计算机材料学，上海大学研究生专业介绍：​081200 计算机科学与技术(材料基因组工程研究院)

计算机科学与技术

上海大学材料基因组工程研究院是国内首家以“材料基因组”为理念的交叉学科材料研究机构，下设计算材料科学中心、材料科学数据库中心、材料表征科学与技术研究所、智能材料及应用技术研究所、先进能源材料研究开发中心等单位。目前研究院拥有一支业务水平高、学术思想活跃的科研师资队伍，其中，中国科学院和中国工程院院士6名（含兼职4名）、973首席科学家1名、国家杰出青年基金获得者4名以及一大批具有博士学位的优秀青年学者。研究院在结构材料、能源材料、智能与功能材料等若干研究方向形成了有特色的研究基地，承担国家973、863、国家自然科学基金重点和面上等科技计划50余项。研究院拥有一万四千余平米实验室，分别位于上海大学宝山校区东区及上海大学嘉定校区，并拥有具备特色的高通量材料制备和表征平台。环境优美、设施齐全、学术氛围浓厚，是有志从事材料科学与工程应用领域优秀学子深造成才的理想场所。

计算机科学与技术为计算机一级学科，涵盖了计算机应用技术、软件与理论和系统结构三个二级学科硕士点，按一级学科招生。本专业紧密联系计算机发展的最新热点以及上海市计算机行业的发展方向，开展与国民经济发展密切相关的计算机科学及应用技术研究。本专业的主要研究方向包括新型计算机体系结构、软件工程、数据库、信息管理系统、多媒体技术、计算机网络、智能信息处理、信息安全等，并与上海大学材料基因组工程研究院合作开展材料信息与数据科学研究。

本专业培养具有扎实的计算机硬件、软件基础理论知识，能够从事计算机应用研究与应用开发的高级专门人才，所设课程反映计算机学科的各个领域的当前国内外先进水平，旨在使学生掌握坚实的专业基础和宽广的知识面。本专业研究力量强计算机材料学，上海大学研究生专业介绍：​081200 计算机科学与技术(材料基因组工程研究院)，学术梯队结构合理；近年来，先后承担了多项国家技术攻关项目、国家自然科学基金、国防科工委及上海市重大科技项目等，多次获得部、市科技进步奖，经费充裕。在国内外著名刊物和学术会议上发表大量学术论文计算机材料学，出版过数十本教材和著作，主办过重要的国际学术会议。在有关研究方向上联合培养了一批外国留学生，还与国内外多所大学签有学术交流、联合培养研究生的协议。

材料信息与数据科学为本专业新增方向，主要从材料基因组工程角度，利用计算机技术对材料学领域内的海量数据进行集成与管理。在此基础上，通过机器学习、模式识别、数据挖掘、人工神经网络、数值模拟及高性能计算等方法来进行材料大数据的挖掘与分析，材料高通量计算与模拟软件的研发，从数据和计算的角度揭示材料成分、结构与性能之间的内在关系。

学制：2.5年

研究方向：

01.（全日制）材料信息与数据科学

02.（全日制）材料高通量计算软件

指导教师：

钱权、张武。

招生人数：详见招生计划汇总表

考试科目：

1．101思想政治理论

2．201英语一

3．301数学一

4．408计算机学科专业基础综合

5．复试科目：C++程序设计或编译原理

备注：

1．本专业在材料基因组工程研究院培养。

2.材料基因组工程研究院

材料科学与工程

上海大学材料基因组工程研究院是国内首家以“材料基因组”为理念的交叉学科材料研究机构，下设计算材料科学中心、材料科学数据库中心、材料表征科学与技术研究所、智能材料及应用技术研究所、先进能源材料研究开发中心等单位。目前研究院拥有一支业务水平高、学术思想活跃的科研师资队伍，其中，中国科学院和中国工程院院士6名（含兼职4名）、973首席科学家1名、国家杰出青年基金获得者4名以及一大批具有博士学位的优秀青年学者。研究院在结构材料、能源材料、智能与功能材料等若干研究方向形成了有特色的研究基地，承担国家973、863、国家自然科学基金重点和面上等科技计划50余项。研究院拥有一万四千余平米实验室，分别位于上海大学宝山校区东区及上海大学嘉定校区，并拥有具备特色的高通量材料制备和表征平台。环境优秀、设施齐全、学术氛围浓厚，是有志从事材料科学与工程应用领域优秀学子深造成才的理想场所。

