材料科学与工程硕士课程

02:14视频概述：材料科学与工程学科主要研究材料的成分结构、加工制备、组织性能和应用服役。主要专业方向包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、纳米材料以及材料的凝固加工、塑性成型与焊接等。

写在前面材料类专业整体属于工科专业中偏文科的专业，对于一些理论公式推导理解的要求并不高，这一点也可以从课程考试中看出端倪——试卷中普遍是涉及知识点背诵的考试，很少会应用计算。材料作为万物之本，在日常生活、制造业生产以及科技发展中都占有非常重要的地位，光是人身上所穿着的不同衣物所涉及的材料，以及各种加工技术，就令人眼花缭乱。而大家近年来不离身的手机也得益于各大供应商在材料方面的创新，从性能到外观都有了质的改变。就拿最近非常火的折叠屏手机，不论是华为的mateXs还是三星的Galaxy Z Flip都令人眼前一亮，要实现屏幕折叠，显然是传统的玻璃屏幕无法做到的。因此，供应商利用了更加轻薄、抗摔的塑料来作为屏幕基地代替玻璃，同时利用更高的工艺将ITO作为透明阳极，并采用了一系列全新的材料。从上述内容，我们不难看出材料行业是经久不衰的存在，但为何材料专业在人群中被称为四大劝退专业之一？我们将在接下来的几讲中为大家详细讲解材料专业的相关内容。今天大家就带着这个疑问先来了解一下材料科学与工程这个材料类中就读人数最多的专业。材料科学与工程具体是做什么的？我们不妨先看看百度百科的官方解释，“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”。简单举例，就拿金属方向来说，其整体学习内容会侧重于掌握金属类材料的内在化学组成、微观组织、以及加工工艺三者之间的协调关系，通过研究对三者进行结合从而影响金属材料在各类应用中性能强度等。在研究生阶段，材料科学与工程下设材料学、材料物理化学以及材料加工三个主流方向，这也是材料科学与工程的几大主要课程体系。因此到了大三，学习内容也会对应分为金属材料、无机非金属（陶瓷、玻璃、水泥等）、高分子（如塑料、橡胶等）、材料成型四大领域。就课程而言，大一大二时同其他大部分工科专业相同，相关课程设置主要集中在基础类学科，诸如：高数、大物、无机化学、有机化学、物理化学、机械制图等。这些课程都是工科专业的基石，对于后续学习具有很好的支撑作用，同时由于材料专业打交道最多的就是各类材料，而对于研究材料最重要的就是积累物理和化学基础，有了好的基础对于后续做实验研究也会事半功倍。到了大三，则主要学习材料的专业课程，如材料科学（理论）、材料制备（化学合成、制备方法）、材料物理化学性能测试（利用仪器对目标材料进行相关指标测试）等。此外，正如金属方向就需要对应学习金属材料热处理，其他方向也有各自的配套课程。除了上述的课程设置外，本专业还会在本科学习中穿插各类实习以及实践，以帮助专业学生了解所学知识在实际生活生产中的应用场景。通过本科学习，毕业你大致会掌握材料科学的理论基础，了解并熟练掌握一些相关设备的操作和原理，大致知道一些材料的原理（诸如液晶为什么能显示，锂电池为什么能充放电作为电源，LED发光二极管是什么结构，芯片制造有什么工艺流程，等等）。需要说明的是，材料类专业整体属于工科专业中偏文科的专业，对于一些理论公式推导理解的要求并不高，这一点也可以从课程考试中看出端倪——试卷中普遍是涉及知识点背诵的考试，很少会应用计算。哪怕是老师上课运用的物理化学公式，基本也属于会应用就行，不需要像物理、化学等专业的同学那样了如指掌。材料类专业在本科的学习也逃不开万金油的属性，甚至比其他专业更加严重。在本科学习的内容只不过是让你对这个专业有所了解，真正想要对某个方向深入掌握，不通过继续深造显然是无法实现的。以下是教育部阳光高考信息平台对材料科学与工程专业的官方解析：要点总结：1.材料专业主要研究各类材料的化学组成、微观组织以及加工工艺；2.材料专业属于工科专业中偏文科的专业；3.材料专业本科学习的知识只是入门级别，缺少在应用层面的价值。下期预告：下一讲我们将介绍材料类的其他细分专业。我们下一讲见。

