《聚合物基复合材料工程》课程教学大纲

1、聚合物基复合材料工程教学大纲课程名称：聚合物基复合材料工程 课程英文名称：Polymer matrix composite materials and engineering课程编码：0902ZY114 课程类别/性质：专业/选修学 分： 2 总学时/理论/实验（上机）：32/32/0开课单位：化工学院 适用专业：高分子材料与工程专业先修课程：高分子化学、高分子物理、聚合物加工工程 一、课程简介 聚合物基复合材料工程是高分子材料与工程专业一门专业选修课程，主要阐述了聚合物基复合材成型加工的基本原理，是指导聚合物基复合材料成型加工的理论基础。课程内容包括五部分：聚合物基复合材料的基础知识、增强材

2、料、材料的界面理论、树脂基体、成型方法。其中核心内容是材料的界面理论及聚合物基复合材料的成型方法。该课程是综合性较强的应用学科，必须全面地运用高分子化学、高分子物理、聚合物加工工程、界面等多种学科知识来阐述聚合物基复合材料的结构、性能及成型方法。要求学生学习该课程后，掌握聚合物基复合材料的结构、性能、成型加工方法，增强学生的知识面，为学生顺利完成毕业论文（设计）及走向社会提供必要的预备知；具备解决聚合物基复合材料成型加工过程中遇到的各种实际问题的能力，了解聚合物基复合材料在实际生活中的应用情况及其发展动向，拓展学生在材料科学领域的学术视野；树立勤奋好学、理论联系实际的价值观。保证学生达成专业的

3、相应毕业要求。二、课程教学目标通过本课程的学习使学生掌握聚合物成型加工的基本原理、方法与过程，培养学生踏实好学，勤奋努力、设计及不断改善聚合物成型加工工艺、方法及过程的能力，树立为聚合物成型加工领域的进步与发展奉献自己力量的理念。为学习后续专业课程高分子材料成型模具设计、高分子成型课程设计等打下坚实的聚合物加工成型的理论基础。1价值目标：（1）培养学生自我创新意识与家国情怀。通过学习聚合物基复合材料工程领域发展历程以及最新的行业科学技术，使学生了解新时代的聚合物基复合材料工程要与健康产业、新能源等领域相融合，要以科学前沿和国家重大战略需求为导向，引导学生树立科学创新的意识，树立为推动我国聚合物

4、成型加工产业发展做出贡献的理想和信心。（2）培养正确的职业观及现代成型加工的工匠精神。让学生从内心深处建立起社会责任意识和对职业的敬畏感，理解“热爱本职、敬业奉献”就是大国工匠精神的源动力，引导学生明白科研工作者够匠心筑梦，凭的是传承和钻研，靠的是专注与磨砺的道理。培养学生具有创新精神和终身学习意识，能够不断提升自身的知识结构、技能和素质，有创新创业能力、实践能力及自主学习与适应发展的能力。（3）激发个人理想与培养学生社会责任感有机结合。在传授课程知识的基础上引导学生将所学到的知识和技能转化为内在德行和素养，将学生个人发展与社会发展、国家发展结合起来，引导学生明白专业技能是实现个人理想的前提条

5、件，使学生深刻领会青年是未来社会建设的中坚力量。 2知识和能力目标：（1）掌握聚合物基复合材料工程相关学科发展状况，了解学科发展前沿，培养学生的家国情怀，激发学生使命担当，在学习、工作和生活中自觉践行社会主义核心价值观（毕业要求2.1）；（2）掌握聚合物基复合材料工程的加工方法、基本原理、特点、适用范围（毕业要求2.3）； （3）掌握聚合物基复合材料工程在工业、农业、国防科学等领域的应用情况，学会运用所学的成型加工方法分析来解决某些生活、生产或社会实际问题，调研和分析聚合物加工领域复杂工程问题的解决方案。（毕业要求2.3）；（4）培养学生具备设计及改善聚合物基复合材料加工方法的能力。培养学生具

6、有坚持不懈、锲而不舍、勇于创新，实事求是的学科素养（毕业要求2.3）；（5）掌握有关聚合物基复合材料工程的基本知识、基本操作技术，能灵活运用所学理论知识指导实验操作，培养严谨的科学态度和良好的实验素质，使学生初步具有解决分析化学实际问题的能力（毕业要求2.1）；（6）培养团队合作精神完成专业实验。让学生具有大局意识、协作精神和服务精神，具有一定的创新意识，具有一定的反思能力（毕业要求2.7和2.8）。三、课程教学内容及学时分配课程教学包括课堂教学、课堂研讨、课堂及课后习题三部分，包括5章的理论教学2项专项技能训练（课内作业）内容。课内理论教学28学时、专项技能训练4学时。课堂理论教学内容、要求

