教师进一步指出:假如学生没有认真理解前面课程讲到的CMOS场效应管技术的相关知识则不能很好地理解这一思路,从而证明了掌握专业基础知识的重要性。通过引导学生思考鳍式场效应管这一创新技术,自然而然地让学生认识到创新思维的重要性,并认识到创新性思维是在具备一定专业基础知识的前提下,对其进行灵活应用。[9]】个人和团队:教师在分组的过程中格外注意将相同专业相同年级的学生分到不同小组,有效避免相同专业相同年级学生思路和思维方式的一致性。此外,教师在课程伊始便给全部学生提供了课程整个学期的日程表,包括何时进行分组讨论,何时进行课堂讨论,何时进行考试。使课程档案的作用不仅仅局限于教务处检查,还能有效帮助学生了解课程进度。[9]】个人和团队:实验教学是一个很好的途径,它能够在引导学生掌握知识的同时,使学习过程变得生动。实验采用分组的方式进行,学生通过亲手焊接U盘熟悉表面贴装技术工艺流程,了解焊营在表面贴装中的作用,熟悉各实验材料、仪器、设备的基本结构和工作原理,让学生了解U盘在实际生产过程中可能出现的问题,初步培养学生解决问题的综合能力、团队协作的能力。[12]终身学习:教师要引导学生去思考,在授课过程中让学生逐渐认识到,材料是在不断发展的,引导学生想象一个世界,那里最高可以居住的建筑只有30来,最长的桥梁只有100米,想象一个没有汽车、火车或者钻油井的世界,那就是一个没有钢铁的世界。可见,表面上司空见惯的、习以为常的东西,例如:摩天大楼、桥梁、汽车、高铁,大家体验这些激动人心的创意,享受这些现代化成果的同时,是否想到这其中有大量的材料问题,有大量材料高新技术的问题,创新也必须在这个方向上着眼,无论材料还是工艺,存在大量创新的课题,这就需要我们持续进行知识的有效更新,要求我们不断学习和自主学习。[12]】终身学习:教师要引导学生去思考,在授课过程中让学生逐渐认识到,材料的连接方法也是在不断发展的,早期的金属塔结构都是铆接的,早期的钢框架结构的高层建筑也是铆接的,后来才逐渐改为更为廉价可靠的焊接。有的时候不是某些连接方法做不了,而是要选择最佳的连接方法,达到最佳的效果。教师可以通过引导学生独立思考,提高学生逻辑思维能力和综合素质,提升学生自主学习和终身学习的能力。[12]】终身学习:从学生普遍比较感兴趣的“无人机”话题入手,首先,向学生介绍无人机应用到的先进材料,包括电子封装材料:然后,介绍无人机上信号的处理路线:摄像机捕提到的视频信号被传送到芯片,经过处理后,通过视频输出端在屏幕上显示:最后,向学生介绍航空母舰弹射并且降落无人机的过程:计算机计算出无人机的降落位置,又通过跟踪雷达,得到无人机的实际位置,数据由计算机进行对比分析,然后传送至无人机的自动驾驶仪,指令无人机准确着舰。在教学过程中,教师通过将无人机和航空母舰的知识与实际应用相结合,由浅入深,逐层深入,引导学生自主思考、独立思考,提高了学生的综合素质。[12]终身学习:与学生探讨和材料连接密切相关的人工智能”,进一步引导学生自主思考、深入思考,首先,提出问题:2012年发射的好奇号火星探测器,在火星上探索了五年,帮助我们认识了火星,了解了火星,前不久,它刚刚登上了火星一座4000多来的20
20 教师进一步指出:假如学生没有认真理解前面课程讲到的 CMOS 场效应管技术的相关知识, 则不能很好地理解这一思路,从而证明了掌握专业基础知识的重要性。通过引导学生思考 鳍式场效应管这一创新技术,自然而然地让学生认识到创新思维的重要性,并认识到创新 性思维是在具备一定专业基础知识的前提下,对其进行灵活应用。 [9] 个人和团队:教师在分组的过程中格外注意将相同专业相同年级的学生分到不同 小组,有效避免相同专业相同年级学生思路和思维方式的一致性。此外,教师在课程伊始 便给全部学生提供了课程整个学期的日程表,包括何时进行分组讨论,何时进行课堂讨论, 何时进行考试。