材料成型及控制工程专业本科生培养方案（2019年版）

 

 

一、培养目标：

本专业培养适应国家经济和科技发展需求，具有健全人格、国际视野、创新精神和社会责任感，掌握机械工程学科领域基础理论知识和材料成型及控制工程专业知识，具备解决复杂工程问题的能力和开展科学研究的能力，能够在现代制造行业、高等院校及科研院所从事材料成型及控制相关领域研究及开发、设计及制造、工艺及装备、生产管理、科学研究等工作的复合型工程技术人才。

学生毕业5年左右能够达到以下预期成就：

目标1：能够在工程实践中应用数学、自然科学、工程基础和本专业领域的基础理论，进行材料成型及控制工程领域的生产工艺、技术研发等工作。

目标2：了解材料成型及控制工程相关领域的发展动态，能够运用专业知识与工程技能，发现、分析和解决工程实践中的复杂问题。

目标3：能够坚守职业道德规范，根据工程问题和事业发展需要，通过工程实践及继续教育等方式，持续提高专业素养和自身素质，具有终身学习能力、开拓创新意识和国际化视野。

目标4：能够坚持公众利益优先，在工程实践中综合考虑工程伦理、经济、社会、环境、可持续发展等因素，履行社会与公共责任，具备健全的人格、良好的法律意识与人文素养。

目标5：能够在工作团队中进行自我角色定位，具有团队协作精神、有效沟通与表达、良好的管理、组织与协调能力。

二、培养要求：

课程设置要考虑到学生获取知识和应用知识去解决实际工程问题能力的培养，学生培养应满足如下毕业要求：

(1)工程知识

能够将数学、自然科学、工程基础和材料成型及控制专业知识，用于解决材料加工过程中工艺设计、尺寸控制、性能控制等复杂工程问题。

1.1掌握解决复杂材料成型及控制工程问题相关的数学、物理与化学等自然科学知识，能够针对相关工程问题进行数学公式的推导，采用物理学或化学的基本理论进行分析。

1.2掌握解决复杂材料成型及控制工程问题相关的力学、电工电子学、自动控制和计算机技术等工程基础知识，并具有对相关工程问题进行分析、理解、应用和计算的能力。

1.3掌握解决复杂材料成型及控制工程问题相关的机械、工程图学、热流体、材料科学及工程等专业基础知识，并具有能够应用于解决专业问题的能力。

1.4掌握材料在加工过程中的工艺、组织与性能等专业知识，兼顾工艺设备以及控制问题，并能够将这些知识应用于解决本专业的复杂工程问题。

(2)问题分析

能够应用数学、自然科学和工程科学等学科的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料成型及控制工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2.1运用数学、物理、化学的基本原理，通过概念性和定性模型以及实验验证等方法，提炼、定义、识别和表达复杂工程问题。

2.2应用理论力学、结构力学、塑性力学和材料科学等基本原理，识别、表达材料成型过程的传输、组织转变和力学性能等方面的问题，并能获得有效结论。

2.3运用材料成型及控制工程的基本原理，对材料成型过程中材料、工艺和控制现象进行合理的分析与表达，并能获得有效结论。

2.4综合运用文献研究、计算机辅助、实验试验、工程推理、建模、工程经验提炼等各种知识和方法，针对材料成型及控制工程领域复杂工程问题进行比较、分析和判断，并获得有效结论。

(3)设计/开发解决方案

能够设计针对专业复杂工程问题解决方案和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。

3.1运用材料成型工艺设计和产品开发全周期、全流程的基本方法和技术，针对复杂材料成型及控制工程问题，能够设计、优化整体解决方案，并考虑社会、健康、安全、法律、文化、伦理以及环境等因素。

3.2针对特定需求，能够用图纸、报告或实物等形式呈现材料成型单元操作设备、模具或工艺流程的参数计算、设计和优化方案，设计环节中体现创新意识。

(4)研究

能够基于科学原理和采用科学方法，对材料成型及控制工程领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验方案、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。

4.1能够运用科学原理和科学方法，对复杂工程问题设计实验方案对其进行研究，并能安全地开展实验，正确地采集实验数据。

4.2能针对材料成型及控制工程领域的复杂工程问题的研究结果进行科学地分析，解释实验数据，并通过信息综合得出有效结论。

(5)使用现代工具

能够针对材料成型及控制工程的复杂工程问题，开发、选择、使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，进行预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1理解现代工程工具和信息技术工具的基本原理，掌握专业常用的制图工具、现代仪器及检测工具、信息检索工具和专业数据库的使用方法。

5.2选择、使用恰当的技术、现代工程工具和信息技术工具，预测与模拟材料成型及控制工程领域的复杂工程问题及现象。

5.3针对特定的对象，开发计算机程序，选择运用仿真实训工具和专业软件，对其解决方案进行模拟、分析和预测，并理解技术工具的适用场合及其局限性。

(6)工程与社会

能够基于工程相关背景知识进行合理性分析，评价材料成型及控制工程领域复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1具有产品质量、职业健康、安全生产和社会服务意识和知识。

6.2在实习、专业实践以及社会实践等学习中，理解与使用与材料成型及其他行业相关的技术标准、产业规范，尊重相关领域的知识产权和法律法规。

6.3能够分析、评价材料成型及控制工程领域相关的新产品、新技术、新工艺的开发与应用对社会、健康、安全、法律、文化的潜在影响，并理解应承担的责任。

(7)环境和可持续发展

了解材料成型及控制工程领域环境保护和可持续发展等方面的方针、政策、法津和法规，具备正确理解和评价材料成型及控制工程领域复杂工程问题的实践对环境、社会可持续发展影响的能力，运用于工程实践中。

