材料科学与工程专业指导性培养计划
（2024级）
专业代码： 080401
一．培养目标
1．培养总目标
培养德、智、体、美、劳全面发展，具备“信念坚定、刻苦钻研、勇于担当”素质，掌握材料科学与工程基础理论、专业知识和应用技能，适应新能源行业技术快速发展，满足国家和长三角地区经济建设需要，能在高效“产能”、“储能”、“节能”新兴产业和新经济领域，胜任新能源材料与器件设计、研发、生产、运营及管理的应用型技术人才。
2．价值引领目标
本专业以立德树人作为教育的根本，践行社会主义核心价值观，突出弘扬劳模精神和工匠精神，培养学生养成严谨细致、专注负责的工作态度，具备“信念坚定、刻苦钻研、勇于担当” 素质，推动国家新能源材料及其综合开发利用产业的发展。
3.学生毕业五年后须达到的目标
（1）专业基础和技能：具备扎实的数学、物理、化学等自然科学知识；具有电工电子、工程制图、计算机等工程基础理论知识和一定的工程管理知识；掌握材料科学与工程领域的专业知识和技术，对高效能源存储、高效能源传递和高效节能领域的复杂工程问题进行分析研究并提出系统性解决方案。
（2）职业定位：能够跟踪新能源材料科学与工程及相关领域的前沿技术，具备工程实践能力及创新思维，承担新型新能源材料与器件的生产、管理、研发、设计等工作，达到工程师执业水平。
（3）基本素质：熟悉与材料和新能源相关的职业和行业的重要法律法规及方针政策，具有良好的思想道德素质和人文素养，具备法律、环境与可持续性发展意识，遵守职业道德，承担社会责任。
（4）社会能力：具备良好的人际交往能力、组织管理及执行能力，富有团队合作精神，能够融入、带动或协调项目的组织实施并有效发挥作用。
（5）自我发展：了解新能源材料技术发展的规律，不断提高应用能力与水平，具备自我发展和终身学习的习惯与能力，能够主动适应职业环境的变化和发展。
二．毕业要求
毕业要求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解决材料科学与工程领域复杂工程问题。
1-1掌握数学和物理、化学等自然科学基础知识，掌握机械、电工电子等工程技术知识和工程原理，并能用其表述工程问题。
1-2能将材料特别是新能源领域材料的设计、制备、加工等复杂工程问题抽象成数学、物理问题，进行建模求解。
1-3能够将相关知识和数学模型方法用于推演、分析材料科学与工程专业特别是新能源材料与器件方向的工程问题。
1-4能够将数学、自然科学以及工程技术知识用于解决材料科学与工程领域特别是新能源材料与器件方向的复杂工程问题。
毕业要求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材料科学与工程领域复杂工程问题，以获得有效结论。
2-1能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别和判断影响材料科学与工程领域特别是新能源材料与器件方向复杂工程问题的关键因素和环节。
2-2能够利用相关科学的基本原理和数学模型方法，针正确表达新能源材料及其器件的设计、制备和应用中的复杂工程问题。
2-3能够通过文献研究对新能源材料及器件的设计、制备和应用环节的多种解决方案进行判断和研究。
2-4 能够利用相关科学的基本原理，借助文献研究，分析新能源材料及其器件的设计、制备和应用过程中的影响因素，获得有效结论。
毕业要求3. 设计/开发解决方案：能够基于CDIO工程理念，构思、设计针对材料科学与工程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足新能源领域特定需求的系统、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掌握材料产品开发全流程及其工艺设计的基本方法，了解影响新能源材料与器件开发过程及工艺设计的各种因素。
3-2能够基于材料成分、组织、结构、性能的基本规律，针对新能源材料与器件的特定使用需求中的复杂工程问题，通过合理设计工艺流程、正确选材以及开发加工技术，提出具体解决方案。
3-3能够在新能源材料与器件的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。
毕业要求4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学与工程领域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。
4-1能够基于科学原理、工程技术的基本原理及实验分析方法，通过文献研究或相关方法，调研和分析材料设计与选择、制备工艺及参数、部件设计及优化中复杂工程问题的解决方案。
4-2能够运用材料科学与工程的基本原理和科学方法，基于实际新能源材料与器件方向的工程问题，选择研究路径，设计可行的实验方案。
4-3能够根据既定实验方案，选用或搭建合适的实验平台，安全地开展实验，科学正确的采集实验数据。
4-4 能对实验研究结果进行分析、解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。
毕业要求5.使用现代工具：能够针对材料科学与工程领域复杂工程问题，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，包括对材料科学与工程与新能源领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
5-1掌握工程图学、分析测试仪器和计算机辅助设计的使用原理和方法，了解其特性和使用范围。
5-2能够使用工程图学、现代专业检测设备和计算机辅助设计与仿真，对材料科学与工程领域的复杂工程问题进行分析、计算与设计。
