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來源：互聯網

功能材料（英文：Functional Materials），是中國普通高等學校的一個本科專業，屬于工科門類，材料類專業，專業代碼為080412T；修業年限為四年，授予工學學士學位。2010年，該專業成為少數高校的新興試點專業；功能材料專業正式出現于2012年的《普通高等學校本科專業目錄》中。

功能材料專業主要研究功能材料的制備、改性、加工成型及應用等方面的基本知識和技能，常見的有超導材料、醫用材料、能源材料、稀土材料等幾大類。該專業培養具有高分子材料與工程、生物學和醫學等領域的相關知識，掌握功能材料的基礎和專業知識，能在功能材料的制備、改性、加工成型及應用等領域，從事科學研究、技術開發、工藝設計、生產及經營管理，并且具有較強的計算機能力、外語能力、獲取信息和使用信息能力，身心健康、素質優良、有創新精神的研究應用型高級專門人才。功能材料專業的學生畢業后，可以在醫療器械類企業從事產品研發、生產技術、材料評估、性能測試、產品銷售的工作；也可以在機械、電子類企業從事生產技術、技術開發、半導體技術、機械工程的工作。

截至2024年12月31日，功能材料專業在中國普通高校的畢業生規模為2000-2500人。截至2025年6月，中國開設該專業的院校共64所。

專業發展

功能材料專業是2010年教育部設置的新興產業本科專業，彼時的功能材料專業作為少數高校的試點專業，專業代碼設置為080215S。

在2012年在中華人民共和國教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄新舊專業對照表》中將功能材料專業代碼080215S和生物功能材料專業代碼080213S合并為080412T。

在2020年2月中華人民共和國教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄（2020年版）》中將功能材料專業學科門類歸屬于工學，專業類別歸屬于材料類，專業代碼不變。

培養標準

培養目標

專業類培養目標

材料類專業培養具有堅實的自然科學基礎、材料科學與工程專業基礎和人文社會科學基礎，具有較強的工程意識、工程素質、實踐能力、自我獲取知識的能力、創新素質、創業精神、國際視野、溝通和組織管理能力的高素質專門人才。材料類專業畢業的學生，既可從事材料科學與工程基礎理論研究，新材料、新工藝和新技術研發，生產技術開發和過程控制，材料應用等材料科學與工程領域的科技工作，也可承擔相關專業領域的教學、科技管理和經營工作。

功能材料專業培養具有高分子材料與工程、生物學和醫學等領域的相關知識，掌握功能材料的基礎和專業知識，特別是光、電、熱、磁等功能材料與器件的工藝原理、制備技術及分析測試方法，能在功能材料的制備、改性、加工成型及應用等領域，從事科學研究、技術開發、工藝設計、生產及經營管理，并且具有較強的計算機能力、外語能力、獲取信息和使用信息能力，身心健康、素質優良、有創新精神的研究應用型高級專門人才。

學校制定材料類專業培養目標的要求

培養規格

學制學位學時

功能材料專業基本學制為四年，授予學位工學學士。參考總學分或學時一般為140-190學分〔含畢業設計（論文）學分〕。

人才培養基本要求

思想政治和德育方面

按照教育部統一要求執行。

業務方面

1、掌握本專業工作所需的數學和自然科學知識、工程技術知識以及一定的經濟學與管理學知識。

2、系統掌握本專業的基礎理論和專業知識，熟悉材料的組成、結構、合成與制備、性質與使役性能之間關系的基本規律。

3、掌握本專業所涉及的各種材料的制備、性能檢測與分析的基本知識和技能。

4、了解材料類專業相關學科的發展現狀和趨勢，具有創新意識，并具備設計材料和制備工藝、提高材料的性能和產品質量、開發研究新材料和新工藝、根據工程應用選擇材料等方面的基本能力。