使课程档案的作用不仅仅局限于教务处检查,还能有效帮助学生了解课程 进度。 [9] 个人和团队:实验教学是一个很好的途径,它能够在引导学生掌握知识的同时, 使学习过程变得生动。实验采用分组的方式进行,学生通过亲手焊接 U 盘熟悉表面贴装技 术工艺流程,了解焊膏在表面贴装中的作用,熟悉各实验材料、仪器、设备的基本结构和 工作原理,让学生了解 U 盘在实际生产过程中可能出现的问题,初步培养学生解决问题的 综合能力、团队协作的能力。 [12] 终身学习:教师要引导学生去思考,在授课过程中让学生逐渐认识到,材料是在 不断发展的,引导学生想象一个世界,那里最高可以居住的建筑只有 30 米,最长的桥梁 只有 100 米,想象一个没有汽车、火车或者钻油井的世界,那就是一个没有钢铁的世界。 可见,表面上司空见惯的、习以为常的东西,例如:摩天大楼、桥梁、汽车、高铁,大家 体验这些激动人心的创意,享受这些现代化成果的同时,是否想到这其中有大量的材料问 题,有大量材料高新技术的问题,创新也必须在这个方向上着眼,无论材料还是工艺,存 在大量创新的课题,这就需要我们持续进行知识的有效更新,要求我们不断学习和自主学 习。 [12] 终身学习:教师要引导学生去思考,在授课过程中让学生逐渐认识到,材料的连 接方法也是在不断发展的,早期的金属塔结构都是铆接的,早期的钢框架结构的高层建筑 也是铆接的,后来才逐渐改为更为廉价可靠的焊接。有的时候不是某些连接方法做不了, 而是要选择最佳的连接方法,达到最佳的效果。教师可以通过引导学生独立思考,提高学 生逻辑思维能力和综合素质,提升学生自主学习和终身学习的能力。 [12] 终身学习:从学生普遍比较感兴趣的“无人机”话题入手,首先,向学生介绍无人 机应用到的先进材料,包括电子封装材料;然后,介绍无人机上信号的处理路线:摄像机 捕捉到的视频信号被传送到芯片,经过处理后,通过视频输出端在屏幕上显示;最后,向 学生介绍航空母舰弹射并且降落无人机的过程:计算机计算出无人机的降落位置,又通过 跟踪雷达,得到无人机的实际位置,数据由计算机进行对比分析,然后传送至无人机的自 动驾驶仪,指令无人机准确着舰。在教学过程中,教师通过将无人机和航空母舰的知识与 实际应用相结合,由浅入深,逐层深入,引导学生自主思考、独立思考,提高了学生的综 合素质。 [12] 终身学习:与学生探讨和材料连接密切相关的“人工智能”,进一步引导学生自主 思考、深入思考,首先,提出问题:2012 年发射的“好奇号”火星探测器,在火星上探索了 五年,帮助我们认识了火星,了解了火星,前不久,它刚刚登上了火星一座 4000 多米的
山峰,接下来,人类的探索活动将着眼于火星生命,这时,是否可以继续依赖“好奇号”呢?答案是否定的,人类需要发射新一代“火星2020"探测器,这是由于新的探测器采用了人工智能技术,不需要等待人类的指令,可以自主做出决定:然后,让学生想象一个场景:清晨,新的探测器会把自己唤醒,预热设备,自行判断生命的形态,生命的食物,生命的能量来源,会利用激光射击目标,分析化学反应产物,把相关的数据和图像发送给人类,可见人工智能使人类的角色由参与者变为监督者,这就是人工智能最为简单的例子:最后,引发学生更进一步的思考:这样的人工智能是好是坏呢?答案是有利有整,未来,人工智能大量应用手武器和战争,如果武器拥有自主判断的能力,在拥有巨大潜力的同时,也是对人类巨大的威胁,甚至会改变国家的战略。教师引导学生自主、全面思考问题,认识到学以致用、深入思考的重要性。四、教学环节安排及要求课堂讲授:教学以教师讲述为主,辅以多媒体教学,关键名词和定义逐步引入英文,对一些重要内容进行课堂讨论。根据教学大纲的要求,在要求学生把握课程整体思路的基础上,充分认识到理论结合实际的重要性,并努力将授课内容与最前沿的学科结合,使学生明确电子封装技术与材料在这些前沿学科中的应用,充分认识到材料和材料连接技术的实用性和重要性,提高了学生的学习兴趣和积极性,在重视学生掌握了多少专业知识的同时,更加侧重于培养学生用自已的思路去探索问题,解答问题,并且强调要把这种思路应用到今后的生活和工作中。