材料与面饰工艺课程教学大纲

1、课程教学大纲模板为了进一步加强与国外大学的合作与交流，教学大纲必须中英文对照。同名称但不同学分的课程需提供不同的教学大纲。一、理论（含实验、设计）课程教学大纲基本要求1.课程代码：需与培养计划上的课程代码一致。2.课程名称：课程名称需规范。3.课程类别：公共基础课、通识教育课、学科基础课、专业领域课、集中实践课。4.课程性质：必修、选修。5.学分/学时：学时包括理论学时、实验学时、上机学时、实践学时。学时数应与人才培养计划中所规定的学时数相符。6.开课学期：第一学期、第二学期、第三学期7.开课单位：哪个学院开设的。8.适用专业：以教务处提供的各学院专业为准。9.授课语言：中文授课、英文授课、中

2、英双语授课。10.先修课程：开设本门课程需先修读的课程，如大学物理（一）先修课程为微积分（一）11.毕业要求（专业培养能力）：该课程对应本专业培养能力的列表，公共课（非本专业课程）无需填写。（将此模板下发给各任课教师前，务必给出完整的专业培养能力列表，以便教师将下一条“课程培养学生的能力”与其一一对应）12.课程培养学生的能力（教学目标）：给出课程培养学生的能力，即教学目标，并与专业培养能力相关联。13.课程简介：简要介绍课程的基本情况，讲授的主要内容。14.教学内容与学时分配：本课程的主要内容，课程的重点、难点，并分章节详细编写内容及要求，以及学时分配。15.实验/实践教学：如有，请在此处填

3、“有”，同时请参照“实验课程教学大纲基本要求”编制实验学时部分的教学大纲，并做为本大纲的子大纲同时提交。如无，不需要填写。16.教学方法：课堂讲授、课堂研讨、课外作业、课程设计、翻转课堂等等教学方法。17.考核方式：可包括平时成绩、平时测验、期中成绩、期末成绩、大作业、课程设计等考核方式，并说明各考试的形式（如开闭卷、上机等）、考核目标（考核能力）、所占总评成绩比例等。18.教材及参考书：要求选用国家级规划教材或高水平的教材，也可以是有特色的公开出版的自编教材和教学参考书。19.制定人：机械工程专业机械制造技术基础教学大纲模及示例机械工程专业毕业要求：1.工程知识：掌握扎实的基础知识、专业基本

4、原理、方法和手段，能够将数学、自然科学、本专业基础知识和专业知识用于解决复杂工程问题，并接触和掌握机械行业部分营运知识，为解决企业机械工程实际复杂问题打下知识基础。2.问题分析：能够应用数学、自然科学、本专业基本原理、方法和手段和机械行业营运知识，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程中的复杂问题，以获得有效结论。3.设计/开发解决方案：能够设计针对机械工程复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的机械系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程复杂问题进行研究，包括设计实验、分析与

5、解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。5.使用现代工具：能够针对机械工程复杂问题，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，包括对机械工程复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。6.工程与社会：能够基于机械工程相关背景知识进行合理分析，评价机械工程实践和机械工程复杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对机械工程复杂问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。9.个人和团队：能够在多学科背景下

6、的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。10.沟通：能够就机械工程复杂问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。11.项目管理：理解并掌握机械工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。材料与面饰工艺教学大纲课程代码130183课程名称材料与面饰工艺英文名称Industrial Design Materials and Surface Decoration Technology课程类别学科基础课课程

7、性质必修学时总学时：32 上机学时：0实验学时：0实践学时：0学分2.0开课学期第五学期开课单位机械与汽车工程学院适用专业工业设计专业授课语言中英文双语授课先修课程毕业要求（专业培养能力）本课程对学生达到如下毕业要求有如下贡献：1.工程知识：掌握扎实的基础知识、专业基本原理、方法和手段，能够将数学、自然科学、本专业基础知识和专业知识用于解决复杂工程问题，并接触和掌握机械行业部分营运知识，为解决企业机械工程实际复杂问题打下知识基础。2.问题分析：能够应用数学、自然科学、本专业基本原理、方法和手段和机械行业营运知识，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程中的复杂问题，以获得有效结论。3.设计/开发

8、解决方案：能够设计针对机械工程复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的机械系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程复杂问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。5.使用现代工具：能够针对机械工程复杂问题，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，包括对机械工程复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。课程培养学生的能力（教学目标）完成课程后，学生将具备以下能力：（1）掌握工程材料的分类与基本结构特点；1、2（2）掌握材料的

