材料科学与工程专业本科人才培养方案

学科门类：工学          专 业 类：材料类    专业代码：080401

学位类型：工学学士学位                        标准学制：4年

特别说明：国家一流专业、国家综合改革试点专业、卓越工程师教育培养计划试点专业

一、培养目标

立足西部，面向全国，围绕冶金、化工、土木等行业对绿色、低碳、高性能等材

料领域人才的需求，培养具有良好的人文社会科学素养和职业道德，掌握材料科学与工程的基础理论和专业知识，能在材料科学、材料工程及材料应用等领域从事科学研究、技术开发、工艺设计、生产管理等工作，具有国际视野、解决本专业复杂工程问题、适应社会发展需求以及培养德智体美劳全面发展的高素质专门人才。

毕业生毕业后5年达到以下目标：

目标1【专业思政育人目标】：具有良好的社会责任感、人文社会科学素养和创新精神，遵守工程职业道德和规范，在材料科学与工程领域能够将资源综合利用、环境保护、节能减排及社会、健康、安全、法律、文化等因素融入复杂工程问题的解决方案。

目标2【知识目标】：能够综合应用数学、自然科学、工程基础、专业知识、现代信息与测试技术，解决材料科学与工程领域关于生产系统与控制系统设计、材料研发、项目管理等方面的复杂工程问题；

目标3【能力目标】：具备材料科学、材料工程以及材料应用专业的基础理论和专业知识，能够胜任材料科学与工程领域相关的材料制备、材料结构与性能表征、材料应用和质量管理等岗位，通过团队协作完成材料或产品的基础研究、技术开发、工程应用及生产经营管理等方面复杂工程任务。

目标4【素质目标】：具有国际视野、具备较强工程技术创新能力、终身学习、自我提升、跨文化交流以及在多领域团队中行使职责的能力。

二、毕业要求

【毕业要求是对毕业生应该具备的知识、能力和素质的具体描述，充分支撑专业人才培养目标达成，有具体课程及教学环节相支撑，可通过学生学习成果和表现进行评价，具备科学性、准确性、公开性和可衡量性。理工科专业毕业要求应完全覆盖工程教育认证标准毕业要求内容，文管艺体类专业参照执行。】

示例：

0.专业思政：能够深刻领悟中国特色社会主义新时代的内涵，把握好新时代中国特色社会主义思想的世界观和方法论，具备创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，具有理想信念、家国情怀、法治意识和社会责任等。

1.工程知识：能够将数学、自然科学、计算、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。

指标点1-1 掌握数学、自然科学、计算、工程基础和专业知识，并将其运用于复杂工程问题的表述。

指标点1-2 能将数学、自然科学、计算、工程基础和专业知识应用于材料科学与工程领域某一具体系统或过程，建立模型并求解。

指标点1-3能够运用自然科学、计算、工程基础和专业知识，解决材料生产过程中的复杂工程问题。

指标点1-4 能将自然科学和专业知识用于推演材料组成、结构、性能、应用之间的相关关系及材料服役行为，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第一性原理，识别、表达并通过文献研究分析复杂工程问题，综合考虑可持续发展的要求，以获得有效结论。

指标点2-1能运用数学、自然科学和工程科学的第一性原理，分析材料合成与制备过程中的问题，识别和判断影响材料性能或产品质量或系统运行的关键环节。

指标点2-2 能够运用数学、自然科学和工程科学的第一性原理，正确分析材料生产过程中的复杂工程问题。

2-3 能对复杂工程问题的影响因素进行分析论证，寻求可替代的解决方案，认识到解决方案的多样性。

2-4 能借助文献研究，分析材料制备/加工和应用过程中的复杂工程问题，获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：能够针对复杂工程问题开发和设计创新性解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并从公共健康与安全、全生命周期成本与净零碳要求、法律与伦理、社会与文化等角度考虑方案的可行性。

指标点3-1 掌握材料产品开发全周期、全流程及其工艺设计的基本方法，了解影响产品开发及设计方案的各种因素。

指标点3-2 能够基于材料组成、结构、性能之间的关系及特定需求，通过优化设计工艺流程，提出具有创新意识的设计方案，完成单元（部件）的设计。

指标点3-3 能够在材料工程设计和开发过程中，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。

指标点 4-1能够基于材料科学原理，通过文献研究及相关方法，调研和分析复杂工程问题的解决方案；

指标点 4-2 能够根据研究和设计要求，结合实验条件，设计合理的实验方案，并能够分析阐明方案的合理性；

指标点4-3能够根据实验方案构建实验系统，安全开展实验，正确采集、整理实验数据。

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 了解材料科学与工专业领域常用的现代信息技术工具、实验仪器、工程工具、模拟软件等的使用原理和方法，理解其局限性。

