材料學院課程設計一、課程目標

知識目標：

1.讓學生掌握材料科學的基本概念，如材料的結構、性質、制備及應用。

2.幫助學生了解不同類型材料的特點，如金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等。

3.引導學生了解材料科學與工程領域的前沿動態和發展趨勢。

技能目標：

1.培養學生運用材料科學知識解決實際問題的能力，如材料選擇、制備工藝優化等。

2.提高學生的實驗操作技能，包括材料制備、性能測試及數據分析等。

3.培養學生的團隊協作和溝通能力，能有效地進行項目研究和討論。

情感態度價值觀目標：

1.培養學生對材料科學的興趣和熱情，激發其探索未知、追求創新的科學精神。

2.培養學生具備環保意識，關注材料在生產、使用和回收過程中的環境影響。

3.引導學生樹立正確的價值觀，認識到材料科學在促進社會發展和國家經濟建設中的重要作用。

課程性質：本課程為專業基礎課程，旨在讓學生掌握材料科學的基本知識，為后續專業課程學習打下基礎。

學生特點：學生為材料學院大一或大二學生，具備一定的化學、物理基礎知識，對材料科學有一定了解，但對專業知識掌握不足。

教學要求：結合學生特點，注重理論聯系實際，采用案例教學、實驗操作等教學方法，提高學生的專業素養和實踐能力。同時，注重培養學生的團隊協作、溝通表達等綜合素質，為培養高素質的材料科學與工程人才奠定基礎。通過本課程的學習，使學生能夠達到上述課程目標，并在后續學習和工作中發揮積極作用。

二、教學內容

1.教材章節：第一章材料科學與工程概述

內容：材料科學的定義、發展歷程、研究內容與方法。

2.教材章節：第二章材料的基本性質

內容：材料的力學、物理、化學性質，以及材料的熱處理與表面改性。

3.教材章節：第三章金屬材料

內容：金屬的結構、相變、制備工藝，以及金屬材料的性能與應用。

4.教材章節：第四章無機非金屬材料

內容：陶瓷、玻璃、水泥等無機非金屬材料的組成、結構、制備與應用。

5.教材章節：第五章高分子材料

內容：高分子材料的分類、結構、性能、制備方法及其應用。

6.教材章節：第六章復合材料

內容：復合材料的定義、分類、制備工藝、性能特點及其應用。

7.教學大綱：

（1）第一周：材料科學與工程概述，了解材料科學的基本概念和研究方法。

（2）第二周：材料的基本性質，學習材料的力學、物理、化學性質。

（3）第三周：金屬材料，探討金屬的結構、相變、制備工藝及性能。

（4）第四周：無機非金屬材料，研究陶瓷、玻璃、水泥等材料的組成和應用。

（5）第五周：高分子材料，分析高分子材料的分類、性能和制備方法。

（6）第六周：復合材料，了解復合材料的制備、性能特點及其應用。

三、教學方法

為確保教學效果，提高學生的學習興趣和主動性，本課程將采用以下多樣化的教學方法：

1.講授法：教師以系統的講解方式，闡述材料科學的基本概念、原理和知識點，使學生掌握課程的核心內容。針對重點和難點問題，采用生動的語言和實例，幫助學生深入理解。

2.討論法：針對課程中的熱點問題和典型案例，組織學生進行課堂討論。鼓勵學生發表自己的觀點，培養學生的思辨能力和創新意識。

3.案例分析法：選擇具有代表性的材料科學案例，引導學生運用所學知識分析案例，提高學生解決實際問題的能力。

4.實驗法：組織學生進行實驗操作，包括材料制備、性能測試等。通過親自動手實踐，培養學生的實驗技能和觀察能力，加深對理論知識的理解。

5.研究性學習：鼓勵學生參與課題研究，自主查閱文獻、設計實驗方案、分析實驗結果，提高學生的科研素養和創新能力。

6.小組合作：將學生分成若干小組，針對課程任務進行合作學習。培養學生團隊協作精神，提高溝通和協作能力。

7.情境教學：創設實際工作場景，讓學生在模擬情境中學習材料科學知識，提高學生的實踐操作能力和職業素養。

8.信息技術輔助教學：利用多媒體、網絡等信息技術手段，豐富教學資源，提高課堂教學效果。

9.反饋與評價：定期對學生的學習成果進行反饋和評價，指導學生調整學習方法和策略，以提高學習效果。

四、教學評估

為確保教學評估的客觀性、公正性和全面性，本課程將采用以下評估方式：

1.平時表現：占總評成績的30%。包括課堂出勤、課堂討論、小組合作、實驗操作等方面的表現。旨在評估學生的課堂參與度、團隊合作能力和實踐操作技能。

2.作業：占總評成績的20%。布置與課程內容相關的作業，要求學生在規定時間內完成。通過作業評估學生對課堂所學知識的掌握程度和運用能力。

3.期中考試：占總評成績的20%。以閉卷形式進行，主要測試學生對課程前半部分知識的掌握程度，包括基本概念、原理和案例分析等。

4.期末考試：占總評成績的30%。以閉卷形式進行，全面測試學生在整個課程中的學習成果，包括理論知識、實驗技能和綜合應用能力。

5.實驗報告：針對實驗課程，要求學生撰寫實驗報告。實驗報告占總評成績的10%，評估學生在實驗過程中的觀察、分析及總結能力。

6.研究性學習成果：鼓勵學生參與課題研究，撰寫研究報告或論文。研究成果占總評成績的10%，評估學生的科研能力和創新意識。

7.評估標準：

（1）平時表現：根據學生的課堂出勤、發言、小組合作等情況，給予相應評分。

（2）作業：根據作業的完成質量、正確性和創新性，給予相應評分。

（3）考試：根據考試成績，評估學生對課程知識的掌握程度。

（4）實驗報告：根據實驗報告的完整性、準確性和分析深度，給予相應評分。

（5）研究性學習成果：根據研究成果的質量、學術價值和實用性，給予相應評分。

五、教學安排

為確保教學任務的順利完成，本課程的教學安排如下：

1.教學進度：共計18周，每周2課時，共計36課時。

-第一周至第六周：材料科學與工程概述、材料的基本性質。

-第七周至第十二周：金屬材料、無機非金屬材料。

-第十三周至第十八周：高分子材料、復合材料。

2.教學時間：根據學生作息時間，安排在每周一、三或二、四的上午或下午進行。每課時45分鐘，課間休息10分鐘。

3.教學地點：理論課程在多媒體教室進行，實驗課程在材料科學與工程實驗室進行。

4.考試安排：

-期中考試：安排在第九周，考試時間為2課時。

-期末考試：安排在第十八周，考試時間為2課時。

5.教學安排考慮因素：

-學生的作息時間：避免在學生疲勞時段進行教學，確保學生保持良好的學習狀態。

-學生的興趣愛好：在教學過程中，結合學生的興趣愛好