金属材料工程专业人才培养方案
一、专业简介
铜陵学院金属材料工程专业是在传统机械类优势专业的基础上,于2007年成功申报并招收首届本科生,截至2022年5月已累计为社会培养了11届约800余名金属材料领域的高级应用型专业人才,同时也为清华、北科大、南航等国内知名高校输送了众多研究型人才,毕业生就业率在95%以上,受到用人单位、录取高校的普遍好评。
作为“材料科学与工程”安徽省省级教学团队,本专业拥有一支具有较高学术水平、教风优良的师资队伍。教学条件优良、实验设施完善,有专业实验室32个,并拥有 “工程液压机器人”安徽省教育厅重点实验室和“博世-力士乐气液电”省级示范实验中心,建有铜陵市、省内和省外三大实践教学基地群。专业坚持教学与科研并重、科研反哺教学,践行“立德树人、能力导向、创新创业”三位一体的教育教学体系,彰显“工程基础厚、工作作风实、创新能力强”的人才特色。培养学生积极参加“互联网 ”大学生创新创业大赛、全国大学生金相技能大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、安徽省大学生工程训练综合能力竞赛等高水平创新创业竞赛活动,并取得优异成绩。
二、培养目标
培养适应社会、经济、科技发展需要,德、智、体、美、劳全面发展,具有社会责任感、良好职业道德、综合素质和创新精神,具备金属材料工程专业的基础知识和专业知识,能在材料、机械、汽车、航空航天、冶金、化工、能源等相关行业,特别是在高性能金属材料、材料表面工程等领域从事新材料及产品与技术研发、工程设计、生产与经营管理等工作的工程技术与科学研究并重的应用型高级专门人才。
能够达到下列目标:
1. 人文素质:具有扎实的人文社会科学素养,身心健康、品德高尚、善于创新,具备较强的社会责任感和良好的职业道德。
2. 理论知识:系统掌握材料科学与工程技术的基础知识,具备从事金属材料、材料表面工程等领域工作的理论基础、技术基础和专业知识。
3. 工程能力:具备科学研究、分析解决金属材料工程相关领域复杂工程问题的能力,能够在金属材料工程相关领域从事科学研究、材料设计、工艺设计、设备开发、技术改造等工作。
4. 个人发展:具备适应科技快速发展的能力,具有较强的外语水平和计算机应用能力,具有良好的书面表达、交流沟通能力和团队合作精神。
5. 终身学习:具有良好的自主学习和终身学习意识,有不断开拓国际视野的能力,具备较强的法律意识。
基于所具备的素质、知识、能力,经过毕业后5年左右的社会和职业实践,事业发展预期如下:
1. 具有独立和协作分析解决金属材料工程相关领域复杂工程问题的能力,能够作为技术骨干从事工艺设计、产品开发等方面的工作。
2. 具有较强的科学研究能力和创新精神,能够独立承担金属材料工程领域复杂工程问题解决过程中的技术研发或改造工作。
3. 具有良好的生产管理和决策能力,能够作为部门负责人或业务主管从事生产、营销、行政等管理工作。
三、毕业要求
(一)工程知识
能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决金属材料工程领域的复杂工程问题。
1. 能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决金属材料工程领域的复杂工程问题的恰当表述中。
2. 能够将工程基础和专业知识用于分析确定金属材料工程中的服役条件和优化途径。
3. 能够将工程和专业知识用于金属材料工程中的设计、控制和改进。
(二)问题分析
能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,并通过文献研究,识别、表达、分析金属材料领域的复杂工程问题,以获得有效结论。
1. 能够将数学、自然科学和工程科学基本原理运用于金属材料工程问题的识别与表述。
2. 能够通过上述原理,并通过文献研究,分析金属材料领域的复杂工程问题,以获得有效结论。
(三)设计开发
能够设计针对金属材料领域的复杂工程问题的凯发娱乐客户端的解决方案,设计满足特定需求的金属材料、部件及工艺流程,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。
1. 能够根据客户的需求,针对金属材料复杂工程问题进行分析和提炼,确定设计目标。
2. 能够在考虑社会、安全、环境、法律、健康等因素的条件下,对凯发娱乐客户端的解决方案的可行性进行初步分析与论证。
3. 能够针对金属材料领域的复杂工程问题设计凯发娱乐客户端的解决方案,设计并优选满足特定需求的金属材料、及工艺流程及设备,体现创新意识。
(四)研究方法
能够基于科学原理并采用科学方法对金属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。
1. 能够对金属材料、部件、工艺相关的各类物理现象、组织、结构、特性进行识别、测试和实验验证,正确采集信息和数据。
2. 能够基于专业理论,根据对象特征,制定实验方案,构建实验系统,采用科学的实验方法进行实验。
3. 能够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。
(五)现代工具
能够针对金属材料领域的复杂工程,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,并了解其局限性。
1. 能够选择和运用计算机工具、工程制图、信息化工具和技术,表达和解决金属材料工程的设计问题。
2. 能够有效利用网络资源,能利用信息技术方法获取金属材料工程重要信息和文献资料。
3. 能够根据现代工程工具和信息技术工具的局限性和适应范围,选择、开发恰当工具对金属材料领域复杂工程问题进行预测与模拟,并能够分析和理解其局限性。
(六)工程与社会
能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价金属材料工程实践和金属材料领域的复杂工程问题凯发娱乐客户端的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
