材料科学与工程专业介绍

材料科学与工程专业介绍IntroductionofMaterialsScienceandEngineering材料科学与工程专业介绍本课程开设的对象和目的本讲座为材料科学与工程专业专业必修课。本讲座以材料科学与工程的人才培养目标主线，以学生关心、关注的有关问题为视点，阐述了材料科学与工程专业专业的起源，发展历程、发展方向、国内相关专业设置情况、招生就业情况、材料与人类社会发展的关系、社会对对专业人才的需求情况、学科培养目标、课程设置和主要课程简介、如何规划大学四年的生活、学习、成才等相关知识和信息。通过讲座的学习，让材料科学与工程专业学生对专业有个大概的了解，对专业的特点及其重要作用有一概括了解，规划好四年的大学生涯，树立远大的理想，从而达到开拓视野、提高科学素养的目的。材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍一、材料的基本概念材料是人类用来制作物件，如用具、工具、元器件、设备设施、系统等的物质。《辞海》给材料下的定义是：经过人类劳动所取的劳动对象称为原料，而经过工业加工的原料如钢材、水泥等则称为材料。材料科学与工程专业介绍材料科学是研究材料的成分、组织结构、制备工艺、加工工艺、材料的性能与材料应用之间的相互关系的科学。材料科学是当代科学技术发展的基础、工业生产的支柱，是当今世界的带头学科之一。纳米材料科学与技术是20世纪80年代发展起来的新兴学科，成为21世纪新技术的主导中心。材料科学与工程专业介绍材料科学材料科学与工程专业介绍材料的性能包括物理性能、化学性能、力学性能（抗压，抗折，抗拉，抗弯，粘结力，以及各种温度下和各种环境介质下的力学性能的改变）。材料科学与工程专业介绍结构包括四个层次：①原子结构；②结合键；③原子的排列方式；④显微组织材料科学与工程专业介绍材料工程是工程的一个领域，其目的在于经济地，而又为社会所能接受地控制材料的结构、性能和形状。它包括下面的五个环节。材料科学与工程专业介绍材料工程材料工程设备构件行为结构工艺性能材料科学与工程专业介绍材料科学与材料工程的关系材料科学的形成：“材料”早存在，“材料科学”提出于20世纪60年代，1957年苏联卫星上天，美国震动很大，在大学相继建立十余个材料科学研究中心，自此开始，“材料科学”一词广泛应用。一般来讲，科学是研究“为什么”的学问，而工程是解决“怎么做”的学问。材料科学的基础理论，为材料工程指明方向，为更好地选择、使用材料，发挥现有材料的潜力、发展新材料提供理论基础。材料科学和材料工程之间的区别主要在于着眼点的不同或者说各自强调的中心不同，它们之间并没有一条明确的界线，因此，后来人们常常将二者放在一起，采用一个复合名词－材料科学与工程（MSE，MaterialScienceandEngineering）材料科学与工程专业介绍材料科学与材料工程专业培养具有良好人文素质和专业基础知识，具有创新精神和较强动手实践能力，为现代化建设服务，尤其为西部地区和兵团经济服务的研究型、应用型专门人才。经过培养，学生要具备包括无机非金属材料、高分子材料等领域的科学与工程方面的基础知识和基本技能，能在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能测试等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、技术改造及生产管理等方面工作，基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高。材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍学科从属一级学科：材料科学与工程二级学科：材料物理与化学、材料学、材料加工工程相近专业080201：冶金工程▪080202：金属材料工程▪080203：无机非金属材料工程▪080204：高分子材料与工程▪080205Y：材料科学与工程▪080206W：复合材料与工程▪080207W：焊接技术与工程▪080208W：宝石及材料工艺学▪080209W：粉体材料科学与工程▪080210W：再生资源科学与技术▪080211W：稀土工程▪080212S：高分子材料加工工程▪080213S：生物功能材料专业▪080214S：电子封装技术▪080215S：功能材料专业▪080216S：纳米材料与技术▪080217S：新能源材料与器件专业▪080218S：资源循环科学与工程材料科学与工程专业介绍二、材料专业的演变与发展材料科学与工程专业介绍工业的迅猛发展要求与之相适应的科学技术与专门人才：十七世纪中叶英国成立了皇家学会，之后又在大学设立工程学科，大大促进了科技人才的培养和发展。