曲阜师范大学：新能源材料与器件专业《材料科学基础》课程教学大纲

曲华師范大学课程教学大纲学院：物理工程学院课程名称：材料科学基础英文名称：FundamentalsofMaterialsScience课程代码：072705课程性质：专业必修课计划学时：理论：54实践/实验：18学分：41-18 周授课时间：物理楼授课地点：适用专业：新能源材料与器件批准人：执笔人：齐文涛审核人：课程负责人：齐文涛授课教师：齐文涛年6日修订日期：20237月

学 院： 物理工程学院 课程名称： 材料科学基础 英文名称：Fundamentals of Materials Science 课程代码： 072705 课程性质： 专业必修课 计划学时：理论：54 实践/实验：18 学 分： 4 授课时间： 1-18 周 授课地点： 物理楼 适用专业： 新能源材料与器件 执笔人： 齐文涛 审核人： 批准人： 课程负责人： 齐文涛 授课教师： 齐文涛 修订日期： 2023 年 7 月 6 日

《材料科学基础》课程教学大纲一、课程简介材料科学基础是材料类专业的专业基础课，融汇大学物理、无机化学、物理化学等多学科的知识，比较广泛而全面地概括总结材料科学与工程。其基本任务是研究材料共性规律，即研究材料的成分与组织结构、制备工艺、性能及用途之间的相互关系及制约规律，指导材料的设计和应用，并为学习后继专业课程、从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础。二、课程目标1.使学生了解材料科学基础在生活及科研工作中的重要意义，牢固掌握材料科学基础的基本理论，理解材料科学中的共性规律，即材料的成分一制备工艺-组织结构-性能用途之间的相互关系及制约规律，培养学生正确理解和运用材料科学基础的基本理论分析、解决实际材料工程问题的能力，培养学生抽象思维能力和逻辑推理能力。（支撑毕业要求1，2，4)2.培养学生科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，培养创新精神以及实事求是的人生态度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能，初步具有分析和解决实际问题的能力。（支撑毕业要求2，4，10）3.培养学生主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理文献的过程中形成批判性思维，培养终身学习的能力，提高利用信息技术获取及处理信息的能力，了解材料学发展前沿的先进思想与技术。（支撑毕业要求1，2，4，10）表1：课程目标与毕业要求具体指标点的对应关系表课程目标课程目标课程目标1课程目标2|课程目标3毕业要求指标点1-1：掌握材料科学基础基本理论和解决问题的方法，并运用相关知识模拟复杂材料工程问题，能够毕业要求1：运用相关知识解决模拟复工程知识杂材料工程问题，并提出复杂材料工程问题的解决方案。1-2：掌握材料科学基础所1/10

《材料科学基础》课程教学大纲 1 / 10 一、课程简介 材料科学基础是材料类专业的专业基础课，融汇大学物理、无机化学、物理化学等 多学科的知识，比较广泛而全面地概括总结材料科学与工程。其基本任务是研究材料共 性规律，即研究材料的成分与组织结构、制备工艺、性能及用途之间的相互关系及制约 规律，指导材料的设计和应用，并为学习后继专业课程、从事材料科学研究和工程技术 工作打下坚实的理论基础。 二、课程目标 1.使学生了解材料科学基础在生活及科研工作中的重要意义，牢固掌握材料科学基 础的基本理论，理解材料科学中的共性规律，即材料的成分-制备工艺-组织结构-性能用 途之间的相互关系及制约规律，培养学生正确理解和运用材料科学基础的基本理论分析、 解决实际材料工程问题的能力，培养学生抽象思维能力和逻辑推理能力。（支撑毕业要 求 1，2，4） 2.培养学生科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风, 培养创新 精神以及实事求是的人生态度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能，初步具有分 析和解决实际问题的能力。（支撑毕业要求 2，4，10） 3. 培养学生主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理文献的过程中形成批判性思 维，培养终身学习的能力，提高利用信息技术获取及处理信息的能力，了解材料学发展 前沿的先进思想与技术。（支撑毕业要求 1，2，4，10） 表 1：课程目标与毕业要求具体指标点的对应关系表 课程目标 课程目标 毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 毕业要求 1： 工程知识 1-1：掌握材料科学基础基 本理论和解决问题的方 法，并运用相关知识模拟 复杂材料工程问题，能够 运用相关知识解决模拟复 杂材料工程问题，并提出 复杂材料工程问题的解决 方案。 √ √ 1-2：掌握材料科学基础所

