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材料科学与工程学院专业介绍
添加时间:2017-07-04 05:54:22  

材料科学与工程学院目前设有材料科学与工程、材料成型及控制工程、功能材料3个本科专业,在校本科生900余人,学生一次就业率连续多年超过99%,本科毕业读研和出国深造比例近60%。

材料科学与工程专业

本专业是根据教育部提出的材料类引导性专业目录,在原有金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料工程等专业基础上重新组建成立的新专业,本专业2009年被选为国家第一类特色专业建设单位,2010年被教育部确定为“卓越工程师计划”建设专业。本专业学制四年,授工学学士学位。

随着科学的发展,各种材料之间的相互渗透、移植和交叉已成为当今材料科学发展的主要趋势,因此,21世纪对材料领域大学本科教育提出了新的要求,就是要培养具有材料综合性基础的复合型人才。重组建立的材料科学与工程新专业就是要为了适应时代的发展和市场对人才的需求。

材料科学与工程专业培养具备包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料等领域的科学与工程方面较宽的基础知识,能在各种材料结构与性能、材料制备、新材料开发及应用等领域从事科学研究、教学、科技开发及相关管理等方面工作的高层次、高素质、全面发展的科学研究与工程技术高级人才。

本专业的主要基础课程包括:数学、物理、外语、无机化学、有机化学、物理化学、工程力学、机械制图、机械设计基础、电工电子技术、计算机技术基础、材料科学基础、材料力学性能、材料物理性能、现代材料研究方法、材料研究与计算机应用、材料工程基础以及市场经济及企业管理等课程。

在具备了材料科学基础理论和知识后,本专业学生可以根据个人爱好和市场需求在教师指导下选择金属材料与表面工程、信息与工程陶瓷材料或高分子材料与工程等专业方向及选修课程,其主要课程包括:工程材料学、复合材料、功能材料、电子信息材料、高温结构陶瓷材料、生物医用高分子材料、纳米材料、环境材料、金属学、腐蚀电化学、化工原理、高分子物理、高分子化学、表面科学与工程、腐蚀工程、材料的摩擦磨损、材料热处理工艺、无机材料制备技术、高分子成型加工、高分子合成工艺学等课程。

通过本专业的学习使学生不仅具备扎实的数理化基础、材料科学综合性基础,具备材料研究、计算机应用等基本技能和外语应用能力,而且还具备不同材料的理论知识,不同材料设计、材料制备、加工与材料性能研究及应用等方面的知识结构与能力,为学生毕业后的进一步深造、求职创造了良好的条件。

本专业具有优越的教学科研条件,办学水平处于国内一流地位。现任教师中,有教授24人(其中博士生导师23人),副教授22人。学术带头人在国内外具有较高的声誉和学术地位。中青年教师一般具有博士学位,多数教师有在国外讲学、合作科研和进行学术交流的经历,承担过国家重点科技攻关、国家“863”、国家“973”项目、国家自然科学基金和省市部委科学基金等多项科学研究项目,取得过多项科研成果,荣获多项科技成果奖。

材料科学与工程专业设有材料学、应用化学、生物医学工程博士、硕士点。

(一)金属材料与表面工程方向

本方向是在金属材料工程、腐蚀与防护等专业基础上建立的。金属材料工程专业始建于1958年,是我校的传统专业之一。该方向在保持原有专业方向的基础上,增大了表面科学与工程、复合材料等方面的内容,拓宽了专业方向。

金属材料与表面工程方向重点培养学生掌握金属材料的组织、结构、工艺与性能,以及它们之间的关系;掌握材料的环境行为与失效机制、评价及控制,以及材料的表面科学理论与表面改性技术。培养学生具有进行金属复合材料、功能材料、纳米材料、环境材料等新型材料的设计、制备以及提高材料性能与应用水平的能力。并使学生掌握材料的现代研究方法,熟悉计算机技术在材料科学与工程研究中的基本应用。

