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當(dāng)材料科學(xué)遇上計算技術(shù)：一場教育革新的啟航
近日，捷克奧斯特拉發(fā)工業(yè)大學(xué)（VSB-TUO）材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院推出重磅本科項目 ——“材料科學(xué)中的計算技術(shù)"（Computational Technologies in Materials Science）。這一項目直擊當(dāng)下材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的人才痛點：多學(xué)科交叉能力缺失與實踐技術(shù)滯后，以 “理論 + 計算 + 實驗" 三維融合模式，培養(yǎng)面向未來的復(fù)合型人才。
打破單一學(xué)科壁壘，學(xué)生將系統(tǒng)學(xué)習(xí)材料基礎(chǔ)理論、計算建模方法（如機器學(xué)習(xí)、量子計算）及先進(jìn)表征技術(shù)，構(gòu)建 “從原子尺度設(shè)計到宏觀性能預(yù)測" 的全鏈條知識體系。
區(qū)別于傳統(tǒng)課程 “先理論后實驗" 的模式，項目要求學(xué)生第一學(xué)期即進(jìn)入實驗室，參與材料制備、性能測試及 AI 輔助數(shù)據(jù)分析。例如，通過 Bruker Optics 的 VERTEX 系列傅立葉變換紅外光譜儀（FTIR），學(xué)生可實時解析材料分子結(jié)構(gòu)，將抽象理論轉(zhuǎn)化為直觀科研體驗。
項目負(fù)責(zé)人強調(diào)：“我們不僅傳授知識，更要讓學(xué)生掌握工具 —— 從納米結(jié)構(gòu)制備到芯片材料分析，從 VR 數(shù)據(jù)可視化到機器學(xué)習(xí)建模，這些都是未來產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。"
在該項目的實驗教學(xué)體系中，Bruker Optics 的 VERTEX 系列傅立立葉變換紅外光譜儀成為關(guān)鍵支撐。其優(yōu)勢包括：
高精度分析能力：可捕捉材料分子級別的振動光譜，助力學(xué)生理解 “結(jié)構(gòu) - 性能" 關(guān)聯(lián)機制；
靈活教學(xué)適配：模塊化設(shè)計支持從基礎(chǔ)實驗到創(chuàng)新課題的全場景應(yīng)用，即使是本科新生也能快速上手；
全球科研背書：作為在高校及科研機構(gòu)被廣泛應(yīng)用的儀器，VERTEX 讓學(xué)生在校期間即接軌國際科研標(biāo)準(zhǔn)。
“材料科學(xué)正在經(jīng)歷計算革命，我們的學(xué)生需要同時具備實驗技能和數(shù)字思維。" 項目負(fù)責(zé)人表示，通過 VERTEX 等先進(jìn)儀器的引入，學(xué)生不僅能掌握傳統(tǒng)表征手段，更能理解 “計算模擬如何指導(dǎo)實驗設(shè)計"—— 這正是應(yīng)對半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域挑戰(zhàn)的核心能力。
?? 前沿教育 + 儀器：開啟材料科學(xué)新可能
當(dāng)高校教育與產(chǎn)業(yè)需求深度綁定，當(dāng)本科生就能使用科研級精密儀器，這場教育創(chuàng)新不僅重塑了人才培養(yǎng)模式，更讓材料科學(xué)的未來充滿想象。
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