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高分子材料与工程专业人才培养方案
本专业源于我校1999年创建的“材料科学与工程”引导性专业，下设金属材料、无机非金属材料和高分子材料三个方向，2005年起成立高分子材料与工程本科专业。经过10余年的发展，本专业形成了功能材料和电子封装特色方向。
一、培养目标
本专业培养具有良好思想道德修养、健全人格，具有较强社会责任感和较高职业素养，具有一定的国际视野，掌握高分子材料工程专业所需的自然科学知识、工程基础理论和专业知识，具备从事高分子材料生产和开发以及质量管理能力，能在材料、新能源、电子等领域从事与高分子材料相关的技术与产品开发、工艺设计、生产管理与经营等方面工作的应用型高级专门人才。
二、培养要求（毕业要求）
本专业学生主要学习材料科学与工程方面的基础理论，掌握高分子材料的制备、组成、结构与性能之间关系的基本规律，具有材料生产工艺设计、质量管理以及开发新材料、新工艺的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
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分析和解决高分子材料生产和加工过程中的复杂工程问题。
1.1能将数学、自然科学、工程基础和专业知识运用到复杂材料工程问题的恰当表述中；
1.2能针对一个系统或过程,建立合适的数学模型或方程，并能利用已知条件求解；
1.3能够运用基本原理和工程知识，针对材料生产过程中的单元装备进行复杂工程问题分析；
1.4能将工程和专业知识用于分析材料组成、结构、性能及应用之间关系，分析材料服役行为，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基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料生产过程中的复杂工程问题，以获得有效结论。
2.1能够分析材料合成与生产过程中的工程问题，识别和判断影响产品质量的关键因素；
2.2能够运用工程知识表达材料热工系统复杂工况，分析材料生产过程中相关问题；
2.3能利用文献，对复杂工程问题的影响因素进行综合分析，提出合适的解决方案；
2.4能正确表达工程问题的解决方案，并分析解决方案的合理性。
3.设计/开发解决方案：能够设计针对复杂高分子材料工程问题的解决方案，设计满足特定需求的生产工艺流程和主要设备，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能够根据生产和实践需求确定工程设计目标；
3.2能够针对工程设计任务，进行单元装备设计和工艺计算；
3.3能够集成单元过程进行工艺流程设计，对设计方案进行优选，体现创新意识；
3.4能够考虑安全、法律、环境等影响因素，对设计方案进行可行性论证。
4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对高分子材料开发过程的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与表征、并通过信息综合得到合理有效的结论。
4.1能够基于专业知识，根据对象特征，选择研究路线，设计可行的实验方案；
4.2能选用或搭建实验装置，采用合理的实验方法，安全开展材料研究实验；
4.3能够选择合适的测试方法，分析和表征材料的结构特征，揭示材料四要素关系；
4.4能正确采集实验数据，对实验结果进行关联，建模、分析和解释，获取合理有效的结论。
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。
5.1具备利用网络等现代信息技术进行本专业文献检索的能力；
5.2具备应用合适的绘图软件正确表达机械部件、设备结构的能力；
5.3具备运用合适的软件对高分子材料生产相关工艺参数进行模拟和预测的能力，并能理解模拟和预测的局限性。
6.工程与社会：能够基于材料工程相关背景知识进行合理分析，评价材料专业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具有工程实践经历，熟悉无机材料相关的技术标准、产业政策和法律法规，了解企业质量管理体系；
6.2能分析、判断材料新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响；
6.3能客观评价材料生产过程对社会、健康、安全、法律以及文化影响，并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对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理解环境保护和社会可持续发展的内涵, 熟悉环境保护的相关法律法规；
7.2能针对材料生产和应用项目，评价资源和能源利用效率，判断材料生产及应用过程对人类和环境造成损害的隐患。
8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在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理解世界观、人生观的基本意义及其影响、理解个人在历史以及社会、自然环境中的地位；
8.2理解工程师的职业道德和责任、并能够在材料生产与应用过程中自觉履行。
