《材料物理性能》教学大纲课程名称：材料物理性能课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：PhysicalPropertiesofMaterials其中实验/实践学时：0总学时/周学时/学分：32/2/2先修课程：大学物理、材料科学基础、材料科学基础、高等数学后续课程支撑：功能材料授课时间：1-16/周一，1-2节/周二，3-4节/周三，1-2节授课地点：周一6C-405，周二6B-204，周三6A-4033松山湖校区授课对象：2022材科1，2班，2023材料1班（专升本）开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：陈家鹏/副研究员，付茂青/讲师，王涛/讲师答疑时间、地点与方式：1.课前、课间、课后答疑：2.电子邮件答疑课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《材料物理性能》作者：田前北京航天航空大学出版社教学参考资料：《材料物理性能及其在材料研究中的应用》，何飞，赫晓东，哈尔滨工业大学出版社课程简介：本课程重视物理基本概念的描述以及衰征材料物理性能参量的介绍，系统总结材料的电、介电、光、磁、弹性等性能基本参量的物理意义和工程应用，以及它们对外部环境的响应规律。本课程将进一步化学生对材料科学与工程相关的主要物理基础和概念掌握程度，使学生具有较系统的材料物理方面的核心知识，提高学生组织以及材料性能的分析能力，为日后材料设计和改性等学习及工作打下基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标1：指标点1.3具备解决材料科学与工程NO.1掌握扎实的数学、自然科学、工程基础和专业知识，并能够用于解决材料科学与工程领域复杂熟悉材料中的电、热、磁、光物理性能，相关表征参数及领域复杂工程问题所需的专业知识及应用能力工程间题。其物理意义，堂握各物理性能的影响因素：建立材料性能/
1 《材料物理性能》教学大纲 课程名称：材料物理性能 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Physical Properties of Materials 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时：0 先修课程： 大学物理、材料科学基础、材料科学基础、高等数学 后续课程支撑：功能材料 授课时间： 1-16/周一，1-2 节/周二，3-4 节/周三，1-2 节 授课地点：周一 6C-405 ，周二 6B-204，周三 6A-403 松山湖校区 授课对象： 2022 材科 1，2 班， 2023 材料 1 班(专升本) 开课学院： 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称： 陈家鹏/副研究员, 付茂青/讲师, 王涛/讲师 答疑时间、地点与方式：1.课前、课间、课后答疑；2.电子邮件答疑 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《材料物理性能》 作者：田莳 北京航天航空大学出版社 教学参考资料：《材料物理性能及其在材料研究中的应用》，何飞，赫晓东，哈尔滨工业大学出版社 课程简介：本课程重视物理基本概念的描述以及表征材料物理性能参量的介绍，系统总结材料的电、介电、光、磁、弹性等性能基本参量的物理意义和 工程应用，以及它们对外部环境的响应规律。本课程将进一步强化学生对材料科学与工程相关的主要物理基础和概念掌握程度，使学生具有较系统的材 料物理方面的核心知识，提高学生组织以及材料性能的分析能力，为日后材料设计和改性等学习及工作打下基础。 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 目标 1： 熟悉材料中的电、热、磁、光物理性能，相关表征参数及 其物理意义，掌握各物理性能的影响因素，建立材料性能 指标点 1.3 具备解决材料科学与工程 领域复杂工程问题所需的专业知识及 应用能力 NO.1 掌握扎实的数学、自然科学、工程基础和专 业知识，并能够用于解决材料科学与工程领域复杂 工程问题
与成分、组织结构及外界环境的联系，理解材料性能的基性以及特性。目标2：NO.4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对指标点4.3能够对实验结果进行分析掌握材料物理性能的测试原理和方法，具备独立进行物理材料科学与工程领域复杂工程问题进行研究，包括和解释，并通过信息综合得到合理、有性能分析的能力。设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到效结论。合理有效的结论。目标3：了解材料研究的发展前沿，培养学生具有主动参与、积极指标点12.1能正确认识材料科学与工NO.12终身学习：具有自主学习和终身学习的意进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识：养成程等相关理论与技术的发展趋势与规识，有不断学习和适应发展能力。理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态律，树立自主学习，终身学习的意识。度和职业道德。理论教学进程表教学模式授课教学时教学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题教学方法作业安排师数点)程目标（线上/线下）介绍材料物理内容，与其他主干课程的内在关系及学习重要性（置点），学习课后作业：课后作本课程的要求和方法（难点）。目标1王涛线下2课堂讲授业：浅谈对材料物绪论课程思政融入点：从理论创新对行业的理的认识（500字）突出贡献讲起，激发学生学习热情，鼓励学生不畏艰辛的努力学习，攻克卡脖子技术，为国家做贡献。2
