复合材料与工程 080408
(Composite materials and engineering)
一、培养目标
本专业培养践行社会主义核心价值观,适应国家经济和复合材料行业发展需求,具有良好的思想道德素质、社会责任感、国际视野和德智体美劳全面发展,具备扎实的数学、自然科学、材料科学和工程基础知识的基础上,坚实的复合材料与工程专业知识和基本技能,能够在国防军事、航空航天、交通运输、能源化工、智能制造等领域,从事复合材料行业工程技术、产品设计、成型加工、生产管理、研究开发等工作的高素质专门人才。
学生毕业五年左右达到的目标如下:
目标1.具有良好的人文素养和道德素质,具备良好的职业素养和社会责任感,具备环境和可持续发展意识,有意愿并有能力服务社会。
目标2.能够适应复合材料领域工程技术发展,具有数学、自然科学知识和工程技术知识,运用专业知识和和工程技能以分析、研究和解决复合材料领域复杂工程问题,具备创新精神和创业意识。
目标3.能够基于法律、环保、工程伦理要求,在企业和社会环境中承担复合材料及其相关领域的科学研究、设计、开发、加工、应用等方面的技术和管理工作。
目标4.适应独立和团队工作环境,具备与同事和公众良好沟通交流的能力,能够独立或领导团队实施复杂工程项目的协调与管理。
目标5.熟悉复合材料领域的国内外现状、动态和发展趋势,能够通过多种途径学习、拓展自己的知识能力,具有终身学习、适应社会发展需要的能力。
二、毕业要求
1.工程知识:掌握复合材料与工程专业相关工作所需要的数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够将其用于分析和解决复合材料与工程领域复杂工程问题。
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复合材料与工程领域复杂工程问题,以获得有效结论。
3.设计/开发解决方案:能够设计针对复合材料相关领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的材料体系、结构形式与成型工艺,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。
4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复合材料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。
5.使用现代工具:能够针对复合材料领域复杂工程问题,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,包括对复合材料领域复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
6.工程与社会:能够基于复合材料工程相关背景知识进行合理分析,评价复合材料领域工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律和文化的影响,并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对复合材料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。
8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在复合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: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角色。
10.沟通:能够针对复合材料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。
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。
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。
| 指标点(观测点) |
(1)工程知识:掌握复合材料与工程专业相关工作所需要的数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够将其用于分析和解决复合材料领域复杂工程问题。 | 1.1掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够将其运用到复合材料与工程领域复杂工程问题的描述; |
1.2能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识应用于对复合材料工程领域具体的对象,建立数学模型并求解; | |
1.3能够将复合材料科学和工程的基础知识和数学模型方法用于推演、分析复合材料复杂工程问题; | |
1.4能够将复合材料专业知识和数学模型方法用于复合材料领域复杂工程问题解决方案的比较与综合。 | |
(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复合材料领域复杂工程问题,以获得有效结论。 | 2.1能运用数学、自然科学、工程基础及复合材料与工程的科学原理,识别和判断复合材料领域工程问题的关键环节; |
2.2能基于数学、自然科学、工程基础及复合材料与工程的科学原理和数学模型方法,正确表达复杂工程问题; | |
2.3 能认识到解决复合材料与工程问题有多种方案可选择,会通过文献研究寻求可替代的解决方案; | |
2.4 能运用基本原理,借助文献研究,分析解决复合材料领域复杂工程问题过程的影响因素,获得有效结论。 | |
(3)设计/开发解决方案:能够设计针对复合材料领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的材料体系、结构形式与成型工艺,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针对复合材料领域中复杂工程问题,能够根据复合材料制品结构特点和性能需求确定材料性能关键指标和制品结构关键点,提出解决方案; |
3.2能够在社会、健康、安全、法律、文化以及环境等现实因素约束条件下,对复合材料领域中复杂工程问题解决方案进行可行性分析和论证,包括材料设计、结构设计、工艺设计等解决方案; | |
3.3能够设计/开发满足特定需求的材料体系、结构形式与成型工艺,并能够体现创新意识; | |
3.4能够集成材料体系、结构形式与成型工艺,对解决方案进行优选,并能够用图纸、设计报告、制品等形式呈现设计成果。 | |
(4)研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复合材料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能够基于复合材料产品分析、设计、制造中的科学原理,通过文献研究或相关方法,调研和分析复合材料领域复杂工程问题的解决方案; |
4.2能够对复合材料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; | |
4.3能够根据复合材料领域复杂工程问题完成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; | |
4.4能运用复合材料与工程原理和方法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。 | |
(5)使用现代工具:能够针对复合材料领域复杂工程问题,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,包括对复合材料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了解复合材料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、方法和使用范围,并理解其局限性; |
5.2 能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件,对复合材料领域复杂工程问题进行分析、计算与设计; | |
5.3 能够针对复合材料与工程领域的具体对象,选用或开发满足特定需求的现代工具,模拟和预测专业问题,并能够理解其局限性。 | |
(6)工程与社会:能够基于复合材料工程相关背景知识进行合理分析,评价复合材料领域工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律和文化的影响,并理解应承担的责任。 | 6.1了解复合材料与工程领域的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规,分析不同社会文化对复合材料与工程领域的专业工程实践和复杂工程问题解决方案的影响; |
6.2能够正确认识和科学评价复合材料与工程领域的专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化方面的影响,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。 | |
(7)环境和可持续发展:能够理解和评价针对复合材料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知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵; |
7.2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考复合材料与工程领域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,能够在复合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。 | 8.1有正确价值观,理解个人与社会的关系,了解中国国情; |
8.2理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范,并能在复合材料工程实践中自觉遵守; | |
8.3理解工程师对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,能够在复合材料工程实践中自觉履行责任。 | |
(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角色。 | 9.1能够在团队中独立或合作开展工作; |
9.2能够在多学科背景下,与成员有效沟通,合作共事; | |
9.3能够组织、协调和指挥团队开展工作。 | |
(10)沟通:能够针对复合材料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 能够针对复合材料领域复杂工程问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应指令,理解与业界同行和社会公众交流的差异性; |
10.2 了解复合材料专业领域的国际发展趋势、研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性; | |
10.3 具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能针对复合材料领域复杂工程问题,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,并能在多学科环境中应用。 | 11.1掌握管理与经济决策方法,了解工程全周期、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 能在多学科环境下(包括模拟环境),在设计开发解决方案的过程中,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,有不断学习和适应发展的能力。 | 12.1能在社会发展的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性; |
12.2具有自主学习的能力,有不断学习和适应发展的能力。 |
三、毕业要求对培养目标的支撑
培养目标 毕业要求 | 目标1 | 目标2 | 目标3 | 目标4 | 目标5 |
1.工程知识 |
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| √ |
2.问题分析 |
