《材料中子技术及应用》教学大纲课程名称：材料中子技术及应用课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：MaterialsNeutronTechnologyandApplications其中实验/实晚学时：0总学时/周学时/学分：16/2/1先修课程：材料科学基础、材料热力学、材料性能学后续课程支撑：金属材料学、无损检测技术、毕业设计授课时间：周一，7-8节（23金属1）：周二，3-4节（23金属2）授课地点：6B-402（23金属1）/6B-304（23金属2）授课对象：2023金图1/2班开课学院：材料学院任课教师姓名/职称：陈志平/助理研究员，祝远民/副研究员答疑时间、地点与方式：可以线上与线下答疑相结合，课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《中子衍射技术及应用》，姜传海、杨传静编著，科学出版社，2012参考资料：《中子散射：理论与应用》，王哲编著，清华大学出版社，2022年《中子散射在凝聚态物理中的应用》，AlbertFurrer等著、刘本琼等译，国防工业出版社，2017《中子散射技术》，孙凯韩松柏陈东风等编著，中国原子能出版社2017课程简介：这门课依托大科学装置一中国散裂中子源，培养具有中子散射技术和应用相关研究基础的本科生。这门课程是材料大类的专业必修课程，着重讲授中子技术相关领域的基础知识的教学，培养本科生掌握利用大科学装置进行科学研究的基本实验技能。课程主要介绍中子散射的概况、理论基础、仪器组成以及中子散射技术在材料科学不同研究领域的具体应用案例。通过本课程的学习，为材料专业本科生学好后续专业课打下基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：支撑毕业要求指标点毕业要求课程教学目标1
1 《材料中子技术及应用》教学大纲 课程名称：材料中子技术及应用 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Materials Neutron Technology and Applications 总学时/周学时/学分：16 / 2 / 1 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料科学基础、材料热力学、材料性能学 后续课程支撑：金属材料学、无损检测技术、毕业设计 授课时间： 周一， 7-8 节（23 金属 1）；周二，3-4 节（23 金属 2） 授课地点：6B-402（23 金属 1）/6B-304（23 金属 2） 授课对象： 2023 金属 1/2 班 开课学院： 材料学院 任课教师姓名/职称： 陈志平/助理研究员，祝远民/副研究员 答疑时间、地点与方式：可以线上与线下答疑相结合，课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑。 课程考核方式：开卷（√）闭卷（）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《中子衍射技术及应用》，姜传海、杨传铮编著，科学出版社，2012 参考资料： 《中子散射：理论与应用》，王哲编著，清华大学出版社，2022 年 《中子散射在凝聚态物理中的应用》，Albert Furrer 等著、刘本琼等译，国防工业出版社，2017 《中子散射技术》，孙 凯 韩松柏 陈东风 等 编著，中国原子能出版社 2017 课程简介： 这门课依托大科学装置—中国散裂中子源，培养具有中子散射技术和应用相关研究基础的本科生。这门课程是材料大类的专业必修课程，着重讲授 中子技术相关领域的基础知识的教学，培养本科生掌握利用大科学装置进行科学研究的基本实验技能。课程主要介绍中子散射的概况、理论基础、仪器 组成以及中子散射技术在材料科学不同研究领域的具体应用案例。通过本课程的学习，为材料专业本科生学好后续专业课打下基础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求
目标1（知识目标）：4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对金属4.1掌握自然科学的基本原理及方法，掌握中子散射技术基础理论、基本原理和主要应用：掌握材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设计实具备实验设计、数据分析和总结规律的中子谱仪的结构、工作原理及其实验技术，能正确制备样验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有能力。效的结论。品，并获取有用数据。目标2（能力目标）：5.1能够开发、选择及使用现代专业检5使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、掌握中子散射实验的各类图谱等数据的处理及解析方法，测设备、资源及技术来分析金属材料工加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、能够对实验结果进行准确、客观的分析，具有综合解析实程中涉及合金设计与制备、产品加工等现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领验数据的能力：深入了解材料结构与性能的关系，能够独方面的复杂工程问题，并能够理解其局域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限立或团队协作在材料及交叉学科领域开展创新性研究操限性。