材料科学与工程专业电子白皮书
来源:   作者:   点击数:   日期:2021/12/28

材料科学与工程专业电子白皮书


一、专业定位

材料科学与工程专业是我校新近获批设立的8个本科专业之一,分为薄膜材料与器件、光电子材料与器件、新能源材料、宝石加工及检测四个方向,均为国家鼓励发展的高新技术领域。深圳及大湾区是全球范围上述领域的重要研发和产业基地,拥有一批优秀的领军企业,新创企业更是层出不穷,对工程型和应用型人才有着大量、持续的需求。本专业结合深圳及大湾区浓郁的产业背景,在人才培养过程中加强同产业界的合作,积极探索出一种可持久发展的学生、企业和学校三赢的人才培养模式,使我们培养的人才在专业技术方面具有基础知识牢固、可塑性强、上手快等特点。


二、培养目标及办学思路

本专业旨在培养具有坚实的材料科学与工程基本理论和基础知识,熟练使用本专业领域的关键设备与分析仪器,具备薄膜材料、光电子材料、新能源材料、珠宝加工与检测等方向相关的材料合成、器件制备和产品检测技术方面的实践能力,能从事宝石材料、薄膜材料、光电材料、新能源材料等材料及其相关器件制备、加工、检测等跨学科研究开发与应用的复合型高素质科技人才。培养的学生不仅具有本学科及相关领域材料科学研究能力、器件设计和开发综合实践能力,同时应具有较强的创新意识、团队合作和领导能力。毕业生有能力在本学科领域内完善材料与器件的工业生产,开展新材料、新器件、新技术和新工艺的设计与研发;掌握本专业领域的技术管理基础知识,最终成为一名合格的工程师。

为了实现培养目标,本专业的办学思路可概括为:1、逐步建立一支新老结合、以老带新、以新促老,既有教学经验,又有企业一线实际工作经历的高水平教师队伍;2、深化和落实校企合作,探索“人才与技术成果同输出”的培养模式;3、建立教学监督与评估机制,以企业和学生作为评估的主体,确保培养质量。


三、培养规格

本专业学制四年,授予工学学士学位。学分包括课堂教学、课堂实践、课外实践三部分,总学分在200~210之间。本专业毕业生应达到以下培养要求:

(一)素质结构

1.思想道德素质:热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导;愿为社会主义现代化建设服务,为人民服务;有为国家富强和民族昌盛而奋斗的志向和责任感;敬业爱岗,遵纪守法,诚实守信,艰苦奋斗,团结协作,具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。

