课程介绍

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随着科学技术的发展，原来各类相对独立的材料学科，如金属、陶瓷、高分子材料等已经相互渗透，相互结合与交叉，形成了材料科学发展的新特色。《材料工程导论》是材料科学与工程一级学科下各专业的的一门专业基础课之一，属必修课程。《材料工程导论》是材料科学与工程一级学科下各专业的的一门专业基础课之一，属必修课程。该课程将三大类材料在工程技术方面所具有的共性的内容综合为材料制备、加工、改性及复合四部分，尽可能将二级学科的内容有机地涵括在一级学科的教学课程中。该课程的主要任务是使学生学习必要的材料加工工程方面的基本知识、掌握材料加工工程的基本技能，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，为今后的工作打下坚实的基础。

本课程全面介绍材料的制备、加工、改性和复合理论与技术，着眼于根据材料的性能、结构与应用的要求，提出材料成分选取、制备加工的方案和方法，主要包括：材料的制取与合成、材料的加工与成形、材料的改性与表面加工、材料的复合等四个方面的教学内容，总课时为72课时。

适用层次及专业：

本课程适用于材料科学与工程专业本科三年级学生。

教学目的：

通过该课程的学习，使学生掌握三大类材料（金属、无机非金属、高分子）加工制备的基本原理、技术及工艺方法；全面理解材料科学中的共性规律（材料的组成-制备（工艺）条件-结构-性能-材料用途）在材料工程中应用，使学生能够根据所确定材料的性能、结构与应用的要求，提出材料制备加工的方案与方法；在建立材料领域工程基础的同时，通过科学与工程思维方法的训练，培养学生运用科学原理解决工程实际问题的能力，为将来从事材料设计、制备及生产奠定必要的基础。

教学内容与时数：

《材料工程导论》课程主要内容可分为以下几个模块：

1、 前言及材料的制取与合成篇，23学时，主要包括材料的原材料（成分）配置、提纯净化及合成或合金化技术，包括前言、金属材料的熔炼、无机材料粉末体的制备和高分子材料的聚合等三个部分；

2、 材料的加工与成形篇，26课时，主要包括液态成形与半固态成形、金属塑性加工、粉末材料成形与固结、高分子材料成形和材料连接等；

3、 材料的改性与表面加工篇，14学时，主要包括金属材料的常规处理、材料的表面改性、材料的表面防护和薄膜制备技术等；

4、 材料的复合篇，9学时，主要多种复合技术等。

教学方式：

讲授、作业、板书、多媒体、教学视频及其它。讲授、课堂教学与部分内容的学生自学相结合，教学过程中安排较多量材料生产现场视频供学生观看，强化学生对材料制备加工的视觉感触，提升教学效果。

教材使用：

《材料工程基础》，周美玲、谢建新、朱宝泉 主编，北京工业大学出版社，2001；

学习方法：

《材料工程导论》作为重要的、也是唯一的专业工程基础课程，将前期专业基础课程中所学的材料组织结构、性能等材料科学基础知识，应用到材料加工制备过程中来，充分应用材料成分、结构、性能与加工之间的相互关联规律，为材料制备与合成、加工与成形、材料的改性与表面加工，以及材料的复合提供理论依据与技术支持，为从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的基础。本课程知识点繁多，因此学习过程中需要一定的学习方法；教师在教学中也根据课程本身的特点，结合学生自身的实际情况，制定了合适的教学方法。以下是几点建议，供参考：

1、充分理解材料科学中“材料成分-组织结构-性质-加工制备-性能”之间的关系规律，以材料成分、性质作为出发基础，通过合适的加工制备，获得具有特定组织结构和性能的材料产品，学习时切忌死记硬背；

2、循序渐进，材料工程知识彼此联系紧密，互有逻辑性；

3、及时对各章节的重点、难点加以归纳和总结；

4、善于比较、归纳各知识点的内在联系和规律；

5、完成一定量的习题，通过解题，加深对重要知识点的理解，在思维方式上有所提高；

6、适当阅读一些参考书和参考文献，并做好读书笔记，扩大知识面。

7、多找寻一些先进材料制备方法及技术方面的文献资料，认真研究，加深所学材料工程知识应用理解。