讨论:利用习题引导学生掌握要点并启发学生深入思考,对各种工程和日常生活中遇到的材料连接问题进行讨论,引入创新思维。教师设立课堂讨论的情境,同时需要注意把握学习难度,然后对学生的讨论结果做出正确评价,并给予及时反馈,发掘学生的潜力,有利于培养学生自主学习、独立思考、分析解决问题的能力,而这些对于技术创新是至关重要的。作业、随堂练习和测验:通过布置创新性作业、随堂练习和测验,引导学生自主学习,独立思考,进而解决问题。以教师布置的课后作业为例:硅石是二氧化硅,拉制硅单晶用的石英也是二氧化硅,让学生指出两者的主要区别在于材料纯度:在讲解完化学气相沉积的定义后,让学生判断改良西门子法中多晶硅的析出与生长是否属于化学气相沉积:与材料科学基础中学习过的专业知识相结合,让学生在理解固溶体定义的基础上,判断掺杂了杂质的pn结是否属于置换固溶体,并说明判断依据。实验:假如知识仅仅停留于教师的讲解和讨论,往往不能留下较为深刻的印象,如何让知识变得生动有趣格外重要,因此,教师积极开展实验教学,同时重视实验教学,培养学生动觉学习能力,在“材料连接导论”课程教学过程中组织学生参观材料连接实验室,了解表面贴装相关设备。由教师进行U盘焊接演示实验,并由学生实际动手制作U盘,了解各个步骤及其作用,以便深入理解表面贴装技术和针焊技术。课堂上,学生制作完U盘即可运行U盘,使学生在体验电子产品的魅力的同时获得成就感,可以激励学生把半导体行业作为今后奋斗的事业。有些学生还有机会进行故障解决,面对不同的故障原因,采用不同的方法进行解决,树立分析解决问题的信心,并为今后解决生活和工作中更为复杂的问题提供思路,同时,也进一步激发了学生的创新性思维。21
21 山峰,接下来,人类的探索活动将着眼于火星生命,这时,是否可以继续依赖“好奇号”呢? 答案是否定的,人类需要发射新一代“火星 2020”探测器,这是由于新的探测器采用了人工 智能技术,不需要等待人类的指令,可以自主做出决定;然后,让学生想象一个场景:清 晨,新的探测器会把自己唤醒,预热设备,自行判断生命的形态,生命的食物,生命的能 量来源,会利用激光射击目标,分析化学反应产物,把相关的数据和图像发送给人类,可 见人工智能使人类的角色由参与者变为监督者,这就是人工智能最为简单的例子;最后, 引发学生更进一步的思考:这样的人工智能是好是坏呢?答案是有利有弊,未来,人工智 能大量应用于武器和战争,如果武器拥有自主判断的能力,在拥有巨大潜力的同时,也是 对人类巨大的威胁,甚至会改变国家的战略。教师引导学生自主、全面思考问题,认识到 学以致用、深入思考的重要性。 四、教学环节安排及要求 课堂讲授:教学以教师讲述为主,辅以多媒体教学,关键名词和定义逐步引入英文, 对一些重要内容进行课堂讨论。根据教学大纲的要求,在要求学生把握课程整体思路的基 础上,充分认识到理论结合实际的重要性,并努力将授课内容与最前沿的学科结合,使学 生明确电子封装技术与材料在这些前沿学科中的应用,充分认识到材料和材料连接技术的 实用性和重要性,提高了学生的学习兴趣和积极性,在重视学生掌握了多少专业知识的同 时,更加侧重于培养学生用自己的思路去探索问题,解答问题,并且强调要把这种思路应 用到今后的生活和工作中。 讨论:利用习题引导学生掌握要点并启发学生深入思考,对各种工程和日常生活中遇 到的材料连接问题进行讨论,引入创新思维。教师设立课堂讨论的情境,同时需要注意把 握学习难度,然后对学生的讨论结果做出正确评价,并给予及时反馈,发掘学生的潜力, 有利于培养学生自主学习、独立思考、分析解决问题的能力,而这些对于技术创新是至关 重要的。 