化学与材料科学学院

高分子材料与工程专业本科人才培养方案

高分子材料与工程专业本科人才培养方案

所属学院:  化学与材料科学学院              标准学制:  四年

学科门类:  工学                                 专业大类:  材料类

专业代码:  080407                             授予学位: 工学学士

适用年级:  2021级      专业负责人: 牛余忠

一、专业简介  

本专业设置于2003年,已通过中国工程教育专业认证并纳入山东省一流本科专业、山东省教育服务新旧动能转换专业对接产业项目、山东省高水平应用型重点建设专业、山东省普通本科高校应用型人才培养专业发展支持计划、山东省卓越工程师教育培养计划山东省特色专业建设规划等。拥有山东省高性能纤维及其复合材料协同创新中心、山东省吸附与分离高分子材料工程技术研究中心、山东省高分子化学与物理重点学科、山东省高校高性能与功能高分子重点实验室、山东省有机化学教学团队、山东省高校功能材料设计与合成创新团队。该专业以服务地方经济社会发展为目标,开展校企协同育人,强化学生工程实践能力和创新创业能力培养,形成了具有行业、职业针对性的课程体系。

二、培养目标

本专业致力于培养德、智、体、美、劳全面发展,适应区域经济发展需要,掌握高分子材料与工程及相关专业领域知识,具备高分子材料制备、加工及工程应用等实践能力,具有交流沟通与团队合作精神、创新意识、环保意识,具有职业道德素养和社会责任感,能够在高分子材料与工程领域,特别是功能高分子材料、高性能纤维及其复合材料等方向从事科学研究、技术开发、产品与工艺设计、生产经营管理等方面工作的高素质应用型工程技术人才。

本专业学生毕业5年左右,在社会与专业领域预期能够达到以下目标:

培养目标1(专业能力):能够多学科融会贯通,熟练应用学科专业知识,解决高分子材料制备、加工过程和工业需求遇到的问题,并具有独立从事新产品设计和研发的技能;

培养目标2(职业能力):能够跟踪高分子材料与工程相关领域的前沿技术,承担本领域的研究、开发和管理等工作,达到工程师执业水平;

培养目标3(工程素养):能以社会责任感、法律、道德、经济、安全与环境和可持续发展等视角理解和解决高分子材料与工程相关领域的工程问题;

培养目标4(发展能力):具有创新意识和国际视野,拥有终身学习意识和自我完善能力,能够主动适应社会的发展和变化,成为社会主义事业合格建设者。

三、毕业要求

高分子材料与工程专业培养学生掌握相关的自然科学、工程基础知识和专业知识,掌握高分子材料与工程领域的基本技能,解决高分子材料制备、加工和工程应用领域的复杂工程问题,具备终身学习和开拓创新的能力,注重人文社科、法律法规和责任道德的素质修养。

具体毕业要求描述如下:

1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和高分子材料与工程专业知识用于解决高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程问题。

2. 问题分析:能够应用数学、自然科学、工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料结构和性能及工程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:能够设计针对高分子材料与工程领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足高分子材料制备和成型中特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,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。

4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高分子材料制备、结构与性能以及工程应用中的复杂工程问题进行研究,包括高分子制备与加工实验设计、数据处理与分析、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5. 使用现代工具:能够针对高分子材料的制备、加工与工程应用中复杂工程问题,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,包括对高分子材料与工程领域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:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和高分子材料与工程领域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。

7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对高分子材料与工程领域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、团队成员以及负责人的角色。

10. 沟通:能够就高分子材料与工程领域复杂工程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。

四、学制与授予学位

基本学制为四年,可在三至六年完成学业。达到学位授予标准的,授予工学学士学位。

五、主干学科

材料科学与工程、化学

六、专业核心课程

基础化学原理、有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、化工原理、高分子材料加工原理与成型工艺、高分子材料分析测试与研究方法、材料科学与工程基础、高聚物合成工艺学。

