《复合材料原理》课程教学大纲.docx

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1、复合材料原理课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145123106课程名称（中/英文）：复合材料原理，PrinCiPICOfCompositeMateria1.课程类别：专业方向特色课程学分；25总学时；40理论学时：40实验/实践学时：0适用专业：高分子材料与工程适用对象：本科先修课程：无机及分析化学、有机化学、物理化学、工程力学、高分子化学、高分子物理教学环境：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本课程的学习,使学生了解红合材料的材料设计和结构设计概念、方法步躲和意义：结构和功能红合材料的类型、特性和应用：或介材料的更合效应;或介材料的界面状态

2、解析：结构、功能亚合材料，掌握红合体系的界面结合特性：系合体系的典型界面反应：发合材料的界面处理技术；女合材料力学性能的史今规律：亚介材料物理和化学性能的发合规律。热城掌墀亚合材料力学性能的复合规律：契合材料物理性能的复合规律：狂合材料化学性能的复合规律.本课程贯彻社会主义思想核心价值观.落实立德利人根本任务.教育引导学生把爱国情.强国志、报国行自觉融入到课程学习之中。绪论教学环节介绍我国亚合材料的发展史，堵变学生对祖国科技发展的自豪感，坚定学生学好专业知识报效祖国的信念，现合材料界面处理技术教学环节结合我国当前成增纤维产能.使学生认识到我国的世界工厂地位，激发学生爱国热情.功能契合材料教学环

3、节介绍我国的一些先进功能复合材料，激发学生民族自豪感与自信心.2 .对接培养的岗位能力通过本课程的学习，学生具备针对不同应用领域选择不同复合材料和进行材料改性的能力：具有综令运用更介材料的科学理论和技术手段分析并解决工程实际问题的初步能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的初步能力。具有创新遨识和创新思维，具法复合材料工程实践能力和法本素质.三、课程教学目标1 .课程对毕业晏求的支捧I毕业要求指标点13能终将高分了材料工程基础知识和数学分析方法用于推演、分析高分子材料、聚合物基笑合材料和塑料模具相关工程向S【毕业要求指标点2.21能基于高分子知识、科学原理和数学模型方法正确表达高分子

4、材料、聚合物基复合材料或取料模具相关纪朵工程问题.毕业要求指标点33J在对高分子材料合成、聚合物基复合材料制备或电科模具的开发和设计中，体现创新遨识,并能够芍虑公共健康与安全、节能战持与环境保护、法律与伦理，以及社会与文化等制约因素，毕业要求指标点10.1能就高分子材料、蜜合物班我公材料和照料帙具专业向题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应侦疑，理解并包容与业界同行和社会公众交流的差异性。2 .课程教学目标对应毕业要求指标点,具体内容如下教学目标1：了解结构和功能复合材料的类型、特性和应用，复合材料的复合效应，复合材料的界面状态解析：常捱亚合体系的界面结合特性：及合材料的界面处

5、埋技术：红合材科力学性能的更合规律；复合材料物理和化学性能的双合规律。具备进行材料开发设计、性和提高的知识和能力.（支撑毕业要求1.3教学目标2：通过本课程的学习，学生会针对不同应用领域选择不同坡合材料和进行材料改性的能力：具有综合运用复合材料的科学理论和技术手段分析并解决，程实际同理的初步能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的初步能力.（支控毕业要求2.2教学目标3：通过本门课程的学习，学生具有创新意识和创新思维，具备更合材料工程实践能力和基本素质，（支撑毕业要求3.3教学目标4：通过木门课程的学习，学生就高分子及更合材料专业方面具有以口头、文稿、图我等方式，准确友达自己的观点,

6、回应质疑的能力.（支撑毕业要求KM）四、教学课时安排（-学时分配主题或教学内容总学时学时完成课程知识点讲课实腕实践教学目标主SS或知识点I绪论22001、3主SS或知识点2女合材料的更合效应44001、2、3主题或知识点3更合材料的界面状态解析66001、2、3主即或知识点4互合体系的界面结合特性66001、2,3主题或知识点5红合体系的典型界面反应44001、2、3主SS或知识点6亚合材料的界面处理技术66001、2、3主晒或知识点7复合材料力学性能的史合规律66001、2、3主SS或知识点8发合材料物理和化学性能的复合规律22001、2,3主即成知识点9结构更合材料2200k2,3主题或知