作业、随堂练习和测验:通过布置创新性作业、随堂练习和测验,引导学生自主学习, 独立思考,进而解决问题。以教师布置的课后作业为例:硅石是二氧化硅,拉制硅单晶用 的石英坩埚也是二氧化硅,让学生指出两者的主要区别在于材料纯度;在讲解完化学气相 沉积的定义后,让学生判断改良西门子法中多晶硅的析出与生长是否属于化学气相沉积; 与材料科学基础中学习过的专业知识相结合,让学生在理解固溶体定义的基础上,判断掺 杂了杂质的 pn 结是否属于置换固溶体,并说明判断依据。 实验:假如知识仅仅停留于教师的讲解和讨论,往往不能留下较为深刻的印象,如何 让知识变得生动有趣格外重要,因此,教师积极开展实验教学,同时重视实验教学,培养 学生动觉学习能力,在“材料连接导论”课程教学过程中组织学生参观材料连接实验室,了 解表面贴装相关设备。由教师进行 U 盘焊接演示实验,并由学生实际动手制作 U 盘,了解 各个步骤及其作用,以便深入理解表面贴装技术和钎焊技术。课堂上,学生制作完 U 盘即 可运行 U 盘,使学生在体验电子产品的魅力的同时获得成就感,可以激励学生把半导体行 业作为今后奋斗的事业。有些学生还有机会进行故障解决,面对不同的故障原因,采用不 同的方法进行解决,树立分析解决问题的信心,并为今后解决生活和工作中更为复杂的问 题提供思路,同时,也进一步激发了学生的创新性思维
五、教授方法与学习方法教授方法:以教师讲授为主,课堂讨论为辅,辅以多媒体教学和案例教学,其中课堂讨论和实验环节采用小组合作的方式。学习方法:建议学生在课堂学习之余,根据给出参考书目,课后自主学习,便于更好地复习掌握相关内容。采用小组学习、小组讨论的方式,培养学生的协作精神和主动学习的自觉性。六、学时分配表1各章节学时分配表学时分配章节主要内容合计讲授习题实验讨论其它101111绪论、材料及材料的连接方法2418熔化焊接的原理3333常用的熔化焊接方法433压力焊的原理和工艺545钎焊的原理和工艺122考试合计2423233七、考核与成绩评定本课程通过三方面进行考核:作业10%:随堂练习10%:实验20%:测验20%:期未考试40%。考核内容覆盖全部教学内容:实验要求参观实验室,了解熔化焊接设备、压力焊接设备及针焊设备,了解常见的焊接方法及手段,并且采用分组形式亲自动手焊接U盘。表2考核方式及成绩评定分布表考核方式比例 (%)主要考核内容作业10针对授课内容进行的课后作业随堂练习10针对本堂课程内容进行练习参观实验室,了解熔化焊接设备、压力焊接设备及针焊设备,了解常见的实验20焊接方法及手段。测验20针对授课内容进行的测验期末40期末考试涵盖全部授课内容及案例扩展制定者:汉晶、林健批准者:高峰2021年06月22
22 五、教授方法与学习方法 教授方法:以教师讲授为主,课堂讨论为辅,辅以多媒体教学和案例教学,其中课堂 讨论和实验环节采用小组合作的方式。 学习方法:建议学生在课堂学习之余,根据给出参考书目,课后自主学习,便于更好 地复习掌握相关内容。采用小组学习、小组讨论的方式,培养学生的协作精神和主动学习 的自觉性。 六、学时分配 表 1 各章节学时分配表 章节 主要内容 学 时 分 配 合计 讲授 习题 实验 讨论 其它 1 绪论、材料及材料的连接方法 10 1 11 2 熔化焊接的原理 4 3 1 8 3 常用的熔化焊接方法 3 3 4 压力焊的原理和工艺 3 3 5 钎焊的原理和工艺 4 1 5 考试 2 2 合计 24 3 3 2 32 七、考核与成绩评定 本课程通过三方面进行考核:作业 10%;随堂练习 10%;实验 20%;测验 20%;期 末考试 40%。考核内容覆盖全部教学内容;实验要求参观实验室,了解熔化焊接设备、压 力焊接设备及钎焊设备,了解常见的焊接方法及手段,并且采用分组形式亲自动手焊接 U 盘。 表 2 考核方式及成绩评定分布表 考核方式 比例(%) 主要考核内容 作业 10 针对授课内容进行的课后作业 随堂练习 10 针对本堂课程内容进行练习 实验 20 参观实验室,了解熔化焊接设备、压力焊接设备及钎焊设备,了解常见的 焊接方法及手段。 测验 20 针对授课内容进行的测验 期末 40 期末考试涵盖全部授课内容及案例扩展 制定者:汉晶、林健 批准者:高峰 2021 年 06 月