《材料科学基础》课程教学大纲必需的大学物理、无机化学、物理化学等知识，并能运用相关知识建立复杂材料工程问题的物理模型并提出解决思路。2-1：运用数学、材料科学基础的基本知识、基本原理剖析复杂工程问题，将复杂工程问题有效分解，并与相关知识点和数学模型进行关联。2-2：运用数学、材料科学基础的基本原理分解描述复杂工程问题，使用文毕业要求2：字和数学模型表述分解后7问题分析的复杂工程问题。2-3：运用所学材料科学基础知识，建立适当的数学模型，合理分析并求解，归纳得到有效结论。2-4：通过文献研究并结合工程实践，分析通过数学模型所得到结论的正确性，并对求解。4-1：了解与材料相关的新技术、新工艺和新设备的研发现状、存在问题和发展趋势。4-2：掌握材料科学与工程研究的科学原理、科学方毕业要求4：法和基本的创新方法，并3研究用于设计实验。4-3：能够选择合理的研究方法设计实验，收集实验数据。4-4：分析并解释实验结果，通过信息综合得到合理有效的结论10-1：能够熟练运用材料专业术语就材料工程问题毕业要求10：与他人有沟通效交流与沟通。2/10

《材料科学基础》课程教学大纲 2 / 10 必需的大学物理、无机化 学、物理化学等知识，并能 运用相关知识建立复杂材 料工程问题的物理模型并 提出解决思路。 毕业要求 2： 问题分析 2-1：运用数学、材料科学 基础的基本知识、基本原 理剖析复杂工程问题，将 复杂工程问题有效分解， 并与相关知识点和数学模 型进行关联。 √ √ √ 2-2：运用数学、材料科 学基础的基本原理分解描 述复杂工程问题，使用文 字和数学模型表述分解后 的复杂工程问题。 2-3：运用所学材料科学基 础知识，建立适当的数学 模型，合理分析并求解，归 纳得到有效结论。 2-4：通过文献研究并结合 工程实践，分析通过数学 模型所得到结论的正确 性，并对求解。 毕业要求 4: 研究 4-1：了解与材料相关的新 技术、新工艺和新设备的 研发现状、存在问题和发 展趋势。 √ √ √ 4-2：掌握材料科学与工程 研究的科学原理、科学方 法和基本的创新方法，并 用于设计实验。 4-3：能够选择合理的研究 方法设计实验，收集实验 数据。 4-4：分析并解释实验结 果，通过信息综合得到合 理有效的结论。 毕业要求 10: 沟通 10-1：能够熟练运用材料 专业术语就材料工程问题 与他人有 效交流与沟通

《材料科学基础》课程教学大纲10-2：能按正确的格式撰写材料工程技术方面的报告和设计文稿。10-3：具有运用英语进行读、写、听、说等方面的交流、应用能力。10-4：了解材料领域及其相关行业的国际前沿状况。（注：部分课程课程想实现毕业要求之外的课程目标，也是允许的，针对这种个别的例外情况，要说明其不针对毕业要求指标点。）三、教学内容各教学单元有明确的学习目标，描述以学生为主语，使用行为动词。表2：课程目标与教学内容和教学方法的对应关系表学时教学课程目课程目课程目章节周次日期内容提要分配方法标1标2标3绪论1.1原子结构原子结构18.28-9.31.2原子间的4课堂讲授VVy和键合1.3高分子链2.1晶体学基础2.2金属的晶体结构2.3合金相结构2.4离子晶固体结构8课堂讲授2-39.4-9.17VVV体结构2.5共价晶体结构2.6聚合物的晶态结构2.7非晶态结构3.1点缺陷3.2位错9. 18-4-6课堂讲授V晶体缺陷12vV10.83.3表面及界面10. 9-固体中原4.1表象理8课堂讲授/7-8VV论子及分子10.223 / 10

