东莞理工学院：材料科学与工程学院2021-2022学年第一学期高分子材料与工程系《聚合物基复合材料工程》课程教学大纲

《聚合物基复合材料工程》教学大纲课程名称：聚合物基复合材料工程课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：PolymerMatrixCompositeEngineering其中实验/实践学时：0总学时/周学时/学分：32/4/2先修课程：高分子化学、高分子物理、近代材料测试技术后续课程支撑：高分子材料助剂、毕业设计授课地点：6D-401，6D-406授课时间：周一8-9节，周四3-4节授课对象：2018级高分子材料1班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：杨树颜/副研究员，梁俊飞/讲师答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑：上课学生可自由提问：平时学生可到材料楼4B211进行答疑或者线上答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：顾书英、任杰主编，聚合物基复合材料（第二版），化学工业出版社，2013.9教学参考资料：周曦亚，《复合材料》，化学工业出版社，2010吴人洁主编，复合材料，天津大学出版社，2000王汝墩等，聚合物基复合材料和工艺，科学出版社，2004鲁云等，先进复合材料，机械工业出版社，2004倪礼忠主编，复合材料科学与工程，科学出版社，2002课程简介：《聚合物基复合材料》是针对高分子专业开设的一门专业必修课程。由于人类社会的发展和工业的进步，高分子材料的应用范围越来越广，对高分子材料的各种性能提出了更高的要求，即各种性能达到最优的新型高分子材料。单一组分高分子材料难以满足实际使用要求，只有采取将各种高分子材料或高分子材料/无机材料的优越性能集于一体即复合材料技术才能满足这种要求。本课程全面、系统介绍了聚合物基复合材料的基础理论和发展概况，1

1 《聚合物基复合材料工程》教学大纲 课程名称： 聚合物基复合材料工程 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Polymer Matrix Composite Engineering 总学时/周学时/学分：32/4/2 其中实验/实践学时：0 先修课程： 高分子化学、高分子物理、近代材料测试技术 后续课程支撑： 高分子材料助剂、毕业设计 授课时间： 周一 8-9 节，周四 3-4 节 授课地点：6D-401，6D-406 授课对象： 2018 级高分子材料 1 班 开课学院： 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称： 杨树颜/副研究员，梁俊飞/讲师 答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑；上课学生可自由提问；平时学生可到材料楼 4B211 进行答疑或者线上答疑。 课程考核方式：开卷（√）闭卷（）课程论文（）其它（ ） 使用教材：顾书英、任杰主编，聚合物基复合材料（第二版），化学工业出版社，2013.9 教学参考资料：周曦亚，《复合材料》，化学工业出版社，2010 吴人洁主编，复合材料，天津大学出版社，2000 王汝敏等，聚合物基复合材料和工艺，科学出版社，2004 鲁云等，先进复合材料，机械工业出版社，2004 倪礼忠主编，复合材料科学与工程，科学出版社，2002 课程简介： 《聚合物基复合材料》是针对高分子专业开设的一门专业必修课程。由于人类社会的发展和工业的进步，高分子材料的应用范围越来越广，对高分 子材料的各种性能提出了更高的要求，即各种性能达到最优的新型高分子材料。单一组分高分子材料难以满足实际使用要求，只有采取将各种高分子材 料或高分子材料/无机材料的优越性能集于一体即复合材料技术才能满足这种要求。本课程全面、系统介绍了聚合物基复合材料的基础理论和发展概况

