金属材料工程专业教学大纲的方法显微镜的使用方法及注意事项：观察平衡状掌握显微镜的结构及其使用方法：识别碳素钢和白口铸态下铁碳合金的组织，铁碳合金平衡组2画出组织示意图或拍2验证性铁的平衡组织特征：了解成2织的观察摄组织图片，分析碳对分对铁碳合金组织的影响规铁碳合金组织的影响律。能够绘制出组织示意图规律用微机控制万能力学试验机对工业纯铁或铜进行一定比例的塑性变形，对变形后试样了解冷塑性变形对金属组织进行再结晶退火，用硬和性能的影响以及加热后变金属塑性变形与3度计测量试样变形前、4综合性形金属发生的再结晶现象；2再结晶变形后及退火后的硬掌握再结晶后晶粒大小与变度，用金相显微镜观察形量退火温度间的关系对比试样变形前、变形后、热处理后的显微组织六、考核方式（一）考核方式说明1.考核方式：采取过程考核与期末考试相结合的方式，课程总成绩满分100分，由期末考试（50%）+过程考核（50%）构成，按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业（10%）线上学习（10%），课程报告（20%）和实验（10%）。2.考试方式：闭卷。（二）考核权重分配考核方式及权重（%）课程成绩比例过程考核目标期末(%)线上平台考试作业课程报告实验学习3040目标11020101040目标2目标32020成绩比例5010201010100(%)（三）评分标准（1）作业：评分标准依据参考答案。（2）课程报告评分标准关注点优秀（90~100分））中等（70~79分）不及格（0~59）良好（80~89分）及格（60~69）内容合理、全面，内容不合理、不全内容合理、全面，内容基本合理、较内容较合理但不格式规范，层次清格式较规范，层次全面，格式存在不够全面，层次基本面，没有层次，没报告内容楚，重点突出，表清楚，重点突出，规范，层次清楚，清楚，没有突出重有突出重点，表述重点不够突出。表述术语和概念充表述术语和概念点，表述术语和概术语和概念存在分、严谨、正确基本充分、严谨、述术语和概念存念存在一定的错大量的错误19
金属材料工程专业教学大纲 19 的方法 2 铁碳合金平衡组 织的观察 显微镜的使用方法及 注意事项；观察平衡状 态下铁碳合金的组织， 画出组织示意图或拍 摄组织图片，分析碳对 铁碳合金组织的影响 规律 2 验证性 掌握显微镜的结构及其使用 方法；识别碳素钢和白口铸 铁的平衡组织特征；了解成 分对铁碳合金组织的影响规 律。能够绘制出组织示意图 2 3 金属塑性变形与 再结晶 用微机控制万能力学 试验机对工业纯铁或 铜进行一定比例的塑 性变形，对变形后试样 进行再结晶退火，用硬 度计测量试样变形前、 变形后及退火后的硬 度，用金相显微镜观察 对比试样变形前、变形 后、热处理后的显微组 织 4 综合性 了解冷塑性变形对金属组织 和性能的影响以及加热后变 形金属发生的再结晶现象； 掌握再结晶后晶粒大小与变 形量退火温度间的关系 2 六、考核方式 （一）考核方式说明 1. 考核方式：采取过程考核与期末考试相结合的方式，课程总成绩满分 100 分，由期末考试 （50%）+过程考核（50%）构成，按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业（10%）、 线上学习（10%）、课程报告（20%）和实验（10%）。 2. 考试方式：闭卷。 （二）考核权重分配 课 程 目 标 考核方式及权重（%） 成绩比例 期末 （%） 考试 过程考核 作业 课程报告 线上平台 学习 实验 目标 1 30 10 40 目标 2 20 10 10 40 目标 3 20 20 成绩比例 （%） 50 10 20 10 10 100 （三）评分标准 （1）作业：评分标准依据参考答案。 （2）课程报告 关注点 评分标准 优秀（90~100 分） 良好（80~89 分） 中等（70~79 分） 及格（60~69） 不及格（0~59） 报告内容 内容合理、全面， 格式规范，层次清 楚，重点突出，表 述术语和概念充 分、严谨、正确 内容合理、全面， 格式较规范，层次 清楚，重点突出， 表述术语和概念 基本充分、严谨、 内容基本合理、较 全面，格式存在不 规范，层次清楚， 重点不够突出。表 述术语和概念存 内容较合理但不 够全面，层次基本 清楚，没有突出重 点，表述术语和概 念存在一定的错 内容不合理、不全 面，没有层次，没 有突出重点，表述 术语和概念存在 大量的错误
