五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段第一章INTRODUCTIONTOMATERIALSSCIENCEANDENGINEERING重点：材料类英文文献的快速阅读。难点：材料的原子结构。课程思政：由材料的发展史引申出学生文化自信心、爱国主义情怀的建设和培养。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论。第1节MaterialsScience and Engineering第2节ClassificationofMaterials andModernMaterials'Needs第3节Atomic StructureofMaterials第4节Physical and Chemical PropertiesofMaterials第5节Mechanical Properties of Materials要求：了解材料科学与我们生活的密切关系，初步掌握文献快速阅读技巧。第二章METALLICMATERIALSANDALLOYS重点：形成快速阅读的习惯难点：金属材料类科技论文的理解课程思政：由商用飞机的国产化强调材料学术研究工作对于国家科技水平提升的意义。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论。第1节IntroductiontoMetals andAlloys第2节Superalloy第3节ImportantCharacters ofMetallicMaterialsMalleability,Ductility&Corrosion要求：金属材料类文献阅读。第三章CERAMICS重点：变分法解薛定方程、价键理论(VB)与分子轨道理论(MO)难点：变分法解薛定谔方程课程思政：由芯片的国产化强调爱国主义情怀的建设和培养。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论。第1节IntroductiontoCeramicMaterials第2节RelationshipbetweenMicrostructure，Processing，andApplications第3节Bioceramics（PartI）要求：陶瓷材料类文献阅读。第四章PolymerMaterials重点：精读文献的必要性，与精读技巧13
13 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第一章 INTRODUCTION TO MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 第 1 节 Materials Science and Engineering 第 2 节 Classification of Materials and Modern Materials’ Needs 第 3 节 Atomic Structure of Materials 第 4 节 Physical and Chemical Properties of Materials 第 5 节 Mechanical Properties of Materials 要求：了解材料科学与我们生活的密切关系，初步掌握文献快速阅读技巧。 第二章 METALLIC MATERIALS AND ALLOYS 第 1 节 Introduction to Metals and Alloys 第 2 节 Superalloy 第 3 节 Important Characters of Metallic Materials—Malleability,Ductility & Corrosion 要求：金属材料类文献阅读。 第三章 CERAMICS 第 1 节 Introduction to Ceramic Materials 第 2 节 Relationship between Microstructure，Processing，and Applications 第 3 节 Bioceramics（Part Ⅰ） 要求：陶瓷材料类文献阅读。 第四章 Polymer Materials 重点：材料类英文文献的快速阅读。 难点：材料的原子结构。 课程思政：由材料的发展史引申出学生文化自信心、爱国主义情怀的建设和培养。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论。 重点：形成快速阅读的习惯 难点：金属材料类科技论文的理解 课程思政：由商用飞机的国产化强调材料学术研究工作对于国家科技水平提升的意义。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论。 重点：变分法解薛定谔方程、价键理论(VB)与分子轨道理论(MO) 难点：变分法解薛定谔方程 课程思政：由芯片的国产化强调爱国主义情怀的建设和培养。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论。 重点：精读文献的必要性，与精读技巧