课程内容从聚合物基复合材料发展概况、复合材料增强材料、复合材料的界面、聚合物基制备方法、聚合物基复合材料性能、各种聚合物基复合材料等方面介绍聚合物基复合材料的最新技术和最新发展动态。通过对本课程的学习，使学生能够较全面和系统地理解聚合物基复合材料的重要基本概念和理论，各类复合材料的性能、成型工艺、界面特征和结构设计，在以后的学习和工作中能够应用所学到的知识解决实际生产中遇到的问题。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1掌握聚合物基复合材料的改性、聚合物合金、聚合物/碳纳米管复合材料、聚合物/石墨烯纳米复合材料、功能纳米粒能将数学、自然科学、工程科学的语言CL.具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理子填充的聚合物基纳米复合材料、聚合物基纳米复合材料工具用于复合材料领域复杂工程问题学、力学等自然科学基础知识和材料工程专业知识的表述。的能力：加工和应用、碳/碳复合材料制备以及其应用：熟悉聚合物基复合材料和碳/碳复合材料的性能与结构关系，并了解相关聚合物基复合材料在实际生产上的应用。目标2能够针对复合材料具体的对象、开发或能运用所学聚合物复合材料的基本知识对聚合物合金以C3.具有材料工程实践所需技术、技巧及使用工具选用满足特定需求的现代工具，模拟和及聚合物基复合材料的结构、性能等方面加以分析，解决的能力：预测专业问题，并能够分析其局限性。聚合物基复合材料在生产和科研中可能遇到的问题。目标3能够站在环境保护和可持续发展的角了解聚合物基复合材料的最新研究成果，结合生产实际对度思考复合材料实践的可持续性，评估C8.理解专业伦理及社会责任，具有较好的人文社改性研究成果的应用情况进行分析和讨论，为聚合物基复产品周期中可能对人类和环境造成影会科学素养，较强的社会责任感和良好的工程职业合材料制品的设计、成型、加工方法选用及工艺条件的选响：具有自主学习的能力，包括对技术道德，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德择打下坚实的基础。同时培养主动学习、认真严谨的学习问题的理解能力，归纳总结的能力和提和规范，履行社会责任。态度。出间题的能力等。2

2 课程内容从聚合物基复合材料发展概况、复合材料增强材料、复合材料的界面、聚合物基制备方法、聚合物基复合材料性能、各种聚合物基复合材料等 方面介绍聚合物基复合材料的最新技术和最新发展动态。通过对本课程的学习，使学生能够较全面和系统地理解聚合物基复合材料的重要基本概念和理 论，各类复合材料的性能、成型工艺、界面特征和结构设计，在以后的学习和工作中能够应用所学到的知识解决实际生产中遇到的问题。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1 掌握聚合物基复合材料的改性、聚合物合金、聚合物/碳纳 米管复合材料、聚合物/石墨烯纳米复合材料、功能纳米粒 子填充的聚合物基纳米复合材料、聚合物基纳米复合材料 加工和应用、碳/碳复合材料制备以及其应用，熟悉聚合物 基复合材料和碳/碳复合材料的性能与结构关系，并了解相 关聚合物基复合材料在实际生产上的应用。 能将数学、自然科学、工程科学的语言 工具用于复合材料领域复杂工程问题 的表述。 C1. 具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理 学、力学等自然科学基础知识和材料工程专业知识 的能力； 目标 2 能运用所学聚合物复合材料的基本知识对聚合物合金以 及聚合物基复合材料的结构、性能等方面加以分析，解决 聚合物基复合材料在生产和科研中可能遇到的问题。 能够针对复合材料具体的对象、开发或 选用满足特定需求的现代工具，模拟和 预测专业问题，并能够分析其局限性。 C3. 具有材料工程实践所需技术、技巧及使用工具 的能力； 目标 3 了解聚合物基复合材料的最新研究成果，结合生产实际对 改性研究成果的应用情况进行分析和讨论，为聚合物基复 合材料制品的设计、成型、加工方法选用及工艺条件的选 择打下坚实的基础。同时培养主动学习、认真严谨的学习 态度。 能够站在环境保护和可持续发展的角 度思考复合材料实践的可持续性，评估 产品周期中可能对人类和环境造成影 响；具有自主学习的能力，包括对技术 问题的理解能力，归纳总结的能力和提 出问题的能力等。 C8. 理解专业伦理及社会责任，具有较好的人文社 会科学素养，较强的社会责任感和良好的工程职业 道德，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德 和规范，履行社会责任

