材料化学专业人才培养方案

材料化学专业人才培养方案

一、专业名称、代码

专业名称材料化学

学科门类工学

二级类材料类

专业代码080403

英文名称MaterialsChemistry

二、专业培养目标

本专业立足运城、服务山西，培养德、智、体、美、劳全面发展，掌握高分

子材料及新型材料在制备、生产、应用和废弃过程中的化学性质等方面基础知识、

埋论和技能，具备利用所学知识进行分析、研究，并解决相关，程问题的能力；

具有良好职业道德、I才队精神、创新意识、沟通交流与自我提升能力；能从事生

产管理、技术开发和科学研究的高素质应用型人才。

毕业后五年的预期目标：

目标1、具有良好的人文社会科学素养、社会责任感及职业道德，具有宽阔

的视野、健康的体魄和健全的人格，能积极服务国家与社会；

目标2、具有扎实的自然科学基础、工程基础和材料化学专业知识，具有通

过现代信息技术获取信息的能力，具备解决材料化学复杂工程问题的基本素质和

能力；

目标3、具备解决材料化学相关行业的设计、研究与开发、生产、环境保护

和可持续发展等方面工作能力，并综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦

理等影响因素；

目标4、具备从事高分子材料等相关行业生产经营与管理.、高分子材料研究

与开发、工程设计与开发能力，具有跨文化的交流、竞争与合作能力，具备一定

的组织管理能力、表达能力和人际交往能力，并能在多学科背景下的团队中发挥

积极作用；

目标5、能够通过继续教育或其它学习渠道更新知识，有终身学习的意识和

适应社会发展的能力。

三、毕业要求

1、工程知识：能够将数学、物理、化学等自然科学和材料化学专业知识用

于解决复杂工程问题。

1.1能够将数学、物理、化学等自然科学、工程基础和材料化学方面的专业

知识在材料生产新工艺、新技术与新设备、分析检测等方面进行相关应用；

1.2能针对具体的对象建立数学模型并求解；

1.3能够将材料化学相关知识和数学模型方法相结合用于推演、分析材料化

学专业工程问题；

14能够将相关知识和数学模型方法用于材料化学专业工程问题解决方案的

比较与综合。

2、问题分析：能够应用数学、自然科学和材料工程的基本原理，识别表达

材料合成、制备、结构、性能等方面的复杂工程问题，并通过文献研究分析，以

获得有效结论。

2.1能运用材料化学相关科学原理，识别和判断复杂工程问题的关键环节；

2.2能基于材料化学相关科学原理和数模型方法正确表达复杂工程问题；

2.3能认识到解决材料化学相关问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻

求可替代的解决方案；

2.4能运用材料化学基本原理，借助文献研究分析过程的影响因素，获得有

效结论。

3、设计/开发解决方案：能够设计针对材料化学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掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，

了解影响设计目标和技术方案的各种因素；

3.2能够针对特定需求，完成单元（部件）的设计；

3.3能够进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识；

3.4在设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

4、科学研究：能够基于科学原理并采用科学方法对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能够基于材料叱学科学原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析复

杂工程问题的解决方案；

4.2能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案；

4.3能够根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数

据：

4.4能对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

5、现代工具运用：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了解材料化学专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模双软

件的使用原理和方法，并理解其局限性；

5.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、丁程T具和专业模拟软件，对

复杂工程问题进行分析、计算和设计；

5.3能够针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预

测专业问题，并能够分析其局限性。

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了解材料化学相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法

规，理解不同社会文化对工程活动的影响；

6.2能分析和评价专业工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，

以及这些制约因素对项目实施的影响，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复杂材料化学工程问题的工程

实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵；

7.2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性，

评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

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有正确价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情；

8.2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

够在工程实践中自觉履行责任。

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能与其他学科的成员有效沟通，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。

10、沟通能力：能够就复杂的材料化学工程问题与业界同行及社会公众进行

有效的沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或问应指令,

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能就材料化学问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点,

