材料成型及控制工程专业本科培养方案

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1 一 专业简介 材料成型及控制工程专业 > > > 材料成型及控制工程专业本科培养方案 材料成型及控制工程专业是教育部 1998 年设立的, 主要研究材料成型过程的工艺方法 质量和形状尺寸控制以及成型过程所需要装备及自动控制系统的设计 是材料科学 机械 成型工艺与自动控制技术的综合与交叉学科, 是国民经济发展的支柱产业 其范围重点涵盖金属材料的塑性成型及焊接方向 目前专职教师 8 名, 全部为博士研究生, 其中博导教授 1 名, 副教授 4 名, 讲师 3 名 已经初步形成了教学和科研水平高 实验设备先进 师资力量雄厚 学术水平高, 能培养高层次人才的集教学 科研及研究生培养为一体的人才培养基地 二 培养目标 材料成型及控制工程专业培养培养思想素质高 基础扎实 实践能力强 具有创新精神的高素质应用型复合人才, 期待毕业生五年左右达到以下目标 : (1) 具有可持续发展的价值观和社会责任感, 坚守执业规范 ; (2) 具有在材料成型相关领域如 : 机械 汽车 电子 航空航天 轻工 船舶 冶金等众多领域 行业和技术体系内, 较熟练进行项目分析 工艺参数设计与开发 生产组织与管理的专业能力 ; (3) 具有良好的团队交流和一定的领导能力, 能够组织和实施材料成型相关领域的生产管理及项目研发 ; (4) 具有终身学习的追求和能力, 具有一定国际视野, 持续适应不断变化的自然环境和社会环境 ; (5) 具有健强体魄和稳定心理素质 能够负担未来几十年的社会重任 三 毕业要求 根据材料成型及控制工程专业培养目标, 确定毕业生应具备的具体知识 能力和素质要求如下 : 1 工程知识: 能够将数学 自然科学 工程基础和材料成型专业知识用于解决复杂工程问题 指标点 1.1 能运用数学和自然科学识别 判断复杂材料成型工程问题的关键参数指标点 1.2 能针对材料成型工程问题建立合适的数学模型指标点 1.3 能对建立的数学模型进行严谨的推理, 从而能够根据恰当的条件求解

2 < < < 材料成型及控制工程专业, 2 问题分析能力: 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杂工程问题, 以获得有效结论 指标点 2.1 用数理 材料成型工程基础和专业知识进行恰当表达材料成型工程问题指标点 2.2 能用多种方法验证材料成型复杂工程问题所建立的数学模型指标点 2.3 能应用工程原理和专业知识分析工程问题, 并通过文献分析确定合理的解决方案 指标点 2.4 能够运用专业知识判别 优化工程问题的解决方案 3 设计/ 开发解决方案 : 能够设计针对复杂工程问题的解决方案, 设计满足特定需求的系统 单元 ( 部件 ) 或工艺流程, 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 指标点 3.1 能运用材料成型基础和专业知识进行功能 结构设计及计算 指标点 3.2 能运用计算机技术建立 3D 或 2D 模型, 包括零件图 装配图 ; 指标点 3.3 能运用机械加工基本知识设计加工工艺流程, 并选用合适的方式进行材料成型加工制造指标点 3.4 能够在设计 开发过程中综合考虑经济 环境 健康 等方面的因素 4 研究: 能够基于科学原理并采用科学方法对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 指标点 4.1 能够确定复杂材料成型工艺过程中的研究路线 实验流程和实现手段指标点 4.2 能够将实验方案转换成可执行规程, 并正确部署和运行指标点 4.3 能够正确采集 整理实验所用的数据, 对实验结果进行关联 建模指标点 4.4 能够对实验结果进行分析 解释, 并与理论模型 用户需求进行比较, 得出评估结果 5 使用现代工具: 能够针对复杂工程问题, 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 具有选择与使用各种分析技术 软件 专业测试设备的能力指标点 5.2 能够对复杂材料成型工程问题进行预测和模拟 6 工程与社会: 能够基于工程相关背景知识进行合理分析, 评价专业相关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 指标点 6.1 了解材料成型行业相关的政策和法规 经济 安全和伦理等因素

