材料科学基础课程设计
材料科学基础课程设计
前言
材料科学是一门涉及多学科的综合性学科，是现代化技术和经济发展的重要支撑。为了提高本科教育质量，完善材料科学基础课程建设，本文提出了一些课程设计建议。
课程概述
材料科学基础课程旨在使学生了解材料的物理、化学和力学特性，掌握材料特性与性能之间的关系，从而为进一步学习材料工程领域的专业课程打下基础。本课程主要包括以下几个方面的内容：
•材料基本概念和分类
•材料物理性质和化学性质
•材料强度和韧度
•材料热力学和相变行为
•材料的失效和寿命
课程设计
教学目标
•了解材料的基本概念和分类
•掌握材料物理性质和化学性质的测定方法和其在实际应用中的作用
•掌握材料强度和韧度的理论知识和计算方法
•掌握材料热力学和相变行为的计算方法和实验方法
•了解材料的失效模式和寿命预测方法
教学方法
•授课和讲解：巩固教师的基本知识和概念
•实验教学：帮助学生掌握理论计算和测量技术
•讨论和互动：引导学生独立思考和探索
教学内容
第一章：材料基本概念和分类
•材料的定义和基本分类
•材料的晶体结构和晶体缺陷
•材料的形式
第二章：材料物理性质和化学性质
•金属材料的物理和化学性质
•非金属材料的物理和化学特性
•材料的表面性质、电磁性质和光学性质
第三章：材料强度和韧度
•材料力学基础和本构方程
•材料弹性、塑性、断裂和疲劳行为
•材料强度计算和强度改善方法
第四章：材料热力学和相变行为
•热力学基础和热平衡条件
•材料热力学性质和热力学过程
•相变现象和相变规律
第五章：材料的失效和寿命
•材料失效模式和失效机理
•不同失效模式的预测方法
•材料寿命预测方法和寿命设计原则
课程评价
本课程将采用考试和论文的形式进行评价。考试包括选择题和计算题，题目的内容将覆盖以上所述的所有内容；期末论文要求学生对某个材料的力学特性、热力学特性或失效模式进行研究，结合相关的理论公式和实验结果进行分析和讨论。
结语
本文提出了一个基本的材料科学基础课程设计方案，力求创新、方法多样，旨在培养学生的综合素质和独立思考能力。希望本方案能够为材料科学基础课程建设提供一些借鉴。
无机非金属材料科学基础课程设计
无机非金属材料科学基础课程设计 1. 课程简介 本科生《无机非金属材料科学基础》课程旨在介绍无机非金属材料的基本科学原理和工程应用，为学生提供理论和实践的知识，使学生熟悉无机非金属材料的基本的物理和化学性质、合成和处理方法以及成为专业的无机非金属材料工程师的基础能力。 本课程包括以下内容： 1.无机非金属材料的基本概念、分类、结构和性质； 2.无机非金属材料的制备方法和分析表征； 3.无机非金属材料的应用和发展现状。 2. 课程目标 1.熟悉无机非金属材料的基本概念、分类、结构和性质； 2.了解各种无机非金属材料的制备方法和分析表征； 3.掌握无机非金属材料在各个领域中的应用和发展现状。 3. 课程大纲 第一章：无机非金属材料的基本概念 1.1 无机非金属材料的定义和分类 1.2 无机非金属材料的结构和性质 1.3 无机非金属材料的应用领域和发展趋势 第二章：无机非金属材料的制备方法 2.1 氧化物材料的制备方法
2.2 碳化物材料的制备方法 2.3 氮化物材料的制备方法 2.4 硼化物材料的制备方法 第三章：无机非金属材料的分析表征 3.1 X射线衍射分析 3.2 扫描电子显微镜分析 3.3 红外光谱分析 3.4 热分析技术分析 第四章：无机非金属材料的应用 4.1 电子器件用无机非金属材料 4.2 磁性无机非金属材料 4.3 光学无机非金属材料 4.4 生物医药用无机非金属材料 第五章：无机非金属材料的发展前景 5.1 可持续材料的研究 5.2 环境友好型的研究 4. 课程教学方法和要求 1.教学方法：理论课、实验课、讨论课、实践课、学生自主学习等多种 教学方法相结合。 2.教学要求：学生应当认真听讲，积极思考和发言，完成实验和作业要 求，并进行课后复习和整理。
材料科学基础课程设计
材料科学基础课程设计 前言 材料科学是一门涉及多学科的综合性学科，是现代化技术和经济发展的重要支撑。为了提高本科教育质量，完善材料科学基础课程建设，本文提出了一些课程设计建议。 课程概述 材料科学基础课程旨在使学生了解材料的物理、化学和力学特性，掌握材料特性与性能之间的关系，从而为进一步学习材料工程领域的专业课程打下基础。本课程主要包括以下几个方面的内容： •材料基本概念和分类 •材料物理性质和化学性质 •材料强度和韧度 •材料热力学和相变行为 •材料的失效和寿命 课程设计 教学目标 •了解材料的基本概念和分类 •掌握材料物理性质和化学性质的测定方法和其在实际应用中的作用 •掌握材料强度和韧度的理论知识和计算方法 •掌握材料热力学和相变行为的计算方法和实验方法 •了解材料的失效模式和寿命预测方法
教学方法 •授课和讲解：巩固教师的基本知识和概念 •实验教学：帮助学生掌握理论计算和测量技术 •讨论和互动：引导学生独立思考和探索 教学内容 第一章：材料基本概念和分类 •材料的定义和基本分类 •材料的晶体结构和晶体缺陷 •材料的形式 第二章：材料物理性质和化学性质 •金属材料的物理和化学性质 •非金属材料的物理和化学特性 •材料的表面性质、电磁性质和光学性质 第三章：材料强度和韧度 •材料力学基础和本构方程 •材料弹性、塑性、断裂和疲劳行为 •材料强度计算和强度改善方法 第四章：材料热力学和相变行为 •热力学基础和热平衡条件 •材料热力学性质和热力学过程 •相变现象和相变规律 第五章：材料的失效和寿命 •材料失效模式和失效机理 •不同失效模式的预测方法
