國內材料物理專業的發展研究

員美娟，劉宏玉，范 薇，李云寶，李鈺

摘要：材料物理專業已成為高新材料的研發的理論與技術支柱，準確定位材料物理專業辦學，革新課程體系，提高人才培養質量是亟待解決的問題。文中從材料物理專業的特點出發，介紹了材料物理專業人才培養的瓶頸和趨勢，最后對比分析了武漢科技大學和國內多所名校材料物理專業課程設置的特點。

關鍵詞：材料物理；人才培養；課程設置

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）07-0058-02

一、材料物理專業簡介

材料物理專業各高校定義不一，縱觀各大高校的描述，認為南京郵電大學[1]描述比較全面：材料物理專業培養掌握材料科學的基礎理論與技術，掌握現代材料科學研究方法，掌握材料性能與各層次微觀結構之間關系的基本規律，能從事各種材料應用基礎理論研究，傳統材料的性能改進與新型材料開發與研制，材料的合理使用和材料的檢測分析等工作的高級專門人才。能在材料科學與工程和相關交叉學科領域從事科研、教學、產品研發、生產技術或管理工作的具有理科素質及工科意識的理工復合型專門人才。本專業畢業生應具有以下幾方面的能力和素質：具備寬厚的數學和物理基礎，較好的計算機和電子科學技術基礎，人文社會科學基礎和外語綜合能力；系統掌握物理和材料物理基礎理論，基本實驗方法和技能；本專業學生繼續深造的方向有材料學、材料物理與化學、材料加工工程、微電子學與固體電子學、凝聚態物理、物理電子學、光學和半導體物理學等。本專業學生畢業后可以在材料、能源、電子、信息等諸多領域和交叉學科從事教學、科研、開發、設計和管理工作。主要研究方向有：固體微結構分析與信息功能材料，位移式相變與形狀記憶和超彈性材料，復合功能材料與智能結構，生物醫學材料及應用以及界面化學與功能陶瓷等。

二、材料物理人才培養的瓶頸

材料物理專業，一般屬于理學院或者材料工程學院下轄的專業之一，所涉及到的方面主要是材料的宏觀及微觀結構，尤其是微觀結構，材料的物理性能基本參數以及這些參數的物理本質。畢業生可能面臨的另外一個問題是，由于很多高校建立材料專業的背景不同，兼之材料科學作為專業名稱提出來，又不是很長時間的事情，造成很多用人單位不了解這個專業的畢業生究竟是做什么的。這也是導致這幾年材料物理專業越來越多的畢業生畢業后待業的一個重要的原因。眾多的因素阻礙著材料物理學生的發展，但是最主要的還是學生的專業課程設置，不同的教學安排會培養出完全不同的學生，最終的結果也會大不相同。

三、材料物理人才培養的趨勢

材料物理專業是材料科學不可或缺的重要組成部分。猶如支撐萬丈高樓的基石，材料支撐著人類文明。雖然材料物理專業目前遇到了很多的問題，但是幸運的是這些問題被教育者意識到了，現在很多學者都在探討材料物理專業以后的培養模式和方向。隨著科學技術的發展，材料正朝著微型化、功能化、智能化的方向發展。這也就意味著材料行業將迎來一次大的變革，相應的材料產物也會隨著變化。現在頗為流行的納米材料、環境材料、電子材料、信息材料，大部分都是材料的物理性能在各個領域的應用。社會對人才的要求是各大高校培養學生的一個重要依據，雖然各個學校有自己的特色，但是面對瞬息萬變的局勢，各大高校還是打破框架，尋求發展。很多學校與時俱進，將材料學的重心由傳統材料開始偏向于新型材料，如：納米材料、復合材料、環保材料、電子材料等。從目前來看，在短時間內，各大高校的培養趨勢將會繼續朝著微型化、功能化、智能化材料方向發展，未來也會隨著科學技術的發展，跟上前沿科技，不斷更新培養計劃，培養出21世紀綜合型的人才。

