《材料概论》教学大纲课程名称：材料概论课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：IntroductiontoMaterials其中实验/实践学时：0总学时/周学时/学分：16/2/1先修课程：无后续课程支撑：高分子化学、高分子物理、复合材料授课时间：9-16周，5-6节授课地点：6D-406授课对象：2020级高分子材料与工程1班、2班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：杨树颜/副研究员，陈德良/教授，李坤泉/高级工程师等。答乘时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答：上课学生可自由提问：平时学生可到材料楼4B211进行答疑课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：自编教材教学套考资料：周达飞等编《材料概论》（第三版），化学工业育出版社。施惠生等编，《材料概论》，同济大学出版社，2002：冯端等编《材料科学导论》，化学工业出版社，2004田永君等编《先进材料导论》，哈尔滨工业大学出版社，2005：线上网络资源：https:/www.ulearning.cn/ulearning_web/weblcourse.do?flag=1课程简介：《材料概论》课程是高分子材料与工程专业本科生的专业基础课，是该专业的主干课程。通过本课程的学习，使学生系统掌握材料科学与工程的基本内涵、研究对象和主要作用，使材料科学与工程专业的学生系统地掌握材料科学的基本知识，扩大知识面，提高自学能力和分析、解决问题的能力，牢固树立材料与新技术革命，材料与可持续发展战略，材料与社会发展和国民经济建设密切相关的观念，进一步明确专业学习的目的与意义，为后续专
《材料概论》教学大纲 课程名称：材料概论 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Introduction to Materials 总学时/周学时/学分：16/2/1 其中实验/实践学时：0 先修课程：无 后续课程支撑：高分子化学、高分子物理、复合材料 授课时间：9-16 周，5-6 节 授课地点：6D-406 授课对象：2020 级高分子材料与工程 1 班、2 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：杨树颜/副研究员，陈德良/教授，李坤泉/高级工程师等。 答疑时间、地点与方式：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；平时学生可到材料楼 4B211 进行答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（✔）其它（） 使用教材：自编教材 教学参考资料：周达飞等编《材料概论》（第三版），化学工业育出版社。 施惠生等编，《材料概论》，同济大学出版社，2002； 冯端等编《材料科学导论》，化学工业出版社，2004； 田永君等编《先进材料导论》，哈尔滨工业大学出版社，2005； 线上网络资源：https://www.ulearning.cn/ulearning_web/web!course.do?flag=1 课程简介： 《材料概论》课程是高分子材料与工程专业本科生的专业基础课，是该专业的主干课程。通过本课程的学习，使学生系统掌握材料科学与工程的基 本内涵、研究对象和主要作用，使材料科学与工程专业的学生系统地掌握材料科学的基本知识，扩大知识面，提高自学能力和分析、解决问题的能力， 牢固树立材料与新技术革命，材料与可持续发展战略，材料与社会发展和国民经济建设密切相关的观念，进一步明确专业学习的目的与意义，为后续专
业基础课和专业课的学习作好必要的“入门”准备。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（知识目标）：通过学习本课程，使学生了解材料科学与材料工1.1能将数学、自然科学、工程科程的基本概念、金属材料、陶瓷材料、高分子材1.能够将数学、自然科学、工程基础和化学化工专业知识应用学的语言工具用于高分子材料与料和复合材料的化学成分、组织结构与性能之间于解决复杂工程问题。工程领域复杂工程问题的表述。的关系，了解材料在人类生活和社会发展中的重要地位和作用以及材料发展史。目标2（能力目标）2.1能运用数学、自然科学及高分掌握材料的种类和主要性能，了解材料在日常生2.间题分析：能够应用数学、自然科学和高分子材料工程的基子材料与工程的相关科学原理，识活和工程中的应用以及材料科学发展前沿，初步本原理和技术，识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料别和判断复杂工程问题的关键环具有运用工程材料与成型工艺新技术、新工艺分与工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。节。析实际间题的能力。目标3（素质目标）8.2能够在化学化工工程实践过程8.具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在化学化工工程培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、中懂法守法，具备责任心和社会责实践中理解并遵守工程职业道德和规范。探究科学的学习态度和思想意识：养成理论联系任感，遵守职业道德。12.具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态12.1能够正确认识自我探索和学能力。度和职业道德。习的必要性。理论教学进程表
