扫描1．能谱仪结构与工作原理以及与扫描电子显微镜的电子钢中夹杂关系：显微扫描电4~82．微区成分分析的能谱仪物成分分必修综合5镜与镜方法：析3.利用能谱仪测定钢中的能谱夹杂物仪1．透射电子显微镜结构与透射单晶电子工作原理；衍射花样电子2．单晶电子衍射花样的获透射电~8必修46验证取;获取与标显微镜3.单晶电子衍射花样的标定镜定。1.衍衬成像基本原理；薄膜样品2.薄膜样品的制备及要求：透射衍衬成像3.衍衬像的获取；电子透射电4~83．明场像和暗场像的衬度观察（明、选修综合7镜显微特征；暗场成镜4.利用衍衬像分析样品内像）部结构缺陷。扫描1．电子背散射衍射仪结构电子与工作原理以及与扫描电子显微镜的关系；；显微晶体取向场发射2．电子背散射衍射仪的参镜与研究探数设置；4~8选修扫描电8及晶体织索电子3.菊池花样与晶体取向的镜构测定关系；背散4.取向成像显微术与晶体射行织构测定。射仪对应毕业要求指标对应课程教学目序号教学模式实验项目点标11, 24.2,5.2X射线衍射物相分析实验4学时24.2,5.21, 2晶体点阵参数精确测定实验4学时34.2, 5.21, 2实验4学时宏观残余应力测定44.2,5.21, 2断口形貌观察与分析实验4学时33
33 5 钢 中夹 杂 物 成分 分 析 必修 综合 4 ~8 扫 描 电 子 显 微 镜 与 能 谱 仪 1．能谱仪结构与工作原理 以及与扫描电子显微镜的 关系； 2．微区成分分析的能谱仪 方法； 3．利用能谱仪测定钢中的 夹杂物 扫描电 镜 6 单 晶电 子 衍 射花 样 获 取与 标 定 必修 验证 4 ~8 透 射 电 子 显 微 镜 1．透射电子显微镜结构与 工作原理； 2．单晶电子衍射花样的获 取； 3. 单晶电子衍射花样的标 定。 透射电 镜 7 薄 膜样 品 衍 衬成 像 观察（明、 暗 场 成 像） 选修 综合 4 ~8 透 射 电 子 显 微 镜 1. 衍衬成像基本原理； 2. 薄膜样品的制备及要求； 3. 衍衬像的获取； 3．明场像和暗场像的衬度 特征； 4. 利用衍衬像分析样品内 部结构缺陷。 透射电 镜 8 晶 体取 向 及 晶体 织 构测定 选修 研究探 索 4 ~8 扫 描 电 子 显 微 镜 与 电 子 背 散 射 衍 射仪 1．电子背散射衍射仪结构 与工作原理以及与扫描电 子显微镜的关系；； 2．电子背散射衍射仪的参 数设置； 3. 菊池花样与晶体取向的 关系； 4. 取向成像显微术与晶体 织构测定。 场发射 扫描电 镜 序号 实验项目 教学模式 对应毕业要求指标 点 对应课程教学目 标 1 X 射线衍射物相分析 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2 2 晶体点阵参数精确测定 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2 3 宏观残余应力测定 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2 4 断口形貌观察与分析 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2
54.2,5.21,2,3实验4学时钢中夹杂物成分分析4.2,5.261, 2单晶电子衍射花样获取与标定实验4学时薄膜样品衍衬成像观察（明、14.2,5.21, 2, 3实验4学时暗场成像）84.2,5.21,2,3实验4学时晶体取向及晶体织构测定合计32学时六、实验报告1．每个实验开展前，要求学生认真预习并撰写规范的预习报告，内容包括：实验名称、目的要求、画出主要实验装置图、提炼实验中可能存在的问题等；2.每个实验完毕后，学生要认真写出一份规范的实验报告，内容包括：实验名称、目的要求、实验结果分析、总结与讨论等。鼓励学生在报告中写出自己创新性，有独到之处的见解，设计方案等；3.实验报告必须附有原始数据记录，原始数据记录中必须写明实验时间、地点、仪器组别编号、仪器的规格型号等；4.教师对实验报告要认真进行批阅。对报告中出现的独到见解或问题应进行批注、写出评语、课程结束后应在规定时间内上报学生实验成绩。七、实验课的考核方式与评分办法或标准成绩评定根据实验平时成绩、实验报告成绩和最终考核综合评定。