佛山大学（佛山科学技术学院）：2022年版材料科学与工程专业理论课程教学大纲汇编

科学技术UNIV佛山科学技术学院材料科学与工程专业理论课程教学大纲与能源XOME院材料科学与氢能学院二〇二二年五月

佛山科学技术学院 材料科学与工程专业 理论课程 教学大纲 材料科学与氢能学院 二〇二二年五月

目录《电子与电工技术》课程教学大纲《材料力学》课程教学大纲.L《专业英语》课程教学大纲11《材料科学基础》课程教学大纲.16《无机及分析化学》课程教学大纲.27《有机化学》课程教学大纲.37《物理化学》课程教学大纲46《材料现代分析方法》课程教学大纲，.55...64《无机材料热工基础》课程教学大纲《无机材料物理化学》课程教学大纲...73..81《无机材料结构与性能》课程教学大纲《陶瓷工艺原理》课程教学大纲.86.94《特种陶瓷》课程教学大纲《高分子物理》课程教学大纲，100《高分子化学》课程教学大纲、112《高分子材料成型加工基础》课程教学大纲119《高分子合成工艺学》课程教学大纲.126《高分子材料》课程教学大纲，...133142《金属材料及热处理》课程教学大纲.147《材料成型工艺基础》课程教学大纲《有色金属材料》课程教学大纲153《材料性能学》课程教学大纲156《金属腐蚀与防护》课程教学大纲167《机械设计基础》课程教学大纲174《工程伦理学》课程教学大纲179

目录 《电子与电工技术》课程教学大纲 . 1 《材料力学》课程教学大纲 . 6 《专业英语》课程教学大纲 . 11 《材料科学基础》课程教学大纲 . 16 《无机及分析化学》课程教学大纲 . 27 《有机化学》课程教学大纲 . 37 《物理化学》课程教学大纲 . 46 《材料现代分析方法》课程教学大纲 . 55 《无机材料热工基础》课程教学大纲 . 64 《无机材料物理化学》课程教学大纲 . 73 《无机材料结构与性能》课程教学大纲 . 81 《陶瓷工艺原理》课程教学大纲 . 86 《特种陶瓷》课程教学大纲 . 94 《高分子物理》课程教学大纲 . 100 《高分子化学》课程教学大纲 . 112 《高分子材料成型加工基础》课程教学大纲 . 119 《高分子合成工艺学》课程教学大纲 . 126 《高分子材料》课程教学大纲 . 133 《金属材料及热处理》课程教学大纲 . 142 《材料成型工艺基础》课程教学大纲 . 147 《有色金属材料》课程教学大纲 . 153 《材料性能学》课程教学大纲 . 156 《金属腐蚀与防护》课程教学大纲 . 167 《机械设计基础》课程教学大纲 . 174 《工程伦理学》课程教学大纲 . 179

190《科技论文写作》课程教学大纲《材料物理》课程教学大纲.194《纳米材料与纳米结构》课程教学大纲，.201《电化学及其测试技术》课程教学大纲.207《低维材料制备技术与应用》课程教学大纲，.215《光电功能材料》课程教学大纲.219《玻璃工艺学》课程教学大纲224《陶瓷基复合材料》课程教学大纲231《粉体工程》课程教学大纲.235.242《聚合物流变学》课程教学大纲，.248《高分子复合材料》课程教学大纲《功能高分子材料》课程教学大纲...256《高分子涂料》课程教学大纲.263《材料计算与模拟》课程教学大纲.269《增材制造技术》课程教学大纲276《表面工程技术》课程教学大纲284《金属功能材料》课程教学大纲，.295..302《金属材料学》课程教学大纲《电子封装材料与技术》课程教学大纲..312《半导体材料》课程教学大纲，.319《新能源材料》课程教学大纲，.330《生物医用材料》课程教学大纲340《仿生材料与技术》课程教学大纲347

