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高分子材料与工程专业人才培养方案(2020版)
2021-06-29  
[字号: ]

西安科技大学

高分子材料与工程专业人才培养方案

本专业源于我校1999年创建的材料科学与工程引导性专业,下设金属材料、无机非金属材料和高分子材料三个方向,2005年起成立高分子材料与工程本科专业。经过10余年的发展,本专业形成了功能材料和电子封装特色方向。

一、培养目标

本专业培养具有良好思想道德修养、健全人格,具有较强社会责任感和较高职业素养,具有一定的国际视野,掌握高分子材料工程专业所需的自然科学知识、工程基础理论和专业知识,具备从事高分子材料生产和开发以及质量管理能力,能在材料、新能源、电子等领域从事与高分子材料相关的技术与产品开发、工艺设计、生产管理与经营等方面工作的应用型高级专门人才。

二、培养要求(毕业要求)

本专业学生主要学习材料科学与工程方面的基础理论,掌握高分子材料的制备、组成、结构与性能之间关系的基本规律,具有材料生产工艺设计、质量管理以及开发新材料、新工艺的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于分析和解决高分子材料生产和加工过程中的复杂工程问题。

1.1能将数学、自然科学、工程基础和专业知识运用到复杂材料工程问题的恰当表述中;

1.2能针对一个系统或过程,建立合适的数学模型或方程,并能利用已知条件求解;

1.3能够运用基本原理和工程知识,针对材料生产过程中的单元装备进行复杂工程问题分析;

1.4能将工程和专业知识用于分析材料组成、结构、性能及应用之间关系,分析材料服役行为,提出改进方案。

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高分子材料生产过程中的复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1能够分析材料合成与生产过程中的工程问题,识别和判断影响产品质量的关键因素;

2.2能够运用工程知识表达材料热工系统复杂工况,分析材料生产过程中相关问题;

2.3能利用文献,对复杂工程问题的影响因素进行综合分析,提出合适的解决方案;

2.4能正确表达工程问题的解决方案,并分析解决方案的合理性。

3.设计/开发解决方案:能够设计针对复杂高分子材料工程问题的解决方案,设计满足特定需求的生产工艺流程和主要设备,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能够根据生产和实践需求确定工程设计目标;

3.2能够针对工程设计任务,进行单元装备设计和工艺计算;

3.3能够集成单元过程进行工艺流程设计,对设计方案进行优选,体现创新意识;

3.4能够考虑安全、法律、环境等影响因素,对设计方案进行可行性论证。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高分子材料开发过程的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与表征、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1能够基于专业知识,根据对象特征,选择研究路线,设计可行的实验方案;

4.2能选用或搭建实验装置,采用合理的实验方法,安全开展材料研究实验;

4.3能够选择合适的测试方法,分析和表征材料的结构特征,揭示材料四要素关系;

4.4能正确采集实验数据,对实验结果进行关联,建模、分析和解释,获取合理有效的结论。

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。

5.1具备利用网络等现代信息技术进行本专业文献检索的能力;

5.2具备应用合适的绘图软件正确表达机械部件、设备结构的能力;

5.3具备运用合适的软件对高分子材料生产相关工艺参数进行模拟和预测的能力,并能理解模拟和预测的局限性。

6.工程与社会:能够基于材料工程相关背景知识进行合理分析,评价材料专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

6.1具有工程实践经历,熟悉无机材料相关的技术标准、产业政策和法律法规,了解企业质量管理体系;

6.2能分析、判断材料新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响;

6.3能客观评价材料生产过程对社会、健康、安全、法律以及文化影响,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专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1理解环境保护和社会可持续发展的内涵, 熟悉环境保护的相关法律法规;

7.2能针对材料生产和应用项目,评价资源和能源利用效率,判断材料生产及应用过程对人类和环境造成损害的隐患。

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。

8.1理解世界观、人生观的基本意义及其影响、理解个人在历史以及社会、自然环境中的地位;

8.2理解工程师的职业道德和责任、并能够在材料生产与应用过程中自觉履行。

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具有组织管理能力、人际交往能力以及团队精神;