1. 了解与金属材料工程相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。
2. 能正确认识金属材料工程领域新产品、新技术、新工艺、新材料的开发和应用对于客观世界和社会的影响。
3. 能正确分析和评价金属材料复杂工程问题凯发娱乐客户端的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
(七)环境与可持续发展
能够理解和评价针对金属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。
1. 能够理解国家的可持续发展战略及相关的政策和法津、法规,了解环境保护的内涵和意义。
2. 能够理解金属材料工程实践对于环境和社会可持续发展的可能影响。
3. 能够针对金属材料生产、制造和使用,评价其资源利用效率、污染防治与安全防范方案及可能对人类及环境造成的损害。
(八)职业规范
具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,并履行责任。
1. 具有人文素养和科学精神,有良好的思想道德修养,尊重生命,关爱他人,诚信正直。
2. 了解国情,理解中国特色社会主义建设的科学理论体系和核心价值观,热爱祖国,理解个人在历史、社会和自然环境中的地位与责任,具有社会责任感。
3. 有健康的体魄,有意愿、有能力服务社会。
4. 在复杂工程问题实践中,能自觉遵守工程职业道德和规范,并履行责任。
(九)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。
1. 能够理解多学科团队和每个成员对解决复杂工程问题作用和意义,能主动和其他学科成员共享信息,开展交流合作。
2. 能够理解个人在团队中所处的角色、所应发挥的作用、所应担当的责任,以及个体对团队及团队其他成员的影响,有团队合作精神,能承担责任。
3. 具有在多学科背景的团队合作中发挥作用的能力,能独立完成所分配的工作。
4. 能组织团队成员开展工作。
(十)沟通交流
能够就金属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。
1. 针对业界交流需求、习惯、方法和管理要求,能够就复杂金属材料工程复杂技术问题选择恰当的用户沟通和交流方法。
2. 掌握技术文件写作方法,能够就复杂金属材料工程实施方案撰写、陈述、发布可行性和技术报告,倾听并回应公众意见,与用户及社会公众进行有效沟通和交流。
3. 能够用至少一门外语撰写、陈述、发布可行性和技术报告,具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下与用户及社会公众进行沟通和交流。
(十一)项目管理
理解金属材料工程活动中涉及的重要经济与管理原理,理解和掌握经济决策方法,具有在多学科环境中应用工程管理和经济决策知识的能力。
(十二)终身学习
理解金属材料工程领域技术环境的复杂性和多样性,技术发展对知识更新和能力提升的要求,有自主学习和终身学习的意识。具备阅读、理解、归纳分析、凝练总结能力,能针对个人、专业和社会发展的需求,采用合适的方法,自主学习,适应发展。
四、学制和学位
本专业标准学制为四年,学完规定课程、完成创新创业、社会责任学分,成绩合格,且修满175学分,颁发全日制普通高等学校金属材料工程专业本科毕业证书。符合铜陵学院学士学位授予条件的,授予工学学士学位。
五、主干学科与相关课程
主干学科
材料科学与工程
专业核心模块(24学分)
热处理工艺学(56学时,3.5学分)
金属材料学(64学时,4学分)
金属凝固原理(64学时,4学分)
焊接原理及工艺(56学时,3.5学分)
塑性成型工艺及设备(48学时,3学分)
材料分析与测试技术(32学时,2学分)
材料失效分析(32学时,2学分)
现代表面工程技术(32学时,2学分)
专业基础模块(33.5学分)
机械制图(88学时,5.5学分)
物理化学(64学时,4学分)
理论力学(40学时,2.5学分)
材料力学(40学时,2.5学分)
材料科学基础(64学时,4学分)
材料力学性能(48学时,3学分)
机械设计基础(64学时,4学分)
塑性变形原理(48学时,3学分)
电工电子技术(48学时,3学分)
专业英语(32学时,2学分)
专业方向模块(10学分)
(1)热处理方向模块
粉末冶金原理及工艺(64学时,4学分)
热处理设备及仪表(32学时,2学分)
特种热处理(32学时,2学分)
材料科学进展(32学时,2学分)
(2)表面工程方向模块
金属腐蚀与防护(64学时,4学分)
腐蚀控制系统工程(32学时,2学分)
薄膜技术(32学时,2学分)
功能材料(32学时,2学分)
跨学科选修模块(10学分)
通识扩展模块(5学分)
六、实践性教学环节安排
集中实践性教学主要分为:课程实验、课程设计、技能训练、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)和社会实践等。
通过诸项目训练,使学生掌握金属材料及其加工工艺过程。使学生具备掌握计算机辅助设计(cad),掌握常用金属材料成分、组成及性能特点,掌握金属材料成分、组织及性能之间的关系,掌握金属材料组织及性能设计方法,掌握金属材料改性等相关专业知识,具有初步的新材料设计、开发能力,同时在训练过程中,注重对学生创造性思维的启发和培养。具体安排见表1。
表1 集中性实践教学环节安排表
序号 | 课程代码 | 实践教学项目 | 学分 | 学时(周数) | 学期 | 实践方式 | 备注 |
1 | 1013050 | 入学教育、军训含军事理论 | (2) | 2 | 1 | 集中 | |
2 | 1013051 | autocad绘图训练 | 2 | 2 | 2 | 集中 | |
3 | 1013052 | 工业培训1(钳工实训) | 1 | 1 | 2 | 集中 | |
4 | 1013053 | 工业培训2(车工实训) | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
