理工科

理科与工科的合称

理工科

理工科（英文：Science and Technology[0]）是理科和工科的统称。其中，理科包括数学、物理学、化学、天文学、地球科学、生物学等基础学科，注重自然规律的探索与理论研究；工科包括机械工程、土木工程、建筑学、化学工程、生物工程等应用学科，侧重于技术开发与工程实践。[3][4]20世纪30年代，民国教育部门出台政策鼓励理工科的发展。新中国成立以后，随着1952年全国高校院系的调整，以工科、理科为主的学科得到极大的加强。从1991年开始，国家选择了一批代表中国较先进水平的、具有重要影响和起骨干带头作用的数学和自然科学一级学科专业点，先后分四批建立了83个“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”。1996年，国家建立了45个国家工科基础课程教学基地。2018年10月，教育部、工信部、工程院联合发布《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》，推动各地各高校着力建设一批新型高水平理工科大学。[5]

理工科（英文：Science and Technology[1]）是理科和工科的统称。其中，理科包括数学、物理学、化学、天文学、地球科学、生物学等基础学科，注重自然规律的探索与理论研究；工科包括机械工程、土木工程、建筑学、化学工程、生物工程等应用学科，侧重于技术开发与工程实践。[4][5]

20世纪30年代，民国教育部门出台政策鼓励理工科的发展。新中国成立以后，随着1952年全国高校院系的调整，以工科、理科为主的学科得到极大的加强。从1991年开始，国家选择了一批代表中国较先进水平的、具有重要影响和起骨干带头作用的数学和自然科学一级学科专业点，先后分四批建立了83个“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”。1996年，国家建立了45个国家工科基础课程教学基地。2018年10月，教育部、工信部、工程院联合发布《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》，推动各地各高校着力建设一批新型高水平理工科大学。[6]

理工科具有一些基本特征，如以自然科学为对象，客观性强，重事实；所用工具以定量，理性和具体操作为主。[2]理科学科注重理论研究，工科学科注重实际操作。或者换句话说就是：“理科培养科学家，工科培养工程师”。[7]理工科专业涉及范围广泛，典型专业包括数学与应用数学、化学、采矿工程、金属材料工程等，[8]这些专业对应不同的就业方向。高校中，有一类大学以理工科教学为主，如中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、麻省理工学院、南洋理工大学等。[9][10][11]

定义

理工科是理科和工科的统称。理科是基础科学，其创造力往往决定着一个国家的实力。主要包括数学、化学、物理学、生物等学科，培养从事科研、教学等方面人才。工科可以简单理解为应用理科原理，是注重实践经验的一类学科，主要包括电子与信息、土木工程、航空航天、公路桥梁等学科，培养从事技术开发，设计制造等专业技术人才。[5]

根据实际情况，理科学生的培养数量少于工科生，研究生阶段也基本都转入工科学习，在坚实的理科基础上，往往对各类工学科都更容易入手。而人们认知中的理工科，实际是自然、科学和科技的统称，是一个涵盖了数学、物理、化学等大类学科，以及这些学科间相互组合后的学科，和文科的培养截然不同，此类学科注重培养学生的逻辑思维和创新实践能力。[5]

词源

理工事实上是自然、科学和科技的统称。西方世界里，理工这个词并不存在，理工在英文解释里，是科学（Science）与技术（Technology）的结合。[1]理工二字最早是1880年，由当时的中国留学生从国外的Science和Technology翻译合成的。[12]

历史

20世纪30年代，民国教育部门出台一系列限制文科、律科发展的措施，以鼓励理工科的发展。新中国成立以后，随着1952年全国高校院系调整，以工科、理科为主的学科得到极大的加强。[6]多年来，中国对高等理科教育的发展给予了高度重视。从1991年开始，中国选择了一批代表中国较先进水平的、在中国具有重要影响和起骨干带头作用的数学和自然科学一级学科专业点，先后分四批建立了83个“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”。2002年7月，教育部与原国家发展计划委员会联合批准37所高校建立了“国家生命科学与技术人才培养基地”。这些均为持续、稳定地为国家培养德智体全面发展的、优秀的基础科学研究和教学人才，为相关学科输送高质量的研究生生源创造了条件。[13]