说到材料，我们其实都不陌生，而当它变成一个学科，在大家的眼中又会是什么样子的呢？有的学生家长对这个专业没概念，认为是个冷门专业，认为学了没用；还有的大致了解该专业的属性，但看法差不多，认为此专业不太热门，也不太感兴趣。那么材料科学与工程究竟是什么样的专业呢？就业是好还是坏？在2017年“双一流”名单中，总共有30个高校的“材料科学与工程”入选了一流学科，是各学科中最多的，没有之一。为什么有这么多的“材料科学与工程”专业？这是因为几乎所有理工科都与材料相关，是最基础性学科之一，从民生制造到航天工程，无不与之有关联。在现代科学技术中，材料、能源、信息是构成社会文明和国民经济的三大支柱，其中材料更是科学技术发展的物质基础和技术先导，可以说是极为重要的基础学科，国家给予了足够的重视，材料专业不是学而无用，而是大多数学生无学以致无用的借口罢了。那么材料科学与工程专业学什么？材料科学与工程属于工学里材料类之中的一个一级学科，下设的二级学科包括主要专业方向有金属材料、无机非金属材料、高分子材料、耐磨材料、表面强化、材料加工工程等等专业方向。材料科学与工程专业在大学一、二年级一般会安排基础科目的学习，如高等数学、线性代数、普通物理、计算机基础、C语言、英语等。高年级以后会开设专业课程，如无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、材料科学与工程概论、材料物理性能、材料力学、材料工程基础、材料专业基础实验、工程材料力学性能、现代材料研究技术，等等（专业课程因各校侧重不同会有一定差异）。家长和学生兴趣的可以提前了解下。就业随着人类进入新世纪和科学的发展，无论是工业领域、建筑领域、医用领域还是航空领域，材料学都面临着技术突破和重大产业发展机遇，各类企业都需要材料及相关工程方面的人才。学生毕业后可以到材料及高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、陶瓷、水泥、家用电器、电子电气、汽车厂、钢铁企业、石油化工、制造企业、航天航空等企业从事设计、新产品开发、生产管理、市场经营及贸易部门工作，也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作，还可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。就业面可以说极广，但一般院校本科毕业待遇不会太高。本科生除了就业以外，另一个主要去向就是读研或深造。可以说读研率高是材料类专业的一大特点。学生在本科阶段学习的知识也是全面的、基础性的，以便为将来的学习打好基础。如果想要在某一领域有深入的研究和发展，还需要进一步学习深造。从很多企业招聘的学历要求和给予的待遇就能看得出，高学历毕业生在就业环境和工资待遇等方面明显优于本科毕业生。因此，毕业生考研和继续深造的比例很大，有兴趣的学生可以做好准备。院校选择我国材料科学与工程专业蓬勃发展，很多工科和综合院校均开设了这个专业。目前，全国有200余所高校开设此专业，各大学的专业方向和培养侧重点各有不同。专业方向的选择可能直接影响未来的就业，考生在考虑院校时，最好对学校特色和专业方向有所了解，看准目标比较清楚后，再选择符合自身情况的学校和专业。很多材料学专业侧重方向都与其优势学科挂钩，如北航的材料科学与工程专业大多与航空航天材料挂钩，电子科大则偏重电子信息材料，武汉理工大学主要是传统建筑材料强。每所院校材料专业都有其侧重点，报考时学生家长需要关注，这很可能关系到以后的就业方向。报考院校时可以重点关注30所材料科学与工程专业入选了双一流学科的院校，还可以根据第四轮学科评估结果选择院校。评估结果中，清华、北航、武汉理工材料科学与工程专业位居全国前三，其中武汉理工相对性价比高；北京科技大学 、哈工大 、上海交大 、浙大、西北工大获得A级评分，北理工、北化工、天大、东北大学、中国科学技术大学、中南大学、华南理工、川大、 西安交大获A-评分，这些学校总体办学水平都比较高，大多为985名校。除第四轮学科评估结果外，还可以关注目标院校材料专业是否为重点学科、特色专业，以选择院校。此外，湖南省的院校中，除了中南大学外，湖大、湘大材料专业在省内也处于领先地位。