在冶金/材料领域：Reaumur(1722)Hill(1748)在放大镜下观察出晶粒。Sorbit发现并描述了细珠光体。Young(1807)提出材料弹性模量概念。Barlow(1826)关于材料强度的测定。Tehernoff(1861)发 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 了钢临界点的实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 。Wshery(1860-1870)关于拉伸、扭转、变曲应力的工作及得出的第一条S-N曲线，开辟了材料、组织与性能间关系的科学研究。1材料学科的演变与发展－欧美国家材料科学与工程专业介绍大学中最早设立冶金系美国(1865)年建立第一批矿冶系MichigantechnologicalUniv.(后归Michigan大学)Columbia大学Carnigie-Mellon大学英国（1865-1870）大学开始设立矿冶系Sheffield大学侧重炼钢Birmingham大学侧重铸铁Empericalminingcollege学院侧重冶炼工艺1材料学科的演变与发展－欧美国家材料科学与工程专业介绍20世纪40年代后非金属材料有了新的发展，1945年晶体管的出现，半导体材料异军突起。为适应新材料发展需要，1955-1956，Birmingham大学教授Raynor把该校原来的理论冶金系（物理冶金）与工业冶金系（化学冶金及冶金加工）合并，组建并更名为冶金与材料系，同时，Cambridge大学教授Cottrell把该校冶金系改名材料与冶金系。欧洲大学首次明确设置材料系与相应的教学 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 。1材料学科的演变与发展－欧美国家材料科学与工程专业介绍20世纪前半叶，美国材料学科教育也主要在冶金系，以金属材料为主，二战后，在教学计划中加入了“广泛材料”基础理论及非金属材料课程。60至70年代，原设置冶金系的大学逐步将系名更改为材料系或冶金与材料系。80年代美国大学相应系多以材料科学与工程命名(MSE)。历史上看，材料系多由冶金系演进而来。60年代之后随着非金属材料发展化学化工系也部分转向材料。统计：英国著名大学牛津、剑桥、伯明翰大学均以冶金材料系命名。1985年统计美国90所设材料教学计划的系中有36所为冶金系或材料冶金系，有6所为化工与材料系。目前美国有104所大学设有从事材料学科的系，其中95个归属材料/冶金类，9个归属非金属的材料系。1材料学科的演变与发展－欧美国家材料科学与工程专业介绍2材料学科的演变与发展－中国中国的材料科学与工程教育起源于部分高校的采矿系、矿冶系，可以分为五个历史阶段：1949年以前：北洋西学学堂的矿冶学科（1895年创建），国立唐山工学院(1905)、东北大学(1912)、武汉大学(1913)、国立贵州大学(1941)。1946年，国立清华大学从西南联合大学回北京复校后，在工学院中又增设了化学工程系，把材料学科教育扩宽到非金属领域。材料教育主要是培养矿冶人才，突出特点是不划分专业，教学内容包括采矿、选矿、冶金、材料等内容，是一种宽领域培养模式，许多材料界前辈专家就是在这种宽口径学科背景下培养出来的。材料科学与工程专业介绍2材料学科的演变与发展－中国1949－1966年苏联模式1951年将大连大学(现大连理工大学)的冶金系调到东北工学院(现东北大学)，以加强其金属材料学的教学规模。1952年4月，以北洋大学(现天津大学)、唐山铁道学院(北方交通大学分部)、北京工业学院、国立西北工学院(现西北工业大学)、山西大学等五所院校的矿冶和材料系为基础创建了北京钢铁学院(现北京科技大学)，同年，将武汉大学、湖南大学、广西大学的矿冶工程系，中山大学地质系以及南昌大学的采矿科调整出来在长沙成立了中南矿冶学院(现中南工业大学)，新成立的北京航空航天学院(现北京航空航天大学)增设了高分子材料(含复合材料)等专业。