材料科学与工程（Materials Science and Engineering）是一门普通高等学校本科专业，属材料类专业，基本修业年限为四年，授予工学学士学位。2012年，该专业正式出现在《普通高等学校本科专业目录（2012年）》之中。

材料科学与工程专业培养具备金属材料科学与工程等方面知识，具有扎实的理论基础及人文情怀，又有较强的工程实践和创新能力，能在金属材料及其复合材料制备、成型、热处理等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的工程技术人才。

学科门类：工学

专业类别：材料类

中文名称：材料科学与工程

外文名称：Materials Science and Engineering

专业代码：080401

修业年限：四年

授予学位：工学学士

专业层次：本科

材料科学与工程的前身是1865年美国麻省理工学院成立之初的地质与采矿学科，后来学科经过发展逐渐衍生出冶金专业，之后从冶金中分化出金属材料专业，随着化工学科中陶瓷材料和高分子材料的并入，最终形成材料科学与工程专业。

1950年之后，中国材料科学在国内开始起步，国内各重点理工科大学在不同学科门类中都设有材料相关的系部。例如，上海交通大学材料学科始于1952年成立的金属热处理专业和1955年成立的焊接专业；天津大学材料学科始于1952年成立的硅酸盐工学专业、1952年成立的金属热处理设备及车间专业和1958年成立的塑料工学专业。

20世纪50年代，中国高等教育的办学模式是仿照前苏联，专业划分细致，学生知识面较狭窄，培养的毕业生服从国家统一分配，可立即赴相应岗位任职。

改革开放后，材料科学与工程学科迎来了新的发展时期，随着国家对人才培养理念和思路的转变，各大高校纷纷将分散在不同系部的材料学科资源加以抽提和整合建立了材料科学与工程系，并在材料科学与工程大学科趋势下，打破传统按照材料类别进行培养的模式施行大材料教育。

1998年，材料科学与工程专业最先出现在《普通高等学校本科专业目录（1998年颁布）》的“工科本科引导性专业目录”中，专业代码为080205Y。

2012年，中华人民共和国教育部对1998年印发的普通高等学校本科专业目录和1999年印发的专业设置规定进行了修订。材料科学与工程专业正式出现在《普通高等学校本科专业目录（2012年）》之中。

培养目标

培养具有坚实的自然科学基础、材料科学与工程专业基础和人文社会科学基础，具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、沟通和组织管理能力的高素质专门人才 。

材料科学与工程专业毕业的学生，既可从事材料科学与工程基础理论研究，新材料、新工艺和新技术研发，生产技术开发和过程控制，材料应用等材料科学与工程领域的科技工作，也可承担相关专业领域的教学、科技管理和经营工作 [5]。

培养规格

学制与学位

高分子材料与工程专业基本学制为四年。四年参考总学分一般为140~190学分[含毕业设计（论文）学分。

学生通过学习各门课程修满总学分并毕业考核合格，可获准毕业；毕业环节完成并经院校学位委员会审核通过者，可授予工学学士学位。

人才培养

1、掌握材料科学与工程专业工作所需的数学和自然科学知识、工程技术知识以及一定的经济学与管理学知识。

2、系统掌握材料科学与工程专业的基础理论和专业知识，熟悉材料的组成、结构、合成与制备、性质与使役性能之间关系的基本规律。

3、掌握材料科学与工程专业所涉及的各种材料的制备、性能检测与分析的基本知识和技能。

4、了解材料类专业相关学科的发展现状和趋势，具有创新意识，并具备设计材料和制备工艺、提高材料的性能和产品质量、开发研究新材料和新工艺、根据工程应用选择材料等方面的基本能力。

5、了解与材料科学与工程专业相关的职业和行业的重要法律、法规及方针与政策，具有高度的安全意识、环保意识和可持续发展理念。

6、具有终身学习意识，能够运用现代信息技术获取相关信息和新技术、新知识，持续提高自己的能力。

7、具有一定的组织管理能力、表达能力、独立工作能力、人际沟通能力和团队合作能力。

8、具有初步的外语应用能力，能阅读材料科学与工程专业的外文材料，具有一定的国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力。

