材料化學(xué)專業(yè)主要培養(yǎng)系統(tǒng)掌握材料化學(xué)的基本理論與技術(shù),具備材料化學(xué)相關(guān)的基本知識(shí)和基本技能,能運(yùn)用化學(xué)和材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能在材料科學(xué)與化學(xué)及其相關(guān)的領(lǐng)域從事研究、教學(xué)、科技開發(fā)及相關(guān)管理工作的具有開拓型、前瞻性、復(fù)合型的高級(jí)人才。

材料化學(xué)(Material Chemistry)專業(yè)一般是作為材料科學(xué)與工程系/學(xué)院中的一個(gè)專業(yè)方向。[1]

中文名

材料化學(xué)

外文名

material chemistry

專業(yè)代碼

080403

修學(xué)年限

四年

學(xué)科門類

工學(xué)

授予學(xué)位

工學(xué)或理學(xué)學(xué)士

專業(yè)類別

材料類

專業(yè)層次

本科

材料應(yīng)用

材料的廣泛應(yīng)用是材料化學(xué)與技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿ΑT趯?shí)驗(yàn)室具有優(yōu)越性能的材料,不等于在實(shí)際工作條件下能得到應(yīng)用,必須通過(guò)應(yīng)用研究做出判斷,而后采取有效措施進(jìn)行改進(jìn)。材料在制成零部件以后的使用壽命的確定是材料應(yīng)用研究的另一方面,關(guān)系到安全設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì),關(guān)系到有效利用材料和合理選材。

材料的應(yīng)用研究還是機(jī)械部件、電子元件失效分析的基礎(chǔ)。通過(guò)應(yīng)用研究可以發(fā)現(xiàn)材料中規(guī)律性的東西,從而指導(dǎo)材料的改進(jìn)和發(fā)展。化學(xué)工程的發(fā)展基本沿著兩條主線進(jìn)行:一方面,經(jīng)過(guò)歸納、綜合,形成了以傳遞為主的三傳一反的學(xué)科基礎(chǔ)理論;另一方面,隨著服務(wù)對(duì)象和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,學(xué)科基礎(chǔ)理論與應(yīng)用領(lǐng)域的交叉滲透,不斷產(chǎn)生新的增長(zhǎng)點(diǎn)和新的科學(xué)分支,特別是隨著新能源、新材料、生物技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn),化學(xué)工程在這些新領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用的同時(shí)也不斷推動(dòng)自身理論與技術(shù)水平的提高,孵化出材料化學(xué)工程、生物化學(xué)工程、資源化學(xué)工程、環(huán)境化學(xué)工程等學(xué)科分支,為化學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展帶來(lái)了新的活力和發(fā)展空間,而材料化學(xué)工程是發(fā)展最快的新的增長(zhǎng)點(diǎn)之一,成為當(dāng)代化學(xué)工程的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。

研究方法

材料的化學(xué)分析方法可分為經(jīng)典化學(xué)分析和儀器分析兩類。前者基本上采用化學(xué)方法

來(lái)達(dá)到分析的目的,后者主要采用化學(xué)和物理方法(特別是最后的測(cè)定階段常應(yīng)用物理方法)來(lái)獲取結(jié)果,這類分析方法中有的要應(yīng)用較為復(fù)雜的特定儀器。現(xiàn)代分析儀器發(fā)展迅速,且各種分析工作絕大部分是應(yīng)用儀器分析法來(lái)完成的,但是經(jīng)典的化學(xué)分析方法仍有其重要意義。應(yīng)用化學(xué)方法或物理方法來(lái)查明材料的化學(xué)組分和結(jié)構(gòu)的一種材料試驗(yàn)方法。鑒定物質(zhì)由哪些元素(或離子)所組成,稱為定性分析;測(cè)定各組分間量的關(guān)系(通常以百分比表示),稱為定量分析。有些大型精密儀器測(cè)得的結(jié)果是相對(duì)值,而儀器的校正和校對(duì)所需要的標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)一般是用準(zhǔn)確的經(jīng)典化學(xué)分析方法測(cè)定的。因此,儀器分析法與化學(xué)分析法是相輔相成的,很難以一種方法來(lái)完全取代另一種。

經(jīng)典化學(xué)分析根據(jù)各種元素及其化合物的獨(dú)特化學(xué)性質(zhì),利用與之有關(guān)的化學(xué)反應(yīng),對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析。定量化學(xué)分析按最后的測(cè)定方法可分為重量分析法、滴定分析法和氣體容量法。

①重量分析法:使被測(cè)組分轉(zhuǎn)化為化學(xué)組成一定的化合物或單質(zhì)與試樣中的其他組分分離,然后用稱重方法測(cè)定該組分的含量。

②滴定分析法:將已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液(標(biāo)準(zhǔn)溶液)滴加到被測(cè)物質(zhì)的溶液中,直到所加的試劑與被測(cè)物質(zhì)按化學(xué)計(jì)量定量反應(yīng)完為止,根據(jù)所用試劑溶液的體積和濃度計(jì)算被測(cè)物質(zhì)的含量。

③氣體容量法:通過(guò)測(cè)量待測(cè)氣體(或者將待測(cè)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成氣體形式)被吸收(或發(fā)生)的容積來(lái)計(jì)算待測(cè)物質(zhì)的量。這種方法應(yīng)用天平滴定管和量氣管等作為最終的測(cè)量手段。

儀器分析根據(jù)被測(cè)物質(zhì)成分中的分子、原子、離子或其化合物的某些物理性質(zhì)和物理化學(xué)性質(zhì)之間的相互關(guān)系,應(yīng)用儀器對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析。有些方法仍不可避免地需要通過(guò)一定的化學(xué)前處理和必要的化學(xué)反應(yīng)來(lái)完成。儀器分析法分為光學(xué)、電化學(xué)、色譜和質(zhì)譜等分析法。

