2.1 专业背景
材料科学与工程是一个多学科领域,涉及物质的性质及其在各个科学和工程领域的应用,是研究材料的制备或者加工工艺,材料的微观结构与材料宏观性能三者之间相互关系的科学,所以需要学生具备物理学、化学等学科知识。一般申请材料科学的学生本科专业为:材料科学与工程,材料化学,材料物理,材料成型与控制工程,材料加工工程,高分子材料与工程,纳米材料与技术等等。
2.2 实习&科研
科研去向:联系大学老师做科研,或者参加中科院等知名科研所的科研
实习去向:
1. 工程塑料行业的公司:比如在上海有杰仕杰,普利特,广州有LG化学。
2. 较大的跨国公司,如电器公司,电子公司,玩具公司,汽车制造行业。
3. 橡胶行业选择面较窄,主要为轮胎厂或者轮胎配件公司,但是国内公司较少,利润也较低,不建议作为全职工作。
4. 石油行业也是材料专业学生不错的实习和就业选择,国内外分别有中石油中石化等,跨国企业有美孚,BP等。
2.3 如何决定申请MS 还是PhD 呢?
首先申请者应该明确自己的留学需求,如果要做学术科研,PhD 一定是必经之路,硕士两年的学习是远远达不到需求的,特别是材料科学这种偏重学术研究的专业,只有常年在实验室和faculty 工作,才能接触到更前沿的学术成果。所以,有不少的学校在MSE 专业的学位设置时明确只招收PhD,即使有MS 学位通常也不太会招收国际生。另外,据海外学生反馈的情况来看,如果是材料专业MS,找工作的机会也是很小的,单纯的上一年或是两年课,对找工作帮助会很小。对于想申MSE PhD 的学生,学校一定会更加看重科研背景,建议重点增加科研实力,GT 成绩满足学校要求。同时也建议不要只把眼光放在MSE 系。近几年国内学MSE 的学生很多,申请的人数也日益增加,再加上最近美国MSE Funding 比较紧张,使得MSE offer 比较难拿。建议申请者可以充分利用MSE 专业interdisciplinary 的特点,考虑一下申请相关专业。选校的时候一定要看系里faculty 的方向是否和自己匹配,美国大学非常看重学生背景与教授研究背景的匹配度,不一定非得参考专业排名。套磁能够增大自身的录取几率,找到与自己专业方向匹配的教授,但并不是说套到教授就一定会被录取。
已知的必须套磁的学校有:PSU, UT-Austin, UMD, JHU, UCDavis, WSU 以及加拿大的学校都必须套磁或者反套磁才有希望拿全奖offer,否则希望渺茫。USC 的申请虽然是committee,但faculty 有推荐权。有一些学校套磁基本无用:UMich, Purdue, RPI, CMU, TAMU, OSU, Brown 等。这些学校都是committee 决定,但如果能套到committee 成员无疑是一个bonus。
2.4 转专业
其他专业想转专业申请MSE 需要哪些背景呢?一般可以转专业申请MSE 的专业有Electrical Engineering, Mechanical Engineering, Chemical Engineering, Chemistry, Physics 等。近年来被录取的新生均具有扎实的数学、物理学、电子学和计算机科学基础。
材料专业的基础课程通常有数学、通信、计算机科学、自然科学(特别是物理和化学)、人文科学、社会学、工程学、工程设计学等。美国材料工程典型的先修课程包括:Introduction to materials, Thermodynamics of material, Kinetics of materials, Physical metallurgy, Processing and properties of ceramics, Composites, Fundamentals of polymers, Polymer processing, Mechanical behavior of solids, Materials engineering design, Materials characterization laboratory, Engineering computational laboratory, Degradation of material, Failure analysis, Phase equilibria, Senior design project。
从一些学校的MSE 系对国际学生只开放PhD 项目的情况可以看出,MSE 在美国是一门偏研究型的学科,与实际应用有一定的差距。像纳米材料、超导材料甚至很多陶瓷材料等,研究这些方向的学生毕业了大部分会选择留在学术界做Faculty。对于其他大部分人而言,主要还是进入工业界,但近几年材料专业就业形势不是很好。所以对于本科MSE 的同学可以考虑转专业申请:
· 如果本科研究Polymer 或合成材料,可以转专业申化学专业甚至Petroleum Engineering,事实上有不少的学校材料与化工是在同一个系的,但是现在这两个方向的就业都比较惨淡;
· 如果本科研究材料成型、铸锻焊、Materials Processing 等,可以转专业申ME;
· 如果本科研究材料物理,可以转专业申EE 下细分的半导体器件或Solid State Electronics 等;
· 如果是研究数值模拟、计算材料,可以转专业申CS;
· 可转专业申请工业工程
· 光电,半导体,纳米材料方向,都可以直接申请EE 相关方向。
对大部分学生来说,转EE 或CS 还是很常见的。转到这些相关方向的好处是,这些可转申的专业比MSE 更容易就业,而且由于它们相对于MSE 更偏向于应用,一般都会招收国际MS 学生。
2.5 学校特点
除了地理位置的考虑,学校的自身特点和研究特色也是申请者需要重点考虑的因素。美国有材料科学的大学分别有自己不同的特点,从名称上看都叫材料科学与工程,但实际上不同的学校研究的方向和侧重点有很大的差别,不同学术背景的申请者应该选择适合自己的学校申请。
下面是对美国开设材料科学与工程的学校进行分类说明,仅供参考:
1. 综合材料类:
这类学校研究领域很全面,综合排名和专业排名都非常高,因此申请难度比较大:University of Illinois-Urbana Champaign, University of California at Berkley, MIT, Northwestern University, Pennsylvania State University, Georgia Institute of Technology, Cornell University.