9.2具有在多学科团队中发挥不同角色作用的能力,学会合作共事。

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。

10.1能够撰写材料专业报告和文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令;

10.2掌握英语听说读写能力,具备国际交流和沟通的能力。

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掌握工程管理原理和经济决策方法;

11.2能正确理解工程管理原理与经济决策方法,能够在本专业工程活动中控制质量、成本或风险。

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具有自主学习和终身学习的意识;

12.2具有不断学习和适应发展的能力。

三、毕业条件

完成总学分179.5,其中理论教学和集中实践教学169.5学分,第二课堂10学分(详见教学体系结构学分分布),并且达到《国家学生体质健康标准》合格要求。

四、学士学位授予条件

政治思想表现良好,符合毕业条件,平均学分绩点须达到学校规定标准。

五、学制与学位

学制四年,授予工学学士学位。

六、主干学科

主干学科:材料科学与工程。

七、核心课程

高等数学、大学物理、大学英语、高分子化学、高分子物理、高分子材料工程研究方法、聚合物合成工艺及反应工程、聚合物加工工程、高分子材料、聚合物基复合材料。

八、教学体系结构

教育

体系

知识体系

必修课程

选修课程

总学分

比例%

学时

学分

学时

学分

通识

教育

人文社会科学

602

30.5

16

1

31.5

18.6

数学和自然科学

384

24

64

4

28

16.5

创新创业课

36

2

16

1

3

1.8

公共选修课

0

0

96

6

6

3.5

小计

1022

56.5

192

12

68.5

40.4

专业

教育

学科基础课

396

24

96

6

30

17.7

专业课

(含专业方向课)

352

22

80

5

27

15.9

小计

748

46

176

11

57

33.6

合计

1770

102.5

368

23

125.5

74.0

实践

教学

(含劳动教育)

