无机非金属材料工程专业简介

发布时间:2017-09-13文章来源:材料科学与工程学院浏览:2475

一、专业背景

随着国家“科技兴国”战略的大力推进,高新技术产业的发展与规模在迅速扩张,这对新兴产业人才的需求也在大量增加。2010年10月10日,国务院颁布了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》。确定了战略性新兴产业发展的重点方向、主要任务和扶持政策。国家势必在节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车七个产业领域做重点投资,未来的十到二十年上述七个产业对高素质人才的需求必然呈现井喷式的增长。因此,建立与调整与战略新兴产业紧密衔接的人才培养体系,具有非常强的紧迫性和必要性。

无机非金属材料工程专业自2003年开始筹建工作,2006年利用中央与地方共建项目资金购置了部分实验仪器,搭建了实验设备平台,2008年在材料科学与工程专业中首次设立无机非金属材料方向,2010年获批新专业,2011年首次招生。经过多年的筹建和后续的专业建设实践,无机非金属材料工程专业形成了一流的实验仪器设备、师资队伍结构高配置、培养就业无缝对接的良好发展态势,形成了新形势下应用型人才培养的专业构架。

二、研究领域

功能陶瓷材料、新能源材料、新型储能器件

三、人才培养目标

本专业通过构建基于无机非金属材料工程领域的理论教学-实践训练-科研探索三位一体的教学体系,充分贯彻知识、能力、素质相融合的教育理念,致力于培养理论基础扎实、专业技能高超、工程实践能力卓越、具备创新创业素养工程应用人才。学生具有扎实的无机非金属材料基础知识和专业知识,较强的专业技能与综合实践能力,务实开拓的科研创新素质,能在无机非金属材料的制备、成型与加工、结构表征与分析、性能检测及应用等领域从事产品开发、工艺设计、技术改造等相关工作

本专业学生主要学习无机非金属材料科学与工程方面的基础知识与理论,掌握无机非金属材料设计与制备、结构测试与分析、物理与化学性能检测、直至器件制备与电化学性能评价的理论知识与实验、实践技能,具备开发新材料、研究新工艺、改善材料性能和提高产品质量的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

本专业学生主要学习无机非金属材料科学与工程方面的基础知识与理论,掌握无机非金属材料设计与制备、结构测试与分析、物理与化学性能检测、直至器件制备与电化学性能评价的理论知识与实验、实践技能,具备开发新材料、研究新工艺、改善材料性能和提高产品质量的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1).具有良好的工程职业道德和追求卓越的态度,较强的爱国敬业精神和社会责任感,较好的科学人文素养;

2).具有从事工程应用所需的数学和其他相关的自然科学知识以及一定的经济管理知识;

3).掌握材料科学与工程学科的基础理论,材料合成与制备、材料复合、材料设计及工程研究、产品质量控制等专业基础知识;

4).掌握无机非金属材料结构与性能的分析方法、生产工艺的设计方法和无机非金属材料的应用技术,具有综合运用所学科学理论、方法和技术手段分析并解决工程实际问题的初步能力;

5).具有较强的创新意识,具有进行材料研究、材料设计、材料应用、技术改造与创新的初步能力;

6).熟练掌握一门外语,能够独立检索和阅读专业外文资料,具有较好的国际化事业与跨文化交流能力。

7).具有较强的自学能力、团队协作精神和社会适应性,以及良好的自我表达、沟通、交流能力。

8).了解新型无机非金属材料、新能源材料与器件领域的前沿信息与发展趋势,以及国内外相关产业的发展战略和动态。

四、师资力量

无机非金属材料工程专业组建了一支具有高学历、国际化、实践能力高的专业化师资队伍。专业教师共计15人,其中45岁以上人员占40%35-45之间的教师比例为33%35岁以下教师占27%,具有结构优化,梯队合理等优点。为保障教学质量,专业核心课程多数由教授、副教授讲授,要求教授、副教授每学年至少为本科生讲授一门课。

具有博士及以上学位的专业教师占100%,其中具有海外留学背景的教师占57%。通过派专业教师赴美国麻省理工大学做访问学者、引进外专的形式加大教师与国外高校的合作,增加师资队伍的对外交流工作。青年教师逐渐通过科技特派员、企业博士后等渠道到企业一线锻炼,具有到企业实践经验的教师占总人数的57%。每年派2名专业教师到新能源产业和领域一线学习交流。通过实习、企业横向课题、科技特派员等方式让35岁以下的青年教师每年有不少于三个月时间的一线学习和实践经历。做为应用型专业,师资队伍建设将更加注重教师的职业技能训练,通过参加中天实训、力神大学等机构的专项职业能力培养,获得相应的资格证书,全体专业教师实行博士学位证、教师资格证、专项职业能力证三证上岗运行机制。

