學(xué)術(shù)型碩士研究生方案

材料科學(xué)與工程

（ 080500 ）

一、培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)遵紀守法、熱愛祖國、品德高尚、崇尚科學(xué)、身心健康，適應(yīng)我國現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)需要的高素質(zhì)專業(yè)人才。在材料科學(xué)與工程學(xué)科掌握系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)和深入的專業(yè)知識，較為全面地了解本學(xué)科及相近學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀及國際前沿技術(shù)動態(tài)；熟練掌握并運用本學(xué)科的先進實驗研究方法、測試評價技術(shù)、理論分析方法和計算工具；具備利用材料科學(xué)與工程的理論和方法指導(dǎo)材料制備和加工過程，以及材料結(jié)構(gòu)與性能表征分析的能力；具備較強的從事科學(xué)研究的能力，具有嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，并能在科學(xué)問題或?qū)ｉT技術(shù)上作出先進性工作；具有在科研單位、企事業(yè)單位從事科研、設(shè)計和管理工作的能力。

二、學(xué)科方向

“材料科學(xué)與工程”一級學(xué)科碩士點，下設(shè)：材料物理與化學(xué)、材料學(xué)、材料加工工程、能源材料與工程和材料化學(xué)工程5個學(xué)科方向。其中，能源材料與工程和材料化學(xué)工程為自設(shè)的具有優(yōu)勢的學(xué)科方向。

1、材料物理與化學(xué)

本學(xué)科方向主要進行材料制備和使用過程中，其物理和化學(xué)行為，以及物理、化學(xué)變化的機理研究。重點研究材料在加工、制備和使用過程中的組織演化及其行為，探索其在化學(xué)或化學(xué)-力學(xué)因素耦合作用下微觀結(jié)構(gòu)和宏觀物理化學(xué)性能的變化與損傷機理。通過對材料的化學(xué)及力學(xué)行為研究，特別關(guān)注特殊環(huán)境（高溫高壓、酸性環(huán)境、極寒及復(fù)雜地層等）下，材料的失效機理、評價方法及對應(yīng)的物理、化學(xué)防護技術(shù)。主要研究特色：（1）石油天然氣工程用材料的設(shè)計、制備、加工成型機理研究；（2）特殊環(huán)境下（高溫高壓、酸性環(huán)境、極寒及復(fù)雜地層等）材料及其腐蝕機理研究。

2.材料學(xué)

本學(xué)科方向主要進行新型材料的分子設(shè)計、合成、加工工藝、反應(yīng)熱力學(xué)及動力學(xué)、結(jié)構(gòu)與性能間關(guān)系等方面的理論與應(yīng)用研究。尤其結(jié)合石油天然氣行業(yè)，在鉆完井、油氣開采及集輸過程所需聚合物助劑與高性能高分子材料、環(huán)境適應(yīng)性良好的無機非金屬材料及高強耐腐蝕金屬材料等領(lǐng)域進行深入研究。主要研究特色：（1）新型高分子材料的分子設(shè)計、制備方法探索、結(jié)構(gòu)分析及性能研究；（2）金屬材料合金化設(shè)計及性能；（3）高性能無機非金屬材料設(shè)計及性能；（4）材料中的計算。

3.材料加工工程

本學(xué)科方向主要開展材料的加工方法、工藝及過程控制、仿真模擬、材料加工后組織與性能研究。結(jié)合石油天然氣行業(yè)，在油氣田用管材成型、材料表面失效理論及耐磨與防腐工程、材料成型仿真模擬等進行深入研究。主要形成的研究特色有:（1）材料表面工程，深入研究材料表面氣-固-液復(fù)合膜制備技術(shù)、表面原位合成及改性技術(shù)；（2）油氣田用材料成型加工及材料性能研究；（3）新材料的制備、加工及成型方法。

4.新能源材料與工程

本學(xué)科方向以研究和開發(fā)新能源材料及器件為主要目標(biāo)，主要從事太陽能、電池、風(fēng)電等新能源領(lǐng)域的材料制備及其物理化學(xué)性能研究，致力于染料敏化太陽能電池、燃料電池、鋰電池、光催化等相關(guān)材料和器件的制備、組裝、表征和應(yīng)用，探索材料結(jié)構(gòu)與其在新能源領(lǐng)域應(yīng)用性能之間的關(guān)系，為提高能源采收、能量轉(zhuǎn)化、儲能過程的效率提供理論依據(jù)。主要形成的研究特色有:（1）綠色催化材料；（2）能量轉(zhuǎn)化材料與器件；（3）儲能材料與器件。

