《生物材料》教学大纲课程编号:B04011330课程名称:生物材料C英文名称:BiomaterialsC课程性质:专业任选课学时/学分:32/2.00考核方式:考试先修课程:材料科学基础后继课程:无适用专业及层次:金属材料工程及相关专业本科生大纲执笔人:孙瑞雪大纲审核人:于立岩一、课程性质与目标生物材料是金属材料工程专业的一门专业限选课。要求学生掌握生物医用材料的概念及其需满足的基本特性,常用医用金属材料、医用无机材料及医用高分子材料等的生物相容性及具体应用等。通过本课程的学习,要求学生达到以下目标:课程自标1:能够了解生物医用材料的最新研究进展,能够运用所学知识,根据具体的应用部位选择并设计合适的医用器件及相应的医用材料。能够根据所学知识,就某一医疗器件展开研究,并制定合理的解决方案。了解本专业相关的科学技术及国内外发展动态,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。课程目标2:具备终身学习的知识基础,掌握自主学习的方法,能够自主地学习生物材料领域中的新知识和新技能。二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系毕业要求指标点课程目标10-2.了解本专业相关的科学技术及课程目标110.沟通:能够就金属材料复国内外发展动态,理解和尊重世界不杂工程问题与业界同行及社同文化的差异性和多样性。会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令具备一定的外语交流能力和国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。12.终身学习:具有自主学习12-2.具备终身学习的知识基础,掌「课程目标2和终身学习的意识,关注金属握自主学习的方法,能够自主地学习材料工程相关领域的技术发金属材料领域中的新知识和新技能。展,有不断学习和适应发展的1
1 《生物材料》教学大纲 课程编号:B04011330 课程名称: 生物材料 C 英文名称: Biomaterials C 课程性质: 专业任选课 学时/学分:32 /2.00 考核方式: 考试 先修课程: 材料科学基础 后继课程:无 适用专业及层次: 金属材料工程及相关专业本科生 大纲执笔人: 孙瑞雪 大纲审核人: 于立岩 一、课程性质与目标 生物材料是金属材料工程专业的一门专业限选课。要求学生掌握生物医用材料的概念及其需 满足的基本特性,常用医用金属材料、医用无机材料及医用高分子材料等的生物相容性及具体应 用等。通过本课程的学习,要求学生达到以下目标: 课程目标 1:能够了解生物医用材料的最新研究进展,能够运用所学知识,根据具体的应用部 位选择并设计合适的医用器件及相应的医用材料。能够根据所学知识,就某一医疗器件展开研究, 并制定合理的解决方案。了解本专业相关的科学技术及国内外发展动态,理解和尊重世界不同文 化的差异性和多样性。 课程目标 2:具备终身学习的知识基础,掌握自主学习的方法,能够自主地学习生物材料领域 中的新知识和新技能。 二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标 10. 沟通:能够就金属材料复 杂工程问题与业界同行及社 会公众进行有效沟通和交流, 包括撰写报告和设计文稿、陈 述发言、清晰表达或回应指 令;具备一定的外语交流能力 和国际视野,能够在跨文化背 景下进行沟通和交流。 10-2.了解本专业相关的科学技术及 国内外发展动态,理解和尊重世界不 同文化的差异性和多样性。 课程目标 1 12. 终身学习:具有自主学习 和终身学习的意识,关注金属 材料工程相关领域的技术发 展,有不断学习和适应发展的 12-2. 具备终身学习的知识基础,掌 握自主学习的方法,能够自主地学习 金属材料领域中的新知识和新技能。 课程目标 2
能力。三、教学基本内容及要求第一章:生物医用材料总论(支撑课程目标1、2)1.生物医用材料的分类2.生物医用材料的性能3.生物医用材料的研究进展要求学生:掌握生物医用材料的基本概念、生物医用材料的分类及性能:了解生物医用材料的研究进展及应用。教学重点:生物医用材料的定义、分类及性能教学难点:生物医用材料的特性第二章:医用金属材料(支撑课程目标1、2)1.医用金属的特性与生物相容性2.常用医用金属材料3.医用金属材料研究进展要求学生:掌握医用金属的特性与生物相容性:掌握医用不锈钢、医用钻基合金、医用钛合金、医用钛镍形状记忆合金的性能特点、生物相容性及具体应用:了解医用金属材料的最新研究进展。教学重点:医用金属材料的毒性、生物相容性及常用的医用金属材料教学难点:不锈钢、钻基合金、钛及钛合金、形状记忆合金的特性与临床应用第三章:医用无机材料(支撑课程目标1、2)1.生物情性医用无机材料2.生物活性医用无机材料3.生物可降解医用无机材料4.生物医用无机材料的发展要求学生:掌握生物情性(医用氧化铝)、生物活性(生物活性玻璃、羟基磷灰石、骨水泥)生物可降解医用无机材料(磷酸钙陶瓷)的性能、生物相容性及应用:了解医用无机材料的最新研究进展。教学重点:生物情性、生物活性、生物可降解医用无机材料的特点及应用教学难点:碳材料、羟基磷灰石、骨水泥等的特性与临床应用第四章:医用高分子材料(支撑课程目标1、2)1.医用高分子的生物相容性2.人工器官3.医用粘合剂4.几种重要的医用高分子5.医用高分子的研究进展要求学生:掌握医用高分子生物相容性:了解人工器官的发展现状:掌握常用的医用粘合2
