《计算机在材料科学中的应用》课程教学大纲.docx

计算机在材料科学中的应用课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145223101I野工名称（中/英文）：i1.算机伍材料科学的应用,App1.icationofComputerinMateria1.sScience课程类别：专业选修课程学分：I总学时：16埋论学时：8实脸/实践学时：8适用专业：商分子材料与工程适用对象：本科先修课程：高等数学、戏性代数、概率论与数理统计、材料科学与工程艇础教学环境：多媒体教室/机房开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介1 .课程任务与目的计算机在材料科学中的应用J是高分子材料与工程本科专业的一门专业选修课程.通过本课程的学习，使学生了解在材料科学领域需要应用计律机解决的问题，掌握计制机应用中经常采用的技术手段的工作原理、性能和特点，掌握材料研究、材料制备、材料工程中运用计算机解决何明的那本方法。在实验中介绍典型、常用的计算机处理软件及其数据处理技术,对一般材料的研究、制造过程中需要计制机技术的环节,具有初步判断并进行简要分析、设计的能力.在本课程教学实践环节,帮助学生加深理解科学技术是第一生产力的含义,激发学生借助计算机进行科技创新的意识.在课堂教学中，通过对比国内外软件的功能和优势,引导学生认识到国产软件在材料科学研究中的重要作用，从而培养学生的文化自信。要求学生运用所学知识解决实际何翘，培养学生的综合应用能力和创新精神，使他们能盛在发杂第变的环境中灵活运用所学知识进行创新实践.2 .对接培界的岗位能力使学生掌握材料研究、材料制备、材料工程中运用计算机解决问题的基本方法,能弊应用典型、常用的计豫机处理软件、数据处理技术及实脸设计方法，对材料的研究及制造过程进行筒要分析、设计和优化。三、课程教学目标1 .课程对毕业要求的支撑毕业要求指标点53能助通过组合、选配、改进、：次开发等方式创造性地使用现代工具对高分子材料合成、聚合物基S合材料制备或型料模具设计工程问区.进行模拟和预测满足特定需求，井能够分析其同限性.2 .课程教学目标时应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标】,使学生了解计算机在材料科学中应用的现状和发展曲势，掌握材料科学研究领域中的计算机技术和知识，能够使用常见的高分子材料与工程专业和关的计算机软件，并通过例见的计算机软件的组合、改进、二次开发等方式创造性地使用计算机对高分子材料的设计.加工或塑料模具设计工程问超,进行模拟和预测.满足特定需求.并能桃分析其局限性.（支撑毕业要求5.3）四、教学课时安排（-学时分也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主题或知识点1EXcd和Origin数据处理软件的应用84401主题或知识点2ChcnirawChcmwindows的应用4220I主题或知识点3Po1.yf1.ow和MOkInOW软件的应用42201合计16880（二）实脸/实践教学安排序号实验/实践项目名称实验/实践学时实验/实践类型实验/实践要求每组人数福注IEXCCI数据处理技术2综俳1必做I2Origin软件图形处理技术2综合性必做13C1.iemdraw.,Chenwindows的应用2综合性必做14Po1.yHow和MoMf1.ow软件的应用2综合性必做1五、教学内容及教学设计主题或知识点IExce1.和Origin数据处理软件的应用1 .教学内容应用Exce1.进行数据处理和他践拟合，介绍Origin软件的狼础知识，Origin软件在数据处理中的应用：学习Origin状件图形处埋技术：介绍计算机在科学研究中的应用，理解科学技术是第一生产力的意义.2 .教学重点应用Exce1.进行数据处理和曲线拟合，学习Origin软件图形处理技术，3 .教学难点EXCeI数据处理结果分析，Origin图层的使用，4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上线下混合式教学模式.主要知识点采用多媒体讲授,或应用线上平价进行自主学习：课中进行启发式教学和问遨讨论、适时应用案例式教学方法.主题或知识点2Chemi1.rawzCheniwindows的应用1 .教学内容介绍Chemdraw/Chemwindows软件的狼础知识，学习使用ChemdrawZCbemwindows软件进行结构式的绘制：介绍当今计富技术和计算机技术的发展现状,激发同学们的学习兴配2 .教学重点使用ChcmdrawyChcmwindows软件进行结构式的绘制>>3 .教学难点使用ChenKIraW/ChemwIndows软件进行结构式的绘制。.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上线下混合式教学模式.主要知识点采用多媒体讲授.或应用税上平台进行自主学习：课中进行启发式教学和阿遨讨论、适时应用案例式教学方法.主题或知识点3Po1.yf1.ow和Mo1.df1.ow软件的应用1 .教学内容介绍POIyfIoW和Mo1.df1.ow软件戒础知识及其安装方法，了解POIyf1.OW和MOIdn（W软件在高分子材料成型加工领域的应用；介绍采用计豫机进行模拟或优化，彻底改变了人们研究问咫的方法,使研发的均期大大缩短，同时有节约了人力和财力.2 .