化學(xué)分析

光學(xué)分析法:根據(jù)物質(zhì)與電磁波(包括從γ射線至無(wú)線電波的整個(gè)波譜范圍)的相互作用,或者利用物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)來(lái)進(jìn)行分析的方法。最常用的有吸光光度法(紅外、可見(jiàn)和紫外吸收光譜)、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、發(fā)射光譜法、熒光分析法、濁度法、火焰光度法、X射線衍射法、X射線熒光分析法、放射化分析法等。

研究進(jìn)展

裝飾材料

酚醛樹酯的合成,開辟了高分子科學(xué)領(lǐng)域。20世紀(jì)30年代聚酰胺纖維的合成,使高分子的概念得到廣泛的確認(rèn)。后來(lái),高分子的合成、結(jié)構(gòu)和性能研究、應(yīng)用三方面保持互相配合和促進(jìn),使高分子化學(xué)得以迅速發(fā)展。各種高分子材料合成和應(yīng)用,為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事技術(shù),以及人們衣食住行各方面,提供了多種性能優(yōu)異而成本較低的重要材料,成為現(xiàn)代物質(zhì)文明的重要標(biāo)志。高分子工業(yè)發(fā)展為材料化學(xué)的重要支柱。

20世紀(jì)是有機(jī)合成的黃金時(shí)代?;瘜W(xué)的分離手段和結(jié)構(gòu)分析方法已經(jīng)有了很大發(fā)展,許多天然有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)問(wèn)題紛紛獲得圓滿解決,還發(fā)現(xiàn)了許多新的重要的有機(jī)反應(yīng)和專一性有機(jī)試劑,在此基礎(chǔ)上,精細(xì)有機(jī)合成,特別是在不對(duì)稱合成方面取得了很大進(jìn)展。

自19世紀(jì)Fischer開創(chuàng)不對(duì)稱合成反應(yīng)研究領(lǐng)域以來(lái),材料化學(xué)的不對(duì)稱反應(yīng)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。其間可分為四個(gè)階段:(1)手性源的不對(duì)稱反應(yīng)(chiralpool);(2)手性助劑的不對(duì)稱反應(yīng)(chiralauxiliary);(3)手性試劑的不對(duì)稱反應(yīng)(chiralreagent);(4)不對(duì)稱催化反應(yīng)(chiralcatalysis或asmmetriccatalyticreaction)。傳統(tǒng)的不對(duì)稱合成是在對(duì)稱的起始反應(yīng)物中引入不對(duì)稱因素或與非對(duì)稱試劑反應(yīng),這需要消耗化學(xué)計(jì)量的手性輔助試劑。不對(duì)稱催化合成一般指利用合理設(shè)計(jì)的手性金屬配合物(催化劑量)或生物酶作為手性模板控制反應(yīng)物的對(duì)映面,將大量前手性底物選擇性地轉(zhuǎn)化成特定構(gòu)型的產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)手性放大和手性增殖。簡(jiǎn)單地說(shuō),就是通過(guò)使用催化劑量級(jí)的手性原始物質(zhì)來(lái)立體選擇性地生產(chǎn)大量手性特征的產(chǎn)物。它的反應(yīng)條件溫和,立體選擇性好,(R)異構(gòu)體或(S)異構(gòu)體同樣易于生產(chǎn),且潛手性底物來(lái)源廣泛,對(duì)于生產(chǎn)大量手性化合物來(lái)講是最經(jīng)濟(jì)和最實(shí)用的技術(shù)。因此,不對(duì)稱催化反應(yīng)(包括化學(xué)催化和生物催化反應(yīng))已為全世界有機(jī)化學(xué)家所高度重視,特別是不少化學(xué)公司致力于將不對(duì)稱催化反應(yīng)發(fā)展為手性技術(shù)(chirotechnology)和不對(duì)稱合成工藝。

高分子材料

這將改變長(zhǎng)期以來(lái)人們只能從動(dòng)植物體內(nèi)提取或天然化合物的轉(zhuǎn)化來(lái)制取手性化合物。一般的化學(xué)合成只能得到外消旋混合物,須經(jīng)煩瑣的拆分后才能得到單一的手性化合物。不對(duì)稱催化合成僅需少量手性催化劑就可將大量前手性底物選擇性地轉(zhuǎn)化為特定構(gòu)型的手性化合物,故在手性化合物合成領(lǐng)域中最受關(guān)注亦最有實(shí)用前景。

而對(duì)于不對(duì)稱催化合成,合適的手性催化劑的選擇和合成至關(guān)重要。近幾十年來(lái)過(guò)渡金屬手性絡(luò)合物不對(duì)稱催化反應(yīng)的研究,為手性化合物的不對(duì)稱合成及產(chǎn)業(yè)化開辟了廣闊的前景。金屬有機(jī)催化的立體選擇性有機(jī)合成的應(yīng)用研究在制藥工業(yè)、農(nóng)藥和精細(xì)化學(xué)工業(yè)中將廣泛應(yīng)用,也是金屬有機(jī)化學(xué)在新世紀(jì)中的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。樹狀大分子作為一種在80年代中期出現(xiàn)的新型合成高分子,由于其結(jié)構(gòu)的高度三維有序性,分子量的窄分布性、分子結(jié)構(gòu)的高度規(guī)整性,并且是可以從分子水平上控制、設(shè)計(jì)分子的大小、形狀、結(jié)構(gòu)和功能基團(tuán)的新型高分子化合物。其高度支化的結(jié)構(gòu)和分子內(nèi)大量的空腔和表面密集的官能團(tuán)分布,使其在催化劑的方面具有潛在的用途。

