材料科学与工程学术型硕士学位研究生培养方案.doc

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1、1材料科学与工程学术型硕士学位研究生培养方案材料科学与工程学术型硕士学位研究生培养方案授予学位类别授予学位类别： 工学硕士学位一级学科（专业学位）代码名称一级学科（专业学位）代码名称：0805 材料科学与工程二级学科（专业领域）代码名称二级学科（专业领域）代码名称：080501 材料物理与化学080502 材料学080503 材料加工工程0805Z1 复合材料 0805Z2 粉末冶金 0805Z3 先进无机材料科学与工程 0805Z4 新能源及电子信息纳米材料0805Z5 计算材料科学与虚拟工程 制订单位制订单位：材料科学与工程学院（牵头） 、粉末冶金研究院（参与）轻合金研究院（参与） 、资源

2、与生物工程学院（参与）土木工程学院（参与）培养方案版本号：培养方案版本号：20162016 版版2一、学科概况一、学科概况中南大学材料科学与工程学科是我国稀有、有色及粉末冶金新材料领域国内领先、国际一流的科研与人才培养基地、国家一级重点学科。依托该学科建立了粉末冶金国家重点实验室、粉末冶金国家工程研究中心、轻质高强结构材料国防科技重点实验室、中国有色金属工业粉末冶金产品质量监督检验中心、有色金属先进结构材料与制造国家 2011 协同创新中心、高性能复杂制造国家重点实验室、国家炭/炭复合材料工程技术研究中心、国家高性能铝材工程化与创新中心等。主要研究方向与特色有：相图与计算材料学；先进有色、稀有

3、金属材料；高性能粉末冶金材料，碳基复合材料；电子封装与纳米新功能材料。汇聚、培养、造就了一批享誉中外的专家学者和杰出人才，其中包括黄培云，左铁镛、黄伯云、曾苏民、金展鹏、谢建新等院士，赵正永、肖亚庆、梁稳根等大批杰出校友，为党和国家的教育科技及各项事业的发展做出了突出贡献。据 ESI 中心数据显示，2012-2014 年，本学科连续 3 年位居世界百强，论文总数列全球大学和科研院、所前十；2016 年，ESI 全球学科排名第 71 位，为世界前 1。据美国 US-NEWS，中南大学材料科学与工程排名全球第 53 位。 2 2、研究方向研究方向序号序号研究方向研究方向研究方向英文名称研究方向英文

4、名称1.1.计算材料与基因工程Computational Materials Science and Materials Genetic Engineering2.2.有色金属新材料New Non-ferrous Materials3.3.粉末冶金新材料New Powder Metallurgy Materials4.4.碳基复合材料 Carbon Matrix Composites5.5.纳米能源与新功能材料Nano Energy and New Functional Materials6.6.亚稳材料与纳米材料Metastable Materials and Nanomaterials7.

5、7.先进无机材料科学与工程Advanced Inorganic Materials Science and Engineering8.8.新型高分子材料New Polymers39.9.土木工程材料Civil Engineering Materials1、计算材料与基因工程（Computational Materials Science and Materials Genetic Engineering）主要研究材料相图、热力学与动力学，建立有色金属材料热力学数据库，模拟材料制备过程显微组织演化，预测材料成分、制备工艺与性能关系，开展高通量材料设计、制备和表征等研究。培养了一批国际相图与材料设

6、计领域的中坚力量。近年来，在 30 种国际刊物上发表 SCI 收录论文 350 篇，共有 33 个国家 130 个研究院所的科学家在 82 种国际刊物上引用了本方向的论文。美、德出版的 4 种专著用多达 350 个版面收录了相关研究成果，并作为国际标准。2、有色金属新材料（New Non-ferrous Materials）研究有色金属材料强韧化原理和技术；塑性变形加工原理和技术；力学性能、服役行为和寿命预测；探讨有色金属材料结构与性能表征的新方法。攻克了铝合金热连轧技术及高强耐热镁合金大构件塑性加工技术，实现了 70507085 高性能铝合金大扁锭的超声铸造，成功应用于运 20 大飞机；铝锂

