东莞理工学院：材料科学与工程学院2022-2023学年第一学期材料科学（新能源材料系）专业《材料物理性能》课程教学大纲

《材料物理性能》教学大纲课程名称：材料物理性能课程类别（必修/选修）：必修课课程英文名称：PhysicalPropertiesofMaterials其中实验/实贱学时：0总学时/周学时/学分：40/4/2.5先修课程：无机化学，物理化学，有机化学，大学物理，材料科学基础，材料工程基础后续课程支撑：功能材料授课时间：1-10周，周～5-6节、周三5-6节授课地点：6C-202松山湖校区授课对象：2020材料科学与工程1班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：袁荣华博士/王涛博士答疑时间、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.每次发放作业时，采用集中讲解方式：3.平日可以通过网上论坛或留言进行答疑：4.课外时间的答疑辅导安排在4B210办公室（一学期不少于三次）。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《材料物理性能》第一版，田主编，北京航空航天大学出版社2018教学参考资料：1.《材料物理性能》第2版，吴其胜，张霞主编，上海：华东理工大学出版社20188.高等院校应用型本科规划教材《材料物理性能》第一版，刘强，黄新友主编，北京：化学工业出版社20092.《材料物理基础》，宗祥福，翁渝民编著，上海：复旦大学出版社，2003.课程简介：该课程是材料科学与工程本科生必修的专业基础课，以无机材料的物理性能为主要研究对象，介绍了材料的力、热、光、电、磁等各种性能的重要原理及微观机制、材料成分、组织结构与性能的关系及主要制约规律。注重结合工程实践、突出应用，培养学生的探索精神与创新能力。为正确选择和合理使用材料，提供可靠的性能依据：同时充分发挥材料性能潜力，也为研制新材料，改进和发展加工工艺，以及零件或器件的失效分析等方面提供坚实的理论基础和工程应用知识。1

1 《材料物理性能》教学大纲 课程名称：材料物理性能 课程类别（必修/选修）：必修课 课程英文名称：Physical Properties of Materials 总学时/周学时/学分：40/4/2.5 其中实验/实践学时：0 先修课程：无机化学，物理化学，有机化学，大学物理，材料科学基础, 材料工程基础 后续课程支撑： 功能材料 授课时间：1-10 周，周一 5-6 节、周三 5-6 节 授课地点：6C-202 松山湖校区 授课对象：2020 材料科学与工程 1 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：袁荣华博士/王涛博士 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.每次发放作业时，采用集中讲解方式；3.平日可以通过网上论坛或 留言进行答疑；4.课外时间的答疑辅导安排在 4B210 办公室(一学期不少于三次)。 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（） 使用教材：《材料物理性能》第一版，田莳主编，北京航空航天大学出版社 2018 教学参考资料：1. 《材料物理性能》第 2 版，吴其胜，张霞 主编，上海：华东理工大学出版社 2018 高等院校应用型本科规划教材 2. 《材料物理性能》第一版，刘强，黄新友主编，北京：化学工业出版社 2009 3. 《材料物理基础》，宗祥福，翁渝民编著，上海：复旦大学出版社，2001 课程简介： 该课程是材料科学与工程本科生必修的专业基础课，以无机材料的物理性能为主要研究对象，介绍了材料的力、热、光、电、磁等各种性能的重要 原理及微观机制、材料成分、组织结构与性能的关系及主要制约规律。注重结合工程实践、突出应用，培养学生的探索精神与创新能力。为正确选择和 合理使用材料，提供可靠的性能依据；同时充分发挥材料性能潜力，也为研制新材料，改进和发展加工工艺，以及零件或器件的失效分析等方面提供坚 实的理论基础和工程应用知识