“材料与节能减排”课程教学大纲英文名称:Materialsand/forEnergySavingandEmissionReduction课程编号:0009333课程性质:通识教育选修课学分:2.0学时:32课程类别:口数学与自然科学团工程与技术创新团社会与公民素养口人文与艺术审美口语言与国际视野口经济与项目管理口创业与职业提升口其它面向对象:全校本科生先修课程:无教材及参考书:[1](英)马克·米奥多尼克著.赖盈满译.迷人的材料:10种改变世界的神奇物质和它们背后的科学故事,北京联合出版公司,2015年9月[2]杜双明,王晓刚.材料科学与工程概论.西安电子科技大学出版社,2011年8月[3]】郭志斌。节能减排基础知识(第二版)解读我国目前现有的环保政策和理念,并对常见环保技术和案例进行剖析.中国电力出版社,2016年11月[4]于秀玲.企业节能减排简明读本中国环境科学出版社,2008年9月[5]马有江,现代节能减排技术与应用,哈尔滨工业大学出版社,2013年6月一、课程简介本课程是为全校本科生开设的通识教育课课程。在全球面临严峻的能源短缺以及因过度排放引起的气候变暖和环境污染的背景下,本课程依托材料科学与工程学科和行业,概述了建材、有色金属等传统材料生产过程面临的高能耗、高排放、高污染的现状和产生的原因,从技术改造和机制创新等方面阐述了传统材料行业节能减排的措施、行动和效果。重点讲述了气凝胶保温材料、陶瓷膜、新能源材料以及固废综合利用、余热利用、材料轻量化等面向节能减排应用的关键新材料、新技术及其应用实例。本课程通过课堂教学、分组讨论、项目驱动等教学方法和方式,来培养和提高学生的科学人文素养和节能环保意识。二、课程地位与教学目标1.课程地位:经济的持续快速增长带来了严峻的能源短缺和环境污染问题。节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物排放的节能减排举措是实现人类社会可持续发展的必由之路。传统材料是高能耗、高排放、高污染的产业,节能减排任务艰巨,潜力巨大。同时,新材料和材料技术的创新在节能减排中具有重大应用。本课程讲述了传统材料领域面临的节能减排挑战以及新材料新技术在节能减排中的重要作用,把节约资源能源、降低污染物排放、发展循环经济和保护环境理念渗透在高等学校的通识教育教学和人才培养体系中,对于提高学生的科学人文素养和节能环保意识起到重要的作用。2.教学目标:使学生了解目前全球面临的能源短缺和环境污染的严重性,特别是传统材料行业的巨大能耗及过度排放对能源和环境的威胁和危害:了解典型传统材料行业的生产工艺流程及其对应的能耗和排放:了解降低传统材料行业的能耗及排放的技术革新和23
23 “材料与节能减排”课程教学大纲 英文名称:Materials and/for Energy Saving and Emission Reduction 课程编号:0009333 课程性质:通识教育选修课 学分:2.0 学时:32 课程类别:□数学与自然科学☑工程与技术创新 ☑社会与公民素养 □人文与艺术审美 □语言与国际视野 □经济与项目管理 □创业与职业提升 □其它 面向对象:全校本科生 先修课程:无 教材及参考书: [1] (英)马克·米奥多尼克 著.赖盈满 译. 迷人的材料:10 种改变世界的神奇物质和它们 背后的科学故事. 北京联合出版公司,2015 年 9 月 [2] 杜双明,王晓刚. 材料科学与工程概论. 西安电子科技大学出版社,2011 年 8 月 [3] 郭志斌. 