材料成型及控制工程专业培养方案.docx
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材料成型及控制工程专业培养方案
材料成型及控制工程专业培养方案
2014级
一、专业培养目标及培养要求
1、培养目标
本专业培养适应我国社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，具有良好的工程素质、职业道德和人文科学素养，掌握机械、材料、电气控制等学科基础知识，能够在材料成形原理、工艺、结构、质量控制及装备设计等领域从事科学研究、技术开发、设计制造、生产组织与管理，具有实践能力和创新意识的复合型高级工程技术人才。
2、培养要求
（1）素质结构要求
1）热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，掌握马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论的基本原理；
2）具有良好的思想品德和较强的事业心、责任感和艰苦务实、团结合作的精神；
3）具备健康的体魄、健全的心理和良好的卫生习惯，具有科学的人生观、价值观和世界观；
（2）知识结构要求
1）掌握计算机基本知识，具备较强的操作能力和计算机应用能力，熟练应用ANSYS、AutoCAD等专业必需软件，具有较强的母语表达能力和良好的外语知识；
2）具有良好的人文艺术和社会科学基础，较强的分析、思维和想象力，自觉的批判意识及创新精神；具有一定的市场经济、管理、法律法规知识，具有良好的人际交往能力和团队合作精神；
3）系统地掌握本专业所需的机械、材料、电气控制等专业基础理论，掌握专业所需的机械设计、制图、电气控制、材料开发及性能评价、实验等基本知识；
4）系统掌握材料成形原理、材料成形工艺、材料成形结构、材料成形质量控制及装备设计等专业领域知识。
（3）能力结构要求
1）能利用数据库、图书馆、网络查阅专业及专业相关文献；
2）能够自学专业相关知识，能正确分析工程实际问题和开展工程设计；
3）能够独立设计实验方案，具有良好的实践动手能力、创新能力和组织协调能力；
4）能够根据工程需要，正确的设计材料成型结构、合理地选择材料成形方法、制定切实可行的材料成形工艺、能够制定材料成形质量控制措施、设计材料成形过程中必需的装备。
二、专业人才培养标准
1.素质要求
1.1思想道德素质
1.1.1政治素质
掌握社会发展及其规律的基础知识，坚持四项基本原则，热爱祖国，热爱社会主义，端正立场、观点及信仰。
1.1.2思想素质
初步掌握辩证唯物主义，善于从相互联系、发展和矛盾中观察、分析和解决问题，树立科学的人生观、世界观和价值观。
1.1.3道德品质
具有社会主义的道德品质和文明的行为习惯，具有刻苦与奉献的敬业精神和职业道德。
1.1.4法制意识
树立法制意识和观念，做合法、守法的社会公民。
1.1.5诚信意识
诚信考试、诚信做人、诚信做事。
1.1.6团队意识
具有协调、配合的团队意识和能力。
1.1.7全球意识
具有国际化视野和基本素养。
1.2文化素质
1.2.1文化素养
具有一定的人文科学知识，了解中国历史及传统文化，传承与弘扬民族精神。
1.2.2文学艺术素养
对音乐、美术、艺术具有一定的鉴赏能力和欣赏水平。
1.2.3现代意识
具有较强的竞争意识、富有合作精神，善于与人交往。
1.2.4理性意识
具有较强的适应意识与自我控制能力，能够理性处理生活、学习和工作中发生的各种问题
1.3专业素质
1.3.1科学思维方法
有较强的逻辑思维、辩证思维、形象思维的能力，有理性的批判意识，有尊重客观事物发展的、科学的、务实的思维方法。
1.3.2科学研究方法
较好掌握材料成型及控制工程专业相关技术与理论的科学研究方法和基本思路。
1.3.3创新意识
具有较强的创新意识和创新精神，对新技术有较大的敏感性。
1.3.4科学素养
具有求真务实的精神，有理性的批判意识和跟踪自然科学的重要发现和主要进展的意识。
1.3.5工程意识
具有良好的工程意识、实践意识、质量意识、安全意识和将科学技术转化为生产力的主动意识。
1.3.6综合分析素养
具有综合分析学科技术问题的能力，能处理解决实际工作中遇到的相关技术问题。
1.3.7价值效益意识
在科学研究和技术研发的工程实践中具有生态意识、市场意识和经济效益意识。