学生毕业后可以在机械、冶金、建筑、化工、生物医学工程、航空航天等领域从事材料科学、表面工程、材料腐蚀与防护、材料加工等领域的科学研究与工程技术及管理工作。

(二)无机功能与工程材料方向

本方向的前身是建立于1952年的无机非金属材料专业,是重点院校中成立较早的专业之一,在国内具有很高的知名度,是天津市重点学科。该方向在保持传统专业教学优势的基础上,加强了电子信息材料与工程陶瓷方面的新内容和新信息,拓宽了专业方向。

无机功能与工程材料方向重点培养电子、能源、环保等高新技术领域应用的功能与工程材料的组成-工艺-结构-性能的关系,包括电子信息陶瓷、先进结构陶瓷、能源材料以及纳米制备技术、复合及改性技术等。培养学生掌握信息与工程陶瓷材料的设计和制备的基础理论、生产方法,具备新材料、新产品、新技术开发和应用的能力,掌握材料的现代研究方法,熟悉计算机技术在材料研究和生产中的基本应用。

无机功能与工程材料方向学生毕业后可以在电子、信息、半导体及传感技术、能源与环境保护、生物医学、航空航天、机械、化工等领域从事新材料、新工艺、新技术的科学研究、应用开发及工程技术管理工作。

(三)高分子材料与工程方向

本专业是当前材料科学研究的热门领域之一,该方向是在1958年成立的高分子化工专业基础上建立的,是我校的传统专业之一。目前加强了高分子材料与生物、信息等材料的融合与交叉,拓宽了原有专业的教学内容。

高分子材料与工程方向主要学习高分子材料的合成、结构、性能及材料成型加工等理论与技术,培养学生具备高分子工程材料、功能高分子材料、生物医用材料、高分子基复合材料和环境材料的设计、合成、改性和加工能力,并使学生掌握材料的现代研究方法,熟悉计算机技术在材料科学与工程研究中的基本应用。

学生毕业后可从事高分子材料的生产、加工和应用,可以在信息、生物医学、环境保护、建筑、机械、化工等众多行业进行新材料的研究、开发和应用以及相关的教学、科学研究、工程技术及管理工作。

材料成型及控制工程专业

本专业始建于1952年,是全国最早建立该专业的院校之一,在国内同行中有较大的影响和较高的声誉;是国家首批硕士、博士学位授权点,是国家“211工程”和“985工程”重点建设学科,教育部卓越工程师培养计划专业,专业于2013年通过国际工程教育专业认证。学制四年,毕业后授予工学学士学位。

本专业主要面向先进制造、交通、能源和航空航天等国家关键产业技术及发展要求,按照国际工程教育认证标准,培养能适应社会、经济、科技发展需要,掌握坚实的基础理论、系统和先进的材料加工专业知识,具有优良的科学素养和人文素质、良好的自主学习能力、创新精神和实践能力、较强的工艺设计和产品设计能力的高级专门人才,毕业后能在材料加工科技与工程领域从事科学研究、技术开发、装备研发、工程设计、生产及管理等方面工作。

本专业的主要课程包括:数学、物理、化学、外语、理论力学、材料力学、机械制图、机械设计基础、电路基础、电子技术基础、物理化学、材料科学基础、材料加工自动化基础、计算机控制原理与应用、材料成型原理、材料成型工艺、市场经济及企业管理等课程;使学生不仅具有机械制图、计算、测试等基本技能及较强的计算机和外语应用能力,而且使学生具有材料学、材料加工、机电一体化、3D打印技术、结构性能评估等方面的基础知识结构;为学生毕业后的进一步深造、求职奠定了坚实的基础。

学生毕业后可以在机械、电子、航空航天、交通、能源、建筑、化工等众多领域从事材料科学、材料成型工艺与设备、机电一体化、3D打印技术、质量检测与性能评估等方面的科学研究、技术开发、产品设计以及相应的生产与经营管理等工作。

自本专业成立以来,已培养出大学本科毕业生2000余人;1982年以来,已培养硕士、博士800余人;现在每年计划招收本科生60人、硕士、博士研究生60余人。学生毕业分配一直供不应求,就业质量高,去向广阔,深受各用人单位欢迎。