2 与成分、组织结构及外界环境的联系，理解材料性能的共 性以及特性。 目标 2： 掌握材料物理性能的测试原理和方法，具备独立进行物理 性能分析的能力。 指标点 4.3 能够对实验结果进行分析 和解释，并通过信息综合得到合理、有 效结论。 NO. 4 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对 材料科学与工程领域复杂工程问题进行研究，包括 设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到 合理有效的结论。 目标 3： 了解材料研究的发展前沿，培养学生具有主动参与、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。 指标点 12.1 能正确认识材料科学与工 程等相关理论与技术的发展趋势与规 律，树立自主学习，终身学习的意识。 NO. 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能力。 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/线下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论 王涛 2 介绍材料物理内容，与其他主干课程的 内在关系及学习重要性（重点），学习 本课程的要求和方法（难点）。 课程思政融入点：从理论创新对行业的 突出贡献讲起，激发学生学习热情，鼓 励学生不畏艰辛的努力学习，攻克卡脖 子技术，为国家做贡献。 线下 课堂讲授 课后作业：课后作 业：浅谈对材料物 理的认识（500 字） 目标 1
材料热性能的一般规律（重点）：材料付茂青线下课堂讲授课后作业：问答题目标1材料的热性能的热容（难点），材料的热膨胀，材料2-3的热导：热电性：材料的热稳定性。课后作业：间答惠材料的弹性理论（耳点）：弹性模量的课程思政作业：自影响因素：弹性模量的测量：材料的滞由选挥某位科学后弹性：内耗产生机制（难点）付茂青线下课堂讲授目标164-6材料的力学性能家，针对其在材料课程思政融入点：以内耗为角度，结合物理领域所作的贡热力学知识的回顾，讲授其背后的哲学，献摄写调研报告及以及爱国主义背后最朴素的道理，提升个人感想。学生的政治素养。品体能带理论概述（重点）：周期势场的传导电子，禁带形成的原理（难点）：导体、绝缘体、半导体的能带结构材料的导电性和导电类型（重点）：电课后作业：简答题、子类载流子导电，离子类载流导电：半线下课堂讲授目标2陈家鹏07-9材料的电性能计算题导体类型（难点）：半导体迁移率：材料的超导特性课程思政融入点：介绍过我国科研工作者在材料电学性能领域的部分杰出工作，体会我国科技自立自强的精神。光通过固体的现象：材料的发光（重点）：陈家鹏目标2线下课堂讲授课后作业：简答题10-11材料的光学性能无机材料的红外光学性能：激光的概念：3
3 2-3 材料的热性能 付茂青 4 材料热性能的一般规律（重点）：材料 的热容（难点），材料的热膨胀，材料 的热导；热电性；材料的热稳定性。 线下 课堂讲授 课后作业：问答题 目标 1 4-6 材料的力学性能 付茂青 6 材料的弹性理论（重点）；弹性模量的 影响因素；弹性模量的测量；材料的滞 后弹性；内耗产生机制（难点） 课程思政融入点：以内耗为角度，结合 热力学知识的回顾，讲授其背后的哲学， 以及爱国主义背后最朴素的道理，提升 学生的政治素养。 线下 课堂讲授 课后作业：问答题 课程思政作业：自 由 选 择 某 位 科 学 家，针对其在材料 物理领域所作的贡 献撰写调研报告及 个人感想。 目标 1 7-9 材料的电性能 陈家鹏 6 晶体能带理论概述（重点）：周期势场 的传导电子，禁带形成的原理（难点）； 导体、绝缘体、半导体的能带结构 材料的导电性和导电类型（重点）：电 子类载流子导电，离子类载流导电；半 导体类型（难点）；半导体迁移率；材 料的超导特性 课程思政融入点：介绍过我国科研工作 者在材料电学性能领域的部分杰出工 作，体会我国科技自立自强的精神。 线下 课堂讲授 课后作业：简答题、 计算题 目标 2 10-11 材料的光学性能 陈家鹏 4 光通过固体的现象；材料的发光（重点）； 无机材料的红外光学性能；激光的概念； 线下 课堂讲授 课后作业：简答题 目标 2
电-光效应（难点）电介质及其极化（重点）：材料的介电性的电学基础理论（重点）：课堂讲课程思政融入点：借用姚熹院士关于介王涛线下授，小组目标34材料的介电性能课后作业：简答题12-13电学科的论述，告诚学生，重视基础理讨论论，克服心态浮躁，急功近利的学习态度，打好坚实基础。介绍材料磁性基本概念，抗磁性和顺磁性理论、材料的铁磁性理论（难点）：磁畴与磁滞回线，磁性材料的物理效应（重点）。线下王涛4课堂讲授目标3材料的磁性能14-15课后作业：问答题课程思政融入点：科学家奥斯特和法拉第发现电磁学原理的百折不挠，勇于探索的科学家精神，激励同学励志成才，敢攀登科技高峰，培养科学精神陈家鹏、王涛、付线下课堂讲授无目标3216复习和答疑对课程内容进行梳理茂青合计32课程考核课程目标支撑毕业要求指标点评价依据及成绩比例（%）4
4 电-光效应（难点） 12-13 材料的介电性能 王涛 4 电介质及其极化（重点）；材料的介电 性的电学基础理论（重点）； 课程思政融入点：借用姚熹院士关于介 电学科的论述，告诫学生，重视基础理 论，克服心态浮躁，急功近利的学习态 度，打好坚实基础。 线下 课 堂 讲 授，小组 讨论 课后作业：简答题 目标 3 14-15 材料的磁性能 王涛 4 介绍材料磁性基本概念，抗磁性和顺磁 性理论、材料的铁磁性理论（难点）； 磁畴与磁滞回线，磁性材料的物理效应 （重点）。 课程思政融入点：科学家奥斯特和法拉 第发现电磁学原理的百折不挠，勇于探 索的科学家精神，激励同学励志成才， 勇敢攀登科技高峰，培养科学精神。 线下 课堂讲授 课后作业：问答题 目标 3 16 复习和答疑 陈家鹏、 王涛、付 茂青 2 对课程内容进行梳理 线下 课堂讲授 无 目标 3 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%）
作业考勤考试文献检索101030050目标11.34.310025035目标25001015目标312.1总计25551010100备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课3次（或6课时）学生不得参加该课的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2024年9月1日系（部）审查意见：系（部）主任签名：年日期：月日备注5
5 作业 考勤 考试 文献检索 目标 1 1.3 10 10 30 0 50 目标 2 4.3 10 0 25 0 35 目标 3 12.1 5 0 0 10 15 总计 25 10 55 10 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2024 年 9 月 1 日 系（部）审查意见： 系（部）主任签名： 日期： 年 月 日 备注