7、合金已经广泛用于先进战机和重型运载火箭；变形镁合金成功应用于新一代机载导弹和武装直升机。先后获得国家科技奖励 10 余项，其中科技进步一等奖 2 项。3、粉末冶金新材料（New Powder Metallurgy Materials）研究传统粉末冶金材料高性能化，包括新型结构硬质合金，高密度铁基材料，难熔金属材料等；开展非晶纳米晶材料、铁基及镍基高温合金、粉末冶金材料制备新技术，如增材制造、微波烧结、放电等离子烧结等研究。研发了国防建设和国民经济所需的数十种粉末冶金材料及产品，获得了 4 项国家科技奖励。 “难冶钨资源深度利用关键技术”荣获2011 年国家科技进步一等奖。 “高性能钨基复合材料

8、制备技术”获得 2015 年国家技术发明二等奖。液氧煤油发动机用 Cu/C 密封环材料 2015 年成功应用于我国长征六号火箭。4、碳基复合材料 (Carbon Matrix Composites)研究炭/炭复合材料结构表征和微观设计，摩擦磨损机理，快速化学气相沉积技术以及高温防氧化耐烧蚀技术，开展大尺寸炭/炭复合材料构件和航空刹车副的工程化应用研究。 4“高性能 C/C 航空制动材料的制备技术”荣获 2004 年国家发明一等奖。2015 年，炭/炭复合材料刹车副成功装备了国产 C919 大飞机。2014 年，大尺寸炭/炭复合材料构件通过航天一院地面考核，满足了某高性能飞行器要求。2014 年

9、，大尺寸固体火箭发动机耐烧蚀炭/炭喉衬装配于“快舟”运载火箭，并发射成功。共完成国防军工重点重大型号用材研制任务 10 余项，保障了国防军工的发展。5、纳米能源与新功能材料（Nano Energy and New Functional Materials）研究纳米微结构与材料能量储存和转换性能的关系规律，开发新型锂离子电池材料、高性能太阳能电池材料和燃料电池材料，开展高性能电子封装材料制备技术与工程化应用研究。通过国家“千人计划”引进美国固态能源转换联盟首席科学家 P. Robert 教授，日本 NIMS 科学家马仁志教授，以及韦伟峰教授等。研发了电子封装新材料、新产品，成功应用于机载、舰载雷

10、达等重要装备型号上。在 Nat. Commu.、JACS.、Angew. Chem.、Adv. Mater.、ACS Nano、Adv. Fun.Mater.、EES 等国际知名期刊发表 SCI 论文 130 余篇，其中影响因子10 的论文近 40 篇。6、亚稳材料与纳米材料（Metastable Materials and Nanomaterials）研究内容主要包括：（1）纳米材料：主要研究准零维、一维、二维和三维块体纳米材料的制备、结构演变和关键性能，特别是块体纳米金属及合金的变形机制，探索块体纳米金属及合金中位错、孪晶、晶界等缺陷在塑性变形过程中的产生、发展和演化规律，明确位错与位错之

11、间、位错与晶界/孪晶界之间的交互作用机制，以及位错、孪晶界、晶界等缺陷在协调变形过程中的作用；（2）高熵合金：主要研究各种高熵合金的制备方法、相组成及力学性能，探索高熵合金的变形机制，明确高熵合金在变形过程中缺陷的演化，以及缺陷演化对合金变形机制的影响；（3）金属玻璃：主要研究各类金属玻璃的制备方法、结构演变与关键性能（如力学性能和抗腐蚀性能） ，探索改善金属玻璃力学性能的通用方法，明确性能与结构演变的相关性，为制备高性能的金属玻璃提供理论和实验基础。近些年来，本研究方向在包括：Advanced Materials、Physical Review B、Acta Materialia、Appli