实验平时成绩包括考勤、实验操作能力、和预习报告，占总成绩40%；实验报告成绩包括对实验基本原理的理解、实验方法的掌握以及实验结果的分析等，占总成绩40%：最终考核为对每一个学生随机抽查所做实验的要点和掌握程度，占总成绩20%。八、课程教学目标与毕业要求关系表教学目标312毕业要求VV指标点4.2VV指标点5.2九、课程的评价与持续改进机制课程考核结束后，任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程考试试卷、平时作业和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派2-3名教授对任课教师的34
34 5 钢中夹杂物成分分析 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2，3 6 单晶电子衍射花样获取与标定 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2 7 薄膜样品衍衬成像观察（明、 暗场成像） 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2，3 8 晶体取向及晶体织构测定 实验 4 学时 4.2, 5.2 1，2，3 合计 32 学时 六、实验报告 1. 每个实验开展前，要求学生认真预习并撰写规范的预习报告，内容包括：实验名称、目的要 求、画出主要实验装置图、提炼实验中可能存在的问题等； 2. 每个实验完毕后，学生要认真写出一份规范的实验报告，内容包括：实验名称、目的要求、 实验结果分析、总结与讨论等。鼓励学生在报告中写出自己创新性，有独到之处的见解，设计方案 等； 3. 实验报告必须附有原始数据记录，原始数据记录中必须写明实验时间、地点、仪器组别编号、 仪器的规格型号等； 4. 教师对实验报告要认真进行批阅。对报告中出现的独到见解或问题应进行批注、写出评语、 课程结束后应在规定时间内上报学生实验成绩。 七、实验课的考核方式与评分办法或标准 成绩评定根据实验平时成绩、实验报告成绩和最终考核综合评定。实验平时成绩包括考勤、实 验操作能力、和预习报告，占总成绩 40%；实验报告成绩包括对实验基本原理的理解、实验方法的 掌握以及实验结果的分析等，占总成绩 40%；最终考核为对每一个学生随机抽查所做实验的要点和 掌握程度，占总成绩 20%。 八、课程教学目标与毕业要求关系表 1 2 3 指标点 4.2 √ √ 指标点 5.2 √ √ 九、课程的评价与持续改进机制 课程考核结束后，任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程 考试试卷、平时作业和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派 2-3 名教授对任课教师的 教学目标 毕业要求
课程教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果，改进相应教学方法、内容、考核环节，以便学生更好达到毕业要求。除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外，教师也要根据校、院两级督导的听课检查情况、在答疑和批改作业或试卷过程中发现的问题进行自评和及时总结，并加以改进。本课程为材料科学与工程专业重要的实践课程，对理解材料测试分析原理和掌握相关分析方法和技术具有不可替代的作用。随着材料分析新原理和新技术的发展，将根据实际需求对教学内容进行必要更新和调整。执笔人：王卫国审核人：李巍35
35 课程教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果，改进相应教学方法、内容、考核 环节，以便学生更好达到毕业要求。 除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外，教师也要根据校、院两级督导的听课 检查情况、在答疑和批改作业或试卷过程中发现的问题进行自评和及时总结，并加以改进。 本课程为材料科学与工程专业重要的实践课程，对理解材料测试分析原理和掌握相关分析方法 和技术具有不可替代的作用。随着材料分析新原理和新技术的发展，将根据实际需求对教学内容进 行必要更新和调整。 执笔人：王卫国 审核人：李巍