中国高等工程教育发展迅速，教学改革也取得了丰硕的成果。1996年，国家建立了45个国家工科基础课程教学基地。2001年，教育部和原国家发展计划委员会共同研究决定选择35所高等学校，采取多项扶持政策，支持其试办示范性软件学院。2003年，教育部批准35所高等院校为示范性软件职业技术学院建设单位。同年，教育部、科技部联合批准9所高校建设“国家集成电路设计人才培养基地”。经科技部、教育部确认的国家大学科技园共计22个。[13]

2018年，教育部、工信部、工程院联合发布《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》，实施计划，推动各地各高校着力建设一批新型高水平理工科大学、多主体共建的产业学院和未来技术学院、产业急需的新兴工科专业、体现产业和技术最新发展的新课程等。[14][15]

特点

（1）以自然科学为对象，客观性强，重事实；[16]

（2）所用工具以定量，理性和具体操作为主；[16]

（3）以抽象思维、逻辑思维为主；而理与工又有差异，侧重点不同，理科强调系统的理论思辨性，工科则突出基本技能的培养，两者的智能结构要求也有所不同。[16]

专业

理科专业主要包括数学与应用数学、物理学、化学、生物科学、天文学、地理科学等。工科专业主要包括机械设计制造及其自动化、采矿工程、金属材料工程、测控技术与仪器、通信工程、土木工程、生物工程等。[8]

类别专业
数学类数学与应用数学、信息与计算机科学、数理基础科学等
电子信息类电子信息工程、通信工程、信息对抗技术、信息工程、信息与计算科学等
生物技术类生物技术、生物工程、生物资源科学等
现代医药类药物制剂、制药工程、生物医学工程、中药学等
汽车类车辆工程、汽车服务工程、热能与动力工程、工业设计等
新材料类高分子材料与工程、复合材料与工程、再生资源科学与技术、稀土工程等
环境能源类环境科学、环境工程、能源与环境系统工程、资源环境与科学等

资料来源：[17][18]

中国

学校名称所在地区院校特色
中国科学技术大学安徽合肥市985、211、双一流、中央部委、强基计划
北京航空航天大学北京海淀区985、211、双一流、中央部委、强基计划
北京理工大学北京海淀区985、211、双一流、中央部委、强基计划
哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨市985、211、双一流、中央部委、强基计划
西北工业大学陕西西安市985、211、双一流、中央部委、强基计划
大连理工大学辽宁大连市985、211、双一流、教育部直属、强基计划
电子科技大学四川成都市985、211、双一流、教育部直属、强基计划
南方科技大学广东深圳市双一流
北京科技大学北京海淀区211、双一流、教育部直属
南京航空航天大学江苏南京市211、双一流、中央部委
南京理工大学江苏南京市211、双一流、中央部委
东北大学辽宁沈阳市985、211、双一流、教育部直属、强基计划
西安电子科技大学陕西西安市211、双一流、教育部直属
北京交通大学北京海淀区211、双一流、教育部直属
上海科技大学上海浦东新区双一流
华东理工大学上海徐汇区211、双一流、教育部直属
哈尔滨工程大学黑龙江哈尔滨市211、双一流、中央部委
中国石油大学（北京）北京昌平区211、双一流、教育部直属
武汉理工大学湖北武汉市211、双一流、教育部直属
西南交通大学四川成都市211、双一流、教育部直属

资料来源：[9]