业基础课和专业课的学习作好必要的“入门”准备。 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（知识目标）： 通过学习本课程，使学生了解材料科学与材料工 程的基本概念、金属材料、陶瓷材料、高分子材 料和复合材料的化学成分、组织结构与性能之间 的关系，了解材料在人类生活和社会发展中的重 要地位和作用以及材料发展史。 1.1 能将数学、自然科学、工程科 学的语言工具用于高分子材料与 工程领域复杂工程问题的表述。 1. 能够将数学、自然科学、工程基础和化学化工专业知识应用 于解决复杂工程问题。 目标 2（能力目标） 掌握材料的种类和主要性能，了解材料在日常生 活和工程中的应用以及材料科学发展前沿，初步 具有运用工程材料与成型工艺新技术、新工艺分 析实际问题的能力。 2.1 能运用数学、自然科学及高分 子材料与工程的相关科学原理，识 别和判断复杂工程问题的关键环 节。 2. 问题分析：能够应用数学、自然科学和高分子材料工程的基 本原理和技术，识别、表达、并通过文献研究分析高分子材料 与工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。 目标 3（素质目标） 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。 8.2 能够在化学化工工程实践过程 中懂法守法，具备责任心和社会责 任感，遵守职业道德。 12.1 能够正确认识自我探索和学 习的必要性。 8. 具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在化学化工工程 实践中理解并遵守工程职业道德和规范。 12. 具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的 能力。 理论教学进程表
教学模式学时教学内容（重点、难点、课学生学习预期成支撑课程周次授课教师教学主题（线上/混合式/线教学方法作业安排数果程思政融入点）目标下)自修复高分子材料是指材料受损情况下，借助或不需要求学生每要外部条件能够使材料性1.了解自修复人至少阅读能基本上恢复到受损前状高分子材料种两篇与自修态。章节主要综述了自修复目标1类和基本特点复高分子材9材料的基本概念、分类、机混合式讲授自修复高分子材料杨树颜2料有关的文2.了解自修复目标3理和应用范围，了解自修复章或书籍，机理和跟踪最材料的发展趋势。并写出读后新文献资料。重点：自修复材料的种类感。难点：自修复机理梳理并介绍材料科学概念、材料科学发展简史与相关学科演化过程：简单介绍材1.预习线上1.能够了解材料家族的发展趋势与典型学习资料与料科学的概念新秀。完成课前小与发展演化过目标1测：重点：材料科学的发展演化材料及材料科学的混合式讲授10陈德良2历程2.课后阅读目标2前世今生2.能够了解材指定素材，难点：材料科学的概念内涵料科学的发展并写出读后动向与重点课程思政融入点：介绍材料感。科学发展演化过程中国内外杰出材料学者与相关科学家的杰出贡献，分享其追
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） 学生学习预期成 果 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 9 自修复高分子材料 杨树颜 2 自修复高分子材料是指材 料受损情况下，借助或不需 要外部条件能够使材料性 能基本上恢复到受损前状 态。章节主要综述了自修复 材料的基本概念、分类、机 理和应用范围，了解自修复 材料的发展趋势。 重点：自修复材料的种类 难点：自修复机理 1. 了解自修复 高分子材料种 类和基本特点 2. 了解自修复 机理和跟踪最 新文献资料。 混合式 讲授 要求学生每 人至少阅读 两篇与自修 复高分子材 料有关的文 章或书籍， 并写出读后 感。 目标 1 目标 3 10 材料及材料科学的 前世今生 陈德良 2 梳理并介绍材料科学概念、 材料科学发展简史与相关 学科演化过程；简单介绍材 料家族的发展趋势与典型 新秀。 重点：材料科学的发展演化 历程 难点：材料科学的概念内涵 课程思政融入点：介绍材料 科学发展演化过程中国内 外杰出材料学者与相关科 学家的杰出贡献，分享其追 1. 能够了解材 料科学的概念 与发展演化过 程 2. 能够了解材 料科学的发展 动向与重点 混合式 讲授 1.预习线上 学习资料与 完成课前小 测； 2.课后阅读 指定素材， 并写出读后 感。 目标 1 目标 2
