合素质,包括思想道德素质和身心素质,能成为“有理想、有道德、有文化、守纪律”的社会主义事业接班人。
四、主干课程和特色课程主干课程:材料科学基础、金属塑性加工原理、材料结构分析、金属材料及热处理、材料化学基础、金属物理、金属塑性加工技术。
特色课程:相图与合金设计、计算材料学、表面科学与技术、材料物理性能、材料成形过程装备与控制、功能材料、无机非金属材料、金属腐蚀与防护、锻造冲压工艺与模具制造、熔炼与铸造技术、高分子材料、纳米材料、材料连接、金属压力加工车间设计。
特色实践环节:大学生走进科研实践,创新实验室科学研究,企业与社会实践。
五、学制与学位标准学制:4年,学习年限3-6年授予学位:工学学士六、毕业合格标准大类学生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求,完成培养方案规定的各教学环节的学习,修满规定193学分(其中必修146学分),毕业设计(论文)答辩合格,方可准予毕业。
七、各类课程学分学时分配表课程模块类别必修课选修课合计占总学分比例(%) 学分学时(周)学分学时(周)学分学时(周)通识教育理论教学39 644 10 32 49 676 25.4 实践环节 4.5 7周 4.5 7周 2.3学科教育理论教学49.5 792 49.5 792 25.6 实践环节8.5112学时+5周8.5112学时+5周4.4专业教育理论教学专业核心类18.5 296 9 144 27.5 440 14.2专业类20 320 20 320 10.4 实践环节26 26周26 26周13.5个性培养课外研学8 8 4.1总计146 1844学时+38周47 496 1932340学时+38周100其中:实践环节39 112学时+38周8 47112学时+38周24.4八、课程设置课程编号课程名称课程学学时其中开课备注性质分(周)实验上机习题课外学期390001T1 体育(一)必修 1 32 1 Physical Education(Ⅰ)410001T1 军训必修 1.5 3周 1含入学教育Military Training410002T1 军事理论课必修 1 36 4 1 Military Theory Course060001T1 新生课必修 1 16 1 Introductory Course forFreshmen130701X1 高等数学A(一)必修 5 80 1 Advanced Mathematics A(I)210101T1 思想道德修养与法律基础必修 3 48 1 Moral Education and Foundationof Law210501T1 形势与政策必修 1 16 1-4第4学期计学分Situation and Policy180502T1 英语读写译(一)必修 2 32 1 English Reading,Writing andTranslating(I)180501T1 英语视听说(一)必修 2 32 1 English Viewing,Listening andSpeaking(I)091201T1 大学计算机基础必修 2.5 40 16 1 The Fundamental of Computers091215T1 大学计算机基础实践必修 1 1周 1 Computer Practice080202X1 工程图学(一)必修 3 48 4 1 Engineering Graphics(Ⅰ)150201X1 工科大学化学——无机结构基础必修 3.5 56 1 AcademicChemistry—StructuralChemistry of Molecular andCrytal课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外150213X1 工科大学化学实验——基本操作与基础数据测定方法必修0.5 16 16 1 Experimental AcademicChemistry—Basic ChemicalExperiment Methods第一学期必修28学分,最低选修0学分,合计28学分390001T2 体育(二)必修 1 32 2 Physical Education(Ⅱ)140302X1 大学物理B(一)必修 4 64 2 University Physics B(I)130701X2 高等数学A(二)必修 5 80 2 Advanced Mathematics A(II)130703X1 线性代数A必修 2 32 2 Linear Algebra A210102T1 大学生心理健康教育必修 2 32 16 2 Mental Health Education180502T2 英语读写译(二)必修 2 32 2 English Reading,Writing andTranslating(II)180501T2 英语视听说(二)必修 2 32 2 English Viewing,Listening andSpeaking(II)091202T1 计算机程序设计基础(C++)必修 3 48 16 2 The Fundamental of ComputerProgramming (C++)091216T1 计算机程序设计实践(C++)必修 2 2周 2 Practice of ComputerProgramming (C++)080202X2 工程图学(二)必修 2 32 6 2 Engineering Drawing(Ⅱ)150207X1 工科大学化学——有机物及有机反应必修 2 32 2 AcademicChemistry—Fundamental ofOrganic Chemistry150215X1 工科大学化学实验——有机物合成A必修0.5 16 16 2课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Experimental AcademicChemistry—Synthesis ofOrganic Compound A第二学期必修27.5学分,最低选修0学分,合计27.5学分390001T3 体育(三)必修 1 32 3 Physical Education(Ⅲ)140302X2 大学物理B(二)必修 3.5 56 3 University Physics B(II)140402X1 