周檀
作為經(jīng)久不衰的熱門(mén)專業(yè),材料類專業(yè)兼具專業(yè)性和廣博性。材料學(xué)子既要注重研究方向的專業(yè)性,又要平衡各學(xué)科之間的交叉性和綜合性,既要入得了實(shí)驗(yàn)室做研究,又要進(jìn)得了工廠搞生產(chǎn)。
實(shí)際上,許多材料都與我們的日常生活息息相關(guān),這也決定了材料類專業(yè)的廣泛就業(yè),上可涉及航空航天、對(duì)地導(dǎo)彈,下可涉及汽車生產(chǎn)、手機(jī)電線。加上世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和國(guó)家政策的扶持,為本世紀(jì)材料類專業(yè)帶來(lái)了新的東風(fēng),激勵(lì)著一批批材料人才投身到一線生產(chǎn)和科研工作中去。
材料具體可分為基礎(chǔ)材料、戰(zhàn)略材料和前沿新材料?;A(chǔ)材料主要涉及鋼鐵、石化、冶煉、建筑等第二產(chǎn)業(yè),包括金屬、石油等材料,是材料家族中年紀(jì)最老的“大哥”,影響著我們衣食住行的方方面面。戰(zhàn)略材料主要涉及交通運(yùn)輸、航空航天、醫(yī)療科技、智能制造等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè),包括半導(dǎo)體、稀土、新能源材料、生物醫(yī)用材料等已經(jīng)開(kāi)始規(guī)?;瘧?yīng)用的新材料,它們的到來(lái)將開(kāi)啟未來(lái)的綠色智能生活。前沿新材料則是尚未形成大規(guī)模應(yīng)用的一些新型材料,如石墨烯、碳纖維、3D打印、超導(dǎo)等,它們將是新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),也將是衡量綜合國(guó)力的重要因素。
隨著第三次科技革命的到來(lái),戰(zhàn)略和前沿新材料與信息技術(shù)、新能源一起,被稱為“現(xiàn)代科技發(fā)展的三大支柱”,成為許多國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的對(duì)象。
在國(guó)家對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)的高度重視下,材料領(lǐng)域高新技術(shù)人才的缺口也將日益擴(kuò)大。盡管目前由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)等原因,許多省市的基礎(chǔ)材料領(lǐng)域人才市場(chǎng)已近乎飽和,薪資水平也不算出眾,但對(duì)于戰(zhàn)略材料和前沿新材料領(lǐng)域的畢業(yè)生來(lái)說(shuō),他們的發(fā)展前景還是很可觀的。
同時(shí),從各大招聘網(wǎng)站可以看出,科研能力更強(qiáng)、學(xué)術(shù)水平更高的“材料人”獲得的待遇相對(duì)更好。因此,新一代“材料人”要不斷強(qiáng)化專業(yè)技能,精進(jìn)專業(yè)知識(shí),以應(yīng)對(duì)時(shí)代和行業(yè)的檢驗(yàn)。
材料類專業(yè)大數(shù)據(jù)
材料類專業(yè)招生地域性較強(qiáng)
全國(guó)材料類專業(yè)招生計(jì)劃比例均勻,招生人數(shù)最多的三大專業(yè)是材料科學(xué)與工程、高分子材料與工程、材料化學(xué)專業(yè)。其中材料科學(xué)與工程專業(yè)招生人數(shù)占比為27%,位居榜首。在地域方面,山東省和遼寧省的招生人數(shù)名列前茅,遠(yuǎn)超全國(guó)平均水平,青海省與山西省緊隨其后。這與上述省份的第二產(chǎn)業(yè)在GDP中占比較高的實(shí)際情況有關(guān)。
理工類大學(xué)為招生巨頭
自2016年以來(lái),材料類專業(yè)招生穩(wěn)步增長(zhǎng),學(xué)科設(shè)置更為科學(xué),招生院校也更為精準(zhǔn)。其中,具有較為完善配套設(shè)備的理工類大學(xué)仍是招生巨頭,招生人數(shù)占比為59.4%。
專業(yè)發(fā)展迎合新時(shí)代背景
材料處在產(chǎn)業(yè)鏈上游,新材料更是名副其實(shí)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。從日常生活的吃穿住用行,到高精尖的國(guó)防軍工、航空航天、通訊設(shè)備等都離不開(kāi)新材料。新材料是我國(guó)七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,從2005年至今,年均產(chǎn)值復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)25%,甚至超過(guò)了部分發(fā)達(dá)國(guó)家。
一線就業(yè)率高
材料專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生就業(yè)率平均可達(dá)90%以上?!安牧先恕钡闹饕雎范嘣诟鞔蠊I(yè)企業(yè)的生產(chǎn)性崗位,其中80.56%的畢業(yè)生會(huì)進(jìn)入一線崗位。
