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材料科学与工程

材料科学与工程是中国普通高等学校的一个本科专业,属于材料类,一般修业年限为四年,授予工学学士学位。

材料科学与工程专业通过教授金属材料、无机非金属材料、高分子材料等多种材料领域的基础知识和材料制备、加工成型的基本技能,培养具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、沟通和组织管理能力的高素质专门人才。毕业后可在工业、航空类企业从事产品研发、工艺设计、生产管理、材料工程、质量检测等职位。

专业发展

材料科学与工程并不是短时间内横空而降的新兴专业,在国内外历史较长的大学中,其前身可追溯至19世纪,历经一系列发展演变和重组,最终形成了现今日趋成熟的专业。

材料科学与工程专业诞生于20世纪70年代的美国。国内该专业则在20世纪80年代形成,后在各重点理工科大学在不同学科门类中都设有材料相关的系部,经过近四十年的发展,在培养目标、培养方案和课程体系设置等教学的各个方面逐渐走向成熟和完善。在教育部在2012颁布的普通高等学校本科专业目录中,材料科学与工程专业属工学-材料类,现已有超过200所高等院校明确设置了材料科学与工程本科专业。

1998年,材料科学与工程专业最先出现在《普通高等学校本科专业目录(1998年颁布)》的“工科本科引导性专业目录”中,专业代码为080205Y。

2012年,中华人民共和国教育部对1998年印发的普通高等学校本科专业目录和1999年印发的专业设置规定进行了修订。材料科学与工程专业正式出现在《普通高等学校本科专业目录(2012年)》之中。

培养标准

培养目标

本专业培养符合国民经济和科学技术发展需求,具有扎实的自然科学基础、人文社会科学基础和材料科学与工程专业基础,具有较强实践能力、自我获取知识能力、社会交往能力、组织管理能力,能在材料相关领域的科研院所或企业从事材料科学与工程基础理论研究,新材料、新工艺和新技术开发,企业管理,生产技术管理等工作的创新型人才。

知识要求

专业学生需掌握材料科学与工程基础理论和相关知识的学习,以及材料制备、性能分析与测试技能的基本训练,掌握材料的成分、制备方法与组织结构和性能之间关系的基本规律,以及材料设计、制备与工艺控制的基本方法,从而具有开展材料科学与工程基础理论研究、材料设计、材料性能优化、新材料开发和材料生产管理的知识和能力。

课程体系

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%;实践内容约占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。

课程设置

参考资料

实践教学

开设院校需具有满足教学需要的完备实践教学体系,主要包括独立设置的课程实验、课程设计、实习、毕业设计等多种形式;积极开展科技创新、社会实践等多种形式的实践活动,组织学生到各类工程单位实习或工作,取得工程经验,了解行业状况;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,具体实验项目见工科基础课程教学规范。

毕业写作

毕业设计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的学生人数原则上每届不超过6人;选题应结合本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践教学活动来进行。

发展方向

深造方向

本专业毕业后可以选择在化学,材料科学与工程,材料物理与化学,材料学等相关专业考研深造。

就业方向

企业方向,可在工业、航空类企业从事产品研发、工艺设计生产管理、材料工程、质量检测等职位,以及公务员科研类单位的材料研发、性能测试、显微分析等。

师资队伍

按材料科学与工程一级学科专业培养的高校,专任教师不少于50人;按二级专业培养的高校,每个专业的专任教师不少于10人,且生师比不高于18:1,年龄在55岁以下的教授及40岁以下的副教授分别占教授总数和副教授总数的比例应适宜,中青年骨干教师所占比例较高,满足持续发展的需要;专任教师中具有高级职称的比例不低于50%,具有中高级职称的比例不低于85%;专任教师中具有硕士、博士学位的比例不低于80%,其中具有博士学位的不低于50%,学科带头人学术造诣较高,专业领域分布合理,专业教师队伍的年龄结构、知识结构和学缘结构合理,学缘相同的教师比例原则上不高于50%,有数量适宜的骨干教师,可为专业发展所需的学科基础提供基本保障。

教学条件

教室、实验室及设备在数量和功能上能够满足教学需要。教学实验室生均面积不小于2.5平方米,生均教学科研仪器设备值不低于15000元;实验设备完备、充足、性能优良,满足各类课程教学实验和毕业设计的需求;专业课程实验开设率应不低于90%,综合性、设计性和创新性实验课程占总实验课程的比例不低于60%;每个实验既要有足够的实验台套数,又要有较高的利用率,基础实验每组学生数不能超过2人;专业实验每组学生数不能超过3人;大型仪器实验每组学生数不能超过8人;配备各种高水平的、充足的教材、参考书工具书以及各种专业图书资料,师生能够方便地使用;阅读环境良好,且能方便地通过网络获取学习资料。

开设院校

参考资料

专业排名

2023年上海软科中国大学专业排名评级A+的学校共有5所,评级为A的学校共有21所,其中6所A+高校的专业排名依次为:

中国科学教育评价网2023-2024年材料科学与工程专业排名中的中国大学本科教育专业排行榜中等级5★+的学校2所,等级5★的学校9所,排名依次为:

参考资料

材料科学与工程.中国教育在线.2023-05-12

信息名称: 普通高等学校本科专业目录(1998年颁布)(已失效).教育部网站.2023-05-30

信息名称: 教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录(2012年)》《普通高等学校本科专业设置管理规定》等文件的通知.教育部网站.2023-05-30

专业知识库.阳光高考.2023-05-12

2023中国大学专业排名.软科中国.2024-04-28

2023-2024年材料科学与工程专业排名_中国大学本科教育专业排行榜.中国科教评价网.2024-04-28