5.材料化學(xué)工程

本學(xué)科方向針對環(huán)保、安全、高性價比的無機和有機膠凝材料，主要進行膠凝材料的微觀設(shè)計與制備、膠凝體的形成機理、膠凝體結(jié)構(gòu)與性能間關(guān)系等基礎(chǔ)研究，并以理論指導(dǎo)實踐，獲得可滿足石油天然氣開采、固井工程、建筑材料等領(lǐng)域應(yīng)用要求的膠凝材料產(chǎn)品體系。主要研究特色：（1）無機漿類膠凝材料的基礎(chǔ)理論與應(yīng)用研究；（2）新型無機非金屬結(jié)構(gòu)和功能材料；（3）有機膠凝體的微觀流變學(xué)性能研究。

三、培養(yǎng)方式

（1）通過思想政治課程學(xué)習(xí)、人文學(xué)術(shù)報告、專題講座、社會實踐、課外專題活動等多種方式結(jié)合，進行思想政治、愛國主義和社會主義法制教育，樹立科學(xué)的世界觀、價值觀和人生觀。

（2）根據(jù)本專業(yè)培養(yǎng)計劃，集中完成系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)課課程學(xué)習(xí)，修滿相應(yīng)學(xué)分，奠定基本的理論體系和系統(tǒng)、科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)。

（3）通過文獻檢索練習(xí)、科技文獻閱讀，參加學(xué)術(shù)報告、科研實踐、學(xué)術(shù)會議等多種途徑拓寬學(xué)科專業(yè)知識，掌握本學(xué)科的前沿知識和最新進展。

（4）導(dǎo)師是學(xué)生的第一負責(zé)人，在本培養(yǎng)方案基礎(chǔ)上，研究生與導(dǎo)師協(xié)商共同制定適合每個研究生的具體培養(yǎng)計劃。鼓勵交叉學(xué)科培養(yǎng)，必要時可從相關(guān)學(xué)科聘請其他導(dǎo)師組成團隊共同指導(dǎo)。

（5）根據(jù)每個學(xué)生的具體知識結(jié)構(gòu)和學(xué)術(shù)興趣，因材施教，激發(fā)學(xué)生對相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)問題的積極探索、深入研究，注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。研究生應(yīng)積極參與研究課題，在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行系統(tǒng)的科學(xué)訓(xùn)練和課題研究。

（6）導(dǎo)師督促學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)，指導(dǎo)學(xué)生完成碩士論文的選題、文獻查閱、開題答辯、中期考核、論文撰寫和學(xué)位論文答辯，教書育人，嚴格要求，對不合格學(xué)生根據(jù)相關(guān)文件進行中期分流和淘汰。

四、基本要求

1、獲取本學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)掌握的基本知識

（1）基礎(chǔ)知識要求

具備堅實的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等自然科學(xué)的基礎(chǔ)理論知識，掌握材料的基本理論和基礎(chǔ)知識體系。

（2）專業(yè)知識要求

深入系統(tǒng)掌握材料科學(xué)與工程學(xué)科通用的專業(yè)知識，以及所屬學(xué)科研究方向的基本專業(yè)知識，如金屬學(xué)、高分子化學(xué)與物理、無機非金屬材料、復(fù)合材料等，形成本學(xué)科碩士生的核心知識體系。

（3）科學(xué)研究方法與技能要求

全面掌握材料科學(xué)與工程學(xué)科的基本研究方法、實驗技能、儀器設(shè)備、分析測試手段和數(shù)據(jù)計算處理技術(shù)，掌握開展科學(xué)研究的必備技能和方法。

（4）學(xué)科交叉要求

有針對性地掌握材料科學(xué)與工程學(xué)科與相近學(xué)科的交叉知識，主動拓展知識面，加強與石油化工、新能源、化學(xué)工程、環(huán)境工程等相關(guān)學(xué)科的交叉應(yīng)用。

（5）外語要求

掌握一門外國語，外語的聽說讀寫能力達到碩士研究生的要求。

2、獲取本學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)具備的基本素質(zhì)

（1）學(xué)術(shù)素養(yǎng)