国际

学校名称所在国家排名
斯坦福大学[19]美国2022-2023 U.S. News最佳大学排名中，斯坦福大学排名第4[20]；2025QS世界大学排名中，斯坦福大学位列世界第6位[21]
麻省理工学院[19]美国2022世界大学学术排名中，麻省理工学院位列第三[22][23]；US News2022-2023全球大学排名中，学院学位列第2名[24]
剑桥大学[19]英国2023年泰晤士全球高等教育排名中，剑桥大学位列第5名[25]；2022年软科世界大学排名中，位列第4名[26]
牛津大学[19]英国2022年9月，牛津大学荣获校长创新与参与奖[27]；2023年5月，牛津大学被授予圣所大学荣誉[28]
帝国理工学院[19]英国2022世界大学学术排名中，帝国理工学院位列第23名[29]；2025年QS世界大学排名中，帝国理工学院排名第2[30]
苏黎世联邦理工学院[19]瑞士苏黎世联邦理工学院在2024QS世界大学综合排名中位列第7；[31]2025QS世界大学排名中，苏黎世联邦理工学院位列第7[32]
南洋理工大学[19]新加坡2024年QS 世界大学排名中，南洋理工大学排名第26名；[33]2025年QS 世界大学排名中，南洋理工大学排名第15名[34]

学习特点

（1）职业定向性：理工科类学生的培养目标是农、工、医等行业专门人才，在校期间学习主要围绕行业要求进行基本训练和角色塑造。[2]

（2）自主自觉性：与中学时代相比，理工科类学生的学习环境发生了重大变化，学生要有学习的自主自觉性，才能适应自学时间增多、课程门数增多、学习任务加重、教学方式变化的环境。[2]

（3）实践应用性：理工科类学生的学习，重点要注意知识在实践中的综合应用，注意运用知识分析问题和解决实际问题能力的培养。[2]

（4）开拓创新性：理工科类学生的学习，不仅要继承前人知识经验，而且要开拓扩展知识经验进行创新性劳动，要学会独立地钻研和解决实际问题，注重开拓创新能力培养。[2]

就业去向

专业去向
数学与应用数学毕业生适合到科研、工程、经济、金融、管理等部门和高等院校从事教学、计算机应用、科学计算、软件设计、信息管理、经济动态分析和预测等多方面的研究和管理工作
信息与计算科学主要到科技、教育和经济部门从事研究、教学和应用开发及管理工作
应用物理学毕业生能在应用物理、电子信息技术、材料科学与工程、计算机技术等相关科学领域从事应用研究、技术开发以及教学和管理工作
应用化学主要到科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学及管理
环境科学主要到科研机构、高等学校、企业事业单位及行政部门等从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作
环境工程主要至政府部门、规划部门、经济管理部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位、学校等从事规划、设计、施工、管理、教育和研究开发方面的工作
计算机科学与技术计算机科学与技术类专业的毕业生适合到各系统或行业的相关部门从事软件开发、经营和维护，也可从事教学、科研和技术工作
生物工程（生物科学）专业 　生物科学类专业的毕业生可在教学、科研部门，也可在农、林、渔、牧、副、医、药以及有关的企业与事业单位从事教学、科学研究或其他与生物学有关的技术工作
生物技术主要到科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作或在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作
通信工程适合邮电部所属各邮电管理局及公司从事科研、技术开发、经营及管理工作，也可到军队、铁路、电力等部门从事相应的工作
水利水电工程学生毕业后可在水利水电、电力行业的管理、设计、科学研究机构与工程施工单位和高等院校从事相关的规划、设计、施工、管理、科学研究和教学等工作。也可在土木建筑及其他行业从事相关
电子信息工程电子信息工程类专业毕业生适合到电子行业、广播电视等部门从事电子设备制造、电子元件和器件及原材料的开发研制、生产管理等工作，也可到其他部门的相关单位工作

资料来源：[35]

定义

STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）4个英文单词的首字母缩写组合。STEM教育指的是将科学、技术、工程和数学相结合的教育理念，以问题为导向，强调多学科有机整合和跨学科实践学习，旨在培养具有科学探究能力、创新意识、批判性思维的复合型理工人才。[3]

历史

美国

STEM教育起源于美国。20世纪上半叶，科学技术迅猛发展，科学被认为是社会发展进步的不竭动力。美国于20世纪50年代最早提出科学素养概念，认为提高国民科学素养是提升国家综合实力的关键。随着世界科学技术的快速发展，社会各行业发生了翻天覆地的变化，科学技术和工程方面高素质人才逐渐出现紧缺性问题。[3]

