材料科学与工程专业导论课认识和感受

材料科学与工程入门课程的理解与感受作为材料科学及工程本科生，专业概论课程是第一次接触这门学科的专业知识课程。材料科学和工程概论课由多位特殊领域的教师授课，在此过程中，我们对本专业有全面细致的理解，也能在一定程度上激发我们对本专业的学习兴趣。其核心在于理解课程比较系统的材料科学领域的研究方向和研究内容，该课程还起到了培养学生学习材料科学相关知识的兴趣的作用。进入材料科学及工程概论已经有一段时间了，经过这个阶段，对这个专业所知甚少的变革。通过王金玉等老师的专业概论课，对该专业的详细说明，相当真实地感受到了材料的魅力，引起了广泛的关注。老师们以材料与人类和社会各方面的联系为起点，深刻地指出了物质在人类生活、社会发展、科学技术进步、文化等各个方面的重要意义和作用。材料科学和工程专业是研究材料成分、结构、加工技术及其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。主要专业方向为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、材料加工等。无论是过去还是现在，材料在整个人类发展过程中总是起着非常重要的作用。材料是人类文明的物质基础和先驱，是人类认识和改造自然的工具，是直接促进社会发展的动力。资料的开发及其应用是人类社会文明和进步的重要里程碑。没有材料科学的发展，就不会有人类社会的进步和经济的繁荣。人类社会的发展过程以材料为主要象征。某些新资料的出现和应用往往引起人类社会的重大变化，“新材料”的发现和使用与人类的文明进程同时发生。例如，在古代中国，人们经常把人类历史分为石器、青铜器、铁器时代。陶瓷材料的发明和应用创造了新石器时代的阳朔文化，之后以陶瓷技术为基础又发明了陶瓷。陶瓷的出现是中华民族文化的象征之一，是对世界文化产生深远影响的陶瓷材料发展的一次飞跃。也就是说，人们在大量烧制陶器的实践中掌握了高温加工技术，利用该技术燃烧矿石，逐步冶炼铜及其合金青铜。可以说是人类社会首次出现的金属材料，从新石器时代到青铜时代，将人类社会转向了这个时代。中国对手的思慕挂件和规格方约翰都是古代青铜器材料产品的代表。近代社会自20世纪70年代以来，信息、资料、能源作为社会文明的支柱。80年代还使新材料、信息技术、生物技术成为新技术革命的重要标志。进入21世纪后，代表纳米材料、超导材料、光电材料、生物医学材料、新能源材料等的新材料技术。创新看起来更加活跃，新材料很多领域面临着一系列新的技术突破和主要产业发展机遇。材料科学和工程概论着重于材料科学的基本问题、共性问题，通过紧密结合金属材料、无机非金属材料、高分子材料，使学生在早期掌握材料的共性的同时了解材料的性质。现代材料科学技术的发展促进了金属、非金属无机材料和高分子材料之间的密切关系，出现了新的材料领域复合材料。复合材料以一种材料为基础，其他材料或多种材料为补强材料，其效能优于单一材料。复合材料是高性能结构材料和功能材料，不仅在航空航天领域，在现代民用产业、能源技术和信息技术领域的应用也不断扩大。材料是人类进化最重要的动力。任何工程技术都离不开材料的设计和制造工艺。一种新材料的出现必将支持和促进当时世界文明的发展和技术的进步。从人类的出现到21世纪，人类文明不断增加，材料和材料科学也不断发展，材料的发展始终促进了人类文明的进程更高。随着科学技术的发展，材料基本上经历了纯天然材料、消防制造材料、合成材料和材料的合成化、高新技术化阶段。现在的新材料是指新出现或开发中的，具有传统材料所没有的优秀特性的材料。主要包括电子信息、光电、超导材料。生物功能材料；能源材料和生态环境材料；高性能陶瓷材料和新型工程塑料；粉末、纳米、微孔材料和高纯金属和高纯材料；表面技术和涂层及薄膜材料；复合材料；智能材料新型结构功能添加剂材料、性能优良的新型结构材料等。目前最前沿的材料主要是纳米材料、智能材料、生物材料、电子信息材料、有机高分子材料等。对人类的生产和生活都产生了积极而广泛的影响。随着我国社会经济的持续快速发展，特别是城市化、工业化进程的加快，新材料应用领域进一步扩大，产业溢出效应逐步提高，新材料产业的发展前景十分广阔。尤其是老师讲课高分子材料的时候，我对聚合物的种类那么多，性能如此广泛感兴趣。高分子材料是有机化合物，有机化合物是碳元素的化合物。除了碳原子以外，其他元素主要是氢、氧、氮等。碳原子和其他元素的原子形成稳定的结构。碳原子变成4，每一价的价键可以与一个氢原子结合，从而形成结构不同的大量有机化合物。有机化合物的总数接近一千万种，远远超过其他元素的化合物和新的有机化合物不断合成。因此，由于不同特殊结构的形成，有机化合物具有非常独特的功能。聚合物可以取代特定的有机物结构(也称为功能团)，从而改变聚合物的特性。聚合物的分子量很大，超过1万个或数百万到1千万个。聚合物已经明确肩负着历史的重任，向高性能、多用途化、生物学三个方向发展。21世纪的材料将成为光辉灿烂的聚合物王国。材料的多样性可以维持持续的活动，始终是社会发展的重要动力，也开拓了新的类型和应用领域。智能材料和超导材料。智能材料是与现有结构材料和功能材料不同的新材料概念，模糊了这两种界限，实现了结构功能化、功能多样化，将逐渐兴起，并很快成为主流材料科学领域。智能材料的构想源自仿生学，目的是开发能使之成为“活的”材料的材料，这种材料的功能与生物相似。因此，智能材质必须有三个基本元素：识别、驱动和控制。超导材料是低温下也能出现超导性的物质。超导材料最独特的性能是电能在传递过程中很少丢失。超导材料的开发是在低温下进行的，在众多科学家的努力下，超导材料的研究已经取得了很大的进展。近年来，随着材料科学的发展，超导材料的性能不断优化，实现超导的临界温度也越来越高。高温超导材料的制造工艺也有了很大的发展，制造高温超导材料的一些材料正被科学家陆续发现。目前超导材料研究主要集中在超导输电线、超导变压器等电力系统方面，利用超导材料可以形成强磁场，超导材料是用于磁悬浮列车研究的土地。另外，超导材料在医学、生物学领域也取得了巨大的成果。超导材