12、ed Physics Letters、Scripta Materialia 等国际知名期刊发表 SCI论文超过 100 篇。7、先进无机材料科学与工程（Advanced Inorganic Materials Science and Engineering）5该方向拥有中国工程院院士 1 名、国家杰青、国家“万人计划”1 人以及教授 8 人、副教授 10 余人，拥有湖南省重点实验、湖南省工程技术平台、省重点学科等学科平台。研究领域有：1）玻璃材料：包括非晶态物质本质、玻璃形成学、光功能玻璃、电磁功能玻璃、热与机械功能玻璃。2）微晶玻璃材料：包括稀土掺杂高结晶度透明微晶玻璃、原位生长纤维增强氧氮

13、微晶玻璃、封接用热膨胀系数可调微晶玻璃、零膨胀系数微晶玻璃、可机械加工微晶玻璃、半透明微晶玻璃牙冠材料。3） 陶瓷材料：包括结构陶瓷、工具陶瓷、功能陶瓷。4）矿物材料：矿物应用属性与评价、矿物高效提纯与超微细化、矿物复合改性与功能化、矿物材料的计算与设计、尾矿资源化利用技术开发等以及储氢、储热、矿物固碳材料、生物基活性碳、光催化材料、锂离子电池正、负极材料、纤维增强材料、介孔材料、气相净化材料等领域的前沿课题。以矿物为基础的催化剂、分子筛、导电粉体、净水剂等产品已开始工业应用，所开发的红外窗口材料已用于我国多种型号的导弹。在 Advanced Functional Materials、ACS

14、Applied Materials & Interfaces、Journal of Materials Chemistry A(B)等专业的权威刊物发表 SCI 论文 200 多篇，获得授权专利 80 项以上，获得省部科技一等奖 5 项。8、新型高分子材料（New Polymers）新型高分子材料科学研究领域有：1) 先进树脂基复合材料：导电高分子复合材料；耐高温聚合物基复合材料；纳米复合材料（金属、陶瓷、有机） 、可瓷化高分子复合防火材料；金属-多孔聚苯胺功能复合材料；有机高分子复合材料的研究与开发应用；2）功能高分子材料：铁电压电高分子材料；树枝状大分子；隔音材料；高强度结构胶粘剂，抗高低

15、温冲击或抗力学冲击的灌封胶、水性聚氨酯，有机-无机杂化的重防腐涂料，有机硅改性丙烯酸超耐候建筑涂料，高性能涂层（抗高温老化、耐辐射磨损、自清洁）材料的制备与研究，高性能建筑涂料、工业防腐涂料、雷达抗高低温冲击环氧灌封胶、ICF 耐高低温阻氢特种胶粘剂、卫星用形状记忆聚合物材料。所开发的部分材料已在我国国防与经济建设中得到应用。9、土木工程材料（Civil Engineering Materials）土木工程材料研究所现有，教授 6 人（包括教育部新世纪人才 1 人） ，副教授 5 人，具有博士学位的教师 11 人，具有海外留学经历 6 人。近 5 年来，承担了国家 973、高铁联合基金、国家自

16、然科学基金等多项国家项目，同时承担了多项我国高速铁路关键工程材料的研发项目，年进校科研经费近千万元。其主要研究内容有：土木工程材料的制备、加工和使用中的材料科学与工程问题；水泥基材料及其混凝土的组成和制备工艺技术；高6速铁路建设所需的关键工程材料及其应用技术，研发的水泥乳化沥青砂浆和自密实混凝土实现产业化，直接应用于我国数十条高铁，里程超过 3000 多公里。近年来，在 Cement and concrete research, Cement and concrete composite, Materials and structure，Construction and building ma

17、terials 等国际权威、重要 SCI 期刊上共计发表论文 100 多篇，获得专利 20 多项，获国家科技二等奖一项。三、培养目标三、培养目标培养拥护中国共产党的领导，拥护社会主义制度，热爱祖国，树立科学的世界观与方法论；有献身科学的强烈事业心和创新精神，具有严谨的科研作风，良好的团队合作精神和较强的交流能力；能系统、深入地掌握材料科学与工程学科的专业知识，了解本学科的现状、发展动态和国际学术研究的前沿；能在有色金属与粉末冶金领域以及军工新材料领域开展具有较高学术价值的科研工作，并有一定的创新能力和学术成果；能较熟练地掌握一门外国语，具有一定的写作能力和进行国际交流的能力的专门人才。四、学制

