曲阜师范大学：新能源材料与器件专业《功能高分子材料概论》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：功能高分子材料导论英文名称：Functional Polymers课程代码：074633课程性质：专业选修课程计划学时：理论：18实践/实验18：学2分：1-18 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：杨滕州审核人：课程负责人：杨滕州授课教师：杨滕州修订日期：2023年7月19日

学 院： 物理工程学院 课程名称： 功能高分子材料导论 英文名称： Functional Polymers 课程代码： 074633 课程性质： 专业选修课程 计划学时：理论：18 实践/实验 18 ： 学 分： 2 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： 杨滕州 审核人： 批准人： 课程负责人： 杨滕州 授课教师： 杨滕州 修订日期：2023 年 7 月 19 日

《功能高分子材料导论》课程教学大纲一、课程简介《功能高分子材料导论》课程是新能源材料与器件专业的一门专业选修课，在人才培养课程体系中承上启下的作用，是培养化学、环保、材料等专业创新人才的重要课程福通过本课程的学习，学生掌握各种功能高分子的分子结构、设计原理、结构与性能及其表征。了解高分子材料与其它学科的相互渗透，以及最新的成果和发展趋势，拓宽学生对工程知识掌握的广度和深度，初步具备分析和解决实际问题的能力，为学生学习有关专业基础课和专业课，以及今后从事科研、生产和开发工作建立比较牢固的高分子材料基础。二、课程目标功能高分子材料由于其特有的功能性和专用性，在新能源材料与器件领域有着极为广泛的应用。本课程将系统地讲授功能高分子材料基本知识，使学生了解一些重要类型的功能高分子材料及其应用技术，掌握主要类型功能高分子的功能特性与结构特点、聚合物合成反应或制备方法途径，使学生具备能够具备合成、研究开发以及分析功能高分子材料的基本能力。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1：了解和掌握功能高分子的概念类型，以及功能高分子的功能特性与结构特点、合成制备方法及其应用技术：形成从理论知识到实际应用的完整思维过程，有助于学生运用学到的专业知识解决今后学习工作中涉及到的相关问题。课程目标2：掌握各类器件性能的表征测试方法，熟悉各类测试仪器的工作原理。针对功能高分子材课程目标料领域复杂工程问题，能选择、使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具。课程目标3：能够通过查阅文献资料，综合分析功能高分子材料领域遇到的一些实际问题，提出自己的见解并能创造性的解决，树立终身学习与专业自主发展的意识。养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。课程目标课程目课程目标1课程目标2课程目标3标4毕业要求指标点1-1：掌握用于解决功能高分子才开领域复杂问题的7数学、物理、化学等自然科J毕业要求1：学以及工程力学等基础知工程知识识。2-2：系统掌握专业知识，VVVV1/14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 1 / 14 一、课程简介 《功能高分子材料导论》课程是新能源材料与器件专业的一门专业选修课，在人才 培养课程体系中承上启下的作用，是培养化学、环保、材料等专业创新人才的重要课程。 通过本课程的学习，学生掌握各种功能高分子的分子结构、设计原理、结构与性能及其 表征。了解高分子材料与其它学科的相互渗透，以及最新的成果和发展趋势，拓宽学生 对工程知识掌握的广度和深度，初步具备分析和解决实际问题的能力，为学生学习有关 专业基础课和专业课，以及今后从事科研、生产和开发工作建立比较牢固的高分子材料 基础。 二、课程目标 功能高分子材料由于其特有的功能性和专用性，在新能源材料与器件领域有着极为 广泛的应用。本课程将系统地讲授功能高分子材料基本知识，使学生了解一些重要类型 的功能高分子材料及其应用技术，掌握主要类型功能高分子的功能特性与结构特点、聚 合物合成反应或制备方法途径，使学生具备能够具备合成、研究开发以及分析功能高分 子材料的基本能力。 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 1：了解和掌握功能高分子的概念类型， 以及功能高分子的功能特性与结构特点、合成制备 方法及其应用技术；形成从理论知识到实际应用的 完整思维过程，有助于学生运用学到的专业知识解 决今后学习工作中涉及到的相关问题。 课程目标 2：掌握各类器件性能的表征测试方法， 熟悉各类测试仪器的工作原理。针对功能高分子材 料领域复杂工程问题，能选择、使用恰当的技术、 资源、现代工程工具和信息技术工具。 课程目标 3：能够通过查阅文献资料，综合分析功 能高分子材料领域遇到的一些实际问题，提出自己 的见解并能创造性的解决，树立终身学习与专业自 主发展的意识。养成理论联系实际、科学严谨、认 真细致、实事求是的科学态度和职业道德。 