东莞理工学院：材料科学与工程学院2024-2025第一学期材料系《资源能源与环境》课程教学大纲

《资源能源与环境》教学大纲课程类别（必修/选修）：选修课程名称：资源能源与环境课程英文名称：Resourcesandenergyandenvironment总学时/周学时/学分：24/4/1.5其中实验/实践学时：0先修课程：材料概论、材料科学基础、材料化学、材料物理性能后续课程支撑：毕业设计（论文）授课时间：1-6周周二[5-6]，周四[3-4]授课地点：松山湖校区6A-302，6A-304授课对象：2021材科2班开课学院：材料科学与工程学院在任课教师姓名/职称：张鹏/副教授答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的间答方式：2.课外时间的答疑辅导安排在机电楼12H104办公室现场答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《能源与环境》（第二版），周乃君主编，中南大学出版社，2013年。教学参考资料：《能源与环境概论》，李润东、可欣主编，化学工业出版社，2013年。课程简介：资源能源与环境是围绕当今世界发展的两大主题“能源”与“环境”展开的一门材料科学与工程专业方向课。本课程以能源和环境的关系为主线，内容包括以下两部分：前一部分主要介绍能源的分类、能源和社会经济发展的关系，煤炭、石油和天然气等传统能源的资源量、生产和消费状况，并介绍了核能、太阳能、地热能和风能等新能源的资源状况和开发利用技术，进雨重点讨论能量转换和储存的基本原理、新型储能器件（超级电容器、锂离子电池、燃料电池等）储能机理以及高分子基等关键电池材料的结构设计和发展趋势：后一部分则重点围绕能源转换和利用过程产生的环境污染治理问题展开讨论，介绍燃烧污染防治技术和大气污染控制技术。1

1 《资源能源与环境》教学大纲 课程名称：资源能源与环境 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Resources and energy and environment 总学时/周学时/学分：24/4/1.5 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料概论、材料科学基础、材料化学、材料物理性能 后续课程支撑：毕业设计（论文） 授课时间：1-6 周 周二[5-6]，周四[3-4] 授课地点：松山湖校区 6A-302，6A-304 授课对象：2021 材科 2 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：张鹏/副教授 答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2.课外时间的答疑辅导安排在机电楼 12H104 办公室现场答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（） 使用教材： 《能源与环境》（第二版），周乃君 主编，中南大学出版社，2013 年。 教学参考资料： 《能源与环境概论》，李润东、可欣主编，化学工业出版社，2013 年。 课程简介： 资源能源与环境是围绕当今世界发展的两大主题“能源”与“环境”展开的一门材料科学与工程专业方向课。本课程以能源和环境的关系为主线， 内容包括以下两部分：前一部分主要介绍能源的分类、能源和社会经济发展的关系，煤炭、石油和天然气等传统能源的资源量、生产和消费状况，并介 绍了核能、太阳能、地热能和风能等新能源的资源状况和开发利用技术，进而重点讨论能量转换和储存的基本原理、新型储能器件（超级电容器、锂离 子电池、燃料电池等）储能机理以及高分子基等关键电池材料的结构设计和发展趋势；后一部分则重点围绕能源转换和利用过程产生的环境污染治理问 题展开讨论，介绍燃烧污染防治技术和大气污染控制技术

课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标1：7.2能够从绿色生态、可持续发展角度思考掌握能源的定义、分类、评价、概况、结构、与社会经C7.环境和可持续发展：能够理解和评价针对材材料专业工程实践的可持续性，并评价其对济发展的关系：熟悉我国的能源结构和政策：了解化石料科学与工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可能造成的损害和隐患，并能探能源和新能源的定义、种类、特征：熟悉生态环境污染环境、社会可持续发展的影响。求解决方案将潜在的威助降到最低：的分类和基本治理方法目标2C4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对4.1能够基于科学原理并采用科学方法对材掌握新型储能器件的结构、储能机理以及储能材料的结材料科学与工程领域复杂工程问题进行研究，包料科学与工程领域复杂工程问题进行研究，构设计：掌握新能源材料给生态环境污染带来的挑战和括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合比较和选择研究路线，设计实验方案。机遇。得到合理有效的结论。目标3：C8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责8.2理解工程职业道德及规范、社会价值和工程师的社会责任，并能够在工程实践中自任感，能够在材料科学与工程领域的工程实践中树立正确的环境伦理观和科学发展观：激发学生节能减排、保护环境和实施可持续发展战略的热情和责任感。觉履行责任。理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。理论教学进程表教学支课教学内容（重点、难点、课程思政融入教学模式周次教学主题授课教师学时数作业安排点）方法（线上/线下）程目标能源的分类、评价、概况、结构：能源课程思政作业：查找与与社会经济发展的关系、经济利用指标我国能源相关的新闻热张鹏线下讲授能源概论重点：能源的定义。难点：能源与经济目标114点，撰写300字的观后的关系。感或评述。课程思政融入点：介绍我国的能源结2

