中国教育

　　二、材料科学与工程专业的历史沿革、现状及发展趋势

　　我国高等材料类专业教育起始于部分高校的采矿系、矿冶系等，已有上百年历史，其形成和发展大体可分为以下几个阶段。

　　1.启蒙阶段

　　我国近代大学材料教育源于清末甲午战争后诞生的北洋西学学堂，其在工科中设置了采矿系，教学内容已包含材料学知识。之后，山海关内外路矿学堂（1905-1908年，西南交通大学的前身）、唐山路矿学堂（1908-1912年）、东北大学（1923年）、武汉大学(1913年)、国立贵州大学(1941年)等院校相继设置了矿冶系，其教学内容也涵盖了材料学。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，把材料学教育拓宽到了非金属材料领域。在这一时期，我国的材料教育主要目的是培养矿冶人才，其突出特点是不划分专业，教学内容包括采矿、选矿、冶金、材料等全部内容，是一种宽领域综合式的人才培养模式。

　　2.苏联模式阶段

　　1949-1966年间，依照苏联模式，我国建立和发展了较完整的材料学高等教育体系。这一体系的建立是以全国高等学校的很多材料类专业进行院系调整合并为先导的，如大连工学院电机系、哈尔滨工业大学采矿系、冶金系和山东大学采矿系均并入东北工学院（东北大学前身），唐山铁道学院矿冶系等调整到北京钢铁学院（北京科技大学前身），武汉大学、中山大学、北京工业学院、广西大学、湖南大学和南昌大学等6所院校的矿冶类专业经合并重组形成了我国有色冶金类特色学校--中南矿冶学院（中南大学前身），这三所高校是新中国成立后为发展国民经济组建的以材料类人才培养为主要目的的专门化学校。与此同时，为适应冶金工业的发展，我国还相继建立了一批新兴的、专门为钢铁冶金企业培养建设人才的院校，如鞍山钢铁学院（辽宁科技大学的前身）、包头钢铁学院（内蒙古科技大学的前身）、武汉钢铁学院（武汉科技大学的前身）等。机械类院校则纷纷设立了金属材料及热处理、铸造、锻压、焊接等专业，化学化工类学校也纷纷设立了水泥、陶瓷、玻璃以及高分子等专业。

　　在这一阶段，我国材料类专业人才培养被分割在十几个专业内进行，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、锻造、轧制、焊接、高温合金等专业。这种培养模式下培养的学生的最大特点是，能在对口行业工作中较快地适应岗位，他们曾为我国经济发展做出过巨大的贡献。但是，这种教育模式存在着学科专业划分过细、学生知识面狭窄等缺点，已难以适应我国改革开放后国民经济快速增长和材料类学科自身快速发展的需求。

　　3.现状及发展趋势

　　20世纪60年代以前，国内外高校均没有独立的材料科学与工程院系。此时，材料科学与工程人才的培养分别在冶金、化工或机械等院系进行。从20世纪60年代初起，欧美国家高校已意识到这种培养模式的不足，开始进行材料学科的改造，纷纷将原设置在冶金、机械和化工等院系中的与材料有关的专业改设为"材料科学与工程系"、"材料科学系"和"材料工学系"。至20世纪80年代中后期，欧美国家大部分高校已完成此项工作。这种教育改革符合当时材料科学技术发展的趋势。表1列出了美国麻省理工学院(MIT)材料学科专业由"地质与采矿工程"演变到"材料科学与工程"的情况，这种演变反映了当时社会的需求与学科的发展趋势，非常具有代表性。

　　表1 美国麻省理工学院(MIT)材料学科专业演变

　　面对国内外高新技术发展对材料类人才培养需求的变化，我国材料类专业教育模式与内容的弊端逐渐被人们所认识。20世纪70年代末至20世纪90年代初，我国材料类专业教育开始学习欧美培养模式。自1978年起，随着对欧美诸国材料科学与工程教育改革的了解，我国材料类专业在加速发展材料科学技术研究的同时，也开始了材料类专业教育的改革。其代表性成果是，1998年教育部对材料类本科专业目录进行了调整，将原来划分过细的10多个材料类小专业合并成了现在的冶金工程、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、材料化学等六个专业。同时，在引导性专业目录中还设置了材料科学与工程一级专业，该专业具有面向"所有材料"及材料四要素(或五要素)的宽专业特点。

　　目前，我国大部分理工科高校都设有材料类学科。一类是在工科院校中通过冶金与机械，或金属、非金属、高分子三大类材料以及它们的复合材料所依存的专业而建立的学科，如工科院校的材料科学与工程系等，这种类型的学科侧重于从具体应用的角度来探求新材料的制备、性能评价与使用；另一类是一些综合性大学在追踪科技前沿的基础上，由物理学与化学孕育并分化形成材料物理与材料化学新学科，建立了材料科学系或研究所，其特点是材料学与物理学、化学等学科交叉结合。这两类不同起点的材料学科在发展中经过自我完善而相互靠近，理工结合，并逐渐向基础研究与应用研究相结合的方向发展。目前，北京科技大学、复旦大学、清华大学和同济大学、中南大学、四川大学、东北大学、武汉理工大学等重点院校相继设立了材料科学与工程学院(系)，参与改革的院校逐渐增多。改革的主要内容大致有：在原设置专业的基础上扩充内容(如在金属材料与热处理专业教学中补充非金属工程材料和功能材料内容等)；试办新专业，如材料工程、材料物理(侧重于功能材料)、材料加工等；逐步打破原专业设置界限，加强专业(二、三级学科)间的渗透与联系；更新教学内容等。截止2009年7月，我国具有材料类二级学科的普通高校已有415所，绝大多数"211工程"大学都设置了材料类专业。

　　材料科学与工程学科有着丰富的内涵，不仅包括金属、无机非金属和高分子等传统的结构材料，而且包含了具有众多特殊性能和用途的功能材料。20世纪60年代以来，材料科学与工程技术的迅猛发展，推进了高技术产品的智能化与微型化，从而极大地影响着人类的现代生活、社会结构与文化价值。反过来，社会的发展与需求，又极大地推动着材料学科的发展。整体看来，材料学科正朝着大材料的方向和与信息、能源、生物医学、交通、航空航天、建筑等学科交叉融合的方向发展。