关于计算材料学的就业问题（二）

泡泡媛

希望我有生之年可以看到材料好起来

考虑到现在材料科学的现状，劝退和转行可能是目前解决问题的最好的办法，但看到工科生的地位越来越低，真的是很心痛，我还是决定谈谈为什么会产生这个现状，也算是尽了一点自己的努力，心理没有那么难受。

只有研究有深度，才有可能提升应用的高度，才会真正改善就业。

就业环境差，薪资待遇低，其实只是劝退材料的表象，真正的原因是材料科学的教育没有教会我们底层的基础和逻辑，对于材料的认识太浅薄了，没有好的基础做科研就会非常难，就像没有地基要建高楼大厦一样。

材料科研的最大问题就是筛选优质材料的效率太低下了，通过简单的掺杂，想改进性能的步子迈的太小了，学术界注重创新，发现的材料大都是只有少数性能特别优异，而工业生产需要的是在多个性能中取平衡。拿人打比方，学术界找出来的材料是类似于像华罗庚、钱钟书这样偏科的怪才，而工业界真正需要的是像我们平凡人一样有一些优点，但其他的才能也不至于那么差的材料。所以你会发现在学术界做的材料范围非常广，流入工业界的只有非常成熟稳定的少部分。

我最近一直在思考的是为什么计算在工业界是如此小众的方向，明明是可以稍微改善一下实验方向的弊病，我自己总结了有以下几点

1.对于学材料的人来说，对于物理和化学知识认识的深度不够

虽然在学术界，量子力学的还原论的思想是被很多人所承认的，但对于材料科学来说，这种思想是不为很多人所熟知的，可能经典力学还稍微好一些，大部分人对于材料的认识都停留在宏观的结构上，很少有真正懂计算材料学的人流入业界，很少有真正相信理论，说话有分量的领军人物走入工业界的管理层。

很多人都诟病学材料的人数理基础差，差就差在

并不知道宏观的结构只是决定材料性能的表相，真正重要的是微观结构、电子结构。

并不知道微观粒子是如何决定材料的宏观性能的，对于一些非常重要的性能只停留在非常浅的表层，无法将微观粒子的结构与材料的性能对应起来。

并不知道如何将不同材料的理论联系起来，很多人只掌握一种非常具体的材料的结构、性能和工艺，不会变通，学习石墨烯，可能就只能做石墨烯一辈子。

没有固体物理和量子化学的基础，对于结构的认识不够，对于很多物理性能的认识是非常碎片化的。实验的经验是非常专精的，而理论的方法是通用的，材料缺的就是这份对于理论的深度理解，有理论的深刻理解，就可以把金属材料、非金属材料、高分子材料串起来，而在材料科学内部却是割裂的。材料的研究对象就是理论凝聚态物理和理论化学的杂糅体，金属、非金属材料对应着理论凝聚态物理，高分子材料对应着理论化学。

我读本科的时候，一直好奇为什么老师说材料是物理和化学的交叉学科，现在我明白了一些，材料的基础理论是借鉴了物理研究基本粒子的规律，同时也借鉴了化学反应的过程。而材料尴尬的点就在于物理和化学的底层知识学了个皮毛，没有学到精髓。

2.学术研究、工业生产和学校教育是断层的

断层的原因是关注的重点不同，从0到1和从1到n的侧重点是不同的，实验室制备材料的性能跟大规模量产关注的性能有很大差别，实验室制备的材料只是工业生产中的很小一部分。拿显示屏举例，材料只能做发光器件的一小部分，背后形成产品的一系列流程是不清楚的。

从0到1形成学术研究，从1到n形成大规模的工业生产，最后形成教育的完整体系，落地时间有延迟，每一个环节都需要时间和试错，所以也就注定了一定会有断层。按研究的先后顺序，是硕博的科研是在研究的最前端，稍微成熟的材料流入工业界，而本科教育是在最后的。

而对于材料科学来说，每一个环节都做的不是特别好，最后就会形成恶性循环。

我们并没有多少原创性的自主开发的材料体系，而压低成本是中国制造的优势，但是没有高性能材料的高利润回报，也就不能指望给从业人员多高的薪资了。

学术界一直都强调精度和效率的平衡，但其实对于工业来说一定要保一个的话，我觉得是精度，学术研究所谓的快慢对于工业来说没有那么重要，或者说工业在意的快是生产效率的提升。

采用不同的方法计算更多是看尺度的大小。

3.实验与理论是分离的，割裂的

材料科学并没有理论材料的说法，也就是说材料科学是更偏重于实验的学科，对于理论的重视程度不够，这是根因。虽然计算方法在处理复杂结构上有困难，但是简单的结构也没有人想要用理论去深层分析，表现在工业生产上就是只能用一些简单的测试手段，但是很多时候却没办法抓住主要问题。

材料的理论就在理论物理和理论化学之中，材料需要吸收物理和化学的优点，发挥自己的学科特色，既然材料科学是交叉的应用工程学，材料真正需要做的是利用理论做好应用。

真正好的材料科研是实验与理论相结合，相互渗透。理论与实验是平等与互补的关系。

理论与实验都是人类发明出来的认识客观世界的猜测手段，终极目标都是为了正确反映和揭示客观世界的规律。实验因为是还原制备材料的过程，所以人们一般是以实验为基准，来检验理论的正确性，原因是没有一个统一的标准，所以只能通过不同的手段去猜测。

理论从来不是为了符合实验而产生的，而是为了告诉我们最理想最极值的情况。有了这个最理想的情况，我们就知道自己所处的位置，也就不需要去对标，只要尽力去逼近理论就是最好。

我觉得无论是学术研究还是工业生产，我们不需要去对标其他国家，只要在每一个环节都做到最专业，把细节做好就可以了。而对于材料科学来说，可能是最简单的理论分析都没有做到，所以说我觉得有很大的提升空间。

星纹c

不太认同，我认为的原因主要有两点：学校为了文章数，招的生化环材太多了，远多于市场需求，再就是门槛低，可替换性太强。我一直觉得找个聪明的高中生都能代替。如果你说的能加高门槛我觉得还行，如果只是大家都努力，而别的行业保持原样，对我们没啥用啊。你的收入又不是创造多少价值，而是看能花多少钱取你而代之。
有时候感觉断层就断层吧，反正大家都这样，企业嫌弃也要招咱们。不然像计算机一样，秋招前先刷几个月算法，累死了
当然这些都是从就业角度说的，要是更广阔的啥全国全人类角度另说

没仔细看，你说的是为啥不招计算的啊？我以为你谈的都是为啥生化环材不好就业
很单纯没用呗，有用早就招了，很多小企业甚至都没研发岗，直接买的工艺包。我看很多大企业就招

泡泡媛

星纹c 发表于 2023-9-21 10:44
不太认同，我认为的原因主要有两点：学校为了文章数，招的生化环材太多了，远多于市场需求，再就是门槛低， ...

你讲的有道理，生化环材这个原因有人分析过了，就是扩招，其实不需要那么多人，其实从企业来讲，自动化的水平也不高，就只能单纯凭借多的劳动力，因为产业差，其实本就没有那么多的研发，确实高中生就够了。拉高门槛才能促进产业升级啊，其实也不需要拉高门槛，很多厉害的问题就是需要物理基础扎实的人去解决。
计算的原因我知道啊，这不是分析内外部么，外部原因是学校不教，学生不知道材料的一系列物理特征是由微观决定的，学校里面理论和实验割裂，对于好多学材料的人根本就不知道有计算这个方向，企业就更没人知道了，内部原因就是计算方向本身的问题，我在就业问题三里面写了。