《高分子材料》教学大纲课程名称:高分子材料课程类别(必修/选修):必修课程英文名称:PolymerMaterial其中实验/实践学时:0总学时/周学时/学分:32/2/2先修课程:无机化学、分析化学后续课程支撑:高分子化学、高分子物理、高分子材料研究方法、聚合物加工工程授课时间:[1-16]周每周一1-2节授课地点:松山湖校区6D-402授课对象:2020高材1班:2020高材2班开课学院:材料科学与工程学院任课教师姓名/职称:李坤泉/高级工程师:郑/讲师:答疑时间、地点与方式:采用线上与线下答疑相结合的方式,包括课后停留在教室,对有疑问的同学进行答疑:上课学生可自由提问:平时学生可通过微信、QQ、邮件、优学院平台等网络工具或到材料楼4B211与老师讨论,老师对相关问题答疑。课程核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它()使用教材:《高分子材料概论》,高长有编著,化学工业出版社,2018.7教学参考资料:《高分子材料应用基础》,李继新主编,中国石化出版社,2016.02:《高分子材料概论》,韩冬冰,王慧敏编著,中国石化出版社,2008.08网络学习资源网址:https://www.uleaming.cn/portal/index.html#/index/portal课程简介:本课程系统地介绍了通用高分子材料(塑料、橡胶、纤维、涂料、黏合剂、聚合物共混物)的制备、结构、性能和应用,同时强调特定种类高分子材料的共性科学规律。本课程共分七章。第1章为材料与高分子材料,重点介绍材料的定义、分类、高分子材料的概念及发展等。第2章为高分子材料的结构与性能,重点阐述高分子链结构、聚集态结构,以及高分子材料的力学性能、物理性能(热性能、电性能、光性能等)、化学性能(聚合物的化学反应、老化、燃烧、力化学等)。第3-6章分别详细介绍塑料、橡胶、纤维、胶黏剂和涂料。第7章为聚合物共混物,从应用角度看这不是一1
1 《高分子材料》教学大纲 课程名称:高分子材料 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称:Polymer Material 总学时/周学时/学分:32/2/2 其中实验/实践学时:0 先修课程:无机化学、分析化学 后续课程支撑:高分子化学、高分子物理、高分子材料研究方法、聚合物加工工程 授课时间: [1-16]周 每周一 1-2 节 授课地点:松山湖校区 6D-402 授课对象: 2020 高材 1 班;2020 高材 2 班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:李坤泉/高级工程师;郑轲/讲师; 答疑时间、地点与方式:采用线上与线下答疑相结合的方式,包括课后停留在教室,对有疑问的同学进行答疑;上课学生可自由提问;平时学生可通过 微信、QQ、邮件、优学院平台等网络工具或到材料楼 4B211 与老师讨论,老师对相关问题答疑。 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它( ) 使用教材:《高分子材料概论》,高长有 编著,化学工业出版社,2018.7 教学参考资料:《高分子材料应用基础》,李继新 主编,中国石化出版社,2016.02; 《高分子材料概论》,韩冬冰,王慧敏 编著,中国石化出版社,2008.08. 网络学习资源网址: https://www.ulearning.cn/portal/index.html#/index/portal 课程简介:本课程系统地介绍了通用高分子材料(塑料、橡胶、纤维、涂料、黏合剂、聚合物共混物)的制备、结构、性能和应用,同时强调特定种类 高分子材料的共性科学规律。本课程共分七章。第 1 章为材料与高分子材料,重点介绍材料的定义、分类、高分子材料的概念及发展等。第 2 章为高分 子材料的结构与性能,重点阐述高分子链结构、聚集态结构,以及高分子材料的力学性能、物理性能(热性能、电性能、光性能等)、化学性能(聚合 物的化学反应、老化、燃烧、力化学等)。第 3-6 章分别详细介绍塑料、橡胶、纤维、胶黏剂和涂料。第 7 章为聚合物共混物,从应用角度看这不是一
类新材料,但通过共混可以有效提高材料的综合性能,获得增韧增强的高分子材料。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1:3设计开发解决方案:能够针对高分子材料的合掌握高分子材料领域的基础概念:了解高分子材料结构与3.1掌握高分子材料工程设计和产品开成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、工艺、性能的联系,掌握各项性能指标的涵义:掌握塑料、橡胶发的基本设计开发方法和技术,了解影生产流程及设备进行设计并制定开发解决方案,能纤维、粘胶剂、涂料的性能特点,了解它们的作用:掌握响设计目标和技术方案的各种因素。够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、聚合物共混物的特点和优势:初步掌握提高高分子材料各安全、法律、文化以及环境等因素。种性能的方法。目标2:4研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高分掌握设计、合成、制备高分子材料的基本方法,能对现有4.2能够根据对象特征,选择研究路线,子材料与工程领域复杂工程问题进行研究,包括设的高分子材料进行改性,能根据应用需求初步设计新材料设计实验方案。计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合的制备路线:能从高分子结构预判材料的性能理有效的结论。目标3:7.2能够站在环境保护和可持续发展的7环境和可持续发展:能够理解和评价针对高分子培养学生探究高分子材料知识的兴趣,建立强烈的专业认角度思考高分子材料与工程专业工程材料与工程领域复杂问题的工程实践对环境、社会实践的可持续性,评估产品周期中可能同感:为学生树立起自我发展离不开社会发展的观念,养可持续发展的影响。成良好的环保意识。对人类和环境造成影响。理论教学进程表授课敏学时教学模式教学内容(置点、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/混合式2