7.1理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义，具有环境和社会可持续发展意识。

7.2基于材料成型及控制工程领域复杂工程问题的实践对环境、资源、能源、健康与安全等因素的社会影响，提出并评价其资源利用效率、污染物处置和安全防范等解决方案，促进环境、社会可持续发展。

(8)职业规范

具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料成型及控制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具备国情、历史、文化等相关知识，能运用人文社科知识及哲学、法律、历史的方法认识分析事物。

8.2践行社会主义核心价值观，身心健康，能够参与社会活动和公益事业。

8.3理解工程伦理的核心理念，了解工程师的职业性质和责任，在工程实践中能自觉遵守职业道德、规范，具有法律意识。

(9)个人和团队

能够以个体、团队成员以及负责人的角色在多学科背景下参与或负责工程实践项目，并为团队做出贡献。

9.1理解团队中每个角色的定位以及对于整个团队的意义，具有团队合作精神和意识。

9.2具有组织在机械、冶金、材料、控制等多学科背景下工程实践的能力，能够与团队成员进行有效的沟通，并根据需要在团队中承担相应的职责。

(10)沟通

能够就材料成型及控制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。

10.1通过撰写报告、设计文稿、陈述发言等方式，针对材料成型及控制工程专业复杂工程问题，清晰表达自己观点、回答问题，与同行和社会公众进行有效沟通与交流。

10.2掌握一门外语，能够阅读外文专业文献，进行外文文献调研与写作，并且具有一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通与交流。

(11)项目管理

理解并掌握工程的管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1理解工程管理原理与经济决策方法的相关基础知识；

11.2运用经济决策方法，在多学科环境的工程实践中，进行项目和方案的成本分析和决策。

(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，能及时了解所学知识的最新理论、技术及国际前沿动态。

12.1能够完成课外自学，通过自学拓展知识面，树立自主学习和终身学习的意识。

12.2能够根据发展需要选择学习内容，自学新知识并分析思考提出问题，具备自我更新知识和技能的能力。

三、主干学科：

机械工程、材料科学与工程

四、核心课程:

机械设计及制造基础、控制工程基础、材料加工冶金传输原理、塑性加工力学、材料成形物理冶金学原理、塑性成形计算机模拟、塑性加工设备、塑性加工原理、测控技术与过程控制、压力加工车间设计 (方向I)、轧制工艺学(方向I)、孔型数字化设计与优化(方向I)、模具制造技术 (方向II)、塑性成形工艺及模具设计(方向II)、模具CAD/CAM (方向II)。

五、学制、修业年限及授予学位

学制：四年

修业年限：3~6年

授予学位：工学学士

六、毕业与学位授予条件

1、毕业标准：学生在校期间，修满培养方案规定的学分方能毕业。其中：

另外，第二课堂学分6学分。学生在校期间须完成2个创新学分、2个创业学分和2个社会责任学分，按照第二课堂有关要求完成。根据学校有关文件认定必须完成，但不计入总学分的课程。

2、学位授予条件：符合学校关于授予本科毕业生学士学位条例要求。

七、课程设置表

(一)必修课程(158学分)

（二）专业选修课程(6学分)

分类	课程编号	课程名称	学分	总学时	课内实践学时	课外实践学时	上机学时	开课学期	应修学分	备注
专业选修课程	0105400038	増材制造技术	2	32	4			5	≥6	新工科选修课创新平台(课程开在所在学期下半学期)。
	01054924	加热工艺与装备	2	32				5
	0105400034	物流工程	1.5	24				6
	0105400033	微成形与微制造技术	1.5	24				7
	0105400044	智能制造技术	2	32				7
	0105400021	模具材料及表面强化	2	32				6
	0105400032	特种轧制技术及原理	1.5	24				6
	0105400002	板形及尺寸精度控制	2	32	8			6
	0105400019	控制轧制与控制冷却	2	32				6
	01054907	摩擦与润滑	1.5	24				7
		固态相变学	2	32						可提前选修的研究生课程，计入专业选修课学分，随研究生上课。
		现代表面工程	2	32
		现代显微分析方法	2	32

(二) 通识教育选修课(6学分)

修读要求：通识教育选修课分为经管文法社政类、理工自然科学类、艺术类、体育类、创新类、创业类等。学生在学期间应完成不少于6学分的人文素质选修课学分，其中必须包含2学分的经管文法社政类和2学分的艺术类课程。

(四)创新创业教育学分(4学分)

修读要求：学生在校期间须完成2学分的创新教育学分和2学分的创业教育学分。创新创业教育学分按学校有关文件认定。

(五)社会责任教育学分(2学分)

修读要求：学生在校期间须完成2学分的社会责任教育学分。学分按学校有关文件认定。

(六)各学期课程学分分配表(必修)

学期	1	2	3	4	5	6	7	8	合计
学分	23	25	21	26	23	18.5	8	13.5	158

（七）各类课程学分学时分配表

课程分类		学分	学时
未计入总学分，但必须完成的课程及学分	创新教育学分	[2]
	创业教育学分	[2]
	社会责任教育学分	[2]
合 计		6

八、双学位培养方案