本科人才培养方案

高分子材料与工程专业人才培养方案 (2017版)

高分子材料与工程专业人才培养方案

(2017版)

 

一、专业历史沿革和专业特色

高分子材料与工程专业本专业成立于1996年,2005 年开始招收本科学生,2006 年招收高分子材料方向硕士研究生,2012 年获批河南省一级重点学科,2015 年开始一本招生,2016 年获批河南省高等学校专业综合改革试点专业,2018 年通过工程教育专业认证并被授予河南省优秀基层教学组织。迄今,已培养毕业生 1900 多人。

高分子材料与工程专业设有材料科学与工程一级硕士点,拥有良好的教学科研平台和实验实习条件,设有超精密制造工具河南省工程实验室,高温耐磨材料河南省工程实验室、超硬研磨复合材料河南省工程实验室、河南省重点学科超硬实验室、郑州市环境友好涂料重点实验室等多个学科研究平台,建有材料科学与工程河南省实验教学示范中心,现有实验室面积12000平方米,仪器设备1200余台套,总价值4600余万元,共建校外实习基地10家。

本专业坚持价值塑造、能力培养、 知识传授三位一体的教学目标,积极推进“以学为中心”的教学范式改革,开展教学内容和考核方式改革,多门课程和教学团队获得省级奖励,学生德智体美劳全面发展,工程能力不断提高。近年来,学生在各项创新创业比赛中屡获佳绩,毕业生年均升学率超40%。

经过20多年的专业教学、探索与实践,形成了以服务有机和涂附磨具行业,以及河南省高分子材料产业为主的本科人才培养基地,建立了一套较为完善、行之有效的工程型人才培养与考核、评价体系,在超硬材料与磨料磨具用树脂结合剂、环境友好高分子、光电功能高分子、塑料的高性能化、高分子复合材料等研究领域形成自己的特色和优势。

二、专业培养目标

本专业培养人格健全,品德优良,具有高度社会责任感,在高分子材料与工程领域具有较强理论基础、实践能力和创新能力的高素质应用型人才,能够在高分子材料合成、加工与应用领域胜任未来工程职业工作。

本专业学生毕业后经过5年左右的工程实践,应能成长为胜任高分子材料的合成、改性和加工成型技术研究与工程应用等工作的工程技术专门人才,并能实现以下目标:

1.能够综合运用数学、自然科学、工程基础和专业知识,具备独立发现、研究与解决现实中复杂工程问题的能力。

2.具有从事高分子材料与工程的设计、开发、应用和集成等方面工作能力,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.具备良好的社会科学知识和企业经营管理能力,在跨职能团队工作中担任骨干或领导角色,发挥有效作用。

4.具有良好的人文素养、职业道德与国际视野,在工作中具有社会责任感、事业心、安全与环保意识,能积极服务国家与社会。

5.能够通过继续教育或其他终身学习渠道,自我更新知识和提升能力,进一步增强创新意识和开拓精神。

三、毕业要求

本专业毕业生应能全面理解工科公共基础知识,系统掌握高分子材料与工程的基础理论、专业知识和技能,能够综合运用专业理论和技术手段分析并解决本专业的复杂工程问题;能够运用现代信息技术工具获取所需的知识和信息;具备较好的表达、沟通和交流能力;具有团队精神和管理协作能力;具有国际化视野和终身学习能力。

毕业要求1:工程知识。能够将数学、自然科学、工程基础和高分子材料专业知识用于解决高分子材料制备、加工及工程应用中复杂工程问题。

毕业要求2:问题分析。能够应用数学、自然科学和工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料制备、加工及工程应用中的复杂工程问题,以获得有效结论。

毕业要求3:设计/开发解决方案。能够设计针对高分子材料领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足高分子材料领域特定需求的系统、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。

毕业要求4:研究。 能够基于科学原理,以及高分子材料与工程相关知识,采用科学方法对高分子材料领域的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。

毕业要求5:使用现代工具。能够针对高分子材料领域的复杂工程问题,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。

毕业要求6:工程与社会。能够基于工程相关背景知识以及高分子材料专业知识进行合理分析,评价高分子材料与工程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。

毕业要求7:环境和可持续发展。能够理解和评价针对高分子材料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。

毕业要求8:职业规范。具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在高分子材料领域的工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

毕业要求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。

毕业要求10:沟通。能够就高分子材料领域的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,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。

毕业要求11:项目管理。理解并掌握高分子材料领域的工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

毕业要求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。

毕业要求与培养目标的关联矩阵如下:

培养目标

毕业要求

培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

毕业要求1

 

 

 

毕业要求2

 

 

 

毕业要求3

 

 

毕业要求4

 

 

毕业要求5

 

 

毕业要求6

 

毕业要求7

 

 

毕业要求8

 

 

 

毕业要求9

 

 

 

毕业要求10

 

 

毕业要求11

 

 

毕业要求12

 

 

 

 

 