•材料寿命预测方法和寿命设计原则 课程评价 本课程将采用考试和论文的形式进行评价。考试包括选择题和计算题，题目的内容将覆盖以上所述的所有内容；期末论文要求学生对某个材料的力学特性、热力学特性或失效模式进行研究，结合相关的理论公式和实验结果进行分析和讨论。 结语 本文提出了一个基本的材料科学基础课程设计方案，力求创新、方法多样，旨在培养学生的综合素质和独立思考能力。希望本方案能够为材料科学基础课程建设提供一些借鉴。
任杰课程设计样本
攀枝花学院 学生课程设计（论文） 题目：Ti-Fe合金二元相图测定方法的设计学生姓名：任杰学号：200911102047 所在院(系)：材料工程学院 专业：材料科学与工程 班级： 2009级科学与工程一班 指导教师：邹建新职称：教授 2011年12 月12 日 攀枝花学院教务处制
攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目Ti-Fe合金二元相图测定方法的设计 1、课程设计的目的 学会通过实验绘制相图的基本方法。 2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） 实际工业中，广泛使用合金。 针对二元合金，要研究合金的性能，必须要知道合金的二元相图，在测定相图前，准确选择、设计合理的测定方法非常重要。 现有一Ti-Fe合金，请设计一个合适的二元相图的测定方法。具体内容包括：编制相图的原理，方法的选择，测定步骤，预计相图的草图及解释说明，等等。 3、主要参考文献 《材料科学基础》（张晓燕）第4章，P97-100 4、课程设计工作进度计划 课程设计工作进度计划：第15周周一，布置题目，提出设计内容要求，初步讲解撰写格式；周三~周五，辅导答疑，学生撰写初稿，第16周上半周，学生撰写设计内容，下半周，辅导，检查报告的格式。17周，学生完成课程设计，上交作业。 指导教师（签字）邹建新日期2011年11 月25 日 教研室意见： 同意。 崔晏 2011年12月1 日 学生（签字）： 接受任务时间：2011年12 月12 日注：任务书由指导教师填写。
课程设计（论文）指导教师成绩评定表题目名称Ti-Fe合金二元相图测定方法的设计 评分项目分 值 得 分 评价内涵 工作表现20% 01 学习态度 6 遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学 工作态度。 02 科学实践、调研7 通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠 道获取与课程设计有关的材料。 03 课题工作量7 按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。 能力水平35% 04 综合运用知识的能力10 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题， 能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析， 得出有价值的结论。 05 应用文献的能力 5 能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并 较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种 信息及获取新知识的能力。 06 设计（实验）能力，方案 的设计能力 5 能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、 操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清 晰、完整。 07 计算及计算机应用能力 5 具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机 进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。 08 对计算或实验结果的分析 能力（综合分析能力、技 术经济分析能力） 10 具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。 成果质量45% 09 插图（或图纸）质量、篇 幅、设计（论文）规范化 程度 5 符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本 文件第五条要求。 10 设计说明书（论文）质量30 综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分， 结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。 11 创新10 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 成绩 指 导 教 师 评 语 指导教师签名：年月日
CM6140车床主轴热处理