高分子材料

樹枝狀高分子高度有序的結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的合成或天然高分子相比,其優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的:(1)產(chǎn)物合成結(jié)構(gòu)可控,單分散性好,可得分子量單一的產(chǎn)物。(2)溶解性好,外部官能團(tuán)的性質(zhì)決定其溶解性,可運(yùn)用宏觀調(diào)控的手段來(lái)合成水溶性、油溶性及兩親性的產(chǎn)物。(3)產(chǎn)物粘度小,一般合成過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)粘度的極大值后再下降,但不同于傳統(tǒng)的聚合物,在合成過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)凝膠化現(xiàn)象。這些優(yōu)異的性能決定了其在催化方面潛在應(yīng)用。

樹枝狀大分子的結(jié)構(gòu)是呈樹枝狀,內(nèi)部含有大量的“空腔”,分子的外部含有大量的活性功能基團(tuán)。分子內(nèi)部的“空腔”大小和外部端基的“數(shù)目”和分子之間的“尺寸”都可以進(jìn)行嚴(yán)格控制,催化活性中心可以在樹枝狀大分子的外部,也可以在內(nèi)部。樹枝狀大分子除了分子本身的特殊結(jié)構(gòu)外,還具有納米尺寸,并能以分子形式溶解。在完成均相反應(yīng)后,可以通過(guò)簡(jiǎn)單的分離技術(shù)將催化劑從反應(yīng)產(chǎn)物中分離出來(lái),即這類新型催化劑可以實(shí)現(xiàn)均相催化劑的固載化。大體可以分為二類:一類是催化活性中心在核附近的樹枝狀大分子,另一類是表面含催化官能團(tuán)的樹枝狀大分子。

高分子材料

高分子材料

這種樹狀大分子作載體的手性催化劑可以通過(guò)采用不同的合成方法可以設(shè)計(jì)出具有特定結(jié)構(gòu)的樹枝狀大分子,再將催化活性中心引入到樹枝狀大分子的不同位置,得到具有特定結(jié)構(gòu)的催化劑。由于這類催化劑可以實(shí)現(xiàn)均相催化劑的固載化,還可以和納米過(guò)濾技術(shù)或膜技術(shù)相結(jié)合來(lái)回收,克服了傳統(tǒng)均相催化劑的缺點(diǎn)。

專業(yè)介紹

材料化學(xué)是從化學(xué)的角度研究材料的設(shè)計(jì)、制備、組成、結(jié)構(gòu)、表征、性質(zhì)和應(yīng)用的一門科學(xué)。它既是材料科學(xué)的一個(gè)重要分支,又是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)組成部分,具有明顯的交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科的性質(zhì)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及材料科學(xué)和化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域的不斷進(jìn)展,作為新興學(xué)科的材料化學(xué)發(fā)展日新月異。

業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)具備材料化學(xué)等方面的知識(shí)與技能,能在材料科學(xué)與工程及其相關(guān)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、開發(fā)及相關(guān)管理工作的材料學(xué)科創(chuàng)新型人才。

業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)材料科學(xué)方面的基本理論、基本知識(shí)和基本技能,受到科學(xué)思維與科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的基本訓(xùn)練,具有運(yùn)用化學(xué)和材料化學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)材料研究和技術(shù)開發(fā)的基本能力。

畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力:

1.掌握數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等方面的基本理論和基本知識(shí)

2.掌握材料制備(或合成)、材料加工、材料結(jié)構(gòu)與性能測(cè)定等方面的基礎(chǔ)知識(shí)、基

本原理和基本實(shí)驗(yàn)技能

3.了解相近專業(yè)的一般原理和知識(shí)

4.熟悉國(guó)家關(guān)于材料科學(xué)與工程研究、科技開發(fā)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的政策,國(guó)內(nèi)外知識(shí)產(chǎn)權(quán)

等方面的法律法規(guī)

5.了解材料化學(xué)的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動(dòng)態(tài),以及材料科學(xué)與工程產(chǎn)業(yè)的

發(fā)展?fàn)顩r

6.掌握中外文資料查詢、文獻(xiàn)檢索以及運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法

具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件,歸納、整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,撰寫論文,參與學(xué)術(shù)交流的能力。

主干學(xué)科:材料科學(xué)、化學(xué)

主要課程:化工原理、反應(yīng)工程、有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、材料力學(xué)、材料分析測(cè)試技術(shù)、材料成型、粉體材料科學(xué)與技術(shù)、碳材料科學(xué)、材料化學(xué)等。

主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié):包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文等,一般安排10~20周。

主要專業(yè)實(shí)驗(yàn):材料制備與合成、材料加工、材料結(jié)構(gòu)與性能測(cè)定等。

修業(yè)年限:四年。

授予學(xué)位:理學(xué)或工學(xué)學(xué)士。

相近專業(yè):無(wú)機(jī)非金屬材料工程、材料物理、冶金工程、金屬材料工程、粉體工程。

就業(yè)方向:

材料化學(xué)就業(yè)方向:畢業(yè)生可在化學(xué)化工,材料,醫(yī)藥,食品,環(huán)境,能源和分析檢驗(yàn)等領(lǐng)域和行業(yè)的企業(yè)事業(yè)單位和行政部門從事研究,開發(fā)和管理工作,也可在高等院校和科研單位從事化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)方面的科研工作。

開設(shè)院校

北京
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京化工大學(xué)北京科技大學(xué)北京理工大學(xué)
北京交通大學(xué)北京大學(xué)
天津
天津理工大學(xué)天津科技大學(xué)中國(guó)民航大學(xué)天津城建大學(xué)
天津大學(xué)南開大學(xué)
展開表格

發(fā)展歷程

材料化學(xué)作為一個(gè)學(xué)科專業(yè)提出來(lái),和材料物理一樣,是在文革結(jié)束以后。從時(shí)間上講,它并不是在材料系在各高校設(shè)立以后才產(chǎn)生的,有些高校在化學(xué)工程系或者化學(xué)系專門設(shè)有材料化學(xué)方向。改革開放以來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對(duì)應(yīng)用性人才需求的增加,1987年在國(guó)家教委修訂的全國(guó)理科專業(yè)目錄中,在化學(xué)學(xué)科中增設(shè)了材料化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、食品化學(xué)等應(yīng)用性和邊緣交叉學(xué)科專業(yè)。在教學(xué)改革過(guò)程中,有80多所大學(xué)設(shè)有材料化學(xué)和化學(xué)類專業(yè)共16種,專業(yè)點(diǎn)120個(gè),年招生量約5000人。

