《聚合物基复合材料及改性》课程教学大纲

《聚合物基复合材料及改性》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145123112课程名称（中/英文）：聚合物基复合材料及改性/PolymerCompositesandModifications课程类别：专业选修课程学分：1总学时：16理论学时：16实验/实践学时：0适用专业：高分子材料与工程适用对象：本科先修课程：有机化学、高分子化学、高分子物理、高聚物合成工艺学教学环境：多媒体教室/现场开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介1.课程任务与目的《聚合物基复合材料及改性》是高分子材料与工程专业扩大学生知识面的一门专业选修课程，该课程要求学生已具有一定的高分子基础理论知识，如高分子化学，高分子物理和高分子材料等。通过学习和掌握聚合物基复合材料的基本概念、基本原理以及制品的成型工艺过程，为聚合物基复合材料制品的结构设计、生产制备奠定理论基础，并能够从事相关制品的改性工作。在课程教学过程中，注重学生专业能力培养的同时，提高思想道德修养，培育学生的社会主义核心价值观。通过典型工艺过程分析和杰出人物的介绍，以实现中国梦为引领，激发学生的爱国情怀。2.对接培养的岗位能力使学生能够熟练掌握复合材料的基本概念，了解复合材料制备的基本原理；对聚合物基复合材料的组成、成型工艺有较熟练的掌握；初步掌握聚合物基复合材料的结构设计方法和常用的改性方式；同时具备查阅文献资料的能力、归纳总结的能力以及分析和解决实际应用中问题的能力。三、课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑[毕业要求指标点2.2]能够应用高分子材料科学的基本原理，分析材料合成、制备与成型工艺过程的影响因素和质量控制指标，识别与判断影响制品质量的关键环节和参数。[毕业要求指标点2.3]能够应用自然科学、高分子材料与工程科学的基本原理，分析材料合成、制备与成型工艺等复杂工程问题的合理性以及存在的问题，结合文献分析获得有效结论。2.课程教学目标对应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标1：通过本课程的学习使学生尽可能对高分子复合材料常用的树脂合成的方法、固化工艺的条件，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解，并能进一步了解各种成型方法所适用的树脂品种及其优缺点。（支撑毕业要求2.2）教学目标2：掌握高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识；能够分析材料合成、制备与成型工艺等复杂工程问题的合理性以及存在的问题，并获得有效结论。（支撑毕业要求2.3）四、教学课时安排（一）学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践主题或知识点1绪论22002主题或知识点2增强材料44001、2主题或知识点3复合材料基体44001、2主题或知识点4热固性复合材料成型工艺66001、2合计161600五、教学内容及教学设计主题或知识点1绪论1.教学内容复合材料的基础知识，复合材料的历史发展、性能特点及应用等。2.教学重点复合材料的特性。3.教学难点复合材料的特性。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上与线下相结合的混合式教学，课堂采用多媒体和板书讲授，中间穿插讨论式、案例式、启发式等教学方法。主题或知识点2增强材料1.教学内容玻璃纤维的分类，玻璃纤维的结构及组成，玻璃纤维的物理和化学性能；玻璃纤维及其制品的生产工艺；玻璃纤维制品的性能；碳纤维的制造方法，碳纤维的性能，碳纤维的表面处理及碳纤维的应用。2.教学重点玻璃纤维的结构及组成，玻璃纤维的物理和化学性能，微裂纹假说理论；碳纤维的制造方法，碳纤维的表面处理。3.教学难点微裂纹假说理论。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上与线下相结合的混合式教学，课堂采用多媒体和板书讲授，中间穿插讨论式、案例式、启发式等教学方法。主题或知识点3复合材料基体1.教学内容不饱和聚酯树脂的合成，不饱和聚酯树脂的固化，其他类型的不饱和聚酯树脂；缩水甘油醚型环氧树脂，缩水甘油酯类环氧树脂，缩水甘油胺类环氧树脂，脂环族环氧树脂，脂肪族环氧树脂，含其他元素的环氧树脂，环氧树脂通过逐步聚合反应的固化过程，环氧树脂通过离子型聚合反应的固化过程，环氧树脂通过其它反应的固化过程，环氧树脂的稀释剂和增韧剂；酚醛树脂的合成原理，酚醛树脂的合成方法，酚醛树脂的固化。2.教学重点不饱和聚酯树脂的主要品种、特点、分类及命名，不饱和聚酯树脂的合成，不饱和聚酯树脂的固化；环氧树脂的主要品种、特点、分类及命名，环氧树脂通过逐步聚合反应的固化过程，环氧树脂通过离子型聚合反应的固化过程，环氧树脂通过其它反应的固化过程，环氧树脂的稀释剂和增韧剂；酚醛树脂的合成原理，酚醛树脂的合成方法，酚醛树脂的固化。3.教学难点环氧树脂、酚醛树脂的合成原理，环氧树脂、酚醛树脂的固化。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上与线下相结合的混合式教学，课堂采用多媒体和板书讲授，中间穿插讨论式、案例式、启发式等教学方法。主题或知识点4热固性复合材料成型工艺1.教学内容手糊成型工艺的原料，手糊成型工艺的模具，手糊成型工艺的过程，喷射成型工艺，袋压成型工艺；模压料的制备，片状模塑料、团状模塑料，短纤维模压料的成型工艺，片状模塑料的模压成型工艺，片状模塑料制品的常见缺陷层压成型工艺；层压板成型工艺增强材料的浸胶工艺，层压板成型工艺。