南京工業(yè)大學(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)介紹
2009-07-21 10:18:04南京工業(yè)大學(xué)
無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)簡(jiǎn)介
一、歷史沿革
南京工業(yè)大學(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的前身,系1952年南京工學(xué)院(現(xiàn)東南大學(xué))化工系的水泥及工業(yè)用瓷專業(yè);1958年南京化工學(xué)院獨(dú)立建院,硅酸鹽工學(xué)專業(yè)(水泥和陶瓷兩個(gè)專業(yè)方向)設(shè)在無(wú)機(jī)系;1978~1979年,分水泥工藝和陶瓷工藝兩個(gè)專業(yè)招生;1980年后分別成立了無(wú)機(jī)非金屬材料、硅酸鹽工程兩個(gè)專業(yè);1998年,國(guó)家專業(yè)目錄調(diào)整后,兩專業(yè)合并為無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)(專業(yè)代碼080203)。本學(xué)科1953開(kāi)始招收研究生,1981年獲碩士學(xué)位授予權(quán),1983年獲無(wú)機(jī)非金屬材料博士學(xué)位授予權(quán)。1994~1995年分別被江蘇省和化工部評(píng)為重點(diǎn)學(xué)科。隨著學(xué)科調(diào)整,又先后創(chuàng)建了材料科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)(2000年)和博士后科研流動(dòng)站(2001年)、二個(gè)部省級(jí)中心和一個(gè)國(guó)家級(jí)新型復(fù)合材料科研基地,2002年材料學(xué)獲江蘇省重點(diǎn)學(xué)科。該專業(yè)覆蓋面寬,優(yōu)勢(shì)和特色明顯,是材料學(xué)院的主導(dǎo)學(xué)科,在江蘇省占有領(lǐng)先地位,在國(guó)內(nèi)具有較高的知名度。四十多年來(lái)本專業(yè)為我國(guó)的建材、冶金、新材料、電子信息、化工、輕工等行業(yè)培養(yǎng)了5000名優(yōu)秀的高級(jí)工程技術(shù)人才,受到用人單位的高度評(píng)價(jià)。他們中有的已成為國(guó)家、省市級(jí)領(lǐng)導(dǎo)干部、院士、工程設(shè)計(jì)大師,絕大多數(shù)成為企事業(yè)單位的技術(shù)和管理骨干、高校的學(xué)術(shù)帶頭人。
二、專業(yè)實(shí)力
多年來(lái),校、院兩級(jí)在本專業(yè)建設(shè)中投入了大量的人力、物力和財(cái)力。投入2000多萬(wàn)元購(gòu)置了一批國(guó)際上最先進(jìn)的現(xiàn)代分析測(cè)試大型儀器設(shè)備與材料制備裝置,如核磁共振、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、紅外-拉曼光譜系統(tǒng)、熱分析系統(tǒng)、粒度分析儀、分光光度計(jì)、多功能金屬納米、非晶材料連續(xù)制備與非平衡凝固研究裝置、氣流磨與精密分級(jí)(德國(guó)進(jìn)口)試驗(yàn)流程等20多臺(tái)套。良好的實(shí)驗(yàn)室條件,為拓寬無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)方向,培養(yǎng)高素質(zhì)人才,確保無(wú)論在傳統(tǒng)材料,還是在新材料研究方面打造國(guó)際一流水準(zhǔn)的成果打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
本專業(yè)現(xiàn)有在讀本科生600名左右。在多年的教學(xué)實(shí)踐中,發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),在教學(xué)計(jì)劃制定、人才素質(zhì)培養(yǎng)、教學(xué)改革、教材編制等方面銳意進(jìn)取,大膽創(chuàng)新,取得了顯著的成績(jī)。在培養(yǎng)模式上:以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為根本,實(shí)施分類培養(yǎng),因材施教的辦學(xué)方針,加強(qiáng)研究型、工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。在專業(yè)方向上:為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,拓寬專業(yè)方向,整合新的培養(yǎng)方案,提高辦學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)內(nèi)容上:充實(shí)增加最新科技動(dòng)態(tài)課程的分量和時(shí)數(shù),讓學(xué)生了解所學(xué)專業(yè)國(guó)內(nèi)外最新研究動(dòng)態(tài),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣;加強(qiáng)人文教育,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。此外,建立和完善教學(xué)評(píng)估體系,堅(jiān)持教學(xué)督導(dǎo)員制度,實(shí)行優(yōu)勝劣汰制度,確保教學(xué)質(zhì)量的提高。
本專業(yè)先后獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng),國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng),國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)明四等獎(jiǎng),國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng),成為國(guó)內(nèi)同類院校和專業(yè)中為數(shù)不多的同時(shí)獲得國(guó)家級(jí)教學(xué)科研四大獎(jiǎng)的專業(yè)之一。