1978年,浙江大學(xué)首先成立了材料科學(xué)與工程系。是中國(guó)高校中成立最早,學(xué)科門類、培養(yǎng)層次最齊全的材料系之一。1988年,清華大學(xué)的材料化學(xué)專業(yè)誕生于材料科學(xué)與工程系。

1990年7月,全國(guó)高等學(xué)校理科教育座談會(huì)上提出了把多數(shù)理科畢業(yè)生培養(yǎng)成應(yīng)用型理科人才的教育方針。1992年3月頒布了材料化學(xué)專業(yè)的基本培養(yǎng)規(guī)格和教學(xué)基本要求。

1993年,《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄新舊專業(yè)對(duì)照表》中材料化學(xué)(071302)專業(yè)屬于理學(xué)、材料科學(xué)類(0713),材料科學(xué)(理科試04)專業(yè)并入。

2012年,《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄新舊專業(yè)對(duì)照表》中材料化學(xué)專業(yè)被調(diào)整到工學(xué)、材料類(0804),專業(yè)代碼:080403。

截止2020年,材料化學(xué)專業(yè)仍屬于工學(xué)、材料類(0804),專業(yè)代碼:080403

培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、材料科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)和人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ),具有較強(qiáng)的工程意識(shí)、工程素質(zhì)、實(shí)踐能力、自我獲取知識(shí)的能力、創(chuàng)新素質(zhì)、創(chuàng)業(yè)精神、國(guó)際視野、溝通和組織管理能力的高素質(zhì)專門人才。

材料類專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生,既可從事材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)理論研究,新材料、新工藝和新技術(shù)研發(fā),生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)和過(guò)程控制,材料應(yīng)用等材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的科技工作,也可承擔(dān)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的教學(xué)、科技管理和經(jīng)營(yíng)工作。

培養(yǎng)規(guī)格

  • 學(xué)制與學(xué)位

材料化學(xué)專業(yè)基本學(xué)制為四年。四年參考總學(xué)分一般為140~190學(xué)分[含畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)學(xué)分]。

學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)各門課程修滿總學(xué)分并畢業(yè)考核合格,可獲準(zhǔn)畢業(yè);畢業(yè)環(huán)節(jié)完成并經(jīng)院校學(xué)位委員會(huì)審核通過(guò)者,可授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。

  • 人才培養(yǎng)

(1)掌握材料化學(xué)專業(yè)工作所需的數(shù)學(xué)和自然科學(xué)知識(shí)、工程技術(shù)知識(shí)以及一定的經(jīng)濟(jì)學(xué)與管理學(xué)知識(shí)。

(2)系統(tǒng)掌握材料化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),熟悉材料的組成、結(jié)構(gòu)、合成與制備、性質(zhì)與使役性能之間關(guān)系的基本規(guī)律。

(3)掌握材料化學(xué)專業(yè)所涉及的各種材料的制備、性能檢測(cè)與分析的基本知識(shí)和技能。

(4)了解材料類專業(yè)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),具有創(chuàng)新意識(shí),并具備設(shè)計(jì)材料和制備工藝、提高材料的性能和產(chǎn)品質(zhì)量、開發(fā)研究新材料和新工藝、根據(jù)工程應(yīng)用選擇材料等方面的基本能力。

(5)了解與材料化學(xué)專業(yè)相關(guān)的職業(yè)和行業(yè)的重要法律、法規(guī)及方針與政策,具有高度的安全意識(shí)、環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展理念。

(6)具有終身學(xué)習(xí)意識(shí),能夠運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息和新技術(shù)、新知識(shí),持續(xù)提高自己的能力。

(7)具有一定的組織管理能力、表達(dá)能力、獨(dú)立工作能力、人際溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

(8)具有初步的外語(yǔ)應(yīng)用能力,能閱讀材料化學(xué)專業(yè)的外文材料,具有一定的國(guó)際視野和跨文化交流、競(jìng)爭(zhēng)與合作能力。

課程體系

總體框架

課程設(shè)置應(yīng)能支持培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成,課程體系必須支持各項(xiàng)畢業(yè)要求的有效達(dá)成。

人文社會(huì)科學(xué)類通識(shí)課程約占

;數(shù)學(xué)和自然科學(xué)類課程約占

,實(shí)戰(zhàn)內(nèi)容約占

,學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)課程約占

人文社會(huì)科學(xué)類教育能夠使學(xué)生在從事材料工程設(shè)計(jì)時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律、倫理等各種制約因素。

數(shù)學(xué)和自然科學(xué)教育能夠使學(xué)生掌握理論和實(shí)驗(yàn)的方法為學(xué)生運(yùn)用相應(yīng)基本概念表述材料工程問(wèn)題、設(shè)計(jì)與選擇材料、進(jìn)行分析推理奠定基礎(chǔ)。

學(xué)科基礎(chǔ)類課程應(yīng)包括學(xué)科的基礎(chǔ)內(nèi)容,能體現(xiàn)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)對(duì)專業(yè)應(yīng)用能力的培養(yǎng);專業(yè)類課程、實(shí)踐環(huán)節(jié)應(yīng)能體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施能力的培養(yǎng)。

課程體系的設(shè)置應(yīng)有企業(yè)或行業(yè)專家參與。

主要課程

通識(shí)類課程

通識(shí)類知識(shí)涵蓋人文社會(huì)科學(xué)類知識(shí)、工具性知識(shí)、數(shù)學(xué)和自然科學(xué)類知識(shí)、經(jīng)濟(jì)管理和環(huán)境保護(hù)類知識(shí)。

