一分钟了解美国材料工程专业到底学什么
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崔晓萃

一分钟了解美国材料工程专业到底学什么

2019-06-27...

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最近有很多向宋老师咨询材料工程的学生,那么今天就来给同学们介绍一下美国的材料工程专业。

首先美国机械工程专业的就业前景不论是国内还是国外都很不错,但是有一个事实就是:机械 材料专业在美国, 绝大部分的专业设置都是MSE——Materials Science & Engineering 。由于学科本身的高度跨学科性,不太合适单独归类于science或者engineering,因此更常称为MSE。

首先来说美本

如果是本科的话, 美本MSE专业的学位以BS为主,极少数学校也会开设BA学位 ,比如说Northwestern University,其BS学位属于工学院的MSE系主管,而BA学位由本科文理学院主管,两个学位在课程设置上会有些差异,BA会开设更多的physical and biological sciences的课程。

美国MSE本科,并非所有学校都分具体的学习方向 ,比如像Purdue University,所有MSE专业的学生,核心课程的要求是一致的,在本科阶段,并不会细分成具体的小方向。而有些美本MSE专业,会以technical electives的选择,划分出不同的学习方向,如specializations或concentrations。

比如PSU开设3个specializations:Synthesis and Processing,Structure and Characterization和Properties。

Northwestern U的BS提供8个concentrations ,毕业要求至少48门课,其中核心课程32门,MSE专业课程16门,根据所选technical elective courses的不同,设以下8个concentrations:

  • Biomaterials
  • Design and Manufacturing
  • Electronic Materials
  • Energy Materials
  • Metals and Ceramics
  • Nanomaterials
  • Polymeric Materials
  • Surface Science

Northwestern U的这些本科concentrations的设置,还是很有代表性的, 基本上囊括了美国MSE专业大部分常见的分支方向。

下面宋老师来说美国MSE的研究生学习阶段,包括硕士和博士

硕士学位设置以Master of Science为主,一般在30-36个学分之间,分thesis和non-thesis两种培养方式 ,如果选择non-thesis,学霸型可以1年毕业,thesis因为research需要较长的时间和精力投入,一般2年毕业。有不少学校也开设偏向于实践的Master of Engineering,一般以修课为主,即使有research,也不会是thesis的要求,多以project的小型研究形式体现,还有些项目提供internship培养方式。还有一些学校会设置其它的小众学位。

UC Berkeley、Cornell、RPI、U Florida、Virginia Tech、UC Davis、TAMU、BU、Duke等学校,均设置有MSE的 MEng项目,适合不是很喜欢做研究的同学。

综排Top 100的学校中,有大概60所学校开设MSE的研究生项目(包含只有PhD的学校); 凡是设置MS的学校,一般来说都有PhD项目。

美国各高校的MSE研究分支,可能涉及到不同分类方式下的各类材料。由于材料种类的多样性,该学科不像CS、EE等理工科那样,有很明确的几类研究方向。 每个学校的MSE系研究的课题和方向都不太一样,相对来说,专排比较靠前的,研究方向涵盖也较多或者每个研究方向比较深入;而科研经费不足的排名靠后的学校,研究方向的选择上,局限性较大。 选校时还是以个人需求的研究方向为主导,建议在确定申请学校时,核实每个项目的研究方向是否符合自己的兴趣。

以下列举一些美国MSE的研究分支供参考:

Biomaterials生物医学材料

Ceramics陶瓷材料

Composites复合材料

Energy Materials能源材料

Magnetic Materials磁性材料

Materials for Electronics & Photonics光电材料

Metals金属材料

Nanomaterials纳米材料

Polymers高分子材料

Self-Assembly自组装材料

Semiconductors半导体材料

Surfaces & Interfaces表面与界面

Materials Synthesis and Processing材料的合成与制备

Materials Theory, Computation, & Design材料理论学,计算与设计

Mechanical Behavior材料的机械行为

Chemistry of Materials材料化学

Physics of Materials材料物理

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