18、和学习年限四、学制和学习年限硕士研究生的学制为 3 年，在学的最长年限为 5 年。超过最长在读年限的硕士研究生学籍管理按中南大学超年限研究生学籍管理实施细则 （中大研字20151 号）文件执行，综合素质优秀的优秀硕士生可申请提前毕业。 五、培养方式五、培养方式实行导师负责制，鼓励实行以导师为主的指导小组负责制。导师负责研究生培养全过程，包括指导研究生制定个人培养计划、指导进行科学研究和撰写学位论文等工作，而且对研究生的思想品德、学术道德有引导、示范和监督的责任。跨学科培养硕士生，应从相关学科聘请副导师；专业学位研究生实行导师组或双导师培养工作制。每年的 10 月中旬,对进入学位工作的硕士研究生

19、的学位论文进行检查与考核工作，中期检查由学院布置，分科研所(系、教研室、科室)组成检查小组对研究生的论文工作进展情况、取得的阶段性成果、存在的问题、与预期目标的差距等进行检查考核。督促导师解决研究生论文工作中遇到的困难。 对综合能力较差，论文工作进展缓慢，投入时间和精力不足的研究生提出警告，或按学籍管理规定进行处理。 为了保证学位论文质量，硕士生必须在答辩前 2 周提交论文进行预审，由各二级学科评定分委员会专家指定 2 位专家对论文预审，学位申请者必须尊重预审专家的决定并对预7审专家所指出的问题进行认真修改，答辩委员会组成人员中必须包含一名及以上预审专家，参与答辩的预审专家要考察学生的硕士论文

20、是否按要求进行了认真修改，并符合学位论文规范性要求。六、课程设置与学分要求六、课程设置与学分要求学分要求类别课程（环节）名称学时 学分开课学期说明中国特色社会主义理论与实践研究322第一学期必修公共学位 课自然辩证法概论161第二学期必修一级学科提出数学类、信息类课程 需求（工科必修数学）1 门2第一学期一级学科方法类课程 1 门2第一学期一级学科前沿课程 1 门2学科基础 课一级学科专业核心课程 1-2 门4至少必修 4 门专业课按二级学科或研究方向开设专业必 修课程4必修 2 门以 上选修课素质类、跨学科或本专业选修课程2必选 1 门以 上seminar学术研讨与学术交流6春秋季学位论文选

21、题报告1第三学期社会实践1春秋季必选培养环节科研训练1补修课跨学科或以同等学力考取者必选 （不记入总学分，但需有考核记录）4必选 2 门备注：备注：学术学位硕士生总学分不低于 28 学分8课程设置课程类别课程号与名称学时学分开课学期说明01030210101 中国特色社会主义理论与实践研究322第一学期公共学位课01010110101 自然辩证法概论161第二学期必修21070111203 应用统计483第一学期21070111202 矩阵论483第一学期学科基础课21070111201 数值分析483第一学期必修 1 门有色金属材料科学与工程方向课程模块学科基础课 31080510201 材

22、料科学与工程方法322秋季学科基础课 31080510202 第一性原理计算与应用322秋季全英文必修 1 门学科基础课 31080510203 材料科学与工程前沿322秋季必修学科基础课 31080510204 材料高等结构分析483秋季学科基础课 31080510205 高等力学冶金483秋季学科基础课 31080510206 高等物理冶金644春季必修 2 门专业课31080510301 材料先进加工技术322秋季专业课31080510302 材料加工工程模拟与仿真322秋季专业课31080510303 织构定量分析及应用322春季专业课31080510304 现代变形物理学322秋季专