1.3.8革新精神
敢于革新，善于提出新思路、新方法。
1.4身心素质
1.4.1身体素质
具有健康的身体，良好的体魄，掌握1-2中有效锻炼身体的方法。
1.4.2心理素质
具有健康的情绪、正确的自我认识、良好的人际关系、健全的人格、良好的气质与人格、坚强的意志、坚忍不拔的毅力、良好的环境适应能力和科学的人生观、价值观。
2.知识要求
2.1工具性知识
2.1.1外语知识
系统掌握至少一门外语，具有一定的听说读写能力、专业外文文献查阅能力，能够使用外文进行一般性交流和撰写科技论文摘要等。
2.1.2计算机知识
掌握计算机硬件组成基本原理，熟练使用办公软件，能够熟练运用计算机进行机械设计、数值模拟、程序设计等。
2.1.3信息技术应用和文献检索
能够利用图书馆、图书馆各类数据库及互联网进行文献查阅及检索，掌握文献检索基本方法。
2.1.4方法论
具有对材料成型工艺及设备进行实验和仿真模拟研究的基本知识，熟练掌握常用的计算方法、演绎推理方法、归纳法、优化设计等数学处理方法。
2.1.5科技写作
掌握科技论文写作的特点、方法。
2.2人文社科知识
2.2.1文学
阅读一定数量的中外名著。
2.2.2历史学
了解中华文明史、世界史及世界科技发展中的重大事件。
2.2.3哲学
学习马克思主义哲学，掌握辩证法的基本思想。
2.2.4思想道德
具有中华民族优秀的传统道德观念和道德品质。
2.2.5政治学
较系统学习毛泽东思想、邓小平理论及“三个代表”重要思想。
2.2.6艺术
了解基本的美术、音乐或其它艺术知识，具备初步的鉴赏力。
2.2.7法学
具有系统的法律基本知识。
2.2.8社会学
具有初步的社会学知识。
2.2.9心理学
具有基本的心理学知识，了解基本心理特征，能够进行自我心理调整。
2.3自然科学知识
2.3.1数学
具有系统的数学知识，基本概念清晰，推导演算熟练，能够灵活应用。
2.3.2物理学
具有完整的大学物理知识，物理概念清楚，理论扎实，实验技能强。
2.3.3化学
具有大学化学基本知识。
2.3.4其它自然科学
具有天文地理等科学初步知识，能从专业角度看待环境污染问题，并具备从专业角度如何节约资源、保护环境的认识。
2.4经济与管理知识
2.4.1经济学
基本掌握马列主义政治经济学的基本概念、基本原理、基本方法和市场经济的基础知识，能正确认识社会主义社会经济体制下的经济规律。
2.4.2管理学
具有一定的管理学特别是企业管理方面的基础知识。
2.5学科基础知识
2.5.1机械学
具有机械制图的基本知识，掌握机械制图基本作图方法、常见加工方法及常见传动方法，初步机械系统设计知识。
2.5.2材料科学
掌握材料设计、材料组织转变过程及常见缺陷，掌握材料组织测试及分析方法等知识。
2.5.3力学
掌握静力学、动力学、运动学中基本力学定律，掌握构建受力分析、材料性能测试分析方法及结果分析方法，了解材料断裂及疲劳破坏的基本特征及评价体系等知识
2.5.4控制基础
掌握控制基本元器件及检测方法，基本电路分析方法、单片机、计算机接口技术及通讯方法，掌握变压器、各类电动机特点及选择方法、各类传感器特点及选择方法等知识。
2.5.5工程基础
具备识图基本知识，具有工程通识基本知识，主要包括材料科学与基础、机械设计基础及工程制图方面的基础知识。
2.6专业基础知识
2.6.1材料科学基础实验方法
具备材料科学的基本知识，学会分析材料的方法和手段。
2.6.2材料成型传热及传质学知识
掌握材料成型中所涉及的热传导、热扩散等相关的理论及知识，主要包括热源理论及热源物理学特性。
2.6.3材料成型控制基础
具备材料成型的基本理论知识，能够联系相关专业进行理论分析。
具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。
2.6.4微机原理及应用知识
能够系统地掌握微型计算机的结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言程序设计方法、微机系统的接口电路设计及编程方法等，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
2.6.5材料成型工装设计
掌握材料成型工装设计的基本方法及原则，能够对所针对的材料成型工艺设计适合的工装卡具。
2.6.6材料成形工程概论
