足球比赛结果大学参议院提案 14-21（投票单位：学术）
在设立新的研究生证书计算材料科学
提交者：材料科学与工程系
1。求婚日期：2020 年 6 月 3 日； 2020 年 12 月 10 日修订
2。提议联系人和部门：道格拉斯·斯文森，材料科学与工程王宇，材料科学与工程
3。主办部门批准 材料科学与工程
4。程序的一般描述和特点：
4.1 证书概述计算材料科学证书是一个 10 学分课程，其中需要 2 学分 以及两门旨在提供计算材料基础知识的选修课 科学。该学习计划提供对物理原理的基本理解 和进行计算材料研究的实践技能。此信息的接收者 证书将能够应用计算热力学和动力学原理， 数值算法和计算机编程来模拟材料过程 开发特定材料的微观结构和性能并研究 加工-微观结构-性能关系。这张证书会很有趣 参与/对材料开发和设计感兴趣的工程师/学生。 该证书将在校园内提供，并且可以完全在线获得。
4.2 目录说明计算材料科学证书旨在培养技能和 微观结构演化的计算机建模和模拟能力 材料加工过程中的属性变化，包括计算原理、数值 材料科学热力学的算法和编程实现， 微观结构发展动力学以及微观结构-性能关系。 此外，该课程还整合了沟通、项目开发、 以及来自现实世界问题的文献综述。
5。证书的理由：此证书的基本原理可以在材料基因组计划中找到 全球竞争力（白宫科技政策办公室）， 这凸显了国家对计算材料科学领域的兴趣。计算型 材料科学已成为材料研究的一个主要分支，与材料科学相辅相成。 实验和理论研究。在学术界和学术界发挥着不可或缺的作用 对于工业来说变得越来越重要。本证书中建议的课程 可以在线提供，也可以面对面提供，这样工程师和科学家就可以 该领域或相关领域可以获得证书。
6。相关计划：计算材料科学的研究生证书课程很少。 最密切相关的项目是在博伊西州立大学：https://www.boisestate.edu/graduatecatalog/programs/graduate-certificate-in-computational-materials-science-and-engineering/
这是一个应用计算工具的 9 学分跨学科证书 在材料科学与工程领域。涵盖的主题是首要原则 技术、分子模拟、超级计算、大数据分析和科学 算法开发。
还有其他项目，计算材料科学是硕士课程的一部分 学位，例如西北大学：
还有针对本科生的项目，例如伊利诺伊州的项目：
7。预计入学人数：我们预计 MSE 的校内和远程 MS 和 博士研究生，以及对相关领域感兴趣的学生 他们学科的材料方面。就读同侪研究生的学生的兴趣 寻求可转移课程作业的项目也在预期之中。
| 学期 | 校内注册 | 在线注册 |
| 2021 年秋季 | 3 | 5 |
| 2022 年秋季 | 5 | 5 |
| 2023 年秋季 | 5 | 5 |
| 2024 年秋季 | 5 | 5 |
| 2025 年秋季 | 5 | 5 |
8。日程安排计划：预计现有课程的常规安排不会发生变化。各部门 提供在线课程已同意将其纳入常规日程安排 计划。
9。课程设计：十个证书学分中最多三个可以是 3000 或 4000 级别。
必修课程（4 学分）：
- MSE 5540 高级计算材料科学与工程或 MSE 4540 计算 材料科学与工程（均为3学分，学生不得接受 两者都有功劳）
- MSE5970 - 专题 - 研究生材料科学与工程，1 学分主题： 计算材料科学的观点；限制：部门许可 （将在学生证书的最后一个学期授予许可）
选修课程（6 学分）（4000 级别仅 3 学分，4000 级别 0 学分 如果采用 MSE 4540)
- MSE 5140 材料的机械行为
- MSE/PH 5151 量子光学材料
- MA 4620 偏微分方程数值方法
- MEEM 4405 有限元方法简介OR BE 5115 有限元建模与生物医学应用或 CEE5202 有限元分析
课程说明：
MSE 4540 - 计算材料科学：理论、建模、模拟和实践从第一原理到本构定律的材料科学理论。材料 多个长度和时间尺度的建模和计算机模拟。实验室实践 各种计算方法。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(2-0-3)开设学期：秋季限制：不得报名参加以下课程之一：一年级、二年级
MSE 5540 - 高级计算材料科学：理论、建模、模拟、 材料科学的实践理论，从列表原理到本构定律。 多个长度和时间尺度的材料建模和计算机模拟。实验室 各种计算方法的实践。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(2-0-3)开设学期：秋季限制：必须就读以下级别之一：研究生
