《復(fù)合材料A》課程教學(xué)大綱

《復(fù)合材料A》課程教學(xué)大綱一、基本信息中文名稱：復(fù)合材料A英文名稱：CompositeMaterialsA課程代碼：16045102課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學(xué)分：2總學(xué)時(shí)：24（其中理論：24實(shí)驗(yàn)：0上機(jī)：0實(shí)踐：0）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料科學(xué)與工程專業(yè)先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)A、材料現(xiàn)代研究方法、無機(jī)材料物理性能、無機(jī)材料工藝學(xué)、無機(jī)結(jié)構(gòu)與功能材料等開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料工程系材料科學(xué)與工程教研室二、課程地位與作用本課程是材料科學(xué)與工程專業(yè)選修課。與《材料概論》、《超細(xì)粉體表面修飾》、《無機(jī)材料加工技術(shù)》、《材料科學(xué)與工程專業(yè)英語》等組成特色課程群。主要介紹復(fù)合材料的特性及制備工藝、典型復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域、復(fù)合材料協(xié)同效應(yīng)等相關(guān)知識(shí)，為復(fù)合材料的生產(chǎn)和應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，也為以后從事材料相關(guān)專業(yè)做好必要的準(zhǔn)備。三、課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2。學(xué)生通過學(xué)習(xí)了解相關(guān)的復(fù)合知識(shí)理論和改革開放以來的復(fù)合材料領(lǐng)域的成就及前沿應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情、民族自豪感，進(jìn)一步堅(jiān)定“四個(gè)自信”，使學(xué)生樹立崇尚創(chuàng)新、刻苦鉆研、科技強(qiáng)國的偉大理想，通過復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，樹立專業(yè)意識(shí)和擔(dān)當(dāng)精神，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展的理念和環(huán)保意識(shí)。通過本課程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握復(fù)合材料的基體、增強(qiáng)體材料、協(xié)同效應(yīng)及典型復(fù)合材料的特點(diǎn)，理解復(fù)合材料基本原理和應(yīng)用；具備根據(jù)材料的應(yīng)用特點(diǎn)來設(shè)計(jì)、制備及檢測復(fù)合材料相關(guān)性能的能力，具備進(jìn)行科學(xué)研究的初步能力。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：掌握復(fù)合材料基本概念、組成、復(fù)合材料協(xié)同效應(yīng)機(jī)理，理解復(fù)合材料的應(yīng)用特點(diǎn)，理解材料制備工藝過程對環(huán)境的影響及可通過采取合理工藝減少環(huán)境污染及節(jié)約能源的能力。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)方式考核方式目標(biāo)17.2在考慮無機(jī)材料制備過程和產(chǎn)品應(yīng)用等問題，能夠采取合理的技術(shù)手段減少對環(huán)境的影響和節(jié)約資源。課堂講授、典型案例分析、課后答疑，上網(wǎng)查閱相關(guān)資料課堂提問，期末考試，課程作業(yè)四、主要教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）本章主要介紹復(fù)合材料相關(guān)知識(shí)，主要了解復(fù)合材料A課程的研究范圍、發(fā)展、任務(wù)、作用及發(fā)展趨勢，了解復(fù)合材料在21世紀(jì)中的應(yīng)用，了解復(fù)合材料的特點(diǎn)及前沿應(yīng)用；掌握復(fù)合材料發(fā)展概況及趨勢，復(fù)合材料的分類。第2章增強(qiáng)體材料的特點(diǎn)及制備（6學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）本章主要介紹復(fù)合材料中的增強(qiáng)體材料。了解增強(qiáng)體材料的種類、適用條件；掌握典型增強(qiáng)體材料的分類，材料制備工藝以及材料增強(qiáng)原理。重點(diǎn)：碳纖維材料、晶須材料的增強(qiáng)作用原理及制備工藝。第3章陶瓷基復(fù)合材料（4學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）本章主要介紹陶瓷基復(fù)合材料相關(guān)知識(shí)。主要掌握顆粒增韌、纖維增韌、晶須增韌陶瓷材料的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。第4章功能復(fù)合材料（8學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）本章主要介紹多種功能復(fù)合材料。了解壓電復(fù)合材料、半導(dǎo)體復(fù)合材料、磁性復(fù)合材料、仿生復(fù)合材料的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)原則；掌握壓電復(fù)合材料的特點(diǎn)及應(yīng)用，掌握半導(dǎo)體復(fù)合材料的復(fù)合范圍，以及梯度復(fù)合材料、仿生復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等及材料對環(huán)境的影響。第5章粉體復(fù)合材料及其制備（4學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.2）本章主要介紹粉體復(fù)合材料的功能及制備工藝。掌握核-殼結(jié)構(gòu)、york-shell結(jié)構(gòu)、梯度結(jié)構(gòu)等復(fù)合材料的設(shè)計(jì)及先進(jìn)制備工藝，了解粉體復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域及可持續(xù)發(fā)展材料的設(shè)計(jì)。五、教學(xué)方法本課程是材料科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)選修課，采用線上線下多種教學(xué)方法相結(jié)合的途徑，增強(qiáng)教學(xué)效果。（1）多媒體與板書相結(jié)合：通過多媒體方式增強(qiáng)教學(xué)直觀性，利用板書進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理和匯總，幫助學(xué)生增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)和知識(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。通過結(jié)合相關(guān)英文視頻增加與學(xué)生的互動(dòng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣以及專業(yè)自信心。（2）翻轉(zhuǎn)課堂輔助教學(xué)借助“雨課堂”或者“微助教”等APP的輔助，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容在課堂上推送題目現(xiàn)場作答，課堂練習(xí)和討論針對所講內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行，以便于學(xué)生鞏固所講內(nèi)容。通過翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行前沿知識(shí)的推送，促進(jìn)學(xué)生樹立強(qiáng)國意識(shí)，增強(qiáng)愛國主義情感。（3）課外輔導(dǎo)答疑及作業(yè)批改課后作業(yè)可采用綜合性或啟發(fā)性問題，便于學(xué)生歸納總結(jié)和延伸學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力和自主學(xué)習(xí)意識(shí)。通過線上線下輔導(dǎo)答疑，加強(qiáng)學(xué)生對知識(shí)掌握程度。六、課程考核和成績評定方式本課程采用開卷考試的方式進(jìn)行考核，試