节能减排基础知识(第二版)解读我国目前现有的环保政策和理念,并对常见 环保技术和案例进行剖析. 中国电力出版社,2016 年 11 月 [4] 于秀玲. 企业节能减排简明读本. 中国环境科学出版社,2008 年 9 月 [5] 马有江,现代节能减排技术与应用, 哈尔滨工业大学出版社, 2013 年 6 月 一、课程简介 本课程是为全校本科生开设的通识教育课课程。在全球面临严峻的能源短缺以及因过 度排放引起的气候变暖和环境污染的背景下,本课程依托材料科学与工程学科和行业,概 述了建材、有色金属等传统材料生产过程面临的高能耗、高排放、高污染的现状和产生的 原因,从技术改造和机制创新等方面阐述了传统材料行业节能减排的措施、行动和效果。 重点讲述了气凝胶保温材料、陶瓷膜、新能源材料以及固废综合利用、余热利用、材料轻 量化等面向节能减排应用的关键新材料、新技术及其应用实例。本课程通过课堂教学、分 组讨论、项目驱动等教学方法和方式,来培养和提高学生的科学人文素养和节能环保意识。 二、课程地位与教学目标 1.课程地位:经济的持续快速增长带来了严峻的能源短缺和环境污染问题。节约物 质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物排放的节能减排举措是实现人类社会可持续 发展的必由之路。传统材料是高能耗、高排放、高污染的产业,节能减排任务艰巨,潜力 巨大。同时,新材料和材料技术的创新在节能减排中具有重大应用。本课程讲述了传统材 料领域面临的节能减排挑战以及新材料新技术在节能减排中的重要作用,把节约资源能源、 降低污染物排放、发展循环经济和保护环境理念渗透在高等学校的通识教育教学和人才培 养体系中,对于提高学生的科学人文素养和节能环保意识起到重要的作用。 2.教学目标:使学生了解目前全球面临的能源短缺和环境污染的严重性,特别是传 统材料行业的巨大能耗及过度排放对能源和环境的威胁和危害;了解典型传统材料行业的 生产工艺流程及其对应的能耗和排放;了解降低传统材料行业的能耗及排放的技术革新和
机制创新:了解面向节能减排应用的新材料、新工艺和新技术:树立学生的节减排理念、增强学生的环境保护和可持续发展意识,提高学生的科学人文素养,对应的教学目标为:[7]环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响;[12]终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。三、课程教学内容及要求1、课程内容及要求第一章全球面临的能源短缺和环境污染问题及其对策(1)教学要求:了解全球和我国的能源结构以及我国能源结构对环境的影响,培养学生的科技文献查阅和分析能力。(2)主要内容:我国及全球的能源结构[了】;我国能源资源状况[了*);煤炭的利用方式{了]能源开发利用对环境的影响:大气污染、温室效应、酸雨、核废料[A]:环境主要污染物及其污染方式[了];应对能源短缺及环境恶化的策略[了];节能减排的概念[理]:我国节能减排的有关政策和目标[];生活中的节能减排建]。(3)重点和难点:环境主要污染物的种类和性质第二章传统材料的生产工艺流程简介(1)教学要求:了解水泥为代表的传统材料基本生产工艺流程,为能耗和排放分析奠定基础。培养学生的基本科学素养。(2)主要内容:传统材料的概念和分类[了解):我国传统材料的产能[3];水泥的成分和生产工艺流程】:陶瓷的成分和生产工艺流程】:氧化铝及铝合金的生产工艺流程*】;钢铁的生产工艺流程[了解]。(3)重点和难点:生产工艺流程的各种专业术语和过程第三章传统材料行业的能耗和污染物排放(1)教学要求:了解以水泥为代表的传统材料能耗和主要污染物排放及其对环境的影响。培养学生的科技文献收集和分析能力。