随着目前赴日学子日益增多相信有考学念头的的同学们一定希望对自己所学的专业深入了解以及希望掌握可以匹配的日本院校本系列第四期为各位同学们带来你想学的专业到底是什么？— 材料科学与工程专业篇【专业简述】材料科学与工程专业主要研究工程学上陶瓷，金属，聚合物以及其他复合材料等各种材料的属性，制造，使用。工程师的首要任务就是运用各种材料去制作不用的产品，所以对于任何工程领域和工程项目都不能舍弃对于材料本身的研究。【专业乐趣】世界上有一种磁性液体，你只要用手轻轻滑过它，它就会从液态变为固态，世界上有一种记忆金属，被弯曲扭转之后，你只要对它哈一口热气，它就会自动恢复原型。发现这些材料并将它们运用于我们的生活中，正是材料工程的乐趣所在。【专业适合度】如果你喜欢化学，物理，数学，喜欢研究事物的属性，喜欢参与各种工程项目，而不是把自己局限于某个特定领域，那你可以选择本专业。如果你注重细节，富于创造力，具有组织能力量化分析能力，研究能力，空间思维能力，动手与口头表达，那么比较适合本专业的学习。【专业课程】材料概论，材料热力学，材料动力学，物理冶金学，陶瓷的属性及加工，混合材料，聚合物原理，聚合物加工，固体力学特性，材料工程与设计，材料特性实验，工程计算实验，材料降解，故障分析，相平衡，高级设计项目。【专业内容】材料可以说是工程上的基础要素，工程师离开了材料，就犹如难为无米之炊的巧妇。因此，在设计系统时，土木工程师，化学工程师，机械工程师等都要频繁地和材料工程师合作以选出最优材料。除了课堂教学之外，还有实验室课程，学生的口头表达和写作能力非常重要。而且很多材料项目式概念性的名学生必须学会把材料三维视觉化并呈现出来。各大学的材料工程专业研究方向会不太一样，这主要取决于各大学教授导师的研究方向和专业特长。【专业延伸】选择材料工程专业同学，同样也可以考虑选择相关领域作为备考专业。主要有冶金工程，采矿和矿物工程，化学工程，农业和生物工程，生物技术以及工业工程专业。【职业方向和就业前景】材料工程专业的主要职业方向有材料应用工程师，生产工程师，冶金工程师，聚合物工程师，工业研究和开发人员，技术协作人员等。材料工程专业的就业前景，材料工程作为一个横跨多个领域的专业，材料工程学学生毕业后有诸多的工作机会。随着传统制造业的衰败，材料工程的热门就业方向会转为纳米材料和生物材料，收入也会相对有吸引力。【推荐院校】京都大学东北大学大阪大学东京大学名古屋大学九州大学东京理科大学欢迎留言咨询，或者关注公众号东京纽澜塾哦！

材料科学与工程是研究材料的制备或加工工艺、材料结构与材料性能三者之间的相互关系的科学。材料其实是一门高度交叉的学科，所涉及的理论包括固体物理学，材料化学，与电子工程结合，则衍生出电子材料，与机械结合则衍生出结构材料，与生物学结合则衍生出生物材料等等。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的，已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有特殊用途与功能的为功能高分子。按化学状态分类：金属材料，无机物非金属材料，陶瓷材料，有机材料和高分子材料；按物理性质分类：高强度材料，耐高温材料，超硬材料，导电材料，绝缘材料，磁性材料，透光材料和半导体材料；按状态分类：单晶材料，多晶质材料，非晶态材料；按物理效应分类：压电材料，热电材料，铁电材料，光电材料，电光材料，声光材料，磁光材料和激光材料；按用途分类：建筑材料，结构材料，研磨材料，耐火材料，耐酸材料，电工材料，电子材料，光学材料，感光材料和包装材料；按组成分类：单组分材料和复合材料。