无机非金属材料工程专业规范的研究

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1、无机非金属材料工程专业规范的研究　　廪芽薜偶遁景德镇陶瓷学院李月明顾幸勇范学运汪永清　廪芽薜偶遁1.本专业教育的历史、现状及发展方向　　　廪芽薜偶遁1.1本专业的主干学科概况　廪芽薜偶遁本专业的主干学科是材料科学与工程学科。　廪芽薜偶遁在人类社会的发展过程中，材料的发展水平始终是时代进步和社会文明的标志，人类文明的发展史，就是一部如何更好地利用材料和创造材料的历史。在当代，材料和能源、信息是构成社会文明和国民经济的三大支柱，其中材料更是科学技术发展的物质基础和技术先导。材料科学与工程是一门实用的、直接的科学与技术，是研究材料的组成与结构、合

2、成与制备、性质及使用性能等基本要素及其相互关系与制约规律的一门科学。涵盖金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料物理、材料化学等本科专业。从某种意义上来说，材料科学与工程是以90多种元素为原料，从理论研究、应用，到制造成为人类需要的、有价值的新物质的一个科学技术领域。它横跨对微观世界（≤0.1mm）的探索到宏观的制造、性质和应用，是连接材料基础研究和工程应用的桥梁。材料科学与工程对材料基本要素的认识和理解要有动态的观念，要素的说明和控制应放在更高、更深的层次，即从原子尺度来阐述和控制。材料的结构与成分着重于研究包括原子的类型

3、及所观察尺度范围内原子的排列组合；材料的合成与加工则使原子（原子团），分子可得到特定的排列组合；而由不同原子（原子团）、分子及其排列组合所得到的材料具有所需的使用性能；对材料性能的各种测试技术和微观层次上的表征技术构成了材料科学的重要组成部分。　　　廪芽薜偶遁新中国成立之前，我国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。　　　廪芽薜偶遁新中国成立后，20世纪50年代至70年代，按照前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

4、内培养，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。　　廪芽薜偶遁改革开放后，20世纪70年代末至90年代，随着经济、社会和科学的发展，各种新材料的出现和广泛应用，计算机技术的发展，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。各学科之间的相互交叉、渗透、借鉴，材料科学技术迅速发展。于是，国内许多高等学校抓住机会，开拓学科领域，开展交叉、渗透、新型学科的科学研究，逐步形成了材料科学与工程学科。20世纪90年代以来，随着我国经济体制从计划经济向市场经济转轨，从拓宽专业口径出发，1998年教育部对中国高

5、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。1994年我国高等学校中有材料类专业学校144所；2006年增至200余所，材料科学与工程类招生专业总数多达484个，招生人数21000人，在校人数达75300人。其中无机非金属材料工程专业招生学校有64所，招生人数2560人，在校人数9049人。　廪芽薜偶遁无机非金属材料工程专业的发展与材料本身的发展紧密相关。从使用要求上，无机非金属材料是朝着多样化、复合化、智能化、高性能方向发展；从应用的角度，材

6、料发展经历了结构材料－功能材料－结构／功能－体化材料的过程；从组织结构上，是由多晶一单晶－微晶－纳米晶－非晶态；从形态尺度，其研究从块体－薄膜－线材（一维）。因此，从学科长远发展的角度考虑，无机非金属材料的发展依赖并促使金属材料、高分子材料以及复合材料等的共同发展，不仅可以在高水平及高综合素质人才培养上发挥重要作用，而且各个材料学科方向可以在学术思想、研究方法、技术路线、工程应用等方面互相借鉴、互相融合，为材料科学与工程学科的深层次拓展及推动高技术新材料的繁荣发展提供坚实的基础。　　　廪芽薜偶遁1.2本专业主干学科的方法论介绍　廪芽薜偶遁材

7、料科学与工程学科的任务在于针对实际需要，使宏观微观紧密结合，在原子、分子的层次上将成分、组织的设计与合成加工综合起来，通过合成与加工过程的精确控制，有效地安排与控制原子、分子的特定排列组合，达到控制组织结构，控制形状进而达到所需的使用性能，并能在实际的工程条件下，满足工程应用的要求。　　　廪芽薜偶遁材料科学与工程的研究领域与纯科学研究领域（如物理、化学、生物等）及与某些专业工程研究领域（如化工、机械、土建电子等）都会有重叠，而且应该鼓励与这些学科的合作和交叉研究。但从学科与基本教育看，与纯科学的区别在于我们倾向于把较大的视野放在真实材料和与

8、工业的相关性上，而且着重于要素间的关系，最终归于“使用”上；与化工的区别之处在于组织－性能关系上的特色及跨越各类材料的广度；与机械工程的区别在于其着眼于材料的内部组织及成分－组织