(1)人文社會(huì)科學(xué)類知識(shí)包括哲學(xué)、思想政治道德、政治學(xué)、法學(xué)、社會(huì)學(xué)等基本內(nèi)容。

(2)工具性知識(shí)包括外語(yǔ)、計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)、文獻(xiàn)檢索、科學(xué)研究方法論等基本內(nèi)容。

(3)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)類知識(shí)包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、力學(xué)以及生命科學(xué)和地球科學(xué)等基本內(nèi)容。

(4)經(jīng)濟(jì)管理和環(huán)境保護(hù)類知識(shí)包括金融、財(cái)務(wù)、人力資源和行政管理、環(huán)境科學(xué)等方面的基本內(nèi)容。

  • 基礎(chǔ)類課程

學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)被視為專業(yè)類基礎(chǔ)知識(shí),包括材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料工程基礎(chǔ)、材料結(jié)構(gòu)表征等知識(shí)領(lǐng)城。

(1)材料科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)包括材料結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、相結(jié)構(gòu)與相圖、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)與性能、固體表面與界面、材料的凝固與氣相沉積、擴(kuò)散與固態(tài)相變、燒結(jié)、變形與斷裂、材料的電子結(jié)構(gòu)與物理性能以及材料概論等。

(2)材料工程基礎(chǔ)知識(shí)包括流體流動(dòng)基礎(chǔ)、熱量傳遞、傳質(zhì)過(guò)程及其控制、材料及其產(chǎn)品設(shè)計(jì)、選材、制造加工成型以及失效分析等方面的基礎(chǔ)知識(shí),工程制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)及制造基礎(chǔ)、電工電子學(xué)等。

(3)物理化學(xué)知識(shí)包括氣體、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、化學(xué)平衡、相平衡、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、表面現(xiàn)象和膠體分散系統(tǒng)等。

  • 專業(yè)類課程

材料化學(xué)專業(yè)課程包括材料化學(xué)、材料合成與制備技術(shù)、材料分析測(cè)試方法、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、結(jié)晶化學(xué)、固體化學(xué)等內(nèi)容。

實(shí)踐教學(xué)

  • 實(shí)驗(yàn)課程

實(shí)驗(yàn)課程分為以下3個(gè)類型:

(1)公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

主要包括物理實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)基本操作實(shí)驗(yàn)、電子電工實(shí)驗(yàn)等。

(2)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

主要包括材料科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、材料工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、材料研究與測(cè)試方法專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練及綜合實(shí)驗(yàn)。依據(jù)相應(yīng)課程大綱,每門課程至少開設(shè)4個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,且能支持專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。

(3)專業(yè)實(shí)驗(yàn)

主要包括專業(yè)技能訓(xùn)練、材料制備與性能綜合實(shí)驗(yàn)等。要求開設(shè)材料的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等性能相關(guān)實(shí)驗(yàn)至少7項(xiàng),同時(shí)完成至少1種材料的制備,包括原料的選擇—配方計(jì)算—工藝方案設(shè)計(jì)—制備—相關(guān)性能測(cè)試及結(jié)構(gòu)分析等全過(guò)程訓(xùn)練。

  • 課程設(shè)計(jì)

(1)機(jī)械零件設(shè)計(jì)

進(jìn)行工程設(shè)計(jì)基本技能訓(xùn)練。

(2)材料制備裝備設(shè)計(jì)

結(jié)合專業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)訓(xùn)練。

(3)工廠工藝流程設(shè)計(jì)

針對(duì)至少1種材料生產(chǎn)工藝進(jìn)行車間工藝流程設(shè)計(jì)。

  • 專業(yè)實(shí)習(xí)

實(shí)習(xí)是學(xué)生接觸生產(chǎn)實(shí)際、接觸企業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),各高校應(yīng)建立穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地,制定符合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的實(shí)習(xí)大綱,讓學(xué)生在實(shí)習(xí)中實(shí)踐所學(xué)知識(shí),培養(yǎng)熱愛(ài)勞動(dòng)的品質(zhì)。

  • 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是科研與教學(xué)結(jié)合最為密切的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),須制定與畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)要求相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和檢查保障機(jī)制,對(duì)選題、內(nèi)容、指導(dǎo)、答辯等提出明確要求,保證課題的工作量和難度,并給學(xué)生提供有效指導(dǎo),每位專業(yè)教師指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的學(xué)生人數(shù)原則上每屆不超過(guò)6人。選題應(yīng)結(jié)合材料化學(xué)專業(yè)的工程實(shí)際問(wèn)題,有明確的應(yīng)用背景,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)可以從科研任務(wù)中選擇規(guī)模適當(dāng)和相對(duì)獨(dú)立的題目,還可以通過(guò)與企業(yè)緊密合作的實(shí)戰(zhàn)教學(xué)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行。

教學(xué)條件

教師隊(duì)伍

  • 師資規(guī)模

(1)按一級(jí)學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)的高校,專任教師不少于50人;按二級(jí)學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)的高校,每個(gè)專業(yè)的專任教師不少于10人。

(2)生師比不高于18:1。

  • 師資結(jié)構(gòu)

(1)年齡在55歲以下的教授及40歲以下的副教授分別占教授總數(shù)和副教授總數(shù)的比例應(yīng)適宜,中青年骨干教師所占比例較高,滿足持續(xù)發(fā)展的需要。

(2)專任教師中具有高級(jí)職稱的比例不低于

,具有中高級(jí)職稱的比例不低于

。

(3)專任教師中具有碩士、博士學(xué)位的比例不低于

,其中具有博土學(xué)位的不低于

(4)

以上的專業(yè)授課教師在其學(xué)習(xí)經(jīng)歷中至少有一個(gè)階段是材料類專業(yè)學(xué)歷,具有材料類專業(yè)本科畢業(yè)背景的教師人數(shù)比例不低于