5-3 能够针对材料科学与工程领域复杂工程问题，开发和选择现代专业检测设备、信息技术工具和分析手段，对复杂工程问题进行模拟与预测，并能够分析其局限性。
毕业要求6.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。
6-1具有新能源材料与器件相关企业的实习和工程实践的经历，了解材料科学与工程专业特别是新能源材料与器件领域相关产业技术标准、产业政策和法律法规以及文化等方面的知识，理解不同社会文化对工程活动的影响。
6-2能够分析和评价材料科学与工程领域项目的实施对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，以及这些制约因素对相关项目实施的影响，并理解应承担的责任。
毕业要求7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料科学与工程领域相关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知晓和理解国家对能源、环境、社会可持续发展的战略及相关政策，建立环境保护和可持续发展的理念并理解其内涵。
7-2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考材料科学与工程领域特别是新能源材料与器件方向工程实践的可持续性，能够分析和评价实际工程实践对人类和环境造成的损害和隐患。
毕业要求8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料科学与工程领域的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具有正确的人生观和价值观，具备健康的体质和良好的素质，理解个人在社会及自然环境中的地位。
8-2能够在工程实践中理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守。
8-3 理解工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能在工程实践中自觉履行责任。
毕业要求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理解团队工作中多学科背景的普遍性和团队合作的重要性，与团队成员有效沟通、合作共事。
9-2能够在团队中独立或合作开展工作。
9-3能够组织、协调和指挥团队开展工作并按时完成任务。
毕业要求10.沟通：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，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达自己观点及回答问题；掌握一门外语，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掌握技术文件或科技论文的写作方法和技巧，能够就新能源相关材料科学与工程领域的复杂工程问题，以口头、文稿、图表等方式清晰表达专业观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。
10-2了解材料科学与工程领域的国际发展趋势和研究热点，理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。
10-3 掌握一门外语，并具有一定的国际视野，能够就材料科学与工程领域专业问题，跨文化背景下进行基本沟通和交流。
毕业要求11.项目管理：理解并掌握工程管理原理，并能在多学科环境中应用。
11-1能够理解并掌握工程项目中的相关工程管理原理和经济决策方法。
11-2了解材料科学与工程领域特别是新能源材料与器件行业中产品全周期、全流程涉及的工程管理与经济决策问题。
11-3能够在多学科环境下，利用工程原理和经济决策方法对材料科学与工程领域的工程设计、技术开发方案进行分析、评价。
毕业要求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能在社会和技术发展的背景下，了解专业技术不断发展的趋势，认识到不断探索和学习的必要性。
12-2具备自主学习的能力，包括对技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力等。
三．学制
四年
四．修业年限
实行弹性修业年限，一般为四年，弹性幅度最短不低于三年，最长不多于六年。
五．毕业与学位授予
本专业学生必须按指导性培养计划的要求修读完成各类别课程规定的最低学分、并完成第二课堂规定的所有内容，总学分达到168学分，方可毕业；达到学士学位授予条件者，授予工学学士学位。
六．主干学科
材料科学与工程
七．专业核心课程
物理化学、材料科学基础、材料工程基础、固体物理导论、材料结构与性能、材料化学、纳米材料技术、化学电源、新能源技术及应用、薄膜材料及器件制备技术等。
八．课程体系构成及学时分配比例（不含第二课堂）
课程类别 | 总学分 | ％ | 总学时 | 理论学时 | 实践学时 |
公共基础课 | 58.5 | 35 | 1072 | 984 | 88 |
通识课 | 10 | 6 | 160 | 160 | 0 |
工程基础课 | 10 | 6 | 160 | 128 | 32 |
专业基础课 | 22 | 13 | 352 | 336 | 16 |
专 业 课 | 25 | 15 | 400 | 400 | 0 |
专业实践 | 41.5 | 25 | 1000 | 0 | 1000 |
合计 | 167 | 100 | 3144 | 2008 | 1136 |
理论学时：实践学时（%） | 64:36 | ||||