四、武漢科技大學材料物理專業簡介

武漢科技大學理學院材料物理專業開辦于2001年，是一門材料學與物理學相交叉的學科，迄今已有6屆畢業生，材料物理專業在探索中發展。武漢科技大學材料物理專業培養適應現代化建設需要，具有遠大理想和良好思想品德，具有較深厚的數學和物理學基礎，掌握材料科學基本理論和現代材料科學研究與測試的基本方法，能在科學研究、科技服務、教育、工業、事業、社會服務等方面從事材料及其相關領域的研究設計、性能檢測、技術開發、質量管理等方面工作的應用型高級專門人才。然而隨著經濟的快速發展，工程教育的擴大，材料類專業教育進行了改革。武漢科技大學材料物理專業自2004年以來，也對教學進行了初步調整，但特色仍不明顯。2008年金融危機以來，大學生就業問題越來越嚴重，材料物理專業的發展也因此面臨著新的挑戰，對未來科學和教育趨勢面臨著新的思考。武漢科技大學材料物理專業就業率有降低趨勢，加入鋼鐵相關企業的畢業生也逐年減少，選擇考研的同學占大多數。

五、材料物理專業課程設置的特點

通過對國內多所名校的調研，給出了以下結論：名校的課程都由基礎課、專業課、必修課、選修課和實踐課組成。名校的課程設置都是緊密結合本校的特色，充分依托學校這個平臺，使專業的發展平臺更加寬廣同時有底氣。名校在設置課程的時候也會均衡各個學期學生的學習任務，學生的接受程度，盡量做到循序漸進，由淺入深，由易到難。所有的高校都步伐統一的把專業課放在了第五、第六和第七學期。但是調查表明學生并不希望太晚上專業課，特別是第七學期，大家都希望可以提前一些時間上專業課，使專業課上課時間同學生考研和找工作的時間分開。武漢科技大學材料物理專業的主要課程有普通物理、理論物理、固體物理、數學物理方法、物理化學、材料物理導論、材料科學基礎、材料研究方法、材料合成與制備、普通物理實驗、近代物理實驗、材料物理專業實驗等。我校材料物理由于成立得比較晚，所以成立的時候大量的借鑒了其他高校的課程安排。雖然這樣的借鑒可以幫助我們少走彎路，但是過多的借鑒使我校的材料物理專業缺乏特色。我校的材料物理專業的基礎課就是一些最基本的知識，我有人有，人有我無。不過有一點也是值得欣慰的，就是我們的物理基礎比較牢靠。我們的專業選修課雖然很多，但是不受重視，安排的時間太晚。我們的專業課比較少，而且都是些入門的基礎知識，實用性不強。實驗很多，但是創新實驗比較少，都是些傳統的實驗，且在考核方式上要進行合理的改善。實踐課程安排得很好，這是我校的亮點。總體來說，我校的材料物理專業的課程偏理論，應用型的課很少，課程間的交叉太多，這樣造成我們的課程多而雜，缺乏特色，就業口徑窄。換句話說，我校的材料物理專業的整體設計顯得太過中規中矩，這樣的設置不會出錯，但是也缺少特色，缺乏亮點，所以我們的課程設置有必要進行一些改進。如何更好更有效地改進材料物理專業課程的設置將是我們下一步重點研究和討論的課題。

參考文獻：

[1]南京郵電大學.材料科學與工程學院專業介紹[EB/OL].http：//job.njupt.edu.cn/s/73/t/164/a/7915/info.jspy，2010-01-01.

[2]石敏，陳翌慶，許育東，等.論材料物理專業教學的改革[J].中國科教創新導刊，2009，（19）：73-74.

[3]劉強春，袁廣宇，戴建明.材料物理專業實驗課程體系的改革與實踐[J].牡丹江師范學院學報，2010，70（1）：65-66.

課題項目：武漢科技大學教學研究項目“材料物理專業雙語教學改革與實踐”（2009027）；湖北省高等學校教學研究項目“與學校特色相結合的材料物理專業培養方向研究”（2010172）

作者簡介：員美娟（1981-），女，碩士和博士，副教授，研究方向為雙語教學效果優化設計和材料物理課程設置研究。