理论教学进程表教学模式授课教学时教学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题（线上/混合式教学方法作业安排师数点)程目标/线下了解高分子材料改性的发展：理解和掌课程思政作业：要握高分子材料改性的主要方法、工艺及求学生每人至少阅在各领域中的应用（重点）：难点：无。绪论梁俊飞线下目标1读两篇与复合材料2课堂讲授1课程思政融入点：介绍复合材料的演变发展有关的文章或过程，历代科学家的巨大贡献，培养学书籍。生的爱国精神。了解通用塑料、工程塑料、热固性塑料及热塑性塑料的概念和分类，掌握各种塑料的结构特性、改性加工工艺及其相目标1梁俊飞线下课堂讲授1-2否聚合物合金各论关应用（重点）：理解不同塑料的结构与性能关系（难点）。了解碳纳米管的制备、表面处理工艺：阅读一篇聚合物/碳掌握碳纳米管的结构与性能、碳纳米管纳米管复合材料制备方法的英文文在聚合物中的分散以及制备、聚合物/碳聚合物/碳纳米管梁俊飞线下课堂讲授目标22-3纳米管复合材料的结构与性能（重点）：献，并把制备方法复合材料详细写出来。理解碳纳米管的结构与性能关系、聚合物/碳纳米管复合材料的性能关系理（难课程思政作业：要点）求学生每人至少阅3

3 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （线上/混合式 /线下 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论 梁俊飞 2 了解高分子材料改性的发展；理解和掌 握高分子材料改性的主要方法、工艺及 在各领域中的应用（重点）；难点：无。 课程思政融入点：介绍复合材料的演变 过程，历代科学家的巨大贡献，培养学 生的爱国精神。 线下 课堂讲授 课程思政作业：要 求学生每人至少阅 读两篇与复合材料 发展有关的文章或 书籍。 目标 1 1-2 聚合物合金各论 梁俊飞 4 了解通用塑料、工程塑料、热固性塑料 及热塑性塑料的概念和分类，掌握各种 塑料的结构特性、改性加工工艺及其相 关应用（重点）；理解不同塑料的结构 与性能关系（难点）。 线下 课堂讲授 否 目标 1 2-3 聚合物/碳纳米管 复合材料 梁俊飞 4 了解碳纳米管的制备、表面处理工艺； 掌握碳纳米管的结构与性能、碳纳米管 在聚合物中的分散以及制备、聚合物/碳 纳米管复合材料的结构与性能（重点）； 理解碳纳米管的结构与性能关系、聚合 物/碳纳米管复合材料的性能关系理（难 点）。 线下 课堂讲授 阅读一篇聚合物/碳 纳米管复合材料制 备 方 法 的 英 文 文 献，并把制备方法 详细写出来。 课程思政作业：要 求学生每人至少阅 目标 2

课程思政融入点：介绍碳材料的重要应读两篇与创新发展和社会主义核心价用前景，及其在航天航空领域的应用，使学生感受复合材料的发展与时代发展值观相关的文章。的密切关系，体现了创新发展为核心的时代精神，加深学生对社会主义核心价值观的理解。阅读一篇聚合物/石了解石墨烯的结构、制备及表面处理方墨烯纳米复合材料法：掌握聚合物/石墨烯复合材料的制备聚合物/石墨烯纳梁俊飞线下课堂讲授目标2.方法、性能及其应用（重点）：理解聚3-4制备方法的英文文米复合材料合物/石墨烯纳米复合材料的结构与性能献，并把制备方法关系（难点）。详细写出来。阅读一篇聚合物基纳米复合材料在发了解发光、磁性、其他相关聚合物基纳功能纳米粒子填充光、磁性等相关领米复合材料的结构特点、制备方法及应梁俊飞线下课堂讲授目标32的聚合物基纳米复4域的研究或者应用用（重点）：理解发光、磁性聚合物基合材料英文文献，并写一纳米材料的结构与性能关系（难点）。篇250字的综述。聚合物基复合材料性能测试方法（重聚合物基复合材料杨树颜线下课堂讲授目标2a点）：影响聚合物性能测试的因素（难无5性能特点点）。聚合物基纳米复合掌握各种聚合物基复合材料制备方法阅读一篇聚合物纳杨树颜线下课堂讲授目标126材料制备方法（置点）：比较各种制备方法的异同和米复合材料制备方N