掌握材料成形的基本原理、基础知识、基本工艺方法，熟悉工程上成形工艺特点。
2.6.7材料成型加工基础
掌握材料成型加工的基础知识，主要内容包括金属材料的性能，金属材料结构的基本知识，钢的热处理，钢铁材料的表面处理，常用金属材料，铸造成型，金属压力加工，焊接与连接，金属切削加工，机械零件成型方法的选择，非金属材料成型。
2.7专业知识
2.7.1材料成型工艺知识
掌握材料的分类、成分、组织、性能特点，掌握各种材料成型的原理、方法、工艺特点及其应用。
2.7.2材料成型结构知识
具备材料结构理论知识，主要包括材料成型过程安全技术、结构应力与变形及其控制、加工过程结构的装配与焊接工艺。
2.7.3材料成型设备知识
了解材料成型设备的结构特点,参数选择,强度、变形计算及质量控制。
2.7.4材料成型质量检测知识
了解材料成型质量检测、评定相关知识及检测流程，主要包括外部成型检测、材料成型缺陷检测以及焊缝质量评定等。
2.7.5材料成型数值模拟知识
了解有限元模拟方法的基础，主要包括材料成型数值模拟所涉及的相关理论、数值方法及实现过程。
2.7.6材料成型冶金知识
了解轨道交通领域相关的材料成型冶金知识，主要包括高速列车制造过程的成型冶金知识、加工工艺、焊冶金反应、组织转变及内部缺陷等。
3.能力要求
3.1获取知识的能力
3.1.1自学能力
掌握合理高效的自学方法和手段。
3.1.2表达能力
具备敏捷清晰的思维方式，具备良好的语言沟通能力，具备科学的书面表达能力。
3.1.3社交能力
培养学生学科内相互交流，学科内学习的能力；具备组织语言、逻辑思维及与人交际的能力。
3.1.4文献查阅能力
能够科学、快速、正确的查找资料、科学文献的能力。
3.2学科基础能力
3.2.1机械设计能力
掌握机械原理及相关理论知识、机械设计的方法，并能将理论知识运用到实际设计当中。
3.2.2材料研发能力
掌握金属冶金原理及金属固态相变原理，通过理论知识和经验计算，具备开发新材料的知识储备。
3.2.3结构设计能力
学习基本的设计软件、了解各种材料的属性和使用原则，适当的选择材料、了解各种材料的材料特性，掌握各种加工工艺的优缺点，掌握结构设计要求，掌握结构设计的材料及方法匹配原则。
模具和机加工、了解现场加工工艺，具备产品工业化和批量化的专业知识。
3.2.4控制系统开发能力
掌握控制系统的设计，熟悉相关数据库的使用、建立，并可以独立编写控制程序。
3.3专业能力
3.3.1材料成型工艺设计能力
具备先进的设计理论、技术、手段，培养运用新技术、新手段进行产品开发、模具设计与制造，解决工程实际问题的能力。
3.3.2材料成型材料研发能力
具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产能力。
3.3.3材料成型结构设计能力
具备材料结构体系的认知、把握能力，对材料、材料性能的认知及生产安装工艺的把握能力，能将理论知识运用到实际生产及设计中。
3.4工程实践能力
具备理论联系实践的能力。
3.5应用知识的能力
具备全面、系统的基础知识，具备一定的知识转化为实际应用的能力。
3.6创新能力
3.6.1创新思维能力
创新意识培养、创新思维训练、创新方法及工具。
3.6.2创新实验能力
具备完整地、系统地掌握实验的基本原理、方法和技能，培养学生实验操作技能和创新能力，增强学生理论联系实际和分析、解决问题的能力。
3.6.3科学研发能力
具备科学技术新知识、探索技术的重大改进、计划的调查、分析和实验活动。
具备科学技术的应用性研究及开发能力。
3.7管理能力
3.7.1组织能力
建立组织体系，并规定体系中每个人的活动和相应的责任以及各项活动的关联规则。
建立科学、高效、合理分工、职责明确、制度健全的组织体系，提高整体组织的生产效率和质量。
3.7.2管理能力
解释团队的具体目标和整体目标，实现团队工作的过程管理，实现领导并展示组织风格，解释提高积极性的方法。
三、学制与学位
学制：
四年
学位：
工学学士
四、专业特色
本专业学生具有宽厚的基础理论知识和较强的工程实践能力，通过将最新科研成果引入教学过程，专业具备如下特色：
（1）围绕交通运输装备和先进装备制造业，根据国民经济重大需求，结合铁路重大工程建设，培养国家急需交叉、复合型人才。
将先进材料技术、先进成型制造技术、信息化技术等引入培养计划，培养新型的材料成型及控制工程技术人才；