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（知识目标）：指标点1.4能够综合运用数学、自然科学、工程掌握无机材料的力、热、电、磁、光等物理性能C1.工程知识：掌握扎实的数学、自然科学、工程基基础和专业知调对材料科学与工程领域的复杂工的表征参量、微观机制、影响因素和调控方法等础和专业知识，并能够用于解决材料科学与工程领域程问题的不同解决方法进行比较和综合分析，得出基础知识，理解材料物理性能与其组成、结构的复杂工程问题。优化方案。具体关系和变化规律。目标2（能力目标）C6.工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行指标点6.3能够基于材料科学与工程等相关工程能够基于组成-结构-物理性能的关系，识别无机合理分析，评价材料科学与工程领域的工程实践和实践对社会、健康、安全、法律以及文化产生的影材料在制备和使用过程中涉及物理性能的复杂复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律工程问题，能够从性能影响因素的角度分析解决响，理解应承担的责任。以及文化的影响，并理解应承担的责任。复杂工程问题的多种途径。指标点8.2理解工程职业道德及规范、社会价值目标3（素质目标）C8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感和工程师的社会责任，并能够在工程实践中自觉履了解材料领域对经济、社会发展和环境的影响，能够在材料科学与工程领域的工程实践中理解并遵守理解学生应具备职业及伦理规范。工程职业道德和规范，履行责任。行责任。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（知识目标）： 掌握无机材料的力、热、电、磁、光等物理性能 的表征参量、微观机制、影响因素和调控方法等 基础知识，理解材料物理性能与其组成、结构的 具体关系和变化规律。 指标点 1.4 能够综合运用数学、自然科学、工程 基础和专业知识对材料科学与工程领域的复杂工 程问题的不同解决方法进行比较和综合分析，得出 优化方案。 C1. 工程知识：掌握扎实的数学、自然科学、工程基 础和专业知识，并能够用于解决材料科学与工程领域 复杂工程问题。 目标 2（能力目标） 能够基于组成-结构-物理性能的关系，识别无机 材料在制备和使用过程中涉及物理性能的复杂 工程问题，能够从性能影响因素的角度分析解决 复杂工程问题的多种途径。 指标点 6.3 能够基于材料科学与工程等相关工程 实践对社会、健康、安全、法律以及文化产生的影 响，理解应承担的责任。 C6. 工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行 合理分析，评价材料科学与工程领域的工程实践和 复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律 以及文化的影响，并理解应承担的责任。 目标 3（素质目标） 了解材料领域对经济、社会发展和环境的影响， 理解学生应具备职业及伦理规范。 指标点 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/线下介绍材料物理内容，与其他主干课程的内在关系及学习重要性（重点），学习本课程的要求和方法（难点）。课后作业：浅谈对目标三王涛线上2绪论1课程思政融入点：从理论创新对行业的材料物理的认识（500字）突出贡献讲起，激发学生学习热情，鼓励学生不畏艰辛的努力学习，攻克卡脖子技术。课堂讲授金属的自由电子论、能带理论（难点）、材料的电导、材料的介电性和超导电性等电学基础理论（重点）：目标一材料的导电性能和王涛线上101-3课后作业：问答题课程思政融入点：借用姚熹院士关于介介电性能目标二电学科的论述，告诚学生，重视基础理论，克服心态浮躁，急功近利的学习态度，打好坚实基础。介绍材料的磁性、磁畴与磁滞回线、磁王涛6线下课堂讲授目标二4-5材料的磁学性能铁氧体及磁性、磁性材料的物理效应（重课后作业：问答题点）。材料的抗磁性和顺磁性理论、材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 王涛 2 介绍材料物理内容，与其他主干课程的 内在关系及学习重要性（重点），学习 本课程的要求和方法（难点）。 课程思政融入点：从理论创新对行业的 突出贡献讲起，激发学生学习热情，鼓 励学生不畏艰辛的努力学习，攻克卡脖 子技术。 线上 课堂讲授 课后作业：浅谈对 材 料 物 理 的 认 识 （500 字） 目标三 1-3 材料的导电性能和 介电性能 王涛 10 金属的自由电子论、能带理论（难点）、 材料的电导、材料的介电性和超导电性 等电学基础理论（重点）； 课程思政融入点：借用姚熹院士关于介 电学科的论述，告诫学生，重视基础理 论，克服心态浮躁，急功近利的学习态 度，打好坚实基础。 线上 课后作业：问答题 目标一 目标二 4-5 材料的磁学性能 王涛 8 介绍材料的磁性、磁畴与磁滞回线、磁 铁氧体及磁性、磁性材料的物理效应（重 点）。材料的抗磁性和顺磁性理论、材 线下 课堂讲授 课后作业：问答题 目标二

料的铁磁性理论（难点）：材料的磁性能指标：介绍稀土永磁材料。课程思政融入点：科学家奥斯特和法拉第发现电磁学原理的百折不绕，男手探索的科学家精神，激励同学励志成才，勇敢攀登科技高峰，培养科学精神。介绍材料的热学性能的物理基础、热容概念、热膨胀和热传导规律（重点）：课后作业：计算题无机材料的热稳定性：热膨胀和热传导袁荣华线下课堂讲授目标一66-7材料的热学和问答题的微观机理（难点）：热分析方法的应用。介绍光通过介质的几种现象、材料的受激辐射和激光（难点）、材料的发光和光学效应的应用（重点）课程思政融入点：在讲授光学现象时，目标一课后作业：计算题介绍“光纤之父”高锟先生，在教学过程袁荣华线下课堂讲授7-86材料的光学和问答题中引入光纤通信的基本原理和科学家高目标二锟对开创信息时代的贡献及其意义，用华人诺贝尔奖获得者对科学的贡献和其思想方法深化课堂教学内容，激发学生学习热情和学习兴趣，为国家关键材料4