材料類專業(yè)三大就業(yè)方向
1.材料生產(chǎn)制備與應(yīng)用:就業(yè)人數(shù)占比88.54%,包括新能源、建筑建材工程、集成電路、原材料加工、汽車配件工業(yè)等多個(gè)方向,從事建筑/建材/工程的畢業(yè)生占比最多,為34.37%。
2.學(xué)術(shù)/科研:占比4.17%。具體分為兩大方向,畢業(yè)生既可以選擇進(jìn)入高?;蜓芯吭簭氖禄A(chǔ)研究,也可以進(jìn)入各類企業(yè)的研發(fā)部門(mén)從事應(yīng)用研究。該方向薪資水平相對(duì)較高,但要求從業(yè)者需具備高學(xué)歷和業(yè)內(nèi)影響力。
3.管理類等:主要包括企業(yè)原料和產(chǎn)品的供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理等。銷售崗位的需求最大,占管理類崗位總需求的60%左右。
薪酬差距與學(xué)歷水平掛鉤
在中國(guó)薪酬網(wǎng)公布的各大專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生薪資水平Top20榜單中,復(fù)合材料與工程專業(yè)、高分子材料與工程等材料類專業(yè)均榜上有名,其中,高分子材料與工程專業(yè)排進(jìn)了高薪Top10榜單。
但材料類專業(yè)的起薪差距較大,對(duì)學(xué)歷的要求也不盡相同。一般情況下,生產(chǎn)性崗位起薪較低,對(duì)學(xué)歷要求較少;研發(fā)類崗位收入較高,也更看重學(xué)歷;管理類崗位的學(xué)歷要求和收入水平相對(duì)居中。
本科升學(xué)率高
數(shù)據(jù)顯示,全國(guó)各大高校專業(yè)考研率排行Top5為:臨床醫(yī)學(xué)、能源動(dòng)力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、工程力學(xué)、中醫(yī)學(xué)和無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)。材料類專業(yè)的高考研率與其研究方向的專業(yè)性和精深性密切相關(guān)。
(數(shù)據(jù)來(lái)源于優(yōu)志愿等平臺(tái))
鄭州大學(xué):為中國(guó)創(chuàng)造棟梁之“材”
近年來(lái),國(guó)家高度重視材料學(xué)的發(fā)展與建設(shè),“中國(guó)制造2025”更是把新材料作為十大重點(diǎn)突破領(lǐng)域之一。2017年,教育部啟動(dòng)新工科建設(shè),新材料是其中的重要元素之一,這為材料學(xué)與其他學(xué)科的交叉融合提供了催化劑,也為材料學(xué)人才的發(fā)展創(chuàng)設(shè)了更多空間。
打破國(guó)外壟斷
2020年12月17日凌晨,“嫦娥五號(hào)”成功完成了月球采樣的任務(wù)并返回地球,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在航天領(lǐng)域的又一偉大成就。
作為匯聚多門(mén)學(xué)科、多個(gè)部門(mén)的高精尖工程,航天工業(yè)自然也離不開(kāi)對(duì)新材料的應(yīng)用。以航天員出艙作業(yè)時(shí)必須穿戴的宇航服頭盔面窗為例,會(huì)要求其具有高抗沖擊性、高光譜透過(guò)率且能夠承受300℃的溫差。
此前,這項(xiàng)技術(shù)為美國(guó)和俄羅斯所壟斷,如今國(guó)內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)零的突破。從“神舟七號(hào)”到“神舟十一號(hào)”飛船,航天員的宇航服頭盔面窗及相關(guān)塑料均由鄭大的團(tuán)隊(duì)研制,各項(xiàng)性能指標(biāo)皆能滿足航天要求,這為我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展提供了極大動(dòng)力。
加快國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程
目前,中國(guó)平板顯示面板產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,產(chǎn)能已居世界第一,而在平板顯示面板生產(chǎn)過(guò)程中需要用到的高性能ITO靶材,至今仍未研發(fā)出國(guó)產(chǎn)替代材料,特別是國(guó)內(nèi)新型顯示技術(shù)所需的高端大尺寸ITO靶材,幾乎全部依賴進(jìn)口。
經(jīng)過(guò)二十多年的艱苦攻關(guān),制備高性能ITO靶材的關(guān)鍵技術(shù)難題終于得以解決。這一成果,有賴于何季麟院士領(lǐng)銜的鄭大高純金屬及靶材料研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
