《生物医用材料检测与评价》教学大纲课程类别（必修/选修）：选修课程名称：生物医用材料检测与评价课程英文名称：Biomedicalmaterialstestingandevaluation其中实验/实践学时：0/0总学时/周学时/学分：24/3/1.5先修课程：材料科学基础、材料力学性能后续课程支撑：毕业设计（金属材料）星期五1-3节（1-8周）授课地点：6B-204授课时间：授课对象：2020金属班开课学院：材料科学与工程学院在年课数师姓名/职称：张宝夫/特聘副研究员，陈斌/讲师答时间、地点与方式：1.课堂答疑：每次上课的课前、课间和课后进行答疑。2.面对面答疑：1-8周星期五上午、下午（4B-209)。3.邮箱答：zhangbf@dgut.edu.cn，chenbin@dgut.edu.cn。课程核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《生物医学材料评价方法与技术》王春仁、孙胶著：科学出版社，2022.02第一版。教学参考资料：《生物医学材料学·生物学评价》周长忍、赵长生著：人民卫生出版社，2020.12。课程简介：生物医用材料检测与评价是医疗器械和材料类医疗产品研发过程中的重要环节，没有检测和评价的生物医用材料是不可能应用到临床的。“生物医用材料检测与评价”是金属材料工程专业的专业选修课程，课程将围绕生物医用材料评价方法、检测技术及其意义，详细介绍生物医用材料的物理力学性能评价、化学性能评价和生物学性能评价。通过对“生物医用材料检测与评价”这门课程的学习，学生可以获得关于生物医用材料的基本概念，熟悉常用的检测方法、技术和流程，了解生物医用材料检测与评价的意义，拓展材料学科和医学学科交叉研究思维，为继续深造和从事医用生物材料方面的生产、科研工作奠定基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求1
1 《生物医用材料检测与评价》教学大纲 课程名称： 生物医用材料检测与评价 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Biomedical materials testing and evaluation 总学时/周学时/学分：24/3/1.5 其中实验/实践学时：0/0 先修课程：材料科学基础、材料力学性能 后续课程支撑：毕业设计(金属材料) 授课时间： 星期五 1-3 节（1-8 周） 授课地点：6B-204 授课对象： 2020 金属班 开课学院： 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：张宝夫/特聘副研究员，陈斌/讲师 答疑时间、地点与方式：1.课堂答疑：每次上课的课前、课间和课后进行答疑。2.面对面答疑：1-8 周星期五上午、下午 (4B-209)。 3.邮箱答疑: zhangbf@dgut.edu.cn，chenbin@dgut.edu.cn。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（ ） 使用教材：《生物医学材料评价方法与技术》/王春仁、孙皎著；科学出版社，2022.02 第一版。 教学参考资料：《生物医学材料学·生物学评价》周长忍、赵长生著；人民卫生出版社，2020.12。 课程简介：生物医用材料检测与评价是医疗器械和材料类医疗产品研发过程中的重要环节，没有检测和评价的生物医用材料是不可能应用到临床的。“生 物医用材料检测与评价”是金属材料工程专业的专业选修课程，课程将围绕生物医用材料评价方法、检测技术及其意义，详细介绍生物医用材料的物理 力学性能评价、化学性能评价和生物学性能评价。通过对“生物医用材料检测与评价”这门课程的学习，学生可以获得关于生物医用材料的基本概念， 熟悉常用的检测方法、技术和流程，了解生物医用材料检测与评价的意义，拓展材料学科和医学学科交叉研究思维，为继续深造和从事医用生物材料方 面的生产、科研工作奠定基础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求
4-3能够设计与金属材料工程专业相关4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对金属目标1（知识目标）：的分析、测试、检验等实验，对金属材材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设计实掌握生物医用材料的物理力学性能评价、化学性能评价和科工程相关的复杂工程问题进行研究，验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有生物学性能评价方面的方法、技术和流程。并通过信息综合得到合理有效的结论。效的结论。