物理实验B必修 1.5 48 48 3 Physics Experiment B130704X1 概率论与数理统计A必修 3.5 56 3 Probability and Statistics A180502T3 英语读写译(三)选修 2 32 3 English Reading,Writing andTranslating(III)180501T3 英语视听说(三)必修 2 32 3 English Viewing,Listening andSpeaking(III)120706X1 工程力学必修 4 64 6 3 Engineering Mechanics080402X1 制造工程训练B必修 2 2周 3 Manufacture EngineeringTraining B091110X1 电工学A必修 4 64 12 3 Electrical Engineering A第三学期必修21.5学分,最低选修0学分,合计21.5学分390001T4 体育(四)必修 1 32 4 Physical Education(Ⅳ)210401T1 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论必修 5 80 16 4 Introduction to Mao ZedongThought and the TheoreticalSystem of Socialism with课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Chinese Characteristics150205X1 物理化学B必修 4 64 4 Physical ChemistryB150218X1 工科大学化学实验——物理化学实验B 必修 1 32 32 4 Physical Chemistry Experiment B091115X1 电工电子实践B必修 1 1周 4 Practice in Electrics andElectronics B060002Z1 认识实习必修 2 2周 4专业核心课Understanding Practices060214Z1 科学计算与MA TLAB语言选修 3 48 4 Scientific Computation andApplication of MATLAB060215Z1 MATLAB程序设计实践选修 1 1周 4 Practice of ComputerProgramming (MATLAB)060101Z1 材料科学基础必修 3.5 56 4 4I、II专业核心课Fundamentals of MaterialsScience060201Z1 金属塑性加工原理(塑性加工力学)必修 3.5 56 4 4I、II专业核心课Principles of PlasticDeformation in Metal Processing(Plastic DeformationMechanics)060301Z1 晶体学基础(前8周开课)必修 1.5 24 4III专业核心课Fundamentals ofCrystallography060302Z1 材料热力学(第9周开课)必修 2 32 8 4 Thermodynamics of Materials060303Z1 量子力学与统计物理导论必修 3.5 56 4 Quantum Mechanics andStatistical Physics060301Z1 晶体学基础(前8周开课)必修 1.5 24 4 IV课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Fundamentals of Crystallography专业核心课060302Z1 材料热力学(第9周开课)必修 2 32 8 4 Thermodynamics of Materials060401Z1 材料化学基础必修 3.5 56 4 Fundamentals of MaterialsChemistry第四学期必修21学分,最低选修0学分,合计21学分390002T1 体育课外测试(一)必修0.5 5 Physical-Fitness Test(Ⅰ)210301T1 马克思主义基本原理必修 3 48 5 Basic Theory of Marxism180201T1 第二外语(日语)选修 4 64 5 Second Foreign Language(Japanese)080301X1 机械设计基础A必修 4 64 8 5 Fundamentals of MechanicalDesign A080351X1 机械设计课程设计必修 2 2周 5 Course Project for MechanicalDesign060304Z1 材料结构分析必修 2.5 40 6 5专业核心课Microstructure Analysis ofMaterials060101Z2 材料科学基础必修 2.5 40 5I Fundamentals of MaterialsScience060201Z2 金属塑性加工原理必修 4 64 4 5 Principles of PlasticDeformation in Metal Processing060102Z1 熔炼与铸造技术选修 1.5 24 4 5 Melting and Casting Technology060103Z1 材料力学性能测试选修 1.5 24 6 5 Testing Technology forMechanical Properties of课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Materials060104Z1 电子信息材料选修 2.5 40 5 Electronic Information Materials060101Z2 材料科学基础必修 2.5 40 5II Fundamentals of MaterialsScience060201Z2 金属塑性加工原理必修 4 64 4 5 Principles of PlasticDeformation in Metal Processing060102Z1 熔炼与铸造技术选修 1.5 24 4 5 Melting and Casting Technology060103Z1 