课程设置应能支持培养目标达成，课程体系必须支持各项毕业要求的有效达成。
人文社会科学类通识课程约占20%；数学和自然科学类课程约占20%，实战内容约占20%，学科基础知识和专业知识课程约占35%。
人文社会科学类教育能够使学生在从事材料工程设计时考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。
数学和自然科学教育能够使学生掌握理论和实验的方法为学生运用相应基本概念表述材料工程问题、设计与选择材料、进行分析推理奠定基础。
学科基础类课程应包括学科的基础内容，能体现数学和自然科学对专业应用能力的培养；专业类课程、实践环节应能体现系统设计和实施能力的培养。
课程体系的设置应有企业或行业专家参与。
通识类课程
通识类知识涵盖人文社会科学类知识、工具性知识、数学和自然科学类知识、经济管理和环境保护类知识。
（1）人文社会科学类知识包括哲学、思想政治道德、政治学、法学、社会学等基本内容。
（2）工具性知识包括外语、计算机及信息技术、文献检索、科学研究方法论等基本内容。
（3）数学和自然科学类知识包括数学、物理学、化学、力学以及生命科学和地球科学等基本内容。
（4）经济管理和环境保护类知识包括金融、财务、人力资源和行政管理、环境科学等方面的基本内容。
基础类课程
学科基础知识被视为专业类基础知识，包括材料科学基础、材料工程基础、材料结构表征等知识领城。
（1）材料科学基础知识包括材料结构、晶体缺陷、相结构与相图、非晶态结构与性能、固体表面与界面、材料的凝固与气相沉积、扩散与固态相变、烧结、变形与断裂、材料的电子结构与物理性能以及材料概论等。
（2）材料工程基础知识包括流体流动基础、热量传递、传质过程及其控制、材料及其产品设计、选材、制造加工成型以及失效分析等方面的基础知识，工程制图、机械设计及制造基础、电工电子学等。
（3）物理化学知识包括气体、热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、化学平衡、相平衡、化学反应动力学、电化学、表面现象和胶体分散系统等。
专业类课程
金属材料工程专业课程包括传输原理、冶金原理或冶金热力学及动力学、金属材料及热处理、现代冶金及材料实验研究方法、钢铁冶金学、有色金属冶金学、金属材料工程设计基础等内容。
实验课程
实验课程分为以下3个类型：
（1）公共基础实验
主要包括物理实验、化学实验、计算机基本操作实验、电子电工实验等。
（2）专业基础实验
主要包括材料科学基础实验、材料工程基础实验、材料研究与测试方法专业基础训练及综合实验。依据相应课程大纲，每门课程至少开设4个实验项目，且能支持专业培养目标的达成。
（3）专业实验
主要包括专业技能训练、材料制备与性能综合实验等。要求开设材料的力学、热学、电学等性能相关实验至少7项，同时完成至少1种材料的制备，包括原料的选择—配方计算—工艺方案设计—制备—相关性能测试及结构分析等全过程训练。
课程设计
（1）机械零件设计
进行工程设计基本技能训练。
（2）材料制备装备设计
结合专业知识进行设备设计训练。
（3）工厂工艺流程设计
针对至少1种材料生产工艺进行车间工艺流程设计。
专业实习
实习是学生接触生产实际、接触企业的重要实践环节，各高校应建立稳定的校内外实习基地，制定符合生产现场实际的实习大纲，让学生在实习中实践所学知识，培养热爱劳动的品质。
毕业设计（论文）
毕业设计（论文）是科研与教学结合最为密切的一个实践环节，须制定与毕业设计（论文）要求相适应的标准和检查保障机制，对选题、内容、指导、答辩等提出明确要求，保证课题的工作量和难度，并给学生提供有效指导，每位专业教师指导毕业设计（论文）的学生人数原则上每届不超过6人。选题应结合金属材料工程专业的工程实际问题，有明确的应用背景，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。毕业设计（论文）可以从科研任务中选择规模适当和相对独立的题目，还可以通过与企业紧密合作的实战教学活动来进行。