5使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、5-2能够应用现代工程工具和信息技目标2（能力目标）加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、术工具，对金属材料制备、加工领域复运用所学物理等自然科学知识分析和解决材料科学，特别现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领杂工程问题进行预测与模拟，并能够理域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限是医用生物材料方面的相关问题。解其局限性。性。6-3能够分析或预测产品设计、研发和加工过程中可能出现的问题，能够评价目标3（素质目标）6工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知培养学生具有自主学习、积极进取、崇尚科学、探究科学金属材料工程专业工程实践和复杂工识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文的学习态度和思想意识：养成理论联系实际、科学严谨、程问题解决方案对社会、健康、安全、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。法律以及文化的影响，并理解应承担的化的影响，并理解应承担的责任。责任。理论教学进程表教学模式授课教学时教学内容（至点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题（线上/混合式教学方法作业安排师数点)程目标/线下2
2 目标 1（知识目标）： 掌握生物医用材料的物理力学性能评价、化学性能评价和 生物学性能评价方面的方法、技术和流程。 4-3 能够设计与金属材料工程专业相关 的分析、测试、检验等实验，对金属材 料工程相关的复杂工程问题进行研究， 并通过信息综合得到合理有效的结论。 4 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对金属 材料工程领域复杂技术问题进行研究，包括设计实 验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有 效的结论。 目标 2（能力目标） 运用所学物理等自然科学知识分析和解决材料科学，特别 是医用生物材料方面的相关问题。 5-2 能够应用现代工程工具和信息技 术工具，对金属材料制备、加工领域复 杂工程问题进行预测与模拟，并能够理 解其局限性。 5 使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、 加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、 现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领 域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限 性。 目标 3（素质目标） 培养学生具有自主学习、积极进取、崇尚科学、探究科学 的学习态度和思想意识；养成理论联系实际、科学严谨、 认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。 6-3 能够分析或预测产品设计、研发和 加工过程中可能出现的问题，能够评价 金属材料工程专业工程实践和复杂工 程问题解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响，并理解应承担的 责任。 6 工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知 识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复 杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文 化的影响，并理解应承担的责任。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （线上/混合式 /线下 教学方法 作业安排 支撑课 程目标
讲述生物医用材料的应用，介绍生物医用材料评价的目的和发展历程，生物医用材料检测和评价的主要内容和原则，医疗器械注册认证流程和生物医用材料评价的重要性。第一章目标2重点：生物医用材料评价的目的和意义：线下无张宝夫讲授113目标3绪论难点：医疗器械注册认证流程。课程思政融入点：通过介绍生物医用材料的应用发展及其技术进步，让学生深入体会科学进步带来的人们生活变化，阐明科技技术是第一生产力。介绍材料的化学组成分析方法、材料溶出物的分析方法、材料的降解特性分析第二章方法，重点讲述金属材料化学成分分析无目标1线下讲授2陈斌技术。3化学性能评价技术重点：金属材料化成成分分析技术和方法（一）难点：生物医用材料的降解特性。介绍金属材料的金相分析技术，金属材料腐蚀电位分析技术。第二章重点：金属材料腐蚀电位分析技术：目标 1习题线下讲授n陈斌3化学性能评价技术难点：不同种类腐蚀的电化学评价方法。目标3和方法（二）课程思政融入点：在课程设计上，充分展现材料性能评价在材料医用领域中的重要作用，引导学生认识到材料专业技术3