《科技论文写作》课程教学大纲 . 190 《材料物理》课程教学大纲 . 194 《纳米材料与纳米结构》课程教学大纲 . 201 《电化学及其测试技术》课程教学大纲 . 207 《低维材料制备技术与应用》课程教学大纲 . 215 《光电功能材料》课程教学大纲 . 219 《玻璃工艺学》课程教学大纲 . 224 《陶瓷基复合材料》课程教学大纲 . 231 《粉体工程》课程教学大纲 . 235 《聚合物流变学》课程教学大纲 . 242 《高分子复合材料》课程教学大纲 . 248 《功能高分子材料》课程教学大纲 . 256 《高分子涂料》课程教学大纲 . 263 《材料计算与模拟》课程教学大纲 . 269 《增材制造技术》课程教学大纲 . 276 《表面工程技术》课程教学大纲 . 284 《金属功能材料》课程教学大纲 . 295 《金属材料学》课程教学大纲 . 302 《电子封装材料与技术》课程教学大纲 . 312 《半导体材料》课程教学大纲 . 319 《新能源材料》课程教学大纲 . 330 《生物医用材料》课程教学大纲 . 340 《仿生材料与技术》课程教学大纲 . 347

《电子与电工技术》课程教学大纲(Electrical&Electronic Technology)执笔者：司利平审核人：聂宝华、余明光编写日期：2022年5月一、课程基本信息适用专业材料科学与工程开课单位材料科学与氢能学院专业基础课课程类型课程性质必修课是否为双语（否）学分数3学分学时数总学时48，其中：实验（实训）0学时：课外0学时先修课程高等数学、大学物理半导体材料与器件后续课程二、课程简述《电子与电工技术》是高等工科学校本科非电类专业必修的一门学科基础课，是研究电工与电子技术的应用学科。教学内容涵盖面广、信息量大，主要内容包括电路基础、磁路与变压器、电机与控制、半导体器件、直流稳压电源、模拟电子技术和数字电子技术等。学生通过本课程的学习，获得电工和电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能。了解电工电子技术应用和发展的概况，为今后的学习及从事与本专业有关的电工与电子技术工作打下一定的基础。三、本课程所支撑的毕业要求（一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系本课程所支撑(达成)的毕业要求毕业要求指标点毕业要求1.工程知识：将数学、自然科学、工指标点1-2：能够运用相关的工程基础和专业知识辨程基础和专业知识用于解决材料设计、制备、别材料生产中出现的技术、工艺、质量等问题。加工、生产等方面的复杂工程问题。毕业要求2.问题分析：应用数学、自然科学和1指标点2-1：能够根据所学科学知识的基本原理识别工程科学的基本原理，分析高分子材料、无机和判断材料工程问题的关键环节和参数。非金属材料、金属材料的设计、制备、加工、生产等方面的复杂工程问题，以获得有效结论。1

1 《电子与电工技术》课程教学大纲 （Electrical & Electronic Technology） 执笔者：司利平 审核人：聂宝华、余明光 编写日期：2022 年 5 月 一、课程基本信息 适用专业 材料科学与工程 开课单位 材料科学与氢能学院 课程类型 专业基础课 课程性质 必修课 是否为双语 （否） 学分数 3 学分 学时数 总学时 48 ，其中：实验（实训）0 学时；课外 0 学时 先修课程 高等数学、大学物理 后续课程 半导体材料与器件 二、课程简述 《电子与电工技术》是高等工科学校本科非电类专业必修的一门学科基础课，是研究电工 与电子技术的应用学科。教学内容涵盖面广、信息量大，主要内容包括电路基础、磁路与变压 器、电机与控制、半导体器件、直流稳压电源、模拟电子技术和数字电子技术等。学生通过本 课程的学习，获得电工和电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能。了解电工电子技术 应用和发展的概况，为今后的学习及从事与本专业有关的电工与电子技术工作打下一定的基础。 三、本课程所支撑的毕业要求 （一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系 本课程所支撑(达成)的毕业要求 毕业要求 指标点 毕业要求 1.工程知识：将数学、自然科学、工 程基础和专业知识用于解决材料设计、制备、 加工、生产等方面的复杂工程问题。 指标点 1-2：能够运用相关的工程基础和专业知识辨 别材料生产中出现的技术、工艺、质量等问题。 毕业要求 2. 问题分析：应用数学、自然科学和 工程科学的基本原理，分析高分子材料、无机 非金属材料、金属材料的设计、制备、加工、 生产等方面的复杂工程问题，以获得有效结论。 指标点 2-1：能够根据所学科学知识的基本原理识别 和判断材料工程问题的关键环节和参数