5 | 1013054 | 金相制备训练 | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
6 | 1013055 | 认识实习 | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
7 | 1013056 | 社会(企业)实践 | (4) | 4 | 7 | 分散 | |
8 | 1013057 | 机械设计课程设计 | 2 | 2 | 4 | 集中 | |
9 | 1013058 | 热处理工艺课程设计 | 1 | 1 | 4 | 集中 | |
10 | 1013059 | 电工实训 | 1 | 1 | 5 | 集中 | |
11 | 1013060 | 金属材料学课程设计 | 2 | 2 | 5 | 集中 | |
12 | 1013061 | 生产实习 | 2 | 2 | 6 | 集中 | |
13 | 1013062 | 数控加工实训 | 1 | 1 | 6 | 集中 | |
14 | 1013063 | 金属塑性成型综合训练 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
15 | 1013064 | 金属热处理综合实验 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
16 | 1013065 | 金属焊接综合训练 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
17 | 1013066 | 毕业教育 | (2) | 2 | 7 | 集中 | |
18 | 1013067 | 毕业实习 | 4 | 4 | 7 | 分散 | |
19 | 1013068 | 毕业论文(设计) | 12 | 12 | 12 | 集中 | |
合计 | 37 | 45 | |||||
合计 | 必修 37 学分 |
七、课程结构及学分分配总表
表2 课程结构比例
课程类别 | 学分 | 学时 | 课程理论 教学学时 | 课程实验 教学学时 | 占学分 比例 | ||
思想政治理论课 | 13 | 196 | 190 | 34 | 7.4% | ||
通识课程 | 44 | 736 | 630 | 106 | 25.1% | ||
通识扩展课 | 5 | 80 | 80 | 2.9% | |||
跨学科选修课 | 10 | 160 | 160 | 5.7% | |||
学科基础课 | 33.5 | 536 | 484 | 52 | 19.1% | ||
专业核心课 | 24 | 384 | 328 | 56 | 13.7% | 19.4% | |
专业方向课 | 方向1 | 10 | 160 | 152 | 8 | 5.7% | |
方向2 | 10 | 160 | 152 | 8 | |||
总 计 | 138 | 2246 | 2026 | 254 | 实验学分占9.1% | ||
集中实践教学 | 37 周(37学分) | ||||||
说明 | 实践教学占学分比例=(集中性实践学分45 课程实验学分16)/总学分175=34.8% |
八、教学时间安排
表3 教学时间安排总表
第一学年 | 第二学年 | 第三学年 | 第四学年 | 合计 (周数) | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
课堂教学 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 10 | 106 | |
复习考试 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 9 | |
机动 | 2 | 2 | |||||||
入学教育和军训(含军事理论) | 2 | 2 | |||||||
实习 | 1 | 2 | 4 | 7 | |||||
实训、培训 | 3 | 2 | 1 | 1 | 4 | 9 | |||
综合性实验、设计性实验 | 2 | 2 | |||||||
课程设计 | 3 | 2 | 7 | ||||||
社会调查(假期) | 4 | 4 | |||||||
毕业论文(含答辩) | 12 | 12 | |||||||
毕业教育 | 2 | 2 | |||||||
总周数 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 18 | 158 |
九、教学进程表
表4 教学进程表
课程类别 | 课程代码 | 课 程 名 称 | 开设 学期 | 学分 | 周课时 | 授课时间分配 | 实习实训 | 考核方式 | |||
合计 | 其中 | ||||||||||
课程理论教学 | 课程实验教学 | ||||||||||
思想政治理论课 | 1210016 | 思想道德修养与法律基础 | 1 | 2.5 | 3 | 42 | 42 | 6 | 考查 | ||
1210013 | 马克思主义基本原理 | 2 | 2.5 | 3 | 42 | 42 | 6 | 考试 | |||
1210015 | 中国近现代史纲要 | 3 | 2.5 | 3 | 42 | 42 | 6 | 考查 | |||
1210014 | 毛泽东思想和中国社会主要理论体系 | 4 | 4 | 4 | 64 | 64 | 16 | 考查 | |||
形势与政策 (安全教育)(讲座) | 1-8 | (2) | 考查 | ||||||||
小计 | 11.5 | 190 | 190 | 34 | |||||||
通 识 课 程 | 0510041 | 大学英语ⅰ | 1 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | ||
0510042 | 大学英语ⅱ | 2 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考查 | |||