材料力学性能测试选修 1.5 24 6 5 Testing Technology forMechanical Properties ofMaterials060305Z1 金属物理必修 4.5 72 5III Metal Physics060306Z1 固体物理必修 2 32 5 Solid State Physics060102Z1 熔炼与铸造技术选修 1.5 24 4 5 Melting and Casting Technology060103Z1 材料力学性能测试选修 1.5 24 6 5 Testing Technology forMechanical Properties ofMaterials060305Z1 金属物理必修 4.5 72 5IV Metal Physics060401Z2 材料化学基础必修 2 32 5 Fundamentals of MaterialsChemistry060402Z1 电化学原理选修 3 48 5 Principles of Electrochemistry第五学期必修18.5学分,最低选修3学分,合计21.5学分390002T2 体育课外测试(二)必修0.5 6 Physical-Fitness Test(Ⅱ)课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外060003Z1 生产实习必修 4 4周 6专业核心课Manufacture Practice060304Z2 材料结构分析必修 2.5 40 6 6专业核心课Microstructure Analysis ofMaterials060105Z1 金属材料及热处理I选修 5 80 6 6优先I Metal Materials and HeatTreatment I060202Z1 金属塑性加工技术选修 4 64 10 6优先Metal Plastic ProcessingTechnology060403Z1 金属腐蚀与防护选修 2 32 4 6 Corrosion and Protection ofMetals060307Z1 材料物理性能选修 2.5 40 6 6 Physical Properties of Materials060308Z1 材料物理性能测试选修 1.5 24 6 6 Testing Technology for PhysicalProperties of Materials060309Z1 计算材料学选修 2 32 6 Computational MaterialsScience060404Z1 无机非金属材料选修 2 32 6 Inorganic Nonmetallic Materials060203Z1 金属材料压力加工选修 6 96 10 6优先II Metal Plastic ProcessingTechnology060204Z1 锻造冲压工艺与模具制造选修 3 48 6优先Forge Technology and DieManufacture060106Z1 金属材料及热处理II选修 2.5 40 6 6 Metal Materials and HeatTreatment II060205Z1 材料成形过程装备与控制选修 2 32 6 Material Forming ProcessingEquipment and Controlling课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外060206Z1 金属压力加工车间设计选修 1.5 24 6 Workshop Design for MetalPlastic Processing060310Z1 材料科学与工程进展选修 1 16 6 Advances in Materials Scienceand Engineering060308Z1 材料物理性能测试选修 1.5 24 6 6 Testing Technology for PhysicalProperties of Materials060307Z1 材料物理性能选修 2.5 40 6 6优先III Physical Properties of Materials060106Z1 金属材料及热处理II选修 2.5 40 6 6优先Metal Materials and HeatTreatment Ⅱ060202Z1 金属塑性加工技术选修 4 64 10 6优先Metal Plastic ProcessingTechnology060311Z1 材料制备技术选修 2 32 6 Preparation Technology ofMaterials060310Z1 材料科学与工程进展选修 1 16 6 Advances in Materials Scienceand Engineering060309Z1 计算材料学选修 2 32 6III Computational MaterialsScience060404Z1 无机非金属材料选修 2 32 6 Inorganic Nonmetallic Materials060403Z1 金属腐蚀与防护选修 2 32 4 6 Corrosion and Protection ofMetals060405Z1 结构化学选修 4 64 6优先IV Structural Chemistry060406Z1 无机材料物理性能选修 2.5 40 6优先Physical Properties of Inorganic材料科学与工程专业 >>>课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Materials060407Z1 高分子物理选修 2.5 40 6优先Polymer Physics060310Z1 材料科学与工程进展选修 1 16 6 Advances in Materials Scienceand Engineering060408Z1 高分子材料加工工艺选修 2.5 40 6 Polymer Processing060404Z1 无机非金属材料选修 2 32 6 Inorganic Nonmetallic Materials060409Z1 材料制备化学与实验选修 2 32 24 6 Materials Preparation