《纳米材料与纳米技术（双语）》课程教学大纲.docx

纳米材料与纳米技术（双语）课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145123204课程名称（中/英文）：纳米材料与纳米技术（双谱）/Nanomateria1.sandNano1.cchno1.ogy（BiIinguu1.）课程类别：个性（稣修课程学分：1总学时：16埋论学时：S实验/实践学时：0适用专业：材料物理适用对象：本科先修课程：大学物理，材料科学基础教学环境：多媒体教室开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介1 .课程任务与目的通过该课程的学习.要求学生掌樨纳米材料的基本概念和基本性质.了解纳米材料的制备方法和基本性能,熟悉纳米技术的种类及发展;利用双语教学,提高学生的口语表达能力，开拓学生眼界，提高学生汲取先迸知识的自主意识与能力，为学生以后的深造与发展打下必要的茶础；【可时通过时最新的纳米科技的介绍，激发学生学习热情，增强对祖国先进材料及工艺事业的伯心：引导学生了好祖国实力，分析祖国不足，激发学生爱国、建国、强国的意识.以及他的枳极投身于祖国新材料、新技术的科学研究领域的热情.2 .对接培养的岗位能力通过本课程学习使学生能够了解和掌獭最新的材料技术发展趋势,具备一定的国际视野.能够在跨文化背景下进行沟通和交流：能的具有自主学习的意识和能力，能师主动汲取新知识，利用现代化手段解决实际工程向题；能扬具有创新意识与创新能力，用于担贡，勇于迎接挑乩,投身于祖国工业的复兴.三、课程被学目标1 .课程对毕业央求的支撑I毕业要求指标点3.11掌握太阳能光伏和加肉子电池等新能源材料制备、加工及应用系统的设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素，I毕业要求指标点10.31具备跨文化交流的语言和竹面表达能力，能就新能源材料领域的问题,在游文化背景下进行有效沟通和交流。2 .课程教学目标对应毕业要求3、10,具体内容如下：教学口标1：具备纳米材料制备、性能分析的能力,具备纳米材料简单研发设计、改性和提高能力,具有能在新能源材料相关额域工作的能力：对纳米材料行全面.的认知,了解影响纳米材料及技术发展的相关因泰。支掾毕业要求指标点3.1）教学目标2：能修处理解决纳米材料与纳米技术实际应用过程中的相美问鹿：能锅具有一定的外语Ife力，有效胞在跨文化背景下进行沟通交流.（支撑毕业要求指标点IO.3）四、校学课时安排学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践ffiI纳米材料概述22O1、2主题2纳米材料的基本效应22Ok2生超3纳米材料的性能44O】、2主JS4纳米材料的制备44O】、2主超5扫描陵道显微镜和原子力显微境22O】、2主超6碳纳米材料的合成22O】、2五、校学内容及校学设计主JR1纳米材料概述1 .教学内容纳米科技的兴起、纳米材料的基本概念、纳米材料的研究历史和主要研究内容等基础知识。结合纳米材料的发展历史，梢学生树立正确的科学观，引导学生建立科技兴国的理想,鼓励学生投身祖国的科技发展事业。2 .教学重点纳米科技的基本概念，纳米科技及纳米材料的关系与发展现状.纳米科技与纳米材料的关系.纳米材料的概念.3 .教学琲点纳米科技与纳米材料的关系，纳米材料的概念,4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以老师课堂讲授为主,通过多媒体课件的展示,结合学生课堂讨论。主f1.!2米材料的基本效成1 .教学内容纳米材料的小尺寸效应：纳米材料的Ift子尺寸效应：纳米材料的表面效应：纳米材料的能穿效应.纳米材料的效应决定了材料的性能,由此引导学生正确理解透过现象籽本质的真正含义,启发学生将理论所学知识的深层含义带入到生活中,真正做到理论指导实践,能修客观看待分析何题，不自从不偏信。