前言 1.课程设计概况 热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能，充分发挥材料的潜力，提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》《热处理原理》《热处理工艺》和《金属材料学》等课程学习的基础上开设的，是理论与实际相结合的重要教学环节。通过课程设计，可是学生在综合运用化学专业基础和专业知识能力方面得到训练，学习独立分析问题和解决问题的方法，提高工程意识和工程设计能力。 热处理工艺设计是整个机械加工过程中的一个重要环节，他与工件设计及其他加工工艺间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度，满足设计时所需要的各种性能指标，热处理工艺制定的合理与否，有着至关重要的作用。 现在工业的迅速发展对机械零部件，工模具等提出的要求愈来愈高。热处理不仅对锻造机械加工的顺序进行和保证加工效果超着重要作用，而且在改善或消除加工后的缺陷，提高工件使用寿命的方面起着重要作用。为获得理想的组织与性能，保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命，就必须从工件的特点，要求和技术条件入手，认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能的失效形式，正确的选择材料，再根据生产规模，现场条件，热处理设备提出几种可行的热处理方案，最后根据其经济性，质量稳定性和便于管理，降低成本等因素，确定出一种最佳方案。
1.1 热处理零件结构形状设计 需要热处理的工件，在设计时，除了应考虑服役条件，承受载荷的大小和机械加工工艺外，还需要考虑热处理的变形，开裂所造成的产品报废。因此，对热处理件结构形状有一定的设计要求。 1.1.1 结构形状设计应避免应力集中 截面急剧变化的条件，淬火时易引起过量变形或开裂，一般采用平滑过渡或圆弧过渡，外形的尖锐棱边，尖角和凹腔角处会产生应力集中，因此也常用圆弧代替尖角，为防止工件上的孔或模具型腔成为裂纹的策源地，孔与孔之间应用一定的距离，冲模的型腔与模边之间的距离也应足够大。 1.1.2 结构形状设计应尽量简单、均衡、规则、对称。 结构件的形状应尽量使工件各部位的质量均匀分布，以减少淬火时可能引起的过量变形和开裂。理想的结构形状可遵循以下基本原则: a.球形优于立方体，更优于长方体。 b.圆柱体优于圆锥体。 c.圆形截面优于椭圆形截面，方形截面优于矩形截面。 d.在可能的条件下，应尽量使功能孔的尺寸与位置均衡对称分 布，也可以通过加开工艺孔或工艺槽来解决质量均衡问题。 e.辅助孔不应位于交叉刃口的延长线上，尤其不能靠近小锐角， 以免成为裂纹的策源地。 1.1.3 机械中实际措施
新国标背景下无机非金属材料专业学分制课程体系的构建
新国标背景下无机非金属材料专业学分制课程体系的构 建 1. 引言 1.1 背景介绍 在新国家标准下，无机非金属材料专业教育面临着新的挑战和机遇。随着科技的不断发展和行业的进步，无机非金属材料在工程领域 的应用越来越广泛。培养具有专业知识和实践能力的人才显得尤为重要。本文将围绕无机非金属材料专业学分制课程体系的构建展开讨论，以期为该领域的教育教学提供一些新的思路和方法。通过对课程设置 与内容、教学方法与手段以及实践环节与考核方式的探讨，我们希望 能够为无机非金属材料专业的发展做出一些贡献。本文也将对新国家 标准背景下对无机非金属材料专业的影响进行分析，总结出目前存在 的问题和意义，为未来的教育改革提供一些建设性的建议。随着社会 经济的不断发展，无机非金属材料专业将迎来新的发展机遇和挑战， 我们相信通过不懈的努力和探索，这个领域一定会取得更大的成就。 1.2 问题意义 在新国标背景下，无机非金属材料专业的课程体系构建显得尤为 重要。这个问题的意义主要体现在以下几个方面： 无机非金属材料在工业生产和科学研究中起着至关重要的作用， 涉及到多个领域的发展和进步。建立健全的学分制课程体系可以帮助
培养更多的专业人才，满足社会对于相关领域人才的需求。合理设置 课程内容可以提高学生的学习效率，增强他们的综合素质和实践能力，使他们更好地适应社会需求。 随着社会的发展和产业的变革，无机非金属材料专业的发展面临 着新的挑战和机遇。通过构建科学合理的课程体系，可以更好地适应 新国标的要求，推动专业的发展和创新，提高整体教学质量和水平， 为学生提供更好的学习环境和条件。 建立无机非金属材料专业学分制课程体系的问题意义在于促进专 业的发展和教学质量的提高，培养更多高素质的专业人才，推动相关 领域的创新与发展。这也将对整个行业的未来发展起到积极的推动作用。 2. 正文 2.1 新国标背景下对无机非金属材料专业的影响 在新国标的背景下，无机非金属材料专业将面临许多影响。由于 新国标对于教育的要求更加严格和规范，无机非金属材料专业将需要 重新审视和调整现有的课程体系和教学方法。这意味着需要对课程设 置和内容进行全面的调整和优化，以适应新国标的要求。 新国标将对教学质量和教学方法提出更高的要求，无机非金属材 料专业需要提升教学水平和教学质量，以确保学生能够全面掌握所学 知识和技能。教学方法也需要进行创新和改进，更加注重培养学生的 实际操作能力和创新能力。
