稀土材料科学与工程专业培养方案

一、专业简介

专业名称：稀土材料科学与工程

专业代码：080412T

专业特色：依托地区稀土资源和产业优势，围绕稀土磁性、贮氢、发光、催化和抛光等材料产业，实施产教融合、理实一体的“3+1”型人才培养模式，培养能够胜任稀土功能材料设计开发、加工制备、性能检测及相关生产管理工作的高素质应用型人才。

二、学制与学位

学制：4年

授予学位：工学学士

三、培养目标与毕业要求

培养目标：

适应新产业变革和新技术革命对未来稀土材料科学与工程专业人才的需求，立足内蒙古，面向全国，培养掌握材料科学基础理论知识和专业技能，能够在稀土材料科学与工程领域，特别是稀土功能材料领域从事相关技术开发、生产管理和经营、科学研究等方面的工作，拥有较强创新意识、创业精神、国际化视野，德智体美劳全面发展的高素质工程应用型社会主义事业建设者和接班人。

培养的学生毕业5年左右，经个人努力及工作锻炼，能够具备以下能力：

目标1.熟悉稀土功能材料相关领域的发展现状及动态，能够运用数理、工程基础知识和材料工程专业知识，对稀土功能材料制备工艺、结构和性能控制的复杂工程问题进行系统性分析，并提出解决方案。

目标2.能够运用现代工具及材料科学与工程专业知识，进行稀土功能材料成分设计、加工工艺设计、技术开发及生产管理，也能从事相关领域的教学、管理和营销等工作。

目标3.具备工程师的基本素质和社会责任感，坚守职业道德规范。在工程实践中能坚持公众利益优先，综合考虑法律、环境与可持续性发展等因素。

目标4.具备健康的身心和良好的人文素养，拥有团队协作精神、有效沟通与表达能力，能够作为技术骨干在企业的生产及管理中发挥有效作用。

目标5.拥有终生学习和自我完善的能力，具有一定的国际化视野。能够通过工程实践及继续教育等方式，持续提高专业素养和自身素质。

毕业要求：

1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础、材料科学与工程专业知识应用于分析和解决稀土功能材料制备与应用过程中的复杂工程问题。

指标点1-1：能够将数学、自然科学和专业知识运用到功能材料制备工艺设计及性能控制等复杂工程问题的恰当表述中。

指标点1-2：能够运用数学、自然科学和专业基础知识，识别功能材料制备工艺设计及性能控制等复杂工程问题。

指标点1-3：能够运用数学、物理、机械、工程基础、材料科学与工程专业知识对功能材料制备工艺设计及性能控制的复杂工程问题进行分析，确定关键性因素，对所研究的对象进行合理优化。

指标点1-4：能够运用工程和专业知识，对功能材料生产、使用过程中出现的工艺、技术、质量等复杂工程问题的解决方案进行比较与综合。

2.问题分析：能够应用数学、自然科学和材料科学与工程的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制的复杂工程问题，以获得有效结论。

指标点2-1：能够将数学、自然科学和材料科学与工程知识应用于功能材料性能控制问题的识别与判断。

指标点2-2：能够应用电工、电子和机械等工程基础知识针对功能材料生产过程中设备问题进行分析与判断。

指标点2-3：能够运用专业理论知识，针对功能材料制备、质量控制及应用等复杂工程问题，并通过文献研究分析功能材料制备及应用过程中的复杂工程问题，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：针对稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制的复杂工程问题，能够综合运用理论和技术手段，设计和优化功能材料成分及加工制备工艺，满足特定的产品需求，并能够在方案设计及优化中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境因素。

指标点3-1：能够针对功能材料制备工艺、结构和性能控制的复杂工程问题，运用科学理论和技术手段确定功能材料的生产工艺及产品研发的具体解决方案。

指标点3-2：能够在功能材料的生产工艺及产品研发方案的解决和优化过程中体现创新意识，并以报告、论文的形式呈现。

指标点3-3：在功能材料的生产工艺设计及产品研发过程中，综合考虑社会、健康、安全、法律及环境制约因素的影响。

4.研究：能够基于功能材料基本原理并采用科学方法对稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制的复杂工程问题进行研究，包括实验设计、数据分析与解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

指标点4-1：能够基于功能材料基本原理中发现问题，基于专业理论，根据材料的组分、结构、性能之间的关系，设计可行的研究方案。

指标点4-2：能够根据研究对象，设计科学的实验方法和测试手段，安全开展实验，并获得正确的实验数据结果。

指标点4-3：能够对实验数据结果进行整理分析，并通过信息综合获得合理有效的结论。

5.使用现代工具：能够针对稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制的复杂工程问题，选择、使用与开发恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，进行模拟研究，预测功能材料组成与性能，并能够解释其局限性。

指标点5-1：能够运用现代工具和信息技术针对功能材料制备工艺、结构和性能控制的复杂工程问题。

指标点5-2：能够开发恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，进行模拟研究，预测功能材料组成与性能，并能够解释其局限性。

6.工程与社会：能够基于稀土功能材料相关专业知识对工程实践的合理性进行分析，了解功能材料设计、研发、生产等方面的相关法律、法规以及承担的责任，能从社会、健康、安全以及文化的角度，评价功能材料工程实践产生的影响。