《材料科学基础》课程教学大纲 3 / 10 10-2：能按正确的格式撰 写材料工程技术方面的报 告和设计文稿。 √ √ 10-3：具有运用英语进行 读、写、听、说等方面的交 流、应用能力。 10-4：了解材料领域及其 相关行业的国际前沿状 况。 （注：部分课程课程想实现毕业要求之外的课程目标，也是允许的，针对这种个别的例外情况，要 说明其不针对毕业要求指标点。） 三、教学内容 各教学单元有明确的学习目标，描述以学生为主语，使用行为动词。 表 2：课程目标与教学内容和教学方法的对应关系表 周次 日期 章节 内容提要 学时 分配 教学 方法 课程目 标 1 课程目 标 2 课程目 标 3 1 8.28-9.3 原子结构 和键合 绪论 1.1 原子结构 1.2 原子间的键合 1.3 高分子 链 4 课堂讲授 √ √ √ 2-3 9.4-9.17 固体结构 2.1 晶体学 基础 2.2 金属的 晶体结构 2.3 合金相 结构 2.4 离子晶 体结构 2.5 共价晶 体结构 2.6 聚合物 的晶态结构 2.7 非晶态 结构 8 课堂讲授 √ √ √ 4-6 9.18- 10.8 晶体缺陷 3.1 点缺陷 3.2 位错 3.3 表面及 界面 12 课堂讲授 √ √ √ 7-8 10.9- 10.22 固体中原 子及分子 4.1 表象理 论 8 课堂讲授 √ √ √

《材料科学基础》课程教学大纲的运动4.2扩散的热力学分析4.3扩散的原子理论4.4扩散激活能4.5无规则行走与扩散距离4.6影响扩散的因素4.7反应扩散4.8离子晶体中的扩散5.1弹性和粘弹性材料的形5.2晶体的10. 23-变和再结9-1112课堂讲授V塑性变形11.12晶5.3回复和再结晶6.1单元系单组元相相变的热力11. 13-12-8图及纯晶学及相平衡课堂讲授VVV1311.266.2纯晶体体的凝固的凝固7.1相图的表示及测定方法7.2相图热力学的基本二元系相11. 27-14-要点课堂讲授VV图及其合121612.177.3二元相金的凝固图分析7.4二元合金的凝固理论8.1三元相图基础8.2固态互不溶解的三17-12.18-三元相图8课堂讲授VV元共晶相图1812.318.3固态有限互溶的三元共晶相图（注：①教学内容服务于课程目标，要根据达成课程目标的需要来确定教学单元，各单元安排合理4 /10

《材料科学基础》课程教学大纲 4 / 10 的运动 4.2 扩散的 热力学分析 4.3 扩散的 原子理论 4.4 扩散激 活能 4.5 无规则 行走与扩散 距离 4.6 影响扩 散的因素 4.7 反应扩 散 4.8 离子晶 体中的扩散 9-11 10.23- 11.12 材料的形 变和再结 晶 5.1 弹性和 粘弹性 5.2 晶体的 塑性变形 5.3 回复和 再结晶 12 课堂讲授 √ √ √ 12- 13 11.13- 11.26 单组元相 图及纯晶 体的凝固 6.1 单元系 相变的热力 学及相平衡 6.2 纯晶体 的凝固 8 课堂讲授 √ √ √ 14- 16 11.27- 12.17 二元系相 图及其合 金的凝固 7.1 相图的 表示及测定 方法 7.2 相图热 力学的基本 要点 7.3 二元相 图分析 7.4 二元合 金的凝固理 论 12 课堂讲授 √ √ √ 17- 18 12.18- 12.31 三元相图 8.1 三元相 图基础 8.2 固态互 不溶解的三 元共晶相图 8.3 固态有 限互溶的三 元共晶相图 8 课堂讲授 √ √ √ （注：①教学内容服务于课程目标，要根据达成课程目标的需要来确定教学单元，各单元安排合理

