中国教育

    1. 欧美国家材料科学与工程人才培养规格与培养模式的演变
工业的迅猛发展要求与之相适应的科学技术与专门人才，17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。

    1865年，美国Michigan technological Univ. (后归Michigan大学)、Columbia 大学、Carnigie-Mellon 大学建立第一批矿冶系。1865—1870年，英国Sheffield 大学、Birmingham 大学、Emperical mining college 学院开始设立矿冶系，分别侧重于炼钢、铸铁、冶炼工艺安排教学。

    20世纪前半叶，美国材料学科教育主要在冶金系，以金属材料为主。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年，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 把该校冶金系改名为材料与冶金系。并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—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而命名(材料科学与工程)。

    历史上看，材料系多由冶金系演变而来。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。据统计，英国著名的牛津大学、剑桥大学、伯明翰大学均以冶金材料系命名，美国90所安排材料教学计划的高校中有36所设置了冶金系或材料冶金系，有6所为化工与材料系。

     2. 我国材料科学与工程人才培养模式及培养规格的演变
中国的材料科学与工程教育起始于部分高校的采矿系、矿冶系等，已有几十到上百年的历史，其形成和发展大体上可以分为以下五个历史阶段。

     （1）1949年以前在若干大学设置了矿冶学科，开创了我国现代材料教育的先河。
   
     中国近代大学材料学科的建立与发展，可以追溯到现代意义上中国最早的大学——北洋西学学堂的矿冶学科。北洋西学学堂于1895年创建，并在其工科中设置了采矿系，开创了中国高等材料教育的历史篇章。之后，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)等院校相继设置矿冶系。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。
   
    新中国成立前，中国的材料教育主要是培养矿冶人才，这一时期材料学科教育的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走出校门的，并在长期的实践中为我国的材料科技、教育和材料工业发展做出了重大贡献。

    （2）1949—1966年间依照苏联模式进行院校调整，建立和发展了较完整的材料高等教育体系，造就了一支宏大的材料学科队伍。
   
     新中国成立以后，由于经济建设的需要，1952年下半年和1955年分别在全国范围对原有院校进行了大规模的调整。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)，创建后的北京钢铁学院增设了金相、轧钢、金属材料热处理、腐蚀与防护等材料专业；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)，并相继增设了有色金属冶金及热处理、有色金属及其合金压力加工、粉末冶金物化等材料专业；院系调整后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。北京钢铁学院、东北工学院和中南矿冶学院成为当时全国为冶金工业培养高级技术人才的三所重要工科大学。
   
     按照苏联的培养模式与教学体系，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。仅金属材料就被细分为冶金物理化学、金属材料及热处理、铸造、焊接、压力加工、金属腐蚀与防护、粉末冶金、高温合金、精密合金等专业。由于吸收了当时处于国际先进水平的苏联科学技术知识和教学内容，培养的学生多能在对口行业(或工种)工作并能较快适应岗位等原因，材料科学与工程教育为我国的经济建设发展做出了很大贡献。建国后至1966年“文革”开始为止，我国材料科学与工程教育水平得到较大的提高，规模有很大发展。但是，这种教育方式带来的学科专业划分过细且不合理，学生知识面狭窄等弊端逐渐暴露出来。
   
     正当材料科学技术迅速发展，“材料科学与工程”一级学科领域形成，欧、美诸国纷纷进行材料科学与工程教育改革的关键时期，我国材料科学与工程教育却受到“十年动乱”冲击而处于停滞状态，从而拉大了与当代材料科学与工程教育的距离。

    （3） 1978年至20世纪90年代初，材料教育在苏联教学模式的基础上在某些局部开始学习欧美，但尚无突破性进展。
   
     自1978年起，我国逐步实行改革开放政策以来，在加速发展材料科学技术工作的同时，随着对欧美诸国材料科学与工程教育改革的了解，也开始了材料科学与工程教育改革的进程。面对国际材料科学技术的发展、面对高新技术发展对材料科学与工程人才培养需求的变化、面对国外材料科学与工程教育的改革，我国材料科学与工程教育模式与内容的弊端逐渐被人们所清醒认识。随着经济、社会和科学的发展，材料科学与材料工程之间的界线开始模糊，几大材料之间有了更多的内在联系和共性。复合材料、陶瓷材料、功能材料等新材料的出现和广泛应用，计算机等先进技术的快速推广，都使各方面的创新更加强调基础及横向与纵向的联系。实际上，各类学科越来越相互交叉、渗透、借鉴和移植，从应用上来说，越来越大规模的相互替用、组合已成为客观事实。

