《计算机在材料工程中的应用》课程教学大纲和课程简介

PAGE1PAGE5《计算机在材料工程中的应用》课程简介课程编号：02024901课程名称：计算机在材料工程中的应用/Applicationofcomputerinmaterialscience&engineering学分：2学时：32（课内实验(践)：上机：16课外实践：）适用专业：无机非金属材料工程建议修读学期：第6学期开课单位：材料科学与工程学院无机非金属材料系课程负责人：先修课程：高等数学、线性代数、大学物理、材料的分析方法、材料物理性能、材料力学性能考核方式与成绩评定标准：上机考试，其中平时成绩占30%，上机考试成绩占70%。教材与主要参考书目：教材：张发爱主编.计算机在材料和化学中的应用[M].北京:化学工业出版社,2012.参考书目：[1]许鑫华,主编.计算机在材料科学中的应用[M].北京:机械工业出版社,2006.[2]杨明波,主编.计算机在材料科学与工程中的应用[M].北京:化学工业出版社,2010.[3]赵文元,主编.计算机在化学化工中的应用技术[M].北京:科学出版社,2001.内容概述：本课程是我校无机非金属材料方向的一门重要专业选修课。课程教学所需达到的目的是为了使学生了解计算机在无机非金属材料科学与工程领域中的应用状况，学会利用计算机进行文献资料的查询，初步学会利用计算机对试验方案的优化以及试验结果与数据的处理，大致了解国内、外材料领域中工具软件的应用，并具有初步判断和进行简要分析、设计的能力，进一步提高学生在今后实际工作中应用计算机的能力。通过本课程的学习使学生在今后的实际工作中能有意识地运用计算机去解决相关问题。《Applicationofcomputerinmaterialscience&engineering》isanimportantelectivecourseforundergraduateininorganicnon-metallicmaterialsspecialty.Thiscourseprovidesthenecessarytheoreticalknowledgeandpracticalskillsforstudentsoftheirprofessionalworksandresearches.Thiscourseintroducesthedetailedapplicationofcomputerinmaterialscience&engineering,Howtouseacomputertosearchliterature,howtooptimizeexperimentalprogramandanalyzetheexperimentaldatabyacomputer,usingdomesticandforeignprofessionalsoftwareinareaofmaterialscienceandengineering,makingstudentswithabriefpreliminaryjudgmentandanalysisanddesigncapability,furtherenhancingstudents'capabilityofcomputerapplicationinthefuturepracticalwork.《计算机在材料工程中的应用》教学大纲课程编号：02024901课程名称：计算机在材料工程中的应用/Applicationofcomputerinmaterialscience&engineering学分：2学时：32（课内实验(践)：上机：16课外实践：）适用专业：无机非金属材料工程建议修读学期：第6学期开课单位：材料科学与工程学院无机非金属材料系课程负责人：先修课程：高等数学、线性代数、大学物理、材料的分析方法、材料物理性能、材料力学性能课程性质、目的与任务【课程性质】本课程是我校无机非金属材料方向的的一门专业选修课。通过课程学习使学生掌握计算机在材料科学与工程中应用的理论基础知识，并具有一定的实际运用能力。本课程从计算机在无机非金属材料科学与工程领域中的应用状况，利用计算机进行文献资料的查询，利用计算机对试验方案的优化以及试验结果与数据的处理，国内、外材料领域中工具软件的应用情况等方面逐步使学生掌握相关知识和具备相应动手能力，可以利用计算机进行检索、实验设计和数据处理等工作，进一步提高学生在今后实际工作中应用计算机的能力。通过本课程的学习使学生在今后的实际工作中能有意识地运用计算机去解决相关问题。【教学目标】《计算机在材料工程中的应用》是讲授材料科学工程实践中涉及的相关程序及计算机网络相关应用知识的课程。