4 课程思政融入点：介绍碳材料的重要应 用前景，及其在航天航空领域的应用， 使学生感受复合材料的发展与时代发展 的密切关系，体现了创新发展为核心的 时代精神，加深学生对社会主义核心价 值观的理解。 读两篇与创新发展 和社会主义核心价 值观相关的文章。 3-4 聚合物/石墨烯纳 米复合材料 梁俊飞 4 了解石墨烯的结构、制备及表面处理方 法；掌握聚合物/石墨烯复合材料的制备 方法、性能及其应用（重点）；理解聚 合物/石墨烯纳米复合材料的结构与性能 关系（难点）。 线下 课堂讲授 阅读一篇聚合物/石 墨烯纳米复合材料 制备方法的英文文 献，并把制备方法 详细写出来。 目标 2 4 功能纳米粒子填充 的聚合物基纳米复 合材料 梁俊飞 2 了解发光、磁性、其他相关聚合物基纳 米复合材料的结构特点、制备方法及应 用（重点）；理解发光、磁性聚合物基 纳米材料的结构与性能关系（难点）。 线下 课堂讲授 阅读一篇聚合物基 纳米复合材料在发 光、磁性等相关领 域的研究或者应用 英文文献，并写一 篇 250 字的综述。 目标 3 5 聚合物基复合材料 性能特点 杨树颜 4 聚合物基复合材料性能测试方法（重 点）；影响聚合物性能测试的因素（难 点）。 线下 课堂讲授 无 目标 2 6 聚合物基纳米复合 材料制备方法 杨树颜 2 掌握各种聚合物基复合材料制备方法 （重点）；比较各种制备方法的异同和 线下 课堂讲授 阅读一篇聚合物纳 米复合材料制备方 目标 1

优缺点（难点）。法的英文文献，并课程思政融入点：了解我国造纸技术发把制备方法详细写出来。展脉络，思考该制备方法与聚合物基复合材料制备方法有那些异同？掌握蒙脱土的结构特点和改性方法（重点）：比较各种改性方法的优缺点，并阅读至少2篇文献，且能够根据实际情况选择合适的改性方聚合物/层状硅酸杨树颜线下5课堂讲授详细论述一种蒙脱目标36~7法（难点）。盐纳米复合材料土的改性方法。课程思政融入点：了解PM2.5的基本概念，思考纳米填料是否对环境和人体产生危害？掌握各种聚合物基复合材料的制备方法和性能特点（重点）：能够根据实际性聚合物基/层状硅能要求选择一种合适的制备方法制备出杨树额线下课堂讲授目标25无7~8酸盐纳米复合材料一种聚合物基复合材料（难点）。各论课程思政融入点：了解我国科学技术在发展聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料方面做出了哪些突出贡献？合计32课程考核评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点作业课堂考勤课学表现期末考试5

5 优缺点（难点）。 课程思政融入点：了解我国造纸技术发 展脉络，思考该制备方法与聚合物基复 合材料制备方法有那些异同？ 法的英文文献，并 把制备方法详细写 出来。 6~7 聚合物/层状硅酸 盐纳米复合材料 杨树颜 5 掌握蒙脱土的结构特点和改性方法（重 点）；比较各种改性方法的优缺点，并 且能够根据实际情况选择合适的改性方 法（难点）。 课程思政融入点：了解 PM2.5 的基本概 念，思考纳米填料是否对环境和人体产 生危害？ 线下 课堂讲授 阅读至少 2篇文献， 详细论述一种蒙脱 土的改性方法。 目标 3 7~8 聚合物基/层状硅 酸盐纳米复合材料 各论 杨树颜 5 掌握各种聚合物基复合材料的制备方法 和性能特点（重点）；能够根据实际性 能要求选择一种合适的制备方法制备出 一种聚合物基复合材料（难点）。 课程思政融入点：了解我国科学技术在 发展聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料方 面做出了哪些突出贡献？ 线下 课堂讲授 无 目标 2 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 课堂考勤 课堂表现 作业 期末考试

02030目标1CI010目标2C300102030目标3C81010101040总计10103050100备注：1）根据《东葬理工学院专试管理规定》第士二条规定，广课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2021年8月23日系（部）审查意见：我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。李神泉系（部）主任签名：日期：2021年8月30日备注：6

6 目标 1 C1 0 0 10 20 30 目标 2 C3 0 0 10 20 30 目标 3 C8 10 10 10 10 40 总计 10 10 30 50 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2021 年 8 月 23 日 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2021 年 8 月 30 日 备注：