7、识点10功能Si合材料22001、2、3合计404000五、教学内容及教学设计主遨或知识点1结论1 .教学内容红合材料的材料设计、结构设计.本课程的研咒范阚、意义和要求.2 .教学理点夏令材料的结构及it合效果，材料微观结构模鞭和性能的关系，复合材料性质与-般规律。3 .教学难点复合材料的结构及契合效果，材料微观结构模型和性能的关系，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,课堂采用多媒体讲授,案例式启发式.互动式等教学.通过介绍我国更合材料的发展史，增强学生时祖国科技发展的自家学,坚定学生学好专业知识报效祖国的信公。主题或知识点2及合材料的复合效应I.教学内容材料的更

8、介效应及其分类，发合材科的结构及介效果，材料微观结构模型和性能的关系，或合材料性质与一般规律。2 .教学重点材料微观结构模型和性能的关系，狂合材料性质与一般规律.3 .教学难点强合材料微观结构模型和性能的关系.4 .教学方案设由（含教学方法、教学手段）枭川戏上设下混合式教学，课堂采用多媒体讲授，案例式、启发式，互动式等教学。主题或知识点3复合材料的界面状态解析1 .教学内容St合材料的界面特点和效应:界面的研咒对象：表面张力、表面自由能、比表面能的概念：表面吸附作用,粘附功和湿润现象、湿制的热效应：湿润的动力学：增强体的表面特性及对界面结合的彰响,2 .教学重点表面张力、表面自由能、比表面能的

9、概念：表面吸附作用、粘附功和湿润现象：湿润的热效应：湿润的动力学：增强体的表面特性及对界面结合的影响.3 .教学难点表面张力、表面自由能、比表面能的概念；表面吸附作用、粘附功和湿制现象；源涧的热效应：湿润的动力学.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,课堂采用多媒体讲授，案例式、启发式.互动式等教学.主飕或知识点4复合体系的界面结合特性1 .教学内容更合材料的界面形成过程：树脂基复合材料的界面结构和界面理论及界面破坏机理：非树脂基女合材料的基体及界面结构：IX台材料的界面优化设计和界面分析技术。2 .教学重点树脂茶红合材料的界面结构和界面理论及界面破坏机理；非树脂条

10、合材料的施体及界面结构：复合材料的界面优化设计.3 .教学难点树脂基更合材料的界面结构和界面理论及界面破坏机理：非树楣基豆合材料的基体及界面结构。4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）枭川戌上战下混合式教学，课堂采用多媒体讲授，案例式、启发式，互动式等教学。主遨或知识点5红合体系的典型界面反应1 .教学内容无机有机、无机无机、无机金典、金属金延和有机有机复合体系的界面反应.2 .教学耄点无机一有机、无机一无机、无机一金机和有机一有机复合体系的界面反应.3 .教学难点无机一有机、无机一无机、无机一金网红合体系的界面反商.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）枭川戏上设下混合式教学，课堂采

11、用多媒体讲授，案例式、启发式，互动式等教学。主遨或知识点6坡合材料的界面处理技术1 .教学内容无增强材料的表面处理：粉状颗粒的表面处理：金属基复合材料的纤维表面处理和基体材料的改性.2 .教学重点增强材料的表面处理；粉状题粒的表面处理和葩体材料的改性，3 .教学难点增强材料的衣面处理：粉状颗粒的表面处理.4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用线上线卜混合式教学，课堂枭用多媒体讲授，案例式、启发式，互动式等教学,讲述更合材料界面处理技术的教学环节时，结合我国当前玻璃纤维产能，使学生认识到我国的世界工厂地位，激发学生爱国热情,主遨或知识点7打合材料力学性能的任合规律1 .教学内容单向板的力

