《计算机在材料科学中的应用B》教学大纲课程编号:B04012610课程名称:计算机在材料科学中的应用B英文名称:ComputerApplicationinMaterialsScienceB课程性质:专业限选课学时/学分:48/3考核方式:考试选用教材:《计算机在材料科学中的应用》,许鑫华,机械工业出版社,2011先修课程:计算机文化基础,材料科学基础后继课程:毕业设计(论文)适用专业及层次:无机非金属材料工程,材料物理,本科大纲执笔人:于薛刚大纲审核人:李霞一、教学目标计算机作为一种现代工具在材料科学研究与工程中的应用越来越广泛,极大地促进了材料科学研究的深入和发展,计算机可以帮助材料学专家设计和分析新材料、制造新合金,完成原本极为复杂的材料设计。本课程可以结合材料科学领域的新方法、新技术中计算机的应用,培养和引导学生的创新意识。本课程系统地介绍了计算机技术及网络技术在材料科学研究中的应用,使学生能够初步掌握在材料科学研究领域中更好地应用计算机的思路、方法和原理。二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标掌握材料、化学文献检索、利用计算机进行相关文献检索及相关1文献检索及搜索资料查询及运用现代信息技信息获取引擎的使用术获取相关信息的基本方计算机材料软件的使用2材料结构成分检测法,利用计算机工具进行数据处理,并进行材料结构成计算机数据数据处理分析及绘制3材料结构变化及分分析。性能变化规律三、教学基本内容及教学建议进度第一章互联网在材料科学研究中的应用(支撑课程目标1)(6学时)1.1Internet概论1.2互联网上材料科学信息资料的检索和利用1.3材料科学文献检索第二章材料科学研究中的数据与图像处理(支撑课程目标3)(6学时)2.1材料研究中的数据处理2.2材料科学研究中的计算机图象分析与处理第三章计算机在材料检测中的应用(支撑课程目标2)(6学时)3.1材料成分的检测
《计算机在材料科学中的应用 B》教学大纲 课程编号: B04012610 课程名称:计算机在材料科学中的应用 B 英文名称: Computer Application in Materials Science B 课程性质: 专业限选课 学时/学分: 48/3 考核方式: 考试 选用教材: 《计算机在材料科学中的应用》,许鑫华,机械工业出版社,2011 先修课程: 计算机文化基础,材料科学基础 后继课程: 毕业设计(论文) 适用专业及层次:无机非金属材料工程,材料物理,本科 大纲执笔人:于薛刚 大纲审核人:李霞 一、教学目标 计算机作为一种现代工具在材料科学研究与工程中的应用越来越广泛,极大地促进了材料科学研究的 深入和发展,计算机可以帮助材料学专家设计和分析新材料、制造新合金,完成原本极为复杂的材料设计。 本课程可以结合材料科学领域的新方法、新技术中计算机的应用,培养和引导学生的创新意识。 本课程系统地介绍了计算机技术及网络技术在材料科学研究中的应用,使学生能够初步掌握在材料科 学研究领域中更好地应用计算机的思路、方法和原理。 二、课程目标与毕业要求的对应关系 三、教学基本内容及教学建议进度 第一章 互联网在材料科学研究中的应用(支撑课程目标 1)(6 学时) 1.1 Internet 概论 1.2 互联网上材料科学信息资料的检索和利用 1.3 材料科学文献检索 第二章 材料科学研究中的数据与图像处理(支撑课程目标 3)(6 学时) 2.1 材料研究中的数据处理 2.2 材料科学研究中的计算机图象分析与处理 第三章 计算机在材料检测中的应用(支撑课程目标 2)(6 学时) 3.1 材料成分的检测 毕业要求 指标点 课程目标 掌握材料、化学文献检索、 资料查询及运用现代信息技 术获取相关信息的基本方 法,利用计算机工具进行数 据处理,并进行材料结构成 分分析。 利用计算机进行相关文献检索及相关 信息获取 1 文献检索及搜索 引擎的使用 计算机材料软件的使用 2 材料结构成分检 测 计算机数据数据处理分析及绘制 3 材料结构变化及 性能变化规律
3.2材料组织结构的检测材料3.3力学性能的检测3.4材料物理性能的测量第四章材料加工过程的计算机控制(支撑课程自标2)(6学时)4.1、计算机控制技术基础4.2计算机控制系统的输入与输出4.3材料加工的计算机控制第五章材料数据库和新材料、新合金的设计(支撑课程目标2)(6学时)5.1数据库系统的组成与结构5.2材料科学与工程数据库专家系统5.3人工神经网络技术5.4人工神经网络在材料科学中的应用第六章数据处理软件Origin基础(支撑课程目标3))(6学时)6.1Origin简介及工作环境6.2Origin子窗口及示例数据6.3认识项目管理器6.4项目操作6.5文件夹管理6.6子窗口管理第七章Origin工作筹及工作表管理(支撑课程目标3)(6学时)7.1工作薄简介7.2工作筹管理7.3工作表管理7.4工作表操作7.5数据录入第八章Origin二维图及三维图绘制(支撑课程目标3)(6学时)8.1简单二维图绘制8.2多层二维图绘制8.3三维图XYY-XYZ图绘制四、教学重点与难点第一章:(支撑课程目标1)重点:检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法难点:检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法第二章:(支撑课程目标3)重点:计算机的材料数据处理和图像处理难点:计算机的材料数据处理和图像处理第三章:(支撑课程目标2)重点:计算机解决材料检测方面各种实际的问题难点:如何在材料科学中应用计算机解决材料检测方面各种实际的问题第四章:(支撑课程自标2)重点:计算机在材料加工过程中的应用难点:计算机在材料加工过程中的应用第五章:(支撑课程目标2)