无机非金属材料工程专业课程设计AD教学大纲
无机非金属材料工程专业课程设计AD教学大纲一、课程简介 《专业课程设计》（无机非金属材料工程）是无机非金属材料工程专业本科生必修的实践环节，是对前期“材料科学基础”、“材料工程基础”、“材料性能与表征”、”材料研究方法与测试技术”、“粉体工程与设备”、“无机材料物理化学”等学科基础课程所学知识的综合应用，更是对“无机非金属材料工艺学”和“功能材料”等课程所学知识的实践和补充。学生分组任选一种无机非金属材料完成从原料选择、配方计算、工艺流程设计、原料及制品加工、设备选型、产品检测、质量监控等全过程进行设计，并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。结合前期课程并查阅相关文献资料编写出一份合理、完整、准确、可行的设计说明书或报告。 Introduction Curriculum design of inorganic nonmetal material engineering is an important practice process of inorganic nonmelallic material engineering, and it is also a reference to the "Basis of material science", "Basis of material engineering0, "Material performance and characterizalion" in the early stage. The comprehensive application of the knowledge learned in the basic courses of "Material research methods and testing technology", "Powder engineering and equipment", "Inorganic material physical chemistry" is the practice and supplement of the knowledge learned in the courses of "Inorganic non metal lie material technology" and "Functional material". Students can select an inorganic nonmetallic material in groups to complete the design from the whole process of raw material selection, formula calculation, process design, raw material and product processing, equipment selection, product testing, quality monitoring, etc., and consider social, health, safely, legal, cultural and environmental factors. A reasonable, complete, accurate and feasible design specification or report is compiled based on the previous courses and relevant literature.
基于obe理念的《材料科学基础》课程教学设计
基于obe理念的《材料科学基础》课程教 学设计 引言 基于成效教育（OBE）理念，有效地提高教学质量，增强学习者的吸收能力，是当前高等教育的主流发展方向。本文介绍一个基于OBE 理念的材料科学基础课程教学设计，以改善该课程的教学质量，提高该课程学习者的学习效果。 教学目标 该课程教学目标主要有以下几点： （1）学习者能够理解材料科学的基本概念和关键学科； （2）学习者能够理解材料的性能和它们的现实应用； （3）学习者能够利用材料科学原理解决实际问题。 教学内容
（一）材料基础：主要包括材料的结构特征，种类，分类，形成 原理，多孔材料等。 （二）材料特性：主要包括材料的物理特性，化学特性，热力学 特性，力学特性，电学特性，韧性，强度等。 （三）材料成型：主要包括材料的凝固及成形工艺，金属塑性加工，塑料成型，粉末冶金和无机材料成型，陶瓷和复合材料的成型等。 （四）材料现实应用：主要包括汽车，电脑，电子设备，航空航 天材料，医疗材料，环境保护材料，特种材料等。 教学方法 材料科学基础课程使用多种多样的教学方法，包括课堂讨论，游戏，实验，矩阵，对比，比较和测验等。师生互动重在学生理解材料 科学理论和方法，加强学习内容的内容。 评估 采用期末考试来评估学习者的学习成果。期末考试内容主要包括 课堂内容的理解概述，实验报告，工艺设计，实际应用等多个方面。 学习者不及格者可以重新参加期末考试，以保证课程学习者的质量。
总结 本文详细介绍了基于OBE理念的材料科学基础课程教学设计，包括该课程的教学目标、教学内容、教学方法和评估方法等。基于OBE 理念的课程设计可以有效地提高该课程的教学质量，帮助学习者更好地理解课程内容，增强知识的吸收能力。