教学重点了科Po1.yf1.ow4HMo1.dfIoW软件在总分子材料成型加工领域的应用.3 .教学难点应用Po1.yow和Mo1.df1.ow软件进行成型模拟，4,教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用筏上线下混合式教学模式.主要知识点果用多媒体讲授，或应用线上平台进行自主学习：课中进行启发式教学和问题讨论、适时应用案例式教学方法。六、学生成绩讦定1 .课程考核方式及比例本课程考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问鹿和解演问题陡力、实践动手能力和创新能力等：考核方式果用出勤、作业评测、课堂去现、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理多样.优化课程评价体系，进一步提升本课程教学效果.学生成绩评定表号IS方式期中IUMi考试出勤作业课堂表现阶段测验答鼾项目小论文Kfe实验成绩比例IOIOIO30402.课程校学目标与考核方式评价权本课程教学目标与考核方式评价权武如表所示:课程教学目标与考核方式评价权重表课程校学目标支撑毕业及求指标点考核讦价方式权（%）过程性考核实险期末考试合计出勤及课常表现作业教学目标1指标点5.520103040100合计20103040I(K)3.成缜评价标准平时成绩评定及考核标准E3考核结果及标准B三¾优秀（如100分良好（8（K89分）中簪（7（K79分）及格（60-69分）不及格（V60分出勤及课堂表现（20%）无迟到,早退、r课现象.积极春加课堂讨论.并有自己独到的见解,能妨准瑜回答“JM,并有自己独到的见解1»尔有迟到,早退现象,较为枳极答加课堂讨论,俺城提出自己的见解在迟到、早退现欣，能婚主动参扣跳空讨论.能够回答何Ja有过到'早退、W尔在旷课现象，»修课堂讨论,基本能回答相关间IS迟到，早退、旷谀较多.不能在效期加课堂讨论.网答不出所有问题作业（i%>货够独立完成作业.作业完成庾能优秀.能终灵活运用所学知风和理论解决豺题,并荻知正砒结论能够独立完成作业.完成境见较高.能移运用所学知识和理论解决问a并泉得正确拈论能够独立完成作业.完成旗V符合要求.能修运M所学知识和理论解决何愿，并荻得有效结论堪木能州独立先成作业,部分唐U解存存在抄袭现象.运用所学知识和理论解决何磔的能力堪木符合要求不能独立完成作业.存在明显砂费现象,不R备送用所学知现和理论解决Mja的能力实验（2。分%）实给IU告他鲂独上完成，内容完整，i据合理，效揖处理正确,图太规范.健蜴正确完成实验报告中提出的问.并对实抬中谓到的Hee进行深入的讨论,提出自己的见解.实的报告傥郎独”完成，内容完整，坡据合理,皎据处理正嫦，图表队本规范.能纷完成实险报告中提出的问题.并对实睑中遇到的同盟进行讨论，提出意见.实聆报告微静完成.内在完整,数据基不合理,«6够进行数州处理,图太疆本线范.饯统票本完成实卷报告中中概川的向即对实验中遇刎的“恩避行讨论，实险机告M本优助独立完成.内容完帙,数据图太齐全.原本关城实报占中美出的邮B.实验报告不能独立完成,存在抄宽现象,报告中提出的何也没有或用本没有回答.课程教学目标评价标准（WJ）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（8089分）中等（7079分）及格（6069分）不及格（60分教学目标I清她了解计算机在材料科学中应用的现状和发改也势常据材料科学研究领域中的计Q.机技术和知恨,能够熟生地使用常见的高分子材料与工程专业相关的计尊机软件,并保创造性地使用计算机对Ift分子材料的设计、加I：或史科模共设计工IS问题,进行模拟和预测，满足特定甯求.并能够分析其局限性.了解计算机在材料科学中应用的现状和发取心势辛押材料科学研究领域中的计仪机技术和WM,能够较嬷绘地It用常见的高分干材料与工程专业相关的计算机软件，并能创造性地使用计算机对庙分干材料的设计.加或塞料模具谀计IiRHtt.进行横拟和预符，满足特定需求，并能够分析其局限性.了解计算机在材料科学中应用的现状和发展於势.掌握材料科学研究领域中的H算机技术和JU1.W.能够使用常见岛分子材招与工枳专业相关的计算机软件,并能使用计宽机对高分子忖料的设计、加JC或缴科模具设计工程问即进行投拟和AM.并随弊分析具局限性。r解计算机在材料科学中应用的现状和发犍均势.掌捉村料科学研九领域中的计算机技术和知识.临幡便刖常见高分子材料与工糅专业相关的计算机软件,用计算机对总分子材料的设计.加工或5!料模具设计工程问题.能进行校拟和预测，了/计注机在材料科学中应用的现状和发展於势.掌握材料科学研亢领域中的计算机技术和知识.不能够使用常见高分子材料与工程专业相关的计算机软件,不能使用计算机对高分子材料的设计、JT或熨料模J1.设计工段月题.不能进行模拟和预测，七、教材、中书目、重要文献以及谭程网络资建议教材：展晓元等主编.计算机在材料科学中的应用,中国矿业大学出版社,2016主要参考书：(1)许鑫华等主编,计算机在材料科学中的应用.机械工业出版社.2006(2)首令可等主编,计算机在材料科学与工程中的应用.武汉理工大学出版社,2004课程网络资源：(1)https,''(2) https'www.pcrkinc1.>catcgor)chcn1.raw(3) h1.1.ps:/www.c1.>emcun>pc.a)nv'en'encyc1.opediai'Materia1.s_S1.ui1.io.htni1.