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 课程目 标 4 毕业要求 1： 工程知识 1-1：掌握用于解决功能高 分子才开领域复杂问题的 数学、物理、化学等自然科 学以及工程力学等基础知 识。 √ √ √ 2-2：系统掌握专业知识， √ √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲能够将所学知识用于解决功能高分子材料领域复杂问题。3-1：能够应用工程数学、物理、化学及力学基本原毕业要求2理，识别、表达、并通过文问题分析献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。3-1：了解复杂功能高分子毕业要求3：材料问题的特征，具备设设计/开发解计开发和解决复杂工程需决方案求能力。4-1：掌握功能高分子材料的合成与制备技术的原理和特点，能够采用科学方法，具备合理设计制备功能材料的复杂实验、开展毕业要求4:科学研究的能力。研究4-2：了解功能高分子材料制备和测试所需的常用设备及实验方法，具备调控设备及仪器参数，进行测控和维护的能力。5-1：了解功能高分子专业重要资料来源及获取方毕业要求5：法，掌握文献检索、资料查V使用现代工具询、现代网课搜索工具的使用方法。（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课程学时教学课程目课程目课程目章节周次日期内容提要目标分配标1标2标3方法41.教学功能高分子手段为第一章材料的定多媒体1N2绪论义、分类及教学：发展2.利用现场实2 /14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 2 / 14 能够将所学知识用于解决 功能高分子材料领域复杂 问题。 毕业要求 2： 问题分析 3-1：能够应用工程数学、 物理、化学及力学基本原 理，识别、表达、并通过文 献研究分析复杂工程问 题，获得有效结论。 √ √ 毕业要求 3: 设计/开发解 决方案 3-1：了解复杂功能高分子 材料问题的特征，具备设 计开发和解决复杂工程需 求能力。 √ √ √ 毕业要求 4: 研究 4-1：掌握功能高分子材料 的合成与制备技术的原理 和特点，能够采用科学方 法，具备合理设计制备功 能材料的复杂实验、开展 科学研究的能力。 √ √ √ 4-2：了解功能高分子材料 制备和测试所需的常用设 备及实验方法，具备调控 设备及仪器参数，进行测 控和维护的能力。 √ √ √ 毕业要求 5： 使用现代工具 5-1：了解功能高分子专业 重要资料来源及获取方 法，掌握文献检索、资料查 询、现代网课搜索工具的 使用方法。 √ √ （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 课程 目标 4 1 第一章 绪论 功能高分子 材料的定 义、分类及 发展 2 1.教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 √ √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力：1.教学手段为多媒体教学：2.利用功能高分子现场实例演材料的结构第一章特征、合成2示、课2yN绪论与制备及功堂讨论能化原则等培养学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学：2.利用导电高分子现场实第二章材料概述与例演分类，复合导电高32JV示、课分子材型导电高分堂讨论料子，结构型等培养导电高分子学生分析问题和解决问题的能力；1.教学其他导电高第二章手段为导电高分子材料及42多媒体YY4分子材导电高分子教学：料的应用2.利用3 / 14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 3 / 14 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 2 第一章 绪论 功能高分子 材料的结构 特征、合成 与制备及功 能化原则 2 1.教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ √ 3 第二章 导电高 分子材 料 导电高分子 材料概述与 分类，复合 型导电高分 子，结构型 导电高分子 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 4 第二章 导电高 分子材 料 其他导电高 分子材料及 导电高分子 的应用 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲现场实例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力：1.教学手段为多媒体教学：2.利用液晶高分子现场实第三章概述及分例演液晶高5类、合成与2示、课NN1分子材表征、特性堂讨论料及其应用等培养学生分析问题和解决问题的能力：1.教学手段为多媒体教学；2.