首先來看看美國材料科學與工程專業的研究領域
20世紀60年代起,美國高校逐步開始對材料學科進行改造,將原先設置在化工、機械和冶金等院系中與材料有關的專業陸續分離出來,成立了“材料科學與工程系”或“材料科學系”等獨立的系科。
到20世紀80年代中后期,美國大部分高校已實現了材料專業的獨立化。以美國麻省理工學院為例,其在1974年便成立了獨立的材料科學與工程系。自此,材料科學作為一門獨立的新興學科走上了歷史舞臺。
針對中國申請者經常選擇的專業方向,筆者將目前美國大學的材料科學與工程專業主要歸為以下四大領域:
1. 金屬材料。金屬是最重要的工程材料,包括金屬和以金屬為基礎的合金。這一學科的主要目的是通過探索金屬材料制備工藝及其原理,將研究成果直接應用于現實生產。
2. 高分子材料。這是目前材料科學與工程專業中應用范圍最廣的領域之一,包括電子信息、生物醫藥、航天航空、汽車工業等各個范疇。其研究內容包括活性聚合、新材料的合成與開發、聚合物結構與性能、反應性加工、先進復合材料及應用、超細材料及納米材料、生物材料等。
3. 無機非金屬材料。無機非金屬主要包括結構陶瓷、功能陶瓷、日用陶瓷、耐火材料、玻璃、水泥等材料。這一領域的研究內容主要包括固體電解質材料的制備、結構和性能研究,結構陶瓷的制備、組織結構和性能的研究,磁性材料、電性材料、壓電陶瓷、半導體陶瓷等功能材料的制備和研究。
4. 電子信息材料。這是材料科學與工程專業與當今飛速發展的信息技術密切相關的一個交叉學科領域,研究對象主要包括半導體微電子材料、磁性材料、光纖通信材料、綠色電池材料、光電子材料、壓電晶體與薄膜材料和新型存儲材料等。
其次對美國材料科學與工程中國申請者的建議
在美國名校的材料科學與工程專業申請中,金屬材料和無機非金屬材料屬于傳統意義上的材料學方向,而高分子材料在業界發展十分迅速,申請者數量要較前兩者多,競爭相對激烈。電子信息材料則是目前材料科學中的熱門方向,尤其是半導體等材料發展異常迅猛,在美國和世界各地的就業前景均十分光明,因此申請難度相對來看也是最高的。綜合來說,中國申請者在申請這些名校時,需要注意以下幾個方面:
1. 專業背景。專業背景是決定申請材料科學與工程專業成敗的關鍵。美國材料科學與工程專業非常注重申請者之前的本科及研究生階段學習過的課程、做過的科研項目及取得的成果。近年來被錄取的新生均具有扎實的數學、物理學、電子學和計算機科學基礎。如果申請者有專業相關的論文發表,特別是在國際期刊上有論文發表,將大大增加被錄取的幾率。
2. 相關實習與工作經驗。在研究背景及經歷有所欠缺的情況下,材料科學與工程相關領域內的專業工作經驗能夠起到很大的彌補作用。特別是申請者如果參與或從事過新材料研究設計、材料應用等實際工作,并能提交相應證明,也能獲得名校的青睞。在麻省理工學院、斯坦福大學等名校就讀的材料學研究生中,有60%左右的學生具有在IBM、Intel、波音等世界知名公司的相關領域實習或全職工作的經驗。
3. 合理選擇學位。與其他專業不同,材料科學與工程專業具有很強的實踐性,很多名校都開設了為期1~2年的工程碩士項目,如果申請者未來的計劃是從事應用領域的工作,可以選擇申請這些項目;如果未來的計劃是在大學任教或從事材料學方面的研究工作,那么材料學博士是理想的選擇。
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最后看看美國材料科學與工程專業就業情況
金屬材料專業的就業方向，大多數人會選擇繼續深入研究。
無機非金屬材料就業狀況供求基本平衡，但在從事更高層次的材料人才卻嚴重短缺，因此總體來講還是有很大的施展才華的空間。
高分子材料發展十分迅速，所以申請這個專業的人數也稍微偏多，在就業方面可以從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作，就業前景很不錯。
電子信息材料是現在材料科學中最大的熱門，所以申請人數也是最多的，競爭也就最為激烈。此專業發展非常迅速，尤其以半導體產業的發展為例，所以就業前景一片光明。
美國材料科學與工程專業畢業生，該學科的就業十分廣泛，可在政府經濟管理部門或建設單位、設計單位、建筑施工企業、工程建設監理單位、房地產開發企業、工程咨詢公司、國際工程公司、投資與金融等單位從事工程管理等工作，也可在高等學校或科研機構從事相關專業教學或科研工作。而在中國，材料工程專業的學生畢業后可以到高分子材料及高分子復合材料成型加工、高分子合成、化學纖維、新型建筑裝飾材料、現代噴涂與包裝材料、汽車、家用電器、電子電氣、航天航空等企業從事設計、新產品開發、生產管理、市場經營及貿易部門工作，也可以到高等學校、科研單位從事科學研究與教學工作，還可以到政府部門從事行政管理、質量監督等工作。
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