材料科学的应用范围涉及了结构材料，信息材料，存储材料，半导体材料，宇航材料，建筑材料，能源材料，生物材料，环境材料，储能材料和含能材料。就业领域: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。总得来说，材料专业方向的毕业生就业还是很好的。录取难度：材料科学工程是一门以实验为主的基础学科，美国大学一般都设在工学院下，也有设在理学院下的化学系。近些年申请难度逐年上涨，尤其和先进电子技术和纳米科技相关的研究方向，比如微机电系统，纳米光电子材料，纳米生物材料等方向的竞争要比传统的金属或者理论方面的计算材料科学竞争激烈一些。金属材料 Metallic Materials金属材料是非常重要的工程材料，包括金属和以金属为基的合金。通过对金属材料制备工艺及其原理的探索，将研究成果直接应用于现实生产是这一学科的主要目的。研究内容主要包括钢铁材料，以及其他合金比如TiAl，NiAl等金属间化合物和非晶态合金，主要研究合金的相变，微观组织对金属材料力学和物理性能的影响，金属基复合材料的组织和性能的关系，材料的失效分析等等。申请分析：这个方向是材料领域传统的方向，竞争不是很激烈，对GPA以及GT成绩的要求都不是很高，申请者一般都是国内大学里金属材料或者相关专业的学生，即使学校一般，GPA在3.0以上，TOEFL100以上，GRE320以上，获得TOP60之内学校这个方向录取并不难。当然这个专业申请的人并不多，将来的就业范围基本上就是金属材料的科研领域，军工厂，钢铁集团。无机非金属材料Ceramic Materials无机非金属材料是三大基础材料之一，包括结构陶瓷、功能陶瓷、日用陶瓷，耐火材料、玻璃、水泥等。研究内容主要包括固体电解质材料的制备，结构和性能研究；结构陶瓷的制备，组织结构和性能的研究；磁性材料、电性材料、压电陶瓷、半导体陶瓷等功能材料的制备和研究；古陶瓷和日用陶瓷的研究和开发。高温陶瓷、耐火材料的制备和开发等。申请分析：这个专业方向比金属材料难申请。近几年，陶瓷领域的发展比金属材料要迅速很多，例如，高温超导陶瓷材料的发现对经济产生了比较大的影响，目前在这个领域的研究非常活跃。因此这个申请方向比金属材料竞争激烈，将来就业的前景比金属材料要好，不仅可以在科研机构搞研究，而且某些陶瓷材料比如高温超导材料已经实现了产业化，就业的前景还是比较好的。该方向对于GPA的要求在3.0以上，当然，基于申请的不同学位，学校会对申请者有特殊的要求。在申请过程中，Research Experiences和Internship有会对申请有一定促进作用，不同等级的学校在要求上会有所不同，这个专业申请的人数相对于申请金属材料的人略多一点，目前该专业就业状况供求基本平衡，但在从事更高层次的材料人才却比较短缺，因此总体来讲还是有很大的施展才华的空间。对于申请的学生，争取能够发表论文，对申请也会有很大帮助。高分子材料 Polymer Materials高分子材料是当今世界发展迅速的产业之一，高分子材料已广泛应用到电子信息、生物医药、航天航空、汽车工业、包装、建筑等各个领域。研究内容包括活性聚合、新材料的合成与开发、聚合物结构与性能、反应性加工、先进复合材料及应用、超细材料及纳米材料、生物材料、新型功能材料、化学建材和化学纤维、导电高分子材料，生物高分子材料，自组织生物材料，水溶胶以及高分子材料的制备以及高分子材料加工－形貌－特性的关系的研究。申请分析：高分子材料的发展非常迅速，有很多美国大学都在高分子的研究领域投入了巨大的科研力量，这个领域不像金属材料，经过上百年的发展已经到了非常成熟的地步。高分子的兴起才几十年，研究成果层出不穷，高分子导电，软光刻技术的发展对电子工业的发展起到了巨大的推动作用。因此这个方向的竞争还是有一定难度的。申请这个方向的学生一般来自高分子材料专业，还有化学系和化工系的学生。