一、专业背景
信息技术、新材料技术、新能源技术是当代高新技术的重要组成部分，其中新材料技术被视为高新技术革命的基础和先导，对于各国高新技术的发展具有特殊的重要地位，因此新材料技术是国家重点发展的高技术领域之一。新材料是指新近发展或正在研发、性能优异的材料，如超导、石墨烯、3D打印等前沿材料。与传统材料相比，新材料具有技术密集、研发投入大、产品附加值高等特点，被认为是本世纪最具发展潜力、最值得布局的领域之一。
天津工业大学材料科学与工程专业建于 1958年，始称“化学纤维”，是当时河北纺织工学院4个招生专业之一。1993年更名为“高分子材料与工程”专业，1999年正式更名为“材料科学与工程”专业。2008年获批为国家级特色专业，2011 年获批为天津市品牌专业，2012年列入教育部卓越工程师教育培养计划试点专业，2017年获批为天津市优势特色专业，2019年获批国家级一流本科专业建设点和天津市级一流本科专业建设点，2021年获工程教育专业认证受理。本专业具有完整的学士、硕士、博士人才培养体系(图1)，具有材料科学与工程一级学科硕士点、一级学科博士点 (2011 年)、一级学科博士后科研流动站 (2009年)，是天津市一流学科，“十五”至“十三五”重点建设学科，2017年第四轮学科评估 B-，ESI 前 1% 学科。
图1 材料科学与工程专业发展历史沿革
本专业从1997年开始设置了化学纤维材料、复合材料两个专业方向，2008年增设了无机非金属材料专业方向，2010年增设了橡塑材料专业方向。2011年无机非金属材料作为新专业开始独立招生，2012年复合材料作为新专业开始独立招生，2012年增设生物材料专业方向，2021年增设金属功能材料方向。目前专业含有化学纤维材料、生物材料和金属功能材料三个方向，同时下辖1个卓越计划试点班，学生总规模600余人。
研究领域：纤维成形理论、改性与功能纤维材料、分离膜材料及膜过程、智能与功能高分子材料、多功能金属材料、先进生物医药材料。
二、培养目标和毕业要求
培养目标：本专业培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，立足天津，辐射全国，面向区域经济和行业的发展需求，培养具备材料分析与设计、制备与加工、研发与优化及工程管理等能力，具有工程素质、创新精神、国际视野和社会责任感，能够在材料科学与工程相关领域的科研机构、企事业单位等部门，从事面向纺织纤维、生物医用和功能金属等材料的研发、设计、生产、管理等方面工作的高素质专门人才。
毕业要求：
1. 工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决材料科学与工程领域材料制备、加工、结构与性能分析及应用的复杂工程问题。
2. 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析材料制备、加工、结构与性能分析及应用中的复杂工程问题，以获得有效结论。
3. 设计/开发解决方案：能够设计针对材料科学与工程领域材料制备、加工、结构与性能分析及应用等复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的材料组成、结构、制备工艺或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
4. 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学与工程领域的材料制备、加工、结构与性能分析及应用等复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
5. 使用现代工具：能够针对材料科学与工程领域制备、加工、结构与性能分析及应用等复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对材料复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
6. 工程与社会：能够基于材料科学与工程相关背景知识进行合理分析，评价材料科学与工程领域工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律和文化的影响，并理解应承担的责任。