难点：高分子材料科技论文中各类专业名词的理解与翻译课程思政：由杜邦等外国企业的垄断强调爱国主义情怀的建设和培养。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论。第1节 Introduction to Polymer第2节 Soft Materials:Polymers and Plastics第3节Polymers forFoodPackagingandHealth Systems要求：高分子材料类文献阅读，初步掌握英文文献的精读。第五章COMPOSITES重点：进一步练习文献精读难点：复合材料类科技论文的理解与翻译课程思政：由航天航空用关键零部件引申出学生树立文化自信。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论。第1节IntroductiontoComposites第2节Propertiesof CompositeMaterials第3节PolymerNanotechnology：Nanocomposites要求：复合材料类文献阅读，强化英文文献的精读。第六章NANOSTRUCTUREDMATERIALS重点：熟练掌握英文文献的精读技巧难点：复合材料类科技论文的理解与翻译课程思政：由国内呕需的纳米技术引申出学生根植失志研究、科研报国的情怀志向。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论第1节Nanotechnology and Nanostructured Materials第2节CreationofNanomaterials第3节Applications of NanostructuredMaterials要求：纳米材料类文献阅读，熟练掌握英文文献的快速阅读与精读技巧。第七章BIOMATERIALS重点：快速阅读与精读的有机结合，有效率地从文献中获取有用的信息难点：纳米材料类科技论文的理解与信息挖掘课程思政：由生物材料的发展史让学生深刻领会材料科研的战略意义和重要价值，萌发科研报国的高尚志趣。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论第1节Biomaterial：AnIntroduction第2节ApplicationsofBiocomposites14
14 第 1 节 Introduction to Polymer 第 2 节 Soft Materials：Polymers and Plastics 第 3 节 Polymers for Food Packaging and Health Systems 要求：高分子材料类文献阅读，初步掌握英文文献的精读。 第五章 COMPOSITES 第 1 节 Introduction to Composites 第 2 节 Properties of Composite Materials 第 3 节 Polymer Nanotechnology：Nanocomposites 要求：复合材料类文献阅读，强化英文文献的精读。 第六章 NANOSTRUCTURED MATERIALS 第 1 节 Nanotechnology and Nanostructured Materials 第 2 节 Creation of Nanomaterials 第 3 节 Applications of Nanostructured Materials 要求：纳米材料类文献阅读，熟练掌握英文文献的快速阅读与精读技巧。 第七章 BIOMATERIALS 第 1 节 Biomaterial：An Introduction 第 2 节 Applications of Biocomposites 难点：高分子材料科技论文中各类专业名词的理解与翻译 课程思政：由杜邦等外国企业的垄断强调爱国主义情怀的建设和培养。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论。 重点：进一步练习文献精读 难点：复合材料类科技论文的理解与翻译 课程思政：由航天航空用关键零部件引申出学生树立文化自信。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论。 重点：熟练掌握英文文献的精读技巧 难点：复合材料类科技论文的理解与翻译 课程思政：由国内亟需的纳米技术引申出学生根植矢志研究、科研报国的情怀志向。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论 重点：快速阅读与精读的有机结合，有效率地从文献中获取有用的信息 难点：纳米材料类科技论文的理解与信息挖掘 课程思政：由生物材料的发展史让学生深刻领会材料科研的战略意义和重要价值，萌发科 研报国的高尚志趣。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论
第3节BiocompatibleDentalMaterials要求：生物医学材料类文献阅读，熟练掌握英文文献的精读技巧。第八章WRITING重点：科技英语写作技巧，书写英文摘要难点：科技英语的遣词造句课程思政：鼓励学生博采众长，对中华和西方的写作方式与手段进行批判性地继承，取其精华，去其糟粕，从而实现兼有学术性、逻辑性和思辨性的学术写作模式。教学方法与手段：采用PPT课件授课，结合课堂讨论要求：科技英语写作技巧：掌握科技论文写作的基本技巧。六、学时分配作业教学内容备注各教学环节学时分配题量讲实实课讨习小章节主要内容授验训外题计论INTRODUCTIONTOMATERIALS44SCIENCEANDENGINEERINGMETALLIC二4MATERIALS AND41ALLOYS三441CERAMICS四244POLYMER五441COMPOSITESNANOSTRUCTURED六441MATERIALS七442BIOMATERIALS2八241Writing30合计23211七、课程教材及主要参考资料（一）教材匡少平，王世颖，顾元香编。《材料科学与工程专业英语》.化学工业出版社，2015年，第三版（二）教学参考书[1]范积伟.《材料专业英语》.机械工业出版社，2010年，第一版[2]魏巍,李伟主编《MaterialsandChemicalEngineering》.ISBN7-118-03181-X.北京：国防工业出版社，2004年，第一版八、其他说明无。15