1986年，美国国家科学委员会发布《本科科学、数学和工程教育》报告，首次明确提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议，简称为SMET教育，也是STEM教育的开端。20世纪90年代，美国国家科学基金会首次使用STEM描述科学、技术、工程和数学多学科和跨学科的实践、项目或政策。由此，STEM开始频繁出现在各国报告、政策、项目和法律中。[3]

中国

STEM教育于2015年前后出现在中国政策文本中，与中国教育信息化同步发展。2015年教育部发布的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》明确提出，探索STEAM教育、创客教育等新教育模式。2016年教育部发布的《国家信息化“十三五”教育规划（2016-2020年）》指出，应积极探索信息技术在跨学科学习STEAM教育和创客教育等新教育战略中的应用要求，以探索新的、适应信息化发展的教育战略。2017年中国教育科学研究院发布的《中国STEM教育白皮书》提出，STEM教育应纳入国家创新型人才培养战略。2018年，教育部发布《教育信息化行动计划2.0》，指出从工具思维向人工智能思维转变的紧迫性。2019年印发的《关于加强和改进中小学实验教学的指导意见》，进一步倡导编程教育的融合。[3]

特征

STEM教育强调四个学科知识的整合与协调表达，在科学与数学课程中整合技术与工程内容，促进科学探究和工程设计，具有跨学科性、情境与体验性、兴趣与问题性、探究与协作性、实证与技术结合等特征。STEM教育已成为当今信息化时代与科技高速发展背景下数字科技人才培养的重要理念之一。[3]

参考资料 35

  1. 参考 1
  2. 参考 2
  3. STEM教育的全球发展 — 光明新闻
  4. 2019志愿填报建议 区分“理科”和“工科”有什么不同 — m.toutiao.com
  5. 参考 5
  6. 参考 6
  7. 上海UEC国际中心四大学院，全面带领学生了解不同学科、专业 — 上海UEC国际中心
  8. 参考 8
  9. 全国理工类大学排名_2024年更新 — 中国教育在线
  10. Massachusetts Institute of Technology — MIT
  11. 大学历史 — 南洋理工大学史
  12. FSCF2022 | Campus Exhibition of World University — 微信公众平台
  13. 参考 13
  14. 教育部 工业和信息化部 中国工程院 关于加快建设发展新工科实施卓越 工程师教育培养计划2.0的意见 — 中国政府网
  15. 参考 15
  16. 参考 16
  17. 全面解读!理工类专业介绍及就业方向 — 西安新闻网
  18. 盘点理工科类七大热门专业(图)(2) — 高考网
  19. 理工大学排名 — 中国教育在线
  20. Best Value Schools — U.S. News
  21. 2025 QS世界大学排名发布：麻省理工13连冠，北大清华跻身前20 — 今日头条
  22. 2022世界大学学术排名 — 软科排名
  23. QSWorldUniversityRankings2023:TopGlobalUniversities — QS Top University
  24. 2022-2023 Best Global Universities Rankings — US News
  25. 全球最佳大学 2023 — 泰晤士高等教育世界大学排名
  26. 2022世界大学学术排名 — 软科世界大学学术排名2022
  27. Oxford celebrates the inaugural Vice-Chancellor’s Innovation and Engagement Awards — University of Oxford
  28. Oxford University awarded University of Sanctuary status — University of Oxford
  29. 2022 Academic Ranking of World Universities — Shanghai Ranking
  30. 2025 QS世界大学排名发布：麻省理工13连冠，北大清华跻身前20 — IT之家
  31. QSWorldUniversityRankings2024:TopGlobalUniversities — QS中国
  32. 2025QS世界大学排名 — QS TOPUNIVERSITIES
  33. QS World University Rankings 2024: Top global universities — QS世界大学排名
  34. QS世界大学排名 2025 — qschina.cn
  35. 高考热门专业:理工科专业介绍与就业方向(3) — 高考网
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