材料成型及控制工程专业
（专业英文名称：Material Forming and Control Engineering 专业代码：080203）
一、培养目标
本专业培养知识、能力、素质全面发展，掌握材料成型及控制的基本理论、专业知识和应用技能，具有良好的职业道德、较高的人文社会科学素养和较强的社会责任感，具有较强的创新意识、竞争意识、团队精神和沟通能力，具备材料成型加工领域的生产实践应用能力和从事材料成型及控制工程领域工作的基本素养，能够在材料成型及控制工程相关领域，尤其是石油石化机械装备领域按照生产实际要求完成相关成型工艺、设备设计、应用研究，在生产一线从事材料成型及设备控制、运行维护、调试等工作并能够根据生产需求进行创新实践的德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
毕业5年后，应具备以下素质和能力：
1.掌握扎实的数学、自然科学、材料成型及控制工程基础和专业知识；
2.能够运用所掌握的工程知识和科学原理识别、表达、分析和解决复杂材料成型及控制工程问题，独立或合作制定有效的工程技术解决方案，并具有创新意识，能够初步综合材料成型及控制工程技术解决方案对社会、环境和安全的影响，具备初步进行新产品、新工艺、新装备的设计与开发或项目管理能力和担当材料成型加工工程师、工艺师的能力；
3.能够运用中、英文撰写项目报告，针对材料成型及控制工程问题进行有效的沟通与交流；
4.具有终身学习能力，较强的竞争意识，能够持续学习和更新知识，具有适应材料成型加工行业和社会发展的能力；
5.有良好的道德修养、社会责任感、职业精神和团队合作精神，有意愿并有能力服务所在行业和社会。
二、毕业要求及实现矩阵
（一）根据本专业培养目标的要求，通过数学与自然科学课程、通识教育课程、专业基础课程、专业课程的课堂教学，以及实习实训、创新实践、学科竞赛、社会活动、文化活动、交流讲座等教学实践环节，使本专业毕业生能力达到培养目标的具体要求。
（二）本专业学生毕业时应具备以下几方面的知识、能力和素质：
1.知识方面：要求学生掌握数学、自然科学、材料成型及控制工程专业知识；掌握一定的法律知识和专业法律法规，经济和管理知识，哲学、历史和文化知识；掌握一定的材料成型工艺的创新方法；
2.能力方面：要求学生以知识为依托，能识别、分析和表达复杂材料成型及控制工程问题；具有对问题进行简化、分析和解决的能力；具有综合多种因素、并在多学科环境中研发材料成型领域新工艺的能力；具有分析和评价解决方案局限性及其对社会、环境等影响的能力；能针对复杂材料成型及控制工程问题进行沟通交流，实现信息共享；
3.素质方面：要求学生具有良好的人生观、价值观和世界观；能够从更高层次负责任地考虑材料成型及控制工程问题解决方案对社会、环境等诸多因素的影响；具有大局意识、竞争意识和沟通协作精神，并最终通过持久的自主学习不断适应社会的发展。
（三）毕业要求指标点分解及实现矩阵：
毕业要求 |
指标点 |
实现课程或教学环节 |
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成型及控制工程领域的复杂工程问题。 |
1.1能够将数学、物理、化学知识用于工程问题的表达。 |
高等数学、大学物理、大学化学 |
1.2能够将自然知识用于分析工程对象和解决现场问题。 |
大学物理、电工电子学、材料热力学 |
1.3能够将专业基础知识用于工程对象和解决现场问题。 |
理论力学、材料科学基础、材料工程基础 |
1.4能够将专业知识用于解决材料成型及控制工程领域复杂工程问题。 |
材料成形原理、材料成型工艺与设备、焊接结构、冲压工艺与模具设计 |
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成型及控制工程领域中的复杂工程问题，以获得有效结论。 |
2.1能够正确应用数学、自然科学和工程科学识别和判断材料成型及控制工程领域中问题的关键环节，并结合专业知识进行分解。 |
线性代数、材料热力学、材料力学 |
2.2能够对分解后的材料成型及控制工程领域中的复杂工程问题进行表达与建模的能力。 |
材料科学基础、材料成形原理、理论力学 |
2.3能够能独立检索文献，并借助文献研究对材料成型及控制工程领域中的复杂工程问题进行合理分析，获得有效结论。 |
毕业设计、专业英语、专业综合实践 |
3.设计/开发解决方案：能够设计针对成型及控制工程领域中复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
3.1能够对材料成型工艺流程进行设计，并综合考虑社会、健康、安全、法律及环境等制约因素。 |
材料工程基础、材料成型工艺与设备、思想道德修养与法律基础 |
3.2能够选择或设计满足要求的材料成型结构。 |