附录：各类考核评分标准表（仅供参考）考勤评分标准评分标准观测点B(85)C(70)A(100)D(50)以下情况之一出勤率不迟到、不早退、不旷课迟到或早退1次。迟到或早退2次，旷课1次(1)迟到或早退3次。旷课1次课堂表现评分标准评分标准观测点B(85)C(70)D(50)A(100)听课很认真，表现活跃，积极听课较为认真，表现较为活听课态度，与老师和同学的互听课认真，表现较为活跃，参与听课不认真，不参与讨论，参与讨论、主动回答问题，提跃，偶尔参与讨论、被提问动讨论、回答问题。被提问时，不能回答问题。出自己的意见和看法。时，能回答问题。7

7 附录：各类考核评分标准表（仅供参考） 考勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 出勤率 不迟到、不早退、不旷课 迟到或早退 1 次。 迟到或早退 2 次，旷课 1 次 以下情况之一 （1） 迟到或早退 3 次。 旷课 1 次 课堂表现评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 听课态度，与老师和同学的互 动 听课很认真，表现活跃，积极 参与讨论、主动回答问题，提 出自己的意见和看法。 听课认真，表现较为活跃，参与 讨论、回答问题。 听课较为认真，表现较为活 跃，偶尔参与讨论、被提问 时，能回答问题。 听课不认真，不参与讨论， 被提问时，不能回答问题

作业评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正概念不太清楚，答题错误基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。较多。答题比较正确。确。概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正概念不太清楚，答题错误解决问题的方案正确性解题思路清晰，计算正确确。较多。答题比较正确。未交作业或后期补交，不按时完成，书写较为一般，按时完成，书写工整、清晰，按时完成，书写清晰，主要符号、作业完成态度部分符号、单位按照规范执能辨识，符号、单位等不单位按照规范执行符号、单位等按规范要求执行行按照规范执行考试评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)概念基本清楚，作答相对认概念不太清楚，作答不太聚合物基复合材料的基本概概念清楚，作答认真，答题全概念比较清楚，作答比较认真，认真，答题不全面，作答真，答题相对全面，作答基念、原理的掌握。面、正确。答题比较全面，作答正确。本正确。有错误。聚合物基复合材料结构、性能答案表达较为清楚，，性能判断答案表达基本清楚，性能判答案表达不清楚或错误较答案表达清楚，性能判断正确。的理解，运用相应的知识点解基本正确。断有一定依据。多，性能判断错误。8

8 作业评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 基本概念掌握程度 概念清楚，答题正确。 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 解决问题的方案正确性 解题思路清晰，计算正确 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 作业完成态度 按时完成，书写工整、清晰， 符号、单位等按规范要求执行 按时完成，书写清晰，主要符号、 单位按照规范执行 按时完成，书写较为一般， 部分符号、单位按照规范执 行 未交作业或后期补交，不 能辨识，符号、单位等不 按照规范执行 考试评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 聚合物基复合材料的基本概 念、原理的掌握。 概念清楚，作答认真，答题全 面、正确。 概念比较清楚，作答比较认真， 答题比较全面，作答正确。 概念基本清楚，作答相对认 真，答题相对全面，作答基 本正确。 概念不太清楚，作答不太 认真，答题不全面，作答 有错误。 聚合物基复合材料结构、性能 的理解，运用相应的知识点解 答案表达清楚，性能判断正确。 答案表达较为清楚，性能判断 基本正确。 答案表达基本清楚，性能判 断有一定依据。 答案表达不清楚或错误较 多，性能判断错误

决相关问题。考虑全面，环保意识和专业认考虑比较全面，环保意识和专业考虑基本全面，环保意识和考虑不全面，环保意识和环保意识和专业认同感同感强，作答认真。专业认同感差，作答不认认同感较强，作答比较认真。专业认同感一般，作答基本真。认真。9

9 决相关问题。 环保意识和专业认同感 考虑全面，环保意识和专业认 同感强，作答认真。 考虑比较全面，环保意识和专业 认同感较强，作答比较认真。 考虑基本全面，环保意识和 专业认同感一般，作答基本 认真。 考虑不全面，环保意识和 专业认同感差，作答不认 真