。

(5)學(xué)科帶頭人學(xué)術(shù)造詣?shì)^高,專業(yè)領(lǐng)域分布合理,專業(yè)教師隊(duì)伍的年齡結(jié)構(gòu)、知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)緣結(jié)構(gòu)合理,學(xué)緣相同的教師比例原則上不高于

,有數(shù)量適宜的骨干教師,可為專業(yè)發(fā)展所需的學(xué)科基礎(chǔ)提供基本保障。

(6)有企業(yè)或行業(yè)專家作為兼職教師。

  • 教師背景與水平要求

(1)授課教師具備與所講授課程相匹配的能力(包括科研動(dòng)手能力和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力),承擔(dān)的課程數(shù)和授課學(xué)時(shí)數(shù)限定在合理范圍內(nèi),保證在教學(xué)以外有精力參加學(xué)術(shù)活動(dòng)、進(jìn)行工程和研究實(shí)踐,不斷提升個(gè)人專業(yè)能力。

(2)講授工程與應(yīng)用類課程的教師具有較強(qiáng)的科研和工程背景;承擔(dān)過(guò)科研項(xiàng)目的教師須占有相當(dāng)比例,部分教師具有企業(yè)工作經(jīng)歷。

(3)為教師提供良好的工作環(huán)境和條件。有合理可行的師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃,為教師進(jìn)修、從事學(xué)術(shù)交流活動(dòng)提供支持,促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展,包括對(duì)青年教師的指導(dǎo)和培養(yǎng)。

(4)擁有良好的相應(yīng)學(xué)科基礎(chǔ),為教師從事學(xué)科研究與工程實(shí)踐提供基本的條件,營(yíng)造良好的環(huán)境和氛圍。鼓勵(lì)和支持教師開展教學(xué)研究與改革、指導(dǎo)學(xué)生、學(xué)術(shù)研究與交流、工程設(shè)計(jì)與開發(fā)、社會(huì)服務(wù)等。

(5)使教師明確其在教學(xué)質(zhì)量提升過(guò)程中的責(zé)任,不斷改進(jìn)工作,滿足專業(yè)教育不斷發(fā)展的要求。

設(shè)施資源

  • 教學(xué)設(shè)施要求

教室、實(shí)驗(yàn)室及設(shè)備在數(shù)量和功能上能夠滿足教學(xué)需要。教學(xué)實(shí)驗(yàn)室生均面積不小于2.5平方米,生均教學(xué)科研儀器設(shè)備值不低于15000元。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備完備、充足、性能優(yōu)良,滿足各類課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的需求。專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)開設(shè)率應(yīng)不低于

,綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程占總實(shí)驗(yàn)課程的比例不低于

;每個(gè)實(shí)驗(yàn)既要有足夠的實(shí)驗(yàn)臺(tái)套數(shù),又要有較高的利用率?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)每組學(xué)生數(shù)不能超過(guò)2人;專業(yè)實(shí)驗(yàn)每組學(xué)生數(shù)不能超過(guò)3人;大儀器實(shí)驗(yàn)每組學(xué)生數(shù)不能超過(guò)8人。

實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生全面開放,實(shí)驗(yàn)設(shè)備有良好的管理、維護(hù)和更新機(jī)制,保證學(xué)生使用。

實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員數(shù)量充足,能夠熟練地管理、配置、維護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境的有效利用,有效指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

應(yīng)加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系,建立有穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作基地。有足夠數(shù)量、相對(duì)穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)、實(shí)踐基地,能支持教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

生產(chǎn)實(shí)習(xí)要有具體的實(shí)習(xí)大綱、明確的實(shí)習(xí)內(nèi)容和考核方法及標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)習(xí)帶隊(duì)教師高級(jí)職稱比例不低于

;參與教學(xué)活動(dòng)的人員應(yīng)理解實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)與要求,配備的校外實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)教師應(yīng)具有項(xiàng)目開發(fā)或管理經(jīng)驗(yàn)。
  • 信息資源要求

配備各種高水平的、充足的教材、參考書和工具書以及各種專業(yè)圖書資料,師生能夠方便地使用;閱讀環(huán)境良好,且能方便地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取學(xué)習(xí)資料。

教學(xué)經(jīng)費(fèi)

教學(xué)經(jīng)費(fèi)有保證,生均年教學(xué)日常運(yùn)行支出不低于1200元,且應(yīng)隨著教育業(yè)經(jīng)費(fèi)的增長(zhǎng)而穩(wěn)步增長(zhǎng),以滿足專業(yè)教學(xué)、建設(shè)、發(fā)展的需要。

質(zhì)量保障

  • 教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制

各高校建立教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制,使主要教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施過(guò)程處于有效監(jiān)控狀態(tài);各主要教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)有明確的質(zhì)量要求;建立教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的組織體系、規(guī)章制度和運(yùn)行機(jī)制;建立對(duì)課程體系設(shè)置和主要教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量的定期評(píng)價(jià)機(jī)制,評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)重視學(xué)生和校內(nèi)外專家的意見(jiàn)。

  • 畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制

各高校應(yīng)建立畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制以及高等教育系統(tǒng)內(nèi)部及社會(huì)有關(guān)各方參與的社會(huì)評(píng)價(jià)機(jī)制,定期對(duì)包括培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程體系、理論和實(shí)踐課程教學(xué)等在內(nèi)的人才培養(yǎng)工作進(jìn)行評(píng)價(jià)。

在畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制的執(zhí)行過(guò)中,需要注意如下幾點(diǎn):

(1)對(duì)畢業(yè)生做跟蹤調(diào)查時(shí),確保跟蹤反饋信息真實(shí)、可靠,具有說(shuō)服力。

(2)反饋樣本數(shù)量應(yīng)達(dá)到各專業(yè)當(dāng)年畢業(yè)生總量的一定比率(各高??筛鶕?jù)自己的特點(diǎn)自行制定),跟蹤調(diào)研的時(shí)間和周期應(yīng)有要求。