15 第 3 节 Biocompatible Dental Materials 要求：生物医学材料类文献阅读，熟练掌握英文文献的精读技巧。 第八章 WRITING 要求：科技英语写作技巧：掌握科技论文写作的基本技巧。 重点：科技英语写作技巧，书写英文摘要 难点：科技英语的遣词造句 课程思政：鼓励学生博采众长，对中华和西方的写作方式与手段进行批判性地继承，取其 精华，去其糟粕，从而实现兼有学术性、逻辑性和思辨性的学术写作模式。 教学方法与手段：采用 PPT 课件授课，结合课堂讨论 六、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 作业 题量 备注 章节 主要内容 讲 授 实 验 实 训 课 外 讨 论 习 题 小 计 一 INTRODUCTION TO MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 4 4 二 METALLIC MATERIALS AND ALLOYS 4 4 1 三 CERAMICS 4 4 1 四 POLYMER 4 4 2 五 COMPOSITES 4 4 1 六 NANOSTRUCTURED MATERIALS 4 4 1 七 BIOMATERIALS 4 4 2 八 Writing 2 2 4 1 合计 30 2 32 11 七、课程教材及主要参考资料 （一）教材 匡少平，王世颖，顾元香编. 《材料科学与工程专业英语》.化学工业出版社，2015 年，第三版. （二）教学参考书 [1] 范积伟.《材料专业英语》.机械工业出版社，2010 年，第一版. [2] 魏巍,李伟主编. 《Materials and Chemical Engineering》. ISBN 7-118-03181-X.北京： 国防工业 出版社 ,2004 年，第一版. 八、其他说明 无
《材料科学基础》课程教学大纲(Fundamentals of Materials Science)执笔者：汪广进审核人：聂宝华编写日期：2022年5月一、课程基本信息适用专业材料科学与工程开课单位材料科学与氢能学院学科基础课程（含工程学科基础课、专业学科基础课）课程类型是否为双语否课程性质必修课学分数6学分学时数总学时96，其中：实验（实训）0学时：课外0学时先修课程大学物理、大学化学、物理化学后续课程材料化学、材料结构与性能测试二、课程简述（300字左右）本课程将简要介绍材料基础理论知识，包括：材料的分类、性能，材料的组成与微观结构、亚观结构、晶体结构：详细讲述金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料和新型材料等各种材料的共性规律及个性特征：还将讲述材料的各项性能、材料的制备原理、方法与成型加工。本课程着眼于材料科学和工程基本问题、从材料的基本理论出发，将各种材料等结合在一起，使学生能把握材料科学和工程的共性，熟悉材料的个性，让学生建立组成、结构、性能和加工、功能的系统思维。通过理论教学与实践结合教学，使学生不仅能掌握基本理论，善于分析和解决问题，同时也培养学生的动手能力、验证理论、探索新知识的能力。三、本课程所支撑的毕业要求（一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系本课程内容需要完成以下毕业要求指标点：毕业要求课程名称与指标点的对应关系矩阵毕业要求1.工程知识：具备数学、物理、化学、1-1能够将材料科学与工程的基本概念材料、机械、计算机等工程专业知识及技能。运用到工程问题的恰当表述中。16
16 《材料科学基础》课程教学大纲 （Fundamentals of Materials Science） 执笔者：汪广进 审核人：聂宝华 编写日期：2022 年 5 月 一、课程基本信息 适用专业 材料科学与工程 开课单位 材料科学与氢能学院 课程类型 学科基础课程（含工程学科基础课、专业学科基础课） 课程性质 必修课 是否为双语 否 学分数 6 学分 学时数 总学时 96，其中：实验（实训）0 学时；课外 0 学时 先修课程 大学物理、大学化学、物理化学 后续课程 材料化学、材料结构与性能测试 二、课程简述（300 字左右） 本课程将简要介绍材料基础理论知识，包括：材料的分类、性能，材料的组成与微观结构、亚 观结构、晶体结构；详细讲述金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料和新型材料等各种材料 的共性规律及个性特征；还将讲述材料的各项性能、材料的制备原理、方法与成型加工。本课程着 眼于材料科学和工程基本问题、从材料的基本理论出发，将各种材料等结合在一起，使学生能把握 材料科学和工程的共性，熟悉材料的个性，让学生建立组成、结构、性能和加工、功能的系统思维。 通过理论教学与实践结合教学，使学生不仅能掌握基本理论，善于分析和解决问题，同时也培养学 生的动手能力、验证理论、探索新知识的能力。 三、本课程所支撑的毕业要求 （一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系 本课程内容需要完成以下毕业要求指标点： 毕业要求 课程名称与指标点的对应关系矩阵 毕业要求 1.工程知识：具备数学、物理、化学、 材料、机械、计算机等工程专业知识及技能。 1-1 能够将材料科学与工程的基本概念 运用到工程问题的恰当表述中