本專業(yè)目前建有江蘇省無(wú)機(jī)及其復(fù)合新材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、部級(jí)建材行業(yè)集料堿活性檢測(cè)中心、部級(jí)功能復(fù)合新材料研究基地、南京工業(yè)大學(xué)水泥混凝土重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)代分析中心、材料科學(xué)中心、材料工程中心、納米材料研究所、高技術(shù)陶瓷研究所等研究機(jī)構(gòu),保證了高水平科學(xué)研究教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)的進(jìn)行,使學(xué)生能接觸到國(guó)際先進(jìn)的儀器設(shè)備、參與科研,追蹤材料學(xué)科的學(xué)科前沿,為他們的學(xué)習(xí)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近期學(xué)校在江浦校區(qū)為本專業(yè)建設(shè)約4000m2新的材料科學(xué)和工程實(shí)驗(yàn)中心,為本專業(yè)的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了良好條件。
三、師資力量
本專業(yè)目前擁有中國(guó)工程院院士1人,教授20人,博士生導(dǎo)師13人。教師中有國(guó)家973項(xiàng)目首席科學(xué)家、全國(guó)政協(xié)委員、國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)的中青年專家、全國(guó)優(yōu)秀教師、全國(guó)優(yōu)秀青年教師獎(jiǎng)獲得者、江蘇省“333”工程和江蘇省教育廳“青藍(lán)工程”學(xué)術(shù)帶頭人培養(yǎng)人選、江蘇省教育系統(tǒng)優(yōu)秀黨員和省級(jí)師德先進(jìn)個(gè)人等,組成了一支梯隊(duì)結(jié)構(gòu)合理、年富力強(qiáng)、凝聚力強(qiáng)和整體實(shí)力強(qiáng)的學(xué)術(shù)隊(duì)伍。
本專業(yè)現(xiàn)在的負(fù)責(zé)人是許仲梓教授,郭露村教授,潘志華教授,葉旭初教授,周勇敏副教授和張振忠副教授。
四、人才培養(yǎng)
本專業(yè)旨在培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,綜合素質(zhì)高,具備無(wú)機(jī)非金屬材料科學(xué)與工程方面的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和相關(guān)的工程技術(shù)知識(shí),具有從事無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)、科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)管理等方面工作能力的高級(jí)工程技術(shù)人才。
業(yè)務(wù)要求:(1)具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)和較寬厚的人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)和一定的管理知識(shí);(2)掌握無(wú)機(jī)非金屬材料結(jié)構(gòu)、組成、工藝過(guò)程及設(shè)備、性能與應(yīng)用之間關(guān)系的基本規(guī)律;(3)掌握材料微觀結(jié)構(gòu)、性能的現(xiàn)代測(cè)試方法和宏觀生產(chǎn)過(guò)程的工程測(cè)試技術(shù);(4)初步掌握材料改性、新材料研制和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備開(kāi)發(fā)、過(guò)程控制方面的基本理論和方法;(5)具有較高的外國(guó)語(yǔ)(一門)水平,較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,較強(qiáng)的自學(xué)能力,較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和一定的創(chuàng)新能力。
本專業(yè)修業(yè)四年,授工學(xué)學(xué)士學(xué)位。
五、課程結(jié)構(gòu)
本專業(yè)主干學(xué)科為材料科學(xué)與工程。
現(xiàn)有課程結(jié)構(gòu)(已修訂,2003級(jí)開(kāi)始使用)積四十五年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),兼顧辦學(xué)歷史、國(guó)情、省情,集材料學(xué)科專業(yè)發(fā)展、高教改革最新成果,秉承和光大優(yōu)良傳統(tǒng)特色,涵蓋傳統(tǒng)材料和先進(jìn)材料、材料科學(xué)和材料工程,實(shí)施因材施教、分類教學(xué)。概括起來(lái)就是“1236”:
一個(gè)主干學(xué)科:材料科學(xué)與工程。即以一級(jí)學(xué)科為專業(yè)建設(shè)的龍頭。
二種培養(yǎng)模式——“三上”學(xué)生分流,一是面上普通班,以培養(yǎng)本科就業(yè)型人才和未來(lái)材料工程師為目標(biāo);二是專業(yè)強(qiáng)化班,以培養(yǎng)考研深造型人才和未來(lái)材料科學(xué)與工程學(xué)的研究性人才為目標(biāo)。
三層課程平臺(tái)——堅(jiān)實(shí)寬厚的公共基礎(chǔ)課平臺(tái),精良扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)課平臺(tái),廣博前沿的專業(yè)課及專業(yè)方向課平臺(tái)。