andExperiments060308Z1 材料物理性能测试选修 1.5 24 6 6 Testing Technology for PhysicalProperties of Materials060202Z1 金属塑性加工技术选修 4 64 10 6IV Metal Plastic ProcessingTechnology060106Z1 金属材料及热处理II选修 2.5 40 6 6 Metal Materials and HeatTreatment Ⅱ060403Z1 金属腐蚀与防护选修 2 32 4 6 Corrosion and Protection ofMetals第六学期必修7学分,最低选修17.5学分,合计24.5学分390002T3 体育课外测试(三)必修0.5 7 Physical-Fitness Test(Ⅲ)210201T1 中国近现代史纲要必修 2 32 7 Modern Chinese History060004Z1 材料科学与工程应用实践必修 2 2周7专业核心课Applications of MaterialsScience and Engineering060005Z1 综合实验必修 2 2周7 分散<<< 材料科学与工程专业课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Comprehensive Experiments 进行060107Z1 表面科学与技术选修 2 32 7 Science and Technology ofSurface060108Z1 相图与合金设计选修 1.5 24 7 Phase Diagrams and AlloysDesign060109Z1 材料连接选修 2 32 7 Joint of Materials060110Z1 功能复合材料选修 1.5 24 7 Functional Composites060111Z1 非平衡材料选修 1.5 24 7 Non-stable Materials060112Z1 环境与材料选修 1 16 7 Environment and Materials060113Z1 合金与相变选修 1.5 24 7 Alloys and PhaseTransformation060204Z1 锻造冲压工艺与模具设计选修 3 48 7 Forge Technology and DieDesign060207Z1 金属基复合材料制备技术及应用选修 1.5 24 7 Metal Matrix CompositePreparation Technology andApplication060208Z1 金属压力加工测试技术选修 2 32 10 7 Testing and MeasurementTechnology for Metal PlasticProcessing060209Z1 摩擦与润滑选修 1.5 24 7 Friction and Lubrication inMetal Plastic Processing060210Z1 钢铁材料加工概论选修 1.5 24 7 Introduction to Iron and Steel材料科学与工程专业 >>>课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Processing060212Z1 粉末冶金概论选修 1.5 24 7 Introduction to PowderMetallurgy060213Z1 航空航天材料加工技术选修 1.5 24 7 Aeronautical and AstronauticalMaterials Processing Technology060312Z1 新能源材料与器件选修 2 32 7 New Energy Materials andDevices060313Z1 功能材料选修 2 32 7 Functional Materials060314Z1 材料失效分析选修 2 32 4 7 Materials Failure Analysis060315Z1 电工电子材料选修 2 32 7 Electrical and ElectronicMaterials060410Z1 复合材料选修 2 32 7 Composite Materials060411Z1 纳米材料选修 2 32 7 Introduction to Nanomaterials060412Z1 现代功能陶瓷选修 2 32 7 Advanced Functional Ceramics060413Z1 高分子材料选修 2 32 7 Introduction to Polymer060414Z1 高分子材料分析技术选修 1.5 24 7 Characterization Techniques forPolymers060415Z1 新型材料制备技术选修 2 32 7 Fabrication Techniques forAdvanced Materials060006Z1 文献检索与科技论文写作选修 1.5 24 7 Literature Searching and<<< 材料科学与工程专业课程编号课程名称课程性质学分学时(周)其中开课学期备注实验上机习题课外Scientific Writing060007Z1 专业英语选修 1.5 24 7 Professional English410003T1 创新创业导论选修 2 32 7 Innovation and EntrepreneurshipIntroduction第七学期必修6.5学分,最低选修10.5学分,合计17学分410004T1 毕业教育必修0 1周8 Graduation Education060008Z1 毕业论文(设计)必修16 16周8 Graduation Project and Thesis第八学期必修16学分,最低选修0学分,合计16学分注:I:材料学方向;II:材料加工方向;III:材料物理方向;IV:材料化学方向九、课外研学项目编号项目名称学分时间备注990001G1 社会实践990002G1 竞技竞赛990003G1 技能考试990004G1 科研训练990005G1 创业实践990006G1 论文成果990007G1 素质修养十、其他要求1.全校性选修课程至少修读8学分,分散在全学程中完成。