3 材料成型及控制工程专业 > > > 指标点 6.2 能正确理解材料成型行业与环境保护之间的关系指标点 6.3 具有较强的环保 经济与法制意识, 具备明确的可持续发展观念 7 环境和可持续发展: 能够理解和评价针对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 能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境 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 具有人文社会科学素养 社会责任感指标点 8.2 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 9 个人和团队: 能够在材料 机械 控制 成型工艺等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 能够在材料 机械 控制 成型工艺等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 具有良好的语言表达和文字组织能力, 能够有效地进行技术交流与沟通指标点 10.2 能够运用英语进行文献和资料的阅读及翻译 : 能运用英语进行书面 口头的简单交流指标点 10.3 掌握英语的基本写作方法和技巧, 并用于日常问题及科技论文摘要的初步撰写指标点 10.4 对材料成型工程领域及其相关行业的国内外最新进展有基本了解 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 了解工程活动中涉及经济和管理的基础知识指标点 11.2 所学专业和管理知识综合应用于工程实践 12 终生学习: 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 12.1 能正确认识自我提升的必要性与意义, 掌握自我提升的方法指标点 12.2 自我学习能力的展现

4 < < < 材料成型及控制工程专业, 四 毕业要求与培养目标的对应关系矩阵 培养目标 1 培养目标 2 培养目标 3 培养目标 4 培养目标 5 1 工程知识 : 能够将数学 自然科学 工程基础和材料成型专业知识用于解决复杂工程问题 2 问题分析能力 : 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 : 能够设计针对复杂工程问题的解决方案, 设计满足特定需求的系统 单元 ( 部件 ) 或工艺流程, 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 6 工程与社会 : 能够基于工程相关背景知识进行合理分析, 评价专业相关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 7 环境和可持续发展 : 能够理解和评价针对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 : 能够在材料 机械 控制 成型工艺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 项目管理 : 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 五 毕业学分要求 本专业最低毕业学分为 170 学分, 其中公共基础课程 75 学分, 大类平台课程 16 学分, 专业教育课程 71 学分, 个性培养课程 8 学分

5 材料成型及控制工程专业 > > > 课程模块类别 毕业学分要求 课课合计占总学分 学分学时 ( 周 ) 学分学时 ( 周 ) 学分学时 ( 周 ) 比例 (%) 公共基础课程大类平台课程专业教育课程个性培养课程 理论教学 集中实践环节 4 4 周 4 4 周 2.35 理论教学 集中实践环节 3 3 周 3 3 周 1.76 理论教学 集中实践环节 周 周 理论教学 课外实践环节 6 6 周 6 6 周 3.53 总计 周 周 周 其中 : 实 践教学 实验教学 集中实践 周 周 课外实践 周 周 5.59 合计 周 周 周 六 学制与学位 标准学制 :4 年, 学习年限 3-6 年 授予学位 : 工学学士学位 七 课程体系 课程类别课程编号课程名称 课程 属性 学分 总学时 ( 周 ) 开课学 期 学分要求 思想道德修养与法律基础 Moral Education and Foundation of law 马克思主义基本原理 Basic Theory of Marxism 公共基础课程 思政类 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 Introduction to Mao Zedong Thought and the Theoretical System of Socialism with Chinese Characteristics 中国近现代史纲要 Modern Chinese istory 学分 形势与政策 Situation and Policy 思想政治理论课实践环节

6 < < < 材料成型及控制工程专业, Social Practice of Ideological and Political Theory 高等数学 B( 一 ) Advanced Mathematics B(Ⅰ) 数学类 高等数学 B( 二 ) Advanced Mathematics B(Ⅱ) 线性代数 B Linear Algebra B 学分 概率论与数理统计 B Probability and Statistics B 大学物理 - 力学 College Physics(Mechanics) 大学物理 - 电磁学 College Physics(Classical Electromagnetism) 物理类 大学物理 波动光学 College Physics (Wave and Optics) 大学物理 - 近代物理 College Physics (Modern Physics) 学分 公共基础课程 外语类 物理实验 ( 一 ) Physics Experiment(Ⅰ) 物理实验 ( 二 ) Physics Experiment(Ⅱ) 大学英语 ( 一 ) College English(Ⅰ) 大学英语 ( 二 ) College English(Ⅱ) 学分 大学英语 ( 三 ) College English(Ⅲ) 体育 ( 一 ) Physical Education(Ⅰ) 体育 ( 二 ) Physical Education(Ⅱ) 军事体育类 体育 ( 三 ) Physical Education(Ⅲ) 体育 ( 四 ) Physical Education(Ⅳ) 学分 军事理论 Military Theory 军事训练 2 1

