《聚合物基復合材料工程》課程教學大綱.docx

1、聚合物基復合材料工程教學大綱課程名稱：聚合物基復合材料工程課程英文名稱:Polymer matrix composite materials and engineering課程編碼：0902ZY114課程類別/性質(zhì)：專業(yè)/選修學 分：2總學時/理論/實驗(上機)：32/32/0開課單位：化工學院適用專業(yè)：高分子材料與工程專業(yè)先修課程：高分子化學、高分子物理、聚合物加工工程一、課程簡介聚合物基復合材料工程是高分子材料與工程專業(yè)一門專業(yè)選修課程，主要闡述了聚合物 基復合材成型加工的基本原理，是指導聚合物基復合材料成型加工的理論基礎。課程內(nèi)容包括五 部分：聚合物基復合材料的基礎知識、增強材料、材料的

2、界面理論、樹脂基體、成型方法。其中 核心內(nèi)容是材料的界面理論及聚合物基復合材料的成型方法。該課程是綜合性較強的應用學科，必須全面地運用高分子化學、高分子物理、聚合物加工工 程、界面等多種學科知識來闡述聚合物基復合材料的結(jié)構(gòu)、性能及成型方法。要求學生學習該課 程后，掌握聚合物基復合材料的結(jié)構(gòu)、性能、成型加工方法，增強學生的知識面，為學生順利完 成畢業(yè)論文(設計)及走向社會提供必要的預備知；具備解決聚合物基復合材料成型加工過程中 遇到的各種實際問題的能力，了解聚合物基復合材料在實際生活中的應用情況及其發(fā)展動向，拓 展學生在材料科學領域的學術(shù)視野；樹立勤奮好學、理論聯(lián)系實際的價值觀。保證學生達成專業(yè)

3、 的相應畢業(yè)要求。二、課程教學目標通過本課程的學習使學生掌握聚合物成型加工的基本原理、方法與過程，培養(yǎng)學生踏實好學, 勤奮努力、設計及不斷改善聚合物成型加工工藝、方法及過程的能力，樹立為聚合物成型加工領 域的進步與發(fā)展奉獻自己力量的理念。為學習后續(xù)專業(yè)課程高分子材料成型模具設計、高分 子成型課程設計等打下堅實的聚合物加工成型的理論基礎。1. 價值目標：(1) 培養(yǎng)學生自我創(chuàng)新意識與家國情懷。通過學習聚合物基復合材料工程領域發(fā)展歷程以 及最新的行業(yè)科學技術(shù)，使學生了解新時代的聚合物基復合材料工程要與健康產(chǎn)業(yè)、新能源等領 域相融合，要以科學前沿和國家重大戰(zhàn)略需求為導向，引導學生樹立科學創(chuàng)新的意識，

4、樹立為推 動我國聚合物成型加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出貢獻的理想和信心。(2) 培養(yǎng)正確的職業(yè)觀及現(xiàn)代成型加工的工匠精神。讓學生從內(nèi)心深處建立起社會責任意 識和對職業(yè)的敬畏感，理解“熱愛本職、敬業(yè)奉獻”就是大國工匠精神的源動力，引導學生明白 科研工作者夠匠心筑夢，憑的是傳承和鉆研，靠的是專注與磨礪的道理。培養(yǎng)學生具有創(chuàng)新精神 和終身學習意識，能夠不斷提升自身的知識結(jié)構(gòu)、技能和素質(zhì)，有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、實踐能力及自 主學習與適應發(fā)展的能力。（3）激發(fā)個人理想與培養(yǎng)學生社會責任感有機結(jié)合。在傳授課程知識的基礎上引導學生將 所學到的知識和技能轉(zhuǎn)化為內(nèi)在德行和素養(yǎng)，將學生個人發(fā)展與社會發(fā)展、國家發(fā)展結(jié)合起來， 引導學

5、生明白專業(yè)技能是實現(xiàn)個人理想的前提條件，使學生深刻領會青年是未來社會建設的中堅 力量。2. 知識和能力目標：（1）掌握聚合物基復合材料工程相關學科發(fā)展狀況，了解學科發(fā)展前沿，培養(yǎng)學生的家國 情懷，激發(fā)學生使命擔當，在學習、工作和生活中自覺踐行社會主義核心價值觀（畢業(yè)要求2.1）；（2）掌握聚合物基復合材料工程的加工方法、基本原理、特點、適用范圍（畢業(yè)要求2.3）；（3）掌握聚合物基復合材料工程在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防科學等領域的應用情況，學會運用所 學的成型加工方法分析來解決某些生活、生產(chǎn)或社會實際問題，調(diào)研和分析聚合物加工領域復雜 工程問題的解決方案。（畢業(yè)要求2.3）；（4）培養(yǎng)學生具備設計及改

6、善聚合物基復合材料加工方法的能力。培養(yǎng)學生具有堅持不懈、 鍥而不舍、勇于創(chuàng)新，實事求是的學科素養(yǎng)（畢業(yè)要求2.3）；（5）掌握有關聚合物基復合材料工程的基本知識、基本操作技術(shù)，能靈活運用所學理論知 識指導實驗操作，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的實驗素質(zhì)，使學生初步具有解決分析化學實際問 題的能力（畢業(yè)要求2.1）；（6）培養(yǎng)團隊合作精神完成專業(yè)實驗。讓學生具有大局意識、協(xié)作精神和服務精神，具有 一定的創(chuàng)新意識，具有一定的反思能力（畢業(yè)要求2.7和2.8）o三、課程教學內(nèi)容及學時分配課程教學包括課堂教學、課堂研討、課堂及課后習題三部分，包括5章的理論教學2項專項 技能訓練（課內(nèi)作業(yè)）內(nèi)容。課內(nèi)理論教