《金属材料综合性课程设计》课程教学大纲(本科)
金属材料综合性课程设计 The Comprehensive Course Design of Metal Materials 课程编号：07460035 学时：3周 学分：3 先修课程：材料科学基础、金属学原理、金属组织控制原理、金属材料强韧化、 金属材料学、热处理设备、材料力学性能 适用专业：金属材料科学与工程 教材：（选填） 一、性质 金属材料综合性课程设计是金属材料与工程专业材料、工艺和设备三位一体的综合 性课程设计，是本专业重要的实践性教学环节之一，其特点是强化学生所学专业知识的 融合，并通过现代工程设计思想、设计方法、现代设计手段运用和工程语言表达能力等 的综合训练，使学生能够综合性地能动地运用所学知识解决实际问题。 （说明课程设计在本科人才培养体系中的定位与主要作用） 1．培养学生综合运用所学课程理论知识，分析和解决机械零件所需性能和工艺选择等相关问题，初步具备根据零件服役条件选择材料和制定热处理工艺的能力； 2．培养学生熟悉并应用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力； 3．进一步培养学生制图、运算及根据设计规程编写技术文件的技能； 4．培养学生独立思考和独立工作的能力。 二、教学目标 1.通过本课程的学习与训练，要求学生进一步理解相关专业知识，促进学生做到多 门课程知识的融合，提升学生专业综合思维能力以及专业理论和工程实践结合的能力， 为后续的毕业设计以及今后的工矿企业工作打下良好的基础。 2. 通过本课程的学习与训练，使学生了解金属材料及热处理专业方向的工艺设计 的思路，初步掌握零件工艺设计的基本方法和步骤，能根据具体实际情况合理选材、制 定工艺并确定工艺参数，独立解决在制定工艺过程中遇到的问题；培养正确的设计思想、 计算、分析问题和解决问题的能力。 3.通过工艺设计与工艺制定，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术文
新工科建设背景下“材料科学基础”课程案例教学模式设计与创新
新工科建设背景下“材料科学基础”课程案例教学模式设计与创 新 一、课程背景与特点 “材料科学基础”是工科类专业中的一门基础课程，旨在为学生提供材料科学基础知 识和相关的理论、技术、方法，使学生具备一定的材料科学基本素养和初步的科学研究能力。该课程在培养学生的专业素养、实践能力和创新意识上具有重要意义。 传统的课堂教学模式往往以理论知识传授为主，缺乏实际案例的引入和应用。这样的 教学模式容易使学生产生学习兴趣的丧失和对材料科学学科的误解。需要对“材料科学基础”课程的教学模式进行创新，以更好地满足新工科建设的要求，培养学生的实践能力和 创新意识。 二、案例教学模式设计 1. 选取典型案例 在“材料科学基础”课程的教学中，可以针对具体的材料应用领域选取一些典型的案例，如航空航天材料、新能源材料、生物材料等。这些案例应当具有代表性和实用性，能 够引起学生的兴趣和好奇心。这些案例也应当在材料科学的基础知识和理论上有所体现， 能够与课程内容相互结合。 2. 引入案例教学 在课堂教学中，可以通过引入相关案例来引发学生的思考和讨论。可以选择研究性课 程设计、实验项目或者工程实践项目作为案例，让学生从实际问题出发，了解材料科学原 理和应用技术。通过对案例的深入分析和讨论，引导学生理解材料科学基础知识的实际应用，激发学生的学习兴趣和创新意识。 3. 教学环节设计 在案例教学过程中，可以设置多种教学环节，如学生小组讨论、案例分析报告、现场 调研、行业实习等。通过这些环节的设计，可以提高学生的合作能力和实际问题解决能力，培养学生的创新精神和团队意识。 三、创新与实践 1. 创新教学方法
针对“材料科学基础”课程的特点和学生的实际需求，可以使用多种创新的教学方法，如问题驱动式教学、项目驱动式教学、案例教学、实践教学等。通过这些创新的教学方法，可以提高学生的学习积极性和主动性，促进学生的自主学习和能力培养。 除了课堂教学外，还可以将实践教学和案例教学相结合，开展一些行业实习、科研训练、工程实践等活动。通过实践教学，可以巩固学生的理论知识，培养学生的实际操作能 力和工程素养，提高学生的综合素质和创新能力。 3. 跨学科融合 在“材料科学基础”课程的教学中，可以适当引入跨学科的知识和方法，如物理学、 化学、工程学、生物学等。通过跨学科的融合，可以拓宽学生的学科视野，培养学生的综 合能力和创新思维，提高学生的跨学科应用能力。 四、评估与反馈 在教学过程中，需要对案例教学模式进行及时的评估与反馈。可以通过课堂讨论、作 业测验、实践项目评定等方式，对学生的学习情况和能力水平进行评估和反馈。也要了解 学生对案例教学模式的反馈意见，及时调整和改进教学方法，促进教学效果的提高。 五、总结与展望 通过对“材料科学基础”课程案例教学模式的设计与创新，可以更好地适应新工科建 设的要求，培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的综合素质和实际能力。也可以促 进相关教师教学理念的更新和教学能力的提升，推动工科类专业教育的不断发展和进步。 在未来的教学实践中，还可以进一步探索和应用各种教学方法和技术，如信息化教学、在线教学、智能实验室等，不断丰富和完善案例教学模式，为学生的专业发展和就业需求 提供更好的支持和保障。相信在新工科建设的大背景下，“材料科学基础”课程案例教学 模式的设计与创新将会为工科类专业教育带来更加积极的变革和发展。
