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北京化工大学材料科学与工程专业培养计划材料科学与工程学院制定二○一二年七月专业负责人：李志林审核：李齐方材料科学与工程专业学科门类工学代码08类别材料类代码0802专业名称材料科学与工程代码080205y一、专业培养目标及基本要求1．培养目标培养适应国家经济和社会发展需要的、具有坚实的自然科学和人文社会科学基础理论知识，掌握较系统的材料科学与工程基础知识和专业技能，具有较高的综合素质、创新能力、团队精神、社会责任感和终生学习能力的材料科学与工程专业人才。毕业后能够在金属材料、无机非金属材料和复合材料等领域从事科学研究、技术开发、工程设计、技术和经济管理等方面的工作。2．基本要求毕业生应具有以下几方面的知识和能力：（1）掌握坚实的自然科学、人文社会科学基础理论。（2）掌握与材料专业相关的化工、机械、力学、电子、计算机等工程技术基础知识和应用的基本技能。（3）掌握坚实的材料科学基础理论，掌握金属材料、无机非金属材料及复合材料的成分、组织结构、生产工艺等与性能之间关系的基本规律。（4）具有材料正确选用、材料测试、材料生产过程设计、材料表面改性和研究开发新材料产品、新材料技术和设备及技术管理的能力。（5）具有在日常生活中对材料的赏识和终生学习的意识、方法和能力。（6）具有良好的专业和社会沟通及写作能力。熟练掌握一门外语，具备听、说、写、读的基本能力。（7）具有健康的心理和健康的体魄，养成体育锻炼的习惯，使之成为服务于社会的基本保证。二、知识体系的基本框架专业知识体系一览表知识体系知识领域核心知识单元选修知识单元人文社会科学政治、军事中国近现代史纲要、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理、形势与政策军事理论、军训、社会实践思想品德、法律思想道德修养与法律基础、就业指导、公益劳动文学艺术通识教育（文学艺术修养）续表知识体系知识领域核心知识单元选修知识单元自然科学数学高等数学、线性代数概率论与数理统计物理普通物理、普通物理实验化学基础化学、物理化学、有机化学、大学化学实验经济管理经济与管理基础技术经济与企业管理外语英语英语、材料导论计算机信息技术计算机技术大学计算机基础、C语言程序设计、应用软件实践计算机绘图、VB语言程序设计、微机原理、计算机在材料科学中的应用体育体育体育专业基础电子工程应用电工学、电工电子实习机械工程工程制图、机械设计基础、机械设计基础课程设计、金工实习化工过程化工原理材料结构与性能材料物理、材料科学研究方法材料合成制备材料化学、材料合成制备与加工专业特色金属材料金属材料与热处理、腐蚀与防护学、电化学原理及应用、表面工程学无机非金属材料热工基础及设备、无机非金属材料工学、粉体工程、精细陶瓷材料材料工程复合材料及其应用、功能材料、高分子科学与工程、碳材料及其应用、水处理技术与缓蚀剂应用、无机材料工厂工艺设计专业沟通能力文献查阅与科技写作、科技报告与演讲专业实践实验材料专业基础实验、专业实验实习认识实习、生产实习毕业设计（论文）毕业设计（论文）创新实践素质拓展与创新（根据参加竞赛、发表论文、参加科研活动和课外实验、科技成果获奖等评定）思想教育思想教育思想教育讲座学术与科技活动学术与科技活动学术讲座文艺活动文艺活动文艺活动体育活动体育活动体育活动自选活动自选活动自选活动专业知识点一览表知识领域知识单元知识点讲授时间(学时)材料中的物理现象、理论材料的电子理论自由电子近似理论，能带理论，现代材料电子理论9材料的晶态结构与缺陷材料的晶态结构：金属的结构，陶瓷的结构，低维材料的结构5材料的晶体缺陷：点缺陷，位错，面缺陷3固态扩散和相变固态扩散：扩散动力学，扩散机制，影响扩散的因素3固态相变：相变的概念及分类，同素异构转变，共析转变，马氏体相变，贝氏体转变，玻璃态转变和非晶态合金6材料的物理性质及其本质材料的电学性质：导电性，超导现象、理论及应用，热电效应，材料的介电性能6材料的