0510043 | 大学英语ⅲ | 3 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | |||
0510044 | 大学英语ⅳ(选修) | 4 | (2) | 4 | (64) | (50) | (14) | 考查 | |||
1310001 | 体育ⅰ | 1 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1310002 | 体育ⅱ | 2 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1310003 | 体育ⅲ | 3 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1310004 | 体育ⅳ | 4 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
0702207 | 高等数学i | 1 | 5 | 6 | 80 | 32 | 考试 | ||||
高等数学ⅱ | 2 | 5 | 5 | 80 | 32 | 考试 | |||||
0702364 | 线性代数 | 3 | 2 | 32 | 32 | 考试 | |||||
0702403 | 概率论与数理统计 | 3 | 2 | 32 | 32 | 考查 | |||||
0910001 | 大学物理ⅰ | 2 | 3 | 3 | 48 | 48 | 考试 | ||||
0910002 | 大学物理ⅱ | 3 | 3 | 3 | 48 | 48 | 考试 | ||||
0910082 | 大学物理实验ⅰ | 2 | 1 | 1 | 16 | 16 | 考查 | ||||
大学物理实验ⅱ | 3 | 1 | 1 | 16 | 16 | 考查 | |||||
0610004 | c语言程序设计 | 2 | 4 | 4 | 64 | 32 | 32 | 考试 | |||
创业基础 | 4 | 2 | 32 | 考查 | |||||||
大学生职业生涯规划与就业指导(讲座) | 2/7 | (2) | 考查 | ||||||||
心理健康教育 | 1 | (2) | 28 | 考查 | |||||||
小计 | 44 | 736 | 630 | 106 | |||||||
学 科 基 础 课 | 1011001 | 机械制图ⅰ | 1 | 3.5 | 4 | 56 | 56 | 考试 | |||
1011002 | 机械制图ⅱ | 2 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013001 | 物理化学 | 2 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
1011101 | 理论力学 | 2 | 2.5 | 3 | 40 | 40 | 考试 | ||||
1011102 | 材料力学 | 3 | 2.5 | 3 | 40 | 32 | 8 | 考试 | |||
1013101 | 材料科学基础 | 3 | 4 | 4 | 64 | 58 | 6 | 考试 | |||
1013007 | 材料力学性能 | 4 | 3 | 3 | 48 | 42 | 6 | 考试 | |||
1011005 | 机械设计基础 | 4 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
0900057 | 电工电子技术 | 5 | 3 | 3 | 48 | 40 | 8 | 考试 | |||
1013005 | 塑性变形原理 | 5 | 3 | 4 | 48 | 42 | 6 | 考查 | |||
1011016 | 专业英语 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
小计 | 33.5 | 536 | 486 | 50 | |||||||
专 业 核 心 课 | 1012062 | 热处理工艺学 | 4 | 3.5 | 4 | 56 | 48 | 8 | 考试 | ||
1013006 | 金属材料学 | 5 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
1013011 | 金属凝固原理 | 5 | 3 | 4(前12周) | 48 | 44 | 4 | 考试 | |||
凝固模拟 | 5 | 1 | 4(后4周) | 16 | 16 | 考查 | |||||
1013004 | 焊接原理及工艺 | 5 | 3.5 | 4 | 56 | 48 | 8 | 考试 | |||
1013037 | 塑性成型工艺及设备 | 6 | 3 | 3 | 48 | 42 | 6 | 考试 | |||
1013008 | 材料分析与测试技术 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013021 | 材料失效分析 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013023 | 现代表面工程技术(创新创业课程) | 7 | 2 | 4 | 32 | 26 | 6 | 考查 | |||
小计 | 24 | 384 | 328 | 56 | |||||||
专业方向课 | 热 处 理 | 1013009 | 粉末冶金原理及工艺 | 6 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |
1013022 | 热处理设备及仪表 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013024 | 特种热处理 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013013 | 材料科学进展 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
