“生化环材都是天坑专业”的说法曾甚嚣尘上,影响了不少考生和家长的报考选择。事实上,公众对相关专业的认知仍停留在传统领域,而现代材料科学早已深度融入航空航天、半导体芯片、新能源、生物医学等高科技、高附加值行业,相关专业仍是支撑国家发展的重要基石。
近年来,为适应行业发展趋势,北京科技大学将材料科学与人工智能深度融合,懂材料、会算法的复合型人才正成为产业升级的“刚需力量”;北京航空航天大学设立材料智能设计、生物医用材料等交叉学科方向;北京工业大学的材料科学与工程专业则突出“材料—资源—环境”交叉融合与数智赋能特色……各高校纷纷以交叉创新重塑材料学专业内涵,走出了一条强势的“破坑”之路。
什么是材料学?“大国重器”的发展基石
提起材料学专业,不少考生或许并不熟悉。事实上,材料学有点像“工科中的理科”,是一门研究物质性质、性能与应用的学科,也是支撑现代工业和科技发展的基石,航空航天、新能源等领域都离不开它。目前,材料学共下设材料科学与工程、材料物理、高分子材料与工程等23个专业。无论是想探明物性本质,还是化身大国工匠打造大国重器,材料学都能为学子提供广阔的奋斗天地。
北京科技大学高精尖学院谢建新院士团队深耕基础原理研究,创新性地开发出“铜包铝”复合结构,成功破解了制约电子信息、航空航天等高端产业发展的“卡脖子”难题;而北航徐惠彬院士、宫声凯院士的科研团队通过研发特殊的热障涂层,使得国产航空发动机的涡轮叶片拥有了自主可靠的保护层,为大国重器打造了自主可控的“金钟罩”。像这些以材料技术突破推动国家重大装备升级的鲜活例子还有很多。
北京航空航天大学材料科学与工程学院2022级本科生王胤龙说:“我之所以在北航工科大类专业分流的众多方向中选择材料科学与工程专业,是因为它提供了一个将最基础的科学应用到最顶端工程实践中的独特机会。身在北航,我深知航空航天技术的每一次飞跃都离不开材料突破的底层助推。”
材料学专业真的是“天坑”吗?打破刻板印象看到未来潜力
北京航空航天大学材料科学与工程学院党委书记郭洪波认为,“生化环材是天坑”的说法属于片面认知,需要理性看待。这一偏见的形成源于多重因素,包括毕业生起薪相较于热门行业偏低、人才培养周期较长以及部分高校人才培养与产业需求存在一定脱节等。事实上,专业的冷热并非一成不变。随着国家将新材料等列为战略性新兴产业,材料相关行业迎来爆发式增长,尤其在半导体、新能源电池等领域,优秀人才的薪资竞争力也日益凸显。
北京科技大学高精尖学院执行院长付华栋说:“当前,人工智能与材料科学的融合正推动研发范式革新,将新材料研发周期从十年以上大幅缩短,显著提升了研发创新效率。这也催生了兼具材料与人工智能技能的复合型人才,他们在就业起点、薪酬水平和发展空间上均具备显著优势。”
面对挑战材料学专业如何破局?交叉创新培养复合型人才
面对科技革命与产业变革,北京航空航天大学材料学相关专业的设置并非一成不变,而是聚焦空天领域主阵地,紧密对接国家战略与科技前沿,动态优化专业设置,在保持高温结构材料、增材制造等传统优势的同时,积极拓展信息功能与智能材料、新能源材料等新兴领域。例如,新增的国家级一流专业“纳米材料与技术”,正是为满足新一代信息技术对高端电子材料的迫切需求而设立。
学院大力推进跨学科融合:一是设立材料智能设计、生物医用材料等交叉学科方向,依托材料智能设计全国重点实验室,融合人工智能技术加速研发进程;二是在课程中全面融入物理、化学、人工智能等多学科知识,开放国家级科研平台,鼓励本科生早期参与跨学科科研项目。
北京科技大学材料智能技术专业是国内率先创办的同类专业,其核心特色是深度融合材料科学与人工智能,践行“交叉融合、产教协同”的新工科理念,从培养思路、课程体系和师资建设三个维度构建系统化的复合型人才培养体系。