隨著技術(shù)難題的攻破,靶材料成功從“中國(guó)制造”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸袊?guó)創(chuàng)造”。同時(shí),“平板顯示用高性能ITO靶材關(guān)鍵技術(shù)及工程化”項(xiàng)目也獲得了2020年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
通過(guò)不斷探索,研發(fā)團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了多種高純稀有金屬,這為用于顯示產(chǎn)業(yè)和集成電路的金屬靶材提供了優(yōu)質(zhì)原料。
新材料熠熠生輝
2001年,鄭大材料科學(xué)與工程學(xué)院成立。經(jīng)過(guò)多年來(lái)的發(fā)展與更新,材料科學(xué)與工程專業(yè)已成為國(guó)家一流本科專業(yè)、國(guó)家級(jí)特色專業(yè)和河南省首屆名牌專業(yè),并進(jìn)入國(guó)家世界一流學(xué)科建設(shè)序列。
學(xué)院目前成立了6個(gè)研究所(研究中心)、1個(gè)教學(xué)組織和1個(gè)實(shí)驗(yàn)中心,在高分子材料、耐火材料、高硬度材料、石墨烯材料等多個(gè)領(lǐng)域均取得了矚目成就,多次獲得國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。
先進(jìn)高分子材料研究所開(kāi)發(fā)的“長(zhǎng)鏈尼龍工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)”打破了國(guó)外的技術(shù)壟斷,獲得超過(guò)3000萬(wàn)元的科技成果轉(zhuǎn)讓費(fèi);新型耐火材料研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的金屬?gòu)?fù)合堿性耐火材料先后榮獲2020年度河南省教育廳科技成果一等獎(jiǎng)、2020年度河南省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。先進(jìn)陶瓷及超硬材料團(tuán)隊(duì)歷時(shí)近十年,研發(fā)出新一代超高精密聚晶立方氮化硼刀具,其技術(shù)和產(chǎn)品均達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平……
當(dāng)然,熠熠生輝的不只是一個(gè)又一個(gè)矚目的科研成果,還有其背后蘊(yùn)藏著的深厚教研實(shí)力和勇于突破的科研創(chuàng)新精神。
以大國(guó)工匠培養(yǎng)優(yōu)秀人才
每一個(gè)新型材料的研發(fā),每一項(xiàng)尖端技術(shù)的掌握,都離不開(kāi)科研工作者數(shù)十年如一日的執(zhí)著堅(jiān)守與艱苦攻關(guān)。
鄭大材料科學(xué)與工程學(xué)院目前形成了以何季麟、申長(zhǎng)雨兩位院士為首的人才隊(duì)伍,培養(yǎng)了一大批德能兼?zhèn)涞膬?yōu)秀教師,帶領(lǐng)學(xué)生在各個(gè)大賽中取得了驕人成績(jī)。
在第五屆中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中,學(xué)院學(xué)生榮獲國(guó)家級(jí)金獎(jiǎng)1項(xiàng),國(guó)家級(jí)銅獎(jiǎng)2項(xiàng);在“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中,學(xué)院學(xué)生獲得國(guó)家級(jí)二等獎(jiǎng)1項(xiàng);在全國(guó)金相技能大賽中,學(xué)院學(xué)生獲得金獎(jiǎng)1項(xiàng)、銀獎(jiǎng)2項(xiàng),同時(shí)以團(tuán)體總分第一名的成績(jī)捧得大賽流動(dòng)獎(jiǎng)杯……
獎(jiǎng)項(xiàng)既是榮譽(yù),也是初心,鄭大一直致力于培養(yǎng)中國(guó)的棟梁之“材”,在新能源材料、功能材料與器件及納米復(fù)合材料等方面,將會(huì)創(chuàng)造出更多的理論和技術(shù)創(chuàng)新,為提升河南省乃至全國(guó)的新材料設(shè)計(jì)與制造水平做出新的貢獻(xiàn)。
專業(yè)解讀:無(wú)處不在的材料類專業(yè)
材料科學(xué)與工程
本專業(yè)以材料學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)為基礎(chǔ),系統(tǒng)教授相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。專業(yè)可以進(jìn)一步細(xì)分為新能源材料、高分子材料等幾大研究方向,學(xué)生的日常學(xué)習(xí)包括材料物理、材料化學(xué)、金屬材料等各個(gè)方面,既要從宏觀視角探索材料的組成、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用等領(lǐng)域,也要通過(guò)廣博的學(xué)習(xí)來(lái)構(gòu)建關(guān)于材料學(xué)的精密知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。每一代材料科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)子,都在用實(shí)力詮釋著何謂“什么都略懂一點(diǎn),生活更精彩一些”的道理。