材料学科与工程学科为上海市高峰学科、重点建设学科、我校”211工程”建设重点学科。本学科以材料学、化学、物理学、力学、数学、计算机科学为基础，系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能。上海大学材料基因组工程研究院的研究侧重基于材料基因组理念的材料计算-制备-表征-服役和失效-应用-数据科学集成的全链条材料科学研究模式探索和具体应用，期望实现材料科学-物理学-化学-力学-信息科学的深度交叉和融合，革新传统材料科学的研发模式，从而加速材料研究的创新进程，并结合材料科学数据库和知识库的建设为材料设计服务，实现从“实验寻优”向“系统寻优”转变。

学制：2.5年

研究方向：

一、（全日制）材料物理与化学

1.高性能无机材料的结构设计和结构-性能关系研究

2.新型能量转换和储存材料与器件

3.高性能锂离子电池材料的高通量制备、表征与结构-性能关系研究

4.热电转换材料

5.节能材料与系统的设计、优化与原理

6.智能材料

7.多物理场耦合下的能量转换机制和输运物理

8.界面上的物理与化学及高比能体系

9.新型功能材料的畴结构与多元固溶、跨尺度界面关系

10.先进结构材料的多尺度微结构关系与复相固溶、界面调控规律。

二、（全日制）材料学

1.合金热力学计算及相变动力学模拟

2.熔体物理化学性质的理论计算与实验测定

3.材料性能与制备过程的计算物理化学

4.金属提取过程的热力学与动力学

5.合金热力学及相图的实验测定

6.第一性原理计算在合金设计中的应用

7.多元多相合金体系的相场模拟、计算热力学、相变动力学模拟和材料设计数据库及相平衡理论

8.基于“材料基因组”理念的材料设计

9.先进材料服役及失效

10.基于数据挖掘/机器学习/人工智能的材料科学研究（材料信息学）

11.先进合金材料的机器学习和高通量制备和表征研究

指导教师：

张统一、王崇愚、陈立泉、周廉、罗宏杰、刘轶、李谦、陆文聪、郭炳焜、曹世勋、巫金波、杨炯、冯凌燕、葛军怡、王生浩、冯振杰、李倩倩、孙升、高兴华、张源、赵莉娟、吕迎春、龚秀清、席丽丽、刘杨、姜颖、顾辉、鲁晓刚、翟启杰、骆军、施思齐、陈飞、奚晋扬、欧阳润海、任伟、潘登、董自强、程玉峰。

招生人数：详见招生计划汇总表

考试科目：

1.101思想政治理论

2.201英语一

3.302数学二

4.845物理化学（二）或848材料科学基础（二）或949普通物理（五）

5.复试科目：材料科学基础（二）或普通物理（五）或物理化学（二）（复试科目与初试科目不得重复）

备注：

1．本专业在材料基因组工程研究院培养。

2.材料基因组工程研究院

毕业要求

分解指标项

1.工程知识：掌握从事软件工程专业工作所需的相关的数学、自然科学、工程基础和专业知识，并用于解决软件工程领域的复杂工程问题。

1-1 能将数学、自然科学用于对软件工程领域问题的符号表述、数学建模和问题求解。

1-2 具备计算机学科基础知识和计算思维能力，能够针对具体的问题进行表述、建模和求解。

1-3 能够将专业知识用于软件工程领域的复杂工程问题的推演和分析，以及对问题解决方案的比较和综合。

2.问题分析：能够应用数学、自然科学、计算机科学和软件工程的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析软件工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2-1 能运用数学、自然科学的相关原理，识别和判断软件工程领域的复杂工程问题的关键环节，并用数学模型正确表达。