5、了解與本專業相關的職業和行業的重要法律、法規及方針與政策，具有高度的安全意識、環保意識和可持續發展理念。

6、具有終身學習意識，能夠運用現代信息技術獲取相關信息和新技術、新知識，持續提高自己的能力。

7、具有一定的組織管理能力、表達能力、獨立工作能力、人際溝通能力和團隊合作能力。

8、具有初步的外語應用能力，能閱讀本專業的外文材料，具有一定的國際視野和跨文化交流、競爭與合作能力。

體育方面

掌握體育運動的一般知識和基本方法，形成良好的體育鍛煉和衛生習慣，達到國家規定的大學生體育鍛煉合格標準。

課程體系

總體框架

課程設置應能支持培養目標達成，課程體系必須支持各項畢業要求的有效達成。

人文社會科學類通識課程約占20%；數學和自然科學類課程約占20%，實戰內容約占20%，學科基礎知識和專業知識課程約占35%。

人文社會科學類教育能夠使學生在從事材料工程設計時考慮經濟、環境、法律、倫理等各種制約因素。

數學和自然科學教育能夠使學生掌握理論和實驗的方法為學生運用相應基本概念表述材料工程問題、設計與選擇材料、進行分析推理奠定基礎。

學科基礎類課程應包括學科的基礎內容，能體現數學和自然科學對專業應用能力的培養；專業類課程、實踐環節應能體現系統設計和實施能力的培養。

課程體系的設置應有企業或行業專家參與。

理論課程

通識類課程

通識類知識涵蓋人文社會科學類知識、工具性知識、數學和自然科學類知識、經濟管理和環境保護類知識。

1、人文社會科學類知識包括哲學、思想政治道德、政治學、法學、社會學等基本內容。

2、具性知識包括外語、計算機及信息技術、文獻檢索、科學研究方法論等基本內容。

3、數學和自然科學類知識包括數學、物理學、化學、力學以及生命科學和地球科學等基本內容。

4、經濟管理和環境保護類知識包括金融、財務、人力資源和行政管理、環境科學等方面的基本內容。

基礎類課程

學科基礎知識被視為專業類基礎知識，包括材料科學基礎、材料工程基礎、材料結構表征等知識領域。

1、材料科學基礎知識包括材料結構、晶體缺陷、相結構與相圖、非晶態結構與性能、固體表面與界面、材料的凝固與氣相沉積、擴散與固態相變、燒結、變形與斷裂、材料的電子結構與物理性能以及材料概論等。

2、材料工程基礎知識包括流體流動基礎、熱量傳遞、傳質過程及其控制、材料及其產品設計、選材、制造加工成型以及失效分析等方面的基礎知識，工程制圖、機械設計及制造基礎、電工電子學等。

3、物理化學知識包括氣體、熱力學第一定律、熱力學第二定律、多組分系統熱力學、化學平衡、相平衡、化學反應動力學、電化學、表面現象和膠體分散系統等。

專業類課程

功能材料專業主要專業課包括材料科學基礎、材料現代研究方法、固體物理、材料物理性能、材料化學、功能陶瓷材料、功能材料器件及設計、環境與能源材料、生物材料、電子信息材料、計算材料學等。

實踐教學

實驗課程

分為以下3個類型：

1、公共基礎實驗

主要包括物理實驗、化學實驗、計算機基本操作實驗、電子電工實驗等。

2、專業基礎實驗

主要包括材料科學基礎實驗、材料工程基礎實驗、材料研究與測試方法專業基礎訓練及綜合實驗。依據相應課程大綱，每門課程至少開設4個實驗項目，且能支持專業培養目標的達成。

3、專業實驗

主要包括專業技能訓練、材料制備與性能綜合實驗等。要求開設材料的力學、熱學、電學等性能相關實驗至少7項，同時完成至少1種材料的制備，包括原料的選擇—配方計算—工藝方案設計—制備—相關性能測試及結構分析等全過程訓練。

課程設計

1、機械零件設計

進行工程設計基本技能訓練。

2、材料制備裝備設計

結合專業知識進行設備設計訓練。

3、工廠工藝流程設計

針對至少1種材料生產工藝進行車間工藝流程設計。

專業實習

實習是學生接觸生產實際、接觸企業的重要實踐環節，各高校應建立穩定的校內外實習基地，制定符合生產現場實際的實習大綱，讓學生在實習中實踐所學知識，培養熱愛勞動的品質。

畢業設計（論文）

畢業設計（論文）是科研與教學結合最為密切的一個實踐環節，須制定與畢業設計（論文）要求相適應的標準和檢查保障機制，對選題、內容、指導、答辯等提出明確要求，保證課題的工作量和難度，并給學生提供有效指導，每位專業教師指導畢業設計（論文）的學生人數原則上每屆不超過6人。選題應結合功能材料專業的工程實際問題，有明確的應用背景，培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。畢業設計（論文）可以從科研任務中選擇規模適當和相對獨立的題目，還可以通過與企業緊密合作的實戰教學活動來進行。

師資隊伍

師資隊伍數量和結構要求

按材料科學與工程一級學科專業培養的高校，專任教師不少于50人；按二級專業培養的高校，每個專業的專任教師不少于10人，且生師比不高于18:1。

年齡在55歲以下的教授及40歲以下的副教授分別占教授總數和副教授總數的比例應適宜，中青年骨干教師所占比例較高，滿足持續發展的需要。

專任教師中具有高級職稱的比例不低于50%，具有正高級職稱的比例不低于35%；專任教師中具有碩士、博士學位的比例不低于80%，其中具有博士學位的不低于50%。

學科帶頭人人學術造詣較高，專業領域分布合理，專業教師隊伍的年齡結構、知識結構和學緣結構合理，學緣相同的教師比例原則上不高于50%，有數量適宜的骨干教師，可為專業發展所需的學科基礎提供基本保障。