回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；

10.2了解材料化学领域的国际发展趋势、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具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就专业问题，在跨文化背景

下进行基本沟通和交流。

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。

11.1撑握工程项目中涉及的管理与经济决策方法；

11.2了解工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理

与经济决策问题；

11.3能在多学科环境下（包括模拟环境），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。

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，认识到自主和终身学习的必要性；

12.2具有自主学习的能力，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。

四、课程及教学活动与毕业要求关联矩阵

1、毕业要求对培养目标的支撑矩阵（见表1）

2、课程与毕业要求的关联矩阵（见表2）

五、主干学科

化学，材料科学与工程

六、专业核心课程

材料化学专业核心课程：无机及分析化学、有机化学、物理化学、基础化

学实验、化工原理、材料化学、材料科学基础、材料化学、材料现代分析测试方

法、材料性能学等。

无机及分析化学I（4学分，60学时）：本谡程主要内容包括原子结构与元

素周期系、分子结构、配合物、化学平衡及其指导下的四大平衡、化学热力学基

础、化学动力学基础、元素周期表中各主族元素、副族元素（包括翎系元素和钢

系元素）等。通过本课程的学习使学生系统的学习和掌握无机化学的基础知识、

基本原理和方法，为后续课程的学习及将来从事化学教学、化学或教学研究奠定

基础，同时结合《基础化学实验-无机化学》课程，培养学生具有综合运用所学

知识分析和解决实际问题的能力、自主学习的能力。

无机及分析化学II（3学分，45学时）：本课程主要内容包括定量分析概论、

定量分析法概述、酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法、重量分析法和沉

淀滴定法。通过本课程的学习使学生掌握分析化学的基本知识、基本理论与基本

方法，为学习后续课程及将来从事化学教学、化学或教学研究奠定基础，同时结

合《基础化学实验-分析化学》课程，培养学生初步具有根据实际问题选择合适

分析方法的能力。

有机化学（5学分，77学时）：本课程主要内容包括共价键的性质、有机化

合物的立体异构、空叵效应、电子效应、共振论等有机化学的基础理论；各类有

机化合物的结构、物理性质、反应性质、反应机理及其制备方法和用途；有机化

合物结构测定的现代物理方法等。通过本课程的学习使学生熟悉和掌握主要有机

化合物的命名、组成、结构、性质、鉴定、分离与分析，主要有机化学反应原理、

条件、影响因素和应用范围等，为学习后续课程及将来从事化学教学、化学或教

学研究奠定基础，同时结合《无机化学》和《基础化学实验-有机化学》课程，

培养学生能根据实验事实，运用所学知识，推导简单有机化合物的结构，或根据

各种理论分析预测有机化合物的基本性质的化思维与研究能力。

物理化学（5学分，80学时）：本课程主要内容包括热力学第一定律、热力

学第二定律、溶液、相平衡、化学平衡、统计热力学基础、电解质溶液、可逆电

池电动势及其应用、电解和极化作用、化学动力学基础I和II、界面物理化学、

胶体与高分子溶液等。通过本课程学习使学生能系统地掌握物理化学的基本原理

和方法，为进一步学习和深入理解《无机化学》等前期各专业课程及将来从事化

学教学、化学或教学研究奠定基础，同时结合《基础化学实验-物理化学》课程,

培养学生运用数学、物理等其他学科方法分析解决化学相关问题的能力。

基础化学实验（5学分，126学时）：本课程包括无机化学实验、分析化学