六個(gè)專業(yè)方向——“三下”學(xué)生自選方向:無(wú)機(jī)非金屬材料方向,材料工程方向,電子信息材料方向,生態(tài)環(huán)境材料方向,納米材料方向和粉體工程方向。
具體的課程結(jié)構(gòu)為:
共性主干課程包括:馬克思主義哲學(xué)、鄧小平理論與“三個(gè)代表”重要思想概論、大學(xué)英語(yǔ)、高等數(shù)學(xué)A、大學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)B、C++程序設(shè)計(jì)、大學(xué)物理A、線性代數(shù)、概率論、工程制圖與CAD(A)、無(wú)機(jī)與分析化學(xué)、物理化學(xué)C、工程力學(xué)D、電工與電子學(xué)B、材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料工程原理A、材料現(xiàn)代測(cè)試方法、無(wú)機(jī)非金屬材料工學(xué)。
方向主干課程包括:無(wú)機(jī)非金屬材料方向(無(wú)機(jī)非金屬材料進(jìn)展、材料物理性能、粉體工程);電子信息材料方向(固體物理導(dǎo)論、材料物理性能、電子與工程陶瓷材料、電子信息材料測(cè)試技術(shù));生態(tài)環(huán)境材料方向(生態(tài)環(huán)境材料、固體廢棄物處置與資源化、材料物理性能);納米材料方向(統(tǒng)計(jì)物理與量子力學(xué)、納米材料導(dǎo)論、納米材料表征技術(shù)進(jìn)展、納米材料制備技術(shù));材料工程方向(工程測(cè)試技術(shù)與儀表、反應(yīng)工程概論、粉體工程、工程熱力學(xué)與節(jié)能技術(shù));粉體工程方向(工程測(cè)試技術(shù)與儀表、粉體科學(xué)與工程、功能粉體材料)。各方向要求最低學(xué)分為186.5,總學(xué)時(shí)為2442。
集中實(shí)踐環(huán)節(jié)為40周,包括金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí);機(jī)械零件設(shè)計(jì)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)(論文)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文);教學(xué)實(shí)驗(yàn)等。
六、就業(yè)去向
無(wú)機(jī)非金屬材料是我國(guó)的基礎(chǔ)工業(yè),范圍涵蓋了國(guó)民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域,如建材、環(huán)保、新材料、化工、建筑、航空、航天、船舶、冶金、機(jī)械、電子、信息、生物醫(yī)藥等行業(yè)。畢業(yè)生大多在科研院所和企業(yè)從事工程設(shè)計(jì)、工程改造與建設(shè)、生產(chǎn)過(guò)程管理、技術(shù)革新、新材料、新工藝、新裝備的開(kāi)發(fā)與研制、生產(chǎn)管理與質(zhì)量監(jiān)督、營(yíng)銷等方面的各項(xiàng)專業(yè)工作,是該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中堅(jiān)力量。從無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)人才培養(yǎng)的社會(huì)背景、產(chǎn)業(yè)和行業(yè)背景、職業(yè)背景分析可以看出,專業(yè)人才的需求量大,近五年平均需求與供給比達(dá)到4:1;需求地區(qū)不僅有經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份、沿海地區(qū),西部地區(qū)需求尤為迫切。本專業(yè)歷年的就業(yè)情況較好,在省內(nèi)院校同類專業(yè)中就業(yè)率居高,近年來(lái)一直保持在90%以上。研究生錄取比例逐年遞增,占就業(yè)率的10%以上。
七、成果與特色
近年來(lái),本專業(yè)點(diǎn)承擔(dān)了包括國(guó)家973、863、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家九五攻關(guān)和國(guó)家新材料項(xiàng)目等120余項(xiàng)部省級(jí)以上科研項(xiàng)目,獲科研經(jīng)費(fèi)6000余萬(wàn)元,成果轉(zhuǎn)化率達(dá)到80%。特別在功能陶瓷材料、納米材料、新型復(fù)合功能材料、水泥混凝土材料、材料制備技術(shù)、新型干法水泥生產(chǎn)工程技術(shù)等研究領(lǐng)域的工程理論研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)研究居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。良好的學(xué)術(shù)氛圍和令人矚目的成就,使得本專業(yè)在國(guó)內(nèi)贏得了較高的聲譽(yù),占有重要的學(xué)術(shù)地位。如堿集料反應(yīng)研究,曾先后獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、國(guó)家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等,研制國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)兩項(xiàng),成果被列為法國(guó)、加拿大國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)二項(xiàng)。近五年來(lái),先后為長(zhǎng)江三峽工程、南京長(zhǎng)江第二大橋工程、核電站等上百個(gè)國(guó)家重點(diǎn)工程提供壽命與安全技術(shù)支撐,一直是國(guó)際上重點(diǎn)關(guān)注的研究單位。