在就业方面可以从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作，就业前景很不错。所以美国大学的录取要求相对别的专业都会有所提高。一般来说需要物理或者化学以及跟高分子交叉的专业背景，GPA以及GT成绩的要求也不低,（美国牛校会比平均分高），在申请过程中才会有一定的竞争力。本科生申请，既要在保证硬件条件很好的情况下，尽可能的去多做项目，多进实验室，要有论文发表，为自己的RESUME积累素材。电子，光学与磁性材料 Optical, Electronic and Magnetic Materials这主要研究光学与光谱学、液晶、聚合物二级管、光电池和光子晶体、半导体材料和装置、磁存储器、磁性薄膜及磁性发电机装置、压电晶体的表面和界面特性。主要课程有量子力学、材料化学、势力学及阶段均衡、结构固定的缺点、电子学、热力学、非结晶固定、高分子物理、材料成像、电子电磁材料。这个方向竞争激烈，由于现在社会朝微电子方向发展，所以就业前景非常乐观，可以去电子业、研究机构、汽车等行业。申请分析：这个研究方向是材料领域中竞争激烈的方向，它和电子产业的发展有非常密切的关系，目前半导体领域的技术更新非常迅速，半导体芯片的发展非常迅速，这个研究方向是半导体芯片制造的重要基础。因此未来的就业前景是非常乐观的，就业可以在研究所、设计院、日化公司、汽车、电子电气、航空航天等企业。

材料科学与工程专业是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。该专业近年来的就业保持稳定，连续两年就业率区间一直处于90%-95%之间。业内人士表示，材料科学与工程是一个基础性学科，应用广泛，在工科专业中就业率不算最高，但是还是比较稳定的。目前，全国有200余所高校开设材料科学与工程专业，各大学的专业方向和培养侧重点各有不同。专业方向的选择可能直接影响未来的就业，考生在考虑院校时，最好对学校特色和专业方向有所了解，看准目标比较清楚后，再选择符合自身情况的学校和专业。小编整理了以下的23所院校，它们的不同发展方向，我们一起来了解一下吧。在这23所院校中，北京科技大学的研究方向——新材料与新技术为特色，这是材料领域目前最为吃香的方向，而且它的实力也强，所以这几年该院校的这个专业录取分数一直是高居不下。此外天津工业大学和华东理工大学的研究方向是几乎相同的，天津工业大学，是我国最早开展纺织高等教育的学府之一，历史悠久；不过华东理工大学的地理位置非常不错，两者也算是势均力敌。材料科学与工程一级学科国家重点学科名单总共是16所院校，具体名单如下：在学科实力上，我们不妨参考一下教育部第四轮学科评估的结果：A+：清华大学、北京航空航天大学、武汉理工大学A：北京科技大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、浙江大学、西北工业大学A-：北京理工大学、北京化工大学、天津大学、东北大学、中国科学技术大学、中南大学、华南理工大学、西安交通大学、四川大学所以，你可以结合以上不同院校的不同发展方向，然后再根据自己的分数，就能选择一个适合你的好院校。最后温馨提示：考生在报考该专业时，一定要根据自己的兴趣爱好、实际情况来选择，喜欢化学、物理的学生学习起来应该会“如鱼得水”。所以你一定要看清院校的选考科目要求。此外，材料类专业对考生的身体条件也有一定的要求，根据《普通高等学校招生体检工作指导意见》任何一眼矫正到4.8镜片，度数大于800度的考生不宜就读材料类专业。