7、及学时分配如下：课程教学内容及学习要求章节内容思政融入点要 求学时支撑毕业要求指标点理解掌握分析与应用第一章：概论第一节 复合材料的发展史、定义及分类聚合物基复合材料工程学科的发展对国民生活的重大意义。革新是在不断修正与拓展中完成。高低中42.3、3.1第二节 聚合物基复合材料的特性高中中第三节 聚合物基复合材料的结构设计中中低第四节 聚合物基复合材料的应用及发展中中中第二章：增强材料第一节 玻璃纤维及其制品坚持正确的价值观，树立为聚合物基复合材料工程发展进步做出贡献的信念和决心。中高中61.4、2.2、2.4第二节 HYPERLINK /item/%E7%A2%B3%E7%BA%A4%E7%

8、BB%B4/1492681 t _blank碳纤维低中高第三节 芳纶纤维中高高第四节 其他纤维中低中第三章：材料的界面理论第一节 表面现象和HYPERLINK /item/%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%BC%A0%E5%8A%9B/4776063 t _blank表面张力通过材料的界面理论的学习，培养学生看待事物应全面，多层次、多角度。高中高81.4、2.2、4.1第二节 增强材料的表面性质与处理中低中第三节 聚合物基复合材料的界面高高高第四节聚合物基复合材料界面的破坏中高高第四章：树脂基体第一节 HYPERLINK /item/%E7%83%AD%E5%A1%91%E6%80%

9、A7%E6%A0%91%E8%84%82/2750555 t _blank热塑性树脂通过学习树脂基体的学习，培养实事求是，一丝不苟，精益求精的“工匠”精神。中中中81.4、2.4、4.1第二节 HYPERLINK /item/%E4%B8%8D%E9%A5%B1%E5%92%8C%E8%81%9A%E9%85%AF%E6%A0%91%E8%84%82/8432514 t _blank不饱和聚酯树脂高高高第三节 环氧树脂中高高第四节 HYPERLINK /item/%E9%85%9A%E9%86%9B%E6%A0%91%E8%84%82/3017499 t _blank酚醛树脂及其它树脂中高高第

10、五章：聚合物基复合材料成型第一节 HYPERLINK /item/%E6%89%8B%E7%B3%8A%E6%88%90%E5%9E%8B/10664426 t _blank手糊成型引导学生培养创新思想、创新理念、创新意识、精益求精、勇攀科学高峰的精神。高中高61.4、2.4、4.1第二节 HYPERLINK /item/%E6%A8%A1%E5%8E%8B%E6%88%90%E5%9E%8B/10598490 t _blank模压成型高中高第三节 HYPERLINK /item/%E5%B1%82%E5%8E%8B/10794559 t _blank层压成型高中中第四节 其它成型中高中注：在

11、“要求”栏内以高、中、低来表示对学生学习程度的要求，高为最高要求。理解指能对所学的内容作归纳、分类、解释、总结、推断和一定程度的发挥。掌握指能理解学习材料的内涵和意义，包括具体分类、区别、流程、误区等的认知和学习。可以借助三种形式来表明对材料的领会，一是转换，即用自己的话或用与原先表达方式不同的方式表达自己的思想；二是解释，即对一项信息加以说明或概述；三是推断，即估计将来的趋势（预期的后果）。分析指能将所学的内容分解并找出它们的相互关系和构成，或能计划、创造、建造或有改变的重构。应用指能将学习材料用于新的具体情境，包括原则、方法、技巧、规律的拓展， HYPERLINK /doc/6670661

12、-6884501.html t _blank 代表较高水平的学习成果。应用需要建立对知识点掌握的基础上。五、教学方法 1. 聚合物基复合材料工程课程结合传统讲授和现代信息化教学手段，传统讲授过程中以教师讲授为主导并在课堂中加入学生讨论的重要环节，现代化信息手段中采用多媒体教学，结合网络图片、录像等加强直观理解。2. 在教学过程中增加塑料、橡胶、纤维实际成型加工应用案例，以提高学生的学习兴趣，丰富课堂内容，拓展学生知识面。3. 基于问题的学习（PBL）驱动式学习，由学生根据每章节问题先行搜集资料，再回到课堂讲解讨论，促进理论联系实践的有机融合，以加深对重点知识点的深入理解和综合应用。4. 部分节

13、选内容尝试由学生主导课堂，促进传统教学模式转变，以及学生课堂教学的参与度提升及学习主动性提高。5. 通过课后作业及阶段复习等方式促进学生对所学知识的及时消化、掌握和巩固，并通过辅导教学及时解决学生在学习过程的中遇到的疑难问题。六、考核及成绩评定方式 课程考核包括课内实训、期末报告两个部分。课内实训成绩：30%，专项技能训练2次（毕业要求2.3），课堂测试、提问及考勤。期末报告成绩：70%，期末报告采用读书报告的形式，要求学生至少阅读十篇以上的复合材料相关的专业文献，并进行归纳总结，写出不少于一万字的综述。内容涵盖本课程的基本概念、基本理论和基本方法。七、参考教学资源1 陈宇飞主编.聚合物基复合材料（第二版）M北京：化学工业出版社，2020.2 王汝敏主编.聚合物基复合材料（第二版）M北京：化学工业出版社，2019.3 顾书英主编.聚合物基复合材料（第一版）M北京：化学工业出版社，2007.4 周