材料成型及控制工程专业2022版培养方案

bevictor伟德
080203    材料成型及控制工程专业
液态成型与增材制造、焊接与电子封装 培养方案 (2022)

一.专业简介

秉承学校朴实无华、坚韧顽强、无私奉献的“太阳石精神”，本专业立足辽宁，面向全国，服务区域经济社会与地矿行业发展，培养具扎实的金属液态成型、塑性成型和连接成型等材料成型及控制工程专业基础理论、专业知识与技能，具有良好的职业素养和国际视野的应用创新型工程技术人才。专业起源于1987年开办的热加工工艺与设备专业，为适应经济、技术和社会的需求，于1998年依据教育部本科专业目录设置本专业。本专业由材料科学与工程一级学科硕士学位授权点和“矿物材料与矿用材料”二级学科自主设置博士学位授权点支撑。本专业办学过程中逐渐形成了增材制造、新能源器件精密成型和相关行业中高端关键构件无损检测为主的鲜明专业特色。

二.培养目标

本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具备数学及自然科学基础知识、工程科学基础知识，掌握金属液态成型、塑性成型和连接成型等材料成型及控制工程专业基础理论、专业知识与技能，有较好的分析解决金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题综合能力，具有创新创业精神和良好综合素质，具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力，适应社会发展需求，毕业五年内在装备制造、交通、冶金、矿山等行业中从事材料成型工艺设计、技术与产品开发、工程研究及项目管理等工作的应用创新型人才。

本专业的培养目标对毕业5年左右员工的总体要求（目标分解）：

1.专业能力：复杂工程问题解决能力，即能够跟踪材料成型及控制工程和相关领域的前沿技术，综合应用自然科学与工程科学基本知识，以及金属液态成型、塑性成形和焊接成型专业知识，对复杂工程问题进行本质分析，并提供可执行的系统性解决方案；能够运用CAD、CAE等现代工具、认识理解行业发展和社会需求并做出正确调整的能力，胜任装备制造、交通、冶金、矿山等行业材料成型工艺设计、技术与产品开发、工程研究以及项目管理等方面工作。

2.社会能力：具有创新创业精神和良好的综合素质，具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力，适应社会发展需求。

3.职业精神：理解工程师的职业、社会及道德责任，能综合考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境和可持续发展等因素，合理制定技术和管理方案。

4.学习能力：能够适应材料成型及控制工程相关领域的发展，在工作中不断学习和进步，具有自主学习和终身学习的意识。

三.毕业要求

本专业毕业生应满足如下在知识、能力和素质等方面的要求：

1.工程知识：能够将数学、自然科学、机械设计、材料加工工程基础和专业知识用于解决金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等材料成型及控制工程专业领域的复杂工程问题。

1.1能够将数学与自然科学的基本概念运用到材料加工工程问题的恰当表述中。

1.2能够运用相关的工程基础和专业知识辨别材料加工过程中的实际问题。

1.3能够将相关知识和数学模型方法用于推演、分析材料加工过程中的工程问题。

1.4能够将相关知识和数学模型方法用于材料加工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、自然科学和材料科学基础、材料成型原理等基本原理，识别、表达、并通过文献针对金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等材料成型及控制工程领域的复杂工程问题进行研究和分析，以获得有效结论。

2.1能够根据所学科学知识识别和表达材料加工过程中的关键问题。

2.2能够通过文献研究寻求工程问题的解决方案及其可替代方案。

2.3能够运用基本原理分析过程的影响因素，证实解决方案的合理性。       

3．设计/开发解决方案：接受材料成型及控制工程专业领域工程师的基本训练，掌握本专业必需的基本技能，能够设计针对金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的成型方法、工艺流程及过程控制，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能够根据用户需求确定设计目标，在安全、环境、经济、法律等现实约束条件下，对设计方案的可行性进行研究。

3.2能够进行工艺流程设计，对方案进行优选，体现创新意识，考虑社会、安全、环境等现实因素。

3.3能够针对设计目标进行模型构建、工艺计算和设备选择。

3.4能够以图纸、报告或实物等形式，呈现设计成果。

4．研究：系统地掌握材料成型及控制工程专业的基础理论和专业知识，能够对金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等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能够对材料成型及控制工程相关的各类物理现象、材料特性进行研究和实验验证。