2 类新材料,但通过共混可以有效提高材料的综合性能,获得增韧增强的高分子材料。 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: 掌握高分子材料领域的基础概念;了解高分子材料结构与 性能的联系,掌握各项性能指标的涵义;掌握塑料、橡胶、 纤维、粘胶剂、涂料的性能特点,了解它们的作用;掌握 聚合物共混物的特点和优势;初步掌握提高高分子材料各 种性能的方法。 3.1 掌握高分子材料工程设计和产品开 发的基本设计/开发方法和技术,了解影 响设计目标和技术方案的各种因素。 3 设计/开发解决方案:能够针对高分子材料的合 成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、工艺、 生产流程及设备进行设计并制定开发解决方案,能 够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、 安全、法律、文化以及环境等因素。 目标 2: 掌握设计、合成、制备高分子材料的基本方法,能对现有 的高分子材料进行改性,能根据应用需求初步设计新材料 的制备路线;能从高分子结构预判材料的性能。 4.2 能够根据对象特征,选择研究路线, 设计实验方案。 4 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高分 子材料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、并通过信息综合得出合 理有效的结论。 目标 3: 培养学生探究高分子材料知识的兴趣,建立强烈的专业认 同感;为学生树立起自我发展离不开社会发展的观念,养 成良好的环保意识。 7.2 能够站在环境保护和可持续发展的 角度思考高分子材料与工程专业工程 实践的可持续性,评估产品周期中可能 对人类和环境造成影响。 7 环境和可持续发展:能够理解和评价针对高分子 材料与工程领域复杂问题的工程实践对环境、社会 可持续发展的影响。 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 教学方法 作业安排 支撑课 程目标
/钱下()教材第1章思考题(Page20):第1,2,6,7,8,9,10讲授与优重点:材料及高分子材料的定义与分类:题;学院平台难点:各种材料的性质特点:(2)课程思政作业:郑柯混合式网络资源目标32绪论1课程思政融入点:介绍材料,特别是高要求学生每人至少学习相结分子材料在社会发展中的作用,培养学阅读两篇与高分子合生的专业认同感。发展有关的文章或书籍,并撰写不少于800字的心得。重点:高分子链结构与聚集态结构:高讲授与优分子力学性能指标:表征高分子材料物学院平台理化学性能的主要指标:聚合物性能与教材第2章课后思高分子材料的结构郑柯混合式目标162-4其应用领域的联系:网络资源考题(Page48):第与性能学习相结难点:高分子结构与材料性能的关系:1,2,5,6,7,8,9题。合高分子材料物理化学性能的研究方法。讲授与优简述橡胶的发展历重点:橡胶的加工方法与性能指标,以橡胶概述及天然橡学院平台史,举例说明天然郑柯混合式目标325及天然橡胶的性能:胶网络资源橡胶在人类生产生难点:橡胶分子结构与性能的关系。学习相结活中的应用及意3
3 /线下 1 绪论 郑轲 2 重点:材料及高分子材料的定义与分类; 难点:各种材料的性质特点; 课程思政融入点:介绍材料,特别是高 分子材料在社会发展中的作用,培养学 生的专业认同感。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 (1) 教材第 1 章思 考题(Page 20):第 1, 2, 6, 7, 8, 9, 10 题; (2) 课程思政作业: 要求学生每人至少 阅读两篇与高分子 发展有关的文章或 书籍,并撰写不少 于 800 字的心得。 目标 3 2-4 高分子材料的结构 与性能 郑轲 6 重点:高分子链结构与聚集态结构;高 分子力学性能指标;表征高分子材料物 理化学性能的主要指标;聚合物性能与 其应用领域的联系; 难点:高分子结构与材料性能的关系; 高分子材料物理化学性能的研究方法。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 教材第 2 章课后思 考题(Page 48):第 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9 题。 目标 1 5 橡胶概述及天然橡 胶 郑轲 2 重点:橡胶的加工方法与性能指标,以 及天然橡胶的性能; 难点:橡胶分子结构与性能的关系。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 简述橡胶的发展历 史,举例说明天然 橡胶在人类生产生 活 中 的 应 用 及 意 目标 3