3 1 第一章 绪论 张宝夫 3 讲述生物医用材料的应用，介绍生物医 用材料评价的目的和发展历程，生物医 用材料检测和评价的主要内容和原则， 医疗器械注册认证流程和生物医用材料 评价的重要性 。 重点：生物医用材料评价的目的和意义 ； 难点：医疗器械注册认证流程 。 课程思政融入点：通过介绍生物医用材 料的应用发展及 其 技术进步 ，让学生 深 入体会科学进步带来的人们生活变化 ， 阐明科技技术是第一生产力 。 线下 讲授 无 目标 2 目标 3 2 第二章 化学性能评价技术 和方法（一） 陈斌 3 介绍材料的化学组成分析方法、材料溶 出物的分析方法、材料的降解特性分析 方法，重点讲述金属材料化学成分分析 技术 。 重点：金属材料化成成分分析技术 ； 难点：生物医用材料的降解特性 。 线下 讲授 无 目标 1 3 第 二 章 化学性能评价技术 和方法（二） 陈斌 3 介绍金属材料的金相分析技术，金属材 料腐蚀电位分析技术 。 重点：金属材料腐蚀电位分析技术 ； 难点：不同种类腐蚀的电化学评价方法 。 课程思政融入点：在课程设计上，充分展 现材料性能评价在材料医用领域中的重 要作用，引导学生认识到材料专业技术 线下 讲授 习题 目标 1 目标 3
人员的职业使命和责任，强化学生的社会责任感。介绍材料的力学性能评价方法、材料的颗粒粒度分析方法、材料的表面性能测试方法以及材料的孔隙率测试方法。第三章重点：材料的力学性能和表面性能测试目标1方法。习题线下讲授4陈斌3物理性能评价技术目标3难点：扫描和透射电镜的原理和应用。和方法课程思政融入点：介绍我国老一辈科学家郭可信情系电镜、报国一生的故事，激发学生的学习兴趣和爱国情怀。分别介绍一次性输注器械、骨科医疗器械、心血管器械、口腔材料的技术要求和第四章检测方法，以及医用增材制造医疗器械产品性能研究资料要求材料类医疗器械产习题目标2陈斌线下讲授n3重点：不同种类医疗器械的技术要求和品技术要求和检测检测方法：方法难点：针对特定的技术要求如何选择合适的检测方法。介绍生物医用材料老化试验和有效期确认的目的和意义，生物医用材料实时老第五章化试验、加速老化试验的原理和方法，已目标2习题线下讲授6张宝夫13材料的老化和有效经材料有效期确认的常用方案。目标3期确认方法重点：生物医用材料老化试验的目的和常用方法：4
4 人员的职业使命和责任，强化学生的社 会责任感。 4 第三章 物理性能评价技术 和方法 陈斌 3 介绍材料的力学性能评价方法、材料的 颗粒粒度分析方法、材料的表面性能测 试方法以及材料的孔隙率测试方法 。 重点：材料的力学性能和表面性能测试 方法 。 难点：扫描和透射电镜的原理和应用 。 课程思政融入点：介绍我国老一辈科学 家郭可信情系电镜、报国一生的故事，激 发学生的学习兴趣和爱国情怀 。 线下 讲授 习题 目标 1 目标 3 5 第 四 章 材料类医疗器械产 品技术要求和检测 方法 陈斌 3 分别介绍一次性输注器械、骨科医疗器 械、心血管器械、口腔材料的技术要求和 检测方法，以及医用增材制造医疗器械 产品性能研究资料要求 重点：不同种类医疗器械的技术要求和 检测方法 ； 难点：针对特定的技术要求如何选择合 适的检测方法 。 线下 讲授 习题 目标 2 6 第 五 章 材料的老化和有效 期确认方法 张宝夫 3 介绍生物医用材料老化试验和有效期确 认的目的和意义，生物医用材料实时老 化试验、加速老化试验的原理和方法，已 经材料有效期确认的常用方案 。 重点：生物医用材料老化试验的目的和 常用方法 ； 线下 讲授 习题 目标 2 目标 3
难点：加速老化试验的原理。课程思政融入点：通过介绍讲述材料加速老化测试的原理，阐述材料类工程问题解决的构思方法，培养学生发散性思维能力。介绍生物医用材料的常用灭菌方法和有第六章效性确认方法，生物医用材料的生物安全性检测方法。无目标2线下讲授张宝夫13生物学评价技术和重点：各类灭菌方法和其确认方法：方法（一）难点：生物安全性检测方法。介绍生物学评价的基本原则和和标准，生物材料的毒性、刺激性、相容性等评价第六章技术和方法。习题目标2线下讲授张宝夫903生物学评价技术和重点：生物学评价的基本原则：方法（二）难点：生物学评价技术和方法。合计245
5 难点：加速老化试验的原理。 课程思政融入点：通过介绍讲述材料加 速老化测试的原理，阐述材料类工程问 题解决的构思方法，培养学生发散性思 维能力。 7 第六章 生物学评价技术和 方法（一） 张宝夫 3 介绍生物医用材料的常用灭菌方法和有 效性确认方法，生物医用材料的生物安 全性检测方法。 重点：各类灭菌方法和其确认方法； 难点：生物安全性检测方法。 线下 讲授 无 目标 2 8 第六章 生物学评价技术和 方法（二） 张宝夫 3 介绍生物学评价的基本原则和和标准， 生物材料的毒性、刺激性、相容性等评价 技术和方法。 重点：生物学评价的基本原则； 难点：生物学评价技术和方法。 线下 讲授 习题 目标 2 合计 24