《纳米科技:探索未来材料的奥秘》教学大纲课程所属模块:高阶创造力课程名称:纳米科技:探索未来材料的奥秘课程英文名称:Nanotechnology:Exploringthe Secrets ofFutureMaterials其中实践学时:0总学时/周学时/学分:32/2/2先修课程:无授课地点:授课时间:9-10节授课对象:全校本科生开课学院:材料科学与工程学院任课教师姓名/职称:常学义/助理研究员答疑时间、地点与方式:课后停留在教室,对有疑间的同学进行答疑;上课学生可自由提间;平时学生可到12F-301进行答。课程考核方式:开卷()阅卷()课程论文()其它()使用教材:纳米材料化学简明教程。汪信刘孝恒编著,国家级规划教材,化学工业出版社,2022年第一版,教材编号JC1423教学参考资料:无课程简介:《纳米科技:探索未来材料的奥秘》是一门全校通识教育公共选修课。本课程的主要内容是介绍纳米结构单元、纳米微粒的基本理论,纳米微粒的物理和化学特性、纳米微粒的制备和尺寸评估方法、纳米固体及其制备方法、纳米复合材料的性能和应用等。开设本课程,旨在使学生全面系统地了解和掌握纳米材料与纳米结构的基本知识和发展趋势,使学生在纳米材料工程的基础上,建立材料制备加工-结构-性能关系的整体概念,从而培养学生的知识创新、技术创新和产品创新的思维能力,为学生将来从事纳米材料领域的研究和开发工作打下基础。本课程与学生核心能力培养之间的关联(打钩):课程教学目标:模块1:道德影响力口一、知识目标:模块2:审美鉴赏力口1.了解和掌握纳米材料与纳米结构的基本知识和发展趋势:模块3:协作领导力口2.建立材料制备-加工-结构-性能关系的整体概念模块4:认知理解力口二、能力目标:模块5:应用行动力口1.具备对工业生产和日常生活中出现的新技术和新材料进行分析与归纳,并结合具模块6:高阶创造力团
体条件运用理论知识理解实际复杂材料及其工程方面问题的能力:模块7:沟通表达力口2.具备分析新材料的加工设备、工艺流程及系统的优化和改进方法,理解材料及其工程技术的发展趋势的能力。三、素质目标:1.培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识:2.培养学生理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德,促使自身进行不断地认知选代。理论教学进程表教学模式周次教学主题主讲教师学时数教学的重点、难点、课程思政融入点(线下/混合教学方法作业安排式)重点:纳米科技的基本内,纳米科技的研究意义,纳米材料的研究进展和发展趋势。讲投与小难点:纳米材料的内涵和外延。2-3绪论常学义线下组讨论课程思政融入点:介绍材料发展的纳米化、功能化、环保趋势,培养学生的节能、环保意识,为经济可持续发展做贡献的爱国精神。讲授与小重点:原子团簇和纳米微粒的性能及制备。4-5常学义纳米结构单元线下第一次作业组讨论难点:纳米管和纳米棒的制备方法。重点:电子能级的不连续性、量子尺寸效纳米微粒的基本理论和讲授与小6-7常学义线下应、小尺寸效应、表面效应。物理与化学特性组讨论难点:纳米材料的四大效应与其物理化学
特性的关系。重点:气相法、液相法、水热法制备纳米微粒,纳米薄膜和纳米固体的合成原理与方法。讲授与小线下第二次作业8-11纳米材料的制备方法常学义8难点:水热法和溶胶凝胶法的合成机理。组讨论课程思政融入点:介绍我国在纳米合成技术领域取得的巨大成果,培养学生为国家的科技发展做出自已的贡献。重点:纳米微粒团聚的机理、以及纳米微讲授与小纳米微粒的表面修饰与线下常学义12-134粒表面修饰的方法。组讨论改性难点:防止纳米粒子团聚的途径和方法。重点:纳米材料的晶体结构、表面结果和讲授与小微观形貌的分析与表征。线下常学义14-15纳米材料的分析与表征组讨论难点:用透射电子显微镜与扫描隧道电子显微镜分析纳米材料的原理与方法。重点:纳米技术在化工、生物工程、医学和军事领域上的应用。难点:纳米材料的结构与性能之间的关系。课程思政融入点:介绍我国在纳米材料领讲授与小纳米材料与纳米技术的线下第三次作业常学义16-17域取得的巨大成果以及跟国际材料项尖水组讨论应用平的差距,培养学生认真学习,提高自己的科研创新能力,为国家的复兴做出自已的贡献。合32计:
考核方法及标准考核形式评价标准权重不得无故缺席,上课勤做笔记,积极回答问题,无故缺课一次,课堂表现10%直接扣除考勤分10分,三次缺席以上,直接不及格处理。讲课完串,教师会根据所讲内容以及需要延伸的内容,提出具课后作业体要求,布置相关作业,根据完成质量给分,未按时提交作业30%的,一次扣5分。按照课程论文的成绩进行评价(分析是否正确、结论是否合理、期末考核60%条理是否清晰,逻辑性是否够强等)备注:)提据《东寒理工学院考试管理规定》给十一条规定,广课主次(或6课时)学生不得走力该语强的期终查程2,各项考核远准见附件所示。大纲编写时间:2024.12.16系(部)审查意见:模块负责人审查意见:垂子系(部)主任签名模块负责人签名:0日期:70/个年12月1日2026日期:202年2月28日