（2）以轨道交通制造领域为背景，系统掌握焊接科学与工程的基本理论知识，受益于轨道交通大型焊接装备技术、重型装备制造、新能源领域的先进焊接工程技术等学科特色优势，在轨道交通、装备制造、能源等领域等就业方面具有较大优势；
（3）学生在本科学习期间，根据其兴趣和爱好，可开设“国际焊接工程师培训”。
通过此项目培训的本科生具备完整的国际焊接高级技术人才知识体系，毕业时不仅具有“毕业证”、“学位证”，同时还具有“国际焊接工程师”资格证，能够直接参与国际焊接工程，培养人才直接与国际接轨；
（4）本专业培养计划强调培养学生实践动手能力，在校期间可参加大学生科研训练计划、重点实验室开放项目、工程中心开放项目、个性化实验等项目，通过参与毕业设计、综合实验等实践锻炼，使得学生就业率100%，在工作后具有较大的优势。
五、主干学科与专业核心课程
主干学科：
材料科学与工程、机械科学与工程
专业核心课程：
材料科学基础、机械制图、机械设计基础、焊接方法与设备、弧焊电源、焊接冶金、材料焊接性、焊接结构、材料成型控制基础、金属塑性成形原理、锻压工艺与模具设计、无损检测（双语）
六、主要实践教学环节及基本要求
主要实践环节
基本要求
军事技能训练
完成解放军条例教育与训练、轻武器射击、战术及综合训练。
工程训练基础C
了解和掌握机械加工的基本方法和技能。
大学物理实验Ⅰ～Ⅱ
掌握基本物理实验方法，掌握物理实验设备的使用与维护，并具有创新物理实验设计和应用的能力。
材料成型认识实习
了解材料加工成型方法和设备，学习工厂的生产和管理
材料成型专业实习
掌握材料成型及控制工程领域的加工方法、原理，掌握材料成型加工工艺工程、生产管理及质量控制。
机械零件课程设计
掌握机械产品的计算、设计过程和方法。
电子实习
了解电子产品的设计、制作过程。
材料科学基础实验方法I~II
掌握材料科学研究的基础实验技术，掌握基础设备的使用与维护。
焊接基础试验I~II
掌握焊接核心课程的理论基础、实验方法及实验设备。
材料成型控制综合实验
了解计算机控制系统、单片机控制系统、PLC控制系统开发步骤，掌握其中之一开发方法、过程。
焊接方法及设备综合实验
掌握熔化焊、压力焊、钎焊等各种焊接方法与设备的特点及其应用条件，能够根据不同任务初步选择设计焊接设备系统，并进行工艺研究。
了解焊接装备发展的前沿动态。
焊接性及焊接冶金综合实验
掌握材料成型的材料设计、制备及材料加工工艺，材料成型的产品质量评定。
焊接结构综合实验
掌握焊接结构特点及焊接结构试验测试技术，培养学生根据焊接结构服役条件综合设计、运用先进实验手段测试、分析焊接结构服役行为的能力。
先进修复及再制造技术综合实验
了解材料失效机理、表面逆向设计知识，初步掌握堆焊、热喷涂、激光熔敷等技术及其在零部件修复及再制造中的应用。
塑性成形过程计算机仿真试验I~II
了解并熟悉塑性成型的数值模拟的原理及方法，结合实际例子，学会基本的数值建模，可以进行简单情况下的成型模拟。
毕业论文
利用已掌握知识与技能，在老师的指导下，独立完成实验研究或设计，并取得一定成果。
课外创新实践
文化素质教育实践1学分；社会实践活动1学分；工程实践、个性化实验、SRTP等每项2学分
七、毕业学分基本要求
课程体系
学分要求
通识与公共基础课程
思想政治类
14
49
军事类
3
通识教育类
16
外语类
12
体育类
4
学科与专业基础课程
计算机类
6
83
数学类
15
物理类
8
学科基础课
40
专业基础课
14
专业（专业方向）课程
专业（专业方向）课程
21
33
专业实验、实践
12
毕业设计（论文）
16
16
课外创新实践
2
2
合计
183
八、课程设置细化表
课程类型
课程代码
课程名称
课程性质
总学分
课内实践教学学分
开课学期
开课学院
通识与公共基础课程模块，共49学分，其中必修47学分，限选2学分
思想政治类：
必修14学分
思想道德修养与法律基础
必修
3
1
第1学期
政治学院
中国近现代史纲要
必修
2
第2学期
政治学院
马克思主义基本原理
必修
3
1
第3学期
政治学院
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论I
必修
3
1
第5学期
政治学院
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论II
必修
3
1
第6学期
政治学院
军事类：
