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走在高端的功能材料专业

孙旭东

2011-05-13 15:04:21 来源：中国教育报

　专业涉及的行业及发展情况

　功能材料不仅是发展我国信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，而且是改造与提升我国基础工业和传统产业的基础，直接关系到我国资源、环境及社会的可持续发展。

　我国非常重视功能材料的发展，在国家攻关、“８６３计划”、“９７３计划”、国家自然科学基金等计划中，功能材料都占有很大比例。在“九五”、“十五”国防计划中还将特种功能材料列为“国防尖端”材料。这些科技行动的实施，使我国在功能材料领域取得了丰硕的成果。在“８６３计划”支持下，开辟了超导材料、平板显示材料、稀土功能材料、生物医用材料、储氢等新能源材料，金刚石薄膜，高性能固体推进剂材料，隐身材料，材料设计与性能预测等功能材料新领域，取得了一批接近或达到国际先进水平的研究成果，在国际上占有了一席之地。镍氢电池、锂离子电池的主要性能指标和生产工艺技术均达到了国外的先进水平，推动了镍氢电池的产业化；功能陶瓷材料的研究开发取得了显著进展，以片式电子组件为目标，我国在高性能瓷料的研究上取得了突破，并在低烧瓷料和贱金属电极上形成了自己的特色并实现了产业化，使片式电容材料及其组件进入了世界先进行列；高档钕铁硼产品的研究开发和产业化取得显著进展，在某些成分配方和相关技术上取得了自主知识产权；功能材料还在“两弹一星”、“四大装备四颗星”等国防工程中作出了举足轻重的贡献。但是，我国目前功能材料的创新性研究不够，申报的专利数，尤其是具有原创性的国际专利数与我国的地位远不相称，有待改进和发展。

　在未来的5到10年，我国经济、社会及国家安全对功能材料及相关人才有着巨大的需求，功能材料的研究及人才的培养是关系到我国能否顺利实现第三步战略目标的关键。

　专业需求及培养特色

　先进功能材料是具有特殊物理（磁性、电性、热性、弹性、光学等）的敏感材料或信息转换材料，例如：磁性材料、智能材料、功能陶瓷材料、电子信息材料等。这些材料在仪器仪表、无线电、雷达、导弹、航空航天、卫星等领域起着灵敏的和信息转换的中枢神经作用，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如机械、化工、电子和建材等，发挥着重要作用。近年来随着国民经济和国防工业新材料产业的兴起，功能材料的研究和应用十分活跃，并已成为世界各国新材料研究发展的热点和重点。

　新型功能材料专业人才的培养，立足于国家经济发展和国防建设的需要以及材料科学与工程学科的发展趋势，根据拓宽基础和专业面的原则，培养具备功能材料及器件的基础知识和专业知识，具有材料学、物理和化学多学科综合知识和创新能力的，具有国际视野，能在功能材料的制备、改性、加工成型及器件设计等领域从事科学研究、技术开发、工艺设计、生产及经营管理的、素质优良、有创新精神的综合型高级专门人才。

　相关专业间的联系和区别

　现有材料相关专业已无法适应功能材料的发展，主要表现在以下两方面：一是不断涌现的新型功能材料包含很多原有功能材料所未涉及的新知识和新内容，随着研究的深入，这些新知识自成体系，需要系统学习和掌握。例如纳米材料的研究已成为当前科学领域的前沿，纳米材料具有不同于块体材料的光、电、磁等特性，传统的材料课程无法适应这种新兴材料的发展。二是随着国家产业政策的调整和社会对功能材料人才需求的迅速增长，迫切需要掌握传统功能材料改性和新型功能材料研发的人才。现有的材料学专业无论从人才培养方案还是专业课程设置都无法适应社会发展对功能材料人才的要求，所以急需更新专业培养模式，设立功能材料及器件这一独立专业。

功能材料以材料科学与工程学科为基础，主要学习功能材料和器件的基础知识和专业知识，重点强化材料学、物理学与化学等基本理论、功能材料的制备、结构与性能以及器件设计研究和工程化的专业技术知识。

　课程设置

主要课程：材料科学基础，材料制备与加工，材料的物理性能，材料现代研究方法、固体物理，功能材料及器件，无机化学，有机化学，纳米材料与制备，智能材料，先进功能薄膜材料，功能陶瓷材料学，电子信息材料，磁性材料物理，生物功能材料。

主要实践性教学环节和专业实验：工程训练，机械原理课程设计，专题实验，生产实习，课程设计，功能材料制备实验、材料功能表征实验，器件设计实验和毕业设计等。

　本专业学制４年，对完成并符合本科培养要求的学生授予工学学士学位。

　毕业去向

　本专业方向就业前景广阔，全国仅１５所高校设有功能材料专业，随着经济发展，新的功能材料越来越多，需要的技术和科研人才也越来越多。毕业生可在各类工业部门的相关公司企业、研究设计院所、高等院校的技术和管理部门从事新型功能材料方面的研究与设计、产品开发、制造、科研、教学、技术开发、管理、营销等工作，并为大部分合格的毕业生提供直升攻读材料学、物理学或化学硕士和博士学位的机会。

　进入五月，各地高招咨询活动进入高潮，在北京的系列高招咨询会上，家长是主角，鲜见学生。

　来源：《中国教育报》2011.5.12

本版责编：姜舒

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