金属材料工程专业教学大纲误正确在一定的错误作了总结分析，有作了总结分析，自总结分析基本正总结分析存在错分析总结自己的理解，具有已的理解内容较确，没有自己的理误，没有自己的理没有理解和总结少解解一定的创新思维文献搜集与整理文献搜集与整理文献搜集与整理能力较强，但在国能力强，很好的反能力较强，较好的文献搜集与整理没有形成文献搜文献整合映了国内外发展反映了国内外发内外发展趋势、研能力较差，无法反集和整理能力趋势、研究热点和展趋势、研究热点究热点和前沿知应相关研究内容前沿知识和前沿知识识方面把握不足（3）线上平台学习线上平台学习成绩包括平时成绩（学习进度+学习习惯+学习互动）、章节测试成绩、见面课成绩和期末考试成绩，成绩由智慧树平台自动给出。（4）实验评分标准过程控制关注点优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69)不及格（0~59）实验迟到，原按时参加实验，按时参加实验，按时参加实验，实验迟到，原始数据记录不实验态度原始数据记录完原始数据记录原始数据记录始数据记录不完整或没有实整基本完整基本完整完整验记录实验过程熟练，实验操作实验过程较熟能完成基本操需在指导下完不能完成基本操作技能操作的规范，动练，能完成基本作成基本操作操作操作手能力强主动做好分配任完成分配任务，不能完成分配合作精神务，并能协助同完成分配任务任务，不与小能与小组成员被动参与实验组成员配合组成员配合实验数据整理实验数据整理规实验数据整理实验数据整理实验数据整理数据处理存在部分错误，范，计算结果正和结果均有明不完整和结果规范，计算结果能力计算结果基本确基本正确显错误均有明显错误正确实验报告进行了实验数能综合实验数据/进行了基本数进行了基本数综合应用据/现象分析，分析错误或不现象分析规律，据/现象分析，分据/现象分析，知识能力缺乏实验数据交实验报告分析正确析基本正确但分析有错误综合分析（5）期末考试：评分标准依据标准答案。七、参考书目[1]崔忠圻，覃耀春，金属学与热处理[M].北京：机械工业出版社,2020.[2]潘金生.材料科学基础[M].北京：清华大学出版社,2004[3]胡廣祥，蔡珣.材料科学基础[M].上海：上海交通大学出版社,2004八、其他说明本课程分为两学期授课，C1-C5单元第三学期讲授，C6-C9单元第四学期讲授，根据持续改进的原则，各课程目标所对应的考核成绩比例可适当调整。20
金属材料工程专业教学大纲 20 正确 在一定的错误 误 分析总结 作了总结分析，有 自己的理解，具有 一定的创新思维 作了总结分析，自 己的理解内容较 少 总结分析基本正 确，没有自己的理 解 总结分析存在错 误，没有自己的理 解 没有理解和总结 文献整合 文献搜集与整理 能力强，很好的反 映了国内外发展 趋势、研究热点和 前沿知识 文献搜集与整理 能力较强，较好的 反映了国内外发 展趋势、研究热点 和前沿知识 文献搜集与整理 能力较强，但在国 内外发展趋势、研 究热点和前沿知 识方面把握不足 文献搜集与整理 能力较差，无法反 应相关研究内容 没有形成文献搜 集和整理能力 （3）线上平台学习 线上平台学习成绩包括平时成绩（学习进度+学习习惯+学习互动）、章节测试成绩、见面课成 绩和期末考试成绩，成绩由智慧树平台自动给出。 （4）实验 过程控制 关注点 评分标准 优秀（90~100 分） 良好（80~89分） 中等（70~79 分） 及格（60~69） 不及格（0~59） 实验操作 实验态度 按时参加实验， 原始数据记录完 整 按时参加实验， 原始数据记录 基本完整 按时参加实验， 原始数据记录 基本完整 实验迟到，原 始数据记录不 完整 实验迟到，原 始数据记录不 完整或没有实 验记录 操作技能 实验过程熟练， 操作的规范，动 手能力强 实验过程较熟 练，能完成基本 操作 能完成基本操 作 需在指导下完 成基本操作 不能完成基本 操作 合作精神 主动做好分配任 务，并能协助同 组成员 完成分配任务， 能与小组成员 配合 完成分配任务 被动参与实验 不能完成分配 任务，不与小 组成员配合 实验报告 数据处理 能力 实验数据整理规 范，计算结果正 确 实验数据整理 规范，计算结果 基本正确 实验数据整理 存在部分错误， 计算结果基本 正确 实验数据整理 和结果均有明 显错误 实验数据整理 不完整和结果 均有明显错误 综合应用 知识能力 能综合实验数据/ 现象分析规律， 分析正确 进行了实验数 据/现象分析， 缺乏实验数据 综合分析 进行了基本数 据/现象分析，分 析基本正确 进行了基本数 据/现象分析， 但分析有错误 分析错误或不 交实验报告 （5）期末考试：评分标准依据标准答案。 七、参考书目 [1] 崔忠圻, 覃耀春. 金属学与热处理[M]. 北京：机械工业出版社, 2020. [2] 潘金生. 材料科学基础[M]. 北京：清华大学出版社, 2004. [3] 胡赓祥, 蔡珣.材料科学基础[M]. 上海：上海交通大学出版社, 2004. 八、其他说明 本课程分为两学期授课，C1-C5 单元第三学期讲授，C6-C9 单元第四学期讲授，根据持续改进 的原则，各课程目标所对应的考核成绩比例可适当调整
金属材料工程专业教学大纲《材料工程基础》教学大纲课程中文名称：材料工程基础课程英文名称：Fundamentals of Material Engineering课程编号：153100总学时（实验学时）/学分：32/2课程类别：专业基础课程性质：必修适用专业：金属材料工程先修课程：高等数学、大学物理后续课程：热处理工艺及设备、材料成型技术基础吴岩审批人：外准课程负责人：审定人：3一、课程目标本课程是金属材料工程专业的专业必修课程，是利用物理、数学等方法研究材料工程领域流体流动、热量传递、质量传递基本规律的一门课程。该课程主要涉及动量传输、热量传输和质量传输的基本原理及其传递的速率关系，为解决复杂工程问题奠定工程理论基础。课程教学过程中贯穿类比、归纳和演绎等科学逻辑思维，通过三种传输原理在科研与工程中的实际应用案例，学生能够进一步提升专业认同感，明确科技兴国的学习目标，并初步理解严谨的治学态度和工匠精神。1.系统的掌握材料工程领域动量、热量及质量三种传输过程的基本概念、基本原理，能够分析材料工程领域中三传问题并掌握基本的计算方法2.具备科学逻辑思维，能够针对材料工程领域中的动量传输、热量传输和质量传输问题进行物理建模、数学建模。二、课程目标对毕业要求的支撑毕业课程目标毕业要求指标点要求121.2能够将相关知识和数学模型方法用于金属材料复杂工程问题的建H1立数学模型并进行求解2.2能够运用金属材料相关原理和数学模型正确表达金属材料热处理M2和表面改性相关复杂工程问题注：H、M、L分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。三、教学内容和学时分配教学单元C1：绪论（2学时）教学目标：了解本课程的课程目标；能够描述传输过程的基本概念，概括传输过程的普遍规律，列举生产实践中的传输现象。教学内容：C1-1课程目标及课程地位21
金属材料工程专业教学大纲 21 《材料工程基础》教学大纲 课程中文名称： 材料工程基础 课程英文名称： Fundamentals of Material Engineering 课程编号： 153100 总学时（实验学时）/学分： 32/2 课程类别： 专业基础 课程性质： 必修 适用专业： 金属材料工程 先修课程： 高等数学、大学物理 后续课程： 热处理工艺及设备、材料成型技术基础 课程负责人： 审定人： 审批人： 一、课程目标 本课程是金属材料工程专业的专业必修课程，是利用物理、数学等方法研究材料工程领域流体 流动、热量传递、质量传递基本规律的一门课程。该课程主要涉及动量传输、热量传输和质量传输 的基本原理及其传递的速率关系，为解决复杂工程问题奠定工程理论基础。