利用现场实液晶高分子第三章例演液晶高材料的合成2示、课y6YY分子材与表征、特堂讨论料性及其应用等培养学生分析问题和解决问题的能力：1.教学第四章吸附性高分吸附性子材料概手段为123V高分子述、离子交多媒体材料换树脂和吸教学：4 /14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 4 / 14 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 5 第三章 液晶高 分子材 料 液晶高分子 概述及分 类、合成与 表征、特性 及其应用 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 6 第三章 液晶高 分子材 料 液晶高分子 材料的合成 与表征、特 性及其应用 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 7 第四章 吸附性 高分子 材料 吸附性高分 子材料概 述、离子交 换树脂和吸 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲附树脂2.利用现场实例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力：1.教学手段为多媒体教学；离子交换树2.利用脂和吸附树现场实第四章脂工作原例演吸附性8理，离子交2示、课NNY高分子换和吸附作堂讨论材料等培养用因素、合成及应用学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；高分子分离2.利用膜，膜材料现场实第四章及膜的制例演吸附性9备、结构与2示、课NNN高分子形态，分离堂讨论材料膜技术及其等培养应用领域学生分析问题和解决问题的能力：第五章高分子表面1.教学高分子活性剂的特102手段为表面活性与分类，多媒体5 / 14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 5 / 14 附树脂 2 .利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 8 第四章 吸附性 高分子 材料 离子交换树 脂和吸附树 脂工作原 理，离子交 换和吸附作 用因素、合 成及应用 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 9 第四章 吸附性 高分子 材料 高分子分离 膜，膜材料 及膜的制 备、结构与 形态，分离 膜技术及其 应用领域 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 10 第五章 高分子 表面活 高分子表面 活性剂的特 性与分类， 2 1 .教学 手段为 多媒体 √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲性剂天然高分子教学；表面活性剂2.利用及其改性现场实例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；合成高分子2.利用表面活性现场实第五章剂、特种高例演高分子分子表面活2示、课N11V表面活堂讨论性剂、高分性剂等培养子表面活性剂的应用学生分析问题和解决问题的能力；1. 教学手段为多媒体教学；2.利用光敏高分子现场实基本概念，第六章例演光敏涂料和12光敏高2示、课NNV光敏胶、高分子堂讨论分子光稳定等培养剂学生分析问题和解决问题的能力：第六章光致变色高1.教学134J2V光敏高聚物，光导手段为6 / 14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 6 / 14 性剂 天然高分子 表面活性剂 及其改性 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 11 第五章 高分子 表面活 性剂 合成高分子 表面活性 剂、特种高 分子表面活 性剂、高分 子表面活性 剂的应用 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 12 第六章 光敏高 分子 光敏高分子 基本概念， 光敏涂料和 光敏胶、高 分子光稳定 剂 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 13 第六章 光敏高 光致变色高 聚物，光导 2 1 .教学 手段为 √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲分子电高分子材多媒体料，高分子教学；非线性光学2.利用材料现场实例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；2.利用高分子荧光现场实材料，与光例演第六章能转换有关光敏高142示、课VJ的高分子材堂讨论分子料，感光性等培养高分子材料学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；2.利用现场实第七章医用高分子例演医用高材料概述、152示、课Ny分子材分类与生物堂讨论料相容性等培养学生分析问题和解决问题的能力；16第七章医用高分子1.