《材料科学基础》课程教学大纲的教学内容。在修订课程大纲过程中，需要对照课程目标，及时删去与课程目标无关的内容，增补和更新由于学科、方法发展而引起变化的部分，尤其要增补原内容体系中对课程目标支撑缺失和薄弱的部分。②重视利用教学方法实施课程思政。）四、课程考核（一）课程目标与课程考核的对应关系表3：课程目标与课程考核的对应关系表考核方式及考核内容课程目标1课程目标2课程目标3占比（1）原子间的键合（2）材料的晶体结构1.平时作业2.课堂参与（3）材料的晶体缺陷（4）材料中的扩散3.例题解答（5）材料的塑性变形和强化4.期中考试机理5.期末考试（6）材料的相结构与相图(60%)1.平时作业应用材料科学基本理论分析和处理实际问题的手段和方2.课堂参与法(20%)（1）查阅文献的能力：（2）团结协作能力。1.平时作业（3）分析解决问题过程和反2.课堂参与(20%)思解决思路，自我提高的能力。（二）评定方法《材料科学基础》课程考核以课程目标的达成为主要目的，以检查学生对本门课程的学科思想、学科知识的掌握程度和应用能力为重要内容。考核方式分为：评价方式为活动表现评价和终结性评价相结合，活动表现评价主要是学生平时在课堂学习中的活动表现以及完成作业情况，终结性评价主要是期中和期末考核考试。其中期末考试50%，出勤和课堂参与等平时成绩20%，作业10%，期中考试20%。总成绩=平时成绩×20%+作业成绩×10%+期中考试成绩×20%+期末考试成绩×50%。（三）评分标准表4：课程目标与评分标准的对应关系表评分标准占分课程目标比例优：90-100良：80-899中：70-79合格：60-69不合格：<605 / 10

《材料科学基础》课程教学大纲 5 / 10 的教学内容。在修订课程大纲过程中，需要对照课程目标，及时删去与课程目标无关的内容，增补 和更新由于学科、方法发展而引起变化的部分，尤其要增补原内容体系中对课程目标支撑缺失和薄 弱的部分。②重视利用教学方法实施课程思政。） 四、课程考核 （一）课程目标与课程考核的对应关系 表 3：课程目标与课程考核的对应关系表 考核内容 考核方式及 占比 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 （1）原子间的键合 （2）材料的晶体结构 （3）材料的晶体缺陷 （4）材料中的扩散 （5）材料的塑性变形和强化 机理 （6）材料的相结构与相图 1.平时作业 2.课堂参与 3.例题解答 4.期中考试 5.期末考试 （60%） √ 应用材料科学基本理论分析 和处理实际问题的手段和方 法 1.平时作业 2.课堂参与 （20%） √ （1）查阅文献的能力； （2）团结协作能力。 （3）分析解决问题过程和反 思解决思路，自我提高的能 力。 1.平时作业 2.课堂参与 （20%） √ （二）评定方法 《材料科学基础》课程考核以课程目标的达成为主要目的，以检查学生对本门课程 的学科思想、学科知识的掌握程度和应用能力为重要内容。考核方式分为： 评价方式为活动表现评价和终结性评价相结合，活动表现评价主要是学生平时在课 堂学习中的活动表现以及完成作业情况，终结性评价主要是期中和期末考核考试。其中 期末考试 50%，出勤和课堂参与等平时成绩 20%，作业 10%，期中考试 20%。总成绩=平 时成绩×20%+作业成绩×10%+期中考试成绩×20%+期末考试成绩×50%。 （三）评分标准 表 4：课程目标与评分标准的对应关系表 课程目标 占分 比例 评分标准 优：90-100 良：80-89 中：70-79 合格：60-69 不合格：＜60