课程教学过程中贯穿类 比、归纳和演绎等科学逻辑思维，通过三种传输原理在科研与工程中的实际应用案例，学生能够进 一步提升专业认同感，明确科技兴国的学习目标，并初步理解严谨的治学态度和工匠精神。 1. 系统的掌握材料工程领域动量、热量及质量三种传输过程的基本概念、基本原理，能够分析 材料工程领域中三传问题并掌握基本的计算方法； 2. 具备科学逻辑思维，能够针对材料工程领域中的动量传输、热量传输和质量传输问题进行物 理建模、数学建模。 二、课程目标对毕业要求的支撑 毕业 要求 毕业要求指标点 课程目标 1 2 1 1.2 能够将相关知识和数学模型方法用于金属材料复杂工程问题的建 立数学模型并进行求解 H 2 2.2 能够运用金属材料相关原理和数学模型正确表达金属材料热处理 和表面改性相关复杂工程问题 M 注：H、M、L 分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。 三、教学内容和学时分配 教学单元 C1：绪论（2 学时） 教学目标：了解本课程的课程目标；能够描述传输过程的基本概念，概括传输过程的普遍规律， 列举生产实践中的传输现象。 教学内容： C1-1 课程目标及课程地位
金属材料工程专业教学大纲C1-2传输过程概述C1-3传输过程的三个基本定律教学单元C2：流体力学基础（10学时）教学目标：能够阐明流体及流体静力学和动力学的基本方程及其意义：基于流体静力学和动力学对流体进行数学建模：能够利用局部阻力损失系数进行流体动力学计算。教学内容：C2-1流体的主要物理性质C2-2流体静力学C2-3流体动力学C2-4流动状态与能量损失重点：流体平衡微分方程、连续性方程、流体运动微分方程、能量方程、圆管中的层流运动、沿程阻力损失。难点：流动阻力与能量损失的计算。教学单元C3：传热学基础（14学时）教学目标：能够描述热量传输的基本概念，解释热量传输的基本方式，阐明热量传输的基本规律；能够针对导热、对流和辐射三种热量传输进行数学建模并求解。教学内容：C3-1热量传输的基本概念C3-2传导导热C3-3对流换热C3-4辐射换热重点：传导导热微分方程、对流换热数学描述、辐射换热的基本定律。难点：应用传导导热微分方程的一维、多维导热的求解、对流换热的实验计算。教学单元C4：质量传递原理（6学时）教学目标：掌握质量传输的基本方式和基本概念：掌握传质微分方程：能够对分子扩散、对流传质等过程进行数学建模并求解。教学内容：C4-1质量传递的基本概念C4-2质量传递微分方程C4-3分子扩散C4-4对流传质重点：传质微分方程：费克定律：对流传质机理分析。难点：传质微分方程的求解。课程思政：22
金属材料工程专业教学大纲 22 C1-2 传输过程概述 C1-3 传输过程的三个基本定律 教学单元 C2：流体力学基础（10 学时） 教学目标：能够阐明流体及流体静力学和动力学的基本方程及其意义；基于流体静力学和动力 学对流体进行数学建模；能够利用局部阻力损失系数进行流体动力学计算。 教学内容： C2-1 流体的主要物理性质 C2-2 流体静力学 C2-3 流体动力学 C2-4 流动状态与能量损失 重点：流体平衡微分方程、连续性方程、流体运动微分方程、能量方程、圆管中的层流运动、 沿程阻力损失。 难点：流动阻力与能量损失的计算。 教学单元 C3：传热学基础（14 学时） 教学目标：能够描述热量传输的基本概念，解释热量传输的基本方式，阐明热量传输的基本规 律；能够针对导热、对流和辐射三种热量传输进行数学建模并求解。 教学内容： C3-1 热量传输的基本概念 C3-2 传导导热 C3-3 对流换热 C3-4 辐射换热 重点：传导导热微分方程、对流换热数学描述、辐射换热的基本定律。 难点：应用传导导热微分方程的一维、多维导热的求解、对流换热的实验计算。 教学单元 C4：质量传递原理（6 学时） 教学目标：掌握质量传输的基本方式和基本概念；掌握传质微分方程；能够对分子扩散、对流 传质等过程进行数学建模并求解。 教学内容： C4-1 质量传递的基本概念 C4-2 质量传递微分方程 C4-3 分子扩散 C4-4 对流传质 重点：传质微分方程；费克定律；对流传质机理分析。 难点：传质微分方程的求解。 课程思政：
