《材料研究与测试方法》课程教学大纲.docx

材料研究与测试方法课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101134223504课程名称（中，英文）s材料研究与测试方法/MethodsofMateria1.sResearchandTesting课程类别：专业必修课程学分；2总学时：32理论学时：28实验/实践学时：4适用专业：金国材料工程适用对象：本科先修课程：大学物理,固体物理、材料科学基础教学环境：多媒体教空开课学院：材料科学与工程学院二、课程茴介I.课程任务与目的本课程是金属材料专业的专业必修课程之一.课程系统的阐述r材料近代分析方法.包括X射线衍射分析、透射电子显彼镀分析、扫描电镜及电子探针、表面分析技术、扫描探针U做分析等.通过该课程的学习,要求学生理解和掌握材料物相、结构、成分的分析方法及其原理，掌握样品的制品、测试参数的边和、数据和曲践的处理以及实验现型和实骁结果的分析方法，培养学生对材料微观组银、结构、成分等的分析测试及研究的能力，了解较先进的材料分析测试方法和应用,在本课程中赞彻社会主义思想核心价位观，树立尊乘科学.认其负责的工作态度,提高工程素防.立足于培养学生的实践技能、工匠精神'创新思维.较强的应用能力和可持续发展能力.树立自主创新勇于开拓的励志情怀,在学习和今后的工作中为建设中国特色社会主义事业贡献自己的聪明才智.2.对接培养的岗位能力通过本课程学习，使学生掌握材料的主要分析研究与测试方法，为本专业学生从事材料的分析与测试,分析产品的性能优劣，阅读与写作专业文献,了解专业内的技术动态，从事新产品、新工艺的研究与研发等工作奥定必要的理论和技术基础.三、课程教学目标1 .课程对毕业要求的支拉毕业要求指标点4.1能鲂屉于科学原理，通过文献研究或材料分析方法，调研和分析金属材料相关的发杂工程同胞的解决方窠。毕业要求指标点4.31优盛根据实照方案安全地开展佥侬材料工程实依，正确地采集实胎数据并利用工程及材料专业知识对金网材料工程问遨的实验结果进行分析和好择，并通过估恩综合知到合理有效的结论.毕业要求指标点5.1了解金属材料额城现代专业检测设备、信息技术工具具和模拟软件的使用原理和方法,理解其局限性,并旎够选择与使用恰当的仅器、信息资源.工程工具和凸业模拟软件，时金属材料以杂工程问题进行分析、计算与设许。毕业要求指标点12.1了解金屈材料工程及其他交叉技术的前沿发展现状和趋势，了解新工艺、新技术和新设备的发展动态.2 .课程教学目标对应事业要求指标点,具体内容如下教学目标I；了解和常树材料分析测试的基本原理和基本知识,掌树X射线衍射分析、透射电子显微分析,扫描电子显微分析和电子探针、电子能讲分析、扫描探针显微分析的基本原理与分析方法：掌握笠品X射线衍射仪、透射电子显母镜、扫描电子显微镜、能谱仪和波讲仪、扫描探针显微镜的工作原理和使用方法、测试参数的选择.（支捽毕业要求5.”教学目标2：掌握X射凌衍射分析、透射电子显微分析、扫描电广显微分析和电干探价，电子能谱分析测试试样的制品方法：掌握X射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显做分析和电子探针、电子能i普分析的实般结果及数据和曲戏的处理，以及实验现象和实脸结果的分析方法。（支掠毕业要求4.1教学目标3：掌握材料的物相、结构及成分、表面的微观分析与测试方法，Ife筋从步材料的物相、结曲及成分的德观分析与测试方法方面的J：作：能够针对金制材料工程领域的笈杂J1.程问应设计实验，并对实聆数据进行采集、处理和解糅：能够根据物相、微观结构及成分.选用合适的材料.并能进行材料性旎优劣的评价：能修根据材料的物相、微观结构及成分.进行材料结构设计.选择与设计相关工艺和设备：能鲂从事新产品、新工乙的研咒与研发。支撑毕业要求43）教学目标4：能鲂根据近代材料分析研究测试方法，阅读与写作金属材料专业文献，能物根据近代材料分析研究与测试方法了解专业内的技术动态,理解材料科学技术的发展玲协和先进埋包，为今后从事相美工作具备终身学习能力更定基础.（支拽毕业要求12.1）四、教学课时安排（一）学时分也主题成知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标实9实践主题或知识点IX射线物理学基础22OO1主题或知识点2X射线的衍射原理44OO1主题或知识点3X射戏衍射仪及X射战衍射物相分析642O1、2、3、4主遨或知识点4电子显微分析荔础22OO1主遨或知识点5透射电子显澈分析66OO1、2、3、4主遨或知识点6扫描电子显澈分析及电子探针642O1、2、3、4主题或知识点7发面分析技术44OOH2、3、4主题或知识点8扫描探针显微分析22OO1、4合计32284O（二）实蛟/实践教学安排序号实脸/实践项目名称实脸学时实脸类型实&要求每If1.人数备注1多相物旗X射线衍射物相分析实验2演示性必悔152材料显微组织分析及微区成分分析2演示性必做15合计4五、教学内容及教学设计主超或知识点1X射线物理学基础1 .教学内容X射线的本麻：X射线的产生：X射线与物质的相互作用.介绍X射战发现史及卜九世纪科学发展史，使学生了解科学发现及发展的规律,树立学科自及感，激发科学兴国和投身祖国建设的理物，2 .教学地点X射线的连续讷和特征谱的产生：X射线与物质的相互作用.3 .教学难点祀材选择原理和原则：涉波片选择原理和原则4 .教学方窠设计（含教学方法、教学手段采用混合式教学，结合多媒体授课，同时授课过程中采用问题讨论式、案例式、启发式等多种教学方法，主题或知识点2X射践衍射学原理1 .