《材料表面工程》教学大纲（本科）.docx

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1、材料表面工程教学大纲课程英文名Material Surface Engineering课程代码05M0098学分2总学时32理论学时32实验/实践学时课程类别专业课课程性质任选先修课程材料科学与基础、材料力学性能适用专业材料科学与工程开课学院材化学院执笔人审定人专业建 设委员 会制定时间2022年10月注：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(-)课程地位材料表面工程是材料科学与工程专业开设的一门专业选修课，系统阐述现代表面工程技 术的基础理论、应用及最新技术。具体内容包括：表面工程技术的基础理论，基体表面前处理技 术，电镀、化学镀技

2、术，表面涂敷技术，表面改性技术，气相沉积技术等。通过本课程的学习，使学生了解现代表面技术基本知识，掌握有关材料表面的基本概念和某 些重要理论，对现代表面技术的形成，分类、涵义和内容有一定深度的了解。通过一些典型的表 面技术掌握其主要设备、技术路线、工艺实施、分析测试和具体应用等，使学生对现代表面技术 的形成、现状和发展有基本的了解。为学生今后从事材料表面工程技术方面的学习、研究和生产 奠定必要的理论基础。(二)课程目标1 .理解材料表面工程技术的相关基本概念，熟悉材料表面工程技术的相关基础理论知识， 具有面向材料表面工程领域实际复杂工程问题的理解能力。掌握典型的材料表面工程技术，能够 将自然科

3、学、工程基础和专业知识相结合针对新材料设计、生产与实际应用过程中面临的表面工 程问题，提出多种合理的解决方案，并能够针对特定解决方案进行可行性分析，合理解决工程实 践中出现的表面问题。2 .理解材料表面工程技术对提升产品的性能、降低成本、节约资源、保护和优化环境以及 促进社会工业发展的重要作用，具有应用材料表面工程技术的基本理论知识，理解和评价表面工 程技术对工业、环境和社会的可持续性发展的影响。3 .熟练掌握典型的表面工程技术的原理和工艺，能够运用表面工程技术的基本原理设计和 制备新材料、新产品，具备设计开发满足实际表面工程需求的表面工程技术能力。二、课程目标达成的途径与方法材料表面工程课程

4、教学以课堂教学为主，培养学生利用所学材料表面工程技术的基础理 论知识，进行材料表面工程问题的分析和设计，培养学生运用材料表面工程的专业知识，分析和 解决材料科学工程领域复杂工程问题的能力。(1)课堂教学主要讲述各种表面工程技术的基础理论和工程实践应用，通过多媒体教学、 板书和网络平台等方式使学生掌握该课程的基础理论，提高学习专业知识的兴趣，增加对专业的 认可度。（2）在教学中，充分引入“互联网+”。引入“雨课堂。教与学互动，做到讲授、讨论有机 结合；引入“中国大学慕课”，借鉴优质的网络教学资源，供学生线上和线下使用，丰富教学资 源，拓宽视野，提高教学效果。（3）采用课堂随机提问、小测验及课后作

5、业等方式，促进学生对所学知识课堂上及时吸收 消化，课后及时复习巩固。（4）教学中引入表面工程的最新研究成果及应用实例，加强对表面工程技术的理解和认识。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求2-3毕业要求7-2毕业要求11-2课程目标10.80.10.1课程目标20.10.80.1课程目标30.10.10.8111毕业要求指标点对应课程（2）问题分析：能够应用数 学、自然科学和工程科学的基 本原理，通过合适的科学原理 和抽象模型识别和表达复杂 工程问题，通过查阅文献、标 准、规范规程，分析新材料的 产品设计、性能检测、工艺制 定和质量管理等

6、多方面复杂 工程问题，能获得有效结论。2-3能够针对新材料产品设 计、工艺路线、性能检测、质 量管理等复杂工程问题建立 评价标准、分析影响因素、获 得结论。0.5 （专业教育选修课 模块，6选3）（7）环境与可持续发展：能 够理解和评价针对新材料的 产品设计、性能检测、工艺制 定和质量管理等多方面的复 杂工程问题的专业工程实践 对环境、社会可持续发展的影 响。7-2能够从环境、社会可持续 发展分析和评价新材料设计、 制备及工程实践的可持续性， 评价新材料产品研发、生产周 期对于人类和环境的影响。0.4 （专业教育选修课 模块，6选3）（11）项目管理：理解并掌握 新材料产品设计和实施全周 期、