指标点5-2 能够针对材料科学与工程领域复杂工程问题，选择、开发和使用现代专业检测设备和分析手段，有效利用现代工程工具和信息技术工具，对复杂工程问题进行预测与模拟，并能够分析、理解其局限性。

6.工程与可持续发展：在解决复杂工程问题时，能够基于工程相关背景知识，分析和评价工程实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响，并理解应承担的责任。

指标点6-1 了解本专业领域的相关技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，理解不同文化对工程活动的影响。

指标点6-2 能够客观分析和评价材料科学与工程领域的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6-3了解国家对环境、社会可持续发展的战略及相关政策、法律和法规，建立环境保护和可持续发展的理念并理解其内涵。

指标点6-4 能够理解和评价材料生产对资源和能源的利用效率，判断材料生产及应用对人类和环境造成的损害和隐患。

7.伦理和职业规范：有工程报国、工程为民的意识，具有人文社会科学素养和社会责任感，能够理解和应用工程伦理，在工程实践中遵守工程职业道德、规范和相关法律，履行责任。

指标点7-1 具有正确的人生观和价值观，有工程报国、工程为民的意识，理解个人与社会的关系，了解国情和历史，具有人文社会科学素养和社会责任感。

指标点7-2 能够在材料科学与工程领域的工程实践中理解并遵守职业道德和行为规范，能自觉履行工程师对公众的安全、健康和福祉等社会责任。

8.个人与团队：能够在多样化、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8-1 具有一定的人际交往能力和团队合作能力，能够在多样化、多学科背景下团队中独立或与其他成员进行有效地、包容性地沟通与合作。

指标点8-2 能够在团队中做好自己承担的角色，组织、协调和指挥团队开展工作。

9.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、清晰表达和回应指令；能够在跨文化背景下进行沟通和交流，理解、尊重语言和文化差异。

指标点9-1 掌握技术文件或科技论文的写作方法和表达技巧，具有撰写报告、设计文稿、陈述发言和清晰表达的能力，能够就材料科学与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。

指标点9-2具有一定的外语听说读写能力，了解材料领域的国际发展趋势和研究热点，具有一定的国际视野和跨文化背景下的沟通、交流能力。

10.项目管理和财务：理解并掌握工程项目相关的管理原理与经济决策方法，并能够在多学科环境中应用。

指标点10-1 掌握材料科学与工程实践活动中涉及的相关工程管理原理与经济决策方法。

指标点10-2 能够在多学科环境下，在材料科学与工程领域的工程设计、技术开发过程中，正确运用工程管理与经济决策方法。

11.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识和能力，能够理解广泛的技术变革对工程和社会的影响，适应新技术变革，具有批判性思维能力。

指标点11-1 能在社会和技术发展的背景下，认识到不断探索和学习的重要性，具有自主学习和终身学习的意识。

指标点11-2 具有健康的体魄，能接受和应对新技术、新事物和新问题带来的挑战，不断学习和适应发展的能力。

三、毕业要求支撑培养目标矩阵

注：对毕业要求支撑的培养目标栏中打“√”。

四、专业核心课程

五、“课赛一体化”课程及学分转换

注：1.“对应竞赛名称”应与学校竞赛分级分类目录一致，未在目录内的竞赛

原则上不予进行学分转换；

2.“获奖要求”应明确、具体，原则上省级及以上获奖方可申请学分转换。

六、课程与毕业要求对应关系（符号表示相关度：H-高度相关；M-中等相关；L-弱相关）

续表

续表

七、毕业条件

学生在修业年限内须按培养方案要求获得不低于169的总学分，且应获得培养方案中规定的全部必修环节的147.5学分，不低于21.5的选修环节学分，选修学分中应包含不低于10个的通识拓展课程学分，方可毕业。

通识拓展课程学分修读应符合学校规定：学生须取得先进文化类课程2学分、美学艺术类课程2学分、心理健康课程2学分，完成32学时劳动教育学习实践，合格通过大学生劳动教育课程；非理工科专业学生须取得自然科学类2学分。

八、授予学士学位条件

学生本科毕业时，符合《西安建筑科技大学授予学士学位实施细则》，达到毕业学分要求，且符合课外素质教育学分要求，授予工学学士学位。

九、课程体系结构拓扑图

十、教学计划

详见附表1-4