金属材料工程专业教学大纲目录金属材料工程专业《大学化学》教学大纲《物理化学》教学大纲5《专业导论》教学大纲11《材料科学基础》教学大纲.14《材料工程基础》教学大纲.21.25《材料力学性能》教学大纲,.32《材料制备技术》教学大纲.37《材料分析技术》教学大纲.43《材料物理性能》教学大纲《热处理原理》教学大纲.48.54《金属腐蚀与防护》教学大纲,.60《材料成型技术基础》教学大纲《热处理工艺及设备》教学大纲..65《材料表面技术》教学大纲.71.76《金属材料学》教学大纲,.82《计算机在材料工程中的应用》教学大纲.86《专业工程技术讲座》教学大纲《功能材料》教学大纲..89《化学转化膜技术》教学大纲95《摩擦磨损与耐磨材料》教学大纲100
金属材料工程专业教学大纲 I 目 录 金属材料工程专业 《大学化学》教学大纲. 1 《物理化学》教学大纲. 5 《专业导论》教学大纲. 11 《材料科学基础》教学大纲. 14 《材料工程基础》教学大纲. 21 《材料力学性能》教学大纲. 25 《材料制备技术》教学大纲. 32 《材料分析技术》教学大纲. 37 《材料物理性能》教学大纲. 43 《热处理原理》教学大纲. 48 《金属腐蚀与防护》教学大纲. 54 《材料成型技术基础》教学大纲. 60 《热处理工艺及设备》教学大纲. 65 《材料表面技术》教学大纲. 71 《金属材料学》教学大纲. 76 《计算机在材料工程中的应用》教学大纲. 82 《专业工程技术讲座》教学大纲. 86 《功能材料》教学大纲. 89 《化学转化膜技术》教学大纲. 95 《摩擦磨损与耐磨材料》教学大纲. 100
金属材料工程专业教学大纲《无损检测》教学大纲106《有色金属塑性加工》教学大纲111《材料失效分析基础》教学大纲116《金属基复合材料》教学大纲.120.125《材料基础实验》教学大纲《认识实习》教学大纲,.128《热处理工艺及设备课程设计》教学大纲.132.137《专业工程实践》教学大纲《生产实习》教学大纲141..147《材料综合实验》教学大纲《毕业实习》教学大纲.151《毕业设计(论文)》教学大纲154《创新创业训练》教学大纲161IⅡI
金属材料工程专业教学大纲 II 《无损检测》教学大纲. 106 《有色金属塑性加工》教学大纲. 111 《材料失效分析基础》教学大纲. 116 《金属基复合材料》教学大纲. 120 《材料基础实验》教学大纲. 125 《认识实习》教学大纲. 128 《热处理工艺及设备课程设计》教学大纲. 132 《专业工程实践》教学大纲. 137 《生产实习》教学大纲. 141 《材料综合实验》教学大纲. 147 《毕业实习》教学大纲. 151 《毕业设计(论文)》教学大纲. 154 《创新创业训练》教学大纲. 161
金属材料工程专业教学大纲《大学化学》教学大纲课程中文名称:大学化学课程英文名称:College Chemistry151010课程编号:总学时(实验学时)/学分:24/1.5必修课程类别:数学与自然科学课程性质:适用专业:金属材料工程先修课程:后续课程:物理化学、材料科学基础审定人:吴岩审批人:准习羽习课程负责人:一、课程目标通过本课程的学习,系统掌握物质结构方面的知识,使学生能够对物质的组成、结构、性质及变化规律有一个系统、全面和深刻的认识,并能将化学的基本知识应用于成分-结构-性能-服役条件等材料复杂工程问题的分析与研究:系统掌握氧化还原和电化学的基本知识,能够将其应用于金属材料表面工程的设计中;了解金属材料、无机非金属材料及高分子材料等材料化学的知识,初步形成材料与化学的学科融合。具备初步的科学逻辑思维,了解环境可持续发展理念,并将其应用于材料的成分设计、生产工艺设计中。1.掌握化学基础知识,能用于材料工程中关于材料化学问题的正确表述2.具备科学逻辑思维,能够运用化学科学知识识别和判断材料领域复杂工程中成分-结构-性能-服役条件的关键环节;3.