《材料科学基础》课程教学大纲(1）熟练掌（1）较熟练(1)基本掌（1）了解原（1）不完全了握原子的键掌握原子的握原子的键子的键合，包解原子的键合，包括结合键合，包括合，包括结括结合键的合，包括结合键的种类与类结合键的种合键的种类种类与类型：键的种类与类型；类与类型；（2）了解三型；与类型；种金属晶体（2）不完全了（2）熟练掌（2）较熟练(2)基本掌握三种金属晶掌握三种金握三种金属结构类型，包解三种金属晶体结构类型，属晶体结构晶体结构类括配位数、致体结构类型，包括配位数、类型，包括型，包括配密度等：晶面包括配位数、致密度等；晶配位数、致位数、致密指数和晶向致密度等；晶度等：晶面面指数和晶向密度等：晶指数的概念；面指数和晶向面指数和晶固溶体与中指数的概念；指数和晶向指数的概念：固溶体与中间向指数的概指数的概间相的类型固溶体与中间相的类型与特念：固溶体念：固溶体与特点；相的类型与特点；与中间相的与中间相的（3）了解点点；类型与特类型与特缺陷的类型（3）不完全了（3）熟练掌握点缺陷的类点：点：及平衡浓度；解点缺陷的类型及平衡浓（3）较熟练（3)基本掌位错的类型型及平衡浓度；位错的类掌握点缺陷握点缺陷的及特点，位错度；位错的类型及特点，位的类型及平类型及平衡的运动及相型及特点，位错的运动及相衡浓度：位浓度：位错互作用：位错错的运动及相互作用：位错错的类型及的类型及特的生成及增互作用：位错课程目标160的生成及增特点，位错点，位错的殖；位错的弹的生成及增殖；位错的弹的运动及相运动及相互性性质：实际殖；位错的弹性性质：实际互作用：位作用：位错晶体中的的性性质：实际晶体中的的两错的生成及的生成及增两种位错类晶体中的的两种位错类型及增殖：位错殖；位错的型及其特点；种位错类型及弹性性质：晶界的类型其特点：晶界的弹性性其特点：晶界的类型及特质；实际晶实际晶体中及特点：的类型及特点；体中的的两（4）了解菲点：的的两种位（4）熟练掌种位错类型错类型及其克第一、二定（4）不完全了握菲克第一、及其特点；特点：晶界律的含义及解菲克第一、二定律的含义的类型及特其应用：扩散晶界的类型二定律的含义点；及其应用；扩及特点；的微观机制及其应用；扩散的微观机制及其影响因（4）较熟练（4)基本掌散的微观机制及其影响因掌握菲克第握菲克第素；及其影响因素；一、二定律一、二定律（5）了解单素；（5）熟练掌的含义及其晶、多晶及合（5）不完全了的含义及其握单晶、多晶应用：扩散金的塑性变解单晶、多晶应用：扩散及合金的塑性的微观机制及合金的塑性的微观机制形特点、机理变形特点、机及其影响因及其影响因变形特点、机及其强化机素;理及其强化机素;理；回复和再理及其强化机理；回复和再（5）较熟练结晶的含义理；回复和再（5)基本掌结晶的含义及掌握单晶、握单晶、多及微观结构结晶的含义及6/10

《材料科学基础》课程教学大纲 6 / 10 课程目标 1 60 （1）熟练掌 握 原子的键 合，包括结合 键的种类与类 型； （2）熟练掌 握三种金属晶 体结构类型， 包括配位数、 致密度等；晶 面指数和晶向 指数的概念； 固溶体与中间 相的类型与特 点； （3）熟练掌 握点缺陷的类 型及平衡浓 度；位错的类 型及特点，位 错的运动及相 互作用；位错 的生成及增 殖；位错的弹 性性质；实际 晶体中的的两 种位错类型及 其特点；晶界 的类型及特 点； （4）熟练掌 握菲克第一、 二定律的含义 及其应用；扩 散的微观机制 及其影响因 素； （5）熟练掌 握单晶、多晶 及合金的塑性 变形特点、机 理及其强化机 理；回复和再 结晶的含义及 （1）较熟练 掌握原子的 键合，包括 结合键的种 类与类型； （2）较熟练 掌握三种金 属晶体结构 类型，包括 配位数、致 密度等；晶 面指数和晶 向指数的概 念；固溶体 与中间相的 类型与特 点； （3）较熟练 掌握点缺陷 的类型及平 衡浓度；位 错的类型及 特点，位错 的运动及相 互作用；位 错的生成及 增殖；位错 的弹性性 质；实际晶 体中的的两 种位错类型 及其特点； 晶界的类型 及特点； （4）较熟练 掌握菲克第 一、二定律 的含义及其 应用；扩散 的微观机制 及其影响因 素； （5）较熟练 掌握单晶、 （1）基本掌 握原子的键 合，包括结 合键的种类 与类型； （2）基本掌 握三种金属 晶体结构类 型，包括配 位数、致密 度等；晶面 指数和晶向 指数的概 念；固溶体 与中间相的 类型与特 点； （3）基本掌 握点缺陷的 类型及平衡 浓度；位错 的类型及特 点，位错的 运动及相互 作用；位错 的生成及增 殖；位错的 弹性性质； 实际晶体中 的的两种位 错类型及其 特点；晶界 的类型及特 点； （4）基本掌 握 菲克第 一、二定律 的含义及其 应用；扩散 的微观机制 及其影响因 素； （5）基本掌 握单晶、多 （1）了解原 子的键合，包 括 结 合 键的 种类与类型； （2）了解三 种 金 属 晶体 结构类型，包 括配位数、致 密度等；晶面 指 数 和 晶向 指数的概念； 固 溶 体 与中 间 相 的 类型 与特点； （3）了解点 缺 陷 的 类型 及平衡浓度； 位 错 的 类型 及特点，位错 的 运 动 及相 互作用；位错 的 生 成 及增 殖；位错的弹 性性质；实际 晶 体 中 的的 两 种 位 错类 型及其特点； 晶 界 的 类型 及特点； （4）了解菲 克第一、二定 律 的 含 义及 其应用；扩散 的 微 观 机制 及 其 影 响因 素； （5）了解单 晶、多晶及合 金 的 塑 性变 形特点、机理 及 其 强 化机 理；回复和再 结 晶 的 含义 及 微 观 结构 （1）不完全了 解原子的键 合，包括结合 键的种类与类 型； （2）不完全了 解三种金属晶 体结构类型， 包括配位数、 致密度等；晶 面指数和晶向 指数的概念； 固溶体与中间 相的类型与特 点； （3）不完全了 解点缺陷的类 型及平衡浓 度；位错的类 型及特点，位 错的运动及相 互作用；位错 的生成及增 殖；位错的弹 性性质；实际 晶体中的的两 种位错类型及 其特点；晶界 的类型及特 点； （4）不完全了 解菲克第一、 二定律的含义 及其应用；扩 散的微观机制 及其影响因 素； （5）不完全了 解单晶、多晶 及合金的塑性 变形特点、机 理及其强化机 理；回复和再 结晶的含义及