我国的材料科学技术人才被分割在十几个专业内培养，分属于冶金、机械、化工等系材料科学与工程专业介绍2材料学科的演变与发展－中国1978－1990初向欧美学习浙江大学率先设立材料科学与工程系；此后，北京科技大学、复旦大学、清华大学等重点院校相继设立材料科学与工程(或相近名称)系。改革的主要内容：在原设置专业基础上扩充内容，试办新专业，总体上体现了逐步打破原专业设置界限、加强专业间的渗透与联系的改革趋势20世纪90年代后期1997年至1999年，专业进行了第四次大规模修订由行业划分专业向以学科划分专业过渡。厚基础、宽专业、高素质、强能力，以适应市场需要。新的专业目录由504个减少到232个。材料科学与工程专业介绍本科新旧专业对照0713材料科学类(注:可授理学或工学学士学位)071301材料物理071302材料化学0802材料类080201冶金工程080202金属材料工程080204高分子材料与工程071301材料物理071302材料化学071303W矿物岩石材料080201钢铁冶金080202有色金属冶金080203冶金物理化学080213W冶金080205金属压力加工080209粉末冶金080210复合材料(部分)080211腐蚀与防护080303铸造(部分)080304塑性成形工艺及设备(部分)080305焊接工艺及设备(部分)080206无机非金属材料080207硅酸盐工程080208高分子材料与工程081215W高分子材料及化工(部分)080202无机非金属材料工程2材料学科的演变与发展－中国材料科学与工程专业介绍专业特色材料科学与工程专业以材料学、化学、物理学为基础，系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能，并将其应用于材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面研究的学科。材料科学与工程专业介绍发展前景上个世纪70年代以来，人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。80年代又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。进入21世纪，以纳米材料、超导材料、光电子材料、生物医用材料及新能源材料等为代表的新材料技术创新显得更为异常活跃，新材料诸多领域正面临着一系列新的技术突破和重大的产业发展机遇。相应的，材料科学与工程专业也蓬勃发展起来。现在，大多数工科和综合院校均开设了材料科学与工程专业。材料科学与工程专业介绍三、从业领域在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能等领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺和设备设计、技术改造及经营管理等方面工作。材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍材料科学与工程专业介绍表1材料专业结构、人才素质与社会需求之间的关系 社会需求专业结构设置人才素质宽知识面1949—1966年计划经济，担任设计、施工、运行等事业性工作的技术人才按产品、工种分专业（如玻璃，陶瓷，塑料等）专业技术知识1978—1997年适应市场经济建设需要的工艺优化、工程设计开发、工程管理人才按三级学科专业设置（如硅酸盐工程，建筑材料，焊接，铸造等）转变有一定的专业适应面，具有较好的单一材料专业基础1998年至今适应社会发展和材料科学技术进步所需要的，具有较强工程实践能力的创新人才按二级学科专业设置（材料化学，物理、金属材料工程，冶金工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程等）厚基础，宽知识面，拓宽专业口径材料科学与工程专业介绍材料科学与工程技术的发展趋势对材料类人才素质提出新的要求在各类材料多样化基础上的一体化材料之间的界线趋于模糊，大量出现的结构与性能一体化的复合材料以及在原子尺度上的层状材料等，已很难划分是哪一类材料；由于材料品种的多样化，对同一性能和使用要求，往往有很多材料可供选择，出现了各类材料的相互取代和竞争；再就是各类材料的结构基本原理相通，分析和表征类同。从其研究中发展起来的理论和方法，通过相互借鉴、沟通和发展，趋于汇合，一个适用于各类材料的统一理论体系正在建设和形成。材料科学与工程专业介绍材料科学与工程技术的发展趋势对材料类人才素质提出新的要求合成—结构—性质—加工—实用性能五位一体，成为现代材料科学与工程的主要内涵材料科学与工程的相互融合，两者间的相互影响和作用增强，将基础研究成果通过开发变为生产力的速度和能力标示着材料的竞争力。