《復合材料學》課程教學大綱

《復合材料學》課程教學大綱課程簡介課程中文名復合材料學課程英文名FunctionalPolymerMaterial雙語授課□是否課程代碼21122005課程學分2總學時數(shù)32課程類別□通識教育課程□公共基礎(chǔ)課程專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)必修□選修□其他課程形態(tài)□線上線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式□閉卷開卷□課程論文□課程作品匯報展示□報告課堂表現(xiàn)□階段性測試平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院材料科學與工程開課系(教研室)材料化學面向?qū)I(yè)材料化學、材料學開課學期第5學期先修課程材料物理、材料化學、材料科學基礎(chǔ)后續(xù)課程《功能材料》、《材料合成與制備技術(shù)》選用教材1.周曦亞.

復合材料[M].

化學工業(yè)出版社,

2011年.參考書目1.朱和國.復合材料原理（第2版）[M].電子工業(yè)出版社，20182.胡保全.先進復合材料[M].國防工業(yè)出版社，20063.

郝元愷.高性能復合材料學[M].化學工業(yè)出版社，2004課程資源南京理工大學《復合材料原理》慕課資源/course/NJUST-1460754161?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_課程簡介《復合材料學》是一門材料類專業(yè)的專業(yè)選修課。主要介紹介紹復合材料的基本概念，包括增強材料、基體材料以及它們的組合方式，分類如聚合物基、金屬基、陶瓷基復合材料等。通過本課程的學習使學生全面認識復合材料的類型、種類及性能特點，并能運用復合理論、界面理論以及表征方法解決材料領(lǐng)域相關(guān)的實際問題；具有勤奮刻苦的優(yōu)良學風和勇于創(chuàng)新的科學精神；為將來從事研究開發(fā)新型復合材料的工作和科研打下良好理論基礎(chǔ)。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1全面認識復合材料的類型、種類及性能特點，能闡述和運用復合理論、界面理論以及表征方法，習得復合材料的基本理論；全面認識并概括常見的聚合物基復合材料、金屬基復合材料、陶瓷基復合材料、遺態(tài)復合材料、高性能水泥基復合材料。課程目標2具備較強的自學能力和獨立思考能力；能概述新型復合材料的設(shè)計原理和方法，初步樹立工程意識，并自覺地運用復合材料基本原理和方法去認識、分析和解決與復合材料相關(guān)的工程技術(shù)實際問題。課程目標3具備良好溝通交流能力與團隊合作精神，養(yǎng)成主動參與、積極進取、崇尚科學、勇于創(chuàng)新的學習態(tài)度和科學精神。表2-1課程目標與畢業(yè)要求對應關(guān)系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識【H】能夠運用數(shù)學、自然科學、工程基礎(chǔ)和復合理論、界面理論、表征方法等專業(yè)基礎(chǔ)知識解決陶瓷基復合材料、金屬基復合材料、納米復合材料等復合材料領(lǐng)域的復雜工程問題。1.1系統(tǒng)理解數(shù)學、自然科學、計算、工程科學和復合理論、界面理論、表征方法等理論基礎(chǔ)，并能用于陶瓷基復合材料、金屬基復合材料、納米復合材料等復合材料領(lǐng)域工程問題的表述。課程目標1畢業(yè)要求2：問題分析【H】能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析化工、有機高分子材料領(lǐng)域復雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。指標點2.1：能運用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別和判斷化工、有機高分子材料領(lǐng)域復雜工程問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。課程目標2畢業(yè)要求9：個人和團隊【L】個人具有良好的思想道德修養(yǎng)、健全人格和良好的身體素質(zhì)，能夠在材料、物理化學和環(huán)境等多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。9.2個人熱愛祖國、擁護中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導，具有高尚的思想道德修養(yǎng)、健全的人格和良好的身體素質(zhì)。課程目標3三、課程學習內(nèi)容與方法（一）理論學習內(nèi)容及要求表3-1課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關(guān)系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1第一章復合材料概論1.