7. 环境与可持续发展：能够理解和评价针对材料科学与工程领域复杂工程问题的实践对环境、社会可持续发展的影响。
8. 职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料科学与工程领域相关行业的工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，并履行责任。
9. 个人与团队：能够在材料科学与工程领域多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
10. 沟通：能够就材料科学与工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
11. 项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。
12. 终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。
三、专业实力
本专业建有材料科学与工程一级学科硕士点、博士点、博士后流动站，所依托的材料科学与工程学科拥有一级学科博士点(2011年)、一级学科博士后科研流动站(2009年)，支撑纺织双一流学科群和天津市一流学科，2017年第四轮学科评估B-，ESI前1%学科。学科建有分离膜与膜过程国家重点实验室、国家级工程实践教育中心、材料科学与工程国家级实验教学示范中心等平台(表1)的一流本科建设单位，并建有高分子实验、综合实验和创新实验等多个专业实验室，教学和实验用房16000平米，固定资产总值8300余万元。
表1 材料科学与工程专业省部级及以上教学/科研平台
四、师资力量
本专业师资力量雄厚，现拥有教师40人，其中，专职专业教师38人，专职实验教师2人，高级职称占比97.5%，100%博士教学团队，是一支职称结构、年龄结构和专业结构比较合理的高素质的师资队伍。各类人才称号专家众多，拥有国家杰青、全国杰出专业技术人才、国家级有突出贡献的中青年专家、国务院学科评议组专家、国家百千万和国务院政府特殊津贴、中国纺织学术大奖获得者等人才称号教师66人次，获国家科技奖2项。本专业拥有首批全国高校黄大年式教师团队和1个天津市教学团队，化纤工艺学等天津市一流本科建设课程和各种校级平台(表2)。
表2 材料科学与工程专业省部级教学/科研团队和课程
五、课程结构
本专业主干学科为材料科学与工程。
核心知识领域：工程制图、电工及电子技术、工程力学、物理化学、化工原理、材料科学基础、材料科学研究方法、材料物理性能。
专业核心课程：
1. 纤维材料专业方向：高分子化学、高分子物理、化纤工艺学、高分子材料加工设备、工厂设计与 AutoCAD。
2. 生物材料专业方向：高分子化学、 高分子物理、 生物化学、 生物医学材料学、生物材料制备与加工。
3. 金属功能材料专业方向：金属学、固态相变、金属功能材料、磁电子学、能源电化学、功能材料合成与制备。
主要专业实验：高分子化学实验、高分子物理实验、材料科学研究方法实验、 化纤工艺实验、新能源材料基础实验、新能源材料专业实验、材料大型综合实验。
主要实践性教学环节：认识实习、金工实习、化工课程设计、毕业实习、创新创新实践、毕业论文（设计）。
六、成果与特色
近年来，本专业承担了国家973计划、863计划、国家自然科学基金项目等及省部级科研项目近百项，连续获得国家技术发明二等奖2项，国家科技进步二等奖2项及各种省部级奖励数十项。尤其是在化学纤维材料和分离膜材料等领域特色明显，在全国拥有较高知名度和重要地位，并取得多项重要科研成果。2009年，“复合型导电纤维系列产品研制及应用开发” 获得国家科技进步二等奖；2011年，“耐高温相变材料微胶囊、高储热量储热调温纤维及其制备技术”获得国家技术发明二等奖；2012年，“高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜制备及在污水资源化应用中的关键技术”获得国家技术发明二等奖；2013年，“功能吸附纤维的制备及其在工业有机废水处置中的关键技术”获得国家科技进步二等奖。
