不可小覷的專業(yè)——材料科學與工程

　　摘要：材料學到底是什么呢？很多外行人都是一知半解。但是有志學習材料科學的研友們可是深有體會的。今天小編和大家來走進這個學科，揭開她的神秘面紗。

　　?考研材料科學與工程專業(yè)：“小材料” 大前途
　　材料科學與工程是21世紀國家重點發(fā)展領域，很多理工科院校設立了院系，是很多研考生青睞的熱門。這個專業(yè)究竟有何特點？各研究生招生單位又有些什么不同特點？記者走進位于學科排名前列的北京科技大學、北京航空航天大學、北京工業(yè)大學等高校，走近材料學院和研究生院的相關教授，為考生揭開其神秘面紗。

　　?學科特點：上天入地，無所不包
　　說到材料，一般人首先想到的是工業(yè)原材料，材料學研究似乎就是對材料的加工和制造成工業(yè)成品。
　　然而，記者采訪中了解到，材料學不僅涉及國家重大項目建設，而且深入百姓生活，可謂“上天入地，無所不包”。
　　北航材料學院博士生導師、黨委書記朱立群教授舉起記者遞過的名片說：“這也屬于材料”。他又隨手一指，說：“從我們身上的衣服、喝水的水杯，到家用的冰箱、燃氣灶，再到航天器、高鐵、地下的石油管道等國家重大項目或關系到國計民生的重要工程全都離不開材料學。”
　　材料科學與工程屬于交叉學科。北工大材料學院教授、研究生院副院長汪浩說，它融合了物理、化學、機電、電子等多個學科領域。項目的完成過程涉及諸多細小環(huán)節(jié)。比如涉及理論計算，就需要物理學科的建模；涉及材料制備環(huán)節(jié)，就需要化學學科的實驗研究或者制備技術(shù)；材料完成后要鑒定是否達到預期的結(jié)構(gòu)和性能，就需要材料學科或者物理學科的測試技術(shù)；在制成后應用的過程中，又需要綜合測試其性能。以上種種決定了學科的交叉與綜合性質(zhì)。
　　材料科學與工程專業(yè)研究生上學期間的實驗在其課程中占一多半學時，有的學校會達到80%。學生們多數(shù)時間要在實驗室里度過。在北航材料學院一樓，記者經(jīng)同意走進了三個實驗室。負責老師告訴我們，學生正在使用的投射電子顯微鏡價格達六七十萬美元，一個掃描電子顯微鏡造價近百萬美元。北航材料科學與工程學院黨委副書記許慧遠說：“在培養(yǎng)人才中創(chuàng)造知識，在創(chuàng)造知識中培養(yǎng)人才”，材料學專業(yè)的很多新知識來自實驗，很多突破都在實驗室完成，實驗對這個專業(yè)的學生來說具有舉足輕重的作用。

