材料科学与工程专业介绍.ppt

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管学茂
2008年6月1日
提 纲
CONTENTS
01
专业的演变与发展
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05
学生成长的建议与要求
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03
专业教学计划
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02
专业培养的目标和要求
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04
专业学习与选课
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一、材料专业的演变与发展
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)发表了钢临界点的实验报告。
 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。
一、材料学科的演变与发展－欧美国家
大学中最早设立冶金系
美国(1865)年建立第一批矿冶系
Michigan technological Univ. (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
Emperical mining college 学院 侧重冶炼工艺
一、材料学科的演变与发展－欧美国家
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。
材料学科的演变与发展－欧美国家
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。
一、材料学科的演变与发展－欧美国家
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。
一、材料学科的演变与发展－中国
一、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
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一、材料学科的演变与发展－中国
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
1978－1990初 向欧美学习
01
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。
20 世纪 90 年代后期
02