表 面 工 程 | 1013038 | 金属腐蚀与防护 | 6 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | ||
1013029 | 腐蚀控制系统工程 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013039 | 薄膜技术 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013014 | 功能材料 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
小计 | 10 | 160 | 152 | 8 | |||||||
跨学科选修 课 | 教务处统一搭建 | (课程由各学院申报,教务处统一搭建) 学生至少选修10学分(按本科专业类标准执行,无标准至少要求学生选修10学分),学生不得选修与本专业相同或相近的课程。 | |||||||||
小计 | 10 | 160 | 160 | ||||||||
通识扩展课 | 教务处统一搭建 | (课程由各学院申报和网络视频课共同组成,教务处统一搭建) 学生至少选修5学分,分为人文社会科学模块、自然科学模块、身心素质模块、创新创业模块,同一模块不能超过3学分。 | |||||||||
小计 | 5 | 80 | 80 | ||||||||
理论教学总计 | 138 | ||||||||||
实践教学总计 | 37 | ||||||||||
合计 | 175 | 2246 | 2026 | 220 |
附录二:专业人才培养方案(对口)
铜陵学院金属材料工程应用型人才培养方案(对口)
一、专业方向
本专业为全日制四年本科,设置有两个专业方向:金属热处理方向、表面工程方向。
二、专业培养目标
本专业培养德、智、体、美全面发展,具有较高综合素质,能在金属材料设计、成型、材料结构性能研究与分析、材料表面改性及腐蚀与防护等领域从事工艺设计、技术开发、实验研究、产品质量管理和经营销售等方面的工作的高级应用型专门人才。
1、热处理方向:培养适应市场经济和社会发展需要,具有较高综合素质,能在金属材料热处理、材料结构性能研究与分析、材料成型等领域从事工艺设计、技术开发、实验研究、产品质量管理和经营销售等方面的工作的高级应用型专门人才。
2、表面工程方向:培养适应市场经济和社会发展需要,具有较高综合素质,能在金属材料热处理、成型、表面改性、金属腐蚀与防护等领域从事工艺设计、技术开发、实验研究、产品质量管理和经营销售等方面的工作的高级应用型专门人才。
三、毕业要求
1、思想政治素质
掌握马克思主义基本原理、毛泽东思想、邓小平理论和习近平重要思想,深入落实科学发展观,坚持四项基本原则,具有良好的政治素质和高尚的道德品格。
2、专业技能素质
本专业学生主要学习金属材料制备、热加工、材料结构性能研究与分析、材料腐蚀与防护等的基础理论,生产工艺和设备,实验研究,设计方法的基本理论和基本知识,获得以下几方面的知识和能力:
(1)具有较扎实的自然科学基础、较好的人文和社会科学基础,较好的科技写作、计算机和外语运用能力。
(2)具有扎实的材料科学基础知识,主要包括物理化学、材料科学基础、焊接原理及工艺、材料力学性能、金属材料学、材料分析与测试技术、塑性变形原理与工艺等。
(3)获得金属材料领域的工程实践训练,包括科技论文写作、课程设计、实习、综合实验、毕业论文等,具备本专业所必需的设计、计算、实验、测试分析等工程实际操作基本技能和分析解决工程问题的基本能力。
(4)初步具备了金属材料组织性能研究、质量控制、热加工工艺设计的科研、技术及组织管理能力。
(5)具备适应工作环境的心理素质和专业素质,具有较强的获取信息、应用知识、加工知识的能力,具备较强的创新意识和较高的综合素质。
3、文化素质
(1)学生应具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言文字的表达能力。
(2)能够将科学精神、科学方法与人文精神、人文艺术方法结合起来,使科学技术的应用更有利于人类社会的文明进步。
(3)具有高尚的情操、远大的理想和健全的人格,诚实守信,具有良好的社会公德。
(4)较好地掌握一门外语,具备听、说、读、写的基本能力,能比较熟练地用一门外语阅读本专业书刊文献。
4、身心素质
具有健康的体魄,达到国家大学生体质健康标准。具有良好的心理素质,心理健康,沟通和协调能力较强。
四、能力分析
表一 能力分析表
综合能力 | 专项能力 | 能力要素 | 课程与实践 |
1.基础素质与能力 | 1.1政治素质 | 热爱祖国,遵纪守法,掌握马克思主义基本原理、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想,深入落实科学发展观,坚持四项基本原则,具有良好的政治素质和高尚的社会道德。 | 思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、入学教育和军训、社会实践等 |
1.2人文素质 | 掌握大学本科必备的文化基础知识 | 社会实践 | |
1.3分析运算能力 | 能够熟练的运用计算机和数学进行分析运算。 | 数学基础、高等数学、计算机基础等 | |
1.4英语应用能力 | 具备英语听、说、读、写的基本能力;通过英语规定等级的考试。 | 大学英语、专业英语、英语文献翻译 | |
1.5计算机应用能力 | 计算机基础运用能力 | 计算机基础 | |
1.6利用现代化手段获取信息能力 | 网络信息搜集与分析能力;能够运用网络、报刊杂志等获取信息 | 科技文献检索、课程设计、综合实验、毕业设计等 | |
1.7组织管理、语言表达、人际交往以及在团队中发挥作用的能力 | 具有必要的社会交往和沟通、协调能力。 | 大学英语、拓展训练、暑期社会实践 | |