磁性：磁现象及其表征参数，原子的磁性，材料的磁性与原子间的磁交互作用，宏观磁性与磁性材料6材料的热学性质：材料的热容，热传导现象和机理，材料的热膨胀3材料的力学性质：材料的变形、断裂，塑性材料和韧性材料，非晶态金属的强度3材料的光学性质：光的本质，光与固体的作用，光学材料2材料中的化学现象、理论材料电化学相间电位的形成，平衡电极电位，稳定电位，混合电位，电极电位极化，电位-pH图及应用，化学电源8材料表面化学表面现象热力学，介稳状态和新相生成，润湿现象，液体界面性质，固体表面的吸附，表面现象在材料科学中应用，表面的分析方法8金属与合金的化学问题金属材料的分类，金属结构和性能，金属的化学性能，金属氢化物，合金的种类及使用性能，金属材料的腐蚀与防腐蚀6材料高温化学冶炼与提纯，高温氧化，自蔓燃合成6无机非金属材料化学陶瓷材料的物质结构，陶瓷材料的化学组成，固相反应与烧结，陶瓷材料的化学腐蚀4溶胶-凝胶化学溶胶-凝胶化学：过渡金属化学，铝酸盐、硼酸盐、硅酸盐化学；应用：纳米粒子特性、制备方法6高分子化合物的合成与化学反应高分子化合物的合成，高分子聚合反应，聚合物化学反应特性，聚合方式与反应，化学交联与降解4复合材料的界面化学复合材料的界面，增强材料的表面处理化学4续表知识领域知识单元知识点讲授时间(学时)材料的合成制备与加工方法金属及合金的冶炼与塑性加工常用金属冶炼方法与原理2铁及钢的冶炼与加工8铝及其合金的冶炼与加工2镁及其合金的冶炼与加工2铜及其合金的冶炼与加工2无机非金属材料的制备陶瓷的制备2玻璃的制备2水泥的制备2高分子材料的合成与制备概述1自由基聚合反应实施方法3缩聚反应及其生产工艺2离子聚合与配位聚合生产工艺3成型加工5复合材料的制备概论（2学时）2聚合物基复合材料的制备2金属基复合材料的制备2陶瓷基复合材料的制备2C/C复合材料及功能复合材料的制备2材料分析测试的理论和方法材料X射线衍射分析X射线物理学基础：X射线的本质，X射线的产生与X射线谱，X射线与物质的相互作用2X射线衍射方向：几何晶体学基础，布拉格方程，X射线衍射方法4X射线衍射强度：多晶体衍射图相的形成，单位晶胞对X射线的散射与结构因数，罗伦兹因数，影响衍射强度的其他因数，多晶体衍射强度的积分强度公式4多晶体分析方法：德拜-谢乐法，X射线衍射仪2物相分析及点阵参数的精确测定：定性分析，定量分析，点阵参数的精确测定，非晶态物质的X射线衍射分析2宏观残余应力的测定：X射线应力测定的原理、宏观应力测定方法2材料电子显微分析电子光学基础2透射电子显微镜：透射电镜的结构与成像原理、透射电镜的分辨本领和放大倍数的测定4电子衍射：电子衍射原理、电镜中的电子衍射、单晶体电子衍射花样标定、复杂电子衍射花样4晶体薄膜衍衬成像分析：薄膜样品的制备、衍衬成像原理、晶体缺陷分析4扫描电子显微镜：电子束与固体的作用、扫描电镜构造和工作原理及主要性能、电子探针显微分析2材料物理性能分析热学性能分析：热晗与热容、热晗与比热容的测定、热分析的应用4膨胀分析：材料的热膨胀及膨胀系数，膨胀的测量与应用4电阻分析：材料的导电性，影响电阻的因素，电阻分析的应用4磁性分析：磁性的基本概念与基本量，抗磁性与顺磁性，铁磁性及其影响因素，铁磁性的测量与应用4三、专业核心课程材料物理（MSE21400T），材料化学（MSE34400T），材料合成制备与加工（MSE32401T），材料科学研究方法（MSE33401T），无机非金属材料工学（MSE34401T），热工基础及设备（MEE36300T），腐蚀与防护学（MSE35300T），金属材料及热处理（MSE24401T）。四、总学分及其分配学分专业必修课程学分选修课程学分总学分公共基础必修专业必修实践环节必修专业选修通识教育课程学分材料科学与工程63.558.538266192毕业最低学分：192学分五、总教学周数及分配（理论教学、实践教学）总教学周数164，理论教学113周，实践教学51周。