专业综合实验C实践环节教学大纲实践环节名称：专业综合实验C英文名称：Comprehensive SpecialtyExperimentsC课程编号：1B04990330学时/周数：64/2周学分：2.00考核方式：考查开设学期：7选用教材：《无机非金属材料实验》，王涛，化学工业出版社，2011年适用专业及层次：无机非金属材料工程专业本科生相关课程：材料科学基础，无机材料物理化学，材料性能学，材料测试与研究方法大纲执笔人：于薛刚大纲审核人：于立岩一、专业综合实验教学目标该课程是高等院校无机非金属材料工程专业的实践课，是以本专业现有基础课程、专业课程，主要依托教师科研、专业等：从材料科学与工程实验中心实验室基础实施、设备能力出发，面向培养应用性人才为目标，制定的综合实验课程。通过，一系列相互衔接关联的验证、综合、设计性实验课程，培养同学实验能力。1.学会综合实验的设计流程，掌握实验设备的操作、试样的处理及检测；2.学会无机粉体制备、成型、烧结等工艺方法及流程：3.学会SEM、XRD、TEM及性能检测结果的分析：4．培养学生科研兴趣、提高科研能力，增加团队协作能力。二、教学目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展）毕业要求指标点教学目标3-1.能够针对无机非金属材料应用3-1.学会综合实验的设3.设计/开发解中的实际问题，运用理论知识和技计流程，具备实验设备决方案：能够设计的操作、试样的处理及术手段，设计解决方案：针对无机非金属3-2.能够基于无机非金属材料的成检测的能力；材料领域复杂工分、组织结构、生产工艺、性能的基3-2、3-3、3-4、4-2具备本规律，针对无机非金属材料的复进行无机粉体制备、成程问题的解决方杂工程问题，通过合理选材，或设计型、烧结等工艺的能力；案，设计满足特定/开发加工技术及工艺流程，满足特4-3、4-4掌握SEM、需求的系统、单元定需求：XRD、TEM、维氏硬度、3-3.具有分析优选工艺方案，针对抗弯等检测结果的分析（部件）或工艺流无机非金属材料产品进行综合设计的能力；程，并能够在设计的能力，并能够在设计环节中体现4-1、9-1、9-2培养学生环节中体现创新创新意识；科研兴趣、提高科研能3-4.设计过程中能综合考虑社会、力，增加团队协作能力。意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等
专业综合实验 C 实践环节教学大纲 实践环节名称： 专业综合实验 C 英文名称： Comprehensive Specialty Experiments C 课程编号： B04990330 学时/周数： 64/2 周 学 分： 2.00 考核方式： 考查 开设学期： 7 选用教材： 《无机非金属材料实验》，王涛，化学工业出版社，2011 年 适用专业及层次：无机非金属材料工程专业本科生 相关课程：材料科学基础，无机材料物理化学，材料性能学，材料测试与研究方法 大纲执笔人：于薛刚 大纲审核人：于立岩 一、专业综合实验教学目标 该课程是高等院校无机非金属材料工程专业的实践课，是以本专业现有基础课程、专业课程，主要依 托教师科研、专业等；从材料科学与工程实验中心实验室基础实施、设备能力出发，面向培养应用性人才 为目标，制定的综合实验课程。通过，一系列相互衔接关联的验证、综合、设计性实验课程，培养同学实 验能力。 1．学会综合实验的设计流程，掌握实验设备的操作、试样的处理及检测； 2．学会无机粉体制备、成型、烧结等工艺方法及流程； 3．学会 SEM、XRD、TEM 及性能检测结果的分析； 4．培养学生科研兴趣、提高科研能力，增加团队协作能力。 二、教学目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展） 毕业要求 指标点 教学目标 3. 设计/开发解 决方案：能够设计 针对无机非金属 材料领域复杂工 程问题的解决方 案，设计满足特定 需求的系统、单元 （部件）或工艺流 程，并能够在设计 环节中体现创新 意识，考虑社会、 3-1. 能够针对无机非金属材料应用 中的实际问题，运用理论知识和技 术手段，设计解决方案； 3-2. 能够基于无机非金属材料的成 分、组织结构、生产工艺、性能的基 本规律，针对无机非金属材料的复 杂工程问题，通过合理选材，或设计 /开发加工技术及工艺流程，满足特 定需求； 3-3. 具有分析优选工艺方案，针对 无机非金属材料产品进行综合设计 的能力，并能够在设计环节中体现 创新意识； 3-4. 设计过程中能综合考虑社会、 健康、安全、法律、文化及环境等 3-1. 学会综合实验的设 计流程，具备实验设备 的操作、试样的处理及 检测的能力； 3-2、3-3、3-4、4-2 具备 进行无机粉体制备、成 型、烧结等工艺的能力； 4-3、4-4 掌握 SEM、 XRD、TEM、维氏硬度、 抗弯等检测结果的分析 的能力； 4-1、9-1、9-2 培养学生 科研兴趣、提高科研能 力，增加团队协作能力