有企業或行業專家作為兼職教師。

教師背景和水平要求

專業背景

85%以上的專業授課教師在其學習經歷中至少有一個階段是材料類專業學歷，具有材料類專業本科學業背景的教師人數比例不低于60%。

工程背景與研究背景

授課教師具備與所講授課程相匹配的能力（包括科研動手能力和解決實際工程問題的能力），承擔的課程數和授課學時數限定在合理范圍內，保證在教學以外有精力參加學術活動、進行工程和研究實踐，不斷提升個人專業能力。

講授工程與應用類課程的教師具有較強的科研和工程背景；承擔過科研項目的教師須占有相當比例，部分教師具有企業工作經歷。

教師發展環境

為教師提供良好的工作環境和條件。有合理可行的師資隊伍建設規劃，為教師進修、從事學術交流活動提供支持，促進教師專業發展，包括對青年教師的指導和培養。

擁有良好的相應學科基礎，為教師從事學科研究與工程實踐提供基本的條件，營造良好的環境和氛圍。鼓勵和支持教師開展教學研究與改革、指導學生、學術研究與交流、工程設計與開發、社會服務等。使教師明確其在教學質量提升過程中的責任，不斷改進工作，滿足專業教育不斷發展的要求。

教學條件

教學設施要求（實驗室、實踐基地等）

教室、實驗室及設備在數量和功能上能夠滿足教學需要。教學實驗室生均面積不小于2.5平方米，生均教學科研儀器設備值不低于15000元。

實驗設備完備、充足、性能優良，滿足各類課程教學實驗和畢業設計（論文）的需要。專業課程實驗開設率不低于90%，綜合性、設計性和創新性實驗課程占總實驗課程的比例不低于60%；每個實驗既要有足夠的實驗臺套，又要有較高的利用率。基礎實驗每組學生數不能超過2人；專業實驗每組學生數不能超過3 人；大型儀器實驗每組學生數不能超過8人。

實驗室向學生全面開放，實驗設備有良好的管理、維護和更新機制，保證學生使用。

實驗技術人員數量充足，能夠熟練地管理、配置、維護實驗設備，保證實驗環境的有效利用，有效指導學生進行實驗。

應加強與企業的聯系，建立有穩定的產學研合作基地。有足夠數量、相對穩定的校內外實習、實踐基地，能支持教學目標的達成。

生產實習要有具體的實習大綱、明確的實習內容和考核方法及標準。

實習帶隊教師高級職稱比例不低于30%；參與教學活動的人員應理解實踐教學的目標與要求，配備的校外實踐教學指導教師應具有項目開發或管理經驗。

信息資源要求

學校需配備各種高水平的、充足的教材、參考書和工具書以及各種專業圖書資料，師生能夠方便地使用；閱讀環境良好，且能方便地通過網絡獲取學習資料。

教學經費要求

教學經費有保證，生均年教學日常運行支出不低于1200元，上且應隨著教育事業經費的增長而穩步增長，以滿足專業教學、建設、發展的需要。

質量保障體系

各高校應在學校和學院相關規章制度、質量監控體制機制建設的基礎上，結合專業特點，建立專業教學質量監控和學生發展跟蹤機制，并在此基礎上不斷提高教學質量。

教學過程質量監控機制要求

各高校應建立教學過程質量監控機制，使主要教學環節的實施過和程處于有效監控狀態；各主要教學環節應有明確的質量要求；建立教學質量監控的組織體系、規章制用度和運行機制；建立對課程體系設置和主要教學環節教學質量的定期評價機制，評價時應重視學生和校內外專家的意見。

畢業生跟蹤反饋機制要求

各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制以及高等教育系統內部及社會有關各方參與的社會評價機制，定期對包括培養目標、畢業要求、課程體系、理論和實踐課程教學等在內的人才培養工作進行評價。