1.8身心素质 | 具有健康的体魄,达到国家大学生体质健康标准。具有良好的心理素质,心理健康,沟通和协调能力较强。 | 体育、大学生心理健康教育、社会调查等 | |
2.专业基础理论及应用能力 | 2.1较强的机械识图、绘图、计算机绘图、国家制图标准知识能力 | 具备国家制图标准知识;三视图,零件图,装配图的绘制与识图知识;公差配合与技术测量国家标准知识;零部件的装拆与测绘知识;二维、三维计算机辅助绘图能力。 | 机械制图、autocad绘图训练、机械原理课程设计、生产实习等 |
2.2电工电子技术应用能力 | 具备电气测量与控制技术;模拟电子技术与数字电子技术。 | 大学物理、电工电子技术 | |
2.3金属材料组织结构与性能的认知能力 | 掌握材料组织结构与性能的关系、热处理对处理组织性能的影响、材料力学性能及强度计算基本知识、常用材料的基本知识、热处理方法的选用。 | 材料科学基础、工程力学、金属材料学、焊接原理及工艺、金属塑性变形理论、物理化学、铸造工艺学、现代表面工程技术 | |
3.专业知识及应用能力 | 3.1具备了金属材料组织性能研究、质量控制、热加工工艺设计的科研、技术及组织管理能力 | 具备热处理工艺规程、材料分析与测试、材料质量统计分析的基本知识,掌握金属材料成分组织于性能之间内在关系,掌握材料失效形式及原因。 | 材料力学性能、材料分析与测试技术、热处理工艺学、金属腐蚀与防护、材料失效分析、认知实习、生产实习等 |
3.2计算机在本专业应用 | 具备典型软件caxa、pro/e、ug的应用 | cad绘图实训、数值模拟、毕业设计 | |
3.3具备本专业所必需的设计、计算、实验、测试分析等实际操作基本技能和分析解决工程问题的基本能力 | 具备常用设备的调试、运行和维护能力;金相试样的制备、腐蚀检测及观测分析能力;常用金属的防腐方法;新产品的开发能力。 | 现代表面工程技术、热处理设备及仪表、特种热处理、焊接结构、焊接检验、腐蚀检测方法、金属腐蚀与防护、塑性成形工艺、塑性成型装备 | |
3.4新材料的制备与进展 | 新材料的发展方向 | 材料科学进展,功能材料 | |
4.专业基本技能 | 4.1热加工及常用机加工操作技能 | 铸、锻、焊、车、钳、液压传动控制的操作技能。 | 工业培训1、工业培训2、博士力士乐气液电传动实训 |
4.2计算机在材料成型中的应用技能 | 典型软件cad或pro/e或ug的应用 | 职业资质证培训 | |
5.创新创业能力 | 5.1创新创业理论知识 | 掌握创新创业基本理论与知识 | 创业基础,大学生职业发展与就业指导 |
5.2专业创新理论知识 | 掌握专业新知识、新理论、新工艺 | 现代表面工程技术,功能材料,无机非金属材料,学术报告,毕业论文(设计) | |
5.3专业创新技能 | 具备金属焊接工艺设计与操作、金属塑性成型工艺及装备、金属材料综合热处理工艺设计与实施的基本能力 | 金属焊接综合训练,金属塑性成型综合训练,毕业实习,毕业论文(设计) |
五、学制和学分
学制四年,学完规定课程、完成创新创业、社会责任学分,成绩合格,且修满175学分。
六、毕业与学位授予
学完规定课程、完成创新创业、社会责任学分,成绩合格,且修满规定学分,颁发全日制普通高等学校金属材料工程专业本科毕业证书。符合铜陵学院学士学位授予条件的,授予工学学士学位。
七、主干学科与学位课程
1、主干学科
材料科学与工程,机械工程。
2、学位课程
机械制图、工程力学、机械设计基础、物理化学、材料科学基础、材料力学性能、热处理工艺学、金属材料学、粉末冶金原理及工艺、铸造工艺学、材料分析与测试技术、焊接原理及工艺、塑性变形原理、塑性成型工艺及设备、金属腐蚀与防护。
八、实践性教学环节安排
集中实践性教学主要分为:课程实验、课程设计、技能训练、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)和社会实践等。
通过诸项目训练,使学生掌握金属材料及其加工工艺过程。使学生具备掌握计算机辅助设计(cad),掌握常用金属材料成分、组成及性能特点,掌握金属材料成分、组织及性能之间的关系,掌握金属材料组织及性能设计方法,掌握金属材料改性等相关专业知识,具有新材料设计、开发等能力。同时在训练过程中,注重对学生创造性思维的启发和培养。具体安排见表二。
表二 集中性实践教学环节安排表
序号 | 课程代码 | 实践教学项目 | 学分 | 学时(周数) | 学期 | 实践方式 | 备注 |
1 | 1013050 | 入学教育和军训含军事理论 | (2) | 2 | 1 | 集中 | |
2 | 1013051 | autocad绘图训练 | 2 | 2 | 2 | 集中 | |
3 | 1013052 | 工业培训1(钳工实训) | 1 | 1 | 2 | 集中 | |
4 | 1013053 | 工业培训2(车工实训) | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
5 | 1013054 | 金相制备训练 | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
6 | 1013055 | 认识实习 | 1 | 1 | 3 | 集中 | |
7 | 1013056 | 社会(企业)实践 | (4) | 4 | 7 | 分散 | |
8 | 1013057 | 机械设计课程设计 | 2 | 2 | 4 | 集中 | |
9 | 1013058 | 热处理工艺课程设计 | 1 | 1 | 4 | 集中 | |
10 | 1013059 | 电工实训 | 1 | 1 | 5 | 集中 | |
11 | 1013060 | 金属材料学课程设计 | 2 | 2 | 5 | 集中 | |
12 | 1013061 | 生产实习 | 2 | 2 | 6 | 集中 | |
13 | 1013062 | 数控加工实训 | 1 | 1 | 6 | 集中 | |
14 | 1013063 | 金属塑性成型综合训练 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