4.2能够基于科学原理并采用科学方法对工程构件、加工工艺及设备制定实验方案。

4.3能够根据实验方案构建实验系统，进行实验并获得数据。

4.4能够对实验结果进行分析和解释，并综合相关信息得到合理有效的结论。

5．使用现代工具：能够针对金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题，开发、选择与使用适当的计算机软件、网络信息资源查询工具、测试分析仪器、模拟仿真工具，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掌握材料成型、控制技术及分析测试手段，能选择用于解决材料成型工程问题的现代工具。

5.2能运用计算机辅助设计软件对材料成型及控制问题进行设计，能理解其局限性。

5.3能够运用计算机辅助工程软件对材料成型过程问题进行分析与预测，得到有效结论，并能理解其局限性。

6.工程与社会：能够基于材料成型及控制工程专业相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等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了解与材料生产有关的社会、健康、安全、法律及文化方面的知识。

6.2能够考虑社会、健康、安全、法律及文化的影响选择适当的材料和工艺流程。

7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等的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能够评价工艺方案实施时资源利用情况、污染物排放情况、污染物处理方案和安全防范措施。

7.2理解环境和社会可持续发展；正确认识材料成型及控制工程专业相关行业的运行、发展与环境保护和可持续发展之间的关系。

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尊重生命、关爱他人、诚实守信，具有人文知识、思辨能力、处事能力和科学精神。

8.2理解社会主义核心价值观，了解国情，维护国家利益，具有推动社会进步的责任感。

8.3了解工程师的性质和责任，在工程实践中能自觉遵守工程职业道德和规范。

9.个人和团队：具有团队合作意识和人际交往能力，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具有团队协作意识，能主动与团队中其他成员沟通，倾听和综合团队其他成员的意见,共享信息，合作共事。

9.2能独立完成团队分配任务和组织团队成员开展工作。

10.沟通：能够就金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题和材料成型及控制工程领域的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能够就金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题撰写报告和设计文稿，清晰表达工艺方案和设计思想。

10.2能够就金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题进行分析总结、陈述发言，阐述自己的思路，与业界同行进行有效沟通和交流。

10.3具备阅读和翻译专业外文文献的初步能力，并能够用外语进行简单的技术交流。了解材料成型技术领域的国际发展趋势、研究热点。

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在制定工艺方案和金属凝固缺陷检测及控制、塑性成型力学分析及性能控制、焊接热循环及组织控制等复杂工程问题解决方案时能够考虑经济成本因素。

11.2理解材料成型及控制工程专业相关行业中技术管理和项目管理因素。

11.3能综合考虑技术管理、项目管理以及经济成本等因素进行产品开发和工艺设计。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，能够在工程实践中不断学习并适应发展。

12.1能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。

12.2具备总结、归纳、学习的能力，掌握自主学习的方法，了解拓展知识和能力的途径。

12.3能针对个人或职业发展的需求，有不断学习新知识和拓展自身的能力。

四.主干学科

材料科学与工程、机械工程

五.核心课程

机械制图、工程力学、金属学与热处理、材料成型原理、材料分析测试与无损检验、材料成型工艺及设备、材料成型过程与质量控制、粉末冶金原理。

六.主要实践性教学环节

工程训练、生产实习、机械设计基础课程设计、材料结构与性能测试能力训练、成形工艺设计和材料加工与制备综合能力训练、毕业实习、毕业设计（论文）等。

七.主要专业实验

金属学与热处理实验、材料成型原理实验、材料成型工艺及设备实验、材料分析测试与无损检验实验等。

八.修业年限

四年

九.授予学位

工学学士

十.专业特色

根据专业发展趋势和学校行业特点，材料成型及控制工程专业以液态成型与增材制造、焊接与电子封装作为发展重点，突出新的成型技术替代传统成型技术，以增材制造、新能源器件精密成型以及相关行业中高端关键构件的无损检测作为专业特色，培养应用创新型工程技术人才。

十一.教学计划

课程安排