指标点4-3：能够选用或搭建实验装置安全开展实验并正确采集数毕业要求4.研究：能够基于材料、数学、物理、据。化学等专业知识研究复杂工程问题，能够设计实验、创造实验条件、并整理和分析实验结果。指标点5-1：能够选择、使用或开发恰当的技术、资源和工具。单业要求5.使用现代工具：选择、使用恰当的技术、资源、信息技术和现代工程工具进行研究、生产，并能够理解其局限性。（二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径通过直流电路、单相及三相交流电路、磁路与变压器、三相电动机及其控制、半导体材料与器件等知识的学习，能够运用相关的工程基础和专业知识辨别材料生产中出现的技术、工艺、质量等问题以及能够根据所学科学知识的基本原理识别和判断材料工程问题的关键环节和参数。通过安全用电部分的学习，学生能够选用或搭建实验装置安全开展实验并正确采集数据。通过放大电路的学习，能够选择、使用或开发恰当的技术、资源和工具。四、考核方式及成绩评定（一）考核目标在考核学生对电子与电工技术的基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析能力以及对知识的综合应用能力。（二）考核方式采用闭卷考试。考试内容以所授课内容为主。（三）成绩评定考试成绩占总评成绩70%，平时成绩（包括平时上课考勤情况，课堂讨论情况，作业完成情况等）占总评成绩30%。五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段第1章电路的基本概念与基本定律重点：1.电路基本物理量的理解；2.电压、电流的参考方向；3.基尔霍夫定律及其应用：4.复杂电路中等效电阻的计算难点：1.负载与电源的判断：2.基尔霍夫电压定理的应用课程思政：以基尔霍夫定律为例，讲解基尔霍夫事迹。基尔霍夫取得了很多成就，但这些成就不是轻而易举得到的，它需要科学家付出辛勤的劳动，并具有持之以恒、不畏失败、不畏权贵、敢于挑战的精神。人生路上难免遇到崎坎珂，大家要学习伟人的人格力量和努力奋斗的精神，以积极态度对待人生，树立正确的人生观和价值观。教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学1.1电路的组成及其作用1.2电路中的基本物理量1.3欧姆定律1.4电路的工作状态1.5基尔霍夫定律1.6电阻的串联与并联2

2 毕业要求 4. 研究：能够基于材料、数学、物理、 化学等专业知识研究复杂工程问题，能够设计 实验、创造实验条件、并整理和分析实验结果。 指标点 4-3： 能够选用或搭建实验装置安全开展实验并正确采集数 据。 毕业要求 5. 使用现代工具：选择、使用恰当的技 术、资源、信息技术和现代工程工具进行研究、 生产，并能够理解其局限性。 指标点 5-1： 能够选择、使用或开发恰当的技术、资源和工具。 （二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径 通过直流电路、单相及三相交流电路、磁路与变压器、三相电动机及其控制、半导体材料与器 件等知识的学习，能够运用相关的工程基础和专业知识辨别材料生产中出现的技术、工艺、质量等 问题以及能够根据所学科学知识的基本原理识别和判断材料工程问题的关键环节和参数。通过安全 用电部分的学习，学生能够选用或搭建实验装置安全开展实验并正确采集数据。通过放大电路的学 习，能够选择、使用或开发恰当的技术、资源和工具。 四、考核方式及成绩评定 （一）考核目标 在考核学生对电子与电工技术的基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析能力以 及对知识的综合应用能力。 （二）考核方式 采用闭卷考试。考试内容以所授课内容为主。 （三）成绩评定 考试成绩占总评成绩 70%，平时成绩（包括平时上课考勤情况，课堂讨论情况，作业完成情况 等）占总评成绩 30%。 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第 1 章 电路的基本概念与基本定律 1.1 电路的组成及其作用 1.2 电路中的基本物理量 1.3 欧姆定律 1.4 电路的工作状态 1.5 基尔霍夫定律 1.6 电阻的串联与并联 重点：1. 电路基本物理量的理解；2. 电压、电流的参考方向；3. 基尔霍夫定律及其应 用；4. 复杂电路中等效电阻的计算 难点：1.负载与电源的判断；2. 基尔霍夫电压定理的应用 课程思政：以基尔霍夫定律为例，讲解基尔霍夫事迹。基尔霍夫取得了很多成就，但这些 成就不是轻而易举得到的，它需要科学家付出辛勤的劳动，并具有持之以恒、不畏失败、 不畏权贵、敢于挑战的精神。人生路上难免遇到崎岖坎坷，大家要学习伟人的人格力量和 努力奋斗的精神，以积极态度对待人生，树立正确的人生观和价值观。 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学