2 能力。 三、教学基本内容及要求 第一章:生物医用材料总论(支撑课程目标1、2) 1.生物医用材料的分类 2.生物医用材料的性能 3.生物医用材料的研究进展 要求学生:掌握生物医用材料的基本概念、生物医用材料的分类及性能;了解生物医用材 料的研究进展及应用。 教学重点:生物医用材料的定义、分类及性能 教学难点:生物医用材料的特性 第二章:医用金属材料(支撑课程目标1、2) 1.医用金属的特性与生物相容性 2.常用医用金属材料 3.医用金属材料研究进展 要求学生:掌握医用金属的特性与生物相容性;掌握医用不锈钢、医用钴基合金、医用钛 合金、医用钛镍形状记忆合金的性能特点、生物相容性及具体应用;了解医用金属材料的最新研 究进展。 教学重点:医用金属材料的毒性、生物相容性及常用的医用金属材料 教学难点:不锈钢、钴基合金、钛及钛合金、形状记忆合金的特性与临床应用 第三章:医用无机材料(支撑课程目标1、2) 1.生物惰性医用无机材料 2.生物活性医用无机材料 3.生物可降解医用无机材料 4.生物医用无机材料的发展 要求学生:掌握生物惰性(医用氧化铝)、生物活性(生物活性玻璃、羟基磷灰石、骨水泥)、 生物可降解医用无机材料(磷酸钙陶瓷)的性能、生物相容性及应用;了解医用无机材料的最新 研究进展。 教学重点:生物惰性、生物活性、生物可降解医用无机材料的特点及应用 教学难点:碳材料、羟基磷灰石、骨水泥等的特性与临床应用 第四章:医用高分子材料(支撑课程目标 1、2) 1.医用高分子的生物相容性 2.人工器官 3.医用粘合剂 4.几种重要的医用高分子 5.医用高分子的研究进展 要求学生:掌握医用高分子生物相容性;了解人工器官的发展现状;掌握常用的医用粘合
剂:掌握可降解医用高分子(聚乳酸、聚乙醇酸)的特性及应用;了解医用高分子的最新研究进展。教学重点:医用高分子的分类、生物相容性及常用的医用高分的特点及应用教学难点:人工器官第五章:组织工程与生物材料(支撑课程目标1、2)1.组织工程的概念2.干细胞3.生长因子4.组织工程支架材料5.组织工程研究与应用进展要求学生:掌握组织工程的基本概念、三要素及构建基本路线:了解组织工程的研究与应用的最新进展。教学重点:组织工程的定义、三要素及构建技术路线教学难点:组织工程的构建四、教学安排(学时数32)1、教学环节安排课程目标(毕业要求指标具体知识与能力要求采用的教学环节点)了解生物医用材料的国内外发课程目标1(指标点10-2)课堂授课、讨论课、作业展动态及最新研究进展具备终身学习的知识基础,掌文献检索(课程论文)、讨课程目标2(指标点12-2)握自主学习的方法论课2、学时安排学时分配教学内容自学课堂授课讨论课4生物医用材料总论72医用金属材料61医用无机材料24医用高分子材料224组织工程与生物材料总计2574五、课程考核方案1、各部分考核权重rn
3 剂;掌握可降解医用高分子(聚乳酸、聚乙醇酸)的特性及应用;了解医用高分子的最新研究进 展。 教学重点:医用高分子的分类、生物相容性及常用的医用高分的特点及应用 教学难点:人工器官 第五章:组织工程与生物材料(支撑课程目标 1、2) 1.组织工程的概念 2.干细胞 3.生长因子 4.组织工程支架材料 5.组织工程研究与应用进展 要求学生:掌握组织工程的基本概念、三要素及构建基本路线;了解组织工程的研究与应 用的最新进展。 教学重点:组织工程的定义、三要素及构建技术路线 教学难点:组织工程的构建 四、教学安排(学时数32) 1、教学环节安排 课程目标(毕业要求指标 点) 具体知识与能力要求 采用的教学环节 课程目标1(指标点10-2) 了解生物医用材料的国内外发 展动态及最新研究进展 课堂授课、讨论课、作业 课程目标2(指标点12-2) 具备终身学习的知识基础,掌 握自主学习的方法 文献检索(课程论文)、讨 论课 2、学时安排 教学内容 学时分配 课堂授课 讨论课 自学 生物医用材料总论 4 医用金属材料 7 2 医用无机材料 6 1 医用高分子材料 4 2 组织工程与生物材料 4 2 2 总计 25 7 4 五、课程考核方案 1、各部分考核权重