必修3学分
军事理论
必修
2
1
第1学期
武装部
军事技能训练
必修
1
1
短1学期
武装部
通识教育类课程要求修读16学分,具体修读规定详见相应年级《西南交通大学通识教育选修手册》
外语类：
必修10学分，限选2学分
英语I
必修
4
第1学期
外语学院
英语II
必修
4
第2学期
外语学院
通用学术英语
必修
2
第3学期
外语学院
高级英语B
限选
2
第4学期
外语学院
职场英语
限选
2
第4学期
外语学院
英语口语-交际与文化
限选
2
第4学期
外语学院
英语口语-思辨与学术
限选
2
第4学期
外语学院
体育类：
必修4学分
体育I
必修
1
第1学期
体育部
体育II
必修
1
第2学期
体育部
体育III
必修
1
第3学期
体育部
体育IV
必修
1
第4学期
体育部
学科与专业基础课程模块，共83学分，其中必修83学分
计算机类：
必修6学分
大学计算机基础A
必修
3
第1学期
信息学院
计算机程序设计基础A（材料类）
必修
3
1
第2学期
材料学院
数学类：
必修15
学分
高等数学BI
必修
5
第1学期
数学学院
高等数学BII
必修
5
第2学期
数学学院
线性代数B
必修
3
第2学期
数学学院
概率论B
必修
2
第3学期
数学学院
物理类：
必修8学分
大学物理BI
必修
3
第2学期
物理学院
大学物理BII
必修
3
第3学期
物理学院
大学物理实验I
必修
1
1
第2学期
物理学院
大学物理实验II
必修
1
1
第3学期
物理学院
学科基础类：
必修40学分
物理化学B
必修
3
0.5
第2学期
材料学院
工程化学
必修
2
0.5
第1学期
生命学院
机械制图A
必修
4
0.5
第1学期
机械学院
机械设计基础
必修
5
0.5
第4学期
机械学院
机械制造技术基础
必修
2
第2学期
机械学院
理论力学B
必修
4
第3学期
力学学院
材料力学B
必修
4
0.5
第4学期
力学学院
电工技术A
必修
4
第3学期
电气学院
电子技术A
必修
4
第4学期
电气学院
材料科学基础AI或BI（双语）
必修
3
第3学期
材料学院
材料科学基础AII或BII（双语）
必修
2
第4学期
材料学院
材料分析测试
必修
2
0.25
第5学期
材料学院
材料科学基础实验方法I
必修
0.5
0.5
第3学期
材料学院
材料科学基础实验方法II
必修
0.5
0.5
第4学期
材料学院
专业基础类：
必修14学分
微机原理及应用
必修
3
0.5
第5学期
材料学院
材料力学性能B
必修
2
0.25
第5学期
材料学院
材料成型加工基础（双语）
必修
3
0.5
第3学期
材料学院
材料成型工装设计
必修
2
0.5
第6学期
材料学院
A模块
材料成型控制基础
必修
2
第6学期
材料学院
传热及传质学
必修
2
0.25
第5学期
材料学院
B模块
工程塑性力学
必修
2
0.5
第4学期
力学学院
金属塑性成形原理
必修
2
0.25
第4学期
材料学院
专业（专业方向）课程模块，共33学分，其中必修7学分，限选26学分
专业理论课程：
共21学分，其中限选21学分
焊接方法与设备
必修
3
第6学期
材料学院
焊接冶金
必修
3
第5学期
材料学院
材料焊接性
必修
2
第6学期
材料学院
表面工程（双语）
必修
2
0.25
第7学期
材料学院
A模块
焊接结构
必修
3
第5学期
材料学院
无损检测（双语）
必修
2
0.25
第6学期
材料学院
弧焊电源
必修
2
0.25
第5学期
材料学院
焊接生产及应用
限选
2
第7学期
材料学院
高速铁路焊接技术
限选
2
第7学期
材料学院
材料成型数值模拟
限选
2
0.5
第7学期
材料学院
特种焊
限选
2
0.25
第7学期
材料学院
焊接讲座
限选
2
第7学期
材料学院
B模块
锻压工艺与模具设计
必修
3
0.5
第5学期
材料学院
塑性成形过程计算机仿真
必修
2
第6学期
材料学院
材料弹塑性及有限元基础
必修
2
0.5
第5学期
材料学院
轧制工程学
限选
2
第6学期
材料学院
超塑性成型原理与工艺
限选
2
0.5
第7学期
材料学院
冷温热挤压技术
限选
1
第7学期
材料学院
内压成型与气胀成型
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