第2章电路的分析方法重点：1.电源模型及其等效变换：2.支路电流法、叠加原理：3.戴维南定理。难点：1.戴维南定理；2.二端电路的等效课程思政：向同学们介绍戴维南定理的提出对复杂电路求解的重要意思，从而鼓励同学们要对科学产生兴趣，在此基础上为社会做出贡献教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学2.1电压源和电流源及其等效变换2.2支路电流法2.3叠加原理2.4戴维南定理第3章单相正弦交流电路重点：1.正弦交流电压与电流的相量分析法：2.单一元件的交流电压与电流的关系；3.电路阻抗及其分析计算；4.功率及功率因数计算和串、并联谐振特征。难点：1.正弦量的相量表示法：2.电感和电容电路的交流特性；3.阻抗电路的电压、电流的分析计算。课程思政：让同学们对生活中所用的电源有一定的了解，发电厂发出电是交流还是直流、我国的工频是多少，每个国家的额定电压不一样教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学3.1正弦交流电的基本概念3.2正弦量的相量表示法3.3单一参数元件（R、L、C）的正弦交流电路3.4RLC串联的正弦交流电路3.5阻抗的串联与并联3.6正弦交流电路的功率与功率因数的提高第4章三相电路及安全用电重点：1.三相电动势参数及对称特性：2.三相对称负载系统特性与参数：3.三相功率难点：三相三线制不对称负载系统课程思政：同学们了解为什么要用三相电源，并通过短视频的方式，让同学们在生活中注意用电安全教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学4.1三相正弦交流电路（1）三相电源（2）三相负载（3）三相功率4.2安全用电第5章变压器和电动机重点：1.变压器工作原理和变换作用：2.三相异步电动机的转动原理难点：磁路特性和变压器电磁关系以及变压器和电动机的对比分析课程思政：通过推导变压器原边、副边电压、电流和阻抗的关系，鼓励同学们追根溯源，要知其然还要知其所以然。教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学5.1磁路的概念和基本定律3

3 第 2 章电路的分析方法 2.1 电压源和电流源及其等效变换 2.2 支路电流法 2.3 叠加原理 2.4 戴维南定理 第 3 章 单相正弦交流电路 3.1 正弦交流电的基本概念 3.2 正弦量的相量表示法 3.3 单一参数元件（R、L、C）的正弦交流电路 3.4 RLC 串联的正弦交流电路 3.5 阻抗的串联与并联 3.6 正弦交流电路的功率与功率因数的提高 第 4 章三相电路及安全用电 4.1 三相正弦交流电路 （1）三相电源 （2）三相负载 （3）三相功率 4.2 安全用电 第 5 章 变压器和电动机 5.1 磁路的概念和基本定律 重点：1.电源模型及其等效变换；2.支路电流法、叠加原理 ；3.戴维南定理。 难点：1. 戴维南定理；2. 二端电路的等效 课程思政：向同学们介绍戴维南定理的提出对复杂电路求解的重要意思，从而鼓励同学们 要对科学产生兴趣，在此基础上为社会做出贡献 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：1.正弦交流电压与电流的相量分析法；2.单一元件的交流电压与电流的关系；3.电 路阻抗及其分析计算；4.功率及功率因数计算和串、并联谐振特征。 难点：1.正弦量的相量表示法 ；2.电感和电容电路的交流特性 ；3.阻抗电路的电压、电 流的分析计算。 课程思政：让同学们对生活中所用的电源有一定的了解，发电厂发出电是交流还是直流、 我国的工频是多少，每个国家的额定电压不一样 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：1. 三相电动势参数及对称特性；2. 三相对称负载系统特性与参数；3. 三相功率 难点：三相三线制不对称负载系统 课程思政：同学们了解为什么要用三相电源，并通过短视频的方式，让同学们在生活中注 意用电安全 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：1. 变压器工作原理和变换作用；2.三相异步电动机的转动原理 难点：磁路特性和变压器电磁关系以及变压器和电动机的对比分析 课程思政：通过推导变压器原边、副边电压、电流和阻抗的关系，鼓励同学们追根溯源， 要知其然还要知其所以然。 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学