《材料科学基础》课程教学大纲微观结构变化微观结构变化多晶及合金晶及合金的变化及其动及其动力学；的塑性变形塑性变形特力学；及其动力学；（6）熟练掌特点、机理点、机理及（6）了解相（6）不完全了握相平衡条件及其强化机其强化机平衡条件及解相平衡条件及相律：晶体理；回复和理：回复和相律：晶体凝及相律；晶体凝固的热力学再结晶的含再结晶的含固的热力学凝固的热力学条件，形核和义及微观结义及微观结条件，形核和条件，形核和长大的类型及构变化及其构变化及其长大的类型长大的类型及机理；动力学；动力学；及机理；机理；（7）熟练掌（6）较熟练（6)基本掌（7）了解不（7）不完全了握不同二元相掌握相平衡握相平衡条同二元相图解不同二元相图的表示和分条件及相件及相律：的表示和分图的表示和分析方法：杠杆律；晶体凝晶体凝固的析方法；杠杆析方法：杠杆固的热力学热力学条定律的应用；定律的应用：定律的应用；（8）熟练掌条件，形核件，形核和（8）了解三（8）不完全了握三元相图的长大的类型元相图的表解三元相图的和长大的类表示和分析方型及机理：及机理；示和分析方表示和分析方法；杠杆定律（7）较熟练（7)基本掌法：杠杆定律法：杠杆定律及重心定律的掌握不同二握不同二元及重心定律及重心定律的元相图的表相图的表示的应用；投影应用：投影图应用：投影图图和截面图和截面图的分示和分析方和分析方和截面图的分析：析;法：杠杆定法：杠杆定的分析；律的应用；律的应用；（8）较熟练（8)基本掌掌握三元相握三元相图图的表示和的表示和分分析方法；析方法；杠杆定律及重杠杆定律及重心定律的心定律的应应用；投影用：投影图图和截面图和截面图的分析；的分析；7 / 10