7 材料成型及控制工程专业 > > > 公共基础课程大类平台课程专业教育课程 信息技术类文化素质类大类基础课程集中实践环节专业平台课程 Military Training 大学计算机基础 Fundamental of College Computers 数据库基础与应用 Database Foundation and Applications C 语言程序设计 C Language Programming C++ 程序设计 C++ Programming Java 程序设计 Java Programming 心理健康教育 Mental ealth Education 职业生涯与发展规划 Career and Development Planning 就业指导 Employment Guidance 公共课程 画法几何与工程制图 Descriptive Geometry and Engineering Dr awing 无机化学 ( 一 ) Inorganic Chemistry(Ⅰ) 工程力学 Engineering Mechanics 物理化学 Physical Chemistry 新生研讨课 Freshman Seminar 工程训练 Engineering Training 电工学 Electrotechnology 工程材料及机械制造基础 Fundamentals Engineering Material Manufacturing Technology 机械设计基础 Elementary Machinery Design 微机原理与接口技术 Principles of Microcomputer and Interface Technology 学分 3 学分 不少于 6 学分, 其中艺术类课程必须选 2 学 分, 与所学专业学科门类不同的课程不少于 4 学分 学分 3 3 周 4 3 学分 金属学及热处理 学分

8 < < < 材料成型及控制工程专业, Metallography & eat Treatment CAD/CAM/CAE 基础 Foundation of CAD/CAE/CAM for Material Forming 材料力学性能 Mechanical properties of Materials 材料成型力学 Materials Forming Mechanics 材料成型原理 Principles of Materials Forming 传热学 eat Transfer 专业平台课程 材料成型控制基础 Controlling Foundation of Materials Forming 专业英语 Specialty English 材料现代研究方法 Modern Research and Test Methods for Materials Science 专业教育课程 科技文献写作 Technical Writing PLC 系统及应用 PLC systems and Applications 单片机原理 Principle of Single Chip Computer 学分 塑性成型方向 塑性加工原理 Principle of Plastic Deformation 金属塑性加工学 ( 一 ) The Theory of Plastic Working of Metals( 一 ) 专业方向课程 金属塑性加工学 ( 二 ) The Theory of Plastic Working of Metals( 二 ) 材料成型模具设计 Material forming die design 至少选一个方向, 13.5 学分 塑性成型综合实验 Comprehensive experiment of plastic forming 材料成型过程计算机模拟 Numerical Simulation of Materials Forming 控制轧制与控制冷却 Controll rolling and control cooling in

9 材料成型及控制工程专业 > > > steel 材料成型机械设备 Equipment and Materials Molding Forming 焊接方向 焊接冶金学 Welding Metallurgy 焊接结构 Welding Structure 专业方向课程 焊接工艺与设备 Welding Technology and Equipment 弧焊电源 Arc welding power source 焊接综合实验 Welding comprehensive experiment 材料焊接性 Materials Weldability 专业教育课程 先进材料的连接 Advanced Materials Joining 焊接质量检测与评价 Welding quality inspection and evaluation 工业企业管理 Industrial Enterprise Management 环境科学概论 Environment Science Generality Matlab 基础 Fundamentals of Matlab 铸造合金及熔炼 Analysis of Metal Fracture 专业拓展课程 材料腐蚀与防护 Materials Corrosion and Protection 现代加工技术 Technology of Modern Processing 1.5 学分 压力加工车间设计 Pressure processing plant design 计算机在材料科学中的应用 Application of Computer in Material Science & Engineering 铸造工艺学 Foundry Technology D 打印成形技术

10 < < < 材料成型及控制工程专业, 3D print Forming Technology 专业 机械原理与零件课程设计 Curriculum Design of Mechanical principle and components 2 2 周 4 教育课程 集中实践 环节 材料成型工艺课程设计 Curriculum Design of Material molding process 生产实习 ( 校外 ) Production Practice of Geology 1 1 周 周 6 17 学分 毕业设计 ( 论文 ) Graduation design(paper) 周 7-8 个 性 培 养 课 程 创新创业 课程 课外实践 环节 注 : 为推荐 创业基础 Basics of Creating Enterprise 大学生 KAB 创业基础 Know About Business 具体要求见课外实践管理办法 2 学分不少于 6 学分 八 教学进程表 周学期 一 二 三 四 五 六 七 八 符号说明 - 理论教学 课程设计 实习 实训 考试 军训 入学教育 毕业设计 ( 论文 ) 综合实验