材料科学基础实验Ⅰ---实验大纲
实验教学大纲： 材料学基础实验Ⅰ教学大纲 课程名称：材料学基础实验Ⅰ课程编码：050242021 课程类别：专业基础课课程性质：必修 适用专业：金属材料工程 课程总学时：8 实验（上机）计划学时：8 开课单位：材料学院 一、大纲编写依据 本实验教学大纲依据：我校材料类本科生培养计划和培养目标，综合本专业的特点，制定本大纲，指导实践教学环节。 二、实验课程地位及相关课程的联系 本实验课程是金属材料工程专业本科生必修的一门独立实验课，让学生熟悉和掌握金属材料的有关常用实验技术和方法；在学习本课程前应先学完《材料工程基础》、《材料科学基础》，《物理化学》《普通物理》等课程，可以为后期的专业课程实验、课程设计、毕业论文（设计）以及毕业后从事相关工作打下坚实的理论及实践基础。 三、实验目的、性质和任务 实验目的： 1、了解金相显微镜的构造与掌握基本使用方法；掌握教学互动系统操作，会利用图像分析软件对某些参数进行测定。学会最基本的晶粒度的测定（二选一） 2、掌握金相显微试样的一般制备方法，独立完成金相试样的基本操作，熟练操作抛光机。。 3、结合理论教学，对典型的二元合金组织进行观察和分析；掌握铁碳合金的平衡组织观察和分析，了解含碳量对铁素体、珠光体和渗碳体对组织及相对量的影响。 实验性质：操作性、观察性、验证、综合性实验。 实验任务：完成实验项目中规定的各项实验要求。 通过验证、综合实验，培养学生观察问题、分析问题和运用综合知识独立解决问题的能力通过实验操作、观察、结果分析，培养正确处理实验数据和分析实验结果的能力，以及正确书写实验报告的能力。 四、实验基本要求 1、实验项目和实验内容的选定及其选定原则说明 材料学基础实验是材料研究的重要组成部分。为了使学生能更好地把理论知识与实践知识结合起来，独立开设8学时实验。通过实验让学生熟悉和掌握金属材料的有关常用实验技术和方法，为以后开展实验工作和研究打下基础。 2、每个实验项目应达到的教学要求和具体规定
材料科学基础第4版课程设计
材料科学基础第4版课程设计 1. 课程设计背景 材料科学基础是材料科学与工程学科体系中最基本、最重要的一门 课程。从材料学科的发展历程来看，材料的基本特性与性能是材料科 学研究的出发点和归宿。而材料科学基础则是从材料结构与性质、材 料性能与应用等方面入手，系统全面地介绍了材料科学的基础理论、 基本知识与方法。因此，对于材料科学的学习和研究，材料科学基础 课程是必不可少的。 本次课程设计的目的是帮助学生深入理解材料科学基础的核心知识，掌握各种基本的分析和测试方法，开拓材料科学研究的思路，提高材 料科学基础的应用能力和科研水平。 2. 课程设计目标 2.1 教学目标 •掌握材料科学基础的核心知识、基本理论和方法，了解材料的结构、组成、性能和应用； •熟悉材料的常用测试方法和分析技术，能够正确并独立地进行材料性能分析和测试； •培养学生的材料科学研究能力，提高学生的应用能力和科研水平； •帮助学生了解材料科学领域的最新研究进展和学术动态，培养学生的科学素养和创新能力。
2.2 学习目标 •熟练掌握材料的基本组成、结构和性能； •熟悉各种材料测试方法和分析技术； •能够独立设计并完成材料结构、性能和应用方面的研究项目； •具备对材料科学领域最新研究进展的了解和追踪的能力。 3. 课程内容 本课程设计主要分为三个部分：理论教学、实验教学和研究项目。具体内容如下： 3.1 理论教学 3.1.1 材料基础知识 •材料的定义； •材料的基本结构与组成； •材料的物理、化学、力学性质； •材料的应用领域。 3.1.2 材料分析方法 •物理分析方法； •化学分析方法； •材料测试方法； •材料表征技术。
材料科学基础实践教学大纲
《材料科学基础》实验教学大纲 一、课程简介 《材料科学基础》实验是应用物理专业课程《材料科学基础》的相应实践教学环节，是该课程的课内实验部分。 二、课程实验教学目的与要求 1、实验教学目的 通过实验，巩固所学理论课程的基本概念、基本理论，掌握材料结构、成分、制备工艺与性能之间的关系，理解材料晶体缺陷常识，掌握金属材料、无机非金属材料、高分子材料组成结构等知识；掌握功能材料其基础物理知识，学习各种材料结构分析在科研等方面的实际应用。从而培养学生的实践能力和分析问题、解决问题的能力。 2、实验教学要求 《材料基础实验》课程要求学生掌握各种实验仪器的操作，加深对理论课程的理解、记忆、掌握，深入理解材料物理本质同材料性能之间的关系关联规律。要求学生亲自参与实验过程，仔细观察实验现象，认真记录实验结果数据，分析实验现象和结果。培养科学、严谨、实事求是的科学态度。为后续课程的学习、专业课程的学习、课程设计及进一步深造打好基础。 三、实验项目 1.材料晶体结构数据的获得－X射线衍射 实验目的： 了解粉末X射线衍射工作原理、结构及使用方法。在理论课程的基础上，加深对材料晶体结构的理解，掌握晶体结构数据的获得方法。 实验原理: X射线衍射分析（X-ray diffraction，简称XRD），是利用晶体形成的X射线衍射，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。