留学美国材料工程专业都学什么？

材料专业在美国，绝大部分的专业设置都是MSE——Materials Science & Engineering。由于学科本身的高度跨学科性，不太合适单独归类于science或者engineering，因此更常称为MSE。

首先来说美本

如果是本科的话，美本MSE专业的学位以BS为主，极少数学校也会开设BA学位，比如说Northwestern University，其BS学位属于工学院的MSE系主管，而BA学位由本科文理学院主管，两个学位在课程设置上会有些差异，BA会开设更多的physical and biological sciences的课程。

美国MSE本科，并非所有学校都分具体的学习方向，比如像Purdue University，所有MSE专业的学生，核心课程的要求是一致的，在本科阶段，并不会细分成具体的小方向。而有些美本MSE专业，会以technical electives的选择，划分出不同的学习方向，如specializations或concentrations。

比如PSU开设3个specializations：Synthesis and Processing，Structure and Characterization和Properties。

Northwestern U的BS提供8个concentrations，毕业要求至少48门课，其中核心课程32门，MSE专业课程16门，根据所选technical elective courses的不同，设以下8个concentrations：

Biomaterials

Design and Manufacturing

Electronic Materials

Energy Materials

Metals and Ceramics

Nanomaterials

Polymeric Materials

Surface Science

Northwestern U的这些本科concentrations的设置，还是很有代表性的，基本上囊括了美国MSE专业大部分常见的分支方向。

下面来说美国MSE的研究生学习阶段，包括硕士和博士

硕士学位设置以Master of Science为主，一般在30-36个学分之间，分thesis和non-thesis两种培养方式，如果选择non-thesis，学霸型可以1年毕业，thesis因为research需要较长的时间和精力投入，一般2年毕业。有不少学校也开设偏向于实践的Master of Engineering，一般以修课为主，即使有research，也不会是thesis的要求，多以project的小型研究形式体现，还有些项目提供internship培养方式。还有一些学校会设置其它的小众学位。

UC Berkeley、Cornell、RPI、U Florida、Virginia Tech、UC Davis、TAMU、BU、Duke等学校，均设置有MSE的MEng项目，适合不是很喜欢做研究的同学。。

综排Top 100的学校中，有大概60所学校开设MSE的研究生项目(包含只有PhD的学校);凡是设置MS的学校，一般来说都有PhD项目。。

美国各高校的MSE研究分支，可能涉及到不同分类方式下的各类材料。由于材料种类的多样性，该学科不像CS、EE等理工科那样，有很明确的几类研究方向。每个学校的MSE系研究的课题和方向都不太一样，相对来说，专排比较靠前的，研究方向涵盖也较多或者每个研究方向比较深入;而科研经费不足的排名靠后的学校，研究方向的选择上，局限性较大。选校时还是以个人需求的研究方向为主导，建议在确定申请学校时，核实每个项目的研究方向是否符合自己的兴趣。

以下列举一些美国MSE的研究分支供参考：

Biomaterials生物医学材料

Ceramics陶瓷材料

Composites复合材料

Energy Materials能源材料

Magnetic Materials磁性材料

Materials for Electronics &

Photonics光电材料

Metals金属材料

Nanomaterials纳米材料

Polymers高分子材料

Self-Assembly自组装材料

Semiconductors半导体材料

Surfaces & Interfaces表面与界面

Materials Synthesis and

Processing材料的合成与制备

Materials Theory, Computation,

& Design材料理论学，计算与设计

Mechanical Behavior材料的机械行为

Chemistry of Materials材料化学

Physics of Materials材料物理