7、全流程的过程管理、成本 分析与决策方法，并能在多学 科环境中应用。11-2 了解新材料研发、生产及 工程应用中全周期、全流程的 成本构成，能够综合工程活动 中的多学科因素，运用工程管 理与经济决策方法进行合理 分析。0.35 （专业教育选修 课模块，6选3）四、课程主要内容与基本要求知识点主要内容基本要求对应的课程目标1 .概论表面工程技术的含义和内容L1课程目标1表面工程技术的应用和发展L1课程目标22.表面工程 技术基础理 论表面晶体学L2课程目标1金属的表面现象L2课程目标1表面缺陷和扩散L2课程目标13.基体表面前处理技术1机械整平、脱脂、酸洗、磷化、 钝化L2课程目标14.电镀电镀、

8、电刷镀和化学镀的基本知识 和原理、设备和工艺L3课程目标1、2应用实例和分析L3课程目标1、35.表面）余覆技术表面涂装技术L3课程目标1、2热喷涂技术L3课程目标1、2堆焊和熔结L3课程目标1、2热浸镀、搪瓷涂覆、陶瓷涂覆L3课程目标1、2应用实例与分析L3课程目标1、36.材料表面 改性新技术三束表面处理技术L3课程目标1、2表面扩渗技术L3课程目标1、2应用实例与分析L2课程目标1、37.气相沉积技术真空技术基础L1课程目标1、2物理气相沉积L3课程目标1、2化学气相沉积L3课程目标1、2应用实例与分析L3课程目标38.表面工程设计表面工程技术设计的内涵L3课程目标1、2表面工程技术设计

9、的方法L2课程目标1、2表面工程技术设计的应用实践L2课程目标1、3基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟练掌握）五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务（作业、自学、讨 论等任务要求）对应的课程目标1.概论表面工程技术的含 义和内容1第一章习题1、2、4、5课程目标1表面工程技术的 应用和发展1课程目标22.表面工程 技术的基础 理论表面晶体学、表面 现象、表面缺陷和 扩散2第二章习题1、2、3课程目标13.基体的表 面前处理技 术表面机械整平、脱 脂、酸洗、磷化、 钝化2第三章习题1、5、9课程目标14.电镀与化 学镀电镀、电刷镀、化 学镀6第四章习题1、2、7、8、9课程目标1、

10、2应用实例与分析课程目标1、35表面涂覆 技术涂料与涂装、热喷 涂、堆焊和熔结、 热浸镀、搪瓷、陶 瓷涂覆8第5章习题1、4、5、6、7课程目标1、2应用实例与分析课程目标1、36材料表面 改性技术三束技术、表面扩 渗技术6第6章习题3、4、5课程目标1、2应用实例与分析课程目标1、37气相沉积 技术气相沉积概念、物 理气相沉积、化学 气相沉积4第7章习题2、4、5课程目标1、2应用实例与分析课程目标1、38表面工程设计表面工程设计的内 涵、方法和应用实 践2作业：根据不同的工程需 求，从中选择一个工程背景 进行表面工程设计课程目标1、2应用实例与分析课程目标1、3七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩过程考核课堂测验根据评分标准打分10%平时作业以作业完成情况打分10%雨课堂平时成绩根据扫码签到率、上 课回答问题情况打分10%期末考核开卷试卷参考答案和评分 标准70%考核类别考查成绩登记方百分制八、推荐教材与主要参考书（-）推荐教材：现代表面工程技术，姜银方主编，化学工业出版社，2014年4月，第二版（二）主要参考书：1 .现代表面技术，钱苗根等主编，机械工业出版社，2016年7月，第二版2 .现代材料表面技术科学，戴达煌等，冶金工业出版社，2004年1月，第二版