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纳米材料与技术:小身材 大领域

阳光高考原创稿件 作者:刘京艳 陈霄飞

在教育部2010年公布的高等学校战略性新兴产业相关本科新专业名单中,纳米材料与技术专业是新材料领域的代表之一。美国国家科学基金会的纳米技术高级顾问米哈伊尔•罗科预言:“由于纳米技术的出现,在今后30年中,人类文明所经历的变化将会比刚刚过去的整个20世纪都要多得多。”

纳米到底有多小?纳米材料与技术到底是个怎样的专业?这一新兴技术可以运用在哪些领域?它的主修课程有哪些?有哪些院校开设?发展前景如何?带着这些问题,我们和您聊聊纳米材料与技术专业。

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一、专业解析

什么是纳米材料与技术?

想要了解纳米材料与技术,首先要弄清楚“纳米”是什么。纳米是长度单位,1纳米是1米的十亿分之一,大约相当于1根头发的八万分之一。别看它身材小,但作用很大。因为纳米正好介于以原子、分子为代表的微观世界和以人类活动空间为代表的宏观世界的中间地带,而且纳米材料还带有“特异功能”,具有奇异的化学物理特性。

例如,有些纳米材料十分结实,强度比普通金属高十几倍,同时弹性又堪比橡胶,人们幻想有一天会使用这样的纳米钢材制造出汽车、飞机或轮船,使它们的重量减少到原来的1/10;而有的纳米材料轻而柔软,又非常强韧,密度是钢的1/6,而强度却是钢的l00倍,做防弹背心再好不过;还有的纳米材料可以吸收太阳光中的光能,直接作为电源使用。

纳米虽然微小,但是它构建的世界却是神奇而宏大的。纳米技术就是利用纳米材料的奇妙性能,制造具有特定功能的零部件和产品的技术。一些权威专家预测,未来纳米技术将在生物医学、航空航天、能源和环境等领域“大显身手”。

这个专业学什么?

在2012年最新颁布的普通高等学校本科专业目录中,纳米材料与技术专业属于工学门类中的材料类二级学科,标准学制4年,毕业后授予工学学士学位。

纳米材料与技术专业的学习内容大体包括公共课程和专业课程两部分。公共课程主要是数学、物理、化学、英语等。从大二起,学生会接触到部分材料类、纳米的专业知识。专业课程主要包括材料现代研究方法、材料化学基础、材料物理性能、材料力学性能、量子统计、材料表面与界定、纳米结构与性能、低维材料物理与技术基础、磁性材料等。作为一个新兴专业,很多院校还会根据各自的培养特点设置有针对性的专业课程,专门制定适合本校该专业的人才培养方案。

二、专业与就业

身材虽小 领域宽广

有学者曾预言,本世纪经济发展的三大支柱产业是信息科学技术、生命科学技术和纳米科学技术。而纳米技术又是信息和生命科学技术进一步发展的坚固基石。未来的纳米技术和纳米材料将向新材料、微电子、计算机、医学、航天、航空、环境、能源、生物技术和农业等诸多领域渗透。

以目前纳米科技整体发展状况而言,欧、美、日已大力发展多年,而我国的纳米科技研究尚处在起步阶段,无论是科研水平或市场契合度,与欧、美、日均有一定差距。但是差距大也意味着潜力大、空间大,一旦纳米技术进入日常生活,该专业人才的需求量肯定会急剧上升。

纳米材料与技术专业的毕业生具有扎实的材料科学以及与纳米材料相关的数学、物理、化学、微电子、计算机应用等方面的基础知识和技能。适应于高科技发展需要,可从事材料领域高科技研究和高新技术应用等工作。

毕业生主要在相关的科研机构、高等院校从事科学研究、教学工作,或者在电子信息、新能源、航空航天、仪器仪表、生物医药等高科技企业从事新材料研制、新产品开发及新技术工艺研究等高科技含量的工作。

纳米技术虽然在科研领域比较热门,但产业化程度不高。目前,该专业毕业生最理想的就业方向以研究单位和高校居多,也有很多人选择进一步深造,进入国内外著名高校攻读硕士、博士。

三、报考指南

目前,我国有北京科技大学、南京理工大学、苏州大学等院校获批开设纳米材料与技术专业,2011年起首次招生。

方向不同 找准目标

已开设纳米材料与技术专业的院校都是在该领域领先的佼佼者。各校都有自己的培养方向和优势特色。考生可在报考时根据自己的兴趣爱好和各校培养方向认真选择。北京科技大学的纳米材料与技术专业着重进行各种纳米材料制备、纳米结构及性能表征、纳米材料应用等基础科学及应用技术方面的研究。南京理工大学人才培养的特点是能够满足微电子和光电子材料与器件、新型功能材料、高性能结构材料等战略性新兴产业领域中的用人需求。

报考看清专业名称

目前,教育部审批设置的高等学校战略性新兴产业本科专业中与新材料相关的,除了纳米材料与技术专业,还有功能材料、光电子材料与器件专业等。它们同属于工学中的材料大类。但在报考过程中还是要看清楚专业目录中各院校具体招生的名称,以免发生错漏。

如北京航空航天大学纳米材料与技术专业属于材料科学与工程学院,招生时按材料科学与工程专业大类招生。大连理工大学的纳米材料与技术专业属于化工与制药类,招生时按化工与制药大类招生。其他院校的都是以纳米材料与技术专业名称来招生的。

报考纳米材料与技术专业的学生最好在数学、物理、化学等科目有很好的基础,学习时更占优势。

专业推荐

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四、录取数据

2014年部分高校纳米材料与技术专业的录取分数

(以山西省2014年录取数据为例,专业平均分需进入系统后,再点击查看。考生可自行修改查询条件。点击图片进入阳光高考“参考分数选志愿”系统)

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