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隨著人類進入新世紀和科學的發展，無論是工業領域、建筑領域、醫用領域還是航空領域，材料學都面臨著技術突破和重大產業發展機遇。同時以高分子材料、納米材料、光電子材料、生物醫用材料及新能源材料等為代表的新材料技術創新也顯得異常活躍。很多日用化工類、機械加工類、石油化工、鋼鐵制造類企業都需要材料及相關工程方面的人才。

材料科學與工程專業培養具有扎實的自然科學基礎知識，系統的材料科學與工程專業知識，掌握材料制備、結構與性能之間關系的基本規律和先進材料的制備方法與結構和性能分析方法，具備材料制備與結構設計、材料的加工與性能調控、新材料與新工藝研究開發等的基本能力的人才。

《材料科學基礎》、《物理化學》、《量子與統計力學》、《固體物理》、《材料物理》、《材料化學》、《材料力學》、《現代材料測試方法》、《材料工藝與設備》、《材料熱力學》、《功能材料及應用》部分高校按以下專業方向培養:無機非金屬材料。

材料科學與工程專業畢業后可以到材料及高分子復合材料成型加工、高分子合成、化學纖維、新型建筑裝飾材料、現代噴涂與包裝材料、陶瓷、水泥、家用電器、電子電氣、汽車廠、鋼鐵企業、石油化工、制造企業、航天航空等企業從事設計、新產品開發、生產管理、市場經營及貿易部門工作，也可以到高等學校、科研單位從事科學研究與教學工作，還可以到政府部門從事行政管理、質量監督等工作。