2.文化素质:具有较好的人文、艺术和社会科学等基础知识,正确运用汉语言和文字的表达能力;积极参加社会实践,适应社会的发展与进步,能建立健康的人际关系。

3.专业素质:具有扎实的自然科学基础知识和本专业所必需的工程技术基础及专业知识,掌握工程技术中发现、分析和解决问题的基本方法,具有工匠精神和创新意识。

4.身心素质:身体健康,具有在胜利、成功、成就面前不骄不躁,在困难、挫折、失败面前不屈不挠的精神面貌。

(二)能力结构

1.获取知识能力:具有较强的自学能力,熟练地利用现代化信息渠道获取有用的知识;具有较好的社会交往能力,可比较流畅表达专业相关的工程技术及社会科学知识。

2.应用知识能力:能将所学的基础理论与专业知识融会贯通,灵活地综合应用于工程实践中;具有研究和解决光通信、照明、显示、健康等相关领域实际问题的初步能力。

3.创新能力:了解本专业工程技术的最新发展动态及国内外研究现状,善于通过创造性思维解决工程技术问题。

4.工具性知识:外语、计算机基础、高级语言程序设计、文献检索等知识。

5.人文社会科学知识:文学、历史学、哲学,以及毛泽东思想概论、马克思主义哲学原理、邓小平理论、思想品德修养、法律基础、健康教育、美学、心理学等。

6.自然科学知识:高等数学、大学物理、大学化学、物理化学等。

7.学科基础知识:工程制图及CAD、电工学、质量管理及控制、材料科学基础、材料表征技术、晶体学、半导体物理与器件等。

8.专业知识:半导体材料、薄膜物理与技术、集成电路制备工艺、二维光电材料与器件、有机电子与光电子材料、有机半导体与光电器件、光电器件热设计、微纳制造工艺及技术、电化学基础、先进储氢材料、太阳电池材料、锂离子电池材料、宝石学基础、珠宝加工及鉴定、首饰鉴赏、贵金属材料及工艺等。

(三)知识结构

本专业学生通过材料科学与工程基础理论和器件相关知识的学习,以及新材料及器件的制备、性能分析与测试技能的基本训练,掌握材料的成分、结构和性能之间关系的基本规律,以及材料与器件设计、制备与工艺控制的基本方法,具备在材料科学与工程及相关的电子器件领域开展应用研究、材料设计、性能优化、新材料与器件开发和生产管理的知识和能力。


四、课程体系

(1)主干课程

高等数学、大学物理、大学化学、物理化学、程序设计基础、材料物理性能、电工学、工程制图及CAD、半导体物理与器件、晶体学、材料表征技术、材料科学基础、质量管理及控制等。

(2)特色课程

半导体材料、薄膜物理与技术、集成电路制备工艺、二维光电材料与器件、有机电子与光电子材料、有机半导体与光电器件、光电器件热设计、微纳制造工艺及技术、先进储氢材料、太阳电池材料、电化学基础、锂离子电池材料、宝石学基础、珠宝加工及鉴定、晶体生长与合成宝石、贵金属材料及工艺、质量管理与控制、高级项目研究等。

(3)主要实践性教学环节

专业认知、专业实践、课堂/课外实践、高级项目研究、毕业论文(设计)等。

模块化课程体系结构如下图所示:


五、师资队伍

专业负责人孔令兵,男,特聘教授。个人专长为无机非金属功能材料及纳米新材料制备与应用研究,方向包括陶瓷功能材料、电磁复合材料、纳米功能材料等。到目前为止,主持新加坡国防部及教育部等研究基金10多项。已发表学术论文310余篇,论文总计他引9000余次;在Taylor & Francis Group及Springer等国际出版社出版英文专著6本;现任50多个国际期刊的评审人并担任10多家期刊的编委会成员。先后担任第13届国际陶瓷大会主席团顾问,第十届环太平洋陶瓷玻璃技术会议组委会委员,以及2013年先进结构功能防护材料国际会议副主席。进入斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单(World’s Top 2% Scientists 2020)排名的“2019年度科学影响力排行榜”及“终身科学影响力排行榜”榜单。

本专业共配置专任教师22人,其中具有博士学位的20人;硕士学位2人;有教授职称8人,副教授职称10人;专任教师中35岁以下4人,36-50岁10人,50岁以上6人,教师队伍经验丰富,结构相对合理。专业教学团队教师(含专任教师),近5年发表论文近百篇,主编或参编中英文专著(教)材3部。


六、教学条件

现有5个实训实验室,包括晶体生长实验室、陶瓷材料与器件实验室、薄膜技术实验室、表面科学实验室及增材制造实验室;5个教学实验室,包括大学化学实验室,物理化学实验室、金相实验室、材料测试实验室及材料综合创新实验室。

依托深圳及大湾区雄厚的产业背景,本专业已与深圳市誉和钻石工具有限公司、深圳市禾望电气股份有限公司、深圳市斯迈得半导体有限公司、深圳市光韵达增材制造研究院、深圳芯能半导体技术有限公司、东莞陶陶技术有限公司、麦捷科技股份有限公司等多家公司/研究院所签约建立了实习实训基地,为学生校外实习实训提供了丰富的选择与可靠的保障。