具有學(xué)以致用的能力，熟練運用所學(xué)知識提出并解決部分科研問題；培養(yǎng)一定的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，基本掌握材料科學(xué)與工程學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀，了解材料學(xué)科的發(fā)展趨勢和存在的關(guān)鍵科學(xué)問題；學(xué)術(shù)態(tài)度嚴謹，實事求是的完成實驗過程，客觀、科學(xué)的展示相關(guān)實驗結(jié)果，并對實驗數(shù)據(jù)具有較強的分析、處理能力；良好的學(xué)術(shù)交流能力，能夠參與學(xué)術(shù)討論，具有批評和學(xué)術(shù)質(zhì)疑的能力，并針對學(xué)術(shù)問題提出客觀、科學(xué)的意見和建議。

（2）學(xué)術(shù)道德

培養(yǎng)獻身科學(xué)、勇于承擔(dān)科學(xué)責(zé)任的使命感；學(xué)術(shù)交流中，嚴格遵守國家法律法規(guī)、倫理規(guī)范，及各項規(guī)章制度；有知識產(chǎn)權(quán)意識，尊重他人的知識產(chǎn)權(quán)和勞動成果，正確對待學(xué)術(shù)名利，不得將他人成果充作自己的成果；正確處理合作研究過程中，各個研究人員的貢獻；對自己和他人成果進行評述時要遵循客觀、公正、準確的原則；嚴格遵守學(xué)術(shù)規(guī)范要求，不得剽竊、抄襲、偽造實驗數(shù)據(jù)；重視保密工作，維護國家安全。

3、獲取本學(xué)科碩士學(xué)位應(yīng)具備的基本學(xué)術(shù)能力

（1）獲取知識的能力

能夠獨立查閱文獻、專利和其他科技資料，掌握獲取知識和方法的途徑，培養(yǎng)歸納、總結(jié)的科學(xué)能力，完成本學(xué)科的文獻綜述。

（2）科學(xué)研究能力

在導(dǎo)師指導(dǎo)下，能夠設(shè)計合理的技術(shù)路線并能獨立實施；認真、客觀的記錄相關(guān)實驗數(shù)據(jù)和測試結(jié)果，能夠分析測試結(jié)果的科學(xué)內(nèi)涵和具體機理，并對測試結(jié)果能夠提出自己的看法和觀點。

（3）實踐能力

掌握材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的相關(guān)實驗技能，能夠運用相關(guān)材料分析方法所涉及的各種儀器、設(shè)備對材料的性能進行測試、表征。

（4）學(xué)術(shù)交流能力

必須參加學(xué)術(shù)交流活動，并能進行學(xué)術(shù)報告，熟練運用材料科學(xué)的基本理論和專業(yè)知識，進行學(xué)術(shù)交流和分析討論。

（5）其他能力

具有團隊精神，善于與他人合作，并能同專家、老師及其他研究生一起完成科學(xué)任務(wù)和課題要求。

4、本學(xué)科碩士學(xué)位論文的基本要求

（1）文獻綜述報告

為培養(yǎng)碩士生獲取前沿知識和查閱文獻的能力，培養(yǎng)學(xué)術(shù)鑒別能力，保證選題具有前沿性和開創(chuàng)性，碩士學(xué)位論文開題論證前，研究生須完成1萬字以上的文獻綜述，對國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究動態(tài)要有詳細了解。文獻綜述要包括課題的主要理論、方法、成果、代表人物及代表著作（論文）、發(fā)展方向、存在的問題等。參考文獻不少于50篇，其中英文文獻占50%以上。

（2）規(guī)范性要求

學(xué)位論文必須符合《學(xué)位論文編寫規(guī)則》（GB/T7713.1-2006）的規(guī)定。學(xué)位論文應(yīng)對實驗材料的狀態(tài)、成分和質(zhì)量等級予以注明，對化學(xué)物質(zhì)的分子式與分子結(jié)構(gòu)予以表述；對采用的實驗方法、實驗裝置、測試條件等予以說明，并說明相關(guān)方法的科學(xué)依據(jù)和參考文獻；列出所有的公式、計算程序說明、必要的原始數(shù)據(jù)和引用文獻、數(shù)據(jù)處理依據(jù)；列出必要的圖表，并對圖表進行分析說明；應(yīng)對結(jié)果進行深入分析和討論，避免簡單羅列，說明研究結(jié)果的科學(xué)意義，或提出進一步看法和建議；引用他人著述要標(biāo)注。

（3）質(zhì)量要求

論文選題要有一定新穎性，研究工作要具有較強的科學(xué)意義或?qū)嵱脙r值，論文的研究方法、理論分析、測試技術(shù)、數(shù)據(jù)處理、分析討論等方面有一定的新見解、創(chuàng)新，或?qū)η叭斯ぷ饔幸欢ǜ倪M。論文應(yīng)具有一定的學(xué)術(shù)價值，獲得碩士學(xué)位前，需要有在材料科學(xué)與工程學(xué)科及相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的國內(nèi)CSCD核心期刊，或國外學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文的經(jīng)歷。

