2022级材料科学与工程专业培养方案及教学计划
一、培养目标
立足宁波、服务长三角区域社会经济和科学技术发展,培养具有良好的人文科学素养与职业素养、培养德智体美劳全面发展的社会主义事业的建设者和接班人;培养具有扎实的材料科学与工程专业知识和较强的工程实践能力,能够在材料科学与工程领域尤其是高分子材料和新能源材料领域,具备从事材料生产与管理、评价与应用、开发与研究等相关工作的高层次复合型创新创业人才。
本专业学生在毕业就业 5 年左右经过深造学习或岗位实践锻炼应取得材料或相关领域工程师资格,并达成以下具体目标:
培养目标 1:能够熟练运用专业知识和现代工具识别、分析和解决材料科学与工程领域尤其是高分子材料或新能源材料领域科学研究、技术开发、生产与管理、性能评估与应用等过程的复杂工程问题(专业技能与工程能力)。
培养目标 2:能够自觉遵守工程职业道德和规范,履行工程师职责,能够在材料工程领域相关实践中充分考虑社会、环境、健康、安全、法律和文化等因素,并能够践行环境保护和可持续发展的理念。(职业素养与规范)。
培养目标 3:能够在涉及材料学科的多学科背景下的团队合作中,胜任团队骨干成员或领导角色,并能够与团队成员和业界同行进行有效沟通和交流,独立或合作管理材料领域的相关项目(管理与协作能力)。
培养目标 4:具有国际视野、创新能力、终身学习和自我完善的能力,能够适应行业和职业发展以及全球化发展的需求。(职业发展与创新能力)。
二、毕业要求
经过四年的学习,毕业时应达到以下毕业要求:
1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和材料工程专业知识,用于解决材料的设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用等复杂工程问题。
指标点 1-1:掌握数学、自然科学、工程基础和材料专业专业知识,并能用于材料的设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用中复杂工程问题的恰当表述。
指标点 1-2:能针对材料的设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用等,建立合适的数学模型,并利用恰当的工程条件求解。
指标点 1-3:能够运用数学、自然科学、工程基础知识和专业知识,运用数学模型用于推演和分析材料的设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用等复杂工程问题。
指标点 1-4:运用数学模型和相关专业知识用于材料的设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用等复杂工程问题的解决方案进行评价、比较、综合和改进。
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,识别和表达材料设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用等复杂工程问题,并通过文献研究分析,获得有效结论。
指标点 2-1:能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理和专业基础理论知识,并有效识别和表达材料设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用中复杂工程问题的关键环节。
指标点 2-2:能够运用专业知识并借助文献研究,寻求解决材料设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用中的复杂工程问题的多种解决方案。
指标点 2-3:能够综合运用相关专业知识并借助文献研究,分析材料设计与制备、结构与性能、工艺与设备、产品与应用中复杂工程问题的影响因素,分析方案可行性,得出有效结论。
3.设计/开发解决方案:能够针对材料科学与工程领域尤其是高分子材料或新能源材料中复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的材料组成、结构、制备工艺或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
指标点 3-1:掌握材料科学与工程领域尤其是高分子材料或新能源材料中的工程设计和产品开发全周期、全流程的理论、制备方法和技术,了解影响设计目标和技术方案的各种因素。
指标点 3-2:能够针对材料科学与工程领域的尤其是高分子材料或新能源材料领域的复杂工程问题设计满足特定需求,完成材料的组成、结构、制备和加工工艺的设计,并在设计环节中体现创新能力。
指标点 3-3:能够在材料科学与工程领域的尤其是高分子材料或新能源材料领域的复杂工程问题解决方案设计过程中,完成设计/开发任务面临社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约条件,并对设计方案的可行性进行论证分析。
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尤其是高分子材料或新能源材料中复杂工程问题进行研究,设计实验方案、分析与解释实验数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
指标点 4-1:能够基于科学原理,通过文献研究或相关方法,调研和分析材料制备、加工、结构与性能分析及应用等复杂工程问题的解决方案。
指标点 4-2:能够对材料科学与工程领域复杂工程问题中所涉及的客观现象、特征,选择研究路线,设计实验方案,安全地实施实验,正确地采集实验数据。
指标点 4-3:能运用材料科学与工程原理和方法对实验结果进行分析、归纳和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。
5.使用现代工具:能够针对材料科学与工程领域尤其是高分子材料与新能源材料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,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
指标点 5-1:了解专业技术、资源、现代工程工具和信息技术工具使用原理和方法,并理解其局限性。
指标点 5-2:能够选择、开发、使用恰当的仪器、信息资源、现代工程工具和专业模拟软件,对新能源材料或高分子材料等领域的复杂工程问题进行分析、计算与设计。
指标点 5-3:能够针对在材料科学与工程领域尤其是高分子材料或新能源材料领域的复杂工程问题,通过组合、选配、改进、二次开发等方式创造性地使用现代工具进行模拟和预测,满足特定需求,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领域的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规进行合理分析,评价材料科学与工程领域的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。
指标点 6-1:能够了解材料科学与工程领域的技术标准、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。
指标点 6-2:能够分析和评价材料科学与工程领域的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,以及对项目实施的影响,并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展:具有环保意识,知晓国家对环境及社会可持续发展战略,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。
指标点 7-1:能够正确理解环境保护和社会可持续发展的理念和内涵,知晓国家对环境及社会可持续发展战略,了解材料科学与工程专业工程实践对环境和社会可持续发展的影响。
指标点 7-2:能够站在环境、社会可持续发展的角度思考工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。
8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
指标点 8-1:具有正确的人生观和价值观,了解国情,热爱祖国,树立和践行社会主义核心价值观,理解个人与社会的关系。
指标点 8-2:能够在工程实践中理解并遵守诚实公正、诚信守则的工程职业道德和行为规范,自觉履行对公众的安全,健康和福祉以及环境保护的社会责任。
9.个人和团队:具有人际交往能力和组织管理能力,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。
指标点 9-1:够在多学科、多元化、多形式(面对面、远程互动)的团队中与其他团队成员进行有效地、包容性地沟通与合作,够在团队中独立承担任务,合作开展工作,完成工程实践任务。
指标点 9-2:能够在多学科背景下的团队中做好自己承担的角色并根据所处角色做出合理决策,组织、协调和指挥团队开展工作。
10.沟通:能够就材料科学与工程领域的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。
指标点 10-1:能够就材料科学与工程领域专业问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应质疑,理解业界同行和社会交流的差异性,进行有效沟通交流。
指标点 10-2:至少掌握一种外语应用能力,能够了解专业领域的国际发展趋势和研究热点,掌握资料收集、分析和处理能力,具有跟踪国际前沿发展的能力,具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能就材料科学与工程领域的专业问题在跨文化背景下进行有效沟通和交流。
11.项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
指标点 11-1:掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法,了解材料科学与工程领域工程及产品全周期、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。
指标点 11-2:能够在多学科环境下,在材料科学与工程领域的工程设计、技术开发过程中,正确运用工程管理与经济决策方法。
12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,具备不断学习和适应发展的能力。
指标点 12-1:能在最广泛的技术变革的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性,掌握学习方法,提升自我学习能力。
指标点 12-2:具有适应社会发展的能力,能够通过学习不断丰富知识、解决实际工作中遇到的问题,能接受和应对新技术、新事物和新问题带来的挑战。