     在这样的背景下，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，十几年来参与改革的院校逐渐增多。在此期间，改革的主要内容大致有：在原设置专业基础上扩充内容(如在金属材料与热处理专业教学中补充非金属工程材料内容，增加功能材料内容等)；试办新专业，如材料科学、材料工程、材料物理、热加工等专业，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。在此过程中，我国材料科学与工程教育改革取得了一定成绩与经验，但在教育思想与人才培养模式上尚未有根本性突破。

    （4）20世纪90年代后期，在国家面向21世纪进行专业调整以及课程体系与教学内容改革方针的指引下，原国家教委对中国高等学校材料类本科专业的设置进行了整合，进一步推动了我国材料科学与工程教育的改革与发展，为探索与形成有中国特色的材料教育培养模式开创了新的局面。

    （5）从2000年开始，国家不包分配，实行双向选择、自主择业，将毕业生分配推入了人才市场。毕业生分配制度的改革，要求学校培养什么样规格的人才必须服从于经济建设的需要，服从于人才市场的需求。因而，厚基础、宽专业、高素质、强能力成了保证毕业生自主择业的主要条件，也成了高等学校人才培养的主要目标。针对变化了的情况。1997年至1999年，教育部对现有专业进行了第四次大规模修订，这次修订的宗旨是，改革高校专业划分过细、专业过窄，有的专业名称欠科学规范，门类之间专业重复设置的现象。本着科学、规范、拓宽原则，结合我国国情，借鉴国外高等教育专业设置的成功经验，由行业划分专业向以学科划分专业过渡。新的专业目录由504个减少到232个。将矿物岩石材料归并为材料物理，将钢铁冶金、有色金属冶金、冶金物理化学、冶金归并为冶金工程，将金属压力加工、粉未冶金、腐蚀与防护、焊接工艺及设备、以及部分金属材料与热处理、复合材料、塑性或塑性工艺及设备归并为金属材料工程，将无机非金属材料、硅酸盐工程以及部分复合材料归并为无机非金属材料工程，将部分复合材料、高分子材料及化学归并为高分子材料科学与工程。此外在导引性目录中，又将归并后的冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程和高分子材料科学与工程归并为材料科学与工程专业。

    2001年，教育部按照新的本科专业目录组建了新一届教学指导委员会，设置了材料科学与工程学科教学指导委员会，并按二级学科设置了材料化学与物理、金属材料及冶金、无机非金属材料、高分子材料与工程等四个分委员会。专业和教学指导委员会的调整和整合，为按学科基础培养材料类专业人才、加强教学交流、实施宏观调控创造了有利的条件。

   3. 材料科学与工程人才培养模式及培养规格的发展趋势

   整个20世纪，国外高等教育对中国高等教育的影响是全方位的，中国高校的办学模式由受一国的影响转向受多国影响。20世纪后半叶，世界高等教育发生了巨大变化，出现了大众化、民主化、多样化、国际化和信息化的共同趋势，而在发达资本主义国家，这些趋势表现得尤为明显。在一个高度国际化的时代，我国高等教育的发展不可能脱离世界性潮流，中国高等教育在21世纪必将呈现出上述特征，这是毫无疑问的。

    当前本科教育国际主流趋向：研究型或重点大学把广博教育放在首位培养本科生，专业培养放在次要位置。材料科学与工程是一个整体，有宽广的面向“所有材料”及材料四要素整体的特点， 课程设置充分考虑当前材料发展的总体趋势，注意加强本科生关于材料的现代基础科学与人文社会科学的课程，使学生具有宽厚的基础理论知识和广泛的兴趣和视野。
   