高分子材料與工程
本專業(yè)是化學(xué)化工專業(yè)的衍生,主要研究高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能等內(nèi)容。主要課程有無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、聚合物加工原理等。本專業(yè)可進(jìn)一步細(xì)分為多個(gè)研究方向,如研究高聚化合物的化學(xué)和物理基本原理、以高分子化合物為原料的新興合成材料的成型加工技術(shù)等。研究對(duì)象有天然羊毛、蠶絲、纖維素、橡膠、合成塑料、纖維,等等,幾乎都與我們的日常生活有關(guān),就業(yè)面較廣。
新能源材料與器件
本專業(yè)主要研究能源材料與器件、能源物理化學(xué)、能源存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化原理等內(nèi)容。隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,性能比傳統(tǒng)材料和器件更為優(yōu)異的新能源材料與器件備受矚目,新PAGE 61能源的轉(zhuǎn)化、利用和發(fā)展也成為了新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。本專業(yè)學(xué)生可以從事高性能綠色能源材料、技術(shù)和器件的開(kāi)發(fā)、發(fā)展等方面的工作,如研究和開(kāi)發(fā)通訊、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域的動(dòng)力電源,開(kāi)發(fā)新型鋰電池材料、新型燃料等。
智能材料與結(jié)構(gòu)
本專業(yè)是國(guó)家基于當(dāng)前國(guó)內(nèi)智能制造領(lǐng)域?qū)χ悄懿牧吓c結(jié)構(gòu)專業(yè)的人才需求而設(shè)立的新專業(yè),也是材料類專業(yè)家族中年紀(jì)最小的“小公舉”,由教育部于2019年批準(zhǔn)設(shè)立。該專業(yè)學(xué)生需學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí),接受智能材料的組織分析、性能測(cè)試、系統(tǒng)集成等基本技能訓(xùn)練,并掌握智能材料的成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝等與性能之間的基本規(guī)律。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是既要知道智能材料是“怎么來(lái)的”,也得知道它們是“怎么沒(méi)的”,還得知道它們要“怎么造出來(lái)”以及“怎么變得更好”等。
材料設(shè)計(jì)科學(xué)與工程
材料設(shè)計(jì),就是根據(jù)對(duì)象所涉及的空間尺度劃分顯微結(jié)構(gòu)層次、原子分子層次等,并綜合考慮各層次、多尺度的材料安排。本專業(yè)主要運(yùn)用已知理論與信息,預(yù)報(bào)可能具有預(yù)期性能的材料,并提出其制備與合成方案,是材料類專業(yè)家族中的“預(yù)言家”。主要課程有材料力學(xué)性能、材料設(shè)計(jì)研究前沿、材料制備與裝備工藝等。學(xué)生可從事材料科學(xué)基礎(chǔ)研究,也可以從事新材料的研究加工、分析測(cè)試、組成設(shè)計(jì)等工作,且行業(yè)跨度較大,還可以涉及汽車、紡織、環(huán)保等多個(gè)領(lǐng)域。
復(fù)合材料成型工程
所謂復(fù)合材料,就是將兩種不同優(yōu)勢(shì)的材料進(jìn)行組合,從而發(fā)揮出更好的材料性能。本專業(yè)涉及材料學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等多個(gè)學(xué)科,是一門(mén)新興的、極具發(fā)展?jié)摿Φ亩鄬W(xué)科交叉新興專業(yè)。核心課程包括材料復(fù)合原理、復(fù)合材料工藝設(shè)備、復(fù)合材料工藝學(xué)等。該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)面廣泛,既可以進(jìn)入相關(guān)領(lǐng)域的建筑、電力、航空航天、國(guó)防軍工等企業(yè)從事科研工作,也可以到汽車、輕工、信息通訊等企業(yè)從事設(shè)計(jì)研發(fā)、測(cè)評(píng)維護(hù)、營(yíng)銷管理等工作,還可以進(jìn)入高等院校和研究院進(jìn)行科研教學(xué)工作。