为促进应用型专业的建设,在师资队伍建设中注重引入具有行业、企业背景的技术专家,合作的企业包括:中国电子科技集团第十八研究所天津力神电池有限公司,中海油天津化工研究设计院天津捷威动力工业有限公司、中车宁波新能源科技有限公司。具有丰富实践经验的企业专家做兼职教师将企业职业技能培养的先进理念融入教学改革当中。

五、课程结构

本专业设置除专业核心课程以外,还包括专业实验和实践课程。

核心课程:无机化学45学时)、分析化学51学时)、有机化学60学时)、物理化学120学时)、大学物理120学时)材料科学研究方法30学时)、材料科学基础75)、粉体工程(30)、无机非金属材料工学(75)、材料合成化学(45)、材料热工基础(45)、无机材料物理性能(30)、电化学储能材料与器件(30学时)

实验课程:无机非金属材料基础实验(2周)、无机非金属材料专业实验(2周)、材料大型综合实验(3周)等。

实践课程:电工实践4周、金工实习2周、认识实习2周、毕业实习2周和毕业设计(论文)15周等。

通过上述课程的设置,注重培养具备材料科学与工程的基础知识和无机非金属材料科学方面较宽厚的基础知识,能在各种无机非金属材料制备、结构与分析、加工成型、性能应用等领域,从事科学研究与教学、技术和产品开发、工艺和设备设计、技术改造、生产管理与经营等方面工作的工程科技人才。本专业主要培养方向为功能陶瓷和新能源材料的开发和应用型高素质人才。

本专业修业年限为四年本科,授予工学学士学位。

六、成果与特色

特色之一:行业-产业-科研-教学充分对接,实力融合。

无机非金属材料工程专业定位与天津的区域经济发展定位相吻合,通过实习基地建设、培养方案修订、学术年会、项目合作等形式,充分凝聚行业、企业、高校、研究所等科研实力,不断充实教学,成为新能源、新材料的人才培养和技术源头。

特色之二:优质的设备平台支撑,形成材料体系三模块均衡发展。

无机非金属材料工程专业设备平台优良,融合了现代意义的材料设计的支撑平台,包含有固相烧结、水热合成、喷雾造粒、溶胶凝胶、表面处理等新设备模块,占据材料微观形貌可设计性的新高地,引领构建新材料高端制造的新内涵。具备完整的新能源材料生产、测试、性能优化的全链条示范线,可做为学生开展创新创业教育的重要基地。

特色之三:新工科培养模式的专业课程体系构架初具规模。

无机非金属材料工程专业经过“十二五”的教学改革工作,专业课程形成了由三个模块构建的新工科培养模式。相对于传统的工科人才,未来新兴产业和新经济需要的是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才,他们不仅在某一学科专业上学业精深,而且还应具有“学科交叉融合”的特征;他们不仅能运用所掌握的知识去解决现有的问题,也有能力学习新知识、新技术去解决未来发展出现的问题,对未来技术和产业起到引领作用;他们不仅在技术上优秀,同时懂得经济、社会和管理,兼具良好的人文素养。可以说,新经济对人才提出的新的目标定位与需求为“新工科”提供了契机,新经济的发展呼唤“新工科”。

新工科内涵落实在专业课程建设上由科学素养培养、工程素养培养、职业技能培养三部分组成。由“材料科学基础”、“材料化学合成”、“粉体工程”等系列课程建设形成了系统的材料微观结构设计能力培养,培养学生的科学素养,为今后新材料的高端制造领域输送优质人才。由工程制图、工程力学、由中天实训中心构建的3D打印技术应用、传感器应用、高级过程控制、工业废气、污水处理等共同构成工程素养,为未来的智能制造输送有工程能力的人才;由“基础电化学”、“电源工艺学”、“电化学储能材料与器件”等新能源材料的课程模块,对接天津的新能源、新材料领域的产业发展,构成学生快速适应企业发展的职业素养。

特色四:率先开设创新创业教育及课程

先行启动的校级创新创业课程建设《新能源材料梦工厂》立项公众、《无机非金属材料创新创业实践》、容时代创新创业团队获“云创空间杯”天津市创新创业大赛二等奖、中国首届智能及新型服饰创新创业大赛天津赛区三等级等创新创业教育萌芽已逐渐凸显,形成未来新工科教学改革的巨大牵引力。

七、就业去向

无机非金属材料工程专业的毕业可在锂离子电池、超级电容器、新能源汽车、化工、建材、陶瓷、水处理、复合材料等相关行业工作。最近三年的平均一次就业率98%进一步深造考取研究生的比例超过30%近年毕业生就业单位包括宁波中车新能源科技有限公司、天津力神电池股份有限公司、等知名企事业单位。