将具有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时，X射线因在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射，散射的X射线在某些方向上相位得到加强，从而显示与结晶结构相对应的特有的衍射现象。X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等优点。衍射X射线满足布拉格（W.L.Bragg）方程： 2dsinθ=nλ 式中：λ是X射线的波长；θ是衍射角；d是结晶面间距；n是整数。波长λ可用已知的X射线衍射角测定，进而求得面间隔，即结晶内原子或离子的规则排列状态。将求出的衍射X射线强度和面间隔与已知的表对照，即可确定试样结晶的物质结构，此即定性分析。从衍射X射线强度的比较，可进行定量分析。 实验内容： 1）样品制备。粉末样品的制备和块体样品的制备。
材料工程培训课程设计
材料工程培训课程设计 材料工程是一门旨在探究材料本质、性质、结构和行为，并将这些知识用于设计、制备和应用新材料的学科。材料工程的培训课程设计涉及课程设置、教学方法、实验教学、实习等方面。下面，本文将分别从这几个方面探讨材料工程培训课程设计。 一、课程设置 材料工程专业课程分为基础课和专业课。基础课程主要包括数学、物理、化学、机械原理、材料科学基础等课程，侧重于培养学生的物理、数学、化学等基础知识和科学思维，为学生后续的专业课程打下基础。专业课程主要包括材料科学、材料制备、材料表征、材料性能评价等课程，侧重于介绍各类材料的性质、制备方法、表征手段和性能测试，为学生培养掌握材料制备和应用方法的能力。 二、教学方法 材料工程专业课程教学方法应以理论授课、实验教学、设计教学为主。其中，理论授课应采取分类教学方法，即按材料性质分类讲授课程。实验教学应注重培养学生的实践能力和创新精神，引导学生积极思考实验现象、数据分析和结果解释。设计教学是培养学生解决实际材料问题的能力的关键环节，应注重引导学生选择合适的材料、制备方法和测试手段，实现对问题的科学解决。
三、实验教学 材料工程实验教学是培养学生材料制备、表征、性能测试等实践能力的重要手段。实验教学应指导学生进行实验设计、数据采集、实验结果分析和实验结论总结等实践环节。为了有效开展实验教学，应加强实验安全教育，引导学生积极探究实验原理、方法和数据分析。另外，为了扩大学生的实践经验，还可以为学生提供实习机会，注重培养学生的实际应用能力和综合素质。 四、实习 材料工程实习是培养学生实际操作能力、实用技能和综合素质的必要环节。实习内容应涵盖材料制备、设备操作、测试手段等方面，注重实习与课程的衔接和实践与理论的结合。为了充分利用实习资源，可以加强与企业、科研机构等单位的合作，提供实习机会，引导学生积极参与实习活动，完善自身技能和综合素质。 五、总结 通过以上的分析可知，材料工程培训课程设计需要注重课程设置、教学方法、实验教学、实习等方面的统筹，才能有效地培养出具备材料制备、表征、性能测试等能力的专业人才。在实际教学中，应该加强与社会和行业之间的联系，与时俱进，不断创新，为学生成长成才和社会的发展作出积极的贡献。
“材料科学基础”课程思政教学设计案例与分析
“材料科学基础”课程思政教学设计案例与分析 作者：贾涓宋新莉师静蕊戴明杰 来源：《科教导刊》2021年第08期
摘要本文对“材料科学基础”课程中的一节课程思政教学设计案例进行了讲述和详细分析，探讨了教学设计中挖掘课程思政元素的思路以及课程思政元素的融入模式以及对教师的要求。案例说明，从哲学内涵、专业素养和社会担当三个层面上进行课程思政元素的挖掘和设计可以为工科专业课程的教学提供一定的思路，同时也能激发学生的学习兴趣和专业认可度。要求教师不仅具备专业能力，还要具有一定的工程能力和人文素養。 关键词课程思政教学设计案例分析 中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/https://www.360docs.net/doc/4a19189332.html,ki.kjdkz.2021.03.038 Case Study and Analysis of Ideological and Political Teaching Design of "Fundamentals of Materials Science" JIA Juan， SONG Xinli， SHI Jingrui， DAI Mingjie （School of Materials and Metallurgy， Wuhan University of Science and Technology，Wuhan， Hubei 430081） Abstract In this paper， a case of Ideological and political teaching design in the course of "Fundamentals of materials science" is described and analyzed in detail， and the idea of excavating the ideological and political elements in the teaching design， the integration mode of the ideological and political elements in the course and the requirements for teachers are discussed. The case shows that the excavation and design of the ideological and political elements of the course from the three