23、业课31080510305 材料高温塑性变形理论与应用322秋季专业课31080510306 合金热力学与扩散322秋季专业课31080510307 合金设计学322春季专业课31080510308 凝固原理与技术322秋季专业课31080510309 金属材料力学性能的物理理论483春季必修 2 门9专业课31080510310 功能陶瓷基础322秋季专业课31080510311 高等结构化学322秋季专业课31080510312 先进高分子材料科学322秋季专业课31080510313 材料电化学322春季专业课31080510314 固态物理基础322秋季专业课31080510315 现

24、代晶体学基础与应用322秋季专业课31080510316 固态相变322秋季专业课31080510317 材料制备化学322春季选修课31080510401 材料科学与工程方法论322秋季选修课31080510402 学术论文写作与学术规范322春季全英文选修课31080510403 先进复合材料322秋季选修课31080510404 能源材料与器件322春季选修课31080511405 先进钢铁材料483秋季选修课31080511406 摩擦磨损与耐磨材料322秋季选修课31080510407 先进铸造工艺学322春季选修课31080510408 轻金属材料加工322春季选修课3108051

25、0409 材料高速变形行为322秋季选修课31080510410 模具 CAD/CAM322春季选修课31080510411 传热学及其在有色金属加工中应用322春季选修课31080510412 玻璃非晶态322春季选修课31080510413 电子封装材料与工艺322秋季选修课31080510414 功能材料644春季选修课31080510415 聚合物基复合材料322秋季选修课31080510416 层状结构材料322春季选修课31080510417 聚合物改性322春季选修课31080510418 功能高分子材料322春季选修课31080510419 纳米材料及其应用322秋季选修 1

26、门 10选修课31080510420 计算材料学322秋季选修课31080510421 电子显微分析基础322秋季选修课31080510422X-射线分析基础射线分析基础322春季粉末冶金材料科学与工程方向课程模块33080511201先进材料表征技术644秋季33080511202粉体增塑成形基础及技 术322春季必修33080511203 新型材料设计及其热力学与动力学322秋季33080511204 固体物理402.5秋季学科基础课33080511205 材料的力学行为322春季全英文必修 1 门以上33080511301 粉末冶金基础与新技术322春季33080511302 力学冶金3

27、22秋季33080511303 材料腐蚀与防护322春季33080511304 陶瓷基复合材料322秋季专业课33080511305 物理陶瓷483春季全英文必修 2 门以上33080511401 生物材料学322春季33080511402 粉体科学导论322秋季33080511403 粉末冶金功能材料322春季33080511404 高分子化学322秋季选修课33080511405 材料计算方法及应用322秋季选修 1 门以上无机材料科学与工程方向课程模块56080511201 材料近代测试技术322秋季56080511202 无机材料前沿322春季全英文56080511203 固体材料化学

28、322秋季学科基础课31080510314 固态物理基础322秋季专业课56080511301 矿物晶体化学322春季必修1156080511302 材料合成化学322秋季选修课31080510402 学术论文写作与学术规范322春季全英文选修课23081711404 量子化学322秋季选修课23070311202 高等无机化学322春季选修课23070311310 表面物理化学322秋季选修课23070311205 结构化学322秋季选修课56080511405 材料合成与制备322春季选修课56080512201 矿物材料分析仪器322秋季选修课31080510403 先进复合材料322秋

29、季选修课56080511407 材料改性322春季选修课56080511408 多孔材料化学322春季选修课56080511409 纳米半导体材料及器件322春季选修课31080510412 玻璃非晶态322春季选修课56080511411 宝石加工与检测新技术322秋季选修 2 门以上土木工程材料方向课程模块48080511202 土木工程前沿322秋季48081411205 弹塑性力学322秋季48081411212 有限元法322秋季专业基础课48080511203 建筑材料物理化学483秋季必修48080511301 混凝土材料科学402.50春季48080511302 高等胶凝材料学

30、322春季专业课48080511303 建筑材料测试与分析技术322秋季必修 2 门48080511401 新型建筑材料制备原理与技术322春季48080511402 科研论文写作161秋季48080511403 土木工程材料新进展322秋季选修课48080511404 环境材料导论322秋季选修 1 门12Seminar、培养环节及其他选修课（公共模块）Seminar学术交流与学术报告6秋季/春季00000000602 学位论文选题报告1秋季00000000603 社会实践1秋季培养环节00000000605 科研训练1秋季补修课跨学科或以同等学力考取者必选（不记入总学分，但需有考核记录）4