12、学性能：短纤维增强红合材料的力学复合规律：粒子交合材料的力学性能.2 .教学重点单向板的力学性能：短纤维增强IX台材料的力学更合规律。3 .教学难点单向板的力学性能.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,课堂采用多媒体讲授.案例式、启发式互动式等教学.主逖或知识点8更合材料物理和化学性能的复合规律1 .教学内容密度、热性能、燃烧特性、光学性能和耐化学性的奴合规律，2 .教学点密度、热性能、燃烧特性、光学性能的垃合规律.3 .教学难点热性能、燃烧特性、光学性能的爱合规律。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，课堂采用多媒体讲授，案例式、启发

13、式，互动式等教学.主题或知识点9结构更合材料1 .教学内容玻璃纤维、碳纤维和有机纤维埴强结构更合材料：金属基、陶瓷基结构凝合材料的性能、应用。2 .教学里点敢描纤维、碳纤维和有机纤维增强更合材料.3 .教学难点陶自基亚合材料性能，难点是玻璃纤维、碳纤维和有机纤维增强凝台材料的性能。4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）聚川战上战下混合式敕学，课堂采用多媒体讲授，案例式、启发式，互动式等教学。主题或知识点10功能复合材料1 .教学内容破璃纤维、硬纤维和有机纤维增强结构夏合材料：金属基、陶登基结构更合材料的性旎、应用。2 .教学重点压电、导电、松性和生物功能复合材料的机理、特性、制备，3 .教

14、学难点生物功能复合材料的机理、特性、制备.4 .教学方案设计（含教学方法、段学手段）采用线上线下混合式教学,课堂采用多媒体讲授,案例式、启发式.互动式等教学.讲述功能笈合材料的教学环节时，介绍我国的一些先进功能IX合材料，激发学生民族自拿感与自信心。大、学生成w定1 .课程考教方式及比例根掘本课程的教学目标要求，重点考核学生狭取知识的能力及应用所学知识分析问应和解决问题能力等,成绩组成包含平时成绩和期末考试两部分.其中平时成绩占总成绩的4）%（包含考勤10%、课堂表现10%、作业10%和阶段测试10%四部分）：期末考试采用闭卷方式考核（百分制），折合后占总成绩的60%。学生成绩评定表考核If时

15、成细期中明末方式出勤作业课堂表现阶段测抬答先项目小诒文其他考试考试S1成绩比比但IO10IOIO602 .课程目标考核方式评价权Jt本课程教学目标与考核方式评价权筮如表所示：课程教学目标与考核方式评价权更衣课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重无迟到、早退.旷课现象蚓尔有迟到、早退现象.勺迟到、早退现簸.勺退到、早退.偶尔布V,课现象，迟到，早退、旷课较多.作业（10%）货够独立完成作业.作业完成册量优秀德州乂活运川所学知M和理论解决问区.并在符正确结论能终独立完成作业.”*牧高.能给运用所学知识和理论解决HS8.并茨用能蜉独立完成作业,完成册很符合要求,能够运用所学知识和理论睇决何磔

16、,并狭得有效结论基本能够独立完成作业.部分JS目解答存在拄费现象.运用所学知识和理论解决何明的能力基本符介要求不能独立完成作业,存在引黑抄袭现象,不具普运用所学知识和理论解决Mja的能力价段JS验(10%)后成所行汾段浦收,根据舂考答案评分,总评成皱为优秀完成垢行阶段测.根IW替劣答案评定分,总.评成绷为优良完成所有阶段测Kt.根据叁考答案评分.但评成f。为中等完成所有阶段测,极姐参号杵案评分，急评成纳为及格没有完成阶段测i.根据舂号答窠评分，自评成微不及格IR坡表现(10%)些银参加课堂讨论，并有自己独到较为积极累加课讨论,能够准确回答能够主动舂加澡坡忖论,能够回答时参与课玳讨论,不健I可答

