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
本专业立足东营,融入山东,面向全国,培养政治信念坚定,职业道德高尚,具有坚实的自然科学、机械工程、材料成型等基础及专业知识,具备较高的专业知识技能储备和实践执行能力,具有较强的合作意识、创新精神和自主发展能力,以及较好的人文、科学与艺术素养,能在石油化工、材料成型、机械制造等领域,从事材料成型工艺设计、材料成型自动控制、项目管理等工作的德智体美劳全面发展的高素质应用型人才。
毕业5年左右,应具备以下素质和能力:
1. 具备良好的自然科学和人文社会科学素养、良好的职业道德和社会责任感,能积极服务国家、社会和区域经济发展。
2. 能够运用专业知识和工程原理,研究和解决材料成型及控制工程专业相关领域的复杂工程技术问题,并能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等方面的影响因素。
3. 具备良好的工程实践能力,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,具有良好的团队协作能力,和担任材料成型加工工程师、工艺师或项目负责人的能力。
4. 具备终身学习能力,较强的竞争意识,掌握独立获取、消化和应用新知识的能力和方法。
二、毕业要求及实现矩阵
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.工程知识:能够将数学、自然科学、专业基础和专业知识用于解决材料成型及控制工程领域成型工艺的设计及其控制方面的复杂工程问题;
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;
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;
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;
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;
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;
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;
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;
9.个人和团队:能够正确认识团队协作的必要性;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;
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;
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;
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;
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。
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、专业基础和专业知识用于解决材料成型及控制工程领域成型工艺的设计及其控制方面的复杂工程问题; |
1.1 能够将数学、自然科学知识用于表述材料成型及控制工程领域复杂工程问题 |
高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计 |
1.2 能够将电工电子、力学等工程基础知识针对材料成型及控制工程领域复杂工程问题建立数学模型并求解 |
电工电子学、电工电子学实验、物理化学、工程力学、机械设计基础 |
1.3 能够将材料科学及成形等专业基础知识用于推演、分析材料成型及控制工程领域复杂工程问题 |
材料成形原理、金属学与热处理原理、材料加工传输原理 |
1.4 能够将材料成型及控制工程专业知识用于材料成型及控制工程领域复杂工程问题解决方案的比较与综合。 |
材料成型工艺与设备、焊接结构、无损检测技术 |
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析 |
高等数学、线性代数、物理化学、材料加工传输原理、金属学与热处理原理 |
2.2 能够对分析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 |
焊接结构、工程力学、材料成形原理、计算机辅助设计、电工电子学 |
2.3 能够独立检索文献,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、专业综合设计 |
3. 设计/开发解决方案:能够设计针对材料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 |
金属学与热处理原理、工程材料学、思想道德与法治 |
3.2 能够选择或设计满足要求的材料成型结构 |
焊接结构、机械设计基础、机械设计基础课程设计、金属力学性能 |
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、工程力学、机械制造工艺学 |
4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对材料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,分析材料成型及控制领域中复杂工程问题,并提出初步实验或研究方案 |
材料加工传输原理、材料成形原理、专业综合设计、工程材料学 |
4.2 能够采用科学方法对材料成型加工制定实验方案、构建实验系统,安全地开展实验 |
电工电子学实验、材料基础实验、计算机应用技术实验、概率论与数理统计、金属力学性能 |
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 |
大学物理实验、材料基础实验、电工电子学实验、大学物理 |
5. 5.使用现代工具:能够针对材料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 能够选用或开发恰当技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,实现对材料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 |
机械设计基础课程设计、计算机应用技术实验、程序设计语言(C)、工程测绘 |
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设计 |
无损检测技术、材料成型工艺与设备、材料基础实验、机械制造工艺学 |
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)、专业综合设计、焊接技术实训、计算机辅助设计 |
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 |
石油工业概论、认识实习、生产实习 |
6.2 能够了解材料成型加工专业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 |
工程制图、思想道德与法治、形势与政策、职业生涯规划与就业指导 |
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 |
认识实习、生产实习、形势与政策、大学生心理健康教育 |
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 |
习近平新时代中国特色社会主义思想概论、思想政治教育实践、形势与政策、马克思基本原理 |
7.2 能够了解国家关于材料成型加工生产的法律法规,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 |
思想道德与法治、认识实习、生产实习、石油工业概论 |
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 能够树立正确的世界观、人生观、价值观、道德观、法律观,理解个人与社会的关系,了解中国国情 |
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、思想政治教育实践、军事理论与国家安全 |
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 |
思想道德与法治、毕业设计、新生导论与研讨、大学英语 |
9. 个人和团队:能够正确认识团队协作的必要性;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、焊接技术实训、工程综合训练与创新、军训 |
9.2 能够独立完成或者协同完成团队分配的任务,胜任团队成员或组织者的角色和责任 |
机械设计基础课程设计、大学物理实验、电工电子学实验、体育 |
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、工程测绘、专业英语 |
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、新生导论与研讨 |
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 |
新生导论与研讨、工程综合训练与创新、创新教育实践 |
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 |
焊接技术实训、毕业设计、创新教育实践 |
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 能够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 |
职业生涯规划与就业指导、形势与政策、创新教育实践、中国近代史纲要 |
12.2 具有自主学习和适应发展的能力 |
创新教育实践、职业生涯规划与就业指导、专业综合设计、大学英语 |
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、军事理论与国家安全、大学生心理健康教育 |
三、主干学科与专业核心课程
主干学科:机械工程、材料科学与工程
专业核心课程:金属学与热处理原理、材料成形原理、材料加工传输原理、材料成型工艺与设备、无损检测技术等。
金属学与热处理原理:本课程讲授金属的基本晶体结构、缺陷类型及有关基础理论,金属与合金的相图与结晶的基本规律及相关理论,金属的塑性变形及再结晶过程中的基本理论及组织、性能变化过程,扩散的作用及相关扩散机制和基本定律,金属常规热处理的基本原理、工艺条件、组织转变特点等。通过本课程的教学,使学生系统掌握金属学基本原理及基本知识、金属组织特点及固态相变原理,掌握热处理工艺原理及其对组织、性能的影响规律,为学生进行金属材料研究及制定热加工工艺奠定理论基础。
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。
材料加工传输原理:本课程讲授材料加工过程中动量、热量和质量传输的基本概念、基本原理和规律。通过本课程的教学,培养学生利用传输原理的基础知识分析解决材料加工过程实际问题的能力,掌握传动、传热、传质的基本原理、研究分析方法对材料制备和加工的影响,从而在工程和学术方面为后续焊接方法、焊接工艺方面专业课的学习奠定理论基础。
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。
无损检测技术:本课程讲授无损检测技术的特点及其在材料评价和材料加工中的地位和作用,包括各种主要无损检测方法的原理、特点、适用性和局限性以及无损检测的新技术和发展趋势。通过本课程的教学,培养学生运用所学的知识,针对具体条件正确选择合适的检测方法并对结果合理评价的能力。
四、毕业要求及学时、学分分配
修业年限:学制4年
授予学位:工学学士学位
分类 |
学分 |
学时 |
备注 |
必修 |
理论 |
96.5 |
1670 |
|
实验 |
6.5 |
142 |
含上机64学时 |
实践 |
36 |
37周+96学时 |
|
选修 |
专业选修课程 |
26 |
416 |
|
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。 |