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金属材料工程

金属材料工程专业本科人才培养方案

【学科门类】工学

【专业代码】080202

【制定人】房洪杰

【审核人】赵奇

【批准人】方世杰

1、专业培养目标及要求

（一）专业培养目标

本专业培养德、智、体、美全面发展，适应区域经济社会发展需要，具有良好思想素质，掌握材料科学与工程的理论基础、金属材料工程系统专业知识，能在金属热处理、材料成型加工、模具、机械等领域从事工程设计、技术开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高素质应用型人才和管理人才。

为满足山东半岛经济发展对金属材料工程领域工程技术人才的需求，本专业设置三个特色模块方向：

金属材料、铝合金加工、成型模具。

学生通过系统掌握专业基本理论、基础知识和基本技能，结合工程训练，将具备能在材料的设计、合成与制备、结构性能、测试与表征、成型加工和应用等方面从事管理、工艺设计和装备选型等方面的能力，成为金属材料领域技术开发、生产管理、经营销售等方面的应用型工程技术人才。

（二）就业面向与职业资格（见表1）

表1金属材料工程专业就业面向与职业资格

就业面向

（职业岗位群）

岗位描述

（典型工作任务）

职业资格证书

金属材料

金属材料制备工艺、热处理工艺等设计、制定

制图员、热处理工、理化检验员

铝合金加工岗位群

铝合金熔炼铸造、加工成型、热处理

制图员、理化检验员、热处理工

模具行业岗位群

模具产品设计、制造、新模具开发、模具失效分析、模具热处理技术开发

制图员、模具设计师、电切削工、数控操作工

机械工艺师

编制加工及装配工艺、产品生产过程中的技术指导

制图员、机械工艺师

（三）专业培养要求

1．基本知识要求：

（1）能够对金属材料进行检验分析；能够掌握金属材料熔炼铸造技术，并能对简单的质量问题进行分析提出解决方案；能够掌握金属材料的制备技术，可到机械行业从事材料制品加工和设计工作；能够独立完成一般机械零件的设计工作，并能制定机械制造加工工艺；掌握金属材料工程涉及的金属热处理工艺与设备等方面的基本理论知识；掌握金属材料的成型、加工、性能检测等专业知识相关知识。

