工程材料/材料與文明

材料與人類文明的演進密切相關。

人類所使用的最早的材料是從自然界中獲取的石塊、樹枝、貝殼、骨頭、動物皮毛等。早期人類使用這些材料製造了簡易的工具，提高了人類捕獵和抵禦攻擊的能力。這個時代的工具主要由石頭製成，因此被命名為「石器時代」。舊石器時代，人們主要使用打制石器；新石器時代，磨製石器開始出現。

石器時代的石斧和石刀

人類發明的第一種材料是陶，是用陶土燒制而成的。世界各地在不同時間相繼獨立地發展出了製造陶器的技術，時間相差約數千年。最早的陶器出現在距今1.5萬年左右。陶器作為炊具、餐具、儲存糧食的容器，並發展為祭祀用的器皿。陶器的造型和彩繪也作為重要的記事方式，傳承歷史與文明。

南美洲蒂亞瓦納科文明遺蹟發現的陶器，公元前1500年

青銅是人類利用最早的金屬材料，是銅與錫的合金。最早出現於約5,000到6,000年前，是「青銅時代」開始的標誌。青銅器的使用極大地提高了人類的生產力，對耕種，生活，和戰爭產生了深刻影響。青銅器多帶有銘文和圖案，是了解古代歷史的重要依據。

朝鮮半島出土的青銅器，公元6世紀

公元前2,000年，鐵器逐步取代了青銅器，「鐵器時代」來臨。戰爭推動了鐵器的發展，鐵器比青銅器更加堅韌、鋒利，鐵器取代青銅是必然結果。但人類利用鐵的歷史卻要更早，而最初鐵的來源只有鐵隕石（隕鐵）。

在英國Kirkburn村發現的鐵劍，鐵器時代

早期的人類歷史是以主要生產材料而劃分的，足以證明材料對人類發展的重要性。

在近代，產生了新興的的材料，包括新型無機非金屬材料、高分子材料和複合材料，傳統材料也不斷發展。人類可以利用的材料種類極大豐富，使得科技進步速度加快。如果沒有單晶矽材料的誕生，就無法實現大規模集成電路。沒有耐高溫的新型無機非金屬材料，穿梭機便不能成功。可以說，材料科學是人類進步的關鍵之一。