2 .教学亚点纳米材料的才子尺寸效应；纳米材料的表面效应,纳米材料的隧穿效应。3 .教学难点纳米材料的随穿效的.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以老师课堂讲授为主.通过多媒体课件的展示,结合学生课堂讨论。主题3纳米材料的性能1.教学内容纳米材料的力学性能，纳米材料的热学性能及纳米材料的光学性能，纳米材料各种性能的举例.纳米材料的Ha1.I-PCtCh关系式的斜率,纳米材料的微学特性.材料的性能由纳米效应决定,但是制造环境能因素亦会影响性能,由此可启发学生将理论与实际结合,正确理解环境的影峭作用，弓I导学生客观理性看待环境的影响作用，集合自身实际情况，做好自我的发展规划。同时启发学生合理分析国际环境，激发学生爱国热情及实现民族观兴的动力，5 .教学质点纳米材料的力学性能、热学性能、磁学性能和光学性能.6 .教学难点纳米材料的糙学特性.7 .教学方案设计含教学方法、教学手段）以多媒体授课为主要形式，聚刖理论联系实际的教学方法，结合具体的案例进行教学。主题4纳米材料的制备I.教学内容Top-down,jBottom-up方法：纳米材料的同相制备方法：纳米材料PVD的制备方法：纳米材料的化学汽相沉枳法、液相合成法和嫩色纳米合成：介绍我国的纳米技术水平,激发学生努力学习，提高我EI科技水平的斗志。8 .教学亚点Top-downBouomup方法：纳米材料的PVD与CVD制徐方法，纳米材料的绿色合成，自组装.9 .教学难点纳米材料的PVD与CVD制备方法。10 教学方案设计（含教学方法、教学手段）以多媒体投深为主要形式，采用理论联系实际的教学方法,结合具体的案例进行教学.主5扫描隧道显微储和原子力显做侦1 .教学内容扫描隧道显微镜和原子力显微镜的相关工作原理和应用；从基本原理入手，启发学生思考,如何用简单的原理完成复杂的设计，激发学生自主思考，联系各个学科，为娓而我国科研水平努力.2 .教学重点扫描隧道显微慌和原子力显微饿的相关工作原理及工作模式.原子力显微饿的检测模式.3 .教学难点原子力显微镜的检测模式。4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以老师课堂讲授为主，通过多媒体课件的展示，结合学生课堂讨论-到16碳纳米材料的合成1 .教学内容碳同素异形体的的特点：碳元素的不同形态和存在方式：C60的制茶与合成：碳纳米管的性能与制备，从世纳米管被发现的故事入手，培养学生善于发现、善于思考的品质，帮学生树立正确的科研观念。2 .教学重点QiO的制备：碳纳米管的转构特点与性能.喘纳米管的制备.3 .教学难点碳纳米管的结构特点。4 .教学方案设计含教学方法、教学手段）以多媒体授课为主要形式，聚刖理论联系实际的教学方法，结合具体的案例进行教学。大、学生成境评定1 .爆程考楼方式及比例本课程考核学生在取知识的能力、应用所学知识分析问应、创新能力等：考核方式采用作业评测、课堂表现等多种形式、多个阶段等全过程的考核,使学生成绩评定更加合理多样.优化课程钟价体系,进一步提升本课程教学效果”本课程采用双谱的授课模式,为了达成课程的教学目的，提褊学生的口语表达能力，故建议采用口试的形式进行，以全面地考核学生对于专业知识的掌握以及时于英语的Hf用。学生成绩泮定表考核方式平时成绩期中公式期末考试作业课堂表现阶段测脸项I1.小论文其他成绩比例4020402.课程考核方式评价权本课程教学11标与考核方式评价权正如表所示;教学目标与考核方式评价权堂衣课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权常%）过程性考核期末考试合计作业课堂表现教学目标I指标点3.120IO2555教学目标2指标点10.320101545合计40204013.