材料性能实验实习（实训）教学大纲课程名称：材料性能实验课程编号：16128529学时/学分：2周/2.0开课学期：5适用专业：材料科学与工程课程类型：集中实践环节一、课程说明本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节，主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。其目的是使学生在学习专业课过程中，以材料性能、物理本质、影响因素、性能指标的工程意义以及性能指标的测试与评价及应用为主线贯穿始终。把理论知识和实验实际情况有一个较好的结合和比较，进一步了解本专业涉及典型材料的主要性能指标，巩固和加深对已学相关技术知识的理解，培养学生理论联系实践和观察、分析问题的能力，为后续专业知识学习和实践应用打下良好的基础。二、课程对毕业要求的支撑毕业要求2问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达，并通过文献研究分析材料复杂工程问题，以获得有效结论。指标点2.1：能够将数学的基本原理应用到材料性能、材料化学性能和材料基础工程问题的识别、表达和分析中，并获得有效结论。毕业要求4研究：掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工艺，具备设计和开展实验的能力，并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。标点4.2：掌握材料表征与分析的方法和相关仪器，能够根据材料研究的需求选择不同仪器、测试参数，并能够通过查阅资料对研究数据进行分析，得到合理有效的结论。三、课程的教学目标1、掌握材料各项性能的定义、指标和测试方法，理解所观察到的相关实验的设计原理、相关参数指标，认识材料性能测试所用各类测试设备，了解所用仪器设备的结构及工作原理。2、了解材料的强度、硬度、弹性、塑性、韧性、疲劳、磨损、热学、磁学、电学和光学等的基本概念、宏观现象和微观本质，理解材料性能与其成分组织结构之间的关系、影响材料性能的主要因素和提高材料性能的主要途径，重点掌握材料相关性能指标的工程意义。四、实验方式与基本要求1.实验方式：（1）按照实验室设备和资源情况，几人一组，独立进行实验，每次实验安排为2学时：（2）大纲列出7个实验项目。确定实验项目和内容时，注意加强基本技能的训练，同时要有一定的广度，使学生得到较全面的训练。2.基本要求：36
36 材料性能实验实习（实训）教学大纲 课程名称：材料性能实验 课程编号：16128529 学时/学分：2 周/2.0 开课学期：5 适用专业：材料科学与工程 课程类型：集中实践环节 一、课程说明 本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节，主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。其 目的是使学生在学习专业课过程中，以材料性能、物理本质、影响因素、性能指标的工程意义以及 性能指标的测试与评价及应用为主线贯穿始终。把理论知识和实验实际情况有一个较好的结合和比 较，进一步了解本专业涉及典型材料的主要性能指标，巩固和加深对已学相关技术知识的理解，培 养学生理论联系实践和观察、分析问题的能力，为后续专业知识学习和实践应用打下良好的基础。 二、课程对毕业要求的支撑 毕业要求 2 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达，并通过 文献研究分析材料复杂工程问题，以获得有效结论。 指标点 2.1：能够将数学的基本原理应用到材料性能、材料化学性能和材料基础工程问题的识别、 表达和分析中，并获得有效结论。 毕业要求 4 研究：掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工艺，具备 设计和开展实验的能力，并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。 