课程体系

总体框架

课程设置应能支持培养目标达成，课程体系必须支持各项毕业要求的有效达成。

人文社会科学类通识课程约占20%；数学和自然科学类课程约占20%，实战内容约占20%，学科基础知识和专业知识课程约占35%。

人文社会科学类教育能够使学生在从事材料工程设计时考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。

数学和自然科学教育能够使学生掌握理论和实验的方法为学生运用相应基本概念表述材料工程问题、设计与选择材料、进行分析推理奠定基础。

学科基础类课程应包括学科的基础内容，能体现数学和自然科学对专业应用能力的培养；专业类课程、实践环节应能体现系统设计和实施能力的培养。

课程体系的设置应有企业或行业专家参与。

理论课程

通识类课程

通识类知识涵盖人文社会科学类知识、工具性知识、数学和自然科学类知识、经济管理和环境保护类知识。

人文社会科学类知识包括哲学、思想政治道德、政治学、法学、社会学等基本内容。

工具性知识包括外语、计算机及信息技术、文献检索、科学研究方法论等基本内容。

数学和自然科学类知识包括数学、物理学、化学、力学以及生命科学和地球科学等基本内容。

经济管理和环境保护类知识包括金融、财务、人力资源和行政管理、环境科学等方面的基本内容。

基础类课程

学科基础知识被视为专业类基础知识，包括材料科学基础、材料工程基础、材料结构表征等知识领城。

材料科学基础知识包括材料结构、晶体缺陷、相结构与相图、非晶态结构与性能、固体表面与界面、材料的凝固与气相沉积、扩散与固态相变、烧结、变形与断裂、材料的电子结构与物理性能以及材料概论等。

材料工程基础知识包括流体流动基础、热量传递、传质过程及其控制、材料及其产品设计、选材、制造加工成型以及失效分析等方面的基础知识，工程制图、机械设计及制造基础、电工电子学等。

物理化学知识包括气体、热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、化学平衡、相平衡、化学反应动力学、电化学、表面现象和胶体分散系统等。

专业类课程

专业类课程包括材料物理性能、材料热处理、材料制备与加工、材料分析方法、工程材料学、材料力学性能等内容。

实践教学

实验课程

实验课程分为以下3个类型：

1、公共基础实验

主要包括物理实验、化学实验、计算机基本操作实验、电子电工实验等。

2、专业基础实验

主要包括材料科学基础实验、材料工程基础实验、材料研究与测试方法专业基础训练及综合实验。依据相应课程大纲，每门课程至少开设4个实验项目，且能支持专业培养目标的达成。

3、专业实验

主要包括专业技能训练、材料制备与性能综合实验等。要求开设材料的力学、热学、电学等性能相关实验至少7项，同时完成至少1种材料的制备，包括原料的选择—配方计算—工艺方案设计—制备—相关性能测试及结构分析等全过程训练。

课程设计

机械零件设计：进行工程设计基本技能训练。

材料制备装备设计：结合专业知识进行设备设计训练。

工厂工艺流程设计针对至少1种材料生产工艺进行车间工艺流程设计。

专业实习

实习是学生接触生产实际、接触企业的重要实践环节，各高校应建立稳定的校内外实习基地，制定符合生产现场实际的实习大纲，让学生在实习中实践所学知识，培养热爱劳动的品质。

毕业设计（论文）

毕业设计（论文）是科研与教学结合最为密切的一个实践环节，须制定与毕业设计（论文）要求相适应的标准和检查保障机制，对选题、内容、指导、答辩等提出明确要求，保证课题的工作量和难度，并给学生提供有效指导，每位专业教师指导毕业设计（论文）的学生人数原则上每届不超过6人。选题应结合材料科学与工程专业的工程实际问题，有明确的应用背景，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。毕业设计（论文）可以从科研任务中选择规模适当和相对独立的题目，还可以通过与企业紧密合作的实战教学活动来进行。

发展前景

考研方向

材料学、材料加工工程和材料物理化学等材料相关专业。

就业方向

材料科学与工程专业毕业生可在新型能源材料、新型功能材料、生态环境材料、复合材料、高分子材料等行业和相关部门从事生产技术、材料开发、质量管理、技术管理及产品营销等工作；也可在科研机构、高等院校、质量检验、商检等部门从事材料科学方面的科研和管理工作。