多学科和跨学科的交流和合作是现在材料学科与工程主要发展模式。材料领域的研究进展速度极快，各种新材料、新工艺、新技术和新理论大量涌现，学术活动异常活跃，正进入一个史无前例的“材料时代”材料科学与工程专业介绍社会对材料人才的需求现状分析自20世纪60年代材料科学与工程学科作为一个统一的学科以来，经过几十年的努力，我国的材料类专业高等教育已取得了很大的成就和发展。在此以11所院校无机非金属材料工程专业、11所院校高分子类专业、26所院校材料物理和材料化学专业本科毕业生就业情况及研究生招生情况的调查结果作为依据，进行我国社会对材料人才培养及的需求现状分析。材料科学与工程专业介绍无机非金属材料工程专业需求现状 2000年2001年2002年2003年招生人数1089102310321192需求情况研究院所提供岗位数342370480470高等院校提供岗位数22212729企业提供岗位数1060112815961686合计1424151921032185就业人数材料类单位435474488527非材料类单位164148197199攻读研究生学位99139182218自主创业87817待业14161212合计720784887973供需比1.981.942.372.2511所院校无机非金属材料专业就业情况统计材料科学与工程专业介绍11所院校无机非金属材料专业就业情况比例 2000年2001年2002年2003年需求比例/%研究院所提供岗位数比例0.240.240.230.22高等院校提供岗位数比例0.020.010.010.01企业提供岗位数比例0.740.740.760.77就业比例/%到材料类单位学生比例0.60.60.550.54到非材料类单位学生比例0.230.190.220.20攻读研究生学位学生比例0.140.180.210.22自主创业学生比例0.010.010.010.02无机非金属材料工程专业需求现状材料科学与工程专业介绍高分子科学与工程专业需求现状11所高校毕业生就业情况统计（单位：人） 1999年2000年2001年2002年2003年毕业生总数576100％675100％715100％775100％854100％考上研究生13423.318627.625735.922228.728933.8研究单位518.8558.2456.3526.7404.7高等院校71.2142.1121.7101.3101.2化工合成单位6310.9598.7689.5607.7627.3塑料加工单位7012.28412.49913.98711.210111.8材料应用单位10818.81.615.710114.113417.315017.6其他14324.817125.313318.621027.120223.6材料科学与工程专业介绍高分子科学与工程专业需求现状高分子类专业招生规模（单位：人） 1999年2000年2001年2002年2003年本科生893913104910611096硕士研究生218254324393505博士研究生92123155168200材料科学与工程专业介绍高分子科学与工程专业需求现状高分子类专业招生规模（单位：人） 1999年2000年2001年2002年2003年本科生893913104910611096硕士研究生218254324393505博士研究生92123155168200材料科学与工程专业介绍社会需求和材料科学与工程学科专业结构、人才素质之间的相互关系随着我国现代化建设的不断发展，材料科学与工程学科正向复合型、功能型发展，具有单一材料专业基础的人才已经不能满足社会需求，社会对材料类人才的需求已从原来需要较单一的技术人才转变为能适应不同生产力水平、不同产业部门的多层次、多规格的复合型人才，要求学生基础知识全面，具有扎实的理论和实践功底，并且能够胜任变化了的不同岗位。材料科学与工程专业介绍在21世纪，信息技术、材料技术、农业技术、生物与生命技术等将成为科技新发展中的主流，新材料在整个高技术发展中的先导地位和基础作用日趋明显。面对新技术革命与经济全球化的挑战，知识创新及其传播的速度与范围，全民创造性地应用已有的和新出现的知识的能力、程度与速度，将成为一个国家和地区经济、文化与社会发展潜力的主要因素，也是在知识经济的全球性竞争中民族生存与繁荣的关键。材料科学与工程专业介绍