2 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： 掌握能源的定义、分类、评价、概况、结构、与社会经 济发展的关系；熟悉我国的能源结构和政策；了解化石 能源和新能源的定义、种类、特征；熟悉生态环境污染 的分类和基本治理方法 7.2 能够从绿色生态、可持续发展角度思考 材料专业工程实践的可持续性，并评价其对 环境、社会可能造成的损害和隐患，并能探 求解决方案将潜在的威胁降到最低。 C7. 环境和可持续发展：能够理解和评价针对材 料科学与工程领域复杂工程问题的工程实践对 环境、社会可持续发展的影响。 目标 2： 掌握新型储能器件的结构、储能机理以及储能材料的结 构设计；掌握新能源材料给生态环境污染带来的挑战和 机遇。 4.1 能够基于科学原理并采用科学方法对材 料科学与工程领域复杂工程问题进行研究， 比较和选择研究路线，设计实验方案。 C4. 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对 材料科学与工程领域复杂工程问题进行研究，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。 目标 3： 树立正确的环境伦理观和科学发展观；激发学生节能减 排、保护环境和实施可持续发展战略的热情和责任感。 8.2 理解工程职业道德及规范、社会价值和 工程师的社会责任，并能够在工程实践中自 觉履行责任。 C8. 职业规范：具有人文社会科学素养、社会责 任感，能够在材料科学与工程领域的工程实践中 理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。 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/线下） 教学 方法 作业安排 支撑课 程目标 1 能源概论 张鹏 4 能源的分类、评价、概况、结构；能源 与社会经济发展的关系、经济利用指标 重点：能源的定义。难点：能源与经济 的关系。 课程思政融入点：介绍我国的能源结 线下 讲授 课程思政作业：查找与 我国能源相关的新闻热 点，撰写 300 字的观后 感或评述。 目标 1

构、政策及问题。化石能源的形成、开采、利用、消费：目标12张鹏线下讲授化石能源4二次能源电力：点：化石能源的特征。难点：新能源的特征。新能源的利用、特征：能量的形式与性质、能量的转换方式与效率：太阳能发课后作业：收集能源与电、核能发电的原理。新能源和能量材料交叉的文献资料，目标2张鹏线下讲授34重点：新能源的利用、特征。难点：转换与存储制作PPT进行课堂汇能源转换机制。报。课程恩政融入点：介绍我国的新能源发展方向和目前面临的问题。生态与环境：环境污染：环保标准：环境保护与可持续发展课程思政作业：结合习生态与环境概重点：环保标准。难点：生态环境污近平总书记系列重要讲目标1张鹏线下讲授44论染的特征及与能源开发的关系。话，总结出国家关于绿课程恩政融入点：介绍我国的环境污色发展决策（300字）。染问题和国内的绿色发展的国家政策。超级电容器、锂离子电池、燃料电池等无机非金属材多种储能器件的结构组成、储能机制：课程作业：布置课程总料的结构设计目标3张鹏线下讲授结论文相关要求、主要54高分子材料的微纳结构设计。及其在新能源重点：储能器件的结构特征。难点：内容及评分标准。器件中的应用无机非金属材料的结构设计。3