因素。健康、安全、法律、4-1.能够了解无机非金属材料及纳文化以及环境等米材料、生物医用材料、复合材料等因素。新材料、新技术的学科前沿、国内外发展动态和行业需求；4.研究：能够基4-2.能够采用科学方法对无机非金于科学原理并采属材料成分设计、加工成型工艺中用科学方法对无的复杂工程问题提出研究思路和方机非金属材料领法，开展研究，并制定合理的解决方案；域复杂工程问题4-3.能够拟定并实施实验方案，对进行研究，包括设实验数据进行分析和解释；计实验、分析与解4-4.具有一定的分析、综合能力，能够根据科学实验结果及相关数据释数据、并通过信进行综合分析，并得到合理、有效息综合得到合理的结论。有效的结论。9-1.具有良好的团队协作意识和大局精神，能够在多学科背景下的团9.个人和团队：队中承担不同的角色：能够在多学科背9-2.具有一定的组织管理能力、较景下的团队中承强的沟通能力和人际交往能力，以担个体、团队成员及在团队中发挥有效作用的能力。以及负责人的角色。三、基本内容（一）陶瓷粉体（氧化锆、氧化铝等）的制备（支撑目标3-1、3-2、3-3、3-4、4-2）1.制定粉体的制备工艺2.根据工艺方法进行相关制备（二）陶瓷粉体的成型（支撑目标3-2、3-3、3-4、4-2）1.千压成型2.注浆成型（三）陶瓷体的烧结（支撑目标3-2、3-3、3-4、4-2）1.热压烧结2.无压烧结（四）陶瓷体样品的制备（支撑目标3-2、3-3、3-4、4-2）1.陶瓷表面的处理（五）陶瓷组分及结构的表征与分析（支撑目标4-3、4-4）1.XRD表征
健康、安全、法律、 文化以及环境等 因素。 4. 研究：能够基 于科学原理并采 用科学方法对无 机非金属材料领 域复杂工程问题 进行研究，包括设 计实验、分析与解 释数据、并通过信 息综合得到合理 有效的结论。 9. 个人和团队： 能够在多学科背 景下的团队中承 担个体、团队成员 以及负责人的角 色。 因素。 4-1. 能够了解无机非金属材料及纳 米材料、生物医用材料、复合材料等 新材料、新技术的学科前沿、国内外 发展动态和行业需求； 4-2. 能够采用科学方法对无机非金 属材料成分设计、加工成型工艺中 的复杂工程问题提出研究思路和方 法，开展研究，并制定合理的解决方 案； 4-3. 能够拟定并实施实验方案，对 实验数据进行分析和解释； 4-4. 具有一定的分析、综合能力， 能够根据科学实验结果及相关数据 进行综合分析，并得到合理、有效 的结论。 9-1. 具有良好的团队协作意识和大 局精神，能够在多学科背景下的团 队中承担不同的角色； 9-2. 具有一定的组织管理能力、较 强的沟通能力和人际交往能力，以 及在团队中发挥有效作用的能力。 三、基本内容 （一） 陶瓷粉体（氧化锆、氧化铝等）的制备 （支撑目标 3-1、3-2、3-3、3-4、4-2） 1.制定粉体的制备工艺 2.根据工艺方法进行相关制备 （二） 陶瓷粉体的成型（支撑目标 3-2、3-3、3-4、4-2） 1.干压成型 2.注浆成型 （三）陶瓷体的烧结（支撑目标 3-2、3-3、3-4、4-2） 1. 热压烧结 2. 无压烧结 （四）陶瓷体样品的制备（支撑目标 3-2、3-3、3-4、4-2） 1. 陶瓷表面的处理 （五）陶瓷组分及结构的表征与分析（支撑目标 4-3、4-4） 1. XRD 表征
2.SEM表征（六）陶瓷性能测试（支撑目标4-3、4-4）1.维氏硬度测试2.抗弯强度测试3.断裂韧性测试（七）材料性能的影响因素（支撑目标4-1、9-1、9-2）1.全面总结材料的结构与性能之间的对应关系2、撰写实验报告四、教学建议进度（64学时/周数2）（一）陶瓷粉体（氧化锆、氧化铝等）的制备（学时数10）（二）陶瓷粉体的成型（学时数10）（三）陶瓷体的烧结（学时数8）（四）陶瓷体样品的制备（学时数8）（五）陶瓷组分及结构的表征与分析（学时数10）（六）陶瓷性能测试（学时数8）（七）材料性能的影响因素（学时数10）五、教学方法1.教师讲解实验涉及理论知识2.学生自己动手进行相关实验六、考核方式考查七、成绩评定方法（1）教师对学生有关知识的现场考核10%（提问）（2）学生在实验过程中的实验操作能力40%（3）实验报告50%八、参考书：1.《材料科学与工程基础实验教程》，葛利玲主编，机械工业出版社，2012年
2. SEM 表征 （六）陶瓷性能测试（支撑目标 4-3、4-4） 1. 维氏硬度测试 2. 抗弯强度测试 3. 断裂韧性测试 （七）材料性能的影响因素（支撑目标 4-1、9-1、9-2） 1. 全面总结材料的结构与性能之间的对应关系 2、撰写实验报告 四、教学建议进度（64 学时/周数 2） （一）陶瓷粉体（氧化锆、氧化铝等）的制备（学时数10） （二）陶瓷粉体的成型（学时数10） （三）陶瓷体的烧结（学时数8） （四）陶瓷体样品的制备（学时数8） （五）陶瓷组分及结构的表征与分析（学时数10） （六）陶瓷性能测试（学时数8） （七）材料性能的影响因素（学时数10） 五、教学方法 1.教师讲解实验涉及理论知识 2. 学生自己动手进行相关实验 六、考核方式 考查 七、成绩评定方法 （1）教师对学生有关知识的现场考核 10% （提问） （2）学生在实验过程中的实验操作能力 40% （3）实验报告 50% 八、参考书： 1.《材料科学与工程基础实验教程》，葛利玲主编，机械工业出版社，2012 年