15 | 1013064 | 金属热处理综合实验 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
16 | 1013065 | 金属焊接综合训练 | 2 | 2 | 7 | 集中 | |
17 | 1013066 | 毕业教育 | (2) | 2 | 7 | 集中 | |
18 | 1013067 | 毕业实习 | 4 | 4 | 7 | 分散 | |
19 | 1013068 | 毕业论文(设计) | 12 | 12 | 8 | 集中 | |
合计 | 37 | 45 | |||||
合计 | 必修 37 学分 |
九、课程结构及学分分配总表
表三 课程结构比例
课程类别 | 学分 | 学时 | 课程理论 教学学时 | 课程实验 教学学时 | 占学分 比例 | ||
思想政治理论课 | 13 | 196 | 190 | 34 | 7.4% | ||
通识课程 | 46 | 832 | 740 | 92 | 26.3% | ||
通识扩展课 | 5 | 80 | 80 | 2.9% | |||
跨学科选修课 | 10 | 160 | 160 | 5.7% | |||
学科基础课 | 31 | 496 | 444 | 52 | 17.7% | ||
专业核心课 | 23 | 368 | 328 | 40 | 13.2% | 18.9% | |
专业方向课 | 方向1 | 10 | 160 | 152 | 8 | 5.7% | |
方向2 | 10 | 160 | 152 | 8 | |||
总 计 | 138 | 2292 | 2094 | 226 | 实验学分占8.1% | ||
集中实践教学 | 37 周(37学分) | ||||||
说明 | 实践教学占学分比例=(集中性实践学分45 课程实验学分14.1)/总学分175=33.8% |
十、教学时间安排
表四 教学时间安排总表
第一学年 | 第二学年 | 第三学年 | 第四学年 | 合计 (周数) | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
课堂教学 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 10 | 106 | |
复习考试 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 9 | |
机动 | 2 | 2 | |||||||
入学教育和军训(含军事理论) | 2 | 2 | |||||||
实习 | 1 | 2 | 4 | 7 | |||||
实训、培训 | 3 | 2 | 1 | 1 | 4 | 9 | |||
综合性实验、设计性实验 | 2 | 2 | |||||||
课程设计 | 3 | 2 | 7 | ||||||
社会调查(假期) | 4 | 4 | |||||||
毕业论文(含答辩) | 12 | 12 | |||||||
毕业教育 | 2 | 2 | |||||||
总周数 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 18 | 158 |
说明: |
十一、教学进程表
五、教学进程表
课程类别 | 课程代码 | 课 程 名 称 | 开设 学期 | 学分 | 周课时 | 授课时间分配 | 实习实训 | 考核方式 | |||
合计 | 其中 | ||||||||||
课程理论教学 | 课程实验教学 | ||||||||||
思想政治理论课 | 1210016 | 思想道德修养与法律基础 | 1 | 3 | 3 | 42 | 42 | 6 | 考查 | ||
1210013 | 马克思主义基本原理 | 2 | 3 | 3 | 42 | 42 | 6 | 考试 | |||
1210015 | 中国近现代史纲要 | 3 | 3 | 3 | 48 | 42 | 6 | 考查 | |||
1210014 | 毛泽东思想和中国社会主要理论体系 | 4 | 4(1) | 4 | 64 | 64 | 16 | 考查 | |||
形势与政策 (安全教育)(讲座) | 1-8 | (2) | 考查 | ||||||||
小计 | 13 | 196 | 190 | 34 | |||||||
通 识 课 程 | 0510041 | 大学英语ⅰ(对口) | 1 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | ||
0510042 | 大学英语ⅱ(对口) | 2 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | |||
0510043 | 大学英语ⅲ(对口) | 3 | 4 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | |||
0510044 | 大学英语ⅳ(选修) | 4 | 2 | 4 | 64 | 50 | 14 | 考试 | |||
1300001 | 体育ⅰ | 1 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1300001 | 体育ⅱ | 2 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1300001 | 体育ⅲ | 3 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
1300001 | 体育ⅳ | 4 | 1 | 2 | 32 | 32 | 考试 | ||||
0702299 | 数学基础 | 1 | 4 | 4 | 64 | 64 | 考试 | ||||
0702207 | 高等数学i | 2 | 3 | 3 | 48 | 48 | 考试 | ||||
0702208 | 高等数学ⅱ | 3 | 3 | 3 | 48 | 48 | 考试 | ||||