11 材料成型及控制工程专业 > > > 九 教学安排一览表 学期课程编号课程名称 课程属 性 学分 总学时 ( 周 ) 课内学时 讲课实验实践 课外学考核方时式 高等数学 B( 一 ) 5 考试 思想道德修养与法律基础 考查 马克思主义基本原理 考试 形势与政策 考查 第一学期 心理健康教育 考查 大学英语 ( 一 ) 考试 体育 ( 一 ) 考试 大学计算机基础 考试 画法几何与工程制图 考试 军事训练 2 2 周 0 2 周考查 最低修读 22.5 学分 高等数学 B( 二 ) 考试 第一学年 线性代数 B 考试 大学物理 力学 考试 大学物理 电磁学 考试 中国近现代史纲要 考查 形势与政策 考查 第二学期 大学英语 ( 二 ) 考试 体育 ( 二 ) 考试 数据库基础与应用 考试 C 程序设计 考试 C++ 程序设计 考试 Java 程序设计 考试 无机化学 ( 一 ) 考试 思想政治理论实践 2 2 周 0 2 周 考查 新生研讨课 考查 最低修读 28.5 学分

12 < < < 材料成型及控制工程专业, 概率论与数理统计 B 考试 大学物理 波动光学 考试 大学物理 近代物理 考试 物理实验 ( 一 ) 考查 形势与政策 考查 第三学期 大学英语 ( 三 ) 考试 体育 ( 三 ) 考试 军事理论 考查 职业生涯与发展规划 电工学 工程力学 物理化学 考查 考试 考试 考查 第二学年 毛泽东思想和中国特色社会 主义理论体系概论 最低修读 25.5 学分 考查 形势与政策 考查 体育 ( 四 ) 物理实验 ( 二 ) 考试 考查 心理健康教育 考查 第四学期 机械设计基础 考试 微机原理与接口技术 考试 金属学及热处理 考试 CAD/CAM/CAE 基础 考试 工程材料及机械制造基础 考试 机械原理与零件课程设计 2 2 周 0 2 周考查 工程训练 3 3 周 0 3 周考查 最低修读 31 学分

13 材料成型及控制工程专业 > > > 材料力学性能 考查 材料成型力学 考试 材料成型原理 考试 第五学期 传热学 考试 塑性加工原理 金属塑性加工学 ( 一 ) 焊接冶金学 焊接结构 考查 考查 考查 考查 单片机原理 考查 PLC 系统及应用 考查 最低修读 17.5 学分, 至少修一个专业方向必选课 (5.5 学分 ), 至少选择一门课 2 学分 材料成型控制基础 考试 就业指导 考查 专业英语 考查 材料现代研究方法 考查 金属塑性加工学 ( 二 ) 材料成型模具设计 考查 考查 材料成型过程计算机模拟 考查 控制轧制与控制冷却 考查 材料成型机械设备 考查 焊接工艺与设备 考查 第三学年 第六学期 弧焊电源 考查 材料焊接性 考查 先进材料的连接 考查 焊接质量检测与评价 考查 工业企业管理 考查 环境科学概论 考查 Matlab 考查 铸造合金及熔炼 考查 材料腐蚀与防护 考查 现代加工技术 ( 双语教学 ) 考查 压力加工车间设计 考查 计算机在材料科学中的应用 考查 铸造工艺学 考查 D 打印成形技术 考查 生产实习 ( 校外 ) 2 2 周 0 2 周考查 最低修读 16.5 学分, 至少修一个专业方向课程 8 学分, 至少选其他一门课 1.5 学分

14 第 四 学 年 < < < 材料成型及控制工程专业, 第 七 学 期 第 八 学 期 科技文献写作 考查 塑性成型综合实验 焊接综合实验 考查 考查 材料成型工艺课程设计 1 1 周 周考查 毕业设计 ( 论文 ) 4 8 周 8 周 最低修 7 学分, 选一门综合实验 1.5 学分 毕业设计 ( 论文 ) 8 16 周 16 周 注 : 为推荐 最低修读 8 学分 十 课程体系与毕业要求的对应关系矩阵 课程名称 毕业要求 高等数学 思想道德修养与法律基础 M 马克思主义基本原理 M L 形势与政策 大学英语 M 体育 大学计算机 画法几何与工程制图 线性代数 B 大学物理 物理实验 中国近现代史纲要 数据库基础与应用 C 程序设计 C++ 程序设计 Java 程序设计 心理健康教育 无机化学 资源与材料专业导论 概率论与数理统计

