本科阶段根据上海交通大学“价值引领、知识探究、能力建设、人格养成”四位一体的培养理念，本专业学生毕业时应达到：
（1）具备扎实的数理化基础及工程应用能力；
（2）具备化学专业方向的基础知识及解决能源、材料、环境和信息科学等领域化学反应与工艺的能力；
（3）具有创新意识、团队合作及沟通能力；
（4）具有国际化视野、国际竞争力和终身学习能力；
（5）具有可持续发展理念；
（6）具有良好的综合素养、职业道德和社会责任感。
博士阶段以培养具有强烈使命感、责任感与担当意识、坚定的科学信念、坚忍不拔的科学意志、敏锐的科学触角、广阔国际视野并且具有高学术水平的一流人才为宗旨。通过交叉学科、海外联培等多元化培养模式，以全面掌握相关学科基础理论和系统知识，了解相关学科现状、发展动态和学术研究前沿，能独立开展创新研究，具备物理-生物-材料-能源-环境-信息科学等多学科交叉复合能力为目标，培养未来学术大师和国家重点行业领军人才。
价值引领
A1坚定理想信念，践行社会主义核心价值观
A2厚植家国情怀，担当民族伟大复兴重任
A3立足行业领域，矢志成为国家栋梁
A4追求真理，树立创造未来的远大目标
A5胸怀天下，以增进全人类福祉为己任
知识探究
B1深厚的基础理论
B2扎实的专业核心
B3宽广的跨学科知识
B4领先的专业前沿
B5广博的通识教育
能力建设
C1审美与鉴赏能力
C2沟通协作与管理领导能力
C3批判性思维、实践与创新能力
C4跨文化沟通交流与全球胜任力
C5终身学习和自主学习能力
人格养成
D1刻苦务实、意志坚强
D2努力拼搏，敢为人先
D3诚实守信，忠于职守
D4身心和谐、体魄强健
D5崇礼明德，仁爱宽容
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