冲压工艺与模具设计、焊接结构、机械设计基础 |
3.3能够对材料成型设计、加工及结构方案进行质量检验和评价，并能考虑健康、安全等因素。 |
无损检测技术、材料成型工艺与设备、材料成形原理 |
4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对成型及控制工程领域中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能够基于科学原理和文献调研，分析成型及控制领域中复杂工程问题，并提出解决方案。 |
材料科学基础、专业英语、材料力学 |
4.2能够采用科学方法对材料成型加工制订实验方案、构建实验系统，安全地开展实验。 |
电工电子学实验、专业综合实践、计算机应用技术实验 |
4.3能够正确采集、整理实验数据，并对实验结果进行分析和解释，获取合理有效的结论。 |
机械设计课程设计、大学物理实验、毕业设计 |
5.使用现代工具：能够针对成型及控制工程领域中复杂工程问题，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，包括对复杂机械工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性 |
5.1能够选择与使用恰当技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，实现对成型及控制工程领域中复杂工程问题的预测和模拟，并正确理解其局限性。 |
工程制图测绘、机械设计课程设计、焊接机器人编程与操作 |
5.2能够选择与使用恰当的现代化仪器设备，针对材料成型及控制领域的复杂问题进行分析。 |
冲压工艺与模具设计、无损检测技术、材料成型工艺与设备 |
5.3能够运用信息技术工具、工程仿真工具，满足进行材料成型加工工艺和研发工程实践的需要。 |
程序设计语言（C）、机械CAD基础、计算机应用技术实验 |
6.工程与社会：能够基于材料成型及控制工程相关背景知识进行合理分析，评价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具有现代工业特别是石油化工行业背景知识，具有油田工程实习和社会实践经历。 |
金工实习、认识实习、专业实习 |
6.2能够了解材料成型加工专业知识相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规，并分析其对工程活动的影响。 |
思想道德修养与法律基础、形势与政策、就业指导、金工实习 |
6.3能够分析和评价材料成型及控制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。 |
无损检测技术、专业实习、材料力学 |
7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材料成型及控制工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
7.1能够知晓和理解环境保护和社会可持续发展的理念和内涵。 |
材料工程基础、认识实习、专业实习 |
7.2能够了解国家关于材料成型加工生产的法律法规，能正确评价材料成型及控制工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
思想道德修养与法律基础、认识实习、专业实习 |
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热爱祖国，理解社会主义核心价值观，并树立自我正确的人生观、世界观、价值观，道德观、法律观。 |
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 |
8.2能够理解工程伦理的核心理念，熟悉材料成型及控制工程领域工程师的职业性质和社会责任，在工程实践中自觉遵守职业道德、规范并履行责任。 |
思想道德修养与法律基础、认识实习、金工实习 |
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能够理解多学科背景下团队中每个角色的含义与职责。 |
大学物理实验、工程制图测绘、电工电子课程设计 |
9.2能独立完成或者协同完成团队分配的任务，能胜任团队成员或组织者的角色和责任。 |
专业综合实践、机械设计课程设计、毕业设计、 |
10.沟通：能够就材料成型及控制工程领域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。 |
10.1能够就材料成型及控制工程相关专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。 |