15 军事理论 M 材料成型及控制工程专业 > > > 职业生涯与发展规划 M 电工学物理化学工程力学机械设计基础毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论心理健康教育工程材料及机械制造基础 CAD/CAM/CAE 基础传热学金属学及热处理材料力学性能材料成型力学材料成型原理微机原理焊接冶金学焊接结构塑性加工原理金属塑性加工学单片机原理 PLC 系统及应用材料成型控制基础就业指导专业英语科技文献写作材料现代研究方法材料成型模具设计材料成型过程计算机模拟控制轧制与控制冷却材料成型机械设备焊接工艺与设备弧焊电源 M

16 < < < 材料成型及控制工程专业, 材料焊接性 先进材料的连接 焊接质量检测与评价 焊接综合实验 塑性成型综合实验 创业基础 大学生 KAB 创业基础 工业企业管理 环境科学概论 Matlab 基础铸造合金及熔炼材料腐蚀与防护现代加工技术压力加工车间设计计算机在材料科学中的应用铸造工艺学 3D 打印成形技术 军事训练 M 思想政治理论实践 M L 工程训练 机械原理与零件课程设计 材料成型工艺课程设计 大学生创新与创业实践 生产实习 ( 校外 ) 毕业设计 ( 论文 ) 注 : 关联程度高 M 关联程度中 L 关联程度低 空白 无关联

17 材料成型及控制工程专业 > > > 十一 辅修专业和双学位课程设置及教学进程 课程类别 课程编号 课程名称 课程学总学时开课辅修专业双学位要求属性分 ( 周 ) 学期要求课程课程 先修课程 大大画法几何与工程制 类类图 40 1 平 基 电工学 高等数学 台课程 础课程 工程力学 高等数学 画法几何 机械设计基础 与工程制 图 金属学及热处理 物理化学 CAD/CAM/CAE 基础 画法几何与工程制图 材料成型力学 高等数学 工程力学 金属学及 材料成型原理 热处理, 传热学, 物理 专业教育课程 专 业 课 塑性加工原理 金属塑性加工学 ( 一 ) 化学材料成型力学 工程力学材料成型原理, 金属学及热处 理 材料成型 金属塑性加工学 ( 二 ) 原理, 金属学及热处 理 金属学及 塑性成型综合实验 热处理与金属塑性 加工学 焊接冶金学 金属学及热处理 焊接结构 金属材料与热处理,

18 < < < 材料成型及控制工程专业, 集中实践环节 焊接工艺与设备 焊接综合实验 机械原理与零件课程设计 2 2 周 材料成型工艺课程设计 1 1 周 毕业设计 ( 论文 ) 周 7-8 焊接冶金学焊接冶金学, 焊接结构焊接冶金学 焊接结构 焊接工艺与设备画法几何与工程制图 机械设计基础金属塑性加工学及焊接工艺与设备, CAD 基础公共基础课程 大类平台课程及金属塑性成形或焊接方向课程 十二 修读要求 1 本专业第一学年按资源与材料类要求进行大类培养, 从第二学年开始专业课程学习 2 数学类课程实行分类 分层教学, 学生可以根据个人情况选择比专业要求更高的课程进行学习, 超出的学分记为公共学分, 具体课程见学校公共基础课列表 3 在校期间至少修读 6 学分的公共课程, 其中至少 2 个学分的艺术类课程, 其他 4 个学分要求学生必须修读其他学科门类的课程 ( 修读辅修专业或跨专业课程的相关学分可以替代该类学分 ), 学生可根据个人情况在 3-7 学期进行修读 4 本专业设置塑性成型及焊接专业方向课程, 学生可在大三年级依据学习情况 个人发展方向以及人才市场的需要较灵活地选择专业方向课程模块 5 学生可修读专业拓展课程, 亦可跨专业类修读其它专业类的大类平台课程或跨专业修读其它专业的专业课程 6 个性培养课程中的课外实践环节的学分须经过认定后方可获得

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