入学教育、军训、公益劳动、思政课实践、实验、实习、实训、设计、毕业教育等及其包含的劳动教育

34+214

40

4

4

44

26.0

总计

169.5

100

第二

课堂

思想道德教育、专业能力拓展、体美教育、劳动教育

10学分

备注:本表中理论教学含附设的实验、上机实践教学学分。

九、课程设置表

专业代码:080407   专业名称:高分子材料与工程

教学体系

知识体系

课程

编号

课程名称

学时分配

按学期分布

开课

单位

理论

实验或上机

其他

1

2

3

4

5

6

7

8

线下

线上

16

16

16

16

16

16

13

17


通识教育


人文社会科学

B2281010

马克思主义基本原理

3

48

48









3



马克思学院

B2282020

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

4

64

64







4





马克思学院

B2282010

中国近现代史纲要

3

48

48






3







马克思学院

B2284010

思想道德修养与法律基础

2

32

32





2








马克思学院

B2210020

大学生心理健康教育

2

38

20

18





2







学工部

A2231010

英语阅读

8

128

128




2

2

2

2





人外学院

A2231020

英语听力

2

64



64



0.5

0.5

0.5

0.5





人外学院

B2141010

体育

4.5

144


16


128


1.5

1

1

1





体育部

S2210030

军事理论

2

36

36





2








武装部

选修

限选

B2041190

工程伦理

1

16

16








1





建工学院

任选

B2235011

大学语文

2

32

32






2







人外学院

B2282092

当代世界经济与政治

2

32

32










2



马克思学院

以上3门课程至少选修1学分

小计

31.5

618

392

34

64

128


8

8.5

3.5

7.5

1

3




数学和自然科学

A2011012

高等数学A

12

192

192




6

6







理学院

A2013012

大学物理A

7

112

112





4

3






理学院

A2011050

线性代数

2

32

32





2







理学院

A2011041

概率论与数理统计B

3

48

48






3






理学院

选修

限选

B2086020

Python编程与应用

3

48

32


16





3






计算机学院

任选

C2199030

安全工程概论

1

16

16







1






安全学院

B2031080

矿业工程概论

1

16

16







1






能源学院

C2095060

地球科学概论

1

16

16








1





地环学院

《安全工程概论》、《矿业工程概论》、《地球科学概论》必须选修1

小计

28

448

432


16



6

12

9

1

/

/

/

/


创新创业

B2201010

创新创业基础

1

20

8

12






1






创新学院

B2211010

就业指导

1

16

16










1



学工部

B2201020

创造性思维与

创新方法

1

16

16








1





创新学院

B2201030

本科研讨课

1

16

16











1


材料学院

以上2门课程至少选修1学分

小计

3

52

40

12






1

1


1




公共选修课

6

96

1-7学期开设,开设人文社会科学、数学和自然科学等方面课程,涵盖创新创业、人文社科、经济管理、科学技术、艺术教育等知识内容。学生至少选修6个学分,其中要有2个公共艺术课程学分。