通过本课程的学习旨在使学生了解掌握通过计算机网络和相关程序解决材料科学工程实践中文献检索、数据处理及分析等知识和方法，从而能够提高学生综合分析能力、创新能力和工程实践能力，为将来在本领域从事科学研究、技术开发、生产运行、工程设计及经营管理等工作打下良好基础。【对应毕业要求】毕业要求5.使用现代工具，指标点5-1：针对复杂的问题，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。毕业要求5.使用现代工具，指标点5-2：使用现代工具对复杂无机非金属材料工程问题进行预测和模拟，并能够理解其局限性。二、教学内容及学时分配（按章节列出内容要求学时等，实验上机项目要列在课程内容一栏）《计算机在材料工程中的应用》总学时数为32学时，其中理论教学为16学时，上机教学为16学时；课程教学共有七章，具体内容及学时安排等如下表所示：课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注第一章计算机在材料科学与工程中的应用第二章网络文献的检索和整理2.1Endnote的运用上机1.Endnote的运用C☆22第三章常用软件运用3.1Excel电子表格和函数功能的应用、3.2利用Excel进行方差分析3.3Word、Powerpoint运用上机2.常用软件的运用B☆22第四章正交试验法4.1正交试验法的提出、表头的建立4.2极差分析法上机3.正交试验的运用（1）A△224.3方差分析法4.4实验数据模型的构造上机4.正交试验的运用（2）B☆△22第五章Origin程序简介以及应用5.1数据表操作、Origin程序应用5.2二维图表和三维图表的建立上机5.Origin的运用（1）B225.3Origin程序应用、拟合5.4数据分析上机6.Origin的运用（2）C△22第六章PdfwinXRD数据库软件的应用6.1寻峰第七章Jade5XRD数据分析软件的应用7.1数据转换,导入以及更新上机7.PdfwinXRD和Jade5的运用C☆227.2Jade5XRD数据分析软件的应用7.3寻峰指标化晶胞参数计算上机8.Jade5的运用A☆△22考试（教学基本要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）三、建议实验（上机）项目及学时分配实验或上机项目名称内容学时实验类型实验要求Endnote的运用了解文献管理软件Endnote的基本功能和常见功能使用方法，掌握文献的整理、归类和引用。2验证性必做常用软件的运用了解Excel、Word和powerpoint的基本功能，掌握基本的函数调用、文字格式编排和对应格式文档的编辑功能。2验证性必做正交试验的运用（1）了解正交试验助手软件的基本功能，掌握正交试验方案的输入、选择和制定。2验证性必做正交试验的运用（2）了解正交试验助手中试验结果的输入和处理，掌握利用直观分析法和方差法分析试验数据。2验证性必做Origin的运用（1）了解Origin软件的基本功能，掌握试验数据的输入、单线表和双线表的制作、表格编辑。2验证性必做Origin的运用（2）了解Origin软件的数据处理功能，掌握数据拟合和分峰拟合。2验证性必做PdfwinXRD和Jade5的运用了解XRD数据软件PdfwinXRD和Jade的基本功能和装卸，掌握基本的数据库寻峰操作。2验证性必做Jade5的运用了解XRD数据软件Jade的数据输出功能和拟合功能，掌握XRD数据输出的编辑和晶胞参数的拟合。2验证性必做教学方法与教学手段本课程的教学环节包括课堂讲授、学生自学、习题、上机和期末考查。理论课教学采用以多媒体课件为主、辅以黑板演示相结合，基础理论讲授与课堂讨论相结合和上机操作进行，登记平时成绩。结合课程教学内容，注意将科研成果应用于教学，注意培养学生的再学习能力、分析和解决问题的能力。五、考核方式与成绩评定标准课程考核成绩采用平时成绩+闭卷上机考试成绩相结合的方式，平时成绩占课程考核成绩的30%，平时成绩考核采用作业、实验和报告相结合的方式；上机考试成绩占课程考核成绩的70%，期终考试试卷对应该课程支撑毕业要求指标点的情况如下表所示：课程支撑毕业要求指标点在试卷中的相应分数指标点5-170指标点5-230总计100六、教材与主要参考书目教材：张发爱主编.计算机在材料和化学中的应用[M].北京:化学工业出版社,2012.参考书目：[1]许鑫华,主编.计算机在材料科学中的应用[M].北京:机械工业出版社,2006.[2]杨明波,主编.计算机在材料科学与工程中的应用[M].北京:HYPERLINK"/search.aspx?index=3&q=%e5%8c%96%e5%ad%a6%e5%b7%