性。作能力。6.3能够分析或预测产品设计、研发和目标3（素质目标）：加工过程中可能出现的问题，能够评价6工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知培养学生具有主动参与、开拓创新、探究科学、诚信务实金属材料工程专业工程实践和复杂工识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复的学习态度和思想意识：具有自主学习和终身学习理念，程问题解决方案对社会、健康、安全、杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是、知法律以及文化的影响，并理解应承担的化的影响，并理解应承担的责任。行合一的科学态度。责任。2
2 目标 1（知识目标）： 掌握中子散射技术基础理论、基本原理和主要应用；掌握 中子谱仪的结构、工作原理及其实验技术，能正确制备样 品，并获取有用数据。 4.1 掌握自然科学的基本原理及方法， 具备实验设计、数据分析和总结规律的 能力。 4 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对金属 材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设计实 验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有 效的结论。 目标 2（能力目标）： 掌握中子散射实验的各类图谱等数据的处理及解析方法， 能够对实验结果进行准确、客观的分析，具有综合解析实 验数据的能力；深入了解材料结构与性能的关系，能够独 立或团队协作在材料及交叉学科领域开展创新性研究操 作能力。 5.1 能够开发、选择及使用现代专业检 测设备、资源及技术来分析金属材料工 程中涉及合金设计与制备、产品加工等 方面的复杂工程问题，并能够理解其局 限性。 5 使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、 加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、 现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领 域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限 性。 目标 3（素质目标）： 培养学生具有主动参与、开拓创新、探究科学、诚信务实 的学习态度和思想意识；具有自主学习和终身学习理念， 养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是、知 行合一的科学态度。 6.3 能够分析或预测产品设计、研发和 加工过程中可能出现的问题，能够评价 金属材料工程专业工程实践和复杂工 程问题解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响，并理解应承担的 责任。 6 工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知 识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复 杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文 化的影响，并理解应承担的责任
理论教学进程表教学模式授课教学时教学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题（线上/教学方法作业安排师数点）程目标线下)重点：中子散射基本原理和中子特点：中子源和谱仪的发展历史难点：中子源的发展历史和中子谱仪的分类：中子的特点。课后作业：关于中课堂讲授与小组陈志平/课程思政融入点：子产生、特点等相中子散射基本原理线下目标一21讨论祝远民和中子源发展关概念。1）介绍中子源发展历史，向学生传递一代代优秀的中子散射专家克服艰难困苦、建设国家重大科学装置的社会主义核心价值观：2）激发学生为国奉献的精神重点：东莞理工学院中子多物理谱仪工作原理与应用介绍。课堂讨论：如何利陈志平/多物理谱仪工作原难点：常见的材料结构线下课堂讲授用到中子大科学装目标三2祝远民理与应用课程思政融入点置。1）参与国家大科学装置建设的意义：2）个人怎样为社会、学校做出贡献3
