0805 材 料 科 学 与 工 程
材料是具有一定性能,可用于制作器件、构件、工具、装置、物品的物质。根据材料的组成结构,可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料;根据材料的性能特征,又可分为以力学性能为其应用基础的结构材料和以物理及化学性能为其应用基础的功能材料两大类。在人类历史上,人们将石器、青铜器、铁器等当时的主导材料作为时代标志;在近代,钢铁材料的发展对于西方工业革命进程起了决定性的作用;半导体材料的发展把人类带入了信息时代。当今,人们把材料、信息、能源作为现代文明的三大支柱。材料是冶金、机械、化工、建筑、信息、能源、航天航空等工业的支撑,是社会发展与技术进步的物质基础和技术先导。
材料科学与工程学科是属于工学门类的一级学科,它主要研究材料的组成与结构、合成与加工、性质、使用性能等要素和它们之间相互关系的规律,并研究材料的生产过程及其技术。自20世纪60年代初以来,物理、化学等学科的发展推动了对物质结构、物性和材料本质的研究和了解;冶金学、金属学、陶瓷学、高分子科学等的发展推动了对材料的制备、结构、性能及其相互关系的研究;金属材料、无机非金属材料、高分子材料等各类材料具有共同的或相似学科基础、学科内涵、研究方法与研究设备;同时科学技术的发展在客观上需要对各类材料的全面了解和研究。在此背景下,材料科学与工程学科逐步形成并迅速发展成为一门独立的一级学科。
材料科学与工程学科以数学、力学以及物理、化学等自然科学学科为基础,以工程学科为服务和支撑对象,是一个理工结合、多学科交叉的新兴学科,其研究领域涉及自然科学、应用科学以及工程学。材料科学与工程学科的发展和丰富,充实了人们对自然科学的认识,推动和促进了众多工程学科的进步。
材料科学与工程一级学科分设材料物理与化学、材料学、材料加工工程等三个二级学科。“材料物理与化学”以数学和物理、化学等自然科学为基础,从电子、原子、分子等多层次上研究材料的物理、化学行为与规律,致力于先进材料与器件的开发研究。“材料学”研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间的相互关系,致力于材料的性能优化、工艺优化以及材料的开发与合理应用。“材料加工工程”侧重于研究控制材料的内部组织结构,经济、优质、高效的加工技术以及相应的设备与自动化控制问题。
随着社会和科技进步,人们不仅要求性能更为优异的各类高强、高韧、耐热、耐磨、耐腐蚀新材料,而且需要各种具有光、电、磁、声、热等特殊性能及其偶合效应的新材料,同时对材料与环境的协调性等方面的要求也日益提高。生物材料、信息材料、能源材料、智能材料及生态环境材料等将成为材料研究的重要领域。展望未来,材料科学与工程学科的发展方向将是:实现微结构不同层次上的材料设计以及在此基础上的新材料开发;材料的复合化、低维化、智能化和结构材料 — 功能材料一体化设计与制备技术;材料加工过程的自动化、集成化等。要特别注意研究和解决有关材料的质量和工程问题,不断挖掘传统材料的潜力。
材料科学与工程学科已成为现代科学技术的重要分支,它将为国民经济的发展和社会科技的进步作出重要贡献。
在2007年8月结束的国家重点学科增补评选中,材料科学与工程学院二级学科“材料学”被增选为国家重点学科。至此,我院二级学科“材料加工工程”和“材料学”全部为国家重点学科。“材料科学与工程”也首批被列入一级学科重点学科。
此次评选中,我校喜获丰收,共有14个二级学科(内科学、外科学按三级学科)通过增补评审,成为新的国家重点学科。这14个学科是:西方经济学、高等教育学、生物物理学、机械电子工程、材料学、工程热物理、电工理论与新技术、微电子学与固体电子学、模式识别与智能系统、生物医学工程、病理学与病理生理学、内科学(血液病)、外科学(泌尿外)、麻醉学。此外,为支持武汉光电国家实验室(筹)的建设,教育部批准我校原物理电子学国家重点学科调整为光学工程国家重点学科。
本次增补国家重点学科,要求严格,并进行了总量控制。全国总的增补数约占原有国家重点学科的40%。我校原有国家重点学科15个,本次新增14个,总共29个,接近翻一番。据悉,我校本次新增国家重点学科的总数在全国高校名列第三。
本次增补国家重点学科后,教育部首次设立一级学科重点学科,即凡在本一级学科内已有的二级学科重点学科占有较大覆盖面的,经教育部审核后可认定为一级学科重点学科。我校经教育部认定的一级学科重点学科共7个,分别是:机械工程、光学工程、材料科学与工程、动力工程及工程热物理、电气工程、控制科学与工程、生物医学工程。这7个一级学科覆盖的二级学科数为25个。我校在非一级学科重点学科中的二级学科重点学科(内科学、外科学按三级学科)还有15个。
本次增补国家重点学科,我校不仅数量多,而且结构合理。特别是文科的西方经济学、高等教育学两个学科成为国家重点学科,理科的生物物理学成为国家重点学科,改变了以往我校只在工学和医学两个门类有国家重点学科的状况,是一个历史性的突破,说明我校文科和理科经过不长时间的建设和发展,已跻身国内先进行列,是我校学科高水平发展和协调发展的反映。
附表:我校原有国家重点学科、新增国家重点学科及所属一级学科名单
原有国家重点学科 | 新增国家重点学科 | 所属一级学科 | 是否一级学科重点学科 |
西方经济学 | 理论经济学 | ||
高等教育学 | 教育学 | ||
生物物理学 | 生物学 | ||
机械制造及其自动化 机械设计及理论 |
机械电子工程 | 机械工程 | 是 |
光学工程(调整) | 光学工程 | 是 | |
材料加工工程 | 材料学 | 材料科学与工程 | 是 |
热能工程 | 工程热物理 | 动力工程及工程热物理 | 是 |
电机与电器 电力系统及其自动化 |
电工理论与新技术 | 电气工程 | 是 |
物理电子学(已调整) | 微电子学与固体电子学 | 电子科学与技术 | |
系统工程 | 模式识别与智能系统 | 控制科学与工程 | 是 |
计算机系统结构 | 计算机科学与技术 | ||
水利水电工程 | 水利工程 | ||
生物医学工程 | 生物医学工程 | 是 | |
病理学与病理生理学 | 基础医学 | ||
内科学(心血管病) 内科学(呼吸系病) 外科学(普外) 妇产科学 |
内科学(血液病) 外科学(泌尿外) 麻醉学 |
临床医学 | |
劳动卫生与环境卫生学 | 公共卫生与预防医学 |