能够认识材料工程中生产制备过程中可能对人类和环境造成的损害和隐患。二、课程目标对毕业要求的支撑课程目标毕业毕业要求指标点要求-234.511.1掌握数学、自然科学和工程基础知识,能用于工程问题的正确表述L2.1能够利用数学、自然科学与工程科学的基本原理识别和判断金属材M2料热处理和表面改性相关复杂工程问题的关键环节7.1知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵,了解专业领域内L1有关环保的要求注:H、M、L分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。三、教学内容和学时分配教学单元C1:绪论(0.5学时)教学目标:掌握本课程目标、课程目标对毕业要求指标的支撑、课程内容及学习方法等。教学内容:课程目标:课程内容:学习方法与课程考核方式教学单元C2:物质结构基础(9.5学时)1
金属材料工程专业教学大纲 1 《大学化学》教学大纲 课程中文名称: 大学化学 课程英文名称: College Chemistry 课程编号: 151010 总学时(实验学时)/学分: 24/1.5 课程类别: 数学与自然科学 课程性质: 必修 适用专业: 金属材料工程 先修课程: 后续课程: 物理化学、材料科学基础 课程负责人: 审定人: 审批人: 一、课程目标 通过本课程的学习,系统掌握物质结构方面的知识,使学生能够对物质的组成、结构、性质及 变化规律有一个系统、全面和深刻的认识,并能将化学的基本知识应用于成分-结构-性能-服役条件 等材料复杂工程问题的分析与研究;系统掌握氧化还原和电化学的基本知识,能够将其应用于金属 材料表面工程的设计中;了解金属材料、无机非金属材料及高分子材料等材料化学的知识,初步形 成材料与化学的学科融合。具备初步的科学逻辑思维,了解环境可持续发展理念,并将其应用于材 料的成分设计、生产工艺设计中。 1. 掌握化学基础知识,能用于材料工程中关于材料化学问题的正确表述; 2. 具备科学逻辑思维,能够运用化学科学知识识别和判断材料领域复杂工程中成分-结构-性能- 服役条件的关键环节; 3. 能够认识材料工程中生产制备过程中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 二、课程目标对毕业要求的支撑 毕业 要求 毕业要求指标点 课程目标 1 2 3 4 5 1 1.1 掌握数学、自然科学和工程基础知识,能用于工程问题的正确表述 L 2 2.1 能够利用数学、自然科学与工程科学的基本原理识别和判断金属材 料热处理和表面改性相关复杂工程问题的关键环节 M 7 7.1 知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵,了解专业领域内 有关环保的要求 L 注:H、M、L 分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。 三、教学内容和学时分配 教学单元 C1:绪论(0.5 学时) 教学目标:掌握本课程目标、课程目标对毕业要求指标的支撑、课程内容及学习方法等。 教学内容:课程目标;课程内容;学习方法与课程考核方式 教学单元 C2:物质结构基础(9.5 学时)