2-2 能运用计算机科学和软件工程专业的相关原理，识别和判断软件工程领域的复杂工程问题的关键环节，并利用模型进行分析，正确表达。

2-3 能认识到解决问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻求可替代的解决方案，并分析过程的影响因素，获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：能够综合运用所掌握的专业知识、方法和技术，设计针对软件工程领域复杂工程问题的解决方案，开发满足特定需求的软件系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3-1 掌握软件工程全周期的基本方法和技术，了解影响软件设计目标和技术方案的各种因素。

3-2 能够针对特定需求，完成软件模块的设计与实现。

3-3 能够进行软件过程、软件系统的设计与实现计算机类前端，在设计中体现创新意识。

3-4 在软件设计中能够考虑社会、安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

4.研究：能够基于计算机科学及软件工程相关原理和方法对软件工程领域的复杂工程问题进行研究，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。

4-1 能够基于计算机科学及软件工程相关原理，通过文献调研和分析解决软件工程领域复杂工程问题的方案。

4-2 能够根据软件工程中关键问题的特征，制定实验目标和方法，选择研究路线，设计实验方案；

4-3 能够根据实验方案，选用、搭建或开发软硬件实验环境，安全地开展实验并正确记录、整理实验数据；

4-4 能对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.使用现代工具：能够针对软件工程领域的工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、系统开发平台和工具、信息技术工具，对软件工程领域的工程问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。

5-1 能开发、选择与使用恰当的技术、资源、系统开发平台和工具、信息技术工具，完成软件工程领域的工程问题的模拟、仿真与开发。

5-2 能够通过模拟与仿真结果观察、分析系统指标，并理解其局限性。

6.工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价软件工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6-1 了解信息技术领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规，理解不同社会文化对软件工程活动的影响。

6-2 能分析和评价软件工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，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软件工程领域的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7-1 知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，及其与软件工程实践的关系。

7-2 能够站在环境保护和可持续发展的角度思考软件工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

8.职业规范：具有良好的人文社会科学素养、职业道德、心理素质和社会责任感，并在软件工程实践中遵守职业道德和规范，履行相应责任。

8-1 具有正确价值观、人文社会科学素养、社会责任感，理解个人与社会的关系，了解中国国情。

8-2 理解软件工程师诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范，以及对公众的安全、健康和福祉、环境保护的社会责任，并能在软件工程实践中自觉遵守和履行。

9.个人和团队：具有一定的独立工作、团队合作和组织管理能力，能够适应和承担多学科背景下团队中的各种角色。

9-1 了解软件项目研发、实施、服务中所涉及的不同学科领域知识和人员，能与其他学科的成员有效沟通，合作共事。

9-2 具有良好的沟通能力和协作精神，能够在团队中独立或合作开展工作。

9-3 具有综合他人意见，合理决策的能力，能够组织、协调和指挥团队开展工作。

10.沟通：能够就软件工程领域的问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流计算机类前端，烟台大学2020版软件工程专业人才培养方案，包括撰写报告和设计文档、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。

10-1 能就专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达观点，回应质疑，与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

10-2 了解计算机学科及软件工程专业领域国际发展趋势、研究热点，理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。

10-3 具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就专业问题，在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理：掌握一定的工程经济学和管理学知识与方法，并能在多学科环境中应用。

11-1 理解从事软件工程实践活动中涉及的经济与管理因素，掌握软件工程管理原理与经济决策方法。

11-2 在多学科背景下，理解软件工程及产品全周期、全流程中涉及的时间及成本管理、质量及风险管理、人力资源管理等问题，并运用工程管理与经济决策方法解决。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习，适应技术和职业发展的能力。

12-1 认同自主学习和终身学习的必要性，具备自主学习的能力，能够针对不同学习任务自主选择学习方法，调控学习过程。

12-2 能够通过自主学习主动更新知识和能力体系，适应未来社会发展的要求。