31、必选 2 门七、学术研讨与学术交流七、学术研讨与学术交流硕士生在学习期间需积极参加各类学术报告和学术会议，累计听 8 场学术报告，计1 学分；参加课题组学术活动计 2 学分；硕士生做国内学术会议报告一次计 2 个学分；做国际学术会议英文报告每次计 4 个学分。听学术报告需提供考勤记录，参加课题组活动须经导师确认签字，会议报告需提供会议通知单、论文集等材料复印件作为证明材料，上述材料于申请答辩前交所在学院研究生教学业务办公室记载成绩，相关学分必须6 学分。八、学位论文选题报告八、学位论文选题报告专业学位论文选题报告在第 3 学期初进行。总学分及学位学分全部达到要求才能进入学位论文选题工作。硕士研

32、究生在导师的指导下，应在第一学期内确定学位论文研究方向,在查阅大量文献资料的基础上作公开的选题报告,确定研究课题.硕士生查阅的文献资料应在 60 篇以上，其中外文文献一般应在三分之一以上。 硕士学位选题报告应具有一定的学术意义和应用价值,或对国家经济,教育,文化和社会发展具有一定的实用价值.首次选题报告未获通过者，可在 6 个月内补作。硕士生选题报告一般在科研所(教研室,科室)内公开组织进行，选题报告完成时间规定为半年之内完成。 硕士研究生在“研究生培养管理信息系统”上填写网络版中南大学研究生学位论文选题报告,选题报告评审通过后,交所在单位研究生管理办存档,由研究生助理记载成绩。此环节计 1

33、学分。 九、科研训练、专业实践和社会实践九、科研训练、专业实践和社会实践“科研训练”是学术型硕士研究生必修环节，要求硕士研究生至少参加 1 项科研项目，13通过掌握正确的科研方法，培养独立从事科学研究或专门技术的能力，经导师审核达到要求者给予相应学分。硕士研究生应协助导师完成 30 学时的实践教学工作，教学实践工作可以是助教、助研、助管等，并由导师按要求进行考核。社会实践为硕士生的必修环节，研究生应努力培养集体荣誉感，积极参加各项公益事业，该环节由院学工办负责组织与考核。十、学年总结与考核十、学年总结与考核在每学年放假前，学校组织硕士生对一学年来的政治思想表现、课程学习成绩、科研业绩和业务能力

34、等方面进行一次全面总结、评定和考核,考核结果作为调整研究生的奖学金和助学金等级的依据。 每学期对研究生进行筛选,达到退学规定的研究生要根据研究生学籍管理规定进行学籍处理。 十一、学位论文工作十一、学位论文工作1.1.在学期间成果要求在学期间成果要求严格按照中南大学材料科学与工程学科博士、硕士学位授予标准的要求执行。2.2.学位论文要求学位论文要求严格按照中南大学学位授予工作条例 、 中南大学材料科学与工程学科博士、硕士学位授予标准 、 中南大学研究生学位论文撰写规范 、 中南大学关于“学术论文学术不端行为检测系统”使用管理办法的要求执行。3.3.论文评审、答辩与学位授予论文评审、答辩与学位授予严格按照中南大学学位授予工作条例 、 中南大学答辩管理办法 、 中南大学研究生学位论文评审管理办法的要求执行。修订专家名单修订专家名单梁叔全、刘咏、刘立斌、宋旼、刘楚明、刘志义、徐国富、刘华山、李劲风、潘安强、李慧中、李衡峰、潘青林、姜峰、余琨、杨续跃、李慧中、陈明安、李志成、贺跃辉、李昆、张立、张斗、刘绍军、李笃信、李国栋、金胜明、杨华明、欧阳静、宋晓岚、袁明亮、刘晓文、刘琨、肖奇、许向阳、卢清华、李芝华、刘赞群、黄小忠