纳米材料与技术专业解读：这个专业学什么

第一篇：纳米材料与技术专业解读：这个专业学什么

纳米材料与技术专业解读：这个专业学什么

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?

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，我国有北京航空航天大学、北京科技大学、南京理工大学、大连理工大学、苏州大学等5所院校获批开设纳米材料与技术专业，并从2011年起开始首次招生。

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。例如：北京航空航天大学的材料科学与工程学院的实力在全国同等专业类型中排名第八，在纳米机械和纳米涂层方面非常有优势。

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。大连理工大学的纳米材料与技术专业属于化工与环境生命学部的化工与制药类专业之一，培养的人才适于综合解决纳米材料工业化生产中的技术问题。

三、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。

资料参考：gaokao.zgjhjy.com/Html/kh/201406/65407.shtml

第二篇：2018高考专业解读：智能科学与技术专业

2018高考专业解读：智能科学与技术专业

在2015年11月的世界机器人大会上，各式各样的智能机器人让人大开眼界，像会演奏乐器的机器人、会打羽毛球的陪练机器人、会与人沟通的机器人、会跳舞的机器人等等，其中，一个会微笑、眨眼、皱眉，并能像真人一样说话和唱歌的美女机器人更是人气爆棚，吸引了大批机器人爱好者一睹其芳容。

下面和您说的智能科学与技术正是这样一个能赋予机器人以“大脑”、让其更好地为人类服务的专业。下面，为您详细解读这个专业。

一、专业解析

什么是智能科学与技术专业？

智能科学与技术是工学门类中计算机专业类下的特设专业。2003年，该专业由北京大学智能科学系提请建立，并在2004年开始招收首批本科生。在随后的十多年中，北京邮电大学、北京信息科技大学、北京科技大学等高校先后开设了智能科学与技术专业。

智能科学与技术本科专业是一门融合了电气、计算机、传感、通讯、控制等众多学科领域，多学科相互合作、相互研究的跨学科专业。它涉及机器人技术、微电子机械系统、以新一代网络计算为基础的智能系统，以及与国民经济、工业生产及日常生活密切相关的各类智能技术与系统等。

北京信息科技大学自动化学院院长刘小河说，智能科学与技术专业的内涵基本包含两部分内容，一部分是智能科学，另一部分是智能技术。

智能科学是探索人的自然智能的工作机理，主要以如何认知和学习为研究对象，探索智能机器的实现机理和方法。智能技术则是将这种方法应用于人造系统，研制各类人工智能系统，让它具有一定的智能，能够根据环境及条件的变化自主进行逻辑判断并决定工作的模式，或者具备一定的学习能力，通过训练学习的方式解决较复杂的问题，从而将人类从很多复杂的活动中解脱出来，让机器系统为人类工作。

该专业不是教如何制造机器人的有些考生认为智能科学与技术专业有“智能”两个字，就一定是学习如何制造机器人的专业，其实并非如此。智能科学与技术专业并不教学生如何制造机器人。制造机器人相当于制造人的四肢，需要考虑硬件标准是否合乎工作要求。而智能科学与技术专业要做的是在硬件基础上，给机器人赋予一个类似人的大脑、神经传导及信息处理系统，让这个机器大脑通过一定的方式判断、决策并控制机器人如何行动，使得机器人最有效地发挥作用。

智能科学与技术学什么？

目前，国内招收智能科学与技术专业的各学校还没有完全统一的专业培养模式。

一般而言，学生要学习三大类课程。第一类是工科通识类课程，包括自然科学基础、高等数学、普通物理、计算机基础，等等。第二类是信息技术类专业基础课，如电路分析、数字电子技术、模拟电子技术、计算机软件基础、微机原理及接口技术等。

第三类是核心专业课程，这类课程各学校根据自身的专业特色及教师背景有所区别。北信科大主要偏重三方面：一是信息处理方面的课程，包括数字信号处理、智能传感与检测技术、模式识别、图像处理、智能信息处理等课程，既与信息处理相关又照顾了机器人这个背景。二是智能与控制方面的课程，如控制理论基础、人工神经网络、模糊控制、智能机器人等课程，偏重于智能控制；三是基于计算机科学的人工智能方面的课程，如计算机网络、人工智能、机器人学、数据挖掘与处理、机器学习、专家系统等。

