《材料工程基础材料化学》课程教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《材料工程基础》课程教学大纲（理论课程）一、课程基本信息课程号1123S02012开课单位化学与材料科学学院课程名称（中文）材料工程基础（英文）MaterialEngineeringFoundation课程性质选修考核类型考试课程学分2课程学时34课程类别专业发展课程（专业拓展课（学术研究））先修课程无机化学、物理化学、结构化学、无机材料化学、普通物理等适用专业（类）材料化学二、课程描述及目标（一）课程简介材料是人类社会生活和生产必须的物质基础，材料的发展导致时代的变迁，推进入类的物质文明和社会进步。在人类进入知识经济的新时代，材料与能源和信息并列为现代科学技术的三大支柱，其作用和意义尤为重要。《材料工程基础》课程是材料化学专业的一门专业拓展课。本课程在对材料的结构、定义分类的基础上，系统的介绍了目前国内外迅速发展的各种材料的结构、性质、制备以及加工，深入理解结构的形成及其与成分、加工工艺之间的关系，特别论述了金属材料、无机非金属材料、高分子材料以及复合材料的成分、结构、加工与材料性能及材料应用之间的相互关系。（二）教学目标通过本课程的学习，旨在使学生较为全面的理解和掌握多种材料的成分、结构、加工与材料性能及材料应用的知识网络，对于材料类专业学生的专业知识的学习、知识结构的调整、知识面的拓宽、能力的提高、素质的培养和日后的学术研究、技术开发等工作具有十分重要的作用。课程目标1：掌握材料工程的基本知识，了解结构、材料组成、结构与性能的关系，学会从结构分析设计功能材料课程目标2：建立金属材料、无机非金属材料、高分子材料以及复合材料的知识网络课程目标3：具备一定的材料的设计、研究和开发的能力课程目标4：具备一定的文献查阅能力、综合分析能力、创新思维能力三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重1-1：系统掌握数学、化学、材料等方面的基本理论和基本知识，并了解材料化学的知识体系和发展趋势；课程目标120%2-2：具有一定的科学研究和实际工作能力，具有一定的批判性思维课程目标2、340%2-4：具有中外文资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本能力及对实验条件及结果进行归纳、整理、分析、撰写论文的基本能力课程目标420%3-2：具有良好的科学文化素养，掌握科学的方法论课程目标2、320%四、教学方式与方法采用课堂教学和课外自学相结合，拓展知识空间，充分体现优化课内、强化课外，使学生在规定学时内能涉猎到该门学科主要的内容，做到点面结合，既有深度，又有广度。通过列举数据、分析比较、解析结构等方法进行课堂讲授，由浅入深，由易到难，并结合辅导答疑等使同学们掌握重点，突破难点。在此基础上，可适当减少课堂讲授内容，增加自学和查阅相关资料内容，进一步培养学生的文献查阅能力、综合能力、创新思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。五、教学重点与难点（一）教学重点（非）金属材料的晶体结构、力学/物理性质以及其成分、结构、加工与材料性能以及应用、加工工艺，上述材料结构、力学性能与物理性能以及金属的分散与固态转变及其应用和热处理。（二）教学难点各种材料的成分、结构分析及其相应的加工工艺与应用原理。六、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1第1章绪论掌握材料工程的定义、分类，了解材料加工与分析测试的基本方法。2讲授课程目标12第2章材料结构掌握材料结构的基础知识,包括原子结构特征及相关理论、晶态、非晶态、金属材料相关结构性质以及固体中缺陷相关知识6讲授课程目标23第3章材料的力学性能掌握材料的弹性、塑性变形相关理论，了解静载力学性能与冲击载荷下的力学性能相关知识6讲授课程目标1、2、3、44第4章材料的物理性能掌握材料的热性、点穴、磁学以及光学性能相关定义，了解物理性能与结构的相关联系6讲授课程目标1、2、3、45第5章相图掌握合金的相结构以及二元相图的相关理论，进一步了解铁碳合金材料性质与其合金相图3讲授课程目标1、2、3、46第6章金属的扩散与固态转变掌握金属的扩散与固态转变的定义，掌握扩散型相变、无扩散型、马氏体相变、贝氏体的异同点，了解金属回复、再结晶及晶粒生长的原理4讲授课程目标1、2、3、47第7章金属材料应用与热处理掌握工业用钢、铸铁以及非铁金属与其合金的性质与应用，了解金属热处理的原理与应用前景3讲授课程目标1、2、3、48第8章材料结构分析与测试技术掌握材料的化学成分分析、力学、热学性能测试原理与技术方法，了解材料的显微组织表征及无损检测新技术4讲授课程目标1、2、3、4合计34七、实验内容、基本要求与学时分配（如有实验，则需再按以下格式继续填写）序号实验项目名称实验内容与要求学时类型对应课程目标1演示性课程目标1合计注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括“演示性”、“验证性”、“设计性”、“探究性”、“其它”等。八、学业评价和课程考核（一）考核类型：þ考试考查（二）考核方式：þ开卷考试闭卷考试课程论文课程报告其它：（三）成绩评定：考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标平时考核40%出勤20%全勤满分；缺一次扣5分，缺两次此项记0分。课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4作业60%每次按时完成、答案正确记满分；缺一次扣10分，缺三次此项记0分。表现20%两次回答问题正确记满分；一次正确记5分；两次不正确记0分。期末考核60%依据标准答案及评分细则阅卷。课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4九、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度十、教材与教学参考书（一）教材《材料科学与工程基础》，杨庆祥等编著，机械工业出版社，2009.10，第1版。（二）教学参考书《材料科学与工程基础（第三版）》，赵长生等编著，化学工业出版社，2020.02，第三版；《材料工程基础》，王昆林