五、課程設(shè)置

材料科學(xué)與工程碩士研究生課程總學(xué)分要求為26學(xué)分，詳見課程設(shè)置一覽表。其中基礎(chǔ)理論課11學(xué)分，包括公共基礎(chǔ)理論課和專業(yè)基礎(chǔ)理論課，滿足思想教育、外語能力、數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)知識的培養(yǎng)；專業(yè)核心課4學(xué)分，完成材料的熱力學(xué)、動力、結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系基本理論的培養(yǎng)；專業(yè)選修課11學(xué)分，完成材料的制備方法、結(jié)構(gòu)分析、表征技術(shù)、計算方法等知識體系的培養(yǎng)；同時需完成“學(xué)術(shù)報告”、“科研、教學(xué)、社會實踐”、“文獻閱讀”等必修環(huán)節(jié)，不計入學(xué)分。跨學(xué)科專業(yè)或同等學(xué)力錄取的碩士生原則上必須補修指定的3門本科專業(yè)主干課程，不計學(xué)分。英語達到學(xué)校免修條件的可申請免修碩士英語，但必須選修相應(yīng)學(xué)分的碩士應(yīng)用英語。當(dāng)專業(yè)選修課選課人數(shù)不足5人時，學(xué)院有權(quán)要求學(xué)生改選其它選修課程。

六、實踐環(huán)節(jié)要求

科研實踐和實驗探索是碩士研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維和實踐動手能力的重要手段。本專業(yè)研究生培養(yǎng)過程中主要的實踐環(huán)節(jié)包括：

（1）開題報告及答辯

開題報告的撰寫符合碩士學(xué)位論文的規(guī)范要求，重點體現(xiàn)開題的科學(xué)問題提出、理論方法、技術(shù)路線、研究思路及新穎性。開題報告要對選題的意義、主要研究內(nèi)容、預(yù)期目標(biāo)、研究方法、實施方案、時間安排等進行詳細論證。開題報告必須在開題答辯小組會上宣讀并答辯，答辯通過者可進入論文研究階段。答辯未通過者將于3個月后進行第二次開題答辯，仍未通過者按照學(xué)籍管理文件進行中期分流和淘汰。

（2）學(xué)位論文答辯

碩士學(xué)位論文符合《學(xué)位論文編寫規(guī)則》（GB/T 7713.1-2006）的規(guī)定。應(yīng)在理論分析、測試技術(shù)、數(shù)據(jù)處理、儀器設(shè)備和工藝方法等方面有一定的新見解、創(chuàng)新或改進，需體現(xiàn)培養(yǎng)方案中要求掌握的理論知識和技能、分析和解決問題以及理論聯(lián)系實際的能力，體現(xiàn)從事科學(xué)研究的能力和論文的工作量。答辯通過者可進入建議授予學(xué)位環(huán)節(jié)，答辯未通過者6個月后可進行第二次答辯，仍未通過者按照學(xué)籍管理文件進行淘汰處理。

（3）學(xué)術(shù)交流活動

研究生在讀期間至少應(yīng)參加5次以上學(xué)術(shù)講座，鼓勵學(xué)生參加國內(nèi)外高水平學(xué)術(shù)交流，學(xué)院給予一定的經(jīng)費補助，要求每次學(xué)術(shù)交流有記錄和總結(jié)。

（4）“三助”實踐

碩士研究生在讀期間需參加“三助”（助教、助研、助管）項目，由“三助”項目設(shè)崗負責(zé)人下達“三助”任務(wù)，任務(wù)完成后，由研究生本人填寫考核表，設(shè)崗負責(zé)人簽署考核意見和結(jié)論。

七、學(xué)制

材料科學(xué)與工程專業(yè)碩士研究生的學(xué)制為3年。特殊情況不能正常完成學(xué)業(yè)的，可申請延長學(xué)制，最長不得超過5年。如果申請延長學(xué)制，需每半年申請一次。允許部分優(yōu)秀碩士研究生提前1年完成學(xué)業(yè)，但需完成本培養(yǎng)方案的各個環(huán)節(jié)。

 

材料科學(xué)與工程學(xué)術(shù)碩士學(xué)位研究生課程設(shè)置（26學(xué)分）

 

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