教学内在X射线的衍射方向：布拉格方程的讨论：倒易点阵：X射线的衍射强度。介绍物相鉴定发现史,使学生构立科学史观,并将之带入生产生活中.带着“发现”的眼85.激发学生工业兴国思想。2 .教学S1.aX射线的衍射方向：X射战的衍射强度。3 .教学难点布拉格方程的讨论：倒易点阵：点阵消光规律.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用混合式教学，结合多探体授课，同时授课过程中采用问题讨论式、后发式等多种教学方法。主题或知识点3X射畿衍射仪及X射线衍射物相分析I.教学内容X射线多晶衍射仪：衍射指数的标定及相关计算：X射线物相定性分析：X射线物相定及分析等.在本节中加入X射线衍射仪和X射线物相定性分析软件的发展介绍,使学生树立在科学仪器领域国产柠代,激励学生勇迎挑战、勇于创新、勇担货仔，振兴祖国科技发展的思想。5 .教学室点X射线多晶衍射仪：X射然物和定性分析.6 .教学难点X射线物相定性分析：衍射指数的标定及相关计算7 .教学方案设计（含教学方法、教学手段采用混合式鞅学，结合多媒体授课，同时授课过程中采用问题讨论式、案例式、启发式等多种教学方法，主超或知识点4电子显微分析基础1 .教学内容电子波的特性：电子怆：电磁透慎及其像差。将阿贝成像理论与光刻机的原理结合.介绍我国半导体与光刻机发展现状及国外对我国半导体与光刻机的技术豺锁,激发学生量国感情和奋发图避投身祖国科技发展的理想。2 .教学地点电子枪：电破透镜及其像基.3 .教学难点电慰透镜及像差.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段采用混合式教学,结合多媒体授课,同时授课过程中采用问题讨论式、后发式等多种教学方法.主题或知识点5透射电子显微分析1 .教学内容透射电子显微分析的特点；透射电子显微镜的胸造：透射电子显微镜的工作原理；透射电镜样品的制品：电子衍射；透射电镜的图像衬度理出,介绍透射电子显微般制造技术的国内外现状，激励学生用迎挑战、！于创新、四担贡任，振兴祖国科技的思想.2 .教学重点透射电子显微分析的特点及工作原理：透射电镜样品的制备：电子衍射：电镀的图像衬度理论3 .教学玳点简单的衍射花样标定：衍射衬度理论4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用混合式教学，结合多媒体授课.同时授课过程中采用问题讨论式.启发式等多种教学方法.主场或知识点6扫描电子显微分析及电子探针1 .教学内容扫描电子显微设的结构与工作原理：扫描电子显微镜的村度理论与成像；扫描电镣试样的制备：电子探针：电子探针分析及应用.在本节中介绍相关先进材料，使学生树立工匠精神'创新思维,树立自主创新,先于开拓的科学精神.2 .教学重点扫描电子显微镜的工作原理:扫描电子显微镜的衬度理论与成像:扫描电镜试样的制备：电子探针分析及应用，3 .教学玳点扫描电子显微镜的忖度理论与成像：电子探针分析及应用.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用混合式教学,结合多媒体授课.同时授课过程中采用问他讨论式、案例式、启发式等多种教学方法，主题或知识点7表面分析技术1 .教学内容俄歌电子能谱分析：X射坡光电子能谱分析：原f探针显微分析t本皆中介绍柑关需表面分析的先进材料,使学生树立理论联系实际,自主创新,勇于开拓的科学精神。2 .教学季点俄欧电子能谱分析；X射战光电子能谱分析.3 .教学难点俄歌电子能谱分析：X射线光电子能谱分析.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段采用混合式教学，结合多媒体授课，同时授课过程中采用问题讨论式、案例式、启发式等多种教学方法.主题或知识点8扫描探针显微分析1 .教学内容扫描探针显微分析工作原理及分类：扫描隧道显微镒：原子力显微饿：其他扫描探针显做饿简介，介绍原子级的分析和加匚技术.介绍我国量子器件的发展.邀发学生的民族自豪感和专业学习的共鲤，2 .教学3J点扫描探针显微分析工作原理及分类：扫描随道显激设：晚子力显微镜,3 .教学碓点扫描隧道H微情：原子力显徼饿.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用混合式教学,结合多媒体授课，同时授课过程中采用问卷讨论式、案例式、启发式等多种教学方法，大、学生成鳗评定课程考核方式及比例本课程考核学生骗取知识的能力、应用所学知识分析问遨和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等：考核方式采用出勤、作业评测、课堂表现、平时阶段测验等多种形式、多个阶段等全过程的考核，使学生成绩评定更加合卉多样，优化课程评价体系，进一步提升本课程教学效果.学生成缄评定表考核方式时成细期中考试明末考试出勤作业课叁衣现阶段测的答财项目小论文实验成绩比例51051010605 .课程日标考核方式评价权显本课程教学目标与考核方式评价权重.如我所示:邯程数学目标与考核方式评价权重.发课程敕学目标支撑中业要求指标点考核评价方式权IR<%>过程性考核小枇文实验期末为试合计出勤及课堂表现作业教学目标I指标点5.1355IZO2373教学目标2指标点4.135515-302873校学目标3折标点4.34015-3019-34数学目标4指标点I2JIOIO合计IO10IOIO6