学位增设再现材料学科的重要性和关键性

冯培忠 中国矿业大学

2024年7月31日，国务院学位办发布新增学位结果公示，博士点层面，材料科学与工程获批12个，仅少于数学的16个，数量和计算机、环境、机械工程、化学等并列排名第二；材料与化工获批33个，和电子信息并列排名专博点第一；硕士点层面，材料与化工获批89个，仅少于首次设立的数字经济99个，同样名列第二，而数字经济只有硕士层次的教育，没有博士层次的教育，所以综合来说，材料及其材料与化工设立的数量最多。为什么？这与材料学科在国民经济中的重要性和关键性密切相关。

从产业的角度，无论西方发达国家，还是金砖发展中国家，无论东部的直辖市、甚至小县城、还是西部的开发区，都在大力发展新材料，各级各类领导到新材料企业视察交流，各个高校材料学院接待不同部门地方的考察合作需求。我国去年发布的《质量强国建设纲要》明确提出要提高材料质量稳定性、一致性、适用性水平；推动基于材料选配、.....的产品质量变革；推动新技术、新工艺、新材料应用，促进品种开发和品质升级。投资公司、银行也在大力招聘材料的人才，做材料相关的金融、产业的分析。同时材料技术教育在“四大天坑”的危机中不断自我升级，从传统的铸锻焊热处理等向新能源、半导体芯片等新型产业大力发展，例如从金属的腐蚀到半导体芯片的刻蚀；从耐磨抗磨到半导体的表面制造等，都使得传统材料技术焕发了新的活力。然而同时我国卡脖子的问题大多仍是材料问题。

从一流学科角度，材料是双一流最多的学科，2017年材料一流学科30个，2021年增加2个达到32个，占总一流学科总数的1/11强，此外没有任何一个学科超过20，一流学科有严格的甚至可量化的公开入选标准，因而从一流学科的入选数量看材料学科有其独特的重要性。同时各大高校都在大力兴办、更名、创办材料学院，带有材料二字的学院如雨后春笋般层出不穷，例如几所新式的大学都把材料作为其主要学科进展大力发展。

从基金委角度，工程与材料学部共计13个代码，其中E01,02,03,13四个代码为材料学科，甚至在E07、08等还有材料的二级代码，而其他学科基本都不超过一个一级代码，甚至多个学科共享一个一级代码，还有个别学科在基金委没有专门的代码，所以从基础研究层面足以显示材料学科的重要性。

从ESI论文的角度，今年5月全球材料科学领域共1414个单位进入前1%，其中我国大陆地区高校264个，占比18.7%，但是前0.1%的141个中大陆高校44个，占比31.2%，前0.01%的14个中大陆高校7个，占比50%，如果算上各级各类科研机构，例如科学院系统，我国的比例更高。ESI的本质反映的是论文和引用，从论文的角度，我国材料学科的论文数在2016年已经跃居世界第一，即从论文及其引用的角度材料学科在全世界具有非常重要的地位和影响力。

从学术会议的角度，一年一度的中国材料大会参会人数已经达到2.5万人，且处于每年约20%的快速增长阶段，说明全社会都在关注材料，不仅有学者的交流，更有大量仪器厂商的摆摊展示。

从博士招生的角度，某高校材料学院原院长聊天说，该校有动力、电气、化工等多学科教师在材料学科招博士生，例如动力工程涉及相变储能材料、电气涉及电解质与电工材料，化工涉及化工新材料，土木涉及土木工程材料等，足以显示材料学科的包容性。当然从基础研究的学术成果来说，材料学科更容易发表高水平论文，和一些不能实操的纯设计相比，学生的荣誉感可能更强。

从研究生学科目录角度，我国研究生教育总共有112个一级学科，其中12个学科设有带有材料二字的二级学科名称，共有 36个一级学科提到和材料有关系；材料学科也是39个工科一级学科中仅有的6个可以授予工科或理科学位的学科。材料学科给历史学的考古、理科、工科等多个门类都形成支撑性或交叉性作用。

从国家奖角度，2023年总申报量1216项，材料类合计116项，占比9.5%，和一流学科的比例基本相当，同样显示材料学科对于自然科学、技术发明和科技进步的重要性。

从院士的角度，工程院有化工、冶金与材料工程学部，每次材料领域当选的院士较多；科学院有技术科学部，根据2023的指南给材料领域分配的名额也最多。

为什么会出现这样的现象，这与材料学科的本质属性有关系，所有工程活动都涉及到材料的使用，而材料的性能对于提升第二产业工业的竞争力十分重要，一个广为接受的观点，材料科学与工程是连接数理化等基础学科，到生命、地球、冶金等应用学科，直至机械、航空、化工等工程学科的桥梁，只有足够强大的材料学科，才能把基础和工程前后串联起来，只有用材料科学与工程的成分-工艺-结构-性能-服役的从微观到宏观的思维模式，才能确保所有宏观工程的结构均匀性、不同批次的性能一致性、长期服役的稳定可靠性，才能真正的赋予产品的品牌效应，才能从工程角度实现百年千年大计，所以材料学科可以赋能整个工科学科，助力强国梦的实现。

记得某头部国内知名民营企业去年发布五倍年薪招聘天才少年的公告，包括数理化3个基础学科和材料、计算机、智能制造3个工程学科，仅仅6个，数理化是基础、是理论，计算机主要是算法控制，智能制造是装备、是施工，怎么把基础和装备连接起来，必须有实实在在的材料，所以在头部企业看来材料有着非常重要的地位。

各个方面分析都表明，材料学科既具有基础性属性，同时有具有产业性属性，为了深入实施科教兴国战略、人才强国战略，值得大力发展材料学科，比照数理化等基础学科，大量设立材料学科基础研究中心，和数理化力交叉融合，不断认识自然界物质的演化规律，主动积极发展新材料的基本理论；比照工程学科，设立材料攻关中心，围绕国家战略需求和全球尖端前沿，突破关键材料与技术，支撑关键装备和工程。

党的二十届三中全会明确提出，教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑。必须深入实施科教兴国战略、人才强国战略等。因而亟需长期继续加大培养材料科学与工程领域学术型和工程型高级人才，尤其是博士型高学历人才的培养力度，在各个层面实现材料的基础和工程比翼双飞，全方面助力强国梦的实现。