3 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （线上/ 线下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 中子散射基本原理 和中子源发展 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：中子散射基本原理和中子特点； 中子源和谱仪的发展历史； 难点：中子源的发展历史和中子谱仪的 分类；中子的特点。 课程思政融入点： 1）介绍中子源发展历史，向学生传递一 代代优秀的中子散射专家克服艰难困 苦、建设国家重大科学装置的社会主义 核心价值观；2）激发学生为国奉献的精 神 线下 课堂讲授与小组 讨论 课后作业：关于中 子产生、特点等相 关概念。 目标一 2 多物理谱仪工作原 理与应用 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：东莞理工学院中子多物理谱仪工 作原理与应用介绍。 难点：常见的材料结构 课程思政融入点： 1）参与国家大科学装置建设的意义；2） 个人怎样为社会、学校做出贡献 线下 课堂讲授 课堂讨论：如何利 用到中子大科学装 置。 目标三
重点：中子与物质相互作用、中子与X课堂作业：中子衍陈志平/中子衍射技术的基射线区别和联系等：衍射数据处理软件课堂讲授和小组射相关概念及与X线下目标一3-4祝远民讨论方法介绍射线技术的区别与本原理与应用难点：材料结构测定、物相鉴定方法联系。重点：中子小角散射技术基本知识：课堂讨论：小角散难点：中子小角散射应用：陈志平/课堂讲授和小组射技术相关概念与线下目标二25中子小角散射技术课程思政融入点：祝远民讨论其他学科的相关1）小角散射谱仪专家履历介绍和刻苦钻性。研科学难题的精神课堂讨论：应力测陈志平/课堂讲授和小组置点：材料中残余应力线下量方法与其他学科目标二26材料残余应力测量祝远民讨论难点：材料中残余应力的测量的相关性。重点：固体材料中的点、线、面缺陷和陈志平/材料中结构缺陷的课堂讨论：材料缺线下目标二课堂讲投材料表面与界面结构的中子散射研究祝远民测定陷的利与弊。难点：缺陷结构的特点及中子分析手段重点：新型材料如薄膜、纳米材料、能课堂讨论：各种中新材料的中子散射陈志平/源材料等的中子散射分析：课堂讲授和小组子散射技术手段的线下目标三分析与应用专题讨祝远民讨论难点：各种中子散射技术手段的原理及原理及应用，复习论应用。课程知识点。16合计4
4 3-4 中子衍射技术的基 本原理与应用 陈 志 平 / 祝远民 4 重点：中子与物质相互作用、中子与 X 射线区别和联系等；衍射数据处理软件 方法介绍 难点：材料结构测定、物相鉴定方法 线下 课堂讲授和小组 讨论 课堂作业：中子衍 射相关概念及与 X 射线技术的区别与 联系。 目标一 5 中子小角散射技术 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：中子小角散射技术基本知识； 难点：中子小角散射应用； 课程思政融入点： 1）小角散射谱仪专家履历介绍和刻苦钻 研科学难题的精神 线下 课堂讲授和小组 讨论 课堂讨论：小角散 射技术相关概念与 其 他 学 科 的 相 关 性。 目标二 6 材料残余应力测量 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：材料中残余应力 难点：材料中残余应力的测量 线下 课堂讲授和小组 讨论 课堂讨论：应力测 量方法与其他学科 的相关性。 目标二 7 材料中结构缺陷的 测定 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：固体材料中的点、线、面缺陷和 材料表面与界面结构的中子散射研究 难点：缺陷结构的特点及中子分析手段 线下 课堂讲授 课堂讨论：材料缺 陷的利与弊。 目标二 8 新材料的中子散射 分析与应用专题讨 论 陈 志 平 / 祝远民 2 重点：新型材料如薄膜、纳米材料、能 源材料等的中子散射分析； 难点：各种中子散射技术手段的原理及 应用。 线下 课堂讲授和小组 讨论 课堂讨论：各种中 子散射技术手段的 原理及应用，复习 课程知识点。 目标三 合计 16
课程考核评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点作业考勤课堂表现考试权重4.100202040目标一10020目标二5.10300目标三6.31002030总计10102060100各注：1）根据《东芜理工学院考试管理规定》第土二条规定：旷课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2025年9月1日系（部）审查意见：我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（部）主任签名：日期：2025年9月8日备注；5
5 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 考勤 课堂表现 作业 考试 权重 目标一 4.1 0 0 20 20 40 目标二 5.1 0 10 0 20 30 目标三 6.3 10 0 0 20 30 总计 10 10 20 60 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2025 年 9 月 1 日 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2025 年 9 月 8 日 备注：