| √ | √ |
| √ |
3.设计开发解决方案 | √ | √ | √ |
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4.研究 |
| √ | √ |
| √ |
5.使用现代工具 |
| √ | √ |
| √ |
6.工程与社会 | √ | √ | √ |
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7.环境与可持续发展 | √ | √ | √ |
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8.职业规范 | √ |
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| √ |
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9.个人和团队 |
| √ |
| √ |
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10.沟通 | √ |
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| √ |
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11.项目管理 |
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| √ | √ |
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12.终身学习 |
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| √ |
四、主干学科
材料科学与工程。
五、核心知识领域
涵盖工程基础、材料学科基础、复合材料与工程专业等知识领域。涉及工程制图、有机化学、高分子化学、高分子物理、材料科学基础、复合材料研究方法、材料物理性能、复合材料学、复合材料结构设计、复合材料成型工艺与设备等。
六、专业核心课程
工程制图(45学时)、有机化学(60学时)、高分子化学(45学时)、高分子物理(60学时)、材料科学基础(45学时)、复合材料研究方法(60学时)、复合材料学(30学时)、复合材料结构设计(30学时)、复合材料成型工艺与设备(30学时)。
七、主要实践性教学环节
金工实习、认识实习、复合材料制品课程设计及劳动教育实践、复合材料专业创新创业实践、毕业实习、毕业设计(论文)。
八、主要专业实验
高分子化学实验、高分子物理实验、复合材料研究方法实验、复合材料专业实验、复合材料综合实验等。
九、修业年限
四年。
十、授予学位
工学学士。
十一、课程体系对毕业要求的支撑关系
课程名称 | 课 程 类 别 | 毕业要求 | |||||||||||
(1) 工 程 知 识 | (2) 问 题 分 析 | (3) 设 计/ 开 发 解 决 方 案 | (4) 研 究 | (5) 使 用 现 代 工 具 | (6) 工 程 与 社 会
| (7) 环 境 和 可 持 续 发 展
| (8) 职 业 规 范 | (9) 个 人 和 团 队 | (10)沟 通 | (11)项 目 管 理 | (12)终 身 学 习 | ||
思想道德修养与法律基础 | 通 识 必 修 课 |
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中国近现代史纲要 |
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马克思主义基本原理 |
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毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论 |
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习近平新时代中国特色社会主义思想概论 |
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形势与政策 |
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健康教育 |
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军事理论 |
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国家安全教育 |
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劳动教育 |
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大学英语(A) |
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Python程序设计基础及实验 |
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高等数学(理三) | H |
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线性代数C |
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概率论与数理统计C | H |
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大学物理(理三) | H |
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大学生心理健康与人生发展 |
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职业生涯规划 |
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就业指导 |
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企业管理与技术经济分析 |
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工程制图 |
学 科 基 础 课 | H |
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无机化学 | M | H |
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分析化学 |
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有机化学 | H | M |
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物理化学 | M | H |
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电工及电子技术 | H |
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工程力学 |
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机械设计基础 |
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复合材料导论 |
专 业 基 础 课 |
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高分子化学 |
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高分子物理 |
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材料科学基础 | H |
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材料工程基础 |
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材料学文献检索与写作 |
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复合材料研究方法 |
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材料物理性能 |
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新型无机材料 | M |
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习近平总书记关于科技创新的重要论述 |
专 业 课 |
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复合材料学 | H | M |
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纺织结构复合材料 |
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复合材料专业英语 |
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复合材料结构设计 | H |
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复合材料成型工艺与设备 | H | H | M |
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无机化学实验 | 独
立
实
践
环
节 |
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有机化学实验 |
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金工实习 |
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认识实习 |
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高分子化学实验 |
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高分子物理实验 |
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电工实践 |
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大学物理实验(理三) |
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复合材料模具设计 |
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复合材料专业创新创业实践 |
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复合材料制品课程设计及劳动教育实践 | M |
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复合材料研究方法实验 |
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复合材料专业实验 |
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| H | H |
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复合材料综合实验 |
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毕业实习 |
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毕业设计(论文) |
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注:H为高支撑程度 M为中等支撑程度 L为低支撑程度)