六、学制（修业年限）四年（弹性学制3~6年）七、授予学位工学学士八、辅修专业计划课程代号课程名称学时学分CHM10700T基础化学724.5CHM11200L大学化学实验(Ⅰ)382.0CHM11100L大学化学实验(Ⅱ)321.5CHM33301L大学化学实验(Ⅲ)482.5CHM33100L大学化学实验(Ⅳ)321.5CHM34400T物理化学（Ⅰ）483CHM34402T物理化学（Ⅱ）483MSE21400T材料物理483MSE34400T材料化学483MSE39301L材料专业基础实验2周2MSE32401T材料合成制备与加工483MSE33401T材料科学研究方法483以下两模块选一组金属材料模块MSE24401T金属材料及热处理483MSE35300T腐蚀与防护学402.5MSE25301T电化学原理及应用402.5无机非金属材料模块MSE34401T无机非金属材料工学483MSE47300T粉体工程402.5MEE36300T热工基础及设备402.5表一专业：材料科学与工程(080205Y)年级：2012课程类别课程性质方向课程代码课程名称总学时学分授课学时实验学时上机学时实践学时修读学期考核方式分组通识及公共基础(69.5)必修(63.5)MAT13A00T高等数学(Ⅰ)986.098001考试CSE10300C大学计算机基础402.5200201考查PHE10000E军事理论361.0241201考查ENG11604T大学英语C644.064001考试PHE10001T体育(Ⅰ)321.032001考查MXI11400E思想道德修养与法律基础483.0321601考试HSS18000大学生身心健康181.0120061考查ENG11605T大学英语B644.064002考试MXI12200E中国近现代史纲要322.024802考试PHY11600T普通物理(Ⅰ)644.064002考试PHE10002T体育(Ⅱ)321.032002考查MAT13A01T高等数学(Ⅱ)986.098002考试MAT11400T线性代数483.048002考查PHE20000T体育(Ⅲ)321.032004考查PHY21601T普通物理(Ⅱ)644.064004考试MXI22901E毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论966.0643204考试PHY11100L普通物理实验(Ⅰ)301.503004考查ENG22604T大学英语A644.064004考试MXI21400E马克思主义基本原理483.0321605考试PHY21101L普通物理实验(Ⅱ)301.503005考查PHE20001T体育(Ⅳ)321.032005考查HSS10000E就业指导181.012608考查MXI42200E形势与政策1282.00128011考查通识教育课程6考查续表课程类别课程性质方向课程代码课程名称总学时学分授课学时实验学时上机学时实践学时修读学期考核方式分组专业(84.5)必修(58.5)无机非金属材料(10)MSE34401T无机非金属材料工学483.048007考试核心MSE47300T粉体工程402.540008考试MEE36300T热工基础及设备402.540008考查核心MSE34204T精细陶瓷材料322.032008考查金属材料(10)MSE25301T电化学原理及应用402.540007考查MSE24401T金属材料及热处理483.048008考试核心MSE35300T腐蚀与防护学402.540008考试核心MSE35200T表面工程学322.032008考查CHM10700T基础化学724.572001考试CHM11200L大学化学实验(Ⅰ)382.003801考查CHM11100L大学化学实验(Ⅱ)321.503202考查CHM13300T有机化学402.540002考试CHM34400T物理化学(Ⅰ)483.048004考试MEE11600T工程制图644.058064考查CHM33301L大学化学实验(Ⅲ)482.504804考查CHM33100L大