　　?學科建設：各具特色，百花齊放
　　材料科學與工程專業(yè)范疇的廣泛，決定了各校研究方向的多樣性。
　　清華材料科學與工程系相關負責人介紹，該校材料學傾向于新型功能材料的研究，擁有新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室、先進材料教育部重點實驗室等，擁有先進的現(xiàn)代材料制備平臺和分析測試平臺，擁有材料科學與工程一級學科與核燃料循環(huán)與材料二級學科的博士和碩士學位授予權(quán)。目前在校研究生超過本科生，博士和博士后人數(shù)之和超過碩士研究生。全系33名教授中有兩院院士5人。
　　北科大被譽為“材料領域的航空母艦”，在歷次全國權(quán)威學科評比中穩(wěn)居前二三名。學校的材料科學與工程專業(yè)歷史可追溯到建校初期，是我國最早的國家一級重點學科，設有博士后流動站。該校師資雄厚，匯聚了眾多材料領域名師，有3位科學院院士，1位工程院院士，136位博士生導師，189位碩士生導師。強大的師資陣容為科研和教學提供了堅強后盾。
　　北科每年招收材料學專業(yè)碩士研究生達600余人、博士研究生200余人。新招研究生人數(shù)是本科招生的1.5倍。“量大面廣，貼近產(chǎn)業(yè)”是北科材料科學與工程專業(yè)的特點。學校不但設立了材料科學與工程學院，還設立了新材料技術(shù)研究院，側(cè)重研究技術(shù)成果的現(xiàn)實轉(zhuǎn)化。新材料技術(shù)研究院常務副院長喬利杰教授介紹，傳統(tǒng)材料研究是學院特色，功能材料研究也發(fā)展較快。學院在鋼鐵、陶瓷、粉末等領域均有突出優(yōu)勢，磁性材料科研是強項，金剛薄膜材料在全國最好，對材料性能服役行為的研究如環(huán)境適應性、壽命、可靠性、耐久性等方面在高校中是獨一無二的，從海南島到新疆，從四川到黑龍江，遍布著研究院腐蝕領域的科研站點。顯示材料、有機光電等領域研究發(fā)展很快。學院具有濃厚的學習氛圍，匯聚了業(yè)內(nèi)名師的材料名師講壇在這個“五一”節(jié)前已經(jīng)做到了53講。
　　北航的材料學具有“空天信”一體的特點，形成了輕合金結(jié)構(gòu)材料及激光制備、先進樹脂基復合材料、先進高溫結(jié)構(gòu)材料與涂層技術(shù)、特種功能材料及器件、失效分析與預測預防等具有明顯優(yōu)勢的航空航天特色研究方向。該校朱立群教授說，學院注重航空航天和信息科學領域科研的融合。輕質(zhì)材料研究屬高端領域，因為空間環(huán)境復雜，如高溫高濕，對材料性能、安全可靠性要求更高。材料學院的教學和科研已與國際接軌，與國外多所著名高校、一流研究機構(gòu)和世界級跨國公司建立了實質(zhì)性合作關系。本科教學實行中外“3+2”聯(lián)合培養(yǎng)，研究生每年有很多與國外交流學習的機會，融入國際最前沿的科技，逐步向材料、器件一體化發(fā)展。“學院給人的印象是國防特色，其實，這只是其中一部分，大量的學生是面向民用領域的。”他說。
　　學院擁有以中國工程院院士鐘群鵬教授和徐惠彬教授等教授為代表的一流師資隊伍，擁有教授37名、博導34名、副教授32名，有4個省部級重點實驗室。徐惠彬院士的科研項目寬溫域與耐腐蝕巨磁致伸縮材料及其應用獲得了國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎，形成了“超常服役環(huán)境金屬智能材料”國家自然基金委創(chuàng)新群體、“高性能非平衡材料科學與技術(shù)”和“高性能金屬材料激光制備與成型”教育部創(chuàng)新團隊、“先進高溫材料與涂層技術(shù)”國防科技創(chuàng)新團隊。學院每位博士研究生導師平均帶一個碩士生和一個博士生。
　　北工大的材料學院則注重材料與資源、能源和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，形成了以環(huán)境友好為主導的多門類材料專業(yè)人才培養(yǎng)、科研和技術(shù)開發(fā)特色。學院現(xiàn)有材料學、材料物理與化學、材料加工工程3個碩士學位授權(quán)點，材料科學與工程一級學科博士學位授權(quán)點，材料科學與工程一級學科博士后流動站，材料學國家重點學科，擁有新型功能材料教育部重點實驗室、北京市生態(tài)環(huán)境材料及其評價工程技術(shù)研究中心、北京市材料科學與工程人才培養(yǎng)基地等。學院踐行“產(chǎn)學融合、協(xié)同創(chuàng)新”的方針對學生進行培養(yǎng)，以服務社會為主，“研究出來的東西能用，是對研究生培養(yǎng)的新要求”汪浩教授解釋說。
　　此外，上海交通大學、中科院金屬研究所、哈爾濱工業(yè)大學、北京化工大學、北京理工大學等高校院所也都是材料領域的名校，形成了各自的方向和特色。

　　?就業(yè)趨勢：市場廣闊，越來越好
　　材料學專業(yè)研究生近年來的就業(yè)形勢非?？春?。北航畢業(yè)生畢業(yè)時能同時得到多個錄取通知。很多人到政府機關、航空航天研究所、國家主流行業(yè)和世界知名高科技公司工作。2011年清華大學61名畢業(yè)研究生中赴重點單位就業(yè)率超過75%。
　　北工大汪浩教授指出，該校材料專業(yè)大多數(shù)研究生畢業(yè)后留京，到與新材料、新能源、先進加工制造技術(shù)等相關的企事業(yè)單位工作，這與北京市的人才需求密切相關。如在汽車行業(yè)的焊接過程中實現(xiàn)環(huán)境友好的無鉛焊接。又如用鋰離子電池或太陽能電池代替石油來引擎汽車。
　　北科大喬利杰教授風趣地說，有個成語叫“點石成金”，北科的學生可以稱得上“化鐵為金”。他們做出來的材料有的價格貴過黃金。材料學屬于很多行業(yè)的基礎，學好材料學，自然也為高收入打好了基礎，北科的材料學與傳統(tǒng)材料聯(lián)系緊密，更靠近產(chǎn)業(yè)，就業(yè)市場也十分廣闊。
　　除了移動工具領域，材料學專業(yè)知識在大體積的固定工具領域也得到了廣泛應用，如用太陽能材料代替常規(guī)發(fā)電的能源等。無論是在國家建設還是在日常生活領域，這個專業(yè)的就業(yè)形勢都會越來越好。