《复合材料学》课程教学大纲

《复合材料学》课程教学大纲课程简介课程中文名复合材料学课程英文名FunctionalPolymerMaterial双语授课□是否课程代码21122005课程学分2总学时数32课程类别□通识教育课程□公共基础课程专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质必修□选修□其他课程形态□线上线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式□闭卷开卷□课程论文□课程作品汇报展示□报告课堂表现□阶段性测试平时作业□其他（可多选）开课学院材料科学与工程开课系(教研室)材料化学面向专业材料化学、材料学开课学期第5学期先修课程材料物理、材料化学、材料科学基础后续课程《功能材料》、《材料合成与制备技术》选用教材1.周曦亚.

复合材料[M].

化学工业出版社,

2011年.参考书目1.朱和国.复合材料原理（第2版）[M].电子工业出版社，20182.胡保全.先进复合材料[M].国防工业出版社，20063.

郝元恺.高性能复合材料学[M].化学工业出版社，2004课程资源南京理工大学《复合材料原理》慕课资源/course/NJUST-1460754161?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_课程简介《复合材料学》是一门材料类专业的专业选修课。主要介绍介绍复合材料的基本概念，包括增强材料、基体材料以及它们的组合方式，分类如聚合物基、金属基、陶瓷基复合材料等。通过本课程的学习使学生全面认识复合材料的类型、种类及性能特点，并能运用复合理论、界面理论以及表征方法解决材料领域相关的实际问题；具有勤奋刻苦的优良学风和勇于创新的科学精神；为将来从事研究开发新型复合材料的工作和科研打下良好理论基础。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1全面认识复合材料的类型、种类及性能特点，能阐述和运用复合理论、界面理论以及表征方法，习得复合材料的基本理论；全面认识并概括常见的聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、遗态复合材料、高性能水泥基复合材料。课程目标2具备较强的自学能力和独立思考能力；能概述新型复合材料的设计原理和方法，初步树立工程意识，并自觉地运用复合材料基本原理和方法去认识、分析和解决与复合材料相关的工程技术实际问题。课程目标3具备良好沟通交流能力与团队合作精神，养成主动参与、积极进取、崇尚科学、勇于创新的学习态度和科学精神。表2-1课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：工程知识【H】能够运用数学、自然科学、工程基础和复合理论、界面理论、表征方法等专业基础知识解决陶瓷基复合材料、金属基复合材料、纳米复合材料等复合材料领域的复杂工程问题。1.1系统理解数学、自然科学、计算、工程科学和复合理论、界面理论、表征方法等理论基础，并能用于陶瓷基复合材料、金属基复合材料、纳米复合材料等复合材料领域工程问题的表述。课程目标1毕业要求2：问题分析【H】能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析化工、有机高分子材料领域复杂工程问题，以获得有效结论。指标点2.1：能运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别和判断化工、有机高分子材料领域复杂工程问题的关键环节。课程目标2毕业要求9：个人和团队【L】个人具有良好的思想道德修养、健全人格和良好的身体素质，能够在材料、物理化学和环境等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。9.2个人热爱祖国、拥护中国共产党领导，具有高尚的思想道德修养、健全的人格和良好的身体素质。课程目标3三、课程学习内容与方法（一）理论学习内容及要求表3-1课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1第一章复合材料概论1.复合材料的发展概况线上学习：复合材料的发展概况，复合材料的主要应用领域。1/3重点：1.复合材料的定义和分类；2.复合材料的应用。难点：3.复合材料的结构设计基础自主学习法：引导学生认识复合材料的定义、命名和分类。讲授法：了解复合材料的特征，促进学生对复合材料主要应用领域的认识。22.复合材料的命名和分类1/33.复合材料的结构设计基础1/2/34.复合材料的应用1/2/32第二章复合材料的增强材料1.