9、性能与组织结构的关系；1、2（3）掌握金属材料、高分子材料和无机非金属材料的分类、组成和性能特点，以及不同材料的成型工艺方法；1、2、3、4（4）掌握工业设计材料的选择和工业设计材料的造型特点，通过材料满足工业设计产品的外观需求和功能需求，并具有初步根据材料设计产品的能力；2、3、4、5（5）掌握工程材料的各种表面处理方法的原理和工艺；1、2、3、4（6）了解各种材料的表面处理方法与工业产品造型设计的联系，并具有初步产品表面处理能力，培养学生的实践能力。3、5课程简介本课程将向学生全面阐述工业设计材料及其表面处理工艺的一些基本概念、理论和应用，集中介绍常用工程材料的主要组成、性能、成型工艺及其

10、表面处理方法。整门课程是将材料的基础知识、金属材料、陶瓷材料、高分子材料、材料的成型方法、材料的表面处理工艺等6大类知识整合优化成为一门“工业设计材料与面饰工艺”，并定为学科主干技术基础课。通过对材料基础知识的了解，引领学生认识三大类工业设计材料的微观结构和性能，根据材料的性能特点拓展到对其成型方法的的掌握，最后作为完整的工业产品，要求学生熟练掌握表面处理方法和工艺的选择。整门课程围绕在两个中心：工业设计材料的选择和工业设计材料的造型；通过对材料微观结构和特性的理解，利用材料的感知特性和物理特性，设计和满足产品的外观需求和功能需求，掌握材料在工业设计产品方面的应用。培养工业设计专业学生具有扎实

11、的工程基础知识，先进的设计理念，较好的工业设计表达能力；同时，通过掌握工业设计材料及其表面处理方法，使学生的设计理念建立在可得以实施的有效载体之上。教学内容与学时分配（一）绪论 5学时1.1 材料与工业设计的关系及其在工业设计中的地位 1学时1.2材料的基本结构特征与一般性质 3学时1.3 工业设计中选用材料的基本原则 1学时重点：材料的基本结构特征与一般性质、工业设计中选用材料的基本原则（二）金属材料及其成型工艺 12学时（1）钢铁材料 4 学时（2）有色金属材料 2学时（3）金属材料的成型技术 3学时（4）金属材料的热处理 2学时（5）金属材料与产品设计的关系 1学时重点：金属材料的成型方

12、法难点：钢铁材料、金属的热处理（三）高分子材料及其成型技术 5学时（1）高分子材料概述 2学时（2）工程塑料及其成型工艺 2学时（3）木材及其成型工艺 2学时（4）高分子材料与产品设计的关系 2学时重点：工程塑料及其成型工艺（四）无机非金属材料及其成型技术 3学时（1）陶瓷材料及其成型工艺 2学时（2）玻璃及其成型工艺 1学时（五）材料表面处理技术 7学时（1）绪论 1学时（2）热喷涂技术 1学时（3）电镀 1学时（4）化学镀 1学时（5）气相沉积镀膜技术 1学时（6）化学转换与金属表面色彩化 1学时（7）产品设计中的表面处理 1学时重点：掌握基本概念实验教学（包括上机学时、实验学时、实践学时

13、）无教学方法课程教学以课堂教学、课外作业、综合讨论、网络以及授课教师的科研项目于积累等共同实施。考核方式本课程注重过程考核，成绩比例为：平时作业和课堂表现：20%期末考试（闭卷）：80%教材及参考书现用教材：高岩. 工业设计材料与表面处理(第2版)J. 2008.主要参考资料：1 雅各布斯. 工程材料技术:结构、工艺、性能与选择、= Engineering Materials Technology: Structures,Processing,Properties,and Selection : 第5版 : 英文M. 电子工业出版社, 2007.2 徐滨士, 朱绍华, 刘世参. 材料表面工程M

14、. 哈尔滨工业大学出版社, 2005.3 钱苗根. 现代表面技术M. 机械工业出版社, 2016.4 Ashby M F, Johnson K. Materials and Design (Third Edition)M. 2014.5 克里斯莱夫特瑞, 莱夫特瑞, 朱文秋. 欧美工业设计5大材料顶尖创意M. 上海人民美术出版社, 2004.6 Ashby M F, Jones D R H. Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures, Processing and Design: Second EditionJ. I