2.教学重点手糊成型工艺的模具，手糊成型工艺的过程，喷射成型工艺，袋压成型工艺；模压料的制备，片状模塑料、团状模塑料，短纤维模压料的成型工艺，片状模塑料的模压成型工艺；层压板成型工艺。3.教学难点手糊成型工艺的过程。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上与线下相结合的混合式教学，课堂采用多媒体和板书讲授，中间穿插讨论式、案例式、启发式等教学方法。六、学生成绩评定学生学业成绩评定以公平、公正为原则，既考察学生的学习态度、学习过程，又考察学生对于知识的掌握和运用情况。采取灵活多样的考核方式，激发学生学习兴趣与动力。学业成绩评定以期末考试（开卷）或课程论文（综述的形式）或对教学内容、教学方法与手段和课程考核方法进行改革（占60%）为主；参考课堂表现（如课堂讨论、线上学习、拓展学习报告等）（占10%）、出勤（占10%）、作业（占10%）、阶段性测验（占10%）为辅。学生成绩评定表考核方式平时成绩期中考试期末考试出勤作业课堂表现阶段测验答辩项目小论文其他√√√√成绩比例%10101010602.课程目标考核方式评价权重本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示：课程教学目标与考核方式评价权重表课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重（%）过程性考核期末考试合计出勤作业课堂表现阶段测验教学目标1指标点2.255554060教学目标2指标点2.355552040合计1010101060100备注：各教学目标及评价方法的权重教师可以根据实际情况进行微调。3.成绩评价标准平时成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤（10%）无迟到、早退、旷课现象。偶尔有迟到、早退现象。有迟到、早退现象。有迟到、早退、偶尔有旷课现象。迟到、早退、旷课较多。作业（10%）能够独立完成作业，作业完成质量优秀，能够灵活运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量符合要求，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论基本能够独立完成作业，部分题目解答存在抄袭现象，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求不能独立完成作业，存在明显抄袭现象，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力课堂表现（10%）积极参加课堂讨论，并有自己独到的见解，能够准确回答问题，并有自己独到的见解较为积极参加课堂讨论，能够准确回答问题，并提出自己的见解能够主动参加课堂讨论，能够回答问题参与课堂讨论，基本能回答相关问题不能有效参加课堂讨论，回答不出所有问题阶段测验（10%）完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为优秀完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为优良完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为中等完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为及格没有完成阶段测试，根据参考答案评分，总评成绩不及格课程教学目标评价标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教学目标1能够较为熟练掌握高分子复合材料常用的树脂合成的方法、固化工艺的条件，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解，并能进一步了解各种成型方法所适用的树脂品种及其优缺点。掌握高分子复合材料常用的树脂合成的方法、固化工艺的条件，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解，并能进一步了解各种成型方法所适用的树脂品种及其优缺点。基本掌握高分子复合材料常用的树脂合成的方法、固化工艺的条件，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解。部分掌握高分子复合材料常用的树脂合成的方法、固化工艺的条件，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解。不能掌握高分子复合材料常用的树脂合成的方法，常用的增强材料表面处理方法以及典型的成型过程所依据的原理，生产控制因素对制品性能的影响和所用的设备有所了解。教学目标2能够熟练且条理清晰的分析表达高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识以及合成中遇到的问题。能够条理清晰的分析表达高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识以及合成中遇到的问题。能够分析表达高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识以及合成中遇到的问题。基本能够分析表达高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识。不能够分析表达高分子复合材料的基本概念，各种常用材料的组成，制备过程、性能及应用方面的专业知识。七、教材、参考书目、重要文献以及课程网络资源建议教材：倪礼忠等主编.聚合物基复合材料.