四、毕业要求指标点分解

毕业要求

指标点

支撑课程

权重

毕业要求1 :工程知识能够将数学、自然科学、工程基础和高分子材料专业知识用于解决高分子材料制备、加工及工程应用中复杂工程问题。

1-1. 能将数学、自然科学、工程科学和高分子材料科学的语言工具用于高分子材料工程问题的表述。

高等数学

0.2

大学物理

0.2

材料科学与工程基础

0.2

无机及分析化学

0.2

工程制图B

0.2

1-2. 能针对高分子材料制备、加工及工程应用中的具体对象和过程建立数学模型并求解。

线性代数

0.3

材料科学与工程基础

0.2

高分子物理

0.3

C程序设计

0.2

1-3. 能够将自然科学、工程基础、以及高分子材料与工程相关知识和数学模型用于推演、分析高分子材料制备、加工及工程应用中的复杂工程问题。

机械设计基础

0.3

概率论与数理统计

0.3

工程力学D

0.2

电工与电子技术B

0.2

 

 

1-4. 能够运用自然科学、工程基础、高分子材料与工程相关专业知识和数学模型方法,对高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程问题的解决方案进行比较和评价。

机械设计基础

0.2

高等数学

0.2

高分子化学

0.3

高分子材料及改性技术

0.3

毕业要求2:问题分析能够应用数学、自然科学和工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料制备、加工及工程应用中的复杂工程问题,以获得有效结论。

2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别和判断高分子材料结构和性能、构效关系以及工程服役中的复杂工程问题的关键环节。

高等数学

0.3

大学物理

0.3

有机化学

0.2

高分子物理

0.2

2-2. 能基于自然科学,工程科学基本原理和数学模型方法,以及高分子材料与工程相关知识,正确表达高分子材料结构和性能、构效关系以及工程服役中的复杂工程问题。

线性代数

0.3

概率论与数理统计

0.3

物理化学

0.2

高分子物理

0.2

2-3. 能认识到高分子材料领域的复杂工程问题有多重解决方案可供选择,会通过文献研究寻求可替代的解决方案。

 

文献检索与科技论文写作

0.2

无机及分析化学

0.3

高分子化学

0.3

高分子材料成型工艺学

0.2

2-4. 能运用基本原理,借助文献研究,分析高分子材料与工程领域的复杂工程问题的影响因素,获得有效结论。

塑料模具课程设计

0.3

高分子材料课程设计

0.4

毕业设计(论文)

0.3

毕业要求3:设计/开发解决方案能够设计针对高分子材料领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足高分子材料领域特定需求的系统、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. 掌握高分子材料领域的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。

认识实习

0.2

毕业实习

0.2

高分子材料课程设计

0.2

高分子材料综合实验

0.2

毕业设计(论文)

0.2

3-2. 能够针对高分子材料领域的特定需求,完成单元的设计。

高分子化学实验

0.2

有机化学

0.2

高分子材料专业实验

0.2

塑料制品与模具设计

0.2

机械设计基础课程设计

0.2

3-3. 能够进行高分子材料领域的工艺流程设计,在设计中体现创新意识。

塑料制品与模具设计

0.3

机械设计基础课程设计

0.3

机械设计基础

0.2

高分子材料及改性技术

0.2

3-4. 在高分子材料领域的设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

思想道德与法治

0.5

高分子材料课程设计

0.5

毕业要求4:研究 能够基于科学原理,以及高分子材料与工程相关知识,采用科学方法对高分子材料领域的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,以及高分子材料与工程相关知识,通过文献研究,调研和分析解决高分子材料领域的复杂工程问题的方案。

高分子化学

0.3

高分子合成工艺学

0.3

高分子材料课程设计

0.4

4-2. 能够根据高分子材料领域的对象特征,选择研究路线,设计实验方案。

高分子化学实验

0.3

高分子物理实验

0.2

近代测试与表征技术

0.1

高分子材料成型工艺学

0.1

高分子材料综合实验

0.3

4-3. 能够根据实验方案构建实验系统,安全地展开实验,科学地采集实验数据。

无机及分析化学实验

0.2

大学物理实验

0.2

物理化学实验B

0.2

高分子物理实验

0.2

高分子材料专业实验

0.2

4-4. 能对高分子材料领域的实验结果进行分析和解决,并通过信息综合得到合理有效的结论。

高分子化学实验

0.2

高分子物理实验

0.2

高分子材料综合实验

0.3

毕业设计(论文)

0.3

毕业要求5:使用现代工具能够针对高分子材料领域的复杂工程问题,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. 了解高分子材料与工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法,理解其局限性。

C程序设计

0.3

工程制图B

0.3

近代测试与表征技术

0.4

5-2. 能够选用恰当的现代工具,对高分子材料领域的复杂工程问题进行分析、计算与设计。

C程序设计

0.2

近代测试与表征技术

0.2

塑料模具课程设计

0.4

毕业设计(论文)