合计

68.5

1214

828

46

80

128


14

20.5

13.5

9.5

1

4




























专业代码:080407   专业名称:高分子材料与工程

教学体系

知识体系

课程

性质

课程

编号

课程名称

学时分配

按学期分布

开课

单位

理论

实验

/

上机

其他

1

2

3

4

5

6

7

8

线下

线上

16

16

16

16

16

16

13

17

专业教育

学科基础

A2014010

画法几何与工程

制图

2.5

42

32


10




2







理学院

A2111010

材料导论

2

32

32






2







材料学院

A2015070

工程力学B

3.5

58

48


10





3





理学院

B2065023

电工与电子技术

3

56

48


8





2





电控学院

B2151910

无机与分析化学

4

64

64




4








化工学院

A2111021

材料物理化学

4

64

64






4






材料学院

A2113020

有机化学

3

48

48







3





材料学院

B2080010

信息技术与人工智能概论

1

16

16





1








计算机

学院

B2191110

应急处置与应急管理概论

1

16

16






1







安全学院

选修

限选

B2095010

环境保护与职业

健康概论

1

16

16






1







地环学院

B2113010

化工原理

3

48

40


8





3





材料学院

B2020050

工程经济与项目

管理

2

32

32










2



管理学院

任选

B2015091

流体力学B

2.5

42

32


10






2





理学院

B2015100

固体物理

3

48

48










3



理学院

B2210010

网络信息检索

1

16

8


8





1






图书馆

以上6门课程至少选修6学分

小计

30

492

456


36



5

6

4

11


2




专业代码:080407   专业名称:高分子材料与工程

教学体系

知识体系

课程

性质

课程

编号

课程名称

学时分配

按学期分布

开课

单位

理论

实验

/

上机

1

2

3

4

5

6

7

8

线下

线上

16

16

16

16

16

16

13

17

专业教育

专业课

A2113030

高分子化学

4

64

64








4




材料学院

A2113040

高分子物理

4

64

64








4




材料学院

A2113050

高分子材料工程研究方法

3

48

40

8








3



材料学院

A2113060

聚合物加工工程

2

32

32








2




材料学院

A2113070

聚合物合成工艺及反应工程

3

48

48









3



材料学院

A2113080

模具设计

2

32

32











2


材料学院

A2113090

计算材料学

2

40

32

8










2


材料学院

以上2门课程至少选修2学分

小计

18

288

280

8








10

6

2



专业方向

功能材料

必修

B2113010

高分子材料

2

32

32









2




材料学院

B2113020

聚合物基复合材料

2

32

32











2


材料学院

B2113030

消防材料学

2

32

32










2



材料学院

电子封装

必修

B2113040

光电材料与器件

2

32

32









2




材料学院

B2113050

薄膜材料与工艺

2

32

32










2



材料学院

B2113060

特种胶黏剂

2

32

32











2


材料学院

B2113070

功能高分子前沿

1

16

16











1


材料学院

B2113080

工程塑料

2

32

32











2


材料学院

B2113090

合成橡胶

2

32

32











2


材料学院

B2113100

阻燃材料与技术

2

32

32











2


材料学院

B2113110

生物质材料

1

16

16










1



材料学院

B2113120

煤基材料基础

2

32

32









2




材料学院

B2113130

高性能纤维

2

32

32










2



材料学院


















材料学院

以上2专业方向课程组任选1个,每个专业方向教学模块至少修读9学分

小计

9

144

144









2

2

2



合计

57

924

848

8

36



5

6

4

11

12

8

4



专业代码:080407   专业名称:高分子材料与工程

教学体系

知识体系

课程

编号

课程名称

学时分配

按学期分布

开课

单位

实验

上机

其他

1

2

3

4

5

6

7

8

3

3

3

3

3

3

6

17

实践

教学

(含劳动教育

S2013010

物理实验

2

54

54










理学院

S2280100

形势与政策

2

32





每学期4学时讲座

马克思学院

S2151140

无机与分析化学实验

1

32












化工学院

S2112010

材料物理化学实验

1

1












材料学院

S2113010

有机化学实验

1

32












材料学院

S2113020

高分子合成实验

1

1












材料学院

S2113030

高分子物理性能实验

1

1












材料学院

S2113050

聚合物加工综合实验

1

1












材料学院

S2113040

聚合物合成工艺实验

1

1












材料学院

S2113090

纤维制备综合实验

1

1












材料学院

S2113070

电子封装工艺综合实验

1

1












材料学院

S2113080

新能源材料综合实验

1

1












材料学院

以上3个环节至少选修1学分


小计

12

6+150

54




2.25

1.25

2.25

2.25

3.25

1.25

1.25

0.25


S2210010

入学教育

/

1












学工部

S2210020

军训

2

2












武装部

S22100020

思政课实践活动

2

32











马克思学院

S2112300

材料认知实践+劳动

1

1












材料学院

S2221022

金工实习+劳动

2

2












工程训练

中心

S2111020

认识实习+劳动

1

1












材料学院

S2113110

模具设计

2

2












材料学院

S2111030

生产实习+劳动

3

3












材料学院

S2111040

毕业实习+毕业设计

(论文)

16

16












材料学院

S2210040

毕业教育

/

1












学工部

S2210060

公益劳动

/

32





每学年安排1

材料学院

S2141000

体质健康测试

/

/





每学年安排1

体育部

S2010020

数学建模实验

1

1












理学院

S2113100

计算机在材料学中的

应用

1

1












材料学院

S2230120

英语听说训练

1

1












人外学院

S2230010

英语翻译与写作训练

1

1












人外学院

S2113130

陶艺制作实践

1

1












材料学院

S2222011

电工电子设计

1

1












工程训练

中心

S2112110

科技论文写作

1

1












材料学院

S2113120

高分子材料模拟与仿真

1

1












材料学院

S2113060

高分子材料结构与性能综合实验

1

1












材料学院

以上9个环节至少选修3学分

小计

32

32+64





3

2

3

2


1

4

16


合计

44

38+214

54




5.25

3.25

5.25

4.25

3.25

2.25

5.25

16.25


总计

169.5

38+2352

1714

54

116

128

5.25

22.25

31.75

20.75

22.75

2.25

11.25

28.25


专业代码:080407  专业名称:高分子材料与工程

第二课堂

模块

要求最低学分

学期安排

思想

道德

教育

价值观教育

≥2

1-8学期

分散进行

党团活动

志愿者

专业

能力

拓展

创新创业活动

≥4

学科(科技)竞赛

学术成果

(专利、论文、获奖)

专业能力证书

体美

教育

体育竞赛

≥2

课外体育活动

艺术展演活动

校园文化活动

劳动

教育

专业服务

≥2

创新创业活动

社会实践

勤工助学

志愿者服务

备注:第二课堂10学分根据《西安科技大学本科生第二课堂教育学分考核认定办法》评定。

十、教学进程表

教学周

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23


学年

学期

教学进程

1

入学教育

军事

训练

理论教学16

考试1

假期

2

理论教学16

考试1

数学建模/实验等

假期

3

理论教学16

考试1

金工实习等

假期

4

理论教学16

考试1

认识实习等

假期

5

理论教学16

考试1

综合实验等

假期

6

理论教学16

考试1

综合实验等

假期

7

生产实习

3

理论教学13

考试1

课程设计等

假期

8

毕业实习、毕业设计(论文)及答辩

毕业教育

毕业离校
































十一、课程体系与毕业要求关系矩阵文本框: 西安科技大学                                                    高分子材料与工程专业人才培养方案