3 构、政策及问题。 2 化石能源 张鹏 4 化石能源的形成、开采、利用、消费； 二次能源电力；重点：化石能源的特征。 难点：新能源的特征。 线下 讲授 目标 1 3 新能源和能量 转换与存储 张鹏 4 新能源的利用、特征；能量的形式与性 质、能量的转换方式与效率；太阳能发 电、核能发电的原理。 重点：新能源的利用、特征。难点： 能源转换机制。 课程思政融入点：介绍我国的新能源 发展方向和目前面临的问题。 线下 讲授 课后作业：收集能源与 材料交叉的文献资料， 制 作 PPT 进 行 课 堂 汇 报。 目标 2 4 生态与环境概 论 张鹏 4 生态与环境；环境污染；环保标准；环 境保护与可持续发展 重点：环保标准。难点：生态环境污 染的特征及与能源开发的关系。 课程思政融入点：介绍我国的环境污 染问题和国内的绿色发展的国家政策。 线下 讲授 课程思政作业：结合习 近平总书记系列重要讲 话，总结出国家关于绿 色发展决策（300 字）。 目标 1 5 无机非金属材 料的结构设计 及其在新能源 器件中的应用 张鹏 4 超级电容器、锂离子电池、燃料电池等 多种储能器件的结构组成、储能机制； 高分子材料的微纳结构设计。 重点：储能器件的结构特征。难点： 无机非金属材料的结构设计。 线下 讲授 课程作业：布置课程总 结论文相关要求、主要 内容及评分标准。 目标 3

能源特征、政策：新型储能材料：新型储能器件。新材料与能源学生汇报/线下目标2张鹏64的碰撞重点：网络学术资源整理。难点：新翻转课堂材料与新能源的结合。合计24课程考核评价依据及成绩比例（%）课目标支撑毕业要求指标点出勤课后作业课堂展示课程论文07.21002030目标104.10202040目标210100目标38.21030总计10202050100大纲编写时间：2024年8月28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：2024年9月2日附录：各类考核评分标准表4

4 6 新材料与能源 的碰撞 张鹏 4 能源特征、政策；新型储能材料；新型 储能器件。 重点：网络学术资源整理。难点：新 材料与新能源的结合。 线下 学生汇报/ 翻转课堂 目标 2 合计 24 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（%） 出勤 课后作业 课堂展示 课程论文 目标 1 7.2 0 10 0 20 30 目标 2 4.1 0 0 20 20 40 目标 3 8.2 10 10 0 10 30 总计 10 20 20 50 100 大纲编写时间：2024 年 8 月 28 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： 2024 年 9 月 2 日 附录：各类考核评分标准表

课后作业评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(O)按时完成，书写较为一般，未交作业或后期补交，不按时完成，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、单位等不符号、单位等按规范要求执行单位按照规范执行行按照规范执行观点基本正确、思想比较积观点模糊甚至错误、思想观点明确、正确、思想健康、观点正确、思想总体上健康、积观点的正确性和思想积极性积极极极比较消极条理清晰，逻辑性强，书写工条理较清晰，逻辑性较强，条理不清晰，逻辑性不强，条理清晰，逻辑性强，书写较工文章结构和格式整、格式规范整、格式较规范书写较工整、格式较规范书写和格式也不认真出勤评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(0)出勤次数缺一次缺勤两次缺勤3次无缺勤，上课遵守课堂纪律课程展示评分标准5

5 课后作业评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 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 观点的正确性和思想积极性 观点明确、正确、思想健康、 积极 观点正确、思想总体上健康、积 极 观点基本正确、思想比较积 极 观点模糊甚至错误、思想 比较消极 文章结构和格式 条理清晰，逻辑性强，书写工 整、格式规范 条理清晰，逻辑性强，书写较工 整、格式较规范 条理较清晰，逻辑性较强， 书写较工整、格式较规范 条理不清晰，逻辑性不强， 书写和格式也不认真 出勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 出勤次数 无缺勤，上课遵守课堂纪律 缺勤一次 缺勤两次 缺勤 3 次 课程展示评分标准

评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(0)PPT一般、内容不完整、讲PPT精美、内容丰富、讲解有PPT完整、涵盖一个完整的研究PPT粗糙、内容不完整、PPT制作+讲解趣。解一般。内容、讲解有趣。讲解错误多。课程论文评分标准评分标准观测点A(100)C(70)D(0)B(85)格式正确、内容完整、图文并格式基本正确、内容比较完整、格式基本正确、内容有缺格式不正确、内容过于简论文质量茂、立意深远。单、无立意。图文并茂、有良好的立意。点、立意一般。6

6 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) PPT 制作+讲解 PPT 精美、内容丰富、讲解有 趣。 PPT 完整、涵盖一个完整的研究 内容、讲解有趣。 PPT 一般、内容不完整、讲 解一般。 PPT 粗糙、内容不完整、 讲解错误多。 课程论文评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 论文质量 格式正确、内容完整、图文并 茂、立意深远。 格式基本正确、内容比较完整、 图文并茂、有良好的立意。 格式基本正确、内容有缺 点、立意一般。 格式不正确、内容过于简 单、无立意