新型干法水泥窯外分解技術(shù)理論與技術(shù)開(kāi)發(fā),為我國(guó)大型水泥生產(chǎn)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化提供了基礎(chǔ),水泥廠綜合改造技術(shù),充分利用工業(yè)廢渣,已在得到推廣應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。PTC功能陶瓷研發(fā)成功,所提供的專門技術(shù)促使江蘇出現(xiàn)一批PTC特陶企業(yè)。發(fā)揚(yáng)陶瓷材料的優(yōu)勢(shì),使該領(lǐng)域江蘇的科技水平和行業(yè)規(guī)模保持全國(guó)領(lǐng)先。在環(huán)境材料、生態(tài)材料研究上取得突破性進(jìn)展,主持的“973”、“863”項(xiàng)目,科研發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,技術(shù)應(yīng)用基本在江蘇實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
目前,本專業(yè)力爭(zhēng)在特種功能陶瓷材料、高端工業(yè)陶瓷及制備技術(shù)、材料制備的工程設(shè)計(jì)與改進(jìn)、水泥混凝土材料的耐久性、納米材料、生態(tài)環(huán)境和能源材料等研究領(lǐng)域開(kāi)展創(chuàng)新性教學(xué)改革和科學(xué)研究。力爭(zhēng)在學(xué)科點(diǎn)建立材料學(xué)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科,將使之在相關(guān)領(lǐng)域成為我國(guó)人才和技術(shù)的支撐基地之一,成為用高新技術(shù)提升傳統(tǒng)材料和新材料研究開(kāi)發(fā)的主要基地,在不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)建成國(guó)內(nèi)的品牌專業(yè)。
本專業(yè)教學(xué)方面的成果也頗豐。1993年,硅酸鹽工程專業(yè)建設(shè)獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。2002年,成為南京工業(yè)大學(xué)校級(jí)品牌專業(yè);2003年,確立為江蘇省品牌專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。2000年,“熱工過(guò)程及設(shè)備”獲江蘇省一類課程優(yōu)秀獎(jiǎng);2002年,“無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程獲江蘇省一類課程優(yōu)秀獎(jiǎng)。正在建設(shè)當(dāng)中的“材料科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科強(qiáng)化班”已成為本專業(yè)建設(shè)的一大特色和亮點(diǎn)。從2000級(jí)學(xué)生進(jìn)入三年級(jí)后開(kāi)始組織實(shí)施,至今已組建了三屆。第一屆強(qiáng)化班30名學(xué)生已于2004年順利畢業(yè),免試推薦我院研究生8人,16人考取研究生,其中3人考入中科院上硅所,1人考取中科院北京化學(xué)所,2人考取上海交大;CET-4和二級(jí)計(jì)算機(jī)通過(guò)率均為100%,CET-6通過(guò)率93.5%;該班有學(xué)生黨員(含預(yù)備黨員)24名,榮獲2004年省級(jí)先進(jìn)班級(jí)稱號(hào)。2004屆一名學(xué)生通過(guò)參加博士生研究課題,直接介入“材料設(shè)計(jì)”這一材料學(xué)科的前沿課題,畢業(yè)論文獲省大學(xué)生優(yōu)秀畢業(yè)論文一等獎(jiǎng)。
八、發(fā)展規(guī)劃與設(shè)想
本專業(yè)將堅(jiān)持以學(xué)科建設(shè)為龍頭,以教學(xué)改革為中心,以人才培養(yǎng)為切入點(diǎn),以教學(xué)和人才質(zhì)量為目標(biāo),繼續(xù)推動(dòng)專業(yè)建設(shè)整體發(fā)展。立足二級(jí)學(xué)科,面向一級(jí)學(xué)科,柔化、消融、交匯傳統(tǒng)中的各種無(wú)機(jī)非金屬材料、傳統(tǒng)材料與先進(jìn)材料,以及材料科學(xué)與材料工程間的壁壘界限,以從材料電子、原子、分子量級(jí)上的微觀結(jié)構(gòu)與性質(zhì)到材料的工業(yè)化生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備工作原理、過(guò)程控制等為經(jīng)線,以各種材料之間的內(nèi)在聯(lián)系與共性規(guī)律為緯線,經(jīng)緯交織,不斷深化教學(xué)改革,架構(gòu)新的專業(yè)課程體系(縱向的主干課程和橫向的平臺(tái)課程)。
隨時(shí)跟蹤國(guó)內(nèi)外材料學(xué)科前沿發(fā)展動(dòng)態(tài),密切聯(lián)系國(guó)家和本省無(wú)機(jī)非金屬材料工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,不斷拓展專業(yè)覆蓋面,根據(jù)學(xué)科的發(fā)展和形勢(shì)的變化有計(jì)劃地對(duì)現(xiàn)有的課程進(jìn)行長(zhǎng)期制度化的調(diào)整和完善,適時(shí)增添新的課程,整合改革教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)設(shè)學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)講座,采用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲望,開(kāi)拓眼界,培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合式、創(chuàng)新型人才。