《材料科学基础》课程教学大纲 7 / 10 微观结构变化 及其动力学； （6）熟练掌 握相平衡条件 及相律；晶体 凝固的热力学 条件，形核和 长大的类型及 机理； （7）熟 练 掌 握不同二元相 图的表示和分 析方法；杠杆 定律的应用； （8）熟 练 掌 握三元相图的 表示和分析方 法；杠杆定律 及重心定律的 应用；投影图 和截面图的分 析； 多晶及合金 的塑性变形 特点、机理 及其强化机 理；回复和 再结晶的含 义及微观结 构变化及其 动力学； （6）较熟练 掌握相平衡 条件及相 律；晶体凝 固的热力学 条件，形核 和长大的类 型及机理； （7）较熟练 掌握不同二 元相图的表 示和分析方 法；杠杆定 律的应用； （8）较熟练 掌握三元相 图的表示和 分析方法； 杠杆定律及 重心定律的 应用；投影 图和截面图 的分析； 晶及合金的 塑性变形特 点、机理及 其强化机 理；回复和 再结晶的含 义及微观结 构变化及其 动力学； （6）基本掌 握相平衡条 件及相律； 晶体凝固的 热力学条 件，形核和 长大的类型 及机理； （7）基本掌 握不同二元 相图的表示 和分析方 法；杠杆定 律的应用； （8）基本掌 握三元相图 的表示和分 析方法；杠 杆定律及重 心定律的应 用；投影图 和截面图的 分析； 变 化 及 其动 力学； （6）了解相 平 衡 条 件及 相律；晶体凝 固 的 热 力学 条件，形核和 长 大 的 类型 及机理； （7）了解不 同 二 元 相图 的 表 示 和分 析方法；杠杆 定律的应用； （8）了解三 元 相 图 的表 示 和 分 析方 法；杠杆定律 及 重 心 定律 的应用；投影 图 和 截 面图 的分析； 微观结构变化 及其动力学； （6）不完全了 解相平衡条件 及相律；晶体 凝固的热力学 条件，形核和 长大的类型及 机理； （7）不完全了 解不同二元相 图的表示和分 析方法；杠杆 定律的应用； （8）不完全了 解三元相图的 表示和分析方 法；杠杆定律 及重心定律的 应用；投影图 和截面图的分 析；

《材料科学基础》课程教学大纲(1)能够熟练(1)基本能（1）了解利（1）不能够应而准确应用菲够应用菲克用菲克第二用菲克第二定克第二定律求第二定律求定律求解。律求解。解。解。（2）了解利（2）不能够利用晶体缺陷（2)能够熟练(2)基本能用晶体缺陷及而准确利用晶够利用晶体及塑形变形塑形变形机理体缺陷及塑形缺陷及塑形机理及强化及强化机制解变形机理及强变形机理及机制解决相决相关问题。化机制解决相强化机制解关问题。（3）不能够对课程目标220关问题。决相关问（3）了解对二元三元相图（3)能够熟练题。二元三元相进行分析及用而准确对二元（3)基本能图进行分析杠杆定律求解三元相图进行够对二元三及用杠杆定分析及用杠杆元相图进行律求解定律求解。分析及用杠杆定律求解。(1)熟练高效(1)基本具在别人的协查阅的文献较备查阅文献查阅文献的能助下能够查少，不能完成力：的能力：阅部分文献。设计方案。课程目标320（2）很好的团（2)基本具结协作能力。有团结协作能力。（四）课程目标达成情况评价方法1：定量评价法（三级标题：仿宋小四加粗）《材料科学基础》课程考核以课程目标的达成为主要目的，以检查学生对本门课程的学科思想、学科知识的掌握程度和应用能力为重要内容。考核方式分为：评价方式为活动表现评价和终结性评价相结合，活动表现评价主要是学生平时在课堂学习中的活动表现以及完成作业情况，终结性评价主要是期中和期末考核考试。其中期末考试50%，出勤和课堂参与等平时成绩20%，作业10%，期中考试20%。总成绩=平时成绩×20%+作业成绩×10%+期中考试成绩×20%+期末考试成绩×50%。2.定性评价法课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价和课程总目标达成度评价。课程分目标达成度评价首先是将课程分目标所对应的考核方式汇总，基于各考核方式的权重系数、该考核方式下的目标分值、学生的平均得分三项指标来分别计算课程分目标1、2、3的达成度Di（表3）i=1、2、3。8 / 10

