《材料分析测试方法》教学大纲(本科).pdf

《材料分析测试方法》教学大纲

课程英文名AnalysisMethodsforMaterials课程代码05M0063
学分2.5总学时40理论学时40实验/实践学时0
课程性高等数学、大学物理、物理化学、材
课程类别学科基础课限选先修课程
质料科学基础
适用专业材料科学与工程开课学院材料与化学学院
专业建设
执笔人审定人制定时间2020年10月
委员会
注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。

一、课程地位与课程目标

（一）课程地位
《材料分析测试方法》是材料类专业重要的专业基础必修课之一，属材料科学与工程专业的
专业核心课程。《材料分析测试方法》课程内容包括各种常见材料分析测试方法的基本原理、适
用范围、实验技术和分析原则。学生在学完本课程后，具备选用合理分析方法来进行材料研究的
能力，并能根据分析检测目的拟定分析测试方案，并分析实验结果。通过扎实的基础理论学习，
学生具备解决材料检测相关的工程及科学问题的综合素质，为后继专业课学习、开展毕业论文及
科学研究奠定坚实的基础。

（二）课程目标
1.使学生掌握常见材料分析测试方法(X射线衍射、电子显微分析、电子能谱、热分析等)的
基础理论、基本原理及应用范围，熟悉相应分析测试仪器的结构、基本组成及工作原理，掌握相
应材料分析测试方法的基本实验技术、样品制备要求及方法，使学生能够运用前述的工程基础知
识对材料科学与工程所涉及的成分、结构和形貌等方面进行描述、推演和分析。
2.使学生能针对材料评价、研究和开发过程中所涉及的材料成分、结构、形貌表征和分析
等复杂工程问题熟练选用分析测试方法，合理设计分析测试方案，获得有用的数据；使学生掌握
绘图软件、常用材料分析软件（Jade、DM等）对所得图像、图谱等数据的处理及解析，并能够
对测试结果进行准确、客观及科学的分析，具备综合解析实验数据的能力。
3.使学生能够查阅文献，对先进基础材料、前沿新材料、关键战略材料等新材料领域进行研
究分析，能够运用材料分析测试方法深入理解和研究新材料的结构设计、制备工艺与性能之间的
关系，能够针对材料科学与工程的实践提出合理解决方案，提升从事材料科学研究的基本能力和
综合素质。

二、课程目标达成的途径与方法

《材料分析测试方法》以课堂教学为主，结合学生线上自主学习、课堂讨论、课外作业、测

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试等，注重过程考核，通过随堂测验、作业、课内互动的情况获得形成性评价结果。
（1）课堂教学重点讲授各类分析测试方法的基础理论、应用，并将各种测试分析方法所得图
像、图谱等数据的处理及解析方法采用案例的方式融入课堂教学中，提高学生学习兴趣。
（2）在课堂教学中，充分引入交流互动环节，主要由教师引导，提出材料分析相关的问题，
通过学生之间的讨论互动和最后教师的分析总结，增强学生学习主动性，提高学生分析
问题和解决问题的能力。
（3）仪器的结构、基本组成和工作原理等内容以线上国家精品课程的自主学习为主，教师通
过雨课堂发布学习任务，通过自主学习之后的课堂测验检测学习效果，教师再针对学生
的薄弱点进行重点指导。
（4）课外作业重点训练学生对材料分析方法所得图像、图谱等数据的处理能力以及综合分析
能力，教师适时地给予指导。
（5）以上教学活动中，考察学生对基础知识的掌握程度方面、对学生课外作业的辅导以及课
堂讨论情况等都可以通过雨课堂工具来有效实现。

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系
课程目标对毕业要求的支撑程度
课程目标
毕业要求1-3毕业要求2-3毕业要求4-1毕业要求5-1
课程目标11*0.200.5*0.25
课程目标21*0.250.5*0.25
课程目标31*0.25
合计0.20.250.250.25

毕业要求指标点支撑权重

1-3能够运用材料、检测和工程基础知识和数学模
型对新材料产品设计、性能检测、工艺制定和质量0.20
（1）工程知识：
管理等过程中的复杂工程问题进行推演、分析、比
较。
2-3能够针对新材料产品设计、工艺路线、性能检
（2）问题分析：测、质量管理等复杂工程问题建立评价标准、分析0.25
影响因素、获得结论。
4-1能够基于科学原理和文献研究，调研和分析新
（4）研究：材料设计、制备工艺、性能检测、质量管理等复杂0.25
工程问题；

5-1能够掌握解决复杂工程问题的专业现代仪器、
（5）使用现代工具：信息技术工具和模拟软件的原理与方法,理解其局0.25
限性；

四、课程主要内容与基本要求
绪论
了解本课程的地位、教学目标；了解材料分析测试方法的研究对象及内容，了解学习本课程

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的方法。
第1章
材料结构基础
熟练掌握晶体结构，理解倒易点阵，掌握倒易矢量及其基本性质，掌握晶带定理。
第2章电磁辐射与材料的相互