二、专业与就业教育部最新公布的统计数据显示，智能科学与技术专业的全国毕业生规模在800人左右，近三年就业率在95%左右。根据某第三方调查机构公布的中国大学专业就业数据显示，智能科学与技术专业学生毕业5年后的平均月薪为7756元。

智能科学与技术专业毕业生就业前景光明，以北京大学为例，该校智能科学与技术专业毕业生有些进入百度、摩根IT、IBM等知名IT公司工作，有些在毕马威、中石化等公司的管理岗位任职，还有部分毕业生进入国家部委科技部门。

大连东软信息学院校长温涛说，该专业主要面向的就业领域包括电子信息、自动控制、计算机、智能科学与技术等相关领域毕业生主要从事产品开发、系统测试、技术支持与咨询、产品销售等工作，以及各类学校及科研院所从事相应的教学、科研等工作。

北京信息科技大学自动化学院院长刘小河说，智能科学与技术专业的一部分毕业生会继续研究生阶段的学习，但各高校的比例不同。该专业在研究生阶段目前没有一级学科，学生一般进入相近学科进行与智能科学与技术相关研究。如：北信科大在控制科学与工程的模式识别与智能系统专业招收研究生。有的学校在计算机类的人工智能方向招生，有的则在电子信息类的智能信息处理相关方向招生。

第三篇：请问计算机科学与技术这个专业怎么样啊

请问计算机科学与技术这个专业怎么样啊？难吗？要注意些什么啊？毕业后的就业和工资怎么样啊？

该专业主要培养计算机类人才，因为现在很多工作岗位都要靠计算机来协助人们完成工作。

初学的话，课程会安排学基础内容，比如高数、电子电路等等，这些内容比较重要，虽然比较无聊。

之后会涉及到专业的基础课程，如计算机组成原理、计算机网络原理等等。这些原理课程，是进入该专业的基础，都是理论和概念，考试时理论概念题居多（不用死记硬背的，理解了就信手拈来）。

再后者，就是程序设计了，如汇编语言，C语言等，考试时就是考程序题。同样，都是要理解。

当然，英语的话，其实会有专门的计算机英语课程，虽然计算机中的编程看似都用英语，但都有相应的含义，不会像写英文作文那样的，其格式都是比较简单的，只是组合上复杂。

所以，难不难就是基础和专业基础课程要学好，要理解，上了轨道，以后学起来得心应手，不过学好计算机的人，时间花得肯定不少。

毕业后的事情，根据自己在学校里的学习情况就会有了解了，学得好，一切都不是问题；学的不好，怎么都是问题阿。

第四篇：纳米材料与技术论文

石墨烯在橡胶中的应用

摘要：石墨烯具有较强的力学性能和导电/导热性质，为发展多功能聚合物纳米材料提供了新的方向。本文简单介绍了石墨烯的制备及其功能化,并重点介绍了石墨烯/橡胶纳米复合材料的3种主要制备方法，同时分析了石墨烯/橡胶纳米复合材料的发展前景和存在问题.关键词：石墨烯 纳米复合材料 制备引言

橡胶在室温下具有独特的高弹性，其作为一种重要的战略性物资，泛应用于国民经济"高新技术和国防军工等领域。然而，未补强的橡胶存在强度低，模量低，耐磨差，抗疲劳差等缺陷。因此绝大数橡胶都需要补强，同时随着橡胶制品的多元化，在满足最基本的物理机械性能强度的同时，需要具有功能性的纳米填料/橡胶复合材料。石墨烯是一种有着优异性能的二维纳米填料，将石墨烯与聚合物复合是发挥其性能的重要途径，石墨烯/橡胶纳米复合材料对橡胶的力学机械性能、电学性能、导热性能和气体阻隔性能等都有很大提升，因此得到了广泛关注。石墨烯的制备及其衍生物的功能化 2.1 石墨烯的制备

本文重点介绍利用氧化石墨烯（GO）的还原来制备石墨烯，该方法制备的石墨烯不能完全消除含氧官能团，还存在结构缺陷和导电性差等缺点，但是相比于其他方法，其宏量和廉价制备的特点更为突出。2.2 氧化石墨烯的还原

目前，氧化石墨烯的还原一般分为热还原与化学还原两种方法。热还原是指 GO在高温下脱除表面的含氧基团并释放大量气体，从而还 原并剥离GO.化学还原法是指利用具有还原性的物质对GO进行脱氧还原。2.3 石墨烯的功能化