0.2

5-3. 能够正对高分子材料领域的具体对象,开发和选用合适的现代工具,模拟和预测专业问题,并能够分析其局限性

C程序设计

0.4

文献检索与科技论文写作

0.2

大学计算机基础

0.4

毕业要求6:工程与社会能够基于工程相关背景知识以及高分子材料专业知识进行合理分析,评价高分子材料与工程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. 了解高分子材料与工程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,理解不同社会文化对高分子材料领域工程活动的影响。

思想道德与法治

0.2

形势与政策

0.2

跨文化交际

0.2

塑料模具课程设计

0.4

6-2. 能分析和评价高分子材料与工程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。

 

认识实习

0.3

金工实习

0.2

毕业实习

0.5

毕业要求7:环境和可持续发展能够理解和评价针对高分子材料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. 知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵。

形势与政策

0.5

马克思主义基本原理

0.5

7-2. 能够站在环境保护和可持续发展的角度思考高分子材料与工程专业工程实践的可持续性,评价高分子材料领域的产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

高分子材料与工程专业导论

0.4

高分子合成工艺学

0.2

认识实习

0.2

毕业实习

0.2

毕业要求8:职业规范具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在高分子材料领域的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。

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

0.3

马克思主义基本原理

0.3

形势与政策

0.2

中国近现代史纲要

0.2

8-2. 理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范,并能在高分子材料领域的工程实践中自觉遵守。

就业教育

0.5

中国传统文化

0.5

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,能够在高分子材料领域的工程实践中自觉履行责任。

高分子材料专业实验

0.3

毕业实习

0.4

有机化学实验C

0.3

毕业要求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。

无机及分析化学实验

0.5

军事训练(含军事理论)

0.3

音乐鉴赏

0.2

9-2. 能够在团队中独立或合作开展工作。

大学体育

0.4

创新教育

0.3

创业教育

0.3

9-3. 能够组织、协调和指挥团队开展工作

大学体育

0.3

美术鉴赏

0.3

毕业设计(论文)

0.4

毕业要求10:沟通能够就高分子材料领域的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,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. 能就高分子材料与工程专业问题,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。

塑料模具课程设计

0.2

高分子材料课程设计

0.2

高分子材料专业英语

0.2

毕业设计(论文)

0.4

10-2. 了解高分子材料与工程专业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。

高分子材料与工程专业导论

0.5

大学英语

0.5

10-3. 具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能就高分子材料与工程专业问题,在跨文化背景下进行基本沟通和交流。

跨文化交际

0.3

高分子材料专业英语

0.2

毕业设计(论文)

0.5

毕业要求11:项目管理理解并掌握高分子材料领域的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. 掌握高分子材料领域的工程项目中涉及的管理与经济决策方法。

现代企业管理B

0.5

马克思主义基本原理

0.5

11-2. 了解高分子材料领域的工程及产品全周期、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。

高分子材料课程设计

0.3

现代企业管理B

0.4

认识实习

0.3

11-3. 能在多学科环境下(包括模拟环境),在设计开发高分子材料领域工程解决方案的过程中,运用工程管理与经济决策方法。

现代企业管理B

0.5

金工实习

0.2

毕业实习

0.3

毕业要求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。

职业发展教育

0.4

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

0.3

高分子材料与工程专业导论

0.3

12-2. 具有自主学习的能力,包括对高分子材料领域的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。

毕业设计(论文)

0.3

创新教育

0.5

高分子材料综合实验

0.2


五、学制与学位授予

本专业学制4年,弹性学习年限3-7年,符合国家学位规定和河南工业大学学位授予条件者,授予学学士学位。

六、毕业学分要求

本专业的学生,在校期间必须修满本培养方案所规定的170学分方能毕业。其中必修课155学分,选修课15学分(其中包括公选课5学分)。

七、核心课程

有机化学、材料科学与工程基础、高分子化学、高分子物理、高分子合成工艺学、高分子材料成型工艺学、高分子材料及改性技术、近代测试与表征技术、塑料制品与模具设计。

八、课程设置结构比例表

平台

课程模块

课程性质

学分

占总学分

比例

通识平台

公共必修课

必修

63.5

37.4%

公共选修课

选修

5

2.9%

专业平台

专业必修课

必修

54.5

32.1%

专业选修课

选修

10

5.9%

集中实践课

必修

37

21.8%

实践教学学分占总学分比例

 

32%

总计

170

100%

注:①指所有的实践学分,包括课内的实验、上机、社会实践、实训以及专业集中实践课程

 


九、课程与毕业要求的对应关系矩阵

课程名称

毕业要求1

毕业要求2

毕业要求3

毕业要求4

毕业要求5

毕业要求6

毕业要求7

毕业要求8

毕业要求9

毕业要求10

毕业要求11

毕业要求12

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

1

2

1

2

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

思想道德与法治

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

马克思主义基本原理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

中国近现代史纲要

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

就业教育

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

职业发展教育

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

创业教育

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

创新教育

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

H

形势与政策

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

H

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

军事训练(理论)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

大学体育