一、材料科学与工程专业介绍材料科学与工程属于工学学科门类之中的其中一个一级学科，材料科学与工程专业是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。主要专业方向有金属材料、无机非金属材料、高分子材料、耐磨材料、表面强化、材料加工工程等。二、材料科学与工程一级学科国家重点学科名单三、推荐院校国内本学科代表高校有：清华大学、北京航空航天大学、武汉理工大学、北京科技大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、西北工业大学的金属材料学科；北京化工大学、浙江大学的高分子材料；西北工业大学、西南交通大学、中南大学、华南理工大学的材料加工学科等。具体的排名情况可以参考下图：四、就业方向学生毕业后可以到材料及高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、陶瓷、水泥、家用电器、电子电气、汽车厂、钢铁企业、石油化工、制造企业、航天航空等企业从事设计、新产品开发、生产管理、市场经营及贸易部门工作，也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作，还可以在政府经济管理部门或建设单位、设计单位、建筑施工企业、工程建设监理单位、房地产开发企业、工程咨询公司、国际工程公司、投资与金融等单位从事工程管理等工作。本科生除了就业以外，另一个主要去向就是读研或深造。可以说读研率高是材料类专业的一大特点。

材料科学与工程专业以其就业前景广泛，薪酬待遇高，而倍受家长和考生的青睐。作为热门的工科专业，材料科学与工程专业下设材料物理与化学、材料加工工程、材料学3个二级学科。在2018年一流学科建设高校专业名单中，材料科学与工程开设的院校最多，高居榜首。可以说材料科学与工程是今年最火的专业。不仅如此，材料科学与工程专业的薪酬也是很高的，毕业生毕业五年全国平均薪酬8269，在工科同类专业中高居第二。那么，哪些高校的材料科学与工程专业最好呢？根据第四轮学科评估材料科学与工程专业最好的大学是清华大学、北京航空航天大学和武汉理工大学，在第四轮学科评估中获评A+，比肩第一。其次是北京科技大学、哈尔滨工业大学、上海交大大学、浙大和西北工业大学。在以上 8所高校中，除了武汉理工大学、北京科技大学两所高校是211工程大学外，其他6所都是985全国顶级大学。可见武汉理工大学和北京科技大学的材料科学与工程专业实力有多么强大。材料科学与工程获评A-的院校有9所，分别是北京理工大学、北京化工大学、天津大学、东北大学、中国科学技术大学、中南大学、华南理工大学、四川大学和西安交大。其中北京化工大学是211院校，其他院校均为985重点大学。北京工业大学、大连理工大学、吉林大学、燕山大学、复旦大学、同济大学、华东理工大学、东华大学、上海大学等14所高校的材料科学与工程学科获评B+。以上就是材料科学与工程学科实力强大的院校，不知题主对哪一所大学情有独钟？欢迎留言，欢迎评论！

材料科学与工程培养层次：本科 学习年限：四年 授予学位：工学学士学位培养目标适应社会主义现代化建设需要，德智体美全面发展，掌握材料科学与工程学科基本原理和基本知识，获得工程师基本训练的具有创新精神和实践能力的高等工程技术人才和有工程技术基础的经营管理应用型人才。主干课程物理化学、材料科学基础、材料工程基础、高分子物理与化学、胶凝材料学、建筑结构材料、无机非金属材料工艺学、材料物理性能、无机材料显微结构分析、材料现代分析方法、建筑材料工厂工艺设计概论等。专业优势材料科学与工程专业于2002年开始招收本科生，现有专业教师10名，其中博士学位1人，硕士学位9人，副教授职称5人，讲师职称5人。其中，4人为校十佳教师，注册岩土工程师1人，注册公用设备工程师1人。教师主持、参研省厅（市）级科研项目20余项，发表论文100余篇，其中包括多篇三大检索及核心论文，编写多部教材，授权数项专利，形成了以水泥基复合材料、智能材料、结构健康监测、节能环保和资源利用、绿色建材与节能建筑新体系、工农业废弃物综合利用技术等领域研究方向。就业方向毕业生主要在土木工程领域从事材料的科学研究、技术和产品开发、工艺和设备设计、材料检测及生产经营管理等方面的工作。河北近三年录取分数线- END-部分图片来源于蜉蝣摄影工作室