復合材料的發(fā)展概況線上學習：復合材料的發(fā)展概況，復合材料的主要應用領(lǐng)域。1/3重點：1.復合材料的定義和分類；2.復合材料的應用。難點：3.復合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)自主學習法：引導學生認識復合材料的定義、命名和分類。講授法：了解復合材料的特征，促進學生對復合材料主要應用領(lǐng)域的認識。22.復合材料的命名和分類1/33.復合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)1/2/34.復合材料的應用1/2/32第二章復合材料的增強材料1.增強體的概念和分類，芳綸纖維結(jié)構(gòu)、性能及應用線上學習：增強體的概念和分類，芳綸纖維結(jié)構(gòu)、性能及應用。1/3重點：增強體的概念及分類。難點：各種增強體的性能及應用。講授法：能夠引導學生認識增強體的概念和分類，了解常見的增強體種類及應用情況。專題研討：列舉幾種常見的增強體，了解相應性能及應用領(lǐng)域。42.無機非金屬纖維的制備、性能及應用1/2/33.C纖維、B纖維、SiC纖維、玻璃纖維，晶須及顆粒增強體1/2/33第三章復合材料的界面及界面化1.復合材料界面的定義、組成特點線上學習：熟悉復合材料的界面效應及界面理論。1/3重點：1.復合材料界面的定義、組成特點。2.復合材料的界面效應及界面理論。難點：1.復合材料的界面效應，界面改性。自主學習法：引導學生認識復合材料界面的定義、組成特點等概念。講授法：全面認識復合材料的界面效應和界面理論。42.復合材料的界面效應及界面理論1/33.復合材料界面改性1/2/34.復合材料界面結(jié)構(gòu)和強度表征1/2/34第四章復合理論1.復合材料的復合效應線上學習：認識復合材料的復合效應，熟悉復合材料的增強機制。1/3重點：1.復合材料的設(shè)計原理2.復合材料的增強機制3.陶瓷基復合材料的增韌機制難點：1.復合材料的增強機制2.陶瓷基復合材料的增韌機制講授法：能夠引導學生認識復合材料的設(shè)計原理，熟悉復合材料的增強和增韌機制。42.復合材料的增強機制1/2/33.陶瓷基復合材料的增韌機制1/2/35第五章聚合物基復合材料1.聚合物基復合材料的概念、分類線上學習：熟悉聚合物基體，纖維增強聚合物基復合材料。1/3重點：1.聚合物基復合材料分類2.纖維增強聚合物基復合材料難點：纖維增強聚合物基復合材料自主學習法：引導學生認識聚合物基復合材料的概念與分類。講授法：認識常見的纖維增強聚合物基復合材料種類及其特性。42.聚合物基體，纖維增強聚合物基復合材料1/33.聚合物基復合材料的制備、性能及應用1/2/36第六章金屬基復合材料1.金屬基復合材料的概念、分類線上學習：熟悉金屬基復合材料的分類、選材與制備。1/3重點：金屬基復合材料的性能與應用。難點：金屬基復合材料的制備。講授法：能夠引導學生認識金屬基復合材料的概念與分類；掌握金屬基復合材料制備的一般方法和影響因素。專題討論：常見的金屬基復合材料及其應用。42.金屬基復合材料的選材與制備1/33.金屬基復合材料的性能與應用1/2/34.鋁基、鎂基、鈦基復合材料1/2/37第七章陶瓷基復合材料1.陶瓷基復合材料的概念、分類線上學習：熟悉陶瓷基復合材料的概念、分類及制備方法，認識主要的幾種陶瓷基功能材料制備方法。1/3重點：陶瓷基復合材料的概念、分類，制備方法。難點：纖維增強陶瓷復合材料。自主學習法：引導學生認識陶瓷基復合材料的概念、分類，制備方法。講授法：全面認識陶瓷基復合材料性能與成型加工技術(shù)。42.陶瓷基體，纖維增強陶瓷基復合材料的概念、分類、性能1/33.陶瓷基復合材料的成型加工技術(shù)1/2/34.陶瓷基復合材料的應用1/2/38第八章碳/碳復合材料1.碳/碳復合材料的發(fā)展線上學習：熟悉碳/碳復合材料的特性與發(fā)展；認識碳/碳復合材料成型技術(shù)的一般方法。1/3重點：1.碳/碳復合材料的特性2.碳/碳復合材料的應用難點：碳/碳復合材料的特性講授法：能夠引導學生認識碳/碳復合材料的特性；掌握基本的碳/碳復合材料成型的一般方法。22.碳/碳復合材料的特性1/33.碳/碳復合材料的成型技術(shù)1/2/34.碳/碳復合材料的應用1/2/39第九章納米復合材料1.納米復合材料的發(fā)展、概念、分類線上學習：熟悉納米復合材料的概念、分類；了解常見的納米復合材料的一般制備方法。1/3重點：1.納米復合材料的概念、分類。2.納米復合材料的制備。難點：納米復合材料的制備。自主學習法：能夠引導學生認識納米復合材料的概念、分類。講授法：全面認識常見的納米復合材料制備的一般方法。22.納米復合材料的制備1/33.納米復合材料的應用1/2/310第十章仿生復合材料1.仿生復合材料的發(fā)展、概念與分類線上學習：熟悉仿生復合材料的發(fā)展、概念與分類；了解主要的幾種仿生復合材料的設(shè)計方法。1/3重點：1.仿生復合材料的發(fā)展、概念與分類。2.仿生復合材料的設(shè)計難點：仿生復合材料的設(shè)計講授法：能夠引導學生認識仿生復合材料的發(fā)展、概念與分類情況，熟悉重要的幾種仿生復合材料的設(shè)計方法。22.