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《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）：材料研究与测试方法/MethodsofMaterialsResearchandTesting

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：金属材料工程

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

本课程是金属材料专业的专业必修课程之一，课程系统的阐述了材料近代分析方法，包括X射线衍射分析、透射电子显微镜分析、扫描电镜及电子探针、表面分析技术、扫描探针显微分析等。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，掌握样品的制备、测试参数的选择、数据和曲线的处理以及实验现象和实验结果的分析方法，培养学生对材料微观组织、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。在本课程中贯彻社会主义思想核心价值观，树立尊重科学，认真负责的工作态度，提高工程素质，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奠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撑

[毕业要求指标点4.1]能够基于科学原理，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复杂工程问题的解决方案。

[毕业要求指标点4.3]能够根据实验方案安全地开展金属材料工程实验，正确地采集实验数据，并利用工程及材料专业知识对金属材料工程问题的实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

[毕业要求指标点5.1]了解金属材料领域现代专业检测设备、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，并能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对金属材料复杂工程问题进行分析、计算与设计。

[毕业要求指标点12.1]了解金属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

对应毕业要求指标点，具体内容如下

教学目标1：了解和掌握材料分析测试的基本原理和基本知识。掌握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、电子能谱分析、扫描探针显微分析的基本原理与分析方法；掌握多晶X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪和波谱仪、扫描探针显微镜的工作原理和使用方法、测试参数的选择。（支撑毕业要求5.1）

教学目标2：掌握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、电子能谱分析测试试样的制备方法；掌握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、电子能谱分析的实验结果及数据和曲线的处理，以及实验现象和实验结果的分析方法。（支撑毕业要求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，能够从事材料的物相、结构及成分的微观分析与测试方法方面的工作；能够针对金属材料工程领域的复杂工程问题设计实验，并对实验数据进行采集、处理和解释；能够根据物相、微观结构及成分，选用合适的材料，并能进行材料性能优劣的评价；能够根据材料的物相、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；能够从事新产品、新工艺的研究与研发。（支撑毕业要求4.3）

教学目标4：能够根据近代材料分析研究与测试方法，阅读与写作金属材料专业文献，能够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趋势和先进理念，为今后从事相关工作具备终身学习能力奠定基础。（支撑毕业要求12.1）

四、教学课时安排

（一）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

主题或知识点1

Ｘ射线物理学基础

2

2

0

0

1

主题或知识点2

Ｘ射线的衍射原理

4

4

0

0

1

主题或知识点3

X射线衍射仪及X射线衍射物相分析

6

4

2

0

1、2、3、4

主题或知识点4

电子显微分析基础

2

2

0

0

1

主题或知识点5

透射电子显微分析

6

6

0

0

1、2、3、4

主题或知识点6

扫描电子显微分析及电子探针

6

4

2

0

1、2、3、4

主题或知识点7

表面分析技术

4

4

0

0

1、2、3、4

主题或