对于氧化石墨烯还原之后的石墨烯，可以用非共价键改性，通过工业用燃料，荧光增白剂，表面活性剂高效稳定石墨烯。

2.4 橡胶/石墨烯复合材料的结构，性能的检测

利用红外光谱仪测定复合物的红外光谱图;用X射线衍射仪（XRD)测定复合物的衍射谱图;用发射扫描电镜(SEM)分析复合物的形貌；用电子万能试验机测试式样力学性能。3 橡胶/石墨烯橡胶纳米复合物的制备方法

目前制备石墨烯/橡胶复合材料的制备方法主要有三种，即胶乳共混法，溶液共混法，机械混炼法。3.1 胶乳共混法 利用超声辐照胶乳和原位还原法(ULMR)制备石墨烯均匀分散的石墨烯/NB复合材料的方法，解决了石墨烯在橡胶基体中的分散和剥离问题，橡胶复合材料的力学性能大幅度提高[1].通过胶乳混合-静态热压和硫化方法制备了具有石墨烯导电网络的石墨烯/NR纳米复合材料[2].黄光速等通过胶乳法分别制备了石墨烯/NR和石墨烯/丁苯橡胶(SBR)复合材料，并研究了材料的硫化机理[3].Kim等[4]通过胶乳法制备了石墨烯/SBR复合材料，发现橡胶材料的热稳定性和导电性能得到了显著提升.Schopp等[5]通过胶乳法制备了常规和新型碳系填料(炭黑,碳纳米管,石墨烯)填充的SBR复合材料，发现不同填料类型、填充量、填料分散方法对复合材料性能的有影响，其中，石墨烯对SBR复合材料的力学性能、电性能以及气体阻隔性能的提高最为显著.3.2 溶液共混法

Lian等[6]通过溶液共混法制备了石墨烯/丁基橡胶(IR)复合材料,橡胶机械性能得到显著的提升.Sadasiviuni等[7]用马来酸酐接枝丁基橡胶(MA-g-HR)，通过溶液法制备得到了石墨烯/MA-g-HR纳米复合材料.Bai等[8]利用超声将氧化石墨烯分散到二甲基甲酰胺，将丁腈橡胶(NBR)溶于四氢呋喃，然后将氧化石墨烯分散液加到橡胶溶液中，再经超声、分散、干燥、双辊混炼和热压硫化得到了氧化石墨烯/NBR复合材料.3.3 机械混炼法

Mahmoud等[9]最早通过机械混炼法制备了石墨烯/NBR复合材料，并研究了石墨烯对材料的循环疲劳的影响.Al-solamy等[10]先利用双辊开炼机对复合橡胶进行机械混炼，然后将复合橡胶模压成面积为1cm2、高1cm的圆柱体，最后热压、硫化得到石墨烯/NBR复合材料,并研究了复合材料的导电性能，提出了导电橡胶纳米复合材料压阻效应的微观结构模型.Das等通过机械共混法分别制备了石墨烯、膨胀石墨(EG)、CNTs、EG/CNTs杂化填充SBR纳米复合材料，并对4种复合材料的电性能和力学性能做了对比.Dao等[11]通过铝三仲丁醇在DMF水溶液中处理石墨烯制备出氧化铝涂覆氧化石墨烯纳米片复合填料.3.4 其他方法。

Castro等[12]采用气相沉积法在聚苯胺/乙丙橡胶复合导电橡胶中趁机石墨烯的方法制备了新型有机电导材料；Cheng等[13]以金属镍泡沫为模版，通过CVD法制备了三维石墨烯泡沫，再将二甲基硅橡胶浇筑到石墨烯泡沫中制备石墨烯/合成橡胶复合材料；Zhan等[14]报道了将化学还原的石墨烯自组装到NR胶乳粒子表面，在不经过开练配合的情况下直接静态热压硫化，制备了具有石墨烯“隔离”网络结构的NR复合材料（NRLGES）；Wang等[15]在玻璃基板上通过层-层的静电组装制备了聚乙烯亚胺/羧基丁腈橡胶多层膜材料.4结论与展望