合义。讲授与优重点:几种常见合成橡胶(例如:丁苯学院平台橡胶、聚丁二烯橡胶、丁橡胶)的性举例说明合成橡胶几种重要的合成橡郑辑4混合式网络资源目标26-7在人类生产生活中能特点及应用领域胶学习相结难点:合成橡胶分子中的基团对其性能的应用及意义。合的影响。优学院平重点:橡胶密封材料的种类及应用:企业导台企业导难点:橡胶密封材料的成型加工工艺及线上(课外学习)目标27企业导师线上授课师师录屏学特点。习重点:聚合物共混物的基本概念,制备(1)从中国知网查阅两篇聚合物共混方法:相容性的研究方法,以及聚合物物的相关文献。每共混物形态结构的基本类型:几种表征讲授与优聚合物共混物性能的指标,常用的几种篇文章写200字左学院平台共混物的性能特点及应用范围:右的内容摘要。混合式网络资源郑柯4目标2聚合物共混物(2)查阅资料,介绍8-9难点:聚合物共混物的微观结构特点,学习相结3种以上重要的聚以及提高其相容性的方法:橡胶增韧塑合料的机理:合物共混物,并指出它们的性能特课程思政融入点:介绍聚合物共混物在生产中的重要性,共混的原则和优势,点,以及在生产生活中的作用。培养学生的创新能力,激发学生从事高4
4 合 义。 6-7 几种重要的合成橡 胶 郑轲 4 重点:几种常见合成橡胶(例如:丁苯 橡胶、聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶)的性 能特点及应用领域; 难点:合成橡胶分子中的基团对其性能 的影响。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 举例说明合成橡胶 在人类生产生活中 的应用及意义。 目标 2 7 企业导师线上授课 企 业 导 师 重点:橡胶密封材料的种类及应用; 难点:橡胶密封材料的成型加工工艺及 特点。 线上(课外学习) 优学院平 台企业导 师录屏学 习 目标 2 8-9 聚合物共混物 郑轲 4 重点:聚合物共混物的基本概念,制备 方法;相容性的研究方法,以及聚合物 共混物形态结构的基本类型;几种表征 聚合物共混物性能的指标,常用的几种 共混物的性能特点及应用范围; 难点:聚合物共混物的微观结构特点, 以及提高其相容性的方法;橡胶增韧塑 料的机理; 课程思政融入点:介绍聚合物共混物在 生产中的重要性,共混的原则和优势, 培养学生的创新能力,激发学生从事高 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 (1) 从中国知网查 阅两篇聚合物共混 物的相关文献。每 篇文章写 200 字左 右的内容摘要。 (2) 查阅资料,介绍 3 种以上重要的聚 合物共混物,并指 出 它 们 的 性 能 特 点,以及在生产生 活中的作用。 目标 2
分子材料研究的兴趣。重点:高分子材料回收利用的法规政策优学院平以及生物质材料和降解塑料的制备与应企业导台企业导用:目标2线上(课外学习)9企业导师线上授课师师录屏学难点:生物质材料与降解塑料的区别于习联系。重点:塑料的定义、性能及成型加工方讲授与优法:课程思政作业:要学院平台求学生结合塑料的难点:塑料中各组分添加剂的作用:李坤泉2混合式网络资源目标310塑料概述课程思政融入点:介绍塑料的发展历程发展历史,举例说学习相结明生活中某一塑料和应用,让学生理解塑料与环境之间的合关系以及“限塑令"的目的,培养学生的制品的发展历程。环保意识。讲授与优重点:聚烯烃以及其他热塑料塑料的应学院平台第3章课后作业题用:聚烯烃塑料及其他李坤泉混合式网络资源目标1211(Page 132):第 4, 5,热塑性塑料难点:热塑性塑料结构与性能之间的关学习相结6,7题。系。合重点:工程塑料、热固性材料的种类、讲授与优课程思政作业:要工程塑料与热固性李坤泉混合式2目标212学院平台应用与成型方式:求学生自选领域,塑料难点:热固性材料与热塑性材料的区别网络资源说明塑料在该领域5
5 分子材料研究的兴趣。 9 企业导师线上授课 企 业 导 师 重点:高分子材料回收利用的法规政策 以及生物质材料和降解塑料的制备与应 用; 难点:生物质材料与降解塑料的区别于 联系。 线上(课外学习) 优学院平 台企业导 师录屏学 习 目标 2 10 塑料概述 李坤泉 2 重点:塑料的定义、性能及成型加工方 法; 难点:塑料中各组分添加剂的作用; 课程思政融入点:介绍塑料的发展历程 和应用,让学生理解塑料与环境之间的 关系以及“限塑令”的目的,培养学生的 环保意识。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 课程思政作业:要 求学生结合塑料的 发展历史,举例说 明生活中某一塑料 制品的发展历程。 目标 3 11 聚烯烃塑料及其他 热塑性塑料 李坤泉 2 重点:聚烯烃以及其他热塑料塑料的应 用; 难点:热塑性塑料结构与性能之间的关 系。 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 学习相结 合 第 3 章课后作业题 (Page 132):第 4, 5, 6, 7 题。 目标 1 12 工程塑料与热固性 塑料 李坤泉 2 重点:工程塑料、热固性材料的种类、 应用与成型方式; 难点:热固性材料与热塑性材料的区别 混合式 讲授与优 学院平台 网络资源 课程思政作业:要 求学生自选领域, 说明塑料在该领域 目标 2