牛津大学材料科学专业发面试邀请啦~
很多申请牛剑的学员们都已收到面试邀请的消息!也还有很多牛剑的申请者还在焦急等待中~目前牛津大学已经开始发放材料科学专业面邀的学院有Corpus Christi、St Edmund Hall。今天我们请到牛津大学材料科学专业导师深度讲解牛津大学材料科学专业申请指南~
01为什么选择牛津大学材料科学专业?
材料科学(MS)是一门跨学科、跨物质的物理和化学、工程应用和工业制造过程,有其独特的特点。材料科学家研究材料的结构和性质之间的关系以及它是如何制造的,他们开发或改进能够满足工程规范、优化制造工艺的材料。
本学科涵盖对各种材料的研究,其中包括金属、合金、复合材料、半导体、超导体、陶瓷、聚合物、纳米材料和生物材料。材料科学的知识起源于启蒙时代,当时研究人员开始使用来自化学、物理和工程学的分析性思维来理解冶金学和矿物学中的古代现象学观察。材料科学仍然包含了物理、化学和工程学的元素。
因此,该领域长期以来都被学术机构视为这些相关领域的一个子领域。从20世纪40年代开始,材料科学开始被更广泛地认为是一个独特的科学和工程的领域,世界各地的主要科研学府都为其研究设立了专门的学院。材料科学家强调理解,材料(加工)的历史如何影响其结构,从而影响材料的性能和性能。对加工-结构-性质关系的理解被称为材料范式。
这种范式被用于推进对各种研究领域的理解,包括纳米技术、生物材料和冶金学。材料科学也是法医工程和失效分析的重要组成部分——调查材料、产品、结构或部件按预期失效,造成人身伤害或财产损失。例如,这些调查是了解各种航空事故发生原因的关键。
从经济学问题跳到政治论文,进行逻辑练习。探索永恒的问题,什么是对的,这个多样化的课程涵盖了从物理和化学基础到材料的机械、电性、磁性和光学性能,以及金属,合金,陶瓷,聚合物,复合材料和生物材料的设计、制造和应用等问题。这项工作得到了优秀的实验室和教学设施的支持。
材料科学和工程领域无论从科学角度还是从应用领域都是重要的。材料科学家或工程师必须了解并利用物理学家、化学家和工程师的方法。相反,生命科学和考古学等领域可以以生物启发新材料的发展过程。因此,他们与这些领域紧密相连。因为这些领域之间有显著的重叠,所以许多物理学家、化学家和工程师发现自己能够在材料科学领域工作。
02牛津大学材料科学专业课程设置?

【课程设置来自牛津官网】
牛津材料学位共第四年,包括一个为期八个月的全职研究项目,在那里你将加入一个研究团队,也许会在英国最强大的材料系之一,偶尔也会在海外大学或工业实验室(额外费用可能与牛津以外的项目有关)。您将学习如何分解复杂问题、设计实验或模型、管理项目并传达结果。这些研究技能日后可以用于许多职业道路上,并受到雇主的高度重视。
在第1 年和第 2 年,学习将分为讲座(每周约十次)、辅导/课程(每周约两次)和实践(每周两到三个下午)。通常每个教程或课程的准备工作预计需要六到八个小时。第 3 年从一个为期两周的团队设计项目开始,前两个学期每周大约有八堂课和两节课/教程,而第三学期的大部分时间都留给修改。第 4 年包括一个跨三个扩展学期的研究项目。
大约40 名本科生的全年小组可以参加 1-2 年级的讲座;通常,少数本科生和少数研究生会参加材料学 3 年级选项课程的讲座。一些支持讲座的一年级课程由大约 40 名全年组参加。支持一年级和二年级材料讲座课程的教程通常是 2 到 4 名学生和一名导师。1 年级和 2 年级数学讲座由小组辅导班支持,通常每组最多 6 名学生。第 3 年选项讲座由小组辅导班支持,通常每组 8-12 名学生。
大多数教程和讲座由教授或副教授的工作人员提供。许多人是具有多年教学和研究经验的世界领先专家。一些教学也可能由博士后研究人员或研究生研究学生提供。
在牛津,每个人都是学院及其学科系和大学的成员。因此,学生既有属于大型知名机构的好处,也有属于小型友好学术社区的好处。每个学院或大厅都由学术和支持人员以及学生组成。大学提供安全、支持性的环境,让您可以自由专注于学习、与朋友共度时光并充分利用各种机会。
03如何申请牛津大学材料科学专业?

【图片来自剑桥官网】
申请材料科学专业必须满足以下硬性条件:
Levels:A*AA,必须学习数学和物理,物理,数学、物理或化学达到A*。
Advanced Highers:AA/AAB,数学和物理为A。
IB:40(包括核心分数), HL为766,包括数学和物理,数学、物理或化学为7分。或其他同等认可学历。
考生必须学习数学和物理,达到A级或同等水平。还需要GCSE级化学或同等学历。

【图片来自剑桥官网】
以A-level体系为例,考生必须学习数学和物理达到 A-level,同时还需要 GCSE 的化学成绩。 非常推荐A-level也选修化学。进阶数学 (FM) 可以帮助学生完成专业课程,虽然不是入学硬性要求也建议选修。
导师寻找的候选学生需要有这些基本素养。对材料科学以及物理、化学和数学的相关部分感兴趣,包括对材料科学的某些方面。这些方面超出了A-Level理科课程大纲(或同等课程)的范围。有学习材料科学的动力和毅力,拥有独立工作和沟通的能力。有能力用口头、书面和数字清晰而有效地表达观点。最终选择候选人是综合考虑的结果,包含以下考虑因素:
UCAS申请,包括推荐信和个人陈述。
PAT结果。
考试结果和预测。
两次面试,一次是与候选人选择的学院(或为open申请者分配的第一所学院),另一次是与另一所学院。
04牛津材料科学专业往年录取情况