15、nternational, 2013, 39.7 Manufacturing processes for design professionalsM. Thames & Hudson, 2007. “Industrial Design Materials and Surface Decoration Technology” SyllabusCourse Code130183Course TitleIndustrial Design Materials and Surface Decoration TechnologyCourse CategoryGeneral Basic CourseCour

16、se NatureCompulsory CourseClass Hours32 Credits2.0SemesterFifth semesterInstituteSchool of Mechanical and Automotive EngineeringProgram OrientedIndustrial design majorTeaching LanguageBilingual teachingPrerequisitesStudent Outcomes (Special Training Ability)本课程对学生达到如下毕业要求有如下贡献：1.工程知识：掌握扎实的基础知识、专业基本原

17、理、方法和手段，能够将数学、自然科学、本专业基础知识和专业知识用于解决复杂工程问题，并接触和掌握机械行业部分营运知识，为解决企业机械工程实际复杂问题打下知识基础。2.问题分析：能够应用数学、自然科学、本专业基本原理、方法和手段和机械行业营运知识，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程中的复杂问题，以获得有效结论。3.设计/开发解决方案：能够设计针对机械工程复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的机械系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程复杂问题进行研究，包括设计实验、分析与解

18、释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。5.使用现代工具：能够针对机械工程复杂问题，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，包括对机械工程复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。Teaching ObjectivesStudents will have the following abilities after finishing the course：（1）Master the classification and basic structure of engineering materials;1、2（2）Master the relationship betwe

19、en material properties and organizational structure;1、2（3）Master the classification, composition and performance characteristics of metals, polymers and non-metallic materials, as well as their forming technologies;1、2、3、4（4）Master the selection and the modeling characteristics of industrial design

20、materials, and have the primary ability to design products according to the appearance and functional requirements in the industrial design;2、3、4、5（5）Master the principle and technology of various surface treatments of engineering materials;1、2、3、4（6）To understand the relationship between the surfac

21、e treatments of various materials and the design of industrial products, and have the primary ability of surface engineering, and cultivate students practical ability.3、5Course DescriptionThis course will provide students with a comprehensive overview of the basic concepts, theories and applications

22、 in industrial design materials and surface treatment processes, and introduce the main components, properties, forning process and surface treatments in common engineering materials. The course is a combination of the basic knowledge of materials, metals, ceramics, polymers, their forming methods,

23、and surface treatments, above 6 categories are optimized and integrated into one course - industrial design materials and surface decoration technology, as a main basic course. Based on the learning of basic knowledge of materials, let the students know microstructures and properties of three catego

24、ries industrial design materials, and master their forming methods, and master the surface treatments to design a complete product. The whole course has two centers: the selection and the forming of industrial design materials. To design and meet the appearance and functional requirements of product

25、s and realize the material application in product design according to the perceptual characteristics and physical characteristics of materials, through the understanding of microstructures and properties of materials. Students of the specialty of Industrial Design need, not only owing solid foundati

26、on in basic design knowledge, advanced design idea, skillful design expressing ability, but also obtain channel to realiz design idea, engineering materials and surface decoration technology are one of the medium that can implement design idea. The implementation of any designed product is based on

27、materials selection, therefore the characters and properties of engineering materials have to be taken into account during the activity of industrial design. Teaching Content and Class Hours DistributionChapter 1 Introduction 5h 1.1 Relation between materials and design and the status of materials i

28、n design 1h 1.2 Basic structure characters and general properties of materials 3h 1.3 Basic principles of materials selection in industrial design 1hChapter 2 Metallic Materials and Their Forming Techniques 12h2.1 Iron and Steel 4h2.2 Nonferrous metallic materials 2h2.3 Forming techniques of metalli

29、c materials 3h2.4 Heat-treatment of Metals 2h2.5 Relation between metallic materials and product design 1h Chapter 3 High Polymers and Their Forming Techniques 5h3.1 Introduction to high polymers 1h3.2 Engineering plastic and its forming techniques 2h3.3 Wood and its forming techniques 1h 3.4 Relati

30、on between polymers and product design 1hChapter 4 Inorganic non-metallic materials and their forming techniques 3h4,1 Ceramics and its forming techniques 2h4.2 Glass and its forming techniques 1hChapter 5 Surface Modification Technology of Materials 7h5.1 Introduction 1h5.2 Thermal Spraying 1h5.3 Electroplating 1h5.4 Electroless plating 1h5.5 Vapor deposition technology 1h5.6 Chemical conversion film and colorful metals 1h5.7 The srface modification in industrial design