毕业要求2.问题分析：能够运用数学、物理、2-1能够根据所学科学知识的基本原理化学、材料等知识分析材料科学与工程领域的识别和判断材料工程问题的关键环节和参数。工程问题。3-1能够分析材料应用的特定需求确定毕业要求3.设计/开发解决方案：针对材料科学具体的研发目标。与工程领域的复杂工程问题，设计满足实践需3-2能够根据目标选取适当的原材料与求的解决方案。基础工艺并确定研发方案。毕业要求4.研究：能够基于材料、数学、物理、4-2能基于专业理论设计针对材料特定化学等专业知识研究复杂工程问题，能够设计需求进行研发的可行实验方案。实验、创造实验条件、并整理和分析实验结果。5-2能够针对材料设计、检测和分析工作毕业要求5.使用现代工具：选择、使用恰当的技术、资源、信息技术和现代工程工具进行研选用相应的理论或模拟方法并理解其适究、生产，并能够理解其局限性。用范围。（二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径在学习材料结构、材料组成与结构内容时，涉及数学、自然科学、工程基础和专业知识，能表述材料的工程问题：理解本课程核心内容的基本原理，要求学生针对材料制备与应用中的具体工程问题查阅文献，掌握解决方案，并分析其合理性；通过学习材料组成、结构和性能理论知识，分析材料设计、制备和改性的基础工艺，确定原材料和研发方案：在材料的制备工艺设计过程中，多考虑环境和社会可持续发展原则，并评价和制订优化了的材料制备工艺流程。四、考核方式及成绩评定（一）考核目标目标一：针对材料制备与应用中的具体工程问题，能掌握解决方案，并会分析其合理性。目标二：学习材料科学与工程的基本理论与相关技能。目标三：能表述材料的工程问题（二）考核方式形式可多种多样，力求做到科学化、标准化、简单化。最后给分，参照下列两个方面：1、课程考试，闭卷考试。2、作业（包括课堂笔记、讨论）。（三）成绩评定最后成绩一般是期末考试占70%，平时成绩（含测验、作业等成绩）占30%，本课程为考试”科目，成绩及格者获3学分。五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段第1章绪论重点：了解材料的应用和发展过程，材料的基本类型。难点：理解什么是材料科学与材料工程，了解现代科技对材料的要求。17
17 毕业要求 2.问题分析：能够运用数学、物理、 化学、材料等知识分析材料科学与工程领域的 工程问题。 2-1 能够根据所学科学知识的基本原理 识别和判断材料工程问题的关键环节和 参数。 毕业要求 3.设计/开发解决方案：针对材料科学 与工程领域的复杂工程问题，设计满足实践需 求的解决方案。 3-1 能够分析材料应用的特定需求确定 具体的研发目标。 3-2 能够根据目标选取适当的原材料与 基础工艺并确定研发方案。 毕业要求 4.研究：能够基于材料、数学、物理、 化学等专业知识研究复杂工程问题，能够设计 实验、创造实验条件、并整理和分析实验结果。 4-2 能基于专业理论设计针对材料特定 需求进行研发的可行实验方案。 毕业要求 5.使用现代工具：选择、使用恰当的 技术、资源、信息技术和现代工程工具进行研 究、生产，并能够理解其局限性。 5-2 能够针对材料设计、检测和分析工作 选用相应的理论或模拟方法并理解其适 用范围。 （二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径 在学习材料结构、材料组成与结构内容时，涉及数学、自然科学、工程基础和专业知识，能表 述材料的工程问题；理解本课程核心内容的基本原理，要求学生针对材料制备与应用中的具体工程 问题查阅文献，掌握解决方案，并分析其合理性；通过学习材料组成、结构和性能理论知识，分析 材料设计、制备和改性的基础工艺，确定原材料和研发方案；在材料的制备工艺设计过程中，多考 虑环境和社会可持续发展原则，并评价和制订优化了的材料制备工艺流程。 四、考核方式及成绩评定 （一）考核目标 目标一：针对材料制备与应用中的具体工程问题，能掌握解决方案，并会分析其合理性。 目标二：学习材料科学与工程的基本理论与相关技能。 目标三：能表述材料的工程问题 （二）考核方式 形式可多种多样，力求做到科学化、标准化、简单化。最后给分，参照下列两个方面： 1、 课程考试，闭卷考试。 2、 作业（包括课堂笔记、讨论）。 （三）成绩评定 最后成绩一般是期末考试占 70%，平时成绩（含测验、作业等成绩）占 30%，本课程为“考试” 科目，成绩及格者获 3 学分。 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第 1 章 绪论 重点：了解材料的应用和发展过程，材料的基本类型。 难点：理解什么是材料科学与材料工程，了解现代科技对材料的要求