牛津大学材料科学专业曾经是中国学生较为容易申请的专业之一。然而近些年来,该专业的offer率持续走低,虽然在21-23年有所回升,但在2024年offer率下降至21.8%最低点。申请者需提前做好充分准备,提升学术背景和综合能力,以应对更加严苛的录取标准。
05材料科学专业面试策略与建议
复习高中物理与化学基础:确保你对物理学和化学的核心概念(如材料的机械性能、导电性、热传导等)有深入理解。
练习数学推导:材料科学中数学能力至关重要,确保你能够熟练运用微积分和代数进行推导。
准备常见面试题型:通过牛津大学和相关网站提供的模拟题和往年题目,熟悉常见的面试问题,进行自我练习。
保持平常心:牛津的面试并非要考察完美的答案,关键是展示你的思维过程、兴趣和潜力。
06材料科学专业面试真题示例
以下是牛津大学材料科学专业面试中可能涉及的题目示例:
示例题目1:如何解释材料在不同温度下的导电性变化?
解析:讲解如何从材料的电子结构、温度对电阻的影响等方面回答问题,考察学生的理论理解和推导能力。
示例题目2:给定一个合金的成分,如何预测它的机械性能?
解析:要求学生通过分析合金成分,推测其硬度、延展性等特性,结合物理和化学知识进行推理。
示例题目3:为什么飞机的机翼材料必须具备特定的强度和重量比?
解析:学生需要结合实际应用解释材料在航空领域的重要性,考察材料科学的实际应用能力。
示例题目4:给出一个热传导方程,如何计算金属棒在加热过程中的温度分布?
解析:此类问题考察学生对微分方程的理解及数学推导能力。
07牛津材料科学推荐阅读书籍
在准备材料科学专业面试时,牛津大学建议学生阅读一些与材料科学相关的书籍,这些书籍将帮助你打下扎实的理论基础并扩展视野。以下是推荐的书籍列表,包括书名、作者和内容简介:
《The New Science of Strong Materials: Or Why You Don’t Fall through the Floor》——J.E. Gordon
这是一本非常经典的材料科学入门书籍,深入浅出地介绍了材料的强度、韧性和断裂等概念,解释了为什么一些材料能够承受巨大应力而不破裂。书中的例子生动有趣,是材料科学爱好者不可错过的经典著作。
《Structures: Or Why Things Don’t Fall Down》——J.E. Gordon
这本书是对结构工程和材料科学的通俗介绍,探讨了各种结构(如桥梁、建筑物和飞机)如何通过巧妙的设计来保持稳定和坚固。它结合物理定律,解释了结构的基础原理,是理解材料如何应用于工程设计的好书。
《Stuff Matters: The Strange Stories of the Marvellous Materials that Shape Our Man-made World》——Mark Miodownik
- **简介**:这本书以通俗的语言介绍了日常生活中的材料科学,从钢铁、玻璃到巧克力,展示了这些材料的奇妙特性和科学原理。作者以生动的方式探讨了材料如何影响我们的生活,这对准备面试的学生来说是一部非常好的启发性读物。
《Materials: A Very Short Introduction》——Christopher Hall
这是一本非常简洁的入门读物,介绍了材料科学的基本原理,包括材料的结构、性能和应用等内容。它是材料科学的概览,适合没有专业背景的学生快速上手了解这一学科。
《Made to Measure: New Materials for the 21st Century》——Philip Ball
- **简介**:这本书探讨了材料科学的前沿领域,介绍了新材料的开发以及它们在不同领域的应用。作者描述了量子点、纳米材料等新技术在推动现代材料科学的发展,对于有兴趣深入了解材料科学前沿的学生非常有帮助。
《Introduction to Materials Science for Engineers》——James F. Shackelford
这是一本经典的材料科学教材,涵盖了材料科学的基本原理和应用,适合那些希望系统学习材料科学的学生。书中包含大量的例题和实践应用,是一本深入了解材料科学知识的工具书。
《The Physics and Chemistry of Materials》——Joel I. Gersten, Frederick W. Smith
这本书深入探讨了材料的物理和化学性质,特别适合那些已经有一定物理和化学基础,并希望进一步提升对材料科学理解的学生。书中介绍了晶体结构、固体物理等领域的内容。
《Essentials of Materials Science and Engineering》——Donald R. Askeland, Pradeep P. Phule
这是一本面向工程应用的材料科学教材,内容涵盖金属、陶瓷、聚合物和复合材料等多个方面的基本理论。对于那些希望理解材料科学在工程中的实际应用的学生,这本书是非常好的参考。
《The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals》——Linus Pauling
这本书是诺贝尔奖得主Linus Pauling的经典著作,深入探讨了分子和晶体结构中的化学键原理。对于材料科学学生来说,理解材料的分子结构对于掌握材料特性至关重要,这本书提供了丰富的科学基础。
不需要每本书都读完,建议选择几本与自己最感兴趣的书籍进行深入阅读,特别是材料科学的基础概念和前沿发展部分。阅读后,将学到的知识应用到实际面试问题中。例如,教授可能会问你关于材料性能的问题,你可以引用书中的例子来展示你对材料科学的深入理解。