考核方式或途径考核权重平时表现10%作业20%期末考试70%总计100%2、评分标准(1)平时表现:出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等情况,按百分制评分,总评后折算成10分。得分完成情况上课出勤率高,无旷课现象,上课态度非常认真,熟练运用知识,正确回90-100分答问题,积极参与讨论,能正确阐明自已的观点和想法,能积极与其他同学合作、交流,共同解决问题。上课出勤率较高,上课态度较认真,能正确回答问题,能参与讨论、阐明75-89分自己的观点和想法,能去其他同学合作、交流,共同解决问题。上课出勤率一般,上课态度一般,回答问题正确率一般,参与讨论一般、60-74分不能清晰地阐明自己的观点和想法,与其他同学合作、交流,共同解决问题的能力态度一般。旷课率高,上课态度较差,不能正确回答问题,不积极参与讨论,不能与0-59分其他同学合作、交流,共同解决问题。(2)作业:每次作业必须在规定时间前交,迟交作业或作业不满足下列要求,均以零分计,每次作业按百分制评分,总评折算成20分。观测点权重75-89分90-100分60-74分0-59分作业完延时完成,补0.1按时完成按时完成提前完成交成进度参考文献10篇参考文献6篇参考文献3篇以上,相关度参考文献不足以上,相关度以上,相关度资料查较高:归纳总2篇,相关度0.4高:归纳总结一般;对问题阅结较为恰当,一般;未进行恰当,有分进行了归纳总归纳总结。有自己的分析。结。析。论文撰报告撰写逻辑报告撰写逻辑报告撰写逻辑报告撰写逻辑0.4写报告非常清楚、层基本清楚、层清楚、层次分不清楚,层次4
4 考核方式或途径 考核权重 平时表现 10% 作业 20% 期末考试 70% 总计 100% 2、评分标准 (1)平时表现:出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等情况,按百分 制评分,总评后折算成10分。 完成情况 得分 上课出勤率高,无旷课现象,上课态度非常认真,熟练运用知识,正确回 答问题,积极参与讨论,能正确阐明自己的观点和想法,能积极与其他同 学合作、交流,共同解决问题。 90-100分 上课出勤率较高,上课态度较认真,能正确回答问题,能参与讨论、阐明 自己的观点和想法,能去其他同学合作、交流,共同解决问题。 75-89分 上课出勤率一般,上课态度一般,回答问题正确率一般,参与讨论一般、 不能清晰地阐明自己的观点和想法,与其他同学合作、交流,共同解决问 题的能力态度一般。 60-74分 旷课率高,上课态度较差,不能正确回答问题,不积极参与讨论,不能与 其他同学合作、交流,共同解决问题。 0-59分 (2)作业:每次作业必须在规定时间前交,迟交作业或作业不满足下列要求,均以 零分计,每次作业按百分制评分,总评折算成20分。 观测点 权重 90-100分 75-89分 60-74分 0-59分 作业完 成进度 0.1 提前完成 按时完成 按时完成 延时完成,补 交 资料查 阅 0.4 参考文献10篇 以上,相关度 较高;归纳总 结较为恰当, 有自己的分 析。 参考文献6篇 以上,相关度 高;归纳总结 恰当,有分 析。 参考文献3篇 以上,相关度 一般;对问题 进行了归纳总 结。 参考文献不足 2篇,相关度 一般;未进行 归纳总结。 论文撰 写报告 0.4 报告撰写逻辑 非常清楚、层 报告撰写逻辑 清楚、层次分 报告撰写逻辑 基本清楚、层 报告撰写逻辑 不清楚,层次
次非常分明,明,语言规次基本分明,不够分明,语范。语言非常规语言基本规言不够规范。范。范。思路非常清思路清晰,能表述基本清表述逻辑性参与表晰,能够准确0.2够准确表述个晰,能表达个差,缺乏条达表述个人观理。人观点。人观点。点。(3)期末考试:按照期末考试的标准答案、评分标准百分制评分(见试卷盒),总评后折算成70分。六、教材及推荐参考书教材:《生物医用材料导论》李世普编著,武汉理工大学出版社,2000年参考书:1.《生物医用材料学》,郑玉峰主编,哈尔滨工业大学出版社,20062.《生物材料与组织工程》,熊党生主编,科学出版社,20103.《生物材料学》,阮建明主编,科学出版社,20045
5 次非常分明, 语言非常规 范。 明,语言规 范。 次基本分明, 语言基本规 范。 不够分明,语 言不够规范。 参与表 达 0.2 思路非常清 晰,能够准确 表述个人观 点。 思路清晰,能 够准确表述个 人观点。 表述基本清 晰,能表达个 人观点。 表述逻辑性 差,缺乏条 理。 (3)期末考试:按照期末考试的标准答案、评分标准百分制评分(见试卷盒),总 评后折算成70分。 六、教材及推荐参考书 教材:《生物医用材料导论》李世普编著,武汉理工大学出版社,2000 年 参考书:1.《生物医用材料学》,郑玉峰主编,哈尔滨工业大学出版社, 2006 2.《生物材料与组织工程》,熊党生主编,科学出版社,2010 3.《生物材料学》,阮建明主编,科学出版社,2004