3.2 材料组织结构的检测材料 3.3 力学性能的检测 3.4 材料物理性能的测量 第四章 材料加工过程的计算机控制(支撑课程目标 2)(6 学时) 4.1 计算机控制技术基础 4.2 计算机控制系统的输入与输出 4.3 材料加工的计算机控制 第五章 材料数据库和新材料、新合金的设计(支撑课程目标 2)(6 学时) 5.1 数据库系统的组成与结构 5.2 材料科学与工程数据库专家系统 5.3 人工神经网络技术 5.4 人工神经网络在材料科学中的应用 第六章 数据处理软件 Origin 基础(支撑课程目标 3))(6 学时) 6.1 Origin 简介及工作环境 6.2 Origin 子窗口及示例数据 6.3 认识项目管理器 6.4 项目操作 6.5 文件夹管理 6.6 子窗口管理 第七章 Origin 工作簿及工作表管理(支撑课程目标 3)(6 学时) 7.1 工作薄简介 7.2 工作簿管理 7.3 工作表管理 7.4 工作表操作 7.5 数据录入 第八章 Origin 二维图及三维图绘制(支撑课程目标 3)(6 学时) 8.1 简单二维图绘制 8.2 多层二维图绘制 8.3 三维图 XYY-XYZ 图绘制 四、教学重点与难点 第一章:(支撑课程目标 1) 重点: 检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法 难点: 检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法 第二章:(支撑课程目标 3) 重点: 计算机的材料数据处理和图像处理 难点: 计算机的材料数据处理和图像处理 第三章:(支撑课程目标 2) 重点: 计算机解决材料检测方面各种实际的问题 难点: 如何在材料科学中应用计算机解决材料检测方面各种实际的问题 第四章:(支撑课程目标 2) 重点: 计算机在材料加工过程中的应用 难点: 计算机在材料加工过程中的应用 第五章:(支撑课程目标 2)
重点:数据库在材料研究和设计中的应用,以及当今材料学科中数据库的新进展难点:数据库在材料研究和设计中的应用第六章:(支撑课程目标3)重点:数据处理软件Origin子窗口及项目管理难点:数据处理软件Origin子窗口及项目管理第七章:(支撑课程目标3)重点:Origin工作筹及工作表管理难点:Origin工作薄及工作表管理第八章:(支撑课程目标3)重点:Origin二维图及三维图绘制难点:Origin二维图及三维图绘制五、教学方法课堂讲授(多媒体及板书),上机操作。六、典型作业练习1.检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法有哪些?2.计算机的材料数据处理和图像处理是用什么软件,如何处理的?3.计算机材料缺陷评定系统软件构成有哪些?4.计算机控制系统分为哪几类?5.材料学科数据库在材料研究和设计中的应用有哪些?今后的发展方向是什么?6.数据处理软件Origin工作薄的处理,以及二维图及三维图绘制。七、考核方式考试八、成绩评定方法综合考评卷面成绩及平时成绩九、教学参考书:1.化学信息学,邵学广,科学出版社,20112.实用微机图像处理,周孝宽,北京航空航天大学出版社,20163.材料结构分析基础,余混,科学出版社,20104.微机在硅酸盐工业中的应用,郭献军,武汉工业大学出版社,20105.数据库原理与技术,周志達,科学出版社,2014
重点: 数据库在材料研究和设计中的应用,以及当今材料学科中数据库的新进展 难点: 数据库在材料研究和设计中的应用 第六章:(支撑课程目标 3) 重点: 数据处理软件 Origin 子窗口及项目管理 难点: 数据处理软件 Origin 子窗口及项目管理 第七章:(支撑课程目标 3) 重点: Origin 工作簿及工作表管理 难点: Origin 工作簿及工作表管理 第八章:(支撑课程目标 3) 重点: Origin 二维图及三维图绘制 难点: Origin 二维图及三维图绘制 五、教学方法 课堂讲授(多媒体及板书),上机操作。 六、典型作业练习 1. 检索和充分利用互联网上材料科学信息资源的方法有哪些? 2. 计算机的材料数据处理和图像处理是用什么软件,如何处理的? 3. 计算机材料缺陷评定系统软件构成有哪些? 4. 计算机控制系统分为哪几类? 5. 材料学科数据库在材料研究和设计中的应用有哪些?今后的发展方向是什么? 6. 数据处理软件 Origin 工作簿的处理,以及二维图及三维图绘制。 七、考核方式 考试 八、成绩评定方法 综合考评卷面成绩及平时成绩 九、教学参考书: 1. 化学信息学,邵学广,科学出版社,2011 2. 实用微机图像处理,周孝宽,北京航空航天大学出版社,2016 3. 材料结构分析基础,余焜,科学出版社,2010 4. 微机在硅酸盐工业中的应用,郭献军,武汉工业大学出版社,2010 5. 数据库原理与技术,周志逵,科学出版社,2014