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《材料工程基础》课程教学大纲

一、基本信息

中文名称：材料工程基础

英文名称：FundamentalsofMaterialsEngineering

课程代码课程性质：专业基础课

学分：2.5总学时：48（其中理论：40实验：0上机：0实践：8）

适用学院及专业：材料科学与工程学院材料科学与工程专业无机非金属材料工程专业

先修课程：高等数学A、大学物理B、物理化学B、材料科学基础A等

开课单位：材料科学与工程学院材料工程系材料科学与工程教研室

二、课程地位与作用

本课程是材料科学与工程专业和无机非金属材料工程专业基础课程之一，其与材料科学基础A、无机材料物理性能、材料现代研究方法/材料现代分析方法、无机材料机械与热工设备/材料机械与热工设备共同构成材料科学与工程专业和无机非金属材料工程专业学生的专业基础知识体系。本课程在高等数学A、大学物理B、材料科学基础A等先修课程基础上，向学生讲授硅酸盐工业热工过程的基础理论及基本计算，为材料装备设计与实践/材料装备设计、无机材料机械与热工设备/材料机械与热工设备等专业课的学习作先修准备，也为培养学生提高产品性能、改造生产工艺、树立节能环保意识等打下坚实的基础。

三、课程教学目标

本课程支撑毕业要求指标点2.1、2.3、6.3、7.1。

学生通过该课程的学习，掌握硅酸盐窑炉内气体流运动规律、传热原理、燃料及其燃烧过程、干燥等无机材料工业热工过程中共有的基础理论知识，掌握相应的分析与计算，了解热工过程及其主要影响因素；使学生具备分析和解决无机材料工业热工过程中流体运动、物质与能量传递有关问题的能力，培养学生的开创思维和创新能力。通过理论知识的学习及其在无机非金属材料热工过程中的应用分析，培养学生勤奋严谨、积极思考的学习态度，认真踏实的工匠精神，建立学生对材料工程领域追求卓越与创新意识的观念。

通过本课程的学习，学生应具备以下能力：

目标1：掌握硅酸盐窑炉内气体流运动规律、传热原理、燃料及其燃烧过程、干燥等无机材料工业热工过程中共有的基础理论知识，掌握相应的分析与计算，了解热工过程及其主要影响因素。（支撑毕业要求指标点2.1、2.3）

目标2：掌握基本流体设备以及燃烧、干燥等传统设备基本技术参数，能够合理选择热工设备。（支撑毕业要求指标点6.3）

目标3：能够综合运用基本理论进行热工分析及计算，具有初步设计能力，并通过热工设计，选择高效能，低能耗设计方案的能力，培养学生保护环境，建立可持续发展理念。（支撑毕业要求指标点7.1）

目标4：具有分析和解决无机材料工业热工过程中流体运动、物质与能量传递有关问题的能力，培养学生的开创思维和创新能力。（支撑毕业要求指标点2.1、2.3）

目标5：通过理论知识的学习及其在无机非金属材料热工过程中的应用分析，培养学生勤奋严谨、积极思考的学习态度，认真踏实的工匠精神，建立学生对材料工程领域追求卓越与创新意识的观念。（支撑毕业要求指标点7.1）

课程教学目标与毕业要求的关系矩阵

教学目标

毕业要求指标点

教学方式

考核方式

目标1

2.1能够应用相关数理化知识和材料学的基本原理识别和判断复杂材料工程问题的关键环节。

2.3能够运用材料科学、材料工程的基本原理和方法，结合文献资料研究，对解决方案的各种影响因素进行分析，获得复杂工程问题的解决途径和有效结论。

课堂讲授、典型案例、上网查阅相关资料和课程作业

课程期末考试，

课程作业

目标2

6.3在考虑材料工程实践和复杂工程问题的解决过程中，能够采取合理的技术手段降低或避免其不利影响。

课堂讲授、课后答疑和课程作业

课程期末考试，

课程作业

目标3

7.1理解中国可持续的科学发展道路，以及材料科学与工程对于可持续发展的影响。

课堂讲授、典型案例、上网查阅相关资料

课程作业、课后讨论

目标4

2.1能够应用相关数理化知识和材料学的基本原理识别和判断复杂材料工程问题的关键环节。

2.3能够运用材料科学、材料工程的基本原理和方法，结合文献资料研究，对解决方案的各种影响因素进行分析，获得复杂工程问题的解决途径和有效结论。

课堂讲授、典型案例、上网查阅相关资料和课程作业

课程期末考试，

课程作业

目标5

7.1理解中国可持续的科学发展道路，以及材料科学与工程对于可持续发展的影响。

课堂讲授、典型案例、上网查阅相关资料

课程作业、课后讨论

四、主要教学内容

1、材料工程基础理论教学

第1章绪论（1学时，支撑毕业要求指标点7.1）

本章全面介绍本课程体系的性质、意义，了解硅酸盐热工所涵盖的内容。以材料行业现状、存在的问题以及行业共同面临的能耗、资源、质量、规模、污染等问题为切入点，引导学生重视专业课，学好专业课，为将来解决共同的难题贡献自己的力量，培养和树立社会