7、學28學時、專項技能訓練4學時。課堂理論教學內(nèi)容、 要求及學時分配如下：課程教學內(nèi)容及學習要求章節(jié)內(nèi)容思政融入點要 求學時支撐畢 業(yè)要求 指標點理 解掌 握分析與應用第一章：概論第一節(jié)復合材料的發(fā)展史、定義及 分類聚合物基復合材 料工程學科的發(fā) 展對國民生活的 重大意義。革新 是在不斷修正與 拓展中完成。高低中42.3、3.1第二節(jié)聚合物基復合材料的特性高中中第三節(jié)聚合物基復合材料的結(jié)構(gòu) 設計中中低第四節(jié) 聚合物基復合材料的應用 及發(fā)展中中中第一章：增強 材料第一節(jié)玻璃纖維及其制品堅持正確的價值 觀，樹立為聚合 物基復合材料工中高中61.4、2.2、2.4第二節(jié)碳纖維低中高第二節(jié)芳綸纖維中高高

8、第四節(jié)其他纖維程發(fā)展進步做出 貢獻的信念和決 心。中低中第三章：材料 的界面理論第一節(jié)表面現(xiàn)象和表面張力通過材料的界面 理論的學習，培 養(yǎng)學生看待事物 應全面，多層次、 多角度。高中高81.4、2.2、4.1第二節(jié) 增強材料的表面性質(zhì)與處 理中低中第三節(jié)聚合物基復合材料的界面,1J ra高高第四節(jié)聚合物基復合材料界面的破 壞中高高第四章：樹脂 基體第一節(jié)熱塑性樹脂通過學習樹脂基 體的學習，培養(yǎng)實 事求是，一絲不 茍，精益求精的 “工匠”精神。中中中81.4、2.4、4.1第二節(jié)不飽和聚酯樹脂高高第三節(jié)環(huán)氧樹脂中高高第四節(jié)酚醛樹脂及其它樹脂中高高第五章：聚合 物基復合材料 成型第一節(jié)手糊成型引導

9、學生培養(yǎng)創(chuàng) 新思想、創(chuàng)新理 念、創(chuàng)新意識、 精益求精、勇攀 科學高峰的精高中高61.4、2.4、4.1第二節(jié)模壓成型高中 1 *局第二節(jié)層壓成型高中中第四節(jié)其它成型中高中注：在“要求”欄內(nèi)以高、中、低來表示對學生學習程度的要求，高為最高要求。理解指能對所學的內(nèi)容作 歸納、分類、解釋、總結(jié)、推斷和一定程度的發(fā)揮。掌握指能理解學習材料的內(nèi)涵和意義，包括具體分類、區(qū)別、 流程、誤區(qū)等的認知和學習。可以借助三種形式來表明對材料的領會，一是轉(zhuǎn)換，即用自己的話或用與原先表達 方式不同的方式表達自己的思想；二是解釋，即對一項信息加以說明或概述；三是推斷，即估計將來的趨勢（預 期的后果）。分析指能將所學的內(nèi)容

10、分解并找出它們的相互關系和構(gòu)成，或能計劃、創(chuàng)造、建造或有改變的重構(gòu)。 應用指能將學習材料用于新的具體情境，包括原則、方法、技巧、規(guī)律的拓展，代表較高水平的學習成果。應用 需要建立對知識點掌握的基礎上。五、教學方法1. 聚合物基復合材料工程課程結(jié)合傳統(tǒng)講授和現(xiàn)代信息化教學手段，傳統(tǒng)講授過程中以教 師講授為主導并在課堂中加入學生討論的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)代化信息手段中采用多媒體教學，結(jié)合網(wǎng) 絡圖片、錄像等加強直觀理解。2. 在教學過程中增加塑料、橡膠、纖維實際成型加工應用案例，以提高學生的學習興趣， 豐富課堂內(nèi)容，拓展學生知識面。3. 基于問題的學習（PBL）驅(qū)動式學習，由學生根據(jù)每章節(jié)問題先行搜集資料，

11、再回到課堂 講解討論，促進理論聯(lián)系實踐的有機融合，以加深對重點知識點的深入理解和綜合應用。4. 部分節(jié)選內(nèi)容嘗試由學生主導課堂，促進傳統(tǒng)教學模式轉(zhuǎn)變，以及學生課堂教學的參與 度提升及學習主動性提高。5. 通過課后作業(yè)及階段復習等方式促進學生對所學知識的及時消化、掌握和鞏固，并通過 輔導教學及時解決學生在學習過程的中遇到的疑難問題。六' 考核及成績評定方式課程考核包括課內(nèi)實訓、期末報告兩個部分。課內(nèi)實訓成績：30%,專項技能訓練2次（畢業(yè)要求2.3）,課堂測試、提問及考勤。期末報告成績：70%,期末報告采用讀書報告的形式，要求學生至少閱讀十篇以上的復合材 料相關的專業(yè)文獻，并進行歸納總結(jié)，寫出不少于一萬字的綜述。內(nèi)容涵蓋本課程的基本概念、 基本理論和基本方法。七、參考教學資源1 陳宇飛主編.聚合物基復合材料（第二版）M.北京：化學工業(yè)出版社，2020.2 王汝敏主編.聚合物基復合材料（第二版）M.北京：化學工業(yè)出版社，2019.3