17、相关“不能有效叁,W次女讨论,回答不出所的见解货够小:硫别答强唐.并有自己独到的见解.MJB.并提出自己的见斛.IS-行“咫.课程教学目标评价标准优(90-I00)我(80.89)中(70-79)及格(60-69)不及格(O59)教学目标1熟练掌握结构和功能更合材料的类型、特性和应用，复合材料的发合效应,双合材料的界面状态解析：熟练掌握复合体系的界面结合特性：发合材料的界而处理技术：复合材料力学性能的配合规律；复合材料勒理和化学性能的夏令规律.完全具备进行材料开发设计、改性和提高的知识和能力准确掌握结构和功能更合材同的类型、特性和应用,复合材料的复合效应.S1.合材料的界面状态解析：准确掌握坡

18、合体系的界面结合特性：SI合材料的界面处理技术：复合材料力学性能的发合规律；巩合材料物理和化学性能的契合规律,完全具釜进行材料开发设计、改性和提高的知识和靠力掌握结构和功能狂合材料的类型、特性和应用,复合材料的复合效应,复合材料的界面状态解析：掌报复合体系的界面结合特性：n合材料的界面处理技术：复合材料力学性能的红合规律：复合材料物理和化学性能的复合规律,具备进行材料开发设计、改性和提5的知识和能力基本掌樨结构和功能安合材料的类型、特性和应用，复合材料的复合效应.纪合材料的界面状态解析：班本掌根双合体系的界而结合特性：契合材料的界面处理技术：融合材料力学性能的复合规律；空合材料物理和化学性能的

19、或合规律。不能掌握宓合材料的美里、特性和应用，复合材料的S合效应不能掌握Ii合体系的界面结合特性：更合材料的界面处理技术；复合材料力学性能的更合规律：复合材料物理和化学性能的更合规律.教学目标2熟练具备针对不同应用领域选择不同复合材料和进行材料改性的能力：具有嫁合运用复合材料的科学理论和技术手段分析并解决工程实际问遨的能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的能力.准确具备针对不同应用领域选择不同复合材料和迸行材料改性的能力:具有综合运用史合材料的科学理论和技术手段分析并解决I：程实际向理的能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的能力.具备针对不同应用领域选择不同复合材料和进

20、行材料改性的能力：具有踪合运用复合材料的科学理论和技术手段分析并解决工程实际问遨的能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的能力”基本具备针对不同应用领域选择不同复合材料和进行材料改性的能力：具有综合运用复合材料的科学理论和技术手段分析并解决工程实际问时的能力：具有对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的初步能力.不具备票木的针对不同应用领域选择不同豆合材料和进行材料改性的能力：不具备对新产品、新工艺、新技术进行研发和设计的初步能力.具有很强创具有较强创具有创新意基本具有创不具有教新意识和创新思新意识和创新思识和创新思维，具新意识和创新思创新意识和学目标3维，完全具备熨合维，完全具备友

21、备货合材料工程维，具备一定的创新思维，不材料工程实践能合材料工程实践实践能力和基本复合材料工程实具;汉合材力和素质，能力和基本素质.素质。践能力和暴本素质。科工程实践能力和基本素质.就商分子及就高分子及就高分子及就高分子及不具有复合材料专业方复合材料专业方更令材料专业方复合材料专业方以口头、文教学目标4面完全具备以1面能够以门头、面具有以口头、文面基本能以口稿、图表等方头、文稿、图表等文秘、图去等方稿、图表等方式，头、文稿、图表式，准确表达方式，准礴表达自式，准确表达自准确衣达自己的等方式，准确表自己的观点，己的观点,回应质己的观点,回应观点,回应防疑的达自己的观点.回应质疑的疑的能力.质疑.

22、能力.回应质疑.能力.七、物材、套有书目、窟晏文献以及谭程网络贤源建议教材：（I】闻荻江.现合材料原理.武汉理工大学出版社.1998（2）朱和国.班合材料原理（第3版）,清华大学出版社.2021主要参考书：（I）吴人洁.复合材料.天津大学出版社，1999（2）张以河.复合材料学.化学工业出板社.2022（3）杨序纲.赛合材料界面.化学工业出版社.2010重要文献：（1复合材料学报（2）高分子学报课程网络资源：https:,www.icoursc163.orgcourscNJUST-1460754161?utm_campaign=sharc&utm_medium=androiJShare&utm_scurvc=