课程成展评价标准平时成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（9（Moo分）良好（妍89分）中等（70、79分）及格（6069分）不及格（60分）课堂表现（20%）无迟到、早退、旷课现象.积极参加课堂讨论，并有自己独到的见解.能够准确回答问鹿,并有自己独到的见解.偶尔有迟到、早退现象.较为积极参加课堂讨没，能锅准确回答问题，并提出自己的见解，有迟到、早退现象.能垓主动参加课堂讨论，能终回答问题。有迟到、早退、偶尔有旷课现象。参与课堂讨论，胫本能回答相关问题.迟到、早退、旷课较多,不能有效参加课堂讨论，回答不出所有问题作业(40%)能膨独立完成作业,作业完成质量优秀,能师灵活运用所学知识和理论解决问SS，并获得能终独立完成作业,完成质St较高,能够运用所学知识和理论解决问题.并获得正确结论.能膨独立完成作业.完成质Jft符合要求，能够运用所学知识和理论解抉问题,并求得有效结论。整本能够独立完成作业,部分题目解答存在抄袭现象.运用所学知识和理论解决何题的能力基本不能独立完成作业.存在明显抄我现象，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力.正确结论。符合要求。课程教学目标评价标准考核环节考核结果及标准优(90400)良(80-89)中<70-79)及格<60-69)不及格(0-59)具曾全面纳米具备较全面纳具缶一定纳米具备部分纳米不具招纳米材材料制i性米材料制备、材料制备、性材料制的、性料制备、性能能分析的能性能分析的能能分析的能能分析的能力.分析的能力，纳力,纳米材料力，纳米材料力,纳米材料纳米材料简单米材料筒单研简单研发设简电研发设简单研发设研发设计、改发设计、改性计、改性和提计、改性和提计、改性和提性和提高能力，和提高能力，而能力,具有高能力，具有高能力具有具有能在新能不具有能在新教学目标能在新能源材能在新能源材能在新能源材源材料相关领能源材料相关I料相关领域工料相关领域工料相关额域工域，作的都分领域工作的能作的全面能作的较高能作的能力：对能力：对纳米材力：对纳米材料力：对纳米材力；对纳米材纳米材料有大料有一定的认没有全面的认料有全面的认料有相对全面致的认知,了知，基本了解影知，不了解影响知,深刻了解的认知，了解解影响纳米材响纳米材料及纳米材料及技影响纳米材料影响纳米材料料及技术发展技术发展的相术发展的相关及技术发展的相关困索.及技术发展的相关因素.的部分相关因关因素.因素-能够熟练处理能蜂准确处理能够处理解决能够基本处理不能够熟练处解决纳米材料解决纳米材料纳米材料与纳物决纳米材料理斛决纳米材与纳米技术实与纳米技术实米技术实际应与纳米技术实料与纳米技术际应用过程中际应用过程中用过程中的相际应用过程中实际附用过程教学目标的相关问题：的相关问题;关问即：具有的相关问题;具中的相关问题:2具有较高的外具有一定的外外语能力，有有鹤本的外语不具有较高的语能力.有效谓能力.有效效地在跨文化能力,有效地在外谱能力.无法地在跨文化背地在脖文化背背景下进行沟跨文化背景卜有效地在跨文盘下进行顺畅沟通交流.景下进行无障碍沟通交流.通交流。行一定的沟通交流。化背景下进行沟通交流.七、教材、参考书目、聂文献以及谭程网络贵源建议教材：张憔甘主编.纳米材料聪础(Xi语版).化学工业出版社，2011.主要参考书：(I)卫英慧主麻纳米材料概论.化学工业出版社.2009.(2) TJfitS主城.纳米材料.机械匚业出版社.2004.（3）李晓俊主麻纳米材料的制符及应用研究.山东大学出版社,2006.室要文献：（1）BS极尔蒂（B3.Murty）主编.纳米科学与纳米技术.科学出版社,2014课程网络资源：（1）电子科技大学网上课程：纳米材料及纳米结构ht1.p:/（2）中国大学翳课：苏州大学纳米材料表征技术ht1.ps:/www.icoursc163.og,',course-'SUDA-100175328