5.2直流和交流磁路5.3变压器5.4三相异步电动机5.5电器控制电路第6章半导体二极管及其应用重点：1.半导体及参杂半导体的特性：2.PN结及二极管的单向导电性；3.二极管及晶体管的特性曲线：4.稳压二极管应用。难点：1.二极管的单向导电性和钳位作用：2．稳压二极管电路分析。课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学6.1半导体基本特性6.2半导体二极管6.3二极管应用电动第7章半导体三极管放大电路基础重点：1.三极管的三个极的特点：2.如何判断各极性：3.电压放大原理：4.静态工作点稳定的放大电路的分析：5.微变等效电路分析。难点：1基本放大电路的电路结构；2.基本放大电路的工作原理课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学7.1半导体三极管及其放大电路7.2共发射极放大电路的静态分析7.3共发射极放大电路的动态分析7.4共集电极放大电路-射极输出器第8章直流稳压电源重点：单相整流电路、电容滤波电路、由稳压管组成的简单稳压电源电路的工作原理难点：稳压管稳压电路中限流电阻R的选择原则课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学8.1单相整流电路8.2电容滤波电路8.3稳压管稳压电路8.4集成稳压电路第9章集成运算放大器及其应用重点：集成运算放大器组成的比例、加、减运算电路的工作原理。难点：集成运算放大器的电压传输特性课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学9.1集成运算放大器的基本概念9.2集成运算放大器中的反馈9.3比例运算电路9.4加法运算电路9.5减法运算电路4

4 5.2 直流和交流磁路 5.3 变压器 5.4 三相异步电动机 5.5 电器控制电路 第 6 章半导体二极管及其应用 6.1 半导体基本特性 6.2 半导体二极管 6.3 二极管应用电动 第 7 章半导体三极管放大电路基础 7.1 半导体三极管及其放大电路 7.2 共发射极放大电路的静态分析 7.3 共发射极放大电路的动态分析 7.4 共集电极放大电路-射极输出器 第 8 章直流稳压电源 8.1 单相整流电路 8.2 电容滤波电路 8.3 稳压管稳压电路 8.4 集成稳压电路 第 9 章 集成运算放大器及其应用 9.1 集成运算放大器的基本概念 9.2 集成运算放大器中的反馈 9.3 比例运算电路 9.4 加法运算电路 9.5 减法运算电路 重点：1. 半导体及参杂半导体的特性；2. PN 结及二极管的单向导电性；3. 二极管及晶 体管的特性曲线；4. 稳压二极管应用。 难点：1. 二极管的单向导电性和钳位作用；2. 稳压二极管电路分析。 课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：1. 三极管的三个极的特点；2.如何判断各极性；3.电压放大原理；4.静态工作点 稳定的放大电路的分析；5.微变等效电路分析。 难点：1. 基本放大电路的电路结构；2.基本放大电路的工作原理 课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：单相整流电路、电容滤波电路、由稳压管组成的简单稳压电源电路的工作原理 难点：稳压管稳压电路中限流电阻 R 的选择原则 课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学 重点：集成运算放大器组成的比例、加、减运算电路的工作原理。 难点：集成运算放大器的电压传输特性 课程思政：通过课程的学习激发同学们对半导体材料与器件的兴趣 教学方法与手段：课堂教学为主，以多媒体加板书方式教学

六、学时分配作业教学内容备注各教学环节学时分配题量讲实实课讨小习章节主要内容授验训外论题计1电路的基本概念与基442-4本定律2783-6电路的分析方法1373-6单相正弦交流电路814221-2三相电路及安全用电5461-2变压器和电动机6半导体二极管及其应461-2用1-27半导体三极管放大电A6路基础81-2直流稳压电源4491-2集成运算放大器及其44应用46合计24814-28七、课程教材及主要参考资料（一）教材贾贵玺主编．电工电子技术基础与实践：ISBN:9787111530220.北京：机械工业出版社，2016,第1版（二）教学参考书[1]】陶桓齐主编电工与电子技术.ISBN：9787560948652.华中科技大学出版社．武汉：2008年，第1版[2]靳孝峰等编电工电子技术.ISBN：9787302397205清华大学出版社.北京：2015[3]陈新龙等编电工电子技术基础教程（第2版)ISBN：9787302300960，清华大学出版社.北京.2018,第2版八、其他说明本课程教学大纲尚需说明的事项，如习题或作业的内容和要求等。5