MSE 5970 - 专题 - 研究生材料科学与工程研究生阶段材料科学与工程专题。学分： 可变为 4.0；最多可重复 8 个学期：秋季、春季、夏季 限制：需要教练的许可；必须注册以下其中一项 级别：研究生
PH 5151 / MSE5151-光子学和材料的量子场论本课程将回顾量子力学和二次量子化的基础知识，以及 涵盖量子场理论方法，包括威克定理和费曼图 技术，用于绝对零和非零温度（松原频率）和 它们在光子学、材料特性和凝聚态物理中的应用。学分：2.0；仅评分通过/失败Lec-Rec-Lab：(2-0-0)提供学期：春季 - 从 2020 年至 2021 年开始提供隔年 学年先决条件：PH 3410 和 PH 3411(C)
PH 4390 - 物理学计算方法分析和可视化物理问题的数值和计算机方法概述 力学、电磁学和量子力学。实用性和潜在的陷阱 这些方法、编程的基本概念、UNIX计算环境、系统 包括图书馆和计算机图形学。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(2-0-3)开设学期：秋季
先决条件：PH 2020 和 PH 3410
MEEM 4405 - 有限元方法简介介绍有限元方法在应力分析和传热中的应用。 强调与不同元素相关的建模假设并使用 计算机来解决许多不同类型的应力分析问题，包括热 应力分析和介绍性非线性分析。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(0-2-2)开设学期：秋季、春季、夏季先决条件：MEEM 3400 和（MA 2320 或 MA 2321 或 MA 2330）和（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560)
BE 5115 - 有限元建模本课程教授有限元理论基础知识和实践经验 对于生物工程师。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(3-0-0)开设学期：春季限制：必须就读以下级别之一：研究生
CEE 5202 - 有限元分析介绍有限元方法在结构分析中的应用。涵盖 有限元公式，一维和二维元素，包括等参元素， 轴对称分析、板壳单元、动力学、屈曲和非线性 分析。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(0-3-0)提供的学期：春季 必备条件：CE 4201 或 CEE 4201
MA 4620 - 偏微分方程的数值方法偏微分数值方法的推导、分析和实现 方程；应用到流体力学、弹性、热传导、声学、 或电磁学。学分：3.0Lec-Rec-Lab：(0-3-0)开设学期：秋季先决条件：（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560）和 MA 3160
9。显示完成时间的模型时间表该证书设计为在 1 或 2 个学期内完成。 2个学期的时间表 显示为秋季开始。
秋季学期MSE5540 计算材料科学与工程从以下课程中选择 0 或 1 门课程：MSE5140 材料的机械行为MEEM 4405 有限元方法简介MA4620 偏微分方程数值方法
春季学期（MSE5540 或 MSE4540 秋季入学）MSE 5970 专题 - 计算材料科学视角选择 1 或 2 门课程PH 5151 量子光学材料BE 5115 有限元建模与生物医学应用
10。图书馆和其他学习资源目前不需要图书馆或其他学习资源。
11。教师简历以下 MSE 教师将支持该计划。教授。于王教授。金咏梅教授。米格尔·利维
12。设备不需要额外的设备。
13。计划费用提供证书的初始费用不会产生额外费用。作为在线/远程 教学注册人数增加，与教学相关的额外成本将 由在线注册学生的学费返还。
14。空间没有新的空间要求。
15。政策、法规和规则不适用
16。认证要求足球比赛结果获得高等教育委员会 (HLC) 的认可。拟议的 证书将满足 HLC 标准 3 和 4。所提议的证书不会寻求 额外的认证。
17。计划实施日期2021 年秋季
18。评估完成计算材料科学研究生证书后，学生 将会：1。能够比较/对比用于计算的领先方法和方法 模拟材料行为和响应。2。能够使用至少三个适当的方法来模拟材料行为和响应 计算方法和工具
审批流程系研究生委员会2020年5月29日部门：2020年5月29日； 2020 年 12 月 10 日修订工程学院：2020 年 6 月 9 日研究生院：2020 年 6 月 17 日教务长办公室和院长会议：2020 年 6 月 23 日参议院批准：2/17/21总统批准：2/22/21
2021 年 2 月 3 日