在教学研究、改革、实践和教材方面，近十年，专业教师获得省部级教改项目30余项，2013年获得中国纺织工业联合会教学成果二等奖2项，2015年获得中国纺织工业联合会教学成果二等奖 1 项、三等奖1项，2017/2019/2021年获得中国纺织工业联合会教学成果一等奖2项、二等奖4项、三等奖4项。本专业教师西鹏教授主编“十二五”普通高等教育国家级规划教材《高技术纤维概论》，肖长发教授主编“十二五”普通高等教育部委级规划教材《化学纤维概论》，安树林教授主编《高吸附纤维及其应用》，张兴祥教授主编《新型与特种纤维》、《碳纳米管、石墨烯纤维及薄膜》，肖长发教授主编《膜分离材料应用基础》。
在人才培养方面，通过承担的国家973计划、国家863计划、国家自然科学基金、国防军工等国家重点科研项目，建立教师与学生双向交流、科研与教学良性互动的人才培养运行机制，教师科研项目及实验室全部对本科生开放，为学生搭建各种形式的创新活动平台。本专业秉承学校“教研相长，学能并进”的办学理念，依托学科优势，加强实践教学，实行本科生导师制，开设大学生创新创业训练计划项目，积极鼓励开展挑战杯、互联网+、节能减排等专业性竞赛，在分层次人才培养，特别是创新型和应用型人才培养方面取得显著成就，学生的创新意识、理论联系实际和分析问题、解决问题的能力显著提高。
七、学生实践与获奖
本专业依托在聚合物合成、高分子加工、改性与功能纤维、分离膜材料等方面的科研特色，开设综合性、设计性、创新性实验数十项，提高科研成果转化为学生高水平实验、实践环节的比例，多方面培养学生的创新能力、设计能力、分析与解决问题的能力。
本专业积极引导和鼓励学生参加省部级项目和学科竞赛，每年在挑战杯全国大学生课外科技作品竞赛、美国大学生数学建模竞赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、中国 “互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生数学建模竞赛全国金相技能大赛、全国大学生复合材料设计与制作大赛等学科竞赛中获得国家级以上奖励均超过30人次，通过多层次的竞赛和针对性的多轴联动，培养学生观察力、实验能力、思维能力归纳和演绎能力、类比和推理能力，使用工具和查阅文献资料能力、项目/论文/专利撰写能力、发现问题和解决问题能力，同时培养学生严谨求实的科学作风，增强自主创新能力。
八、就业去向
本专业培养具有扎实的自然科学基础知识，系统的材料科学与工程专业知识，掌握材料制备、结构与性能之间关系的基本规律和先进材料的制备方法与结构和性能分析方法，具备材料制备与结构设计、材料的加工与性能调控、新材料与新工艺研究开发等的基本能力，能在化学纤维材料、功能金属等新材料领域及其相关上下游行业从事科学研究、工艺设计、技术开发及改造、教学、管理等工作。
2018-2021 年，材料科学与工程专业的学生就业率均达到 100%，70% 以上的学生选择了进入企业工作，25% 以上的学生选择了攻读硕士研究生，2% 左右的学生选择了出国出境。
考研院校：北京大学、浙江大学、中国科学技术大学、南开大学 、上海交通大学、西北工业大学、东华大学、华南理工大学、北京化工大学、南京大学、中科院化学所等；
就业企业：中石化股份有限公司、中国航夭科工集团〇六一基地、天津长芦海晶集团、天津英利新能源有限公司、天津海晶新利纤维有限公司、浙江荣盛控股集团、浙江恒逸集团有限公司、孚日集团股份有限公司、山东银鹰化纤有限公司、南京佳乐净膜科技有限公司、宜宾丝丽雅集团有限公司、江苏恒神纤维材料有限公司、夭津滨海生物医药国际创新园、天津市国际生物医药联合研究院、席勒（夭津）医疗设备有限责任公司、天津北洋百川生物技术有限公司、天津天士力制药股份有限公司等；
出国留学：美国佐治亚理工学院、美国南卡罗莱纳大学、日本北海道大学、英国斯旺西大学、新加坡国立大学等。
九、发展规划与设想
本专业以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，不忘初心、牢记使命，坚持立德树人，落实“以本为本”，以培养具有人文素养、专业知识、创新精神和实践能力的高素质人才为宗旨，以师资队伍建设为重点，以社会和市场需求为导向，以学科优势为拉动，深化教学改革，以建设一流的国家特色专业和天津市品牌专业为目标，强化品牌意识、特色意识和创新意识，突出优势，科学发展，率先发展，大力加强专业教学团队建设、专业实验室建设、课程资源建设以及教材建设等，创新教学思路，优化教学条件和实践教学环节，深化产学融合和协同育人，凝练高水平教学成果，切实提高教育教学质量。