七、主要实践性教学环节

金工实习、纤维制品课程设计、认识实习、生产实习、高分子合成化工仿真和实训、高分子材料综合实验、毕业设计(论文)等。

八、课程结构与修读学分(时)要求

类别

学时

学分

学分比例

公共基础课

必修

812

38

21.97%

专业教育课

必修

1504

80.5

46.53%

选修

256

16

9.25%

实践教育课

必修

-

34.5

19.94%

通识通选课

选修

-

4

2.31%

合计

173

100%

九、毕业最低学分及分配

本专业毕业要求总学分为173,必修课学分为153,选修课学分为20、比例为11.6%,实践教学学分为58.5、比例为33.8%

十、课程设置、教学环节及进程

()必修课程设置及进程(共153学分)

课程类别

课程号

课程名称

学分

学时分配

考核

方式

开设

学期

理论

实验

实践

共计

公共基础

课程

422021021

思想道德与法治

3

40

16

56

考试

1

422021030

中国近现代史纲要

3

40

16

56

考试

2

422021023

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

3

40

16

56

考试

3

422022020

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

3

40

16

56

考试

3

422021024

马克思主义基本原理

3

40

16

56

考试

4

242021025

形势与政策

2

32

32

64

考查

1-8

142021006

大学英语1

2

32

32

考试

1

142021007

大学英语2

2

32

32

考试

2

142021008

大学英语3

2

32

32

考试

3

142021009

大学英语4

2

32

32

考试

4

332017010

大学体育(1

1

32

32

考查

1

332017011

大学体育(2

1

32

32

考查

2

332017012

大学体育(3

1

32

32

考查

3

332017013

大学体育(4

1

32

32

考查

4

222021014

大学计算机

2

32

32

64

考试

1

272017016

大学生心理健康教育

2

16

32

48

考试

1

522019026

军事理论

2

36

36

考查

1

242021033

国家安全教育

1

16

16

考查

1

242019028

大学生职业生涯规划(1

1

8

16

24

考查

1

242019029

大学生职业生涯规划(2

1

8

16

24

考查

2

小计

38

476

336

812

专业教育课程

数学与自然科学类课程

212017101

高等数学A1

5

80

80

考试

1

212017102

高等数学A2

5

80

80

考试

2

212017108

线性代数B

2

32

32

考试

3

212017110

概率论与数理统计B

2

32

32

考试

4

232017105

普通物理C1

3

48

48

考试

2

232017106

普通物理C2

2

32

32

考试

3

232017108

普通物理实验C

1

32

32

考查

3

241713301

基础化学原理1

3

48

48

考试

1

241713302

基础化学原理2

2

32

32

考试

2

241716304

基础化学原理实验1

1.5

48

48

考试

1

241712305

基础化学原理实验2

1.5

48

48

考试

2

小计

28

384

128

512

工程基础类课程

241813303

工程制图与AUTO CAD

3

32

32

64

考试

1

281720360

机械设计基础

2

32

32

考试

3

281720370

工程力学

2

32

32

考试

3

222021102

电子技术及实验

2.5

32

16

48

考试

2

241712306

化工原理

3

48

48

考试

5

小计

12.5

176

16

32

224

专业基础类课程

241712308

有机化学1

2.5

40

40

考试

3

241712309

有机化学2

2.5

40

40

考试

4

241712310

有机化学实验1

1.5

48

48

考试

3

241712311

有机化学实验2

1.5

48

48

考试

4

241712336

物理化学1

2.5

40

40

考试

3

241712337

物理化学2

2.5

40

40

考试

4

241712314

物理化学实验1

1

32

32

考试

3

241712315

物理化学实验2

1

32

32

考试

4

241712428

高分子化学

4

64

64

考试

5

241712317

高分子化学实验

2

64

64

考试

5

241712429

高分子物理

4

64

64

考试

5

241712319

高分子物理实验

1

32

32

考试

5

小计

26

288

256

544

专业

课程

241712320

高分子材料加工原理与成型工艺

3

48

48

考试

6

241712340

高分子材料分析测试与研究方法

3

48

48

考试

6

241712341

材料科学与工程基础

3

48

48

考试

6

241712342

高聚物合成工艺学

3

48

48

考试

6

241712401

高分子材料与环境安全

2

32

32

考试

6

小计

14

224

224

实践教

学环节

282017102

金工实习B

2

2

2

4

241714330

认识实习

1

1

1

6

241712331

高分子合成化工仿真和实训

2

2

2

7

241714331

生产实习

4

4

4

6

241712333

高分子材料综合实验

2

2

2

7

241712440

纤维制品课程设计

2

2

2

7

241712335

毕业设计(论文)