2. 偏重金属材料的学校:
这类学校的材料科学与工程系主要偏重粉末冶金,凝固与铸造,合金相变,磁性材料的性能与制备,材料的力学性能等。这类学校适合那些从事传统金属材料学习和研究的申请者。这类学校主要有:University of Tennessee, Michigan Tech, New Mexico Institute of Mines and Tech, University of Connecticut, University of Missouri-Rolla, Purdue University, Case Western Reserve University, Michigan State University, Auburn University, Worcester Polytechnic Institute.
3. 偏重高分子材料的学校:
这类学校适合那些在中国从事高分子材料或者化学、化工背景的申请者。The university of Akron, Case Western Reserve University, University of Virginia, University of Delaware, University of California-Davis, Clemson University, SUNY-Stony Brook.
4. 高度交叉类的学校:
偏重于新兴纳米材料,半导体材料,纳米光电子材料的学校。这类学校材料系研究的都是非常前沿的课题,他们的课题和教授都和其他的院系有非常紧密的联系,充分体现了当前材料研究的高度交叉性:
Princeton University 专门开设有普林斯顿材料研究院PRISM,主要从事纳米光电子,纳米量子材料器件的研究,申请者不仅要有扎实的材料基础,同时还必须有非常强的物理电子学背景,申请的难度很大。
University of California-San Diego 这个学校的材料系是不同的院系组合起来的,没有专门的材料系的faculty,几乎所有的项目都来自不同的院系。这样的材料系适合具有物理,化学,电子工程等专业背景,并偏重材料研究的申请者,对于专门学习材料专业的申请者不是非常合适。
Columbia University 材料系是固体物理系和地质科学与采矿系共同组建的,主要从事半导体材料的研究,偏重于从固体物理的角度研究材料的特性,因此比较适合物理背景的申请者。材料系的申请者物理基础比较单薄,申请比较困难。
2.6 选校策略
地理位置
学校所在的地理位置对于将来的实习和就业有着重要意义。因此,在选校时一定要格外关注学校的地理位置和周边的产业分布。大城市就业机会多,这是一个不争的事实。除此之外,对于大部分材料专业的学生来讲,还要考虑其专业分支方向的选择,不同的分支研究可进入的就业领域也是有区别的。选择生物医学材料方向的毕业生,主要是进入医院或是制药厂做研究,因此东北部地区特别是新泽西州众多的制药公司就是一个很好的选择;选择金属等传统材料方向的毕业生,
大部分会进入重工业领域,对于五大湖地区特别是匹兹堡这样的传统工业区是比较匹配的;而选择新兴纳米材料、能源材料以及半导体等方向的研究,加州会是不错的选择。
GT 成绩与科研
选校的定位比较复杂,需要考虑申请人各方面的背景以及各学校往年的录取标准。有些学校是GT、GPA 控,比如CMU、UIUC、UT-Austin、JHU,西北(T90 是假象要求);有些学校是非GT 控,譬如Purdue, UMich,PSU,USC,UCDavis( 他们家是paper 控,T 没100 也可以申请的,不像网站上说的那样), UMD,TAMU,UVa, UWisc 等。具体还要参考学校每年的实际录取情况要求。
需要额外说明的是,有论文会是一个加分项。科研项目和学术论文在博士申请中则起到很重要的作用,质量高、影响因子高的学术论文是套磁导师的神器。
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