“材料基础实验”课程教学大纲.doc

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1、“材料基础实验”课程教学大纲课程名称(中英文对照)：材料基础实验/BasicExperimentofMaterials课程编码：105338课程性质/类型：选修/学科专业基础课程学时/学分：34/1.5开课学期：第五学期授课单位：材料与矿资学院适应对象：材料科学与工程专业本科生先修课程：材料科学基础、材料工程基础、材料研究与测试方法课程负责人：罗永勤、高云琴、宋学锋实验指导书名称：材料基础实验指导书一、课程说明本专业实验主要是面向材料科学与工程专业的专业基础课开设的实验教学课程。实验课程内容涵盖材料工程基础、材料科学基础、材料研究与测试方法等学科基础课程。通过实验教学，

2、巩固和加深学生所学的基础理论和专业知识；学习和掌握从事本专业工程、科学实验和研究的基本操作和实验技能；培养学生理论联系实际、严谨认真的工作作风；提高学生综合运用所学理论知识进行实验研究的能力，为今后从事本专业的工程与科学研究打下良好基础。二、课程目标2.1课程对毕业生的能力支撑课程对应的毕业生的毕业要求为1、4、5和9，具体指标点为1-6、4-1、4-2、5-2和9-1，内容如下：毕业要求1：具有数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程专业知识，并将其应用于解决复杂材料工程问题。具体指标点1-6：掌握材料科学与工程的基础理论知识，能够分析材料的组成-结构-性质-应用的关

3、系以及材料制备过程中动量、能量、质量的传递规律和影响传递效率的因素与原因，具备根据材料研发需要选择合理表征分析途径的专业素养。毕业要求4：掌握材料结构与性能的分析方法和无机非金属材料的应用技术，能够对复杂工程问题进行研究；具备设计、实施本专业领域工程实验的能力，并在对实验数据进行分析与解释的基础上得到合理有效的结论。具体指标点4-1：掌握材料主要分析测试技术的基本原理，具备根据材料研究需要选择合适的分析测试方法的能力。具体指标点4-2：掌握无机非金属材料的应用技术，能够根据产品和工程需求设计合理的实验方案，并能够分析、阐明方案的合理性。毕业要求5：能够针对本专业复杂工程

4、问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。具体指标点5-2：能够根据本专业研发与产品设计需要，选择合适的分析方法与现代工程工具，包括对本专业复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。毕业要求9：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。具体指标点9-1：具有一定的组织管理能力，能够理解团队中每个角色的含义以及对于整个团队目标的意义，注重培养团队精神。2.2课程教学目标材料科学基础实验：1.掌握常见的晶体结构类型中质点的分布特点，加深学生对晶体结构的理解；掌握几种常见的无

5、机化合物的晶体结构模型；通过晶体模型观察，理解同质多晶现象；理解晶体的结构与性质之间的关系。2.掌握液体物质表面张力的测定方法与原理，加深学生对表面张力概念的理解3.掌握淬冷法法测定相平衡的基本原理，掌握相平衡的研究方法，增进学生对相平衡内容的理解与掌握。4.掌握固相反应动力学的测定原理与方法，掌握实验数据的处理方法，增进学生对固相反应动力学内容的理解与掌握。5.掌握材料烧结过程中所发生的主要物理变化，掌握材料制备的基本过程、掌握阿基米德排水法测定体积密度、气孔率的方法，增进学生对不同烧结方法烧结机理的理解。6.培养学生观察和实际操作能力、采集和处理实验数据的能力、独立

6、设计实验方案的能力以及自主分析和解决问题的能力。材料工程基础实验：1.掌握流体力学、传热学和燃烧学等相关内容的基础理论知识。2.掌握流体流动的过程分析，了解流量系数与雷诺数的关系、了解流体流动时能量转化情况，掌握流量、雷诺数、流动阻力系数等流体力学相关工艺参数的测定。3掌握传热系数的测量原理和测量方法以及换热的过程分析，掌握辐射率、综合传热系数等传热学等相关工艺参数的测定。4.掌握燃料燃烧的过程分析，掌握烟气成分分析、燃料燃烧学等相关工艺参数的测定。5.培养学生将材料工程的基本理论运用于生产工艺和设备的设计、产品质量控制以及技术改造等复杂工程问题的能力。材料研究与测试方

7、法实验：1.了解光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜电镜、差热分析仪、傅里叶变换红外光谱仪的结构、工作原理和操作方法，了解各种测试仪器对样品的要求。2.掌握光学显微镜的检验、校正及使用操作要领，光片的制备方法，培养学生具有一定的实验操作能力。3.掌握光学显微照片、电子显微图像的形成原理，培养学生具备对显微结构的正确描述与评价的能力，能够分析材料的组成-结构-性质-应用的关系，将基本理论等知识运用于复杂工程实际。4.掌握X射线衍射图谱、DTA曲线、红外光谱图的曲线特征及影响因素，培养学生具备正确分析测试结果的能力，能够在对实验数据合理分