金属材料工程专业教学大纲教学目标:掌握物质结构基础的基本知识,能够用于工程中物质结构问题的正确表述教学内容:C2-1原子结构与周期性C2-2化学键C2-3分子间力与氢键C2-4晶体结构重点:核外原子轨道;核外电子分布与周期性;化学键;分子空间构型:晶体类型、结构与缺陷。难点:核外电子分布;分子的空间构型的推演。教学单元C3:氧化还原反应与电化学(8学时)教学目标:能够运用氧化还原知识识别和判断材料领域复杂工程中成分-结构-性能-服役条件的关键环节。教学内容:C3-1氧化还原反应C3-2原电池和电极电势C3-3电解C3-4金属腐蚀与防护C3-5化学电池重点:原电池的组成;标准电极电势;电极电势的应用:电解产物:化学腐蚀与电化学腐蚀;电解池。难点:原电池电动势与吉布斯函数变的关系;分解分压:电化学腐蚀。教学单元C4:化学与材料(6学时)教学目标:能够认识材料工程中生产制备过程中可能对人类和环境造成的损害和隐患。教学内容:C4-1氧金属单质及其化合物的性质C4-2非金属化合物的种类及其性质C4-3高分子化合物及其有机高分子材料C4-4化学与环境重点:金属、非金属元素单支及化合物的物理和化学性质:金属、无机非金属和高分子材料的制备技术及新型材料的种类及应用。难点:钛、铬、锰和稀土元素及其化学物的性质及其应用;非金属元素单质及化合物的物理和化学性质。课程思政:1,通过国内外科学家对化学研究的贡献、科学发现故事等,向学生传递“大国工匠"精神;2
金属材料工程专业教学大纲 2 教学目标:掌握物质结构基础的基本知识,能够用于工程中物质结构问题的正确表述。 教学内容: C2-1 原子结构与周期性 C2-2 化学键 C2-3 分子间力与氢键 C2-4 晶体结构 重点:核外原子轨道;核外电子分布与周期性;化学键;分子空间构型;晶体类型、结构与缺 陷。 难点:核外电子分布;分子的空间构型的推演。 教学单元 C3:氧化还原反应与电化学(8 学时) 教学目标:能够运用氧化还原知识识别和判断材料领域复杂工程中成分-结构-性能-服役条件的 关键环节。 教学内容: C3-1 氧化还原反应 C3-2 原电池和电极电势 C3-3 电解 C3-4 金属腐蚀与防护 C3-5 化学电池 重点:原电池的组成;标准电极电势;电极电势的应用;电解产物;化学腐蚀与电化学腐蚀; 电解池。 难点:原电池电动势与吉布斯函数变的关系;分解分压;电化学腐蚀。 教学单元 C4:化学与材料(6 学时) 教学目标:能够认识材料工程中生产制备过程中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 教学内容: C4-1 氧金属单质及其化合物的性质 C4-2 非金属化合物的种类及其性质 C4-3 高分子化合物及其有机高分子材料 C4-4 化学与环境 重点:金属、非金属元素单支及化合物的物理和化学性质;金属、无机非金属和高分子材料的 制备技术及新型材料的种类及应用。 难点:钛、铬、锰和稀土元素及其化学物的性质及其应用;非金属元素单质及化合物的物理和 化学性质。 课程思政: 1. 通过国内外科学家对化学研究的贡献、科学发现故事等,向学生传递“大国工匠”精神;
金属材料工程专业教学大纲2.以元素周期表的发现为例,介绍“归纳-演绎”的科学研究的思维方法:3.结合课程内容,从解决复杂工程问题的角度提升学生专业兴趣,确立科技报国的使命感。注:可根据教学内容和课程目标适当选择或扩展相应课程思政内容。四、课程目标达成途径课程目标教学内容教学方法C2-1目标1掌握化学基础知识,传统授课教学C2-2能用于材料工程中关于材料讨论式教学:针对晶体结构问题进行讨论,能够分析典型的晶体C2-3化学问题的正确表述结构特征C2-4目标2具备科学逻辑思维,C3-1传统授课教学能够运用化学科学知识识别C3-2C3-3和判断材料领域复杂工程中案例式:引入工程上关于腐蚀造成危害的具体案例,掌握金属腐C3-4成分-结构-性能-服役条件的蚀与防护的意义C3-5关键环节目标3能够认识材料工程中案例式:材料中化学问题的具体案例,掌握化学对材料合成制备、C4-1生产制备过程中可能对人类C4-2性能与使用性能之间的关系C4-3和环境造成的损害和隐患讨论式:围绕化学与材料的关系,讨论材料的生产制备与使用过C4-4程可能造成的环境污染及预防方法注:建议采用以上教学方法,教师可根据教学内容和课程目标,采用合适的教学方法。五、考核方式(一)考核方式说明1.