5 六、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 作业 题量 备注 章节 主要内容 讲 授 实 验 实 训 课 外 讨 论 习 题 小 计 1 电路的基本概念与基 本定律 4 4 2-4 2 电路的分析方法 7 1 8 3-6 3 单相正弦交流电路 7 1 8 3-6 4 三相电路及安全用电 2 2 1-2 5 变压器和电动机 4 6 1-2 6 半导体二极管及其应 用 4 6 1-2 7 半导体三极管放大电 路基础 4 6 1-2 8 直流稳压电源 4 4 1-2 9 集成运算放大器及其 应用 4 4 1-2 合计 46 2 48 14-28 七、课程教材及主要参考资料 （一）教材 贾贵玺主编．电工电子技术基础与实践．ISBN: 9787111530220.北京：机械工业出版社，2016,第 1 版. （二）教学参考书 [1] 陶桓齐主编 电工与电子技术. ISBN: 9787560948652.华中科技大学出版社. 武汉：2008 年，第 1 版 [2] 靳孝峰等编 电工电子技术．ISBN: 9787302397205 清华大学出版社.北京：2015 [3] 陈新龙等编电工电子技术基础教程(第 2 版) ISBN：9787302300960，清华大学出版社.北京. 2018, 第 2 版 八、其他说明 本课程教学大纲尚需说明的事项，如习题或作业的内容和要求等

《材料力学》课程教学大纲(MechanicsofMaterials)执笔者：聂宝华审核人：余明光编写日期：2022年5月一、课程基本信息适用专业材料科学与工程开课单位材料科学与氢能学院学科基础课课程类型是否为双语否课程性质必修课2学分学分数学时数总学时32，其中：实验（实训）0学时；课外0学时先修课程数学、物理、理论力学后续课程材料力学性能、失效分析二、课程简述材料力学是材料、机械、土建等工程基础课，主要培养学生对工程设计中的强度、刚度、稳定性问题有明确的概念，能够熟练地掌握材料力学的基本分析计算能力，为解决工程技术问题打好基础。在数学、物理、力学等课程基础上，学生通过本课程的学习，进一步研究构件在力的作用下，内力、应力、变形、强度、刚度及稳定性等问题，为后续相关课程提供理论及计算方法。课程教学的基本要求为：（一）掌握构件的强度、刚度及稳定性设计技术方法。（二）掌握使用材料的力学性能，为构件的设计提供理论基础和计算方法。（三）培养学生具有一定的计算能力、理论分析和实验分析能力。（四）加强学生的抽象思维能力和工程解决问题的能力。三、本课程所支撑的毕业要求（本条适用于认证专业）（一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系毕业要求1.工程知识：具备数学、物理、化学、材料、机械、计算机等工程专业知识及技能。毕业要求2.问题分析：能够运用数学、物理、化学、材料等知识分析材料科学与工程领域的工程问题。毕业要求3.设计/开发解决方案：针对材料科学与工程领域的复杂工程问题，设计满足实践需求的解决方案。（二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径6

