一、功能材料專業(yè)是什么
功能材料,這一普通高等學校本科專業(yè),隸屬于材料類專業(yè),學制四年,旨在培養(yǎng)具備材料科學與工程、物理、化學等多學科基礎理論知識的高素質(zhì)人才。該專業(yè)自2012年正式被納入《普通高等學校本科專業(yè)目錄》以來,便成為眾多學子向往的學術殿堂。
功能材料專業(yè)的學生,將系統(tǒng)掌握光、電、熱、磁等功能材料的工藝原理、制備技術及分析測試方法,為未來在能源轉(zhuǎn)換或儲存材料、生物材料、傳感材料等領域的研究和開發(fā)奠定堅實基礎。同時,他們還將在高級技術和管理工作中發(fā)揮重要作用,推動功能材料產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
功能材料,作為一種集電學、磁學、熱學等多功能于一體的材料,正日益成為能源轉(zhuǎn)換、環(huán)境保護、生物醫(yī)療等領域的關鍵支撐。其獨特的物理和化學性質(zhì),使得功能材料在制造各種高性能器件方面展現(xiàn)出巨大的潛力。
對于那些對探索新事物、深入研究鉆研有濃厚興趣的學生來說,功能材料專業(yè)無疑是一個絕佳的選擇。它不僅要求學生具備扎實的化學、物理基礎,還需要具備良好的動手能力和數(shù)學分析能力。如果你也渴望成為功能材料領域的開辟者,那么不妨考慮報考這一充滿挑戰(zhàn)與機遇的專業(yè)。

二、功能材料專業(yè)學什么課程
1、理論課程
(1)通識類課程
通識類知識涵蓋人文社會科學類知識、工具性知識、數(shù)學和自然科學類知識、經(jīng)濟管理和環(huán)境保護類知識。
①人文社會科學類知識包括哲學、思想政治道德、政治學、法學、社會學等基本內(nèi)容。
②工具性知識包括外語、計算機及信息技術、文獻檢索、科學研究方法論等基本內(nèi)容。
③數(shù)學和自然科學類知識包括數(shù)學、物理學、化學、力學以及生命科學和地球科學等基本內(nèi)容。
④經(jīng)濟管理和環(huán)境保護類知識包括金融、財務、人力資源和行政管理、環(huán)境科學等方面的基本內(nèi)容。
(2)基礎類課程
學科基礎知識被視為專業(yè)類基礎知識,包括材料科學基礎、材料工程基礎、材料結(jié)構(gòu)表征等知識領域。
①材料科學基礎知識包括材料結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、相結(jié)構(gòu)與相圖、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)與性能、固體表面與界面、材料的凝固與氣相沉積、擴散與固態(tài)相變、燒結(jié)、變形與斷裂、材料的電子結(jié)構(gòu)與物理性能以及材料概論等。
②材料工程基礎知識包括流體流動基礎、熱量傳遞、傳質(zhì)過程及其控制、材料及其產(chǎn)品設計、選材、制造加工成型以及失效分析等方面的基礎知識,工程制圖、機械設計及制造基礎、電工電子學等。
③物理化學知識包括氣體、熱力學第一定律、熱力學第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學、化學平衡、相平衡、化學反應動力學、電化學、表面現(xiàn)象和膠體分散系統(tǒng)等。
(3)專業(yè)類課程
功能材料專業(yè)主要專業(yè)課包括材料科學基礎、材料現(xiàn)代研究方法、固體物理、材料物理性能、材料化學、功能陶瓷材料、功能材料器件及設計、環(huán)境與能源材料、生物材料、電子信息材料、計算材料學等。
2、實踐教學
(1)實驗課程
實驗課程分為以下3個類型:
①公共基礎實驗
主要包括物理實驗、化學實驗、計算機基本操作實驗、電子電工實驗等。
②專業(yè)基礎實驗