指标点6-1：具有工程实习和社会实践的经历，能够正确认识本专业工程实践对客观世界和社会的影响。

指标点6-2：熟悉功能材料相关专业的技术标准、产业政策和法律法规，了解相关企事业单位的健康、安全和环境管理体系。

指标点6-3：能够分析评价功能材料新产品、新技术和新工艺开发的工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制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。

指标点7-1：知晓和理解功能材料工程领域环境保护和可持续发展的理念和内涵。

指标点7-2：能够站在环境保护和可持续发展角度思考功能材料工程的可持续发展性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

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。

指标点8-1：尊重生命，关爱他人，主张正义、诚信守则，具有人文知识、思辨能力、处事能力和科学精神。

指标点8-2：树立和践行社会主义核心价值观，理解个人在社会以及历史、自然环境中的地位；维护国家利益，理解中国可持续发展道路。

指标点8-3：理解工程师的职业性质和责任，在工程实践中能自觉遵守职业道德和规范。

9.个人和团队：具有团队协作能力，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。

指标点9-1：能够与团队成员有效沟通，合作共事。能够在团队中独立或合作开展工作。

指标点9-2：能够在多学科背景下，倾听团队成员的意见，组织、协调和指挥团队成员开展工作。

10.沟通：能够就稀土功能材料设计、制备工艺、微结构及性能控制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。

指标点10-1：就功能材料制备工艺、结构和性能控制的复杂工程问题，能以口头、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。

指标点10-2：了解功能材料工程技术领域的国际发展趋势和研究热点，理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。

指标点10-3：具备跨文化交流的语言和书面表达能力，并能在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能够在多学科环境中应用。

指标点11-1：具有系统的工程实习经历，了解功能材料工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解功能材料工程管理与经济决策的重要性。

指标点11-2：掌握功能材料工程项目中涉及的管理原理与经济决策方法，能够在多学科环境下，在功能材料工程实践中，进行经济分析评价。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应社会发展的能力。

指标点12-1：能在社会发展的大背景下，认识到自主学习和终身学习的必要性。

指标点12-2：具有终身学习、主动探索并适应发展需求的能力。

四、主干学科、主要课程、主要实践环节

主干学科：

材料科学与工程

主要课程：

无机化学、物理化学、材料物理性能、材料科学基础、稀土元素化学、材料工程基础、稀土功能材料、材料现代分析测试和材料科学与工程导论等。

主要实践环节：

物理实验、金工实习、电工电子实习、学科基础实验、专业基础实验、专业实验、认识实习、生产实习与创新、功能材料课程设计和毕业（设计）论文等。

五、校企共建课程及实践环节说明

校企共建课程：材料工程基础、稀土材料制备与环保、稀土产业标准及应用、稀土材料发展前沿、稀土材料科学与工程与设计和新能源材料及应用。

校企共建实践教学体系说明：本专业实施“3+1”人才培养模式，在企业进行的实践教学环节包括：认识实习、生产实习与创新、功能材料课程设计、毕业实习和毕业设计（论文）。

六、教育平台构成、学分安排、毕业学分及学位授予要求

学位授予要求：

1．修满培养方案要求的学分，经审核准予毕业。

2．不含毕业设计（论文）必修课平均学分绩≥70.0分。

3．在校期间无记过及以上处分。

七、教学安排

00001（一）教学计划

通识必修课程

学科基础课程

专业必修课程

备注：《材料工程基础》校企合作课程，合作企业：北方稀土磁材公司、北方稀土(集团)高科技有限责任公司、包头稀土研究院、包头天骄清美稀土抛光粉有限公司等，开课形式：聘请企业教师到校或企业现场授课。

专业选修课程

备注：《稀土材料制备与环保》、《稀土产业标准及应用》、《稀土材料发展前沿》、《功能材料与设计》和《新能源材料及应用》校企合作课程，合作企业：北方稀土(集团)高科技有限责任公司、包头稀土研究院、包头和发稀土公司、北方稀土磁材公司、包头金蒙稀土公司、包头金力永磁等，开课形式：聘请企业教师到校或企业现场授课。

独立设置实践教学环节（校内完成部分）

设置实践教学环节（企业完成部分）

备注：《认识实习》、《生产实习与创新》、《功能材料课程设计》、《毕业实习》和《毕业设计（论文）》校企合作课程，合作企业：北方稀土(集团)高科技有限责任公司、包头华美稀土公司、包头稀土研究院、包头和发稀土公司、包头瑞鑫稀土公司等，开课形式：聘请企业教师到校或现场授课。

通识选修课程（创新创业教育类）

00001（二）教学进程

00001（三）教学数据统计

八、辅修专业教学计划

学生完成所有规定的教学环节学习，成绩合格，由学校颁发辅修专业结业证书。

九、专业培养目标与毕业要求相关矩阵

十、课程体系对毕业要求的支撑关系矩阵

十一、方案制定人员

负责人：王瑞芬

执笔：王瑞芬

成员：刘卓承、赵烨、李解、李柱柏、王振峰

1.专任教师：李解、李柱柏、王瑞芬、刘卓承、赵烨、王振峰、尚炜翔、田瑞雪、刘志鹏

2.同行专家及企业专家：李志强(稀土研究院)、赵二雄(稀土研究院)、许涛(稀土研究院)、汤吉海(南京工业大学)、张小俊(河北工业大学)

方案审核：冯佃臣、彭军