14

14

14

8

242112301

高分子材料加工与成型实验

1.5

48

48

考试

6

241712323

高分子材料分析测试与研究方法实验

1

32

32

考试

6

241712307

化工原理实验

1

32

32

考试

5

522019027

军事技能

2

2

2

考查

1

242019030

创新创业基础(1

1

8

16

24

考查

3

242019031

创新创业基础(2

1

8

16

24

考查

4

242021032

劳动教育

0

32

32

考查

1-8

小计

34.5

16

112

64+29

192+29

()选修课程设置及进程(共20学分)

课程

类别

课程

模块

课程号

课程名称

学分

学时分配

考核

方式

开设

学期

理论

实验

实践

共计

专业选

修课程

限选

课程

1

从下列课程中选修8学分(课组号:240201

241712402

专业英语

2

32

32

考试

241712403

科技文献

2

32

32

考试

241712411

合成纤维生产工艺学

2

32

32

考试

242018409

高性能纤维及其复合材料

2

32

32

考试

241712413

高分子材料助剂

2

32

32

考试

241712412

涂料与粘合剂

2

32

32

考试

241712414

橡胶生产工艺学

2

32

32

考试

242018415

有机无机复合材料

2

32

32

考试

241712410

高分子与精细化工

2

32

32

考试

小计

18

288

288

2

从下列课程中选修8学分(课组号:240202

241712402

专业英语

2

32

32

考试

241712403

科技文献

2

32

32

考试

241712404

高分子科学前沿

2

32

32

考试

241712405

高分子材料改性

2

32

32

考试

241712408

高分子吸附材料

2

32

32

考试

242018416

膜分离技术与应用

2

32

32

考试

241712406

纳米材料

2

32

32

考试

241712407

活性聚合

2

32

32

考试

241712417

天然高分子与环境材料

2

32

32

考试

小计

18

288

288

模块

3

从下列课程中选修2学分(课组号:240204

241712424

工程项目管理

2

32

32

考查

241712425

经济预测与决策

2

32

32

考查

小计

4

64

64

任选

课程

从下列课程中选修4学分(课组号:240203

241712418

功能高分子与新技术

2

32

32

考查

241712419

聚合物流变学

2

32

32

考查

241712420

计算机在化学中的应用

2

32

32

考查

241712421

物质结构

2

32

32

考查

241712422

有机合成

2

32

32

考查

241712423

有机合成实验

2

64

64

考查

小计

12

160

64

224

跨学

科选

修课

从下列课程中选修2学分(课组号:240205

241712426

化工制图基础

2

32

32

考查

241712427

仪器分析

2

32

32

考查

小计

4

64

64

通识教育课程

通识通

选课程

从学校提供的通识通选课程中至少选修(4)学分,其中 四史类课程、公共艺术类课程分别不少于2学分(课组号:240206)。

(三)建议各学期修读学分分布

学年

学期

1

2

3

4

5

6

7

8

建议修读学分

24.5

24

25.5

24.5

20

21.5

15

16

十一说明

1. 思想道德与法治、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理、中国近代史纲要等4门课程,实践教学部分由马克思主义学院按照国家和省的有关要求组织在课外完成。

2.形势与政策2学分,理论和实践各1学分,共64学时,其中理论32学时,实践32学时,每学期8学时,四年不断线,马克思主义学院负责制定教学大纲、教学进程等教学组织工作,任课教师由学院政工教师组成,马克思主义学院负责教师培训和集体备课工作,每学年考核一次,均通过考核者,记为合格,综合考评结果于第8学期确定。