主要包括材料科學基礎實驗、材料工程基礎實驗、材料研究與測試方法專業(yè)基礎訓練及綜合實驗。依據(jù)相應課程大綱,每門課程至少開設4個實驗項目,且能支持專業(yè)培養(yǎng)目標的達成。
③專業(yè)實驗
主要包括專業(yè)技能訓練、材料制備與性能綜合實驗等。要求開設材料的力學、熱學、電學等性能相關實驗至少7項,同時完成至少1種材料的制備,包括原料的選擇—配方計算—工藝方案設計—制備—相關性能測試及結(jié)構(gòu)分析等全過程訓練。
(2)課程設計
①機械零件設計
進行工程設計基本技能訓練。
②材料制備裝備設計
結(jié)合專業(yè)知識進行設備設計訓練。
③工廠工藝流程設計
針對至少1種材料生產(chǎn)工藝進行車間工藝流程設計。
(3)專業(yè)實習
實習是學生接觸生產(chǎn)實際、接觸企業(yè)的重要實踐環(huán)節(jié),各高校應建立穩(wěn)定的校內(nèi)外實習基地,制定符合生產(chǎn)現(xiàn)場實際的實習大綱,讓學生在實習中實踐所學知識,培養(yǎng)熱愛勞動的品質(zhì)。
(4)畢業(yè)設計(論文)
畢業(yè)設計(論文)是科研與教學結(jié)合最為密切的一個實踐環(huán)節(jié),須制定與畢業(yè)設計(論文)要求相適應的標準和檢查保障機制,對選題、內(nèi)容、指導、答辯等提出明確要求,保證課題的工作量和難度,并給學生提供有效指導,每位專業(yè)教師指導畢業(yè)設計(論文)的學生人數(shù)原則上每屆不超過6人。選題應結(jié)合功能材料專業(yè)的工程實際問題,有明確的應用背景,培養(yǎng)學生的工程意識、協(xié)作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。畢業(yè)設計(論文)可以從科研任務中選擇規(guī)模適當和相對獨立的題目,還可以通過與企業(yè)緊密合作的實戰(zhàn)教學活動來進行。
三、功能材料專業(yè)的考研方向有哪些
1、材料物理與化學
這是一個交叉學科,綜合了物理、化學和材料等學科的研究方法與特色。主要研究材料的物理、化學行為與規(guī)律,以及不同材料組成、結(jié)構(gòu)、性能間的關系。具體研究方向包括介電超晶格及其微結(jié)構(gòu)材料與器件、介電、鐵電薄膜與集成器件、人工帶隙材料、全氧化物異質(zhì)結(jié)構(gòu)與器件等。
2、材料工程
專業(yè)碩士(學科代碼:085204)。主要培養(yǎng)具有堅實材料工程理論基礎和專業(yè)知識的人才,了解材料工程行業(yè)內(nèi)發(fā)展動向,掌握材料化學成分和組織結(jié)構(gòu)的分析方法、材料制造過程的質(zhì)量監(jiān)控、材料的改進技術等。
3、材料學
研究材料的制備或加工工藝、材料結(jié)構(gòu)與材料性能三者之間的相互關系。涉及的理論包括固體物理學、材料化學等。具體研究方向包括金屬材料理論及其新材料、新型無機材料及其制備技術、材料制備與表面改性等。
4、材料加工工程
是材料科學與工程下設的二級學科之一。主要研究將原料、原材料轉(zhuǎn)變成實用材料或制品的一種工程技術。可以分為金屬材料加工工程和非金屬材料加工工程。
5、材料與化工
專業(yè)碩士學位方向,具體研究方向包括材料加工、金屬材料、高分子材料、無機材料、功能材料、能源與環(huán)境材料等。
6、納米材料與納米電子學
研究納米材料的基本性質(zhì)、制備技術、應用等,以及納米電子器件的設計和制備。
7、生物納米材料和生物醫(yī)學材料
研究生物納米材料和生物醫(yī)學材料的設計、制備、性能和應用。
8、能源材料與器件
研究能源材料的制備、性能和應用,如鋰離子電池材料、太陽能電池材料等。
9、環(huán)境材料與器件
研究環(huán)境材料的制備、性能和應用,如催化劑、吸附劑等。