浅谈材料科学材料科学与工程课程设置比较中国

论文导读：
摘 要：新材料是现代高新技术发展的基础和先导，各国对新材料人才的培养都给予高度重视，本文对国内外高校材料科学与工程专业人才培养中的课程设置进行了调研，从公共基础课、专业基础课、专业方向课和工程实践环节4个方面进行对比分析。
关键词：材料科学与工程专业； 课程设置； 对比
1006-3315（2013）10-151-001
信息、生物以及新材料技术已成为全球经济增长的主要驱动力，新材料技术是其他两个技术实现的基础，各国都将材料人才培养置于重要地位。为了适应材料科学技术的发展，国外对材料科学与工程教育进行了改革，专业教育向全面素质教育转变，单科教育向建立工程意识教育转变，建立以“材料学科共同基础知识”即材料制备与加工、组成与结构、性质、使用性能四个要素及相互关系作为主要专业课程的课程体系。我国的材料科学与工程教育改革也迅速发展。下面就公共基础课、专业基础课、专业方向课及工程实践环节4个方面对国内外材料科学与工程专业课程设置进行对比。

一、公共基础课

国内外主要材料专业的公共基础课程都包括自然科学和人文社科，强调学科交叉，但学科比例和覆盖范围不同。自然科学基础课程，如麻省理工（MIT）要求必修数学、物理、化学和生物，国内高校一般必修数学、物理、化学，化学不在必修之列的高校较多。国外高校对学生的人文知识背景及交叉学科的相关知识要求很高， 很多学校都安排了大量选修课， 特别是与材料科学相关的交叉学科课程，如与生物、医药、环境、电子、化工和土木工程等的交叉课程，及与经济、法律、艺术、财务、管理等人文社科的交叉课程。国内的人文社科课程多为马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论、中国近代史、形势与政策教育、思想道德修养与法律基础等。美国和欧洲将工程教育提到重要地位，而国内的工程技术基础课程多为计算机、机电和电工电子类。

二、专业基础课

国内外材料专业基础课基本都按材料科学与工程一级学科的基础知识设置。国外一般都让学生早接触专业基础课，专业基础课所占比例比国内大，大多超过50%，同时与学科前沿结合紧密。新生入学后的第一学期即安排设置了专业基础课程， 如英国牛津大学材料系在一年级新生的课程中安排了“材料的结构”、“材料的性质”以及“材料的转变”等材料科学的核心课程，多伦多大学的工程学院在大学一年级开设材料科学与工程介绍（Introduction toMaterials Science and Engineering）课程。另外国外有一些国内几乎没有的课程，如洛杉矶加州理工大学开设了材料选择与设计课程，该课程强调学生的应用能力，涉及面广，该校还有技术写作课，主要讲授技术文件类型、文件计划、段落和句子结构、说明和参考、论文以及申请书、建议等内容，实用性高。

三、专业方向课

一般利用传统学科优势、地方经济特色、地方资源特色等设置专业，专业方向课程随专业方向设置。如美国宾夕法尼亚大学的材料科学与工程系在纳米材料和生物材料领域的研究相当出色，在本科生课程设置中突出了纳米材料和生物材料领域的相关课程及最新研究进展，如一年级安排“纳米技术导论”，二年级设置“纳米功能材料导论”、“纳米材料实验”、“宏观/纳米材料热力学”、“生物材料和结构”，三年级开设“纳米尺度的材料结构”、“高分子和生物材料源于：毕业设计论文网www.7ctime.com
”。美国密苏里大学罗拉分校以金属冶金学和超高温结构陶瓷研究而著称，其课程设置中则充分体现了这一特色。
国内如清华大学、浙江大学、上海交通大学等重点高校的材料学科整体实力比较强大，学科门类比较齐全。某些高校开展特色材料学科建设，成效较为显著，如桂林理工大学利用广西在全国具有明显优势的有色金属矿产建设特色金属材料专业，专业课程中突出金属材料工程专业和冶金工程的特色。

四、工程实践环节

进入21世纪，工程技术人才培养提升到国家战略的高度。欧洲构建并实施了“欧洲高等工程教育”、“加强欧洲工程教育”、“欧洲工程的教学与研究”三个“主题网络”，加强工程教育，对欧洲工程教育改革与发展产生了重要而深远的影响。美国出台“2020工程师计划”，使未来工程学和工程师教育适应新时期需要，巩固与提升美国在全球竞争中的优势地位。美国各类工科院校都在积极摸索适合于论文导读：学科宽、数量多，如MIT某一学年共开设此类实验课51门，涵盖理、工、文、法、医、经、管等众多学科。国外的专业实验作为单独课程开设，国内多为课堂教学的附属环节。国内高校有集中实践性教学，包括专业认识实习、生产实习、专业课程设计、毕业设计（论文）等，在各个理论教学阶段结束后进行，这样的缺点是没有融合到各个教学课程中
本校特色的工程教育[3]。中国实施“卓越工程师教育培养计划”，探索工程人才培养的新机制，创新培养模式，建设高水平教师队伍，扩大对外开放。2013年6月中国加入《华盛顿协议》，成为该组织第21个成员，中国工程教育质量在一定程度上获得世界认可[4]。
实验课、认知实习、生产实习、课程设计及毕业设计等都属于实践环节课程。国内高校的公共实验课限于物理、化学实验，而国外著名大学的公共实验课涉及学科宽、数量多， 如MIT某一学年共开设此类实验课51门，涵盖理、工、文、法、医、经、管等众多学科。国外的专业实验作为单独课程开设，国内多为课堂教学的附属环节。国内高校有集中实践性教学，包括专业认识实习、生产实习、专业课程设计、毕业设计（论文）等，在各个理论教学阶段结束后进行，这样的缺点是没有融合到各个教学课程中。国外，教师们更多通过教学过程和实验课来训练学生的应用能力，如教师带上模型和材料给学生们讲解，经常提问让学生思考，安排学生参加博览会，设置问题，学生分组收集资料、总结及报告。通过训练，学生对知识的理解和应用逐渐积累，动手能力得以提高
*杭州电子科技大学高等教育研究基金（YB1118）资助
参考文献：
张为军，白书欣，吴文健，江大志.材料科学与工程人才培养方案的改革研究，高等教育研究学报，2011，34（3），18-20
孔寒冰.欧美工程教育改革的几个动向，清华大学教育研究，2009，30（2），28-32
[3]李晓强，孔寒冰，王沛民.部署新世纪的工程教育行动，高等工程教育研究，2006，（4），14-18
[4]新华网
http：//news.xinhuanet.com/abroad/2013-08/21/c_125217105.htm