实验、有机化学实验、物理化学实验。主要包括：基本操作实验，基本化学原理

实验，化合物的合成、分离和鉴定实验，综合性、设计性实验，即学生通过查阅

资料，运用所学知识独立设计实验方案，独立完成实验报告。通过本课程的学

习，加深学生对理论知识的理解和掌握，使学生能正确掌握基础化学实验的操作

技能。培养学生独立操作、准确观察现象、合理处理数据、准确描绘仪器装置图、

撰写熨验报告、查阅化学手册以及初步的设计实验的能力。同时结合《无机化学》、

《有机化学》、《分析化学》和《物理化学》等课程，培养学生正确记录实验数

据和现象、正确处理实验数据和分析实验结果的能力；掌握有关物理化学的原理，

提高学生灵活运用物理化学原理的能力。

化工原理（5学分，80学时）：本课程的内容包括绪论、流体流动、流体输

送机械、沉降与过滤、传热吸收、精储、干燥等章节，在流体流动、传热和吸收

三章中，分别介绍流体力学、传热学及传质学的基础知识。所用教材重视基本概

念和基础理论的阐述，注意理论联系实际和用工程的观点分析问题，适当介绍本

学科领域的新进展。同时结合《化工原理实验》课程，培养学生运用所学化学知

识理解、解释、解决化学、技术与社会发展相关问题的能力。

材料化学（3学分，48学时）：本课程主要内容包括晶体结构、材料性能学、

热力学、无机材料、电子与微电子材料、光子材料等。通过本课程的学习，可以

使学生将材料学与化学相结合，从微观的分子尺度到宏观尺度认识材料结构与性

能之间的关系，从而让学生掌握通过调节材料组成、结构及合成技术对性能、应

用的影响，培养学生利用化学理论和方法构筑材料、合理使用材料，提高学生创

造力和解决问题的能力。

材料科学基础（5学分，80学时）：是本科材料类专业重要的学科基础课程

之一，是连接基础课与专业课的桥梁。本课程系统地介绍了材料科学的基础理论,

探讨材料的共性和普遍规律。主要内容包括材料的结构、材料的凝固与相匡、扩

散、材料中铺缺陷、塑性变形、回复与再结晶等c通过本课程的学习，使学生了

解材料科学的基本理论、微观结构及相关性能；扎实掌握材料科学的基本理论和

基础知识，培养学生对材料科学的基本认知能力，以及应用相关知识解决材料制

备和研究过程相关问题的能力，培养学生在材料科学领域的思维方式和创新精

神。

七、教学大纲

根据《运城学院课程教学大纲管理办法》，制定本专业人才培养方案中所涉

及的全部课程的教学大纲。

八、主要实践性环节

大学生社会实践、基础化学实验、材料化学实验、认知实习、金工实习、材

料化学课程设计、毕业实习、毕业设计（论文）、大学生科技创新实践等。

九、学制与学分要求

本专业实行学年学分制，修业年限为四年，要求修满164学分。

十、毕业条件

学生四年学习期满，完成并通过本培养方案规定的全部教学环节，修满规定

学分，达到大学生体质健康标准，方可毕业。

十一、学位授予

本科毕业生符合学位授予条件的，经学院学位评定委员会批准，可授予工学

学士学位。

十二、课程体系的构成及学时学分比例

程

柒学时

质

课程类别性学分备注

总学时理论实验实践

必修4376649064212

通识教育课程

选修8128128

专业基础课必修26.54453516430

专业教

专业核心课必修35661417244

育课程

专业选修课选修224162883296

集中实践课程必修29.551周

合计16424161674404338

总学分164；总学时2416,其中理论学时1674,实践实验学时742。

集中实践学分29.5；实践教学（含课内实验）总学分59.5,占专业总学分32.1%。

必修课学分134,占总学分81.7%：选修课学分30,占专业总学分」^^机

表1材料化学专业毕业要求对培养目标的支撑矩阵

培养目标

毕业要求一目标1目标2目标3目标4目标5

GI、工程知识HHMII

G2.问题分析HHMH

G3、设计/开发解决方案H11M11

G4、科学研究IIHMH

G5、现代工具运用IIIIIIM

G6、工程与社会MHHL

G7、环境和可持续发展LHLL

G8、职业规范MHM

G9、个人和团队LHM

G10,沟通能力LHM\1

GII,项目管理LHM

GI2、终身学习1.LMMII

说明：表中毕业要求与挎养目标的支撑分别用“H（高）、M（中）'L（低）"表示.

