1.专业概况

材料是人类工业化进程的先导。智能材料是能够感知外部刺激，并可以对刺激进行分析、处理、判断，同时进行响应的新型功能材料，具有传感、反馈、信息识别与积累、响应及自诊断、自修复和自适应的能力，是现代高技术新材料发展的重要方向之一。智能材料与结构专业是面向“中国制造2025”开设的材料类新工科专业。在我国实施智能制造和智能建造战略的大背景下，布局智能材料与结构专业具有前瞻性及时代性。以压电材料、光导纤维为代表的自感知传感器材料，以光热致变色材料、相变材料为代表的自执行驱动器材料，以形状记忆合金为代表的自判断信息处理器材料等智能材料开发已经成为制约智能制造和智能建造领域发展的瓶颈问题。我校智能材料与结构专业组建于2024年，致力于服务智能汽车、智能驾驶、智能制造、软体机器人等智能社会的各个领域。

在师资队伍建设方面，通过培养和引进，目前已有承担本专业教学的专职教师20名，其中副高以上职称10人、博士学位18人，形成了一批学历层次高、学术造诣深、人员结构合理、科研能力强的优秀中青年科研队伍，1名青年教师入选全球前“2%”顶尖科学家，1名教师入选陕西省级人才称号，1名教师入选十堰市科技领军人才，近几年承担了10余项与智能材料与结构相关的国家自然科学基金、湖北省自然科学基金、湖北省科技支撑计划、湖北省教育厅科研基金和横向开发项目。近三年来，中心教师共承担教改项目9项，发表的教研论文5篇，自编实验讲义11本。近三年中心承担纵向科研项目8项，SCI、EI等收录50余篇，获省部级奖 2 项，获市厅级奖 1 项，获校级教学成果奖 2 项。

2.培养目标

本专业契合国家智能制造战略的需求及地区智能新能源汽车产业的发展，服务智能网联汽车、智能驾驶、智能制造、软体机器人等智能社会的各个领域，培养学生德、智、体、美、劳全面发展。本专业学生主要学习智能材料与结构的基础理论及基本知识，接受智能材料制备、组织分析、性能测试、智能材料系统集成技能的基本训练，掌握智能材料的成分、组织结构、制备和加工工艺等与性能之间关系的基本规律；智能结构的设计与实现方法，以及智能材料系统集成的基本技能，具备开展智能材料与结构基础理论研究、结构设计、人工智能及其智能控制等方面的知识和能力。培养学生解决基础科学和实际工程问题的综合能力，培养高级应用型人才。

本科生毕业经过职业发展和实践，预期能够达到下列目标：

目标 1： 具有良好的人文社会科学素养、社会责任感和道德水准、一定的法律知识，具有质量意识、安全意识和环境意识，能够自觉遵守职业道德，并承担相应的责任；

目标 2：具有扎实的自然科学及工程基础等专业知识，具有智能材料开发及智能结构的设计等专业基础，能够从事智能材料与结构相关领域的基础理论和生产工艺研究，解决智能材料制造和性能优化过程中的复杂问题；

目标 3：具有较强的沟通能力和团队协作能力，能够主导和管理智能材料领域的工程项目，能够参与跨企业、跨行业及国际性的竞争与合作；

目标 4：具有终身学习能力，有较强的知识获取、自主学习、自我发展和实践能力；能够追踪智能材料与结构领域的前沿理论、技术和行业发展情况并掌握新技能。

3.毕业要求

本专业学生主要学习智能材料与结构的基础理论及基本知识，着重培养学生具有以下几方面的能力与素质：

1.工程知识：掌握数学、自然科学、工程基础和材料工程专业知识，能够运用其理论和方法解决材料选材及加工中出现的一般技术、工艺、质量等复杂工程问题。

2.问题分析：能够应用材料科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析智能材料与结构研发、制备、表征与应用中的复杂工程问题，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：能够设计针对复杂智能材料设计、制备、表征与运用等工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对智能材料的设计、制备、表征及应用等进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.使用现代工具：能够针对材料应用的特定需求，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对材料的选用、制备、加工、测试分析等复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

6.工程与社会：了解材料加工过程有关社会、健康、安全、法律以及文化方面知识，分析和评价材料的选用、制备、工艺、测试分析等复杂工程问题解决方案对上述因素的影响，并理解应承担的责任。

7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对智能材料设计、制备与应用中的复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

9.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员及负责人的角色。

10.沟通：能够就复杂工程中的智能材料相关问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理：理解并掌握材料加工过程相关的工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

4.专业核心课程

智能材料与结构专业导论、智能材料制备原理与技术、智能器件集成、智能复合材料结构力学、智能高分子材料、智能结构与系统设计、智能材料分析测试方法、智能材料与结构综合实验、智能材料与结构课程设计。

5.专业培养特色

本专业人才培养计划的培养目标和方案立足于学校的汽车行业特色，紧随全球汽车行业轻量化、电动化、智能化、网联化和共享化的发展战略，智能材料与结构专业的布局将推动汽车产业“五化”的进程。通过与汽车智能制造业相关的企业进行产学研合作和结合汽车生产实际的工程训练与现场实习，培养学生的工程实践能力、科学思维和良好的自学与认知能力。

本专业以智能材料为特色，注重智能材料的设计原理、工艺开发、性能测试，强调理论教学与实践教学相结合，注重培养学生认识和解决汽车领域智能制造相关复杂工程问题的能力，输出掌握智能材料结构设计、智能复合材料结构力学性能分析、智能材料性能调控等核心专业知识和智能制造领域专业技能，且具有人文素养、家国情怀、团队合作精神和国际化视野的应用型及研究型新工科人才。

6.就业领域

毕业后可在智能汽车、生物医疗、新型建筑、仪表仪器、自动化、机器人、航空航天、电磁电子设备、各类传感器、驱动器和显示器等领域的国民经济各工业部门、大中型企业、高新技术企业、三资企业等单位，从事智能材料合成、智能结构设计、智能材料测试与评估、智能系统集成等方面的产品研究、设计开发、企业管理等工作，或在高等院校、科研院所等从事科学研究和教学工作，也可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。