金属材料工程专业教学大纲1.介绍关于流体动力学理论在科研与工程中的实际应用，使学生能够树立专业认同感，从而明确科技兴国的学习目标。2.介绍动量传递、热量传递和质量传递理论发展过程中的科学小故事，使学生能够从科学家身上了解严谨的治学态度和工匠精神。3.在课程中贯穿类比、归纳和演绎等科学逻辑思维。注：可根据教学内容和课程目标适当选择或扩展相应课程思政内容。四、课程目标达成途径课程目标教学内容教学方法C1-2目标1：系统的掌握材料工程C1-3领域动量、热量及质量三种传C2-1传统式教学；输过程的基本概念、基本原C2-2案例式：引入工程上关于三传问题具体案例以掌握三种传输过程理，能够分析材料工程领域中C2-3的基本概念、基本原理三传问题并掌握其基本的计C3-1算方法C4-1目标2：具备科学逻辑思维，C2-4C3-2能够针对材料工程领域中的传统式教学：C3-3动量传输、热量传输和质量传C3-4问题教学：提出工程的三传问题，引导学生应用相关理论和知识输问题进行物理建模、数学建C4-2针对问题进行数学建模并求解模C4-3C4-4注：建议采用以上教学方法，教师可根据教学内容和课程目标，采用合适的教学方法。五、考核方式（一）考核方式说明1.考核方式：采取过程考核与期末考试相结合的方式，课程总成绩满分100分，由期末考试（60%）+过程考核（40%）构成，按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业和线上平台学习，二者分别占到课程总成绩的20%。2.考试方式：闭卷。（二）考核权重分配考核方式及权重（%）课程成绩比例过程考核期末目标(%)线上平台考试作业学习201030目标12070目标24010成绩比例602020100(%)（三）评分标准（1）线上平台学习线上平台学习成绩包括学习进度、学习互动等成绩，成绩由智慧树平台自动给出。（2）作业：评分标准依据参考答案。23
金属材料工程专业教学大纲 23 1. 介绍关于流体动力学理论在科研与工程中的实际应用，使学生能够树立专业认同感，从而明 确科技兴国的学习目标。 2．介绍动量传递、热量传递和质量传递理论发展过程中的科学小故事，使学生能够从科学家身 上了解严谨的治学态度和工匠精神。 3. 在课程中贯穿类比、归纳和演绎等科学逻辑思维。 注：可根据教学内容和课程目标适当选择或扩展相应课程思政内容。 四、课程目标达成途径 注：建议采用以上教学方法，教师可根据教学内容和课程目标，采用合适的教学方法。 五、考核方式 （一）考核方式说明 1. 考核方式：采取过程考核与期末考试相结合的方式，课程总成绩满分 100 分，由期末考试 （60%）+过程考核（40%）构成，按权重计算课程总成绩。过程考核方式包括课程作业和线上平台 学习，二者分别占到课程总成绩的 20%。 2. 考试方式：闭卷。 （二）考核权重分配 课 程 目 标 考核方式及权重（%） 成绩比例 期末 （%） 考试 过程考核 作业 线上平台 学习 目标 1 20 10 30 目标 2 40 10 20 70 成绩比例 （%） 60 20 20 100 （三）评分标准 （1）线上平台学习 线上平台学习成绩包括学习进度、学习互动等成绩，成绩由智慧树平台自动给出。 （2）作业：评分标准依据参考答案。 课程目标 教学内容 教学方法 目标 1：系统的掌握材料工程 领域动量、热量及质量三种传 输过程的基本概念、基本原 理，能够分析材料工程领域中 三传问题并掌握其基本的计 算方法 C1-2 C1-3 C2-1 C2-2 C2-3 C3-1 C4-1 传统式教学； 案例式：引入工程上关于三传问题具体案例以掌握三种传输过程 的基本概念、基本原理 目标 2：具备科学逻辑思维， 能够针对材料工程领域中的 动量传输、热量传输和质量传 输问题进行物理建模、数学建 模 C2-4 C3-2 C3-3 C3-4 C4-2 C4-3 C4-4 传统式教学； 问题教学：提出工程的三传问题，引导学生应用相关理论和知识 针对问题进行数学建模并求解