考核方式:采取过程考核与期末考试相结合的方式,课程总成绩满分100分,由期末考试(50%)+过程考核(50%)构成,按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业(20%)线上学习(10%)和课程报告(20%)。2.考试方式:闭卷。(二)考核权重分配考核方式及权重(%)课程成绩比例过程考核期末目标(%)考试课程作业线上学习报告目标120101040301040目标2目标32020成绩比例50202010100(%)(三)评分标准(1)课程报告评分标准关注点优秀(90-100分)良好(80~89分)中等(70~79分)及格(60~69)不及格(0~59)通过资料查询与通过资料查询能通过资料查询能能够基本认识知没有知晓和理解案例分析,能够全够较为全面、正确够认识知晓和理晓和理解环境保环境保护和可持环境和可持知晓和理解环境解环境保护和可护和可持续发展续发展的理念和面、正确知晓和理续发展解环境保护和可保护和可持续发持续发展的理念的理念和内涵,了内涵,了解专业领持续发展的理念展的理念和内涵,和内涵,了解专业解专业领域内有域内有关环保的3
金属材料工程专业教学大纲 3 2. 以元素周期表的发现为例,介绍“归纳-演绎”的科学研究的思维方法; 3. 结合课程内容,从解决复杂工程问题的角度提升学生专业兴趣,确立科技报国的使命感。 注:可根据教学内容和课程目标适当选择或扩展相应课程思政内容。 四、课程目标达成途径 注:建议采用以上教学方法,教师可根据教学内容和课程目标,采用合适的教学方法。 五、考核方式 (一)考核方式说明 1. 考核方式:采取过程考核与期末考试相结合的方式,课程总成绩满分 100 分,由期末考试 (50%)+过程考核(50%)构成,按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业(20%)、 线上学习(10%)和课程报告(20%)。 2. 考试方式:闭卷。 (二)考核权重分配 课 程 目 标 考核方式及权重(%) 成绩比例 期末 (%) 考试 过程考核 作业 课程 报告 线上学习 目标 1 20 10 10 40 目标 2 30 10 40 目标 3 20 20 成绩比例 (%) 50 20 20 10 100 (三)评分标准 (1)课程报告 关注点 评分标准 优秀(90~100 分) 良好(80~89 分) 中等(70~79 分) 及格(60~69) 不及格(0~59) 环境和可持 续发展 通过资料查询与 案例分析,能够全 面、正确知晓和理 解环境保护和可 持续发展的理念 通过资料查询能 够较为全面、正确 知晓和理解环境 保护和可持续发 展的理念和内涵, 通过资料查询能 够认识知晓和理 解环境保护和可 持续发展的理念 和内涵,了解专业 能够基本认识知 晓和理解环境保 护和可持续发展 的理念和内涵,了 解专业领域内有 没有知晓和理解 环境保护和可持 续发展的理念和 内涵,了解专业领 域内有关环保的 课程目标 教学内容 教学方法 目标 1 掌握化学基础知识, 能用于材料工程中关于材料 化学问题的正确表述 C2-1 C2-2 C2-3 C2-4 传统授课教学 讨论式教学:针对晶体结构问题进行讨论,能够分析典型的晶体 结构特征 目标 2 具备科学逻辑思维, 能够运用化学科学知识识别 和判断材料领域复杂工程中 成分-结构-性能-服役条件的 关键环节 C3-1 C3-2 C3-3 C3-4 C3-5 传统授课教学 案例式:引入工程上关于腐蚀造成危害的具体案例,掌握金属腐 蚀与防护的意义 目标 3 能够认识材料工程中 生产制备过程中可能对人类 和环境造成的损害和隐患 C4-1 C4-2 C4-3 C4-4 案例式:材料中化学问题的具体案例,掌握化学对材料合成制备、 性能与使用性能之间的关系 讨论式:围绕化学与材料的关系,讨论材料的生产制备与使用过 程可能造成的环境污染及预防方法