《材料概论》教学大纲 课程名称:材料概论 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称:Introduction to Materials 总学时/周学时/学分:16/2/1 其中实验/实践学时:0 先修课程: 无 授课时间:4-11 周,每周三 5-6 节 授课地点:松山湖校区 6D-308 授课对象:2019 级高材班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:吴文剑/讲师;金具涛/副研究员; 答疑时间、地点与方式:课后停留在教室,对有疑问的同学进行答疑;上课学生可自由提问;平时学 生可到 12F202 进行答疑。 课程考核方式:开卷( ) 闭卷( ) 课程论文(√ ) 其它( ) 使用教材: 《材料科学与工程概论》,杜双明,王晓刚 主编,西安电子科技大学出版社,2011。 教学参考资料: 《高分子材料概论》,高长有 编著,化学工业出版社,2018. 《金属材料工程概论》 第二版,刘宗昌,任慧平 编著,冶金工业出版社,2018. 《无机非金属材料概论》 第 3 版,戴金辉,葛兆明,编著,哈尔比工业大学出版社,2018. 课程简介:本课程是材料科学与工程类学生的专业技术基础课程,它的目的是使学生对材料科学与工 程的基本知识、材料的发展趋势有一个基本的认识,对不同材料(包括金属材料、无机非金属材料、 有机高分子材料、复合材料和其它新材料等)的基本概念、结构与性能特征有一个基本了解,帮助学 生初步建立材料科学与工程的整体专业知识结构,为深入学习材料科学与工程领域的专业知识打下基 础。 课程教学目标 一、知识目标: 1.了解材料的定义与分类,材料的 地位、作用与发展历程; 2. 掌握高分子材料、金属材料、无 机非金属材料、复合材料、纳米材料的 基本概念、特性及应用。 二、能力目标: 1. 熟悉材料科学与工程的整体专 业知识结构; 2. 较系统地了解各类材料的基本 概念、特性及应用。 三、素质目标: 1. 培养学生具有主动参与、积极进 本课程与学生核心能力培养之间的关联(授课对象为理工科 专业学生的课程填写此栏): □核心能力 1. 工程知识:能够运用数学、自然科学、工程 基础和高分子材料专业知识用于解决高分子材料与工程领 域的复杂工程问题。 □核心能力 2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和高分 子材料工程的基本原理和技术,识别、表达、并通过文献研 究分析高分子材料与工程领域的复杂工程问题,以获得有效 结论。 ■核心能力 3..设计/开发解决方案:能够设计针对高分子 材料的合成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、工艺、 生产流程及设备进行设计并制定开发解决方案,能够在设计 环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化 以及环境等因素
取、崇尚科学、探究科学的学习态度和 思想意识; 2. 养成理论联系实际、科学严谨、 认真细致、实事求是的科学态度和职业 道德。 □核心能力 4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对 高分子材料与工程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、并通过信息综合得出合理有效的结论。 □核心能力 5. 使用现代工具:能够针对高分子材料的合成、 制备、成型加工等问题,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,对高分子材料与工程领 域复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。 □核心能力 6. 工程与社会:能够基于高分子材料与工程相 关背景知识进行合理分析,评价高分子材料与工程领域实践 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。 □核心能力 7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对高 分子材料与工程领域复杂问题的工程实践对环境、社会可持 续发展的影响。 □核心能力 8. 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责 任感,能够在高分子材料与工程领域工程实践中理解并遵守 工程职业道德和规范,履行责任。 ■核心能力 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。 □核心能力 10. 沟通:能够就高分子材料与工程复杂工程问 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,并具备一 定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 □核心能力 11. 项目管理:理解并掌握高分子材料与工程领 域工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应 用。 ■核心能力 12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意 识,有不断学习和适应发展的能力。 专业理论教学进程表 周次 教学主题 学时 教学的重点、难点、课程思政融入点 教学方式 作业安排 4 绪论 2 材料的定义与分类,材料的地位、作用与发 展历程,材料科学与工程的四要素及其相互 关系。 重点:材料的定义与分类; 难点:各种材料的性质特点; 课程思政融入点:介绍材料在社会发展中的 作用,培养学生的专业认同感。 课堂讲授 课程思政作 业:学生每 人至少学习 了解两位材 料科学家, 并以纸质材 料提交作业
5-6 高分子材 料 4 高分子材料的基本概念,类别,高分子材料 的应用 重点:高分子材料的定义及其应用; 难点:高分子材料的类别与性质; 课程思政融入点:介绍高分子材料在各领域 的应用及中国高分子科学家,培养学生对高 分子材料的专业认同感及专业自信。 课堂讲授 课程思政作 业:要求学 生每人至少 学习了解两 位中国高分 子材料科学 家,并以纸 质材料提交 作业 7 无机非金 属材料 2 无机非金属材料的基本概念、类别、基本性 质及应用。 重点:无机非金属材料的类别与应用; 难点:无机非金属材料的特性; 课堂讲授 无 8 金属材料 2 金属材料基本概念、类别、基本性质及应用。 重点:金属材料的类别与应用; 难点:金属材料的特性; 课堂讲授 无 9 纳米材料 2 纳米材料的基本概念,纳米材料的制备,纳 米材料的各种物理性质。 重点:纳米材料的基本概念及特性; 难点:纳米材料的制备方法; 课堂讲授 无 10 复合材料 2 复合材料的发展历史和意义,复合材料定义、 分类,复合材料的基体材料与增强体材料。 重点:复合材料的发展历史及类别; 难点:基体材料与增强体材料的作用; 课程思政融入点:介绍复合材料的发展历史 及意义,培养学生的创新意识和科学精神。 课堂讲授 课程思政作 业:要求学 生每人至少 下载并阅读 1 篇聚合物 基复合材料 的文献 11 高分子材 料与现代 生活 2 由学生自主选择一类高分子材料,介绍其对 该材料的认识及该材料在生活中的应用情况 等。 重点:高分子材料及其应用; 难点:制作 PPT 并向同学讲授; 课程思政融入点:通过团队合作的形式,让 学生完成知识点的学习并以 PPT 的形式向全 班同学讲解,培养学生的团队合作精神、自 学能力及表达能力等综合能力。 翻转课堂 选择课题并 自学,完成 PPT 制作 合计: 16
考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 平时考核 作业(40 分) /课堂出勤(40 分) /课堂表现(20 分),迟到一次扣 5 分,旷课一次扣 10 分。旷课 3 次及以上者,课程成绩按 0 记。 30% 课程 PPT 根据 PPT 的内容、质量及讲解的水平评定。 20% 期末考核 按照课程论文成绩进行评定。 50% 大纲编写时间:2019 年 8 月 28 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: 2019 年 9 月 9 日