（2）掌握材料塑性成型加工的基础理论、模具的设计与制造、模具的计算机辅助设计、材料塑性加工生产管理等全面知识。

能进行中等复杂程度的模具产品设计、制造、新模具开发、模具失效分析、模具热处理工艺制定。

（3）掌握铝合金熔炼与铸造、常规热处理生产操作、工艺开发、力学性能检测及金相分析。

可进行铝合金的熔炼铸造、制定铝合金的热处理工艺。

（4）具有系统材料知识、基础理论知识及工程技术知识，且具有新材料、新产品、新工艺开发研制能力和创新意识。

了解本专业相关学科前沿及发展趋势。

2．基本能力要求：

（1）金属材料岗位群：

金属材料制备工艺、热处理工艺等设计、制定。

可考取制图员、理化检验员等职业资格证书，以成为高级工程师和企业高级管理人才为职业发展方向。

（2）铝合金加工岗位群：

铝合金熔炼铸造、加工成型、热处理。

可考取制图员、理化检验员等职业资格证书，以成为高级工程师和企业高级管理人才为职业发展方向。

（3）模具行业岗位群：

模具产品设计、制造、新模具开发、模具失效分析、模具热处理技术开发。

可考取制图员、模具设计师、电切削工、数控操作工等职业资格证书。

可在机械、冶金、化工、能源、电子、交通、轻纺、军工等企业从事模具设计工作，以成为模具工程师和企业高级管理人才为职业发展方向。

（4）机械工艺师：

编制加工及装配工艺、产品生产过程中的技术指导。

可考取制图员，机械工艺师等职业资格证书。

可在机械、冶金、化工、能源、电子、交通、轻纺、军工等企业从事机加工工作，以成为高级工程师和企业高级管理人才为职业发展方向。

此外，毕业生可以选择进一步深造，毕业后在高校从事教学工作，在科研单位从事工程材料、新型材料及其加工技术的基础研究、应用研究和开发研究。

二、课程设置

课程按性质分为基础教育课程、专业教育课程和实践教学课程三类。

（一）基础教育课程（56学分）

基础教育课程包括通识教育课程和职业教育课程。

其中，通识教育课程14门（54学分），职业教育课程1门（2学分）。

（二）专业教育课程（120学分）

专业教育课程包括专业必修课程（含必修技术基础课、专业基础课和专业课）、专业方向模块课程和专业选修课程。

其中，专业必修课程33门（101学分）；专业方向模块课程5门（10学分）；专业选修课程5门（至少选修9学分）。

（三）实践教学课程（58.75学分）

实践教学课程按照基础实践、专业实践、综合实践三个环节分别设置相关实验实训、课程设计、教学实习、毕业实习、毕业设计（论文）等。

本专业课程体系和实践教学体系如图1和图2所示。

图1金属材料工程专业课程体系

图2金属材料工程专业实践教学体系

三、学制与学位

（一）学制

本专业标准学制4年。

学生修满教学计划中规定的总学分不低于176学分和各课程模块应修学分（基础教育56学分，专业教育120学分、实践教学58.75分），方准毕业。

（二）学位授予

本专业学生按要求完成学业，达到毕业学分要求，并符合学士学位授予条件者，授予工学学士学位。

四、教学总体安排

本专业教学总体安排和实践教学学时分配分别如表2、表3所示。

表2金属材料工程专业教学计划总体安排（周）

学年

学期

课堂

教学

实践教学

军政

训练

机动

考试

寒暑假

实验实训

课程设计

教学

实习

毕业实习

毕业设计（论文）

社会

实践

一

秋

18

15

1

2

1

1

7

春

18

14

1

1

1

1

5

夏

4

4

0

二

秋

18

14

2

1

1

7

春

18

15

1

1

1

5

夏

4

4

0

三

秋

18

14

2

1

1

7

春

18

14

2

1

1

5

夏

4

2

2

0

四

秋

18

15

1

1

1

7

春

18

0

6

10

1

1

0

合计

156

111

4

5

4

6

10

2

8

8

43

注：

每年52周。

其中，每年秋季学期和春季学期各18周（课堂教学和集中实践16周，考试1周，机动1周）；夏季学期4周；假期12周。

表3金属材料工程专业实践教学学时分配及比例

基础教育课程内实践教学环节

专业教育课程内实践教学环节

选修课程内实践教学环节

独立设置的实践教学环节

合计

学时

336

140

0

870

1346

占总学时比例（%）

10.4%

4.3%

0

27.0%

41.7%

总学时=（176-29）*16+29*30=3222

五、教学计划进程表（见表4、表5、表6、表7、表8）

表4金属材料工程专业教学进程表（基础教育课程）

课程

类别

课程

代码

课程名称

总

学

分

总

学

时

学时类型

学年、学期、周学时

考核方式

备注

一

二

三

四

理

论

实

践

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

基础教育课程

通识

教育

01014010

思想道德修养与法律基础

3

48

32

16

2

考试

01014020

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

6

96

32

64

2

考试

01014030

中国近现代史纲要

2

32

32

2

考试

01014040

马克思主义基本原理

3

48

32

16

2

考试

01212140

01012020

01012030

01012040

大学英语Ⅰ

大学英语Ⅱ

大学英语Ⅲ

大学英语Ⅳ

10

160

160

3

3

2

2

考试

01013030

01013040

计算机应用能力

6

96

48

48

3

3

考试

01011550

应用文写作

1

16

16

1

考查

体育

6

96

96

2

2

1

1

考查

俱乐部

文艺

2

32

32

1

1

考查

俱乐部

01110060

形势与政策

2

32

32

*

*

*

*

*

*

*

*

考查

讲座

社会实践

4

64

64

考查

寒暑假

01010070

大学生职业发展与就业创业指导

2

32

32

1

1

考查

01014130

大学生心理健康

2

32

32

*

*

*

*

*

*

*

*

考查

选修拓展课

5

80

80

2

2

2

2

职业教育

职业资格课程

2

32

32

2

合计

56

896

560

336

12

11

2

7

7

2

2

注：

选修拓展课从第一学年夏季学期开始在全校通识选修课程中选择，至少选修5学分。

表5金属材料工程专业教学进程表（专业必修课程）

课程

类别

课程

代码

课程名称

总

学

分

总

学

时

学时类型

学年、学期、周学时

考核方式

备注

一

二

三

四

理

论

实

践

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

专业教育课

程

专

业

必

修课程

必修基础课

01111020

01111030

高等数学

9

144

144

5

4

考试

01111220

线性代数

3

48

48

3

考试

01111150

大学物理

3

48

48

3

考试

01111191

大学物理实验

1

16

16

2

考查

01111130

概率论与数理统计

3

48

48

3

考试

专业基础课

05121230

机械制图

4

64

56

8