增强体的概念和分类，芳纶纤维结构、性能及应用线上学习：增强体的概念和分类，芳纶纤维结构、性能及应用。1/3重点：增强体的概念及分类。难点：各种增强体的性能及应用。讲授法：能够引导学生认识增强体的概念和分类，了解常见的增强体种类及应用情况。专题研讨：列举几种常见的增强体，了解相应性能及应用领域。42.无机非金属纤维的制备、性能及应用1/2/33.C纤维、B纤维、SiC纤维、玻璃纤维，晶须及颗粒增强体1/2/33第三章复合材料的界面及界面化1.复合材料界面的定义、组成特点线上学习：熟悉复合材料的界面效应及界面理论。1/3重点：1.复合材料界面的定义、组成特点。2.复合材料的界面效应及界面理论。难点：1.复合材料的界面效应，界面改性。自主学习法：引导学生认识复合材料界面的定义、组成特点等概念。讲授法：全面认识复合材料的界面效应和界面理论。42.复合材料的界面效应及界面理论1/33.复合材料界面改性1/2/34.复合材料界面结构和强度表征1/2/34第四章复合理论1.复合材料的复合效应线上学习：认识复合材料的复合效应，熟悉复合材料的增强机制。1/3重点：1.复合材料的设计原理2.复合材料的增强机制3.陶瓷基复合材料的增韧机制难点：1.复合材料的增强机制2.陶瓷基复合材料的增韧机制讲授法：能够引导学生认识复合材料的设计原理，熟悉复合材料的增强和增韧机制。42.复合材料的增强机制1/2/33.陶瓷基复合材料的增韧机制1/2/35第五章聚合物基复合材料1.聚合物基复合材料的概念、分类线上学习：熟悉聚合物基体，纤维增强聚合物基复合材料。1/3重点：1.聚合物基复合材料分类2.纤维增强聚合物基复合材料难点：纤维增强聚合物基复合材料自主学习法：引导学生认识聚合物基复合材料的概念与分类。讲授法：认识常见的纤维增强聚合物基复合材料种类及其特性。42.聚合物基体，纤维增强聚合物基复合材料1/33.聚合物基复合材料的制备、性能及应用1/2/36第六章金属基复合材料1.金属基复合材料的概念、分类线上学习：熟悉金属基复合材料的分类、选材与制备。1/3重点：金属基复合材料的性能与应用。难点：金属基复合材料的制备。讲授法：能够引导学生认识金属基复合材料的概念与分类；掌握金属基复合材料制备的一般方法和影响因素。专题讨论：常见的金属基复合材料及其应用。42.金属基复合材料的选材与制备1/33.金属基复合材料的性能与应用1/2/34.铝基、镁基、钛基复合材料1/2/37第七章陶瓷基复合材料1.陶瓷基复合材料的概念、分类线上学习：熟悉陶瓷基复合材料的概念、分类及制备方法，认识主要的几种陶瓷基功能材料制备方法。1/3重点：陶瓷基复合材料的概念、分类，制备方法。难点：纤维增强陶瓷复合材料。自主学习法：引导学生认识陶瓷基复合材料的概念、分类，制备方法。讲授法：全面认识陶瓷基复合材料性能与成型加工技术。42.陶瓷基体，纤维增强陶瓷基复合材料的概念、分类、性能1/33.陶瓷基复合材料的成型加工技术1/2/34.陶瓷基复合材料的应用1/2/38第八章碳/碳复合材料1.碳/碳复合材料的发展线上学习：熟悉碳/碳复合材料的特性与发展；认识碳/碳复合材料成型技术的一般方法。1/3重点：1.碳/碳复合材料的特性2.碳/碳复合材料的应用难点：碳/碳复合材料的特性讲授法：能够引导学生认识碳/碳复合材料的特性；掌握基本的碳/碳复合材料成型的一般方法。22.碳/碳复合材料的特性1/33.碳/碳复合材料的成型技术1/2/34.碳/碳复合材料的应用1/2/39第九章纳米复合材料1.纳米复合材料的发展、概念、分类线上学习：熟悉纳米复合材料的概念、分类；了解常见的纳米复合材料的一般制备方法。1/3重点：1.纳米复合材料的概念、分类。2.纳米复合材料的制备。难点：纳米复合材料的制备。自主学习法：能够引导学生认识纳米复合材料的概念、分类。讲授法：全面认识常见的纳米复合材料制备的一般方法。22.纳米复合材料的制备1/33.纳米复合材料的应用1/2/310第十章仿生复合材料1.仿生复合材料的发展、概念与分类线上学习：熟悉仿生复合材料的发展、概念与分类；了解主要的几种仿生复合材料的设计方法。1/3重点：1.仿生复合材料的发展、概念与分类。2.仿生复合材料的设计难点：仿生复合材料的设计讲授法：能够引导学生认识仿生复合材料的发展、概念与分类情况，熟悉重要的几种仿生复合材料的设计方法。22.仿生复合材料的设计与应用1/2/3四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.复合材料基本理论的理解水平、综合分析与运用能力1、2、3、4、50%1.平时表现（讨论、发言、提问等）2.课后作业3.拓展任务4.开卷考试2.复合材料基本知识的掌握水平和综合运用能力5、6、73.