石墨烯具有优异的物理和电特性，作为橡胶纳米填料，具有非常高的增强效率和效果，同好似还可以赋予橡胶材料其他特性如导电性，导热性，改善其机械性能和气体阻隔性能等，对橡胶制品的高性能化和功能化具有特别的意义。

石墨烯/橡胶复合材料的制备方法的核心问题是在集体中均匀有效的分散与分布石墨烯填料。目前常用的复合方法有：胶乳共混、溶液共混和机械混炼，一般采用溶液共混和胶乳共混制备的复合材料中石墨烯分散均匀，因此复合材料具有更优异的性能。GO表面的含氧基团能有效增强与极性橡胶的界面作用；还原石墨烯比表面积大且存在“褶皱”结构，因此其与大多数非极性橡胶如NR，SBR等有较强的界面结合。通过石墨烯的表面修饰可以进一步提高街面作用和石墨烯分散，从而提高复合材料性能，总的来说，石墨烯可以有效的增加各种橡胶基材的导电性，导热性，机械强度和气体阻隔性。

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第五篇：纳米科学与技术

作为一名化工人，我这学期选修了课程《纳米科学与技术》，很荣幸在课堂展示环节担任过评委，我也是我们小组的组长和主讲人，我想谈一谈自己学习这个课程的一些感受，包括准备展示材料过程和作为评委的一些收获和体会。从学生的角度写这些东西，希望能给以后修这门课程的同学一些借鉴和收获。

首先，我第一次修这样一门课程，讲述科研前沿，而又有这样一个与众不同的结课方式，很新颖，我也很喜欢。亲身去参与这个过程，真的能够学到很多。

作为一个评委，我仔仔细细看了所有小组的展示，并按照我的判断给出了相应的分数。26组，尽管有些小组内容有些重复，但总体来说还是五花八门的，从存储、发电，医学医药，食品安全，纳米催化，到隐身防爆，等等等等，纳米材料无处不在。从评委的角度，对每组的印象各有不同，总体来说，我觉得要注意以下几点：

1，要选择一个良好的主讲人，这是每一组人给评委和老师的第一印象，不仅要口齿流

利，还要对你们的展示内容滚瓜烂熟。

2，展示的主题切入点尽量要小，不要落入泛泛而谈的境地。内容要圆满，从结构、原

理、研究前沿、优缺点到实际应用等等，尽量将所选主题很完整的展现出来。一定不要选择那些大而空的主题，在台上对着ppt和讲稿讲那些自己都看不懂的东西。3，ppt做的要中规中矩，可以添加一些动画效果等来渲染你的内容，但是千万不要让

ppt效果淹没了你的内容，让别人印象深刻的只剩下了ppt而对内容完全没了印象。当然，还有一个问题需要注意，就是ppt颜色搭配以及字体颜色，要让大家看的清楚，看着舒服。

4，准备工作要做好，比如要使用黑板就要提前擦好并准备好你用的粉笔等等（我就烦

了这个错误）.还有需要给评委和老师的文档材料一定要提前打印好。

作为我们小组的组长，在组织我们小组准备的过程和展示过程中，我觉得要注意以下几点：

1，在组队之时就要考虑好每个人的专长，做到人尽其用，每个人都有任务。可以跨班

组队，这样更能扩大范围寻找好队友。

2，在定题之前要查阅足够的相关前沿期刊和网站，扩大选择范围才能选到好主题，避

免被重复和落入俗套假大空。

3，主题内容切入点一定要小。我们组就出现了这个错误。我们浏览了近十年纳米科学

与技术应用前沿的进展，找到了纳米电路、纳米电池、纳米管泵和发电机、纳米存储等四个非常好的话题，原理明了简单，应用研究又热门，而又与我们的生活息息相关。我们小组五人商讨很久之后才狠心砍掉了两个，留下了纳米管泵和发电机、纳米存储两个话题。但是最后战士的时候由于内容太多而使得整个展示过程显得很紧张很快，反而没有选择其中一个来集中展示来的轻松而且效果好。

4，组内分工合作要明确，这样工作做起来才能事半功倍。最终展示材料做好以后每个

人都要详细推敲一遍去更改和完善。正式展示之前，要模拟展示几次，控制好时间和速度，这样上台之后能达到更好的效果。

最后，很感谢老师一学期来的授课教导，我收获很多。也希望以后选这个课的学弟学妹能够获得更大的成长！