(3)在選擇畢業(yè)生跟蹤調(diào)查對(duì)象時(shí),確保調(diào)查對(duì)象具有代表性,應(yīng)充分考慮地域分布、企業(yè)類型、崗位工種等差異。

(4)適當(dāng)加強(qiáng)對(duì)優(yōu)秀畢業(yè)生、創(chuàng)業(yè)學(xué)生、在單位做出特殊貢獻(xiàn)的畢業(yè)生的調(diào)查。

(5)形成報(bào)告并且能夠有效地指導(dǎo)培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標(biāo)的調(diào)整及完善。

  • 專業(yè)的持續(xù)改進(jìn)機(jī)制

各高校應(yīng)建立持續(xù)改進(jìn)機(jī)制,要求有監(jiān)視和測(cè)量、數(shù)據(jù)分析以及改進(jìn)活動(dòng)。應(yīng)根據(jù)各個(gè)教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)結(jié)果以及畢業(yè)生跟蹤反饋信息,分析教育質(zhì)量現(xiàn)狀及其存在的問(wèn)題,找出影響教育質(zhì)量的主要因素,提出改進(jìn)措施,并組織實(shí)施。實(shí)施后的結(jié)果與信息轉(zhuǎn)入新一輪的循環(huán),不斷提升教學(xué)質(zhì)量,使人才培養(yǎng)質(zhì)量滿足不斷變化的社會(huì)需求。

培養(yǎng)模式

  • 專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式

材料化學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案的制定應(yīng)抓住院??焖侔l(fā)展的大好時(shí)機(jī),通過(guò)實(shí)施“十三五”專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才為宗旨,加強(qiáng)教學(xué)工作,特別是實(shí)踐教學(xué)工作,切實(shí)提高教育教學(xué)質(zhì)量;以制定人才培養(yǎng)方案為契機(jī),更新教學(xué)內(nèi)容、完善課程體系、改革教學(xué)方法和手段、強(qiáng)化特色教育、培養(yǎng)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí);并以材料化學(xué)特色專業(yè)建設(shè)推動(dòng)各項(xiàng)教學(xué)建設(shè),促進(jìn)教學(xué)改革的不斷深化。

  • 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式

(1)修訂創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景下材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案

在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)增設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程學(xué)分;將學(xué)生開展學(xué)科競(jìng)賽、從事創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、發(fā)表學(xué)術(shù)論文、授權(quán)專利及自主創(chuàng)業(yè)等情況折算成相應(yīng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分。只有修滿實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分,學(xué)生才能順利畢業(yè)。在通識(shí)教育課程上開設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類的基礎(chǔ)選修課程,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維和意識(shí)。

(2)開展教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容改革

教學(xué)中摒棄傳統(tǒng)的講授式為主的教學(xué)模式,積極采用問(wèn)題啟發(fā)式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,讓學(xué)生真正參與到課堂教學(xué)中來(lái),學(xué)生不再是被動(dòng)接受知識(shí),而是主動(dòng)地學(xué)習(xí),并在學(xué)習(xí)過(guò)程中提出問(wèn)題、解決問(wèn)題。同時(shí),嘗試多元化的課程考核方式改革,課程考核不再是單一的期末閉卷考試,而是注重平時(shí)成績(jī)和創(chuàng)新能力提高,平時(shí)布置一些培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的課程作業(yè),如文獻(xiàn)綜述、課程論文、學(xué)期論文等。教學(xué)內(nèi)容上,將一些新研究成果和新理論融入材料化學(xué)專業(yè)課程中,讓學(xué)生了解材料化學(xué)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的最新研究進(jìn)展,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,啟發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

(3)推行本科生導(dǎo)師制

從大學(xué)一年級(jí)開始,材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生與專業(yè)教師之間通過(guò)雙向自由選擇,確定自己本科階段的專業(yè)導(dǎo)師。本科生導(dǎo)師制模式下,導(dǎo)師在學(xué)生大學(xué)期間對(duì)其進(jìn)行全方位指導(dǎo),對(duì)學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃、課程選擇給出建議,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)能力。材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生參與導(dǎo)師科研項(xiàng)目,培養(yǎng)實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力。此外,在實(shí)際中尋找應(yīng)用型課題,從而培養(yǎng)學(xué)生處理實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

(4)依托科研儀器平臺(tái)、大學(xué)生科研項(xiàng)目申報(bào)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽

鼓勵(lì)材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生積極申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目和大學(xué)生科研項(xiàng)目,在這些科研項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)下培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和解決問(wèn)題能力。通過(guò)參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)業(yè)激情,為畢業(yè)后想創(chuàng)業(yè)的學(xué)生提供項(xiàng)目思路。

  • 科教融合創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

(1)優(yōu)化課程體系,緊扣科研實(shí)際,開發(fā)新課程

在專業(yè)教育必修課程中,整合結(jié)構(gòu)化學(xué)和材料化學(xué)原理及應(yīng)用兩門課程,將結(jié)構(gòu)化學(xué)、材料化學(xué)原理及應(yīng)用中的結(jié)構(gòu)化學(xué)內(nèi)容合并,課程名稱為材料化學(xué)原理;將材料化學(xué)原理及應(yīng)用中的應(yīng)用部分的內(nèi)容分解到各個(gè)相關(guān)的專業(yè)課程中,如材料制備內(nèi)容融入材料合成與加工課程中。計(jì)算化學(xué)課程原有的理論授課內(nèi)容通過(guò)計(jì)算化學(xué)課程講解,課內(nèi)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)出來(lái),設(shè)為計(jì)算化學(xué)實(shí)驗(yàn),理論課與實(shí)驗(yàn)課交叉融合進(jìn)行,增加學(xué)生動(dòng)手和實(shí)踐的課時(shí);新設(shè)的功能材料器件設(shè)計(jì)訓(xùn)練課程,緊密結(jié)合科研實(shí)際,挑選出典型的功能材料器件,在科研基地由基地教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行器件設(shè)計(jì);在專業(yè)教育選修課程中,依托科研基地,增加選修課的比重,設(shè)置專業(yè)限選課和任選課,聘請(qǐng)科研基地教師授課。