标点 4.2：掌握材料表征与分析的方法和相关仪器，能够根据材料研究的需求选择不同仪器、测 试参数，并能够通过查阅资料对研究数据进行分析，得到合理有效的结论。 三、课程的教学目标 1、掌握材料各项性能的定义、指标和测试方法，理解所观察到的相关实验的设计原理、相关参 数指标，认识材料性能测试所用各类测试设备，了解所用仪器设备的结构及工作原理。 2、了解材料的强度、硬度、弹性、塑性、韧性、疲劳、磨损、热学、磁学、电学和光学等的基 本概念、宏观现象和微观本质，理解材料性能与其成分组织结构之间的关系、影响材料性能的主要 因素和提高材料性能的主要途径，重点掌握材料相关性能指标的工程意义。 四、实验方式与基本要求 1．实验方式： （1）按照实验室设备和资源情况，几人一组，独立进行实验，每次实验安排为 2 学时； （2）大纲列出 7 个实验项目。确定实验项目和内容时，注意加强基本技能的训练，同时要有一 定的广度，使学生得到较全面的训练。 2．基本要求：
（1）学生在实验前必须认真预习实验讲义中的相关内容，明确实验的基本原理，目的要求及安全事项，教师在实验开始前，对学生的预习情况进行认真的检查和考核，讲清实验内容、基本要求、实验所用仪器的使用方法及注意事项：（2）采用循环进行，每8位同学一组：（3）要求学生严格遵守实验室管理条例和安全规范，强调安全操作，学生须经指导老师检查，符合要求者方可离开实验室。五、实验项目的设置与内容提要实计每主要仪器设备验划组承担的实验项目名实验序号内容摘要人类学称要求实验室型数时材料的抗拉观察分析低碳钢、材料性铸铁、黄铜、铝合强度和抗压验必修8112万能试验机能实验证强度性能测金、工程塑料拉伸室试试验过程及实验。了解布氏、洛氏和材料性材料的硬度验必修268能实验万能试验机维氏硬度计的构造证测试试验室和使用方法采用三点弯曲对矩材料性材料的弯曲验形横截面试件施加必修368万能试验机能实验试验证弯曲力，测定其弯室曲力学性能测定低碳钢、铸铁、黄铜、工程塑料等材料性材料的冲击验必修648冲击试验机材料的冲击韧度，能实验韧性试验证室观察和比较破坏情况测定黄铜、铝合金材料的摩擦材料性验等材料的摩擦磨5磨损性能测必修68摩擦磨损机能实验证损，观察破坏情况，试试验室并进行比较材料的电阻材料性验SX1934型数字过四探针测试仪测ce68性能测试试必修能实验证式四探针量块状电阻验室材料性材料热膨胀掌握热膨胀分析的验必修8系数性能测6热膨胀仪基本原理、仪器结能实验证试试验室构和使用方法37
37 （1）学生在实验前必须认真预习实验讲义中的相关内容，明确实验的基本原理，目的要求及安 全事项，教师在实验开始前，对学生的预习情况进行认真的检查和考核，讲清实验内容、基本要求、 实验所用仪器的使用方法及注意事项； （2）采用循环进行，每 8 位同学一组； （3）要求学生严格遵守实验室管理条例和安全规范，强调安全操作，学生须经指导老师检查， 符合要求者方可离开实验室。 五、实验项目的设置与内容提要 序号 实验项目名 称 实验 要求 实 验 类 型 计 划 学 时 每 组 人 数 主要仪器设备 内容摘要 承担的 实验室 1 材料的抗拉 强度和抗压 强度性能测 试试验 必修 验 证 12 8 万能试验机 观察分析低碳钢、 铸铁、黄铜、铝合 金、工程塑料拉伸 过程及实验。 材 料 性 能 实 验 室 2 材料的硬度 测试试验 必修 验 证 6 8 万能试验机 了解布氏、洛氏和 维氏硬度计的构造 和使用方法 材 料 性 能 实 验 室 3 材料的弯曲 试验 必修 验 证 6 8 万能试验机 采用三点弯曲对矩 形横截面试件施加 弯曲力，测定其弯 曲力学性能 材 料 性 能 实 验 室 4 材料的冲击 韧性试验 必修 验 证 6 8 冲击试验机 测定低碳钢、铸铁、 黄铜、工程塑料等 材料的冲击韧度， 观察和比较破坏情 况 材 料 性 能 实 验 室 5 材料的摩擦 磨损性能测 试试验 必修 验 证 6 8 摩擦磨损机 测定黄铜、铝合金 等 材 料 的 摩 擦 磨 损，观察破坏情况， 并进行比较 材 料 性 能 实 验 室 6 材料的电阻 性能测试试 验 必修 验 证 6 8 SX1934 型数字 式四探针 过四探针测试仪测 量块状电阻 材 料 性 能 实 验 室 7 材料热膨胀 系数性能测 试试验 必修 验 证 6 8 热膨胀仪 掌握热膨胀分析的 基本原理、仪器结 构和使用方法 材 料 性 能 实 验 室