《材料科学基础》课程教学大纲 8 / 10 课程目标 2 20 （1）能够熟练 而准确应用菲 克第二定律求 解。 （2）能够熟练 而准确利用晶 体缺陷及塑形 变形机理及强 化机制解决相 关问题。 （3）能够熟练 而准确对二元 三元相图进行 分析及用杠杆 定律求解。 （1）基本能 够应用菲克 第二定律求 解。 （2）基本能 够利用晶体 缺陷及塑形 变形机理及 强化机制解 决相关问 题。 （3）基本能 够对二元三 元相图进行 分析及用杠 杆定律求 解。 （1）了解利 用 菲 克 第二 定律求解。 （2）了解利 用 晶 体 缺陷 及 塑 形 变形 机 理 及 强化 机 制 解 决相 关问题。 （3）了解对 二 元 三 元相 图 进 行 分析 及 用 杠 杆定 律求解 （1）不能够应 用菲克第二定 律求解。 （2）不能够利 用晶体缺陷及 塑形变形机理 及强化机制解 决相关问题。 （3）不能够对 二元三元相图 进行分析及用 杠杆定律求解 课程目标 3 20 （1）熟练高效 查阅文献的能 力； （2）很好的团 结协作能力。 （1）基本具 备查阅文献 的能力； （2）基本具 有团结协作 能力。 在 别 人 的协 助 下 能 够查 阅部分文献。 查阅的文献较 少，不能完成 设计方案。 （四）课程目标达成情况评价方法 1．定量评价法（三级标题：仿宋小四加粗） 《材料科学基础》课程考核以课程目标的达成为主要目的，以检查学生对本门课程 的学科思想、学科知识的掌握程度和应用能力为重要内容。考核方式分为： 评价方式为活动表现评价和终结性评价相结合，活动表现评价主要是学生平时在课 堂学习中的活动表现以及完成作业情况，终结性评价主要是期中和期末考核考试。其中 期末考试 50%，出勤和课堂参与等平时成绩 20%，作业 10%，期中考试 20%。总成绩=平 时成绩×20%+作业成绩×10%+期中考试成绩×20%+期末考试成绩×50%。 2．定性评价法 课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价和课程总目标达成度评价。课程分 目标达成度评价首先是将课程分目标所对应的考核方式汇总，基于各考核方式的权重系 数、该考核方式下的目标分值、学生的平均得分三项指标来分别计算课程分目标 1、2、 3 的达成度 Di（表 3），i=1、2、3

《材料科学基础》课程教学大纲出勤和作业期中考期末考试试课堂参与等课程目标课程分目标达成评价方法(20%(10%(20%(50%))))分目标达成度=(0.2×分目60807080课程目标1标在出勤与课堂参与的平20102020课程目标2均得分+0.1×分目标在作业中平均得分+0.2×分目标在期中考试中的平均得分+0.5X分目标在期末考试中的平均得分）／（0.2×分目标在出勤与课200课程目标31010堂参与的总分+0.1×分目标在作业中总分+0.2×分目标在期中考试中的总分+0.5×分目标在期末考试中的总分））基于学分制中60分取得最低学分基点的规定，可将课程目标的预期目标值设头0.60，从而将课程分目标的达成度D1、D2、D3值与之比较来评价该课程目标是否达成。课程总目标达成度为课程样本班级综合成绩平均分/满分，其中综合成绩包含期末成绩、阶段性测验、作业成绩和出勤与课堂参与等成绩。五、教材及参考资料（一）主要教材[11胡祥、蔡珣，《材料科学基础》，上海交通大学出版社，2010年出版。（二）主要参考书目[1]潘金生，《材料科学基础》，清华大学出版社，2010年出[2］徐祖耀《材料科学导论》，上海科学技术出版社，1986年出版。9 / 10

《材料科学基础》课程教学大纲 9 / 10 基于学分制中 60 分取得最低学分基点的规定，可将课程目标的预期目标值设为 0.60，从而将课程分目标的达成度 D1、D2、D3 值与之比较来评价该课程目标是否达成。 课程总目标达成度为课程样本班级综合成绩平均分/满分，其中综合成绩包含期末成绩、 阶段性测验、作业成绩和出勤与课堂参与等成绩。 五、教材及参考资料 （一）主要教材 [1] 胡赓祥、蔡珣，《材料科学基础》，上海交通大学出版社，2010 年出版。 （二）主要参考书目 [1] 潘金生,《材料科学基础》，清华大学出版社，2010 年出 [2] 徐祖耀《材料科学导论》，上海科学技术出版社，1986 年出版。 课程目标 出勤和 课堂参 与等 （20% ） 作业 （10% ） 期中考 试 （20% ） 期末考 试 （50% ） 课程分目标达成评价方法 课程目标1 60 80 70 80 分目标达成度={0.2×分目 标在出勤与课堂参与的平 均得分+0.1×分目标在作 业中平均得分+0.2×分目 标在期中考试中的平均得 分+0.5×分目标在期末考 试中的平均得分）/ （0.2×分目标在出勤与课 堂参与的总分+0.1×分目 标在作业中总分+0.2×分 目标在期中考试中的总分 +0.5×分目标在期末考试 中的总分）} 课程目标2 20 10 20 20 课程目标3 20 10 10 0