仿生復合材料的設(shè)計與應用1/2/3四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關(guān)系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.復合材料基本理論的理解水平、綜合分析與運用能力1、2、3、4、50%1.平時表現(xiàn)（討論、發(fā)言、提問等）2.課后作業(yè)3.拓展任務4.開卷考試2.復合材料基本知識的掌握水平和綜合運用能力5、6、73.復合材料最新研究成果與發(fā)展趨勢的了解情況8、9、10課程目標21.運用復合材料知識、思想和方法解決實際問題的能力水平5、6、7、840%1.平時表現(xiàn)（討論、發(fā)言、提問等）2.課后作業(yè)3.拓展任務4.開卷考試2.歸納、整理和自主學習能力水平1、2、3、4、3.反思意識與反思習慣的形成情況5、6、7課程目標31.學習態(tài)度、參加協(xié)作學習情況2、6、8、1110%1.平時表現(xiàn)（討論、發(fā)言、提問等）2.課后作業(yè)3.拓展任務2.口頭表達、文字表達、溝通與交流能力水平2、3、4、5、6、7、8、9、103.理想信念、社會責任感和家國情懷1、10表4-2課程目標與考核方式矩陣關(guān)系課程目標考核方式考核占比（此處需與上表基本一致）期末考試成績比例60%平時表現(xiàn)成績比例10%課后作業(yè)成績比例20%拓展任務成績比例10%課程目標160%30%40%30%50%課程目標240%40%45%30%40%課程目標3030%15%40%10%（二）成績評定1.平時成績評定（1）平時表現(xiàn)（10%）：通過學生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問情況，來評價學生相關(guān)的能力。（2）課后作業(yè)完成情況（20%）：圍繞課程學習目標進行的作業(yè)設(shè)計。如讓學生簡述對基本原理的認識，考核學生對于概念的理解情況，幫助學生將定義轉(zhuǎn)化為自己的理解。（3）拓展任務（10%）：包括探究性學習、專題研討等。主要考查學生收集資料能力，研究設(shè)計能力，解決實際問題能力、合作學習能力、語言文字表達能力和展示與匯報能力等。2.期末成績評定期末考核主要考察學生對基本概念、原理和方法的理解與運用等。方式為開卷考試等。要求學生掌握基本概念、復合材料制備技術(shù)及應用，運用理論指導實踐，解決相關(guān)問題。3.總成績評定總成績應由平時考核成績和期末考核成績構(gòu)成，其構(gòu)成比例應科學合理。書寫格式：總成績（100%）=平時成績（40%）+期末成績（60%）（三）評分標準表5評分標準（非試卷考核項目）考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)平時表現(xiàn)（1）課堂練習、回答問題正確，且能進行解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，問題有深度、有創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題正確，但解釋欠清楚（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，但問題無深度或無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題大部分正確，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點基本正確，但問題無深度、無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率在30~50%之間，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點有部分錯誤，或邏輯不嚴密（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率超過50%，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點錯誤，思路不清晰，邏輯不嚴密（50%）。如出現(xiàn)錯誤價值觀、反黨反社會言論，記為0課后作業(yè)（1）答案正確率超過90%（80%）。（2）部分作業(yè)完成方法、思路有創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在80~89%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在70-79%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫較規(guī)范，無抄襲，態(tài)度基本端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在60-69%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不夠規(guī)范，或有少量抄襲痕跡（10%）。（1）作業(yè)正確率在60%以下（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不規(guī)