Fundamentals of Materials Science & Engineering
一、课程基本信息
学 时：32
学 分：2
考核方式：考查 (平时50％+期末50%)
中文简介：《材料科学与工程基础》是面向材料化学专业 2 年级本科生开设的专业基础课。其目的是使学生了解材料科学在经济社会发展中的作用以及材料科学与工程学科的形成与发展趋势。以材料“四要素”及其相互关系为中心，使学生建立从材料设计、组织控制、制备加工到性能评价与工程应用的概念体系，在掌握材料共性规律与特点的基础上，使学生理解材料科学与工程内涵，学会分析材料问题的方法。
二、 教学目的与要求
第一章 绪论
1． 掌握材料的定义与分类；
2． 理解材料在人类社会发展进程中的地位和作用；
3． 了解材料科学与工程的形成和发展。
第二章 材料“四要素”是材料研究与应用的共性基础
1． 掌握材料的四要素；
2． 理解材料“四要素”在实际应用中的典型案例分析；
3． 了解材料研究手段和方法。
第三章 结构材料
了解钢铁、有色金属、陶瓷、玻璃、水泥、高分子、复合材料等各种结构材料。
第四章 功能材料
了解超导材料、纳米材料、能源材料、热电材料、功能陶瓷材料、功能高分子材料、生物材料等多种功能材料。
三、教学方法与手段
以多媒体授课为主要形式，采用理论联系实际的教学方法，结合具体的案例来进行教学。为了使学生能更好地掌握材料“四要素”的知识，有必要在教学过程中采用课堂提问、讨论、指定或推荐教学参考书等主要方法进行教学。
四、 教学内容及目标
教学内容 |
教学目标 |
学时 分配 |
第一章 绪论 |
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8 |
第一节 材料的定义与分类 第二节 材料在人类社会发展进程中的地位和作用 第三节 材料科学与工程的形成和发展 |
掌握 理解 了解 |
2 4 2 |
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重点与难点：从整体上理解材料科学与工程 |
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衡量学习是否达到目标的标准:课外作业、课程论文 |
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第二章 材料“四要素”是材料研究与应用的共性基础 |
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14 |
第一节 什么是材料的“四要素”？ 第二节 材料的成分结构 第三节 材料的制备与加工 第四节 材料的性能与应用 第五节 材料研究手段和方法 第六节 材料“四要素”在实际应用中的典型案例分析 |
掌握 理解 理解 理解 了解 了解 |
2 3 3 3 2 1 |
重点与难点：使学生掌握材料四要素的内容和各要素之间的关系及各大类材料的基本知识。学会处理、分析材料问题的方法。 |
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衡量学习是否达到目标的标准: 课外作业、课程论文 |
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第三章 结构材料 |
了解 |
4 |
第一节 钢铁材料 第二节 有色金属材料 第三节 陶瓷材料 第四节 玻璃材料 第五节 水泥材料 第六节 高分子材料 第七节 复合材料 |
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重点与难点：使学生掌握结构材料的基本知识。学会处理、分析材料问题的方法。 |
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衡量学习是否达到目标的标准: 课外作业、课程论文 |
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第四章 功能材料 |
了解 |
2 |
第一节 超导材料 第二节 纳米材料 第三节 能源材料 第四节 热电材料 第五节 功能陶瓷材料 第六节 功能高分子材料 第七节 生物材料 |
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重点与难点：使学生掌握功能材料的基本知识，学会处理、分析材料问题的方法。 |
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衡量学习是否达到目标的标准: 课外作业、课程论文 |
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课程考核答辩 |
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4 |
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五、推荐教材和教学参考资源
1. 王高潮. 材料科学与工程导论. 北京：机械工业出版社，2006
2. 左铁镛. 新型材料——人类文明进步的阶梯.北京：化学工业出版社，2002
3. 徐恒钧. 材料科学基础. 北京：北京工业大学出版社，2001
4. 周美玲. 材料工程基础. 北京：北京工业大学出版社，2001
5. 李恒德, 师昌绪. 两院咨询报告《中国材料发展现状及迈入新世纪对策》. 济南：山东科学技术出版社，2002
6. 施惠生. 材料概论. 上海：同济大学出版社，2003
7. 黄培彦. 材料科学与工程导论(英文). 广州：华南理工大学出版社，2007
大纲修订人： 韩红梅 修订日期：2018.03.15
大纲审定人： 审定日期：