0910099 | 普通物理 | 1 | 3.5 | 4 | 56 | 56 | 考试 | ||||
0910001 | 大学物理ⅰ及实验 | 2 | 3 | 3 | 48 | 40 | 8 | 考试 | |||
0910002 | 大学物理ⅱ及实验 | 3 | 3 | 3 | 48 | 40 | 8 | 考试 | |||
1013099 | 普通化学 | 1 | 3.5 | 4 | 56 | 48 | 8 | 考试 | |||
1013098 | 专业导论 | 1 | 1 | 2 | 16 | 16 | 考查 | ||||
1401089 | 创业基础 | 4 | 2 | 32 | 创新创业课程 | ||||||
计算机基础与计算思维 | 2 | 2 | 2 | 32 | 20 | 12 | |||||
大学生职业生涯规划与就业指导(讲座) | 2/7 | (2) | 创新创业课程 | ||||||||
心理健康教育 | 1 | (2) | (28) | (28) | |||||||
小计 | 46 | 832 | 740 | 92 | |||||||
学 科 基 础 课 | 1011001 | 机械制图 | 1 | 5 | 6 | 80 | 80 | 考试 | |||
1013001 | 物理化学 | 2 | 3 | 3 | 48 | 40 | 8 | 考试 | |||
1011004 | 工程力学 | 3 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
1013101 | 材料科学基础 | 3 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
1013007 | 材料力学性能 | 4 | 3 | 3 | 48 | 42 | 6 | 考试 | |||
1011005 | 机械设计基础 | 4 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
0900057 | 电工电子技术 | 5 | 3 | 3 | 48 | 40 | 8 | 考试 | |||
1013005 | 塑性变形原理 | 5 | 3 | 4 | 48 | 42 | 6 | 考查 | |||
1011016 | 专业英语 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
小计 | 31 | 496 | 444 | 52 | |||||||
专 业 核 心 课 | 1012062 | 热处理工艺学 | 4 | 3.5 | 4 | 56 | 48 | 8 | 考试 | ||
1013006 | 金属材料学 | 5 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |||
1013036 | 铸造工艺学 | 5 | 3 | 4 | 48 | 44 | 4 | 考查 | |||
1013004 | 焊接原理及工艺 | 5 | 3.5 | 4 | 56 | 48 | 8 | 考试 | |||
1013037 | 塑性成型工艺及设备 | 6 | 3 | 3 | 48 | 42 | 6 | 考试 | |||
1013008 | 材料分析与测试技术 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013021 | 材料失效分析 | 6 | 2 | 3 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013023 | 现代表面工程技术(创新创业课程) | 7 | 2 | 4 | 32 | 26 | 6 | 考查 | |||
小计 | 23 | 368 | 328 | 40 | |||||||
专业方向课 | 热 处 理 | 1013009 | 粉末冶金原理及工艺 | 6 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | |
1013022 | 热处理设备及仪表 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013024 | 特种热处理 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013013 | 材料科学进展 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
表 面 工 程 | 1013038 | 金属腐蚀与防护 | 6 | 4 | 4 | 64 | 56 | 8 | 考试 | ||
1013029 | 腐蚀控制系统工程 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013039 | 薄膜技术 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
1013014 | 功能材料 | 7 | 2 | 4 | 32 | 32 | 考查 | ||||
小计 | 10 | 160 | 152 | 8 | |||||||
跨学科选修 课 | 教务处统一搭建 | (课程由各学院申报,教务处统一搭建) 学生至少选修10学分(按本科专业类标准执行,无标准至少要求学生选修10学分),学生不得选修与本专业相同或相近的课程。 | |||||||||
小计 | 10 | 160 | 160 | ||||||||
通识扩展课 | 教务处统一搭建 | (课程由各学院申报和网络视频课共同组成,教务处统一搭建) 学生至少选修5学分,分为人文社会科学模块、自然科学模块、身心素质模块、创新创业模块,同一模块不能超过3学分。 | |||||||||
小计 | 5 | 80 | 80 | ||||||||
理论教学总计 | 138 | ||||||||||
实践教学总计 | 37 | ||||||||||
合计 | 175 | 2292 | 2094 | 226 |