4 料的铁磁性理论（难点）；材料的磁性 能指标；介绍稀土永磁材料。 课程思政融入点：科学家奥斯特和法拉 第发现电磁学原理的百折不挠，勇于探 索的科学家精神，激励同学励志成才， 勇敢攀登科技高峰，培养科学精神。 6-7 材料的热学 袁荣华 6 介绍材料的热学性能的物理基础、热容 概念、热膨胀和热传导规律（重点）； 无机材料的热稳定性；热膨胀和热传导 的微观机理（难点）；热分析方法的应 用。 线下 课堂讲授 课后作业：计算题 和问答题 目标一 7-8 材料的光学 袁荣华 6 介绍光通过介质的几种现象、材料的受 激辐射和激光（难点）、材料的发光和 光学效应的应用（重点） 课程思政融入点：在讲授光学现象时， 介绍“光纤之父”高锟先生，在教学过程 中引入光纤通信的基本原理和科学家高 锟对开创信息时代的贡献及其意义，用 华人诺贝尔奖获得者对科学的贡献和其 思想方法深化课堂教学内容，激发学生 学习热情和学习兴趣，为国家关键材料 线下 课堂讲授 课后作业：计算题 和问答题 目标一 目标二

突破贡献自己的力量。介绍材料的弹性模量和弹性变形的本质和机理（真点）、弹性模量的影响因素袁荣华线下目标一课堂讲授课后作业：问答题C材料的力学9-10弹性模量的测量和应用：材料内耗的概念、内耗的产生机制（难点）、内耗的测量和应用。袁荣华线下无目标三2课堂讲授10复习和答疑对课程内容进行总结及复习合计32课程考核评价依据及成绩比例（%）权重(%)课程目标支撑毕业要求指标点作业考勤期末考试CI10104060目标一02535目标二C610500目标三C865100总计2510备注：1）根据《东芜理工学院考试管理规定》第士二条规定，广课3次（戒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。5

5 突破贡献自己的力量。 9-10 材料的力学 袁荣华 6 介绍材料的弹性模量和弹性变形的本质 和机理（重点）、弹性模量的影响因素、 弹性模量的测量和应用；材料内耗的概 念、内耗的产生机制（难点）、内耗的 测量和应用。 线下 课堂讲授 课后作业：问答题 目标一 10 复习和答疑 袁荣华 2 对课程内容进行总结及复习 线下 课堂讲授 无 目标三 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（%） 权重（%） 作业 考勤 期末考试 目标一 C1 10 10 40 60 目标二 C6 10 0 25 35 目标三 C8 5 0 0 5 总计 25 10 65 100 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：2022年8月22日系（部）审查意见：我系已对本大纲进行审查，同意执行。M系（部）主任签名：日期：2022年9月2日各注：6

6 大纲编写时间：2022 年 8 月 22 日 系（部）审查意见： 我系已对本大纲进行审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期：2022 年 9 月 2 日 备注：

附录：各类考核评分标准表（仅供参考）作业评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(O)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。确。较多。答题比较正确。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。答题比较正确。较多。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译文版面保持与原文基本译文版面与原文出入较译文版面保持与原文一致，版译文版面保持与原文较为一致，一致，版面基本整齐，字体大，版面非常混乱，字体翻译论文版面和格式面整齐，字体统一，符号应用版面较为整齐，字体较为统一，基本统一，符号应用基本标不统一，符号应用不符合标准。符号应用较为标准。准。规范。7

7 附录：各类考核评分标准表（仅供参考） 作业评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 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 翻译论文版面和格式 译文版面保持与原文一致，版 面整齐，字体统一，符号应用 标准。 译文版面保持与原文较为一致， 版面较为整齐，字体较为统一， 符号应用较为标准。 译文版面保持与原文基本 一致，版面基本整齐，字体 基本统一，符号应用基本标 准。 译文版面与原文出入较 大，版面非常混乱，字体 不统一，符号应用不符合 规范

出勤课堂表现评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(0)点名未出勤次数与课堂表现无缺勤，课堂积极互动缺勤一次，课堂有互动缺勤两次，课堂有少量互动缺勤三次，课堂无互动期末考试评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(O)客观题按标准答案评分客观题符合标准答案客观题比较符合标准答案客观题基本符合标准答案客观题符合标准答案主观题解析思路基本清主观题按解题步骤和思路分主观题解析思路清晰，答案正主观题解析思路比较清晰，答案主观题解析思路基本清晰，布给分确合理大部分正确答案基本正确晰，答案不正确8

8 出勤课堂表现评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 点名未出勤次数与课堂表现 无缺勤，课堂积极互动 缺勤一次，课堂有互动 缺勤两次，课堂有少量互动 缺勤三次，课堂无互动 期末考试评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 客观题按标准答案评分 客观题符合标准答案 客观题比较符合标准答案 客观题基本符合标准答案 客观题符合标准答案 主观题按解题步骤和思路分 布给分 主观题解析思路清晰，答案正 确合理 主观题解析思路比较清晰，答案 大部分正确 主观题解析思路基本清晰， 答案基本正确 主观题解析思路基本清 晰，答案不正确