求科学的精神，陶冶学生热爱科学的情操。结合东莞本地产业实际，介1.预习线上绍金属材料表面处理的必1.能够了解金学习资料与要性，常用的处理方法有哪属材料表面处完成课前小“面子工程”-金属些，以及未来发展的趋势。李文芳测;目标2理的必要性2线下讲授11材料表面处理前沿重点：金属材料表面处理的2.能够了解几2.课后阅读目标3易爱华及应用应用指定素材，种常用的表面并写出读后处理方法难点：不同处理方法应用区感.别金属有机骨架化合物(MOFs)因其具有规律性、刚性、弹性、多变性、可设计性等许多性能，使得它成1.能够了解金为优良的新型功能材料。盘1.预习线上属-有机骨架化点MOFs历史，并总结了其学习资料与合物的概念与合成方法与配体的选择，通完成课前小内涵过总结不同的合成方法，介金属有机骨架化合目标1测：绍不同合成方法的优劣性，2.能够了解金混合式讲投12物的概述及其发展刘丹2并总结了不同情况下其不2.课后阅读目标2属-有机骨架化现状同的应用领域。合物的多样指定素材，性，探知新能并写出读后重点：金属-有机骨架化合源材料的发展感。物的概念与发展动向和重点难点：金属-有机骨架化合物材料的科学性课程思政融入点：介绍金属-有机骨架化合物在类分子
求科学的精神，陶冶学生热 爱科学的情操。 1 1 “面子工程” -金属 材料表面处理前沿 及应用 李文芳 易爱华 2 结合东莞本地产业实际，介 绍金属材料表面处理的必 要性，常用的处理方法有哪 些，以及未来发展的趋势。 重点：金属材料表面处理的 应用 难点：不同处理方法应用区 别 1. 能够了解金 属材料表面处 理的必要性 2. 能够了解几 种常用的表面 处理方法 线下 讲授 1.预习线上 学习资料与 完成课前小 测； 2.课后阅读 指定素材， 并写出读后 感。 目标 2 目标 3 1 2 金属有机骨架化合 物的概述及其发展 现状 刘丹 2 金 属 有 机 骨 架 化 合 物 (MOFs)因其具有规律性、 刚性、弹性、多变性、可设 计性等许多性能，使得它成 为优良的新型功能材料。盘 点 MOFs 历史，并总结了其 合成方法与配体的选择，通 过总结不同的合成方法，介 绍不同合成方法的优劣性， 并总结了不同情况下其不 同的应用领域。 重点：金属 -有机骨架化合 物的概念与发展 难点：金属 -有机骨架化合 物材料的科学性 课程思政融入点：介绍金属 -有机骨架化合物在类分子 1. 能够了解金 属-有机骨架化 合物的概念与 内涵 2. 能够了解金 属-有机骨架化 合物的多样 性，探知新能 源材料的发展 动向和重点 混合式 讲授 1.预习线上 学习资料与 完成课前小 测； 2.课后阅读 指定素材， 并写出读后 感。 目标 1 目标 2
筛材料、储氢材料、手性拆分与催化材料、非线性光学材料、分子磁体、多功能材料等领域简史中中国的贡献，分享中国科学家的匠人精神与中国公司重科技、求发展的理念，激励更多学生热爱祖国、追求科学、追求真理！梳理并介绍轻金属材料的科学概念、研究与应用概况：简单介绍铝合金材料的典型应用和发展趋势。1.预习线上1.能够了解轻重点：轻金属材料的分类与学习资料与金属材料的分应用类与应用范完成课前小难点：铝合金组织与性能的围。测：目标1轻金属材料之铝合李润霞混合式讲投132内在关系2.能够了解铝2.课后阅读目标3金的研究与应用课程思政融入点：介绍铝合合金材料的应指定素材，金材料研究与应用发展过用与发展趋并写出读后程中国内外杰出学者与相势。感。关产业的贡献，分享其追求科学与科技的精神，激发学生对新材料科技的兴趣与学习热情。介绍高分子材料与塑料的1.了解高分子1.线上资源目标1功能性塑料的改性定义、发展历程及种类：重材料的定义及讲投课前预习及李坤泉142混合式目标2及应用点介绍功能性塑料的改性种类：课后练习：方法及其在汽车、家电、可
筛材料、储氢材料、手性拆 分与催化材料、非线性光学 材料、分子磁体、多功能材 料等领域简史中中国的贡 献，分享中国科学家的匠人 精神与中国公司重科技、求 发展的理念，激励更多学生 热爱祖国、追求科学、追求 真理！ 1 3 轻金属材料之铝合 金的研究与应用 李润霞 2 梳理并介绍轻金属材料的 科学概念、研究与应用概 况；简单介绍铝合金材料的 典型应用和发展趋势。 重点：轻金属材料的分类与 应用 难点：铝合金组织与性能的 内在关系 课程思政融入点：介绍铝合 金材料研究与应用发展过 程中国内外杰出学者与相 关产业的贡献，分享其追求 科学与科技的精神，激发学 生对新材料科技的兴趣与 学习热情。 1. 能够了解轻 金属材料的分 类与应用范 围。 2. 能够了解铝 合金材料的应 用与发展趋 势。 混合式 讲授 1.预习线上 学习资料与 完成课前小 测； 2.课后阅读 指定素材， 并写出读后 感。 目标 1 目标 3 1 4 功能性塑料的改性 及应用 李坤泉 2 介绍高分子材料与塑料的 定义、发展历程及种类；重 点介绍功能性塑料的改性 方法及其在汽车、家电、可 1. 了解高分子 材料的定义及 种类； 混合式 讲授 1.线上资源 课前预习及 课后练习； 目标 1 目标 2