3.大学英语按教育部有关规定及学校实际执行,采用分级教学。改革英语考核方式,制定IEITSTOFELCETPETS等社会考试与校内英语课程成绩换算办法,允许达到规定成绩的学生免修英语课程,具体换算标准按照外国语学院制定的办法执行。

4.毕业设计(论文)应在第七学期在教师指导下确定研究方向与题目,学生可根据情况灵活安排毕业设计(论文)在第七学期或第八学期进行,毕业前4周完成论文答辩。

5. 评价机制

专业建立完善的课程目标达成和毕业要求达成情况评价机制,包括评价对象、评价过程、评价人、评价周期、评价方法。

课程目标达成评价机制

教学环节

支撑毕业要求所有课程

评价对象

所有学生

评价机构和责任人

责任机构:院教学指导委员会

审核责任人:专业负责人

评价人员:课程责任教授

评价依据

《化学与材料科学学院课程目标达成评价实施办法》;课程教学大纲

评价数据来源

采用经考核方法和质量通过合理性审核、与学生能力相关的课程考试/考核数据(包括考试、阶段性测试、课程论文等)

评价周期

每年一次

评价过程

按照课程任务-课程目标-教学内容和方法-课程考核方法和标准-达成情况的过程分析评价

评价方法

按照课程属性,技术性和非技术性课程目标分别采用定量和定性评价方法

评价结果

形成课程质量评价报告,为持续改进提供依据

毕业要求达成评价机制

评价对象

全体应届毕业生

评价方法

直接评价法

间接评价法

评价机构和责任人

评价机构:毕业要求达成评价小组

审核责任人:专业负责人

评价机构:毕业要求达成评价小组

审核责任人:专业负责人

评价依据

《化学与材料科学学院毕业要求达成评价实施办法》

《化学与材料科学学院毕业要求达成评价实施办法》

评价数据来源

课程目标达成评价报告

问卷调查表

评价周期

每年一次

每年一次

评价结果

形成结论明确的《毕业要求评价达成报告》,诊断本专业毕业要求需要改进的问题,形成对人才培养方案的修订建议,供修订人才培养方案时参考

形成《毕业要求评价达成报告》,并分析本专业培养过程中存在的问题和不足,提出对教学工作持续改进的建议

十二、附件

1.毕业要求对应培养目标矩阵图

毕业要求

培养目标1

专业能力

培养目标2

职业能力

培养目标3

工程素养

培养目标4

发展能力

1. 工程知识

Ö

2. 问题分析

Ö

3. 设计/开发解决方案

Ö

4. 研究

Ö

Ö

5. 使用现代工具

Ö

6. 工程与社会

Ö

Ö

7. 环境和可持续发展

Ö

8. 职业规范

Ö

Ö

9. 个人和团队

Ö

Ö

10. 沟通

Ö

11. 项目管理

Ö

Ö

12. 终身学习

Ö

2.毕业要求指标点分解表

毕业要求

指标点

1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和高分子材料与工程专业知识用于解决高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程问题。

1.1 能将数学、自然科学、工程科学的语言工具用于高分子材料工程问题的表述。

1.2 能针对高分子材料制备、加工及应用中的具体对象和过程建立数学模型并求解。

1.3 能够将自然科学、工程基础、高分子材料与工程相关知识和数学模型方法用于推演、分析高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程问题。

1.4 能够运用自然科学、工程基础、专业相关知识和数学模型方法,对高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程问题的解决方案进行比较与综合。

2. 问题分析:能够应用数学、自然科学、工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料结构和性能及工程应用中的复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1 能够运用数学、自然科学和工程科学以及高分子材料与工程的基本原理,识别和判断高分子材料结构和性能及工程应用中的复杂工程问题的关键环节。