    当前，我国材料科学与工程教育的发展趋势主要表现在如下方面：
   
   （1）材料科学与工程的招生专业及招生规模发生了变化
  
    1994年，我国有144所高校设有材料类专业，涵盖的专业有硅酸盐工程、无机非金属材料、建筑材料、电子材料及元器件、钢铁冶金、有色冶金、粉末冶金、金属材料及热处理、腐蚀与防护、水泥、玻璃、陶瓷、高分子材料、高分子化工、塑料工程、橡胶工程、化学纤维、复合材料、材料物理、材料化学等20余个。
1998年，教育部对本科专业目录进行调整，将上述20余个专业合并为冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料物理、材料化学等6个专业，同时在引导性专业目录中提出材料科学与工程专业。

    下表列举了我国高校1994年、2003年材料类专业招生情况。不难发现，除复合材料、金属材料工程、冶金工程专业外，其他专业的招生学校增加，特别是材料科学与工程专业和高分子材料与工程专业增加幅度很大。

1994年、2003年我国高校材料类专业招生情况比较

    我国高校2003年材料类专业招生达20300人，在校人数达73300人，其中冶金工程专业的招生人数及在校生人数分别为990、3220人，金属材料工程专业的招生人数及在校生人数分别为2500、10185人，无机非金属材料工程专业的招生人数及在校生人数分别为2560、9049人，高分子材料与工程专业的招生人数及在校生人数分别为4950、19210人，材料科学与工程专业的招生人数及在校生人数分别为5670、19358人，材料化学专业的招生人数及在校生人数分别为2230、5826人，材料物理专业的招生人数及在校生人数分别为1420、4253人。由此可见，我国高等学校材料类人才的培养规模已达到相当数量。
从每年的招生人数看，材料科学与工程专业的招生规模有继续上升的趋势，而金属材料工程专业、无机非金属材料工程专业招生的规模在下调，这也体现了培养宽口径材料类人才的发展趋势。
   
    （2）材料教育内容及范围不断扩大
   
    已有专业的界限逐渐打破。面对国际材料科学技术飞速发展、高新技术发展对材料科学与工程人才培养需求的变化、国外材料科学与工程教育的改革，我国材料科学与工程教育改革迅速发展，几乎全国所有设有材料专业的院校均已程度不同地参与了材料科学与工程教育改革，借鉴欧美诸国材料科学与工程教育模式与体系，培养模式由“专业培养”向“学科培养”发展，从狭窄的专业教育向全面的素质教育转变，从钻研狭窄的单科教育向建立工程意识教育转变；同时，吸收欧美国家的“材料学科共同基础知识”作为重要的教学内容，课程设置从学科式课程向整合式课程转变，专业课程从中心地位向载体地位转变，课程内容从以学科发展为中心向以培养学生为中心转变。总体来说，我国高校材料教育正在不断打破旧的专业范围的约束，向其他专业甚至其他一级学科渗透。
   
    （3）材料教育中培养学生实际能力的条件在不断改善
与20世纪50年代相比，当前在材料教育中培养学生实际能力的条件有很大改善，随着高等院校科研工作的不断提高，以及中央和各级地方政府对教育投资的加强，实验所用的常规及高级仪器设备不断完善。当然，在主要设备台数、质量以及学生独立使用的可能性方面与国际知名大学还有相当的差距，但已能初步满足要求；计算机应用的条件已已经改善，但在如何结合本专业的需要，让学生掌握更多的过程模拟、数据处理，以及组织性能预测等方面的方法还存在问题。

    （4）加强专业设置宏观调控，稳步推进高校学科专业结构调整
为推进高等学校调整学科专业结构，教育部批准了北京大学、清华大学等7所高校拥有自主设置本科专业权限，社会和高校对此反映强烈。在此基础上，教育部组织召开了“高等学校自主设置本科专业工作座谈会”，起草了《关于进一步改革专业设置管理机制扩大高等学校本科专业设置自主权的实施意见》，对高新技术类专业和加入WTO后急需的专业给予了大幅度的倾斜。