在畢業生跟蹤反饋機制的執行過程中，需要注意如下幾點：

1、對畢業生做跟蹤調查時，確保跟蹤反饋信息真實、可靠，具不有說服力。

2、反饋樣本數量應達到各專業當年畢業生總量的一定比率（名各高?？筛鶕约旱奶攸c自行制定），跟蹤調研的時間和周期應有要求。

3、在選擇畢業生跟蹤調查對象時，確保調查對象具有代表性，應充分考慮地域分布、企業類型、崗位工種等差異。

4、適當加強對優秀畢業生、創業學生、在單位做出特殊貢獻的畢業生的調查。

5、形成報告并且能夠有效地指導培養方案和培養目標的調整及完善。

專業的持續改進機制要求

各高校應建立持續改進機制，要求有監視和測量、數據分析以及改進活動。應根據各個教學過程質量監控環節的評價結果以及畢業生跟蹤反饋信息，分析教育質量現狀及其存在的問題，找出影響教育質量的主要因素，提出改進措施，并組織實施。實施后的結果與信息轉入新一輪的循環，不斷提升教學質量，使人才培養質量滿足不斷變化的社會需求。

培養模式

“一主線雙驅動四融合”創新應用型人才培養模式

模式核心框架

以培養學生解決復雜工程問題的能力為主線（“一主線”），以產業技術進步和創新項目為雙驅動（“雙驅動”），通過思政與專業教育、學科專業交叉、產教融合、“雙創” 與專業教育四大融合路徑（“四融合”），構建目標、動力、路徑相輔相成的育人體系。（代表院校：長沙學院）

“一主線”重構培養過程與課程體系

踐行產出導向理念，將材料領域復雜工程問題能力分解為描述分析、設計解決、技術應用、研究及評價5個方面，整合原有課程體系，構建遞進式培養的課程結構，從培養目標到課內外教學實現一體化設計，聚焦“新材料人”能力培養。

“雙驅動”激發改革動力

“四融合”拓展培養路徑

地方產業需求驅動的人才培養模式

重構課程體系

功能材料專業根據新材料產業發展涉及多個工程領域技術的特點，在專業核心理論課的基礎上，系統開設多學科專業知識交叉融合的特色方向課程，重視加強基礎材料類理論課程的學習，滿足新材料行業不同工程領域技術交叉融合人才培養的理論知識需求。與核心課程群密切對應，通過設置實訓課程，校企共同構建本科四年貫穿的“基本實驗——實訓提高——課外創新——工程創新”的“四層次遞進式”實踐教學體系。專業對實踐教學計劃進行重點調整，適當增加了實踐學時比例，滿足新材料行業對高素質應用型人才培養的需求。

更新教學內容

校企雙方圍繞行業技術知識體系共同進行專業方向的課程開發：①通過精選行業特色教材和企業合作編寫專業方向特色教材，把學科前沿理念、知識和技術方法、行業應用成果融入課程教學和日常培養中，更新教學內容，提升學生創新能力。②同時，對接新材料產業技術人才基本實驗技能需求，大力推進實驗教學內容優化工作，對專業實驗內容進行篩選，剔除重復和過時的實驗項目，補充反映新材料行業前沿的新實驗，不斷加強設計性、綜合性、創新性實驗教學的比例。

面向新工科工程的人才培養模式

教學內容梳理

首先要對所授課程內容涵蓋的交叉學科知識點進行擴充與整合，并建立多學科知識點之間的有序互聯。其次通過對課程內容中相應工程領域以及科研領域問題進行有針對性的收集、簡化、濃縮和精煉，將之分解為若干個與所授課程教學內容相關的子問題，使其恰當融入理論教學內容。最后，要盡量使學生多看到、多觸摸到、多親身參與到課程實踐中，以便吸引學生集中注意力、有效提高學生的成就感、學習興趣及學習效率。

教學方法轉變

高校應在多學科交融教學內容基礎上，結合新工科的新特點，與兄弟院校、科研單位和當地企業充分合作，以科研實踐、項目運作、生產實習等形式，實現教學方法轉變，將學生帶入實驗室、帶入項目、帶入企業生產前線，使整個教學活動呈現出多種教學方式、多元教學場地、多樣教學平臺相結合的多元靈活景象。

評價體系細化

高校應構建全面綜合的評價體系，引導學生全面學習與發展。理論課程內容評價體系細化。不在單純以課后作業完成情況以及期末考試分數作為課程內容掌握狀況的評價標準，在理論授課過程中加入小組討論匯報、客觀題回饋、主觀題回饋、小節調查問卷回饋、課后作業完成情況回饋、課堂筆記回饋、章知識總結回饋等形式對學生的聽課效果、理論知識掌握情況、理論知識的運用情況進行全面考察和評價，重點強調對學生知識的歸納總結能力、語言表達能力、主動學習能力和團隊協作能力的培養。

發展方向

深造方向

該專業學生考研方向：化學、材料科學與工程、材料物理與化學、材料學。

就業方向

功能材料專業的學生畢業后，可以在醫療器械類企業從事產品研發、生產技術、材料評估、性能測試、產品銷售的工作；也可以在機械、電子類企業從事生產技術、技術開發、半導體技術、機械工程的工作。

開設院校