材料科学基础网络课程应用现状及分析
材料科学基础网络课程应用现状及分析 1. 引言 1.1 研究背景 材料科学基础网络课程应用现状及分析 引言 在材料科学基础网络课程领域仍存在一些挑战和问题，如教学资 源的质量参差不齐、教学效果难以评估等。有必要对材料科学基础网 络课程的现状进行深入的分析和探讨，以期为进一步推动网络教育在 材料科学领域的发展提供有益的参考和建议。本文旨在从网络课程发 展历程、特点、教学方法与工具、教学应用案例以及优势与不足等方 面进行综合分析，探讨材料科学基础网络课程的应用现状，为网络教 育在材料科学领域的发展提供参考和借鉴。 1.2 研究目的 本研究的目的是分析材料科学基础网络课程的应用现状，深入探 讨其发展历程和特点，研究网络课程在材料科学教学中的具体应用案例，以及探讨网络课程的优势和不足之处。通过对网络课程教学方法 和工具的分析，我们希望能够全面了解网络课程在材料科学教育中的 角色和效果，为今后网络课程的优化和发展提供理论支持和实践经验。本研究也旨在探讨网络课程在材料科学教学中的应用前景，提出建设 性建议并总结研究成果，为进一步推动材料科学基础网络课程的发展
贡献力量。通过本研究的开展，我们希望能够为提高材料科学教育的质量和效率，促进教育信息化的发展，推动教育模式的创新和变革做出积极的贡献。 1.3 研究意义 材料科学基础网络课程的开展和应用对于推动材料科学教育的现代化进程具有重要的意义。网络课程的开展可以大大提高教育资源的利用效率，打破地域限制，让更多的学习者可以方便地获取优质的教学资源。网络课程可以促进教育教学方法的革新和完善，推动传统课堂教学转变为更加互动、自主的学习模式。材料科学基础网络课程的开展还有利于提高学生的自主学习能力和综合素质，培养学生的创新思维和实践能力，促进材料科学教育的质量和水平不断提升。研究材料科学基础网络课程的应用现状和分析其意义，对于促进材料科学教育的改革与发展具有重要的现实意义和深远影响。 2. 正文 2.1 网络课程发展历程与现状分析 目前，材料科学基础网络课程的发展已经取得了一定的成就。许多高校和教育机构开设了相关网络课程，并获得了不错的声誉。网络课程受到了学生和教师的欢迎，因为网络课程具有灵活性高、教学资源丰富、互动性强等优点。网络课程还可以突破地域限制，让更多的学生受益。
材料科学基础教程第三版课程设计
材料科学基础教程第三版课程设计 课程背景介绍 材料科学作为一门交叉性学科，对于现代工程技术的发展有着不可替代的作用。作为材料科学专业的学生，需要通过学习材料科学基础知识，为未来的工作提供更坚实的基础。 《材料科学基础教程第三版》是材料科学领域的经典教材，它系统地介绍了材 料的基本概念、结构与性质、合金和混杂材料等方面的知识，并涵盖了材料科学的诸多领域。该教程旨在培养学生的材料学知识和能力，提高学生的独立思考能力和实验技能。本次课程设计旨在通过实际操作，进一步深化学生对材料科学基础知识的理解与应用。 课程设计内容 课程目标 本次课程设计的目标是通过实验、调研和分析，加深学生对材料科学基础知识 的理解，提高学生的实验能力，强化学生的研究实践培养和科学素养，激发学生的科学探索和创新精神。 实验教学 本次课程设计涵盖如下实验项目： 1.材料的微观结构观察； 2.合金材料的性能测试； 3.材料的显微组织分析； 4.材料断口析出物分析； 5.非晶态合金的制备与性能测试。
通过以上实验项目，学生可以深入了解材料的基本性质与特点，加强实验技能，熟练掌握常用的实验方法与仪器设备的使用。 课程设计流程 课程设计时间分为两个阶段： 1.第一阶段（1周）：实验前的准备。学生通过阅读相关课本和资料， 了解材料科学基础理论知识，熟练掌握实验项目所需技能； 2.第二阶段（2周）：实验操作和结果分析。学生按照实验计划，在导 师的指导下完成实验操作，并根据实验结果进行分析和总结。 课程评估 本次课程设计按照以下指标进行评估： 1.实验报告（占比 40%）：学生根据实验结果撰写实验报告，包括实验 目的、方案、方法、结果和分析等内容，要求规范、科学、准确； 2.实验成果展示（占比 30%）：学生通过PPT、海报等形式，对实验结 果进行展示，要求内容简明扼要、形式美观大方； 3.实验操作技能（占比 20%）：学生在实验操作过程中表现的技能水平， 包括仪器设备操作、实验过程控制、数据采集和数据处理等； 4.考勤（占比 10%）：学生按照计划完成实验过程和结果展示，并按时 提交实验报告。 课程设计收获与反思 通过本次课程设计，学生对材料科学基础理论知识有了更为深入的了解，掌握 了一定的实验技能，能够熟练应用所学知识进行实验操作和结果分析，同时也提高了学生的科学素养和实践能力。在之后的学习和工作中，这些都将起到积极的促进作用。