4

考试

制图员

05123010

计算机辅助绘图

2.5

40

18

22

4

考试

制图员

05123030

互换性与测量技术

3

48

36

12

3

考试

05129980

理论力学

3

48

48

4

考试

05129820

物理化学

3.5

56

56

4

考试

05129970

电工电子技术

3

48

40

8

3

考试

05129950

材料力学

3

48

48

4

考试

05129830

材料科学基础

4.5

72

62

10

4

考试

05129890

材料力学性能

2.5

40

32

8

3

考试

05129930

金属材料及热处理

3.5

56

48

8

4

考试

05129920

金属塑性加工原理

3

48

48

4

考试

05129900

熔炼与铸造原理

3

48

44

4

3

考试

05129910

机械设计基础

4

64

56

8

4

考试

05129880

熔焊原理及金属材料焊接

3

48

44

4

4

考试

专业课

05129870

材料成型设备

3

48

40

8

3

考试

05129850

冲压工艺与模具设计

3

48

40

8

3

考试

05129840

材料分析测试技术

2.5

40

32

8

3

考试

合计

73

1168

1036

132

9

17

0

16

11

0

15

13

0

0

0

表6金属材料工程专业教学进程表（专业方向模块）

课程

类别

课程

代码

课程名称

总

学

分

总

学

时

学时类型

学年、学期、周学时

考核方式

备注

一

二

三

四

理

论

实

践

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

专业教育课程

专业方向模块课程

金属材料

05139460

变形铝合金熔炼与铸造

2.5

40

36

4

3

考试

嵌入式

05139520

金属腐蚀与防护

2.5

40

36

4

3

考试

05139420

热处理设备

2

32

28

4

2

考试

05139500

金属表面工程

2

32

32

3

考试

小计

9

144

128

12

11

铝合金加工

05131400

航空材料学

2

32

32

3

考试

05139460

变形铝合金熔炼与铸造

2.5

40

36

4

3

考试

嵌入式

05139410

无损检测

2

32

28

4

2

考试

嵌入式

05139930

铝合金加工成型技术

2.5

40

40

3

考试

嵌入式

小计

9

144

136

8

3

8

成型模具

05139990

压铸工艺与模具设计

2.5

40

32

8

3

考试

05139980

锻造工艺与模具设计

2

32

32

3

考试

嵌入式

05139970

塑料成型工艺及模具设计

2

32

32

3

考试

05139960

模具制造工艺学

2.5

40

40

3

考试

小计

9

144

136

8

12

表7金属材料工程专业教学进程表（独立设置实践教学课程）

实践教学层次类别

课程

代码

课程名称

总

学

分

总

学

时

开课起始周

学年、学期

考核方式

备注

一

二

三

四

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

基础

实践

军政训练

2周

前1-2

考查

专业

实践

05121152

机械制图实训

1

1周

16

1

考查

05121112

计算机辅助绘图实训

1

1周

15

1

考查

05129992

金工实习—车、铣、刨、钳、磨

1

1周

16

1

考查

05129982

金工实习—焊接、数控车、数控铣、电火花线切割

1

1周

1

1

考查

05129972

认识实习1

1

1周

16

1

考查

05121122

《机械设计基础》课程设计

2

2周

15-16

2

考查

05129962

认识实习2

1

1周

16

1

考查

05129952

《冲压工艺与模具设计》课程设计

2

2周

15-16

2

考查

05139992

材料综合实验

2

2周

分散进行

2

考查

05139922

热处理工艺与车间设计

1

1周

16

1

考查

模块1

05139972

铝合金热处理工艺设计

1

1周

16

1

考查

模块2

05139982

《模具制造工艺学》课程设计

1

1周

16

1

考查

模块3

小计

13

13周

1

2

0

2

1

0

2

2

2

1

综合

实践

05129942

毕业实习

6

6周

1-6

6

考查

嵌入式

05129932

毕业设计（论文）

10

10周

7-16

10

考查

嵌入式

小计

16

16周

16

合计

29

29周

1

0

2

0

0

2

2

1

4

1

16

表8金属材料工程专业教学进程表（专业选修课程）

课程

类别

课程

代码

课程名称

总

学

分

总

学

时

学时类型

学年、学期、周学时

考核方式

备注

一

二

三

四

理

论

实

践

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

夏

秋

春

专业教育课程

专业选修课程

05132120

金属工艺学—冷加工

2

32

32

3

考试

05132130

材料与人类文明

1

16

16

2

考试

05139880

金属工艺学—热加工

2

32

32

8

考查

05139870

表面科学与技术

2

32

32

8

考查

05139860

有色金属概论

2

32

32

8

考查

05139850

高分子材料

1.5

24

24

2

考试

05139840

数控加工技术

2

32

32

3

考试

05139830

大型工程软件

3

48

24

24

4

考试

三维CAD设计

05132550

机械制造技术基础

3

48

40

8

3

考试

05139820

液压与气动技术

3

48

40

8

3

考试

05139810

模具CAD/CAM

2.5

40

20

20

4

考试

模具设计师

05139800

纳米科学技术

2

32

32

3

考试

05139942

模具CAD/CAM课程设计

1

1周

1周

*

考查

模具设计师

05139790

粉末冶金概论

1.5

24

24

8

考查

05139780

功能材料

1.5

24

24

8

考查

05139770

弧焊电源及控制

2

32

32

8

考查

05139760

变形铝合金熔炼与铸造

2

32

32

8

考查

模块1、2不可选

05139750

焊接方法与设备

2

32

32

8

考查

05139570

压铸工艺与模具设计

2

32

32

8

考查

模块3不可选

05139560

锻造工艺与模具设计

2

32

32

8

考查

模