6 《材料力学》课程教学大纲 （Mechanics of Materials） 执 笔 者：聂宝华 审 核 人：余明光 编写日期：2022 年 5 月 一、课程基本信息 适用专业 材料科学与工程 开课单位 材料科学与氢能学院 课程类型 学科基础课 课程性质 必修课 是否为双语 否 学分数 2 学分 学时数 总学时 32 ，其中：实验（实训） 0 学时 ；课外 0 学时 先修课程 数学、物理、理论力学 后续课程 材料力学性能、失效分析 二、课程简述 材料力学是材料、机械、土建等工程基础课，主要培养学生对工程设计中的强度、刚度、稳定 性问题有明确的概念，能够熟练地掌握材料力学的基本分析计算能力，为解决工程技术问题打好基 础。在数学、物理、力学等课程基础上，学生通过本课程的学习，进一步研究构件在力的作用下， 内力、应力、变形、强度、刚度及稳定性等问题，为后续相关课程提供理论及计算方法。 课程教学的基本要求为： （一）掌握构件的强度、刚度及稳定性设计技术方法。 （二）掌握使用材料的力学性能，为构件的设计提供理论基础和计算方法。 （三）培养学生具有一定的计算能力、理论分析和实验分析能力。 （四）加强学生的抽象思维能力和工程解决问题的能力。 三、本课程所支撑的毕业要求（本条适用于认证专业） （一）本课程内容与毕业要求指标点的对应关系 毕业要求 1.工程知识：具备数学、物理、化学、材料、机械、计算机等工程专业知识及技能。 毕业要求 2.问题分析：能够运用数学、物理、化学、材料等知识分析材料科学与工程领域的工 程问题。 毕业要求 3.设计/开发解决方案：针对材料科学与工程领域的复杂工程问题，设计满足实践需求 的解决方案。 （二）毕业要求指标点在本课程中的实现路径

1-2能够运用相关的材料、机械、计算机等知识辨别材料生产中出现的技术、工艺、质量等问题。2-3能够正确表述一个工程问题解决方案并分析其合理性。3-4能够针对研发方案提出优化的措施。四、考核方式及成绩评定（一）考核目标考核课程学习情况（二）考核方式闭卷考试（三）成绩评定考试成绩（70%）+平时成绩（30%）五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段第一章绪论重点：内力、应力与应变难点：变形固体假设与截面法课程思政：学习古代建筑的力学稳定性，树立中华民族自信心教学方法与手段：课堂教学第一节材料力学的任务一、强度.刚度.稳定性二、材料力学的任务第二节变形固体的基本假设一、变形固体的概念二、四个基本假设第三节外力及其分类一、外力概念二、集中力分布力的概念第四节内力.截面法和应力的概念一、内力.附加内力的概念二、截面法及其步骤第五节变形与应变一、变形的概念二、应变的概念第六节杆件变形的基本形式一、杆件种类,直杆等二、基本变形：轴向拉伸与压缩.剪切.扭转和弯曲第二章拉伸.压缩与剪切重点：轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力、应变，胡克定律难点：静不定问题及其求解思路和方法课程思政：学习材料拉伸、剪切强度理论，强化工匠精神，树立科技报国志向教学方法与手段：课堂教学第一节轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力一、内力：轴力及轴力图二、应力的概念及其计算方法第二节直杆轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力一、斜截面的概念二、斜截面上的应力的推导7

7 1-2 能够运用相关的材料、机械、计算机等知识辨别材料生产中出现的技术、工艺、质量等问题。 2-3 能够正确表述一个工程问题解决方案并分析其合理性。 3-4 能够针对研发方案提出优化的措施。 四、考核方式及成绩评定 （一）考核目标 考核课程学习情况 （二）考核方式 闭卷考试 （三）成绩评定 考试成绩（70%）+平时成绩（30%） 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第一章 绪论 重点：内力、应力与应变 难点：变形固体假设与截面法 课程思政：学习古代建筑的力学稳定性，树立中华民族自信心 教学方法与手段：课堂教学 第一节 材料力学的任务 一、强度.刚度.稳定性. 二、材料力学的任务. 第二节 变形固体的基本假设 一、变形固体的概念. 二、四个基本假设 第三节 外力及其分类 一、外力概念. 二、集中力.分布力的概念. 第四节 内力.截面法和应力的概念. . 一、内力.附加内力的概念. 二、截面法及其步骤. 第五节 变形与应变 一、变形的概念. 二、应变的概念 第六节 杆件变形的基本形式 一、杆件种类,直杆等 二、基本变形: 轴向拉伸与压缩. 剪切. 扭转和弯曲. 第二章 拉伸.压缩与剪切 重点：轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力、应变，胡克定律 难点：静不定问题及其求解思路和方法. 课程思政：学习材料拉伸、剪切强度理论，强化工匠精神，树立科技报国志向 教学方法与手段：课堂教学 第一节 轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力 一、内力: 轴力及轴力图. 二、应力的概念及其计算方法. 第二节 直杆轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力 一、斜截面的概念 . 二、斜截面上的应力的推导