复合材料最新研究成果与发展趋势的了解情况8、9、10课程目标21.运用复合材料知识、思想和方法解决实际问题的能力水平5、6、7、840%1.平时表现（讨论、发言、提问等）2.课后作业3.拓展任务4.开卷考试2.归纳、整理和自主学习能力水平1、2、3、4、3.反思意识与反思习惯的形成情况5、6、7课程目标31.学习态度、参加协作学习情况2、6、8、1110%1.平时表现（讨论、发言、提问等）2.课后作业3.拓展任务2.口头表达、文字表达、沟通与交流能力水平2、3、4、5、6、7、8、9、103.理想信念、社会责任感和家国情怀1、10表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比（此处需与上表基本一致）期末考试成绩比例60%平时表现成绩比例10%课后作业成绩比例20%拓展任务成绩比例10%课程目标160%30%40%30%50%课程目标240%40%45%30%40%课程目标3030%15%40%10%（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）平时表现（10%）：通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况，来评价学生相关的能力。（2）课后作业完成情况（20%）：围绕课程学习目标进行的作业设计。如让学生简述对基本原理的认识，考核学生对于概念的理解情况，帮助学生将定义转化为自己的理解。（3）拓展任务（10%）：包括探究性学习、专题研讨等。主要考查学生收集资料能力，研究设计能力，解决实际问题能力、合作学习能力、语言文字表达能力和展示与汇报能力等。2.期末成绩评定期末考核主要考察学生对基本概念、原理和方法的理解与运用等。方式为开卷考试等。要求学生掌握基本概念、复合材料制备技术及应用，运用理论指导实践，解决相关问题。3.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩和期末考核成绩构成，其构成比例应科学合理。书写格式：总成绩（100%）=平时成绩（40%）+期末成绩（60%）（三）评分标准表5评分标准（非试卷考核项目）考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)平时表现（1）课堂练习、回答问题正确，且能进行解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，问题有深度、有创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题正确，但解释欠清楚（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，但问题无深度或无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题大部分正确，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点基本正确，但问题无深度、无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率在30~50%之间，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点有部分错误，或逻辑不严密（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率超过50%，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点错误，思路不清晰，逻辑不严密（50%）。如出现错误价值观、反党反社会言论，记为0课后作业（1）答案正确率超过90%（80%）。（2）部分作业完成方法、思路有创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在80~89%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在70-79%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写较规范，无抄袭，态度基本端正（10%）。（1）作业正确率在60-69%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写不够规范，或有少量抄袭痕迹（10%）。（1）作业正确率在60%以下（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写不规