本专业师资力量雄厚,现有教授11名、副教授8名、讲师9人、高级工程师1名、其中博士生导师14名、硕士生导师25名;教师中有27人具有博士学位,4人具有博士后经历,18人曾在国外进修或合作科研,学术带头人在国内外具有较高的知名度,梯队建设合理,是一支高水平的教学和科研队伍。本专业多年来承担国家各类重大科研项目,包括国家科技攻关项目、国家自然科学基金重大项目等,形成了以高性能材料连接原理与新材料研发、结构完整性评价、材料加工自动化与智能控制及金属材料3D打印技术为研究方向的综合性学科,近年来形成面向海洋工程、航天与航空、电子封装的优势研究方向,教学与学术水平在国内高校处于前列,相继在海洋装备制造、火箭制造和电子封装等领域取得国际一流水平的研究成果。

功能材料专业

能源危机是人类面临的重大挑战,新能源开发和储能节能不仅关系着经济发展,也影响着生态环境和人类健康。新能源材料已经成为各国科技与产业开发的重点领域,也是我国新经济发展的重点方向,急需要培养新能源领域专业人才。

为了适应新材料、新能源等战略性新兴产业的迅猛发展,在国家大力倡导和支持下,2010年天津大学在全国首批通过教育部的审核设立了功能材料专业,2011年开始招收学生,学制四年,毕业后授予工学学士学位。

功能材料专业以新能源材料研究所为依托,面向新能源材料和产业领域,培养具有强烈社会责任感、严谨科学修养、优秀职业素质和一流国际竞争力的高层次科技领军人才。学生毕业后可以在新能源开发与存储、新能源汽车和光伏发电等绿色能源行业从事研究开发、工程设计、经营管理等方面工作。

天津大学功能材料专业的本科培养计划被教育部推荐为同类专业的标准培养模式。专业与美国Virginia Tech和澳大利亚The university of Queensland等学校合作,引起国际先进的项目实践教学模式,并与力神集团、新奥集团、中航锂电技术研究院、中国电子科技集团第四十六研究所、迈科新能源有限公司等多家新能源领域的龙头企业联合,将工程案例的实践教学贯穿本科学习的全过程。学生培养既具有扎实的理论基础,又具有很强的工程应用能力,学生社会适应性强,就业前景广阔。

本专业的主要理论课程包括:数学、物理、化学、外语、工程力学、机械制图、机械设计基础、电气工程学概论、物理化学、有机化学、计算机基础、计算机软件基础、材料力学性能、材料分析方法、材料科学基础、固体物理、能源电化学、催化原理、催化科学与技术、能源材料与器件、光电材料与器件、市场经济与企业管理等课程;工程实践类课程:功能材料认识Project、功能材料基础Project、功能材料研究与应用Project、功能材料课程设计等。这些课程使学生不仅具有材料领域分析测试等基本技能及较强的计算机和外语应用能力,还具有材料制备、材料分析、材料结构性能评估等方面的基础知识结构;为学生毕业后的进一步深造、求职奠定了坚实的基础。

目前已经毕业的三届学生中,除在华为公司、国家电网等大中型企业就职以外,也有很多选择在国内外高校继续攻读硕士学位(攻读研究生比例超过50%),分别去往国内清华大学、上海交通大学等985院校和国外高校,如美国加州大学伯克利分校、威斯康星大学麦迪逊分校、弗吉尼亚理工学院,澳大利亚昆士兰大学、新南威尔士大学,德国慕尼黑大学、纽伦堡大学,英国曼彻斯特大学和香港理工大学等。

本专业现有教授3名、副教授6名、讲师1名,全部具有博士学位。学术带头人在国内外具有较高的知名度,梯队建设合理,是一支高水平的教学和科研队伍。本专业多年来承担国家重点基础研发计划973项目等,近3年在国外高水平期刊发表SCI论文20篇左右,2015年获得了天津市自然科学一等奖。