表2材料化学专业课程与毕业要求的关联矩阵

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和要求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课桎名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.22.32.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210.311.111.211.312.112.2

思想道德与

15E0101AMMHHH

法治

马克思主义

15E0102AMHLH

葩本原理

中国近现代

15E0103AH

史纲要

毛泽东思想

和中国特色

15E0104ALMH

社会主义理

论体系概论

习近平新时

代中国特色

15E0105A

社会主义思

想概论

15E0106A形势与政策LMH

劳百教育理

15E0107ALMHL

论

16E0101A大学英语1LMMMHII

16E0102A大学英语IILMMMHH

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课程名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.2232.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210311.111.211.312.112.2

16E0103A大学英语川LMMMH1!

16E0104A大学英语IVLMMMHH

体育与健康

13E0101AHMHL

1

体白与健康

13E0102AHMHL

II

体白与健康

13E0103AHMHL

III

体目与健康

13E0104AHMHL

IV

大学计算机

06E0101AMLH

信息素养

Python语言

06E0103AHMH

程序设计

04E0I01A大学美育HHLM

大学生军事

17E0101ALLIIM

理论

大学生安全

17E0102ALLHM

教育

17E0103A人学生心理MHM

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和要求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课程名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.22.32.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210311.111.211.312.112.2

健成教育

大学生创新

17E0104AMHMLMLH

创业拓础

大学生职业

17E0105A规划与就业HLM

指导

高马数学

08E3101BHMHMH

(-)I

需等数学

O8E31O2BHMHMII

(二)II

O8E31O3B线性代数MLLM

08E3I04B大学物理MMMHH

大学物理实

O8E31O5BMMMHH

脸

无机及分析

08E3106BHMLLL

化学I

无机及分析

O8E31O7BHHLMLMH

化学H

无机及分析

O8E31O8BHMHM

化学实验【

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课程名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.22.32.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210311.111.211.312.112.2

无机及分析

O8E31O9BHMHM

化学实验II

工程制图与

0SE3II0BHMMLMLL

CAD

08E31I1B材机化学MMLIILL

08E3112B有机化学1MHLM

O8E31I3B有机化学HMilMM

有机化学实

08E31I4BHHM

验I

有机化学实

O8E31I5BHIIM

骗II

O8E31I6B物理化学【LII1.M

08E3117B物理化学IILHLM

物理化学实

08E3U8BHMMM

殿I

物理化学实

08E3119BHMMM

验II

O8E312OB化工原理1MMHL

O8E312IB化工原理H

O8E3122B化工除理实HMM

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课程名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.22.32.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210311.111.211.312.112.2

脸

材料科学基

O8E3123BMHL

础I

材林科学基

O8E3124B

珈【1

08E3I25B材料性能学HMHM

材料现代分

08E3126BHMHH

析测试方法

材料合成实

08E3127B验1（高分LLMHHMM

子）

材料合成实

08E3128B验【1（材料制LLMHHMM

备）

材料制符与

08E3129B性能综合实LLHMMH

脸1

材料制备与

O8E313OB性能综合实LLHMMH

验II

要求7

要求3要求5要求6要求9要求12

要求1要求2要求4环境和要求8要求10要求11

设计/开发解现代工具工程与个人和团终身学

课程编号课程名称工程知识问题分析科学研究可持续职业规范沟通项目管理

决方案运用社会队习

发展

1.11.21.31.42.12.22.32.43.13.23.33.44.14.24.34.45.15.25.36.6.27.17.28.18.28.39.19.29.310.110.210.311.111.211312.112.2

材料化学专

O8E3O32BMHLHHM

业英语※

文献检索与

O8E3O33B论文写作训MHHHHM

练※

常用软件与

O8E3O34B实股数据处MHML

理

机械设计基

08E3035BLLH

础

电工与电子

08E3036BM