教学4427 / 14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 7 / 14 分子 电高分子材 料，高分子 非线性光学 材料 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 1 4 第六章 光敏高 分子 高分子荧光 材料，与光 能转换有关 的高分子材 料，感光性 高分子材料 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 15 第七章 医用高 分子材 料 医用高分子 材料概述、 分类与生物 相容性 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 16 第七章 医用高分子 2 1.教学 √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲医用高在医学领域手段为分子材的应用及未多媒体料来发展方向教学；2.利用现场实例演示、课堂讨论等培养学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；2.利用智能高分子现场实材料概述、例演第八章分类，智能17智能高2示、课NV4高分子凝分子堂讨论胶，智能纤等培养维与纺织品学生分析问题和解决问题的能力；1.教学手段为多媒体教学；形状记忆高2.利用分子，智能现场实例演第八章高分子膜、智能高218智能高分子示、课Y分子堂讨论复合材料，其它智能高等培养分子学生分析问题和解决问题的能力：8 / 14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 8 / 14 医用高 分子材 料 在医学领域 的应用及未 来发展方向 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； 1 7 第八章 智能高 分子 智能高分子 材料概述、 分类，智能 高分子凝 胶，智能纤 维与纺织品 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √ 18 第八章 智能高 分子 形状记忆高 分子，智能 高分子膜、 智能高分子 复合材料， 其它智能高 分子 2 1 .教学 手段为 多媒体 教学； 2.利用 现场实 例演 示、课 堂讨论 等培养 学生分 析问题 和解决 问题的 能力； √ √ √

《功能高分子材料导论》课程教学大纲（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课程考核方式及考核内容课程目标1课程目标2课程目标3目标占比4课后作业20%、课堂1.掌握功能高分子的基本概念、分类、结构特征以及合成发言与提问制备方法：20%、学生42.了解功能高分子材料的发讲课20%、期末考试展简史和现状：40%课后作业1.掌握导电高分子材料的分20%、课堂类与表征、结构特征及其最发言与提问基本品种的合成制备；20%、学生VVJV2.掌握掺杂与电导率等概念讲课以及主要类型导电高分子材20%、期末料。考试40%课后作业1.了解液晶高分子概念及分20%、课堂类；发言与提问20%、学生Y2.掌握高分子液晶材料的合VYV讲课成与表征，结构特性及其应20%、期末用；考试40%课后作业20%、课堂1.掌握离子交换和吸附树脂结构特征、分类及其基本品发言与提问20%、学生N种的合成与制备：AJ讲课2.了解离子交换和吸附树脂20%、期末的功能特性和应用领域：考试40%1.掌握高分子表面活性剂的课后作业20%、课堂4Y特性与分类及其重要品种的-a合成及制备：发言与提问9 /14

《功能高分子材料导论》课程教学大纲 9 / 14 （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 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 课程 目标 4 1.掌握功能高分子的基本概 念、分类、结构特征以及合成 制备方法； 2.了解功能高分子材料的发 展简史和现状； 课后作业 20%、课堂 发言与提问 20%、学生 讲课 20%、 期末考试 40% √ √ √ 1.掌握导电高分子材料的分 类与表征、结构特征及其最 基本品种的合成制备； 2.掌握掺杂与电导率等概念 以及主要类型导电高分子材 料。 课后作业 20%、课堂 发言与提问 20%、学生 讲课 20%、期末 考试 40% √ √ √ √ 1.了解液晶高分子概念及分 类； 2.掌握高分子液晶材料的合 成与表征，结构特性及其应 用； 课后作业 20%、课堂 发言与提问 20%、学生 讲课 20%、期末 考试 40% √ √ √ √ 1.掌握离子交换和吸附树脂 结构特征、分类及其基本品 种的合成与制备； 2.了解离子交换和吸附树脂 的功能特性和应用领域； 课后作业 20%、课堂 发言与提问 20%、学生 讲课 20%、期末 考试 40% √ √ √ √ 1.掌握高分子表面活性剂的 特性与分类及其重要品种的 合成及制备； 课后作业 20%、课堂 发言与提问 √ √ √ √