“AI + 新材料” 微专业
1. 概述
天津大学材料科学与工程学院自 2025 ~ 2026 学年第一学期起开设 “AI + 新材料” 微专业，符合报名条件的学生可自愿申请修读。
2. 专业简介
2.1. 招生人数
“AI + 新材料” 微专业招生人数上限为 30 人。
2.2. 修读要求
“AI + 新材料” 微专业要求学生为 理工科大三 年级，在大一、大二年级时参加过 大学物理、大学化学、计算机原理和语言 课程学习，加权成绩在 80 分以上。
3. 专业介绍
3.1. 培养目标
“AI + 新材料” 微专业旨在建设材料科学与人工智能交叉的综合知识体系，以开发新型功能材料为目标，掌握材料科学、计算材料材料学、材料数据库和机器学习基本知识，培养人工智能辅助的材料研究能力，实现快速精准的材料设计和合成、结构分析、性能预测，实现按需设计新型功能材料，推动整个人类社会的进步。
图片：“AI + 新材料” 微专业培养目标
（图片来源：天津大学教务处)
3.2. 培养模式
“AI + 新材料” 微专业采用 知识学习 + 项目训练 的培养模式，确保学生在掌握扎实理论基础的同时，能够通过实践项目深化理解，提升解决实际问题的能力。在知识学习阶段，学生将系统学习材料科学、计算材料学、数据库和机器学习的基础知识。
3.3. 发展前景
“AI + 新材料” 微专业社会需求和就业前景广阔。社会需求上，其是产业升级和科技创新关键，新能源、高端装备等领域对高性能新材料需求大，AI 可加速研发、优化性能、提高效率。就业方面，企业需要具备 AI 与材料科学知识的复合型人才，新能源、军工等前沿领域对专业人才需求持续增长。
4. 课程体系
“AI + 新材料” 微专业按照以下思路设置课程：
(1) 强调基础理论与前沿技术并重
课程设置涵盖材料科学、计算材料学、人工智能和机器学习等基础理论知识，确保学生具备扎实的学科基础；
(2) 引入最新的科研成果和技术进展
如深度学习、强化学习、量子化学与深度学习的融合等前沿技术，使学生紧跟学科发展前沿。
(3) 强调理论与实践相结合
通过实验室实践、项目合作、案例分析等方式，让学生在实践中深化对理论知识的理解；设立专门的实践课程或项目，如材料性能预测、新型功能材料设计与合成等，让学生在解决实际问题的过程中提升技能和创新能力。
(4) 强调跨学科交叉融合
后续开设跨学科课程，如 “AI 在材料科学中的应用”、“高性能计算与材料设计” 等，将人工智能、高性能计算和机器人技术等前沿技术融入材料科学课程中。