该校高精尖学院材料智能技术专业2501班学生黄奕嘉介绍,学校开设的国内首个“材料智能技术”专业将材料科学与人工智能深度融合,立足材料科学智能化发展、聚焦材料研发新范式,培养能够应对未来材料智能化发展需求的跨学科复合型人才。“借助大数据与机器学习建立材料数据库,我们就可以精准设计材料,大幅提升研发效率。”黄奕嘉说。
北京化工大学材料科学与工程专业以材料电化学为特色,依托“材料电化学过程与技术”北京市重点实验室,致力于培养学科交叉驱动的复合型人才。学校材料科学与工程专业负责人李志林教授介绍,专业开设“材料电化学”学科交叉班,吸引化工、化学、机械等多专业学生参与科研训练,拓宽跨学科视野,培养创新思维与实践能力。为应对大数据与人工智能发展趋势,该专业还开设了“材料科学与工程+大数据管理与应用”双学士学位项目,培养兼具材料与信息管理能力的复合人才,学生毕业可获双学士学位。
北京工业大学材料科学与工程专业面向国家与京津冀产业发展需求,依托材料循环低碳再生全国重点实验室,突出“材料—资源—环境”交叉融合与数智赋能特色,实施“高素质、厚基础、宽口径、重能力”的大类培养模式。专业涵盖金属材料、无机非金属材料、材料显微等多个方向,构建以材料生命周期环境友好为主线的多学科交叉教育体系。
该校材料科学与工程学院副院长柯小行教授说,专业课程体系注重基础与交叉融合,学生在大一、大二修读高等数学、大学物理、无机化学、机械制图等工科基础课程;大三重点学习材料科学基础、材料工程基础、材料数智基础、环境材料基础、材料分析测试方法等专业核心课程,并设置材料创新设计、材料数智实践及各类实习实践,强化学生解决复杂工程问题的综合能力。
选择材料学专业好就业吗?工业领域的“万金油”与“赋能者”
材料科学与工程是工业领域的“万金油”和“赋能者”,材料人的舞台遍布各行各业。从航空航天到微观生命,从信息芯片到广袤海洋,凡是需要物质载体的地方,就是材料人建功立业的疆场。
北航材料学专业毕业生就业率长期保持在95%以上,本科生读研深造率超过70%。超七成毕业生选择在航空航天、国防科技等“大国重器”领域就业;北京化工大学材料学专业近几年平均就业率为95%以上,本科生深造率近60%,其中国外深造比例超10%。本科生就业单位包括北京市消防救援局、中关村科技园区石景山园管理委员会、北京市教育矫治局、中铁十六局集团有限公司等机关、企事业单位。
北京工业大学2022级材料科学与工程专业在读生孟思源已获得保研资格,他建议师弟师妹,在校期间一是要打好基础,重视实验。材料学科是一门实践性很强的学科,课堂上的理论知识是根基,而实验室里的每一次操作、每一组数据,都是积累经验的关键;二是找准方向,保持热爱。材料学科细分领域很多,学生尽早结合自己的兴趣和优势确定研究方向,才能在学习和科研中保持动力。
北科大材料智能技术专业学生的就业领域精准对接航空航天、电子信息、新能源、高端制造等国家战略性产业,以及科研院所、高校等科研教学单位。学生在校期间便能深度参与从新材料设计、实验验证到工艺优化的全链条创新实践,积累的技术经验与产业认知能够与职场要求无缝衔接。因此,毕业生大多可直接进入企业新材料研发核心部门,直接承担产业化推广任务。这类兼具材料科学基础与智能技术素养的复合型人才,凭借扎实的跨学科能力,往往能快速成长为团队骨干,其起薪水平也显著高于传统材料专业毕业生。
相关链接 :
什么样的学生适合报考材料学专业?
北京科技大学高精尖学院执行院长付华栋:想要报考材料学专业,学生应具备三大核心特质。其一,自主学习能力。材料智能技术属于前沿交叉领域,技术迭代日新月异,要求学生具备主动跟进新知识、新技能的主观能动性,能够在知识浪潮中持续精进。其二,独立思考与创新思维。学生只有摒弃死记硬背的固化模式,能够深入探究材料问题的本质,突破传统思维桎梏,才能以跨学科视角破解复杂难题。其三,家国情怀与行业认同。学生应关注国家重大需求,对材料相关领域抱有浓厚兴趣,愿意投身新材料创新事业,以专业所长赋能国家发展。
(北京考试报记者 安京京)





京公网安备 11040202430156号