(2)主要内容:能耗的概念、衡量单位、作用[了;水泥生产的能耗状况、主要污染物及其对环境的影响[];陶瓷生产的能耗状况、主要污染物及其对环境的影响:钢铁生产的能耗状况、主要污染物及其对环境的影响[了]。(3)重点和难点:能耗分析第四章传统材料行业节能减排新技术简介(1)教学要求:了解以水泥、钢铁为代表的传统材料行业常见的节能减排技术和固体废弃物的处理与资源化综合利用方式。培养学生的科学素养。(2)主要内容:CO2的分离回收及化学固定技术/了*);CO2的化工利用新技术/了);NOx的处理技术;煤的气化制氢[3];钢渣和水泥的余热利用[];材料的轻量化(了*]固体废弃物的种类及其对环境的影响;固体废弃物的综合利用技术和实例[*]。(3)重点和难点:固体废弃物的处置和资源化综合利用第五章面向节能减排应用的新材料、新能源及新技术(1)教学要求:了解面向节能减排应用的新材料、新能源及新技术,扩大学生的知24
24 机制创新;了解面向节能减排应用的新材料、新工艺和新技术;树立学生的节减排理念、 增强学生的环境保护和可持续发展意识,提高学生的科学人文素养。 对应的教学目标为:[7] 环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂工程问题的工 程实践对环境、社会可持续发展的影响;[12] 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识, 有不断学习和适应发展的能力。 三、课程教学内容及要求 1、课程内容及要求 第一章 全球面临的能源短缺和环境污染问题及其对策 (1)教学要求:了解全球和我国的能源结构以及我国能源结构对环境的影响,培养 学生的科技文献查阅和分析能力。 (2) 主要内容:我国及全球的能源结构[了解];我国能源资源状况[了解];煤炭的利用方 式[了解];能源开发利用对环境的影响:大气污染、温室效应、酸雨、核废料[△];环境主要污 染物及其污染方式[了解];应对能源短缺及环境恶化的策略[了解];节能减排的概念[理解];我国节 能减排的有关政策和目标[了解]; 生活中的节能减排[理解]。 (3) 重点和难点:环境主要污染物的种类和性质 第二章 传统材料的生产工艺流程简介 (1)教学要求:了解水泥为代表的传统材料基本生产工艺流程,为能耗和排放分析 奠定基础。培养学生的基本科学素养。 (2)主要内容:传统材料的概念和分类[了解];我国传统材料的产能[3];水泥的成分和 生产工艺流程[了解];陶瓷的成分和生产工艺流程[了解];氧化铝及铝合金的生产工艺流程[了解]; 钢铁的生产工艺流程[了解]。 (3)重点和难点:生产工艺流程的各种专业术语和过程 第三章 传统材料行业的能耗和污染物排放 (1)教学要求:了解以水泥为代表的传统材料能耗和主要污染物排放及其对环境的 影响。培养学生的科技文献收集和分析能力。 (2)主要内容:能耗的概念、衡量单位、作用[了解];水泥生产的能耗状况、主要污染 物及其对环境的影响[了解];陶瓷生产的能耗状况、主要污染物及其对环境的影响[了解];钢铁 生产的能耗状况、主要污染物及其对环境的影响[了解]。 (3)重点和难点:能耗分析 第四章 传统材料行业节能减排新技术简介 (1)教学要求:了解以水泥、钢铁为代表的传统材料行业常见的节能减排技术和固 体废弃物的处理与资源化综合利用方式。培养学生的科学素养。 (2)主要内容:CO2的分离回收及化学固定技术[了解]; CO2的化工利用新技术[了解]; NOx 的处理技术;煤的气化制氢[3];钢渣和水泥的余热利用[了解];材料的轻量化[了解];固体 废弃物的种类及其对环境的影响[了解];固体废弃物的综合利用技术和实例[了解]。 (3)重点和难点:固体废弃物的处置和资源化综合利用 第五章 面向节能减排应用的新材料、新能源及新技术 (1)教学要求:了解面向节能减排应用的新材料、新能源及新技术,扩大学生的知