工程制图、机械设计基础、焊接结构 |
10.沟通：能够就材料成型及控制工程领域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。 |
10.2具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行基本的沟通和交流。 |
大学英语、专业英语 |
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了解工程领域管理及经济决策相关的基本知识，理解材料成型及控制工程领域中工程及产品的全周期、全过程的成本构成。 |
金工实习、材料工程基础 |
11.2能够在多学科环境下，在设计开发解决方案的过程中，运用工程管理与经济决策方法。 |
形势与政策、机械设计基础、毕业设计 |
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能在社会发展的大背景下，认识到自主学习和终身学习的必要性。 |
专业实习、形势与政策 |
12.2具有自主学习和适应发展的能力。 |
毕业设计、工程制图测绘、专业综合实践 |
13.身心健康：达到国家规定的大学生体质健康标准，具有健康的体魄和良好的心理素质。 |
13.1达到国家规定的大学生体质健康标准，具有健康的体魄和良好的心理素质 |
体育、军训、思想道德修养与法律基础 |
三、主干学科与专业核心课程
（一）主干学科：材料科学与工程、机械工程
（二）专业核心课程：材料力学、机械设计基础、材料科学基础、材料成形原理、材料成型工艺与设备、冲压工艺与模具设计等。
材料力学：本课程讲授杆件的拉伸压缩变形以及强度、应力和应变；扭转变形以及强度、剪切强度；弯曲变形以及强度的计算等基础知识。通过本课程的教学，培养学生的力学素质和定性、定量分析能力，能够掌握对构件的强度、刚度和稳定性问题进行分析所具备的必要基础知识，为学生学习相关专业课程及进行结构设计和科学研究奠定良好基础。
机械设计基础：本课程讲授常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，包括常用机构的运动分析与设计、工程构件的受力分析与承载能力设计、常用机械传动装置的分析与设计、典型零部件的设计与选用等。通过本课程的教学，培养学生掌握常用机构及通用零部件的分析设计能力，为学生进行机电产品的设计开发、维修维护及其正确操作奠定基础。
材料科学基础：本课程讲授材料的晶体结构、晶体缺陷、固体中的扩散、材料的塑性变形与强化、凝固、相图等材料基础理论知识。通过本课程的教学，培养学生深入了解材料原子结构、原子的排列方式、微观组织和宏观性能之间的相互关系，把微观世界和宏观理论紧密联系在一起，为后续专业课程的学习、开发新材料和材料改性奠定理论基础。
材料成形原理：本课程讲授材料凝固成形、焊接成形、塑性成形等近代材料成形技术中的物理现象、基本规律及各成形技术的基本原理、理论基础以及分析问题的方法。通过本课程的教学，培养学生深入了解材料主要成形方法的过程及原理，为成形加工方法、设备控制等课程的学习，以及开发新材料和新的成形技术奠定理论基础。
材料成型工艺与设备：本课程讲授电弧的基本理论知识和几种常用电弧焊接方法，包括电弧的物理特性、焊缝成型原理、手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、钨极氩弧焊等。通过本课程的教学，培养学生根据实际生产条件和具体焊接结构及其技术要求，正确选择焊接方法及其工艺参数、工艺措施的初步能力，为生产中焊接缺陷的解决、焊接工艺的改进奠定理论基础。
冲压工艺与模具设计：本课程讲授冲压工艺与模具设计的基本知识，包括冲压成形原理、冲裁工艺与模具设计、弯曲工艺与模具设计、拉深工艺与模具设计、胀形工艺与模具设计、其他成形工艺与模具设计等。通过本课程的教学，培养学生熟悉冲压模具典型结构，掌握冲压工艺与模具设计方法与步骤，具备进行中等复杂工件冲压工艺编制、冲模设计的能力。
四、毕业要求及学时、学分分配
（一）修业年限：学制四年
（二）授予学位：工学学士学位
分类 |
学分 |
学时 |
备注 |
必修 |
理论 |
86 |
1540 |
|
实验 |
7 |
160 |
含64上机学时 |
实践 |
42 |
32周+180学时 |
|
选修 |
专业选修课程 |
30 |
480 |
实验、上机至少4学分 |
通识教育选修课程 |
10 |
160 |
|
毕业要求 |
1．学生须修满本教学计划要求的175学分，取得规定的素质拓展学分，并在知识、能力、素质等方面达到本专业培养要求与规格，方可毕业。 2．符合条件者，授予工学学士学位。 |