1.1

1.2

1.3

1.4

2.1

2.2

2.3

2.4

3.1

3.2

3.3

3.4

4.1

4.2

4.3

4.4

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

7.1

7.2

8.1

8.2

9.1

9.2

10.1

10.2

11

12

















理论教学



































理论教学




人文社会

科学

思想道德修养与法律基础












L








L


L




H


M





课中国近现代史纲要程2

























M

L

M

L





马克思主义基本

原理

























H

M

M

M





毛泽东思想与中国特色社会主义























H

L

H

M

L

M





形势与政策












L








H


M

L

M

L

L







军事理论

























M



M





工程伦理





















H

M











数学和自然科学

高等数学

L

H



H




























线性代数

L

H



M




























概率论与数理统计

L

H



M




























大学物理

L

H


L


H































































学科基础课及专业课

















学科基础课及专业课

工程制图

H




M












M
















材料导论

































材料物理化学





H








M




















工程力学













M







H



L










电工与电子技术

L



M

L




H
























无机与分析化学

L

M

L


H




























有机化学

H



M









M




















高分子化学

L



M









M

M









H

L









高分子物理

M





M










L

















材料物理性能B





M




M




H


M


















高分子材料研究

方法













H




M
















聚合物加工工程











M


M








M












聚合物合成工艺及反应









L


M


M








M

L











模具设计










M

M









M




H






M



计算机在材料学中应用








L

L





M


L

M







文本框: 西安科技大学                                                    高分子材料与工程专业人才培养方案









特种胶黏剂









L




M




















聚合物基复合材料









L




M




















高分子材料













L




















薄膜材料与工艺









L






L


















光电材料与器件









L






M


















特种胶黏剂













L







L



M










阻燃材料与技术













L







L



M










工程塑料













M







L



M










信息技术与人工智能概论

















M

L















应急处置与应急管理概论































M


环境保护与职业健康概论























M

L









工程经济与项目

管理












H



















H


实践教学









实践教学

入学教育

入学教育









L











L





H

M







军事训练




















L





H


M

H






































劳动教育

金工实习




















H







L

M





材料认知实践




















M

L

L











认识实习




















H

L


H

M

L


M




M

L

生产实习




















H


L

H


L






M

L

专业实践

材料认知实践





















L


M

M




L





金工实习




















M







L

M





认识实习




















H



H


L


M

L



M

L

生产实习























H


L


M

M



M

L

毕业设计(论文)

M



M

M


M


H



L




L

M



L


L


M






L


L

科技论文写作





























H

M


M

模具设计





M




H



H





M






L

M



M


L

L



高分子材料模拟与仿真





M








M




H
















注:表中教学环节:课程、实践环节等,根据课程对各项毕业要求的支撑强度分别用“H(高)、M(中)、L(弱)表示,支撑强度的含义是:该课程覆盖毕业要求指标点的多寡,H至少覆盖80%M至少覆盖50%L至少覆盖30%

十二、核心课程简介

序号

课程编号

课程名称

课内学时

学分

前导课程

课程描述

  1

A2011012

高等数学A

192

12

高中数学

该课程主要学习微积分、微分方程、级数等基本知识,能熟练地运用其分析计算处理一些实际问题,培养学生的抽象概括能力、逻辑思维能力、运算能力及综合运用所学数学知识分析问题与解决问题的能力。

  2

A2013012

大学物理A

112

7

高等数学A

该课程主要学习力学、热学、光学、电学、量子物理基础等内容,掌握物理学研究的思路和方法,培养学生建立物理模型的能力,定性分析、估算与定量计算的能力。

  3

A2231010

英语阅读

160

10

高中英语

该课程主要学习英语阅读的信息获取方法,掌握基本的外文文献阅读与写作的技术与方法,培养了查阅外文文献获取知识和利用外文发布成果的能力。

  4

A2113020

有机化学