2.2 能基于自然科学和工程科学的基本原理和数学模型方法,正确表达高分子材料结构和性能及工程应用中的复杂工程问题。

2.3 能认识到工程问题有多种解决方案可供选择,会通过文献研究寻求可替代的解决方案。

2.4 能运用基本原理,借助文献研究,分析高分子材料与工程领域的复杂工程问题的影响因素,获得有效结论。

3. 设计/开发解决方案:能够设计针对高分子材料与工程领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足高分子材料制备和成型中特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,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 掌握高分子材料工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术,了解影响高分子材料产品设计目标和技术方案的各种因素。

3.2 能够针对高分子材料制备和成型中特定需求,完成单元(部件)设计/开发。

3.3 能够在进行系统或工艺流程设计,在高分子材料工程设计/开发中体现创新意识。

3.4 针对高分子材料与工程领域的复杂工程问题的解决方案,在设计/开发中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高分子材料制备、结构与性能以及工程应用中的复杂工程问题进行研究,包括高分子制备与加工实验设计、数据处理与分析、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1 能够基于科学原理,通过文献研究或相关方法,调研和分析高分子材料制备、结构与性能以及工程应用中的复杂工程问题的解决方案。

4.2 能够根据高分子材料与工程领域研究对象特征,选择研究路线,设计实验方案。

4.3 能够根据实验方案构建实验系统,安全地开展实验,正确采集实验数据。

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:能够针对高分子材料的制备、加工与工程应用中复杂工程问题,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,包括对高分子材料与工程领域复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

5.1 了解高分子材料与工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法,并理解其局限性。

5.2 能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件,对高分子材料的制备、加工与工程应用中复杂工程问题进行分析、计算与设计。

5.3 能够针对高分子材料与工程领域具体对象,开发或选用满足特定需求的现代工具,模拟和预测专业问题,并能够分析其局限性。

6. 工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和高分子材料与工程领域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 了解高分子材料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工程活动的影响。

6.2 能分析和评价专业工程实践和高分子材料与工程领域复杂工程问题解决方案对社会、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高分子材料与工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1 知晓和理解环境保护与可持续发展的理念和内涵。

7.2 能够站在环境保护和可持续发展的角度思考高分子材料与工程领域复杂工程问题的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:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

8.1 有正确价值观,理解个人和社会的关系,了解中国国情。

8.2 理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范,并能在工程实践中自觉遵守。

8.3 理解工程师对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,能够在工程实践中自觉履行责任。

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

9.1 在多学科背景下,能与其他学科成员有效沟通、合作共事。

9.2 能够在团队中独立或合作开展工作。

9.3 能够组织、协调和指挥团队开展工作。

10. 沟通:能够就高分子材料与工程领域复杂工程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。

10.1 能够就高分子材料与工程领域复杂工程问题以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应质疑,理解与业界同行和社会公众交流的差异性。

10.2 了解高分子材料与工程专业领域的国际发展趋势和研究热点,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基本沟通和交流。

11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

11.1 掌握工程项目中涉及的管理与经济决策方法。

11.2 了解专业工程及产品全周期、全流程的成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。

11.3 能在多学科环境下(包括模拟环境),在高分子材料与工程领域设计开发解决方案过程中,运用工程管理和经济决策方法。

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。

12.1 能在社会发展的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性。

12.2 具有自主学习的能力,包括对技术问题的理解能力,归纳总结的能力和提出问题的能力等。


课程名称

毕业要求

 

1工程知识

2问题分析

3设计/开发解决方案

4研究

5使用现代工具

6 工程与社会

7 环境和可持续发展

8职业规范

9个人和团队

10沟通

11项目管理

12 终身学习

 

1.1

1.2

1.3

1.4

2.1

2.2

2.3

2.4

3.1

3.2

3.3

3.4

4.1

4.2

4.3

4.4

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

7.1

7.2

8.1

8.2

8.3

9.1

9.2

9.3

10.1

10.2

10.3

11.1

11.2

11.3

12.1

12.2

思想道德与法治

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中国近现代史纲要

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马克思主义基本原理

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毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

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形势与政策

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大学英语

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大学体育

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大学计算机

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大学生职业生涯规划

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创新创业基础

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大学生心理健康

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军事理论

军事技能

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国家安全教育

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高等数学B1-2

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工程制图与AUTO CAD

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