(2)緊密聯(lián)系科研方向,更新課程內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容上,專業(yè)既重視基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論的內(nèi)容,又把新的科研成果不斷充實(shí)到課堂教學(xué)中,提高教學(xué)起點(diǎn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性、實(shí)用性和前沿性,使理論課程內(nèi)容與本專業(yè)相關(guān)的學(xué)術(shù)研究同步更新和發(fā)展,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),使豐富的科學(xué)研究資源轉(zhuǎn)化為教育教學(xué)資源緊密聯(lián)系科研方向和材料化學(xué)學(xué)科發(fā)展,不斷更新課程教學(xué)內(nèi)容。

(3)充分利用科研資源,建立多層次實(shí)踐教學(xué)體系

充分利用科研資源,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),形成了包括學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)綜合三級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和七個(gè)系列實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系(化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理實(shí)驗(yàn)、電工力學(xué)實(shí)驗(yàn)、材料科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算化學(xué)實(shí)驗(yàn)、材料研究與測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)、材料的化學(xué)合成及表征實(shí)驗(yàn)),為本科生開設(shè)科技前沿的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生把實(shí)驗(yàn)課變成“全面的智能考核和小型的科學(xué)研究”。

實(shí)習(xí)方面,通過(guò)校企聯(lián)合辦學(xué),建設(shè)校外實(shí)習(xí)基地,聘請(qǐng)企業(yè)兼職教師。專業(yè)結(jié)合認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)習(xí)兩個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),邀請(qǐng)企業(yè)兼職教師、行業(yè)專家開展培訓(xùn)和講座,將最新的工程、技術(shù)進(jìn)展和需求引入課堂,提高學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力。挖掘企業(yè)的科研資源,使學(xué)生立體地、多維度地掌握專業(yè)的基本原理和實(shí)際應(yīng)用。

(4)充分發(fā)揮科研優(yōu)勢(shì),構(gòu)建創(chuàng)新能力“金字塔”培養(yǎng)體系

鼓勵(lì)學(xué)生積極參與到教師的科研中去,在課題研究實(shí)踐中不斷受到啟發(fā)和鍛煉,激發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。為此,專業(yè)通過(guò)頂層設(shè)計(jì),建立了專業(yè)—校級(jí)、省部級(jí)—國(guó)家級(jí)的創(chuàng)新能力“金字塔”培養(yǎng)體系,每一層包含若干小項(xiàng)目。專業(yè)層級(jí)積極開展導(dǎo)師制活動(dòng),大二起,組織學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)入教師課題組,直接參與導(dǎo)師的科學(xué)研究;到大三,導(dǎo)師制基本做到了全覆蓋,專業(yè)把普及性的創(chuàng)新活動(dòng)與專業(yè)性的學(xué)術(shù)競(jìng)賽有機(jī)結(jié)合起來(lái),依托科研基地舉辦材料文化節(jié),進(jìn)行材料基礎(chǔ)知識(shí)大賽、功能材料制備與性能競(jìng)賽、陶藝大賽等;鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生積極參與校級(jí)、省部級(jí)的自主創(chuàng)新項(xiàng)目、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、節(jié)能減排大賽,為學(xué)生參加國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目等各類全國(guó)性競(jìng)賽打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

  • “師徒”制人才培養(yǎng)模式

(1)“師傅”與“徒弟”的雙向選擇

大一階段,向?qū)W生介紹本系每一位老師的研究方向及現(xiàn)有的儀器設(shè)備,采用雙向選擇的方式,進(jìn)行“師傅”與“徒弟”的選擇。

(2)教學(xué)地點(diǎn)和時(shí)間

雙向選擇完成后,教學(xué)地點(diǎn)為相應(yīng)指導(dǎo)教師的科研實(shí)驗(yàn)室和材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室;教學(xué)時(shí)間可由學(xué)生和導(dǎo)師溝通決定,原則上不得與正常上課時(shí)間相沖突。

(3)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施

教學(xué)內(nèi)容采用先教師擬定,然后學(xué)生創(chuàng)新的模式。第一階段(大一至大二上學(xué)期):教師根據(jù)自己的研究方向及課題,設(shè)定相應(yīng)的研究?jī)?nèi)容,學(xué)生根據(jù)相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成樣品的制備、表征和結(jié)果與討論工作。第二階段(大二下學(xué)期至大三下學(xué)期):在第一階段的基礎(chǔ)上,學(xué)生通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研,可以自行設(shè)定自己喜歡的研究?jī)?nèi)容。此階段的樣品表征可在研究生或是導(dǎo)師的監(jiān)督下,獨(dú)立操作大型檢測(cè)設(shè)備,完成樣品的測(cè)試。另外,利用寒暑假,安排學(xué)生去企業(yè)實(shí)習(xí),在實(shí)習(xí)過(guò)程中發(fā)揮校外導(dǎo)師的職能,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和職業(yè)判斷力,了解實(shí)際工作崗位對(duì)本專業(yè)的需求,使學(xué)生進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)目的。

發(fā)展前景

考研方向

化學(xué)、材料、能源、醫(yī)藥、機(jī)械、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等相關(guān)領(lǐng)域繼續(xù)深造攻讀碩士、博士學(xué)位。

就業(yè)方向

畢業(yè)生主要在光電信息、新材料、新能源、石油化工、工程塑料、高分子材料、生物醫(yī)藥、輕工、食品、裝備制造、節(jié)能環(huán)保和分析檢測(cè)等領(lǐng)域和行業(yè)的企業(yè)事業(yè)單位從事質(zhì)量檢驗(yàn)、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、技術(shù)管理等工作;或在高等院校、科研院所等部門從事新材料研發(fā)、管理等工作。