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具有组织管理能力、人际交往能力以及团队精神；
9.2具有在多学科团队中发挥不同角色作用的能力，学会合作共事。
10.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能够撰写材料专业报告和文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令；
10.2掌握英语听说读写能力，具备国际交流和沟通的能力。
11.项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。
11.1掌握工程管理原理和经济决策方法；
11.2能正确理解工程管理原理与经济决策方法，能够在本专业工程活动中控制质量、成本或风险。
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具有自主学习和终身学习的意识；
12.2具有不断学习和适应发展的能力。
三、毕业条件
完成总学分179.5，其中理论教学和集中实践教学169.5学分，第二课堂10学分（详见教学体系结构学分分布），并且达到《国家学生体质健康标准》合格要求。
四、学士学位授予条件
政治思想表现良好，符合毕业条件，平均学分绩点须达到学校规定标准。
五、学制与学位
学制四年，授予工学学士学位。
六、主干学科
主干学科：材料科学与工程。
七、核心课程
高等数学、大学物理、大学英语、高分子化学、高分子物理、高分子材料工程研究方法、聚合物合成工艺及反应工程、聚合物加工工程、高分子材料、聚合物基复合材料。
八、教学体系结构
教育 体系 |
知识体系 |
必修课程 |
选修课程 |
总学分 |
比例% |
学时 |
学分 |
学时 |
学分 |
理 论 教 学 |
通识 教育 |
人文社会科学 |
602 |
30.5 |
16 |
1 |
31.5 |
18.6 |
数学和自然科学 |
384 |
24 |
64 |
4 |
28 |
16.5 |
创新创业课 |
36 |
2 |
16 |
1 |
3 |
1.8 |
公共选修课 |
0 |
0 |
96 |
6 |
6 |
3.5 |
小计 |
1022 |
56.5 |
192 |
12 |
68.5 |
40.4 |
专业 教育 |
学科基础课 |
396 |
24 |
96 |
6 |
30 |
17.7 |
专业课 （含专业方向课） |
352 |
22 |
80 |
5 |
27 |
15.9 |
小计 |
748 |
46 |
176 |
11 |
57 |
33.6 |
合计 |
1770 |
102.5 |
368 |
23 |
125.5 |
74.0 |
实践 教学 （含劳动教育） |
入学教育、军训、公益劳动、思政课实践、实验、实习、实训、设计、毕业教育等及其包含的劳动教育 |
34周+214 |
40 |
4周 |
4 |
44 |
26.0 |
总计 |
169.5 |
100 |
第二 课堂 |
思想道德教育、专业能力拓展、体美教育、劳动教育 |
10学分 |
备注：本表中理论教学含附设的实验、上机实践教学学分。
九、课程设置表
专业代码：080407 专业名称：高分子材料与工程
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《安全工程概论》、《矿业工程概论》、《地球科学概论》必须选修1门
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于1-7学期开设，开设人文社会科学、数学和自然科学等方面课程，涵盖创新创业、人文社科、经济管理、科学技术、艺术教育等知识内容。学生至少选修6个学分，其中要有2个公共艺术课程学分。
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专业代码：080407 专业名称：高分子材料与工程
专业代码：080407 专业名称：高分子材料与工程
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以上2专业方向课程组任选1个，每个专业方向教学模块至少修读9学分
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专业代码：080407 专业名称：高分子材料与工程
专业代码：080407 专业名称：高分子材料与工程
第二课堂 |
模块 |
内 容 |
要求最低学分 |
学期安排 |
思想 道德 教育 |
价值观教育 |
≥2 |
第1-8学期 分散进行 |
党团活动 |
志愿者 |
专业 能力 拓展 |
创新创业活动 |
≥4 |
学科（科技）竞赛 |
学术成果 （专利、论文、获奖） |
专业能力证书 |
体美 教育 |
体育竞赛 |
≥2 |
课外体育活动 |
艺术展演活动 |
校园文化活动 |
劳动 教育 |
专业服务 |
≥2 |
创新创业活动 |
社会实践 |
勤工助学 |
志愿者服务 |
备注：第二课堂10学分根据《365体育官方唯一入口本科生第二课堂教育学分考核认定办法》评定。
十一、课程体系与毕业要求关系矩阵
注：表中教学环节：课程、实践环节等，根据课程对各项毕业要求的支撑强度分别用“H（高）、M（中）、L（弱）”表示，支撑强度的含义是：该课程覆盖毕业要求指标点的多寡，H至少覆盖80%，M至少覆盖50%，L至少覆盖30%。
十二、核心课程简介
序号 |
课程编号 |
课程名称 |
课内学时 |
学分 |
前导课程 |
课程描述 |
1 |
A2011012 |
高等数学A |
192 |
12 |
高中数学 |
该课程主要学习微积分、微分方程、级数等基本知识，能熟练地运用其分析计算处理一些实际问题，培养学生的抽象概括能力、逻辑思维能力、运算能力及综合运用所学数学知识分析问题与解决问题的能力。 |
2 |
A2013012 |
大学物理A |
112 |
7 |
高等数学A |
该课程主要学习力学、热学、光学、电学、量子物理基础等内容，掌握物理学研究的思路和方法，培养学生建立物理模型的能力，定性分析、估算与定量计算的能力。 |
3 |
A2231010 |
英语阅读 |
160 |
10 |
高中英语 |
该课程主要学习英语阅读的信息获取方法，掌握基本的外文文献阅读与写作的技术与方法，培养了查阅外文文献获取知识和利用外文发布成果的能力。 |
4 |
A2113020 |
有机化学 |
64 |
4 |
无机及分析 化学 |
该课程主要学习有机物的命名、结构、性质、变化、合成、有机结构理论等内容，尤其对高分子涉及的单体结构、特性和基本单元反应原理进行系统学习，为高分子科学体系打下良好的基础。培养学生动手实践能力和分析解决问题能力。 |
5 |
A2113030 |
高分子化学 |
48 |
3 |
无机及分析化学、物理化学、有机化学 |
该课程主要学习高分子聚合物概念，自由基聚合原理与方法，离子与配位聚合原理，逐步聚合原理与方法，高分子反应等知识，使学生学习掌握高分子化合物的化学结构、合成原理、基本控制理论、常用合成方法、一般生产工艺过程和用途技术和方法，将高分子材料的“理性成材”与学生的“感性成才”相结合，引导并强化学生的专业技能及道德素质养成。 |
6 |
A2113040 |
高分子物理 |
48 |
3 |
大学物理、物理化学、有机化学 |
该课程主要学习高分子的结构，高分子的性能和高聚物分子运动等知识，使学生掌握高聚物的结构和性能的关系，培养学生学会运用基本概念和基本理论来分析高聚物设计、制备和加工实践中遇到的实际问题的能力。通过科学方法及逻辑思维正确分析结构特征背后的内涵及本质,从而明白提高材料性能对于国家经济建设的重要意义。 |
7 |
A2113050 |
高分子材料工程研究方法 |
32 |
2 |
高分子物理、高分子化学 |
该课程主要学习聚合物测试设备基本原理和使用方法，以及利用先进仪器对聚合物结构、性能进行分析和表征的基本技能，培养学生具备正确的仪器操作能力、具有利用仪器分析聚合物的结构和性能的能力。培养学生利用各种先进测试手段独立从事科学研究的能力。
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8 |
A2113070 |
聚合物合成工艺及反应工程 |
48 |
3 |
高分子化学、物理化学、有机化学 |
该课程主要学习各种聚合物合成方法，使学生掌握各种聚合方法进行工业化生产的原理、配方与各自的特点、流程组织原理和典型工业生产过程，培养学生对聚合物合成遇到的实际问题的解决方法和能力。 |
9 |
A2113060 |
聚合物加工 工程 |
32 |
2 |
高分子化学 高分子物理 |
该课程主要学习塑料、橡胶和纤维的加工方法及所获得的产品质量与各种因素（材料的流动和形变的行为以及其它性质，各种加工条件参数及设备结构等）的关系等方面知识，培养学生对聚合物加工的有关知识的掌握和应用能力。培养学生合理选材、用材和加工成型新材料的能力。 |
10 |
B2113010 |
高分子材料 |
32 |
2 |
高分子化学 高分子物理 |
该课程主要介绍医用高分子、导电高分子、吸附与分离高分子材料、液晶高分子、高分子电磁流变体系、智能高分子凝胶、高分子分离膜和磁性高分子材料等高分子材料的有关知识。使学生掌握土建用高分子材料、插层聚合纳米复合材料、杂环高分子材料和二氧化碳树脂等部分高技术背景的高分子材料知识。培养学生潜心、细心研究的科学精神。了解我国高分子材料工业发展历史，培养爱国主义，立志为发展民族工业贡献力量。 |
11 |
B2113020 |
聚合物基复合材料 |
32 |
2 |
高分子物理、高分子化学 |
该课程主要学习聚合物基复合材料中增强材料的作用、性能特点、制备方法及表面处理方法，基体的作用、性能特点、合成及固化反应，相界面的形成、作用机理、破坏机理，以及热固性和热塑性复合材料的成型工艺等有关知识。培养学生对聚合物基复合材料成型工艺的掌握和应用能力。了解我国先进高分子复合材料，培养爱国主义，立志为发展民族工业贡献力量。 |
12 |
A2113080 |
模具设计 |
32 |
2 |
高分子物理 聚合物合成工艺、聚合物加工原理 |
该课程主要介绍塑料制品的模具设计中有关压制模、铸压模、注射模、挤出成型机头、真空成型模具、压缩空气成型模具及中空吹塑成型模具的组成、结构、设计过程、安装方法及塑料制品的工艺性，达到能从事一般难度的模具设计。了解我国材料工业工厂发展和进步历史，为发展我国材料工业贡献力量。
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十三、修订（制定）人、审核人信息
制定人：常梦洁 副教授
安群力 讲 师
审核人：李会录 副教授
杨庆浩 副教授
