材料性能实验实习（实训）教学大纲（本科）.docx

课程编号：16128529开课学期：5材料性能实验实习(实训)教学大纲课程名称：材料性能实验学时/学分：2周/2.0适用专业：材料科学与工程课程类型：集中实践环节一、课程说明本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节，主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。其目 的是使学生在学习专业课过程中，以材料性能、物理本质、影响因素、性能指标的工程意义以及性能 指标的测试与评价及应用为主线贯穿始终。把理论知识和实验实际情况有一个较好的结合和比较，进 一步了解本专业涉及典型材料的主要性能指标，巩固和加深对已学相关技术知识的理解，培养学生理 论联系实践和观察、分析问题的能力，为后续专业知识学习和实践应用打下良好的基础。二、课程对 毕业要求的支撑毕业要求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，识别、表达，并通过 文献研究分析材料复杂工程问题，以获得有效结论。指标点21：蒯多将数学的基本麻1!翊至俐料性能、材料化学性断口材料基础工程问题的识别、表达和分析 中，并获得有效结论。毕业要求4研究：掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工艺，具备 设计和开展实验的能力，并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。标点4.2：掌握材料表征与分析的方法和相关仪器，能够根据材料研究的需求选择不同仪器、测试参 数，并能够通过查阅资料对研究数据进行分析，得到合理有效的结论。三、课程的教学目标1、掌握材料各项性能的定义、指标和测试方法，理解所观察到的相关实验的设计原理、相关参数指标， 认识材料性能测试所用各类测试设备，了解所用仪器设备的结构及工作原理。2、了解材料的强度、硬度、弹性、塑性、韧性、疲劳、磨损、热学、磁学、电学和光学等的基本概念、 宏观现象和微观本质，理解材料性能与其成分组织结构之间的关系、影响材料性能的主要因素和提高 材料性能的主要途径，重点掌握材料相关性能指标的工程意义。四、实验方式与基本要求1 .实验方式：(1)按照实验室设备和资源情况，几人一组，独立进行实验，每次实验安排为2学时；(2)大纲列出7个实验项目。确定实验项目和内容时，注意加强基本技能的训练，同时要有一定的广度，使学生得到较全面的训练。2 .基本要求：(1)学生在实验前必须认真预习实验讲义中的相关内容，明确实验的基本原理，目的要求及安全事 项，教师在实验开始前，对学生的预习情况进行认真的检查和考核，讲清实验内容、基本要求、实验所用仪器的使用方法及注意事项； 采用循环进行，每8位同学一组；要求学生严格遵守实验室管理条例和安全规范，强调安全操作，学生须经指导老师检查，符 合要求者方可离开实验室。五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目名 称实验 要求实 验 类 型计 划 学 时每 组 人 数主要仪器设备内容摘要承担的 实验室1材料的抗拉 强度和抗压 强度性能测 试试验必修验 证128万能试验机观察分析低碳钢、 铸铁、黄铜、铝合 金、工程塑料拉伸 过程及实验。材料性 能实验 室2材料的硬度 测试试验必修验 证68万能试验机了解布氏、洛氏和 维氏硬度计的构造 和使用方法材料性 能实验 室3材料的弯曲 试验必修验 证68万能试验机采用三点弯曲对矩 形横截面试件施加 弯曲力，测定其弯 曲力学性能材料性 能实验 室4材料的冲击 韧性试验必修验 证68冲击试验机测定低碳钢、铸铁、 黄铜、工程塑料等 材料的冲击韧度， 观察和比较破坏情 况材料性 能实验 室5材料的摩擦 磨损性能测 试试验必修验 证68摩擦磨损机测定黄铜、铝合金 等材料的摩擦 磨损，观察破坏情 况，并进行比较材料性 能实验 室6材料的电阻 性能测试试 验必修验 证68SX1934型数字 式四探针过四探针测试仪测量块状电阻材料性 能实验 室7材料热膨胀 系数性能测 试试验必修验 证68热膨胀仪掌握热膨胀分析的 基本原理、仪器结 构和使用方法材料性 能实验 室序号实验项目教学模式对应毕业要求指标 点对应课程教学目 标1材料的抗拉强度和抗压强度性 能测试试验实验12学时2.1, 4.21, 22材料的硬度测试试验实验6学时2.1, 4.21, 23材料的弯曲试验实验6学时2.1, 4.21, 24材料的冲击韧性试验实验6学时2.1, 4.21, 25材料的摩擦磨损性能测试试验实验6学时2.1, 4.21, 26材料的电阻性能测试试验实验6学时2.1, 4.21, 27材料热膨胀系数性能测试试验合计42学时六、实验报告1 .每个实验开展前，要求学生认真预习并撰写规范的预习报告，内容包括：实验名称、目的要求、画 出主要实验装置图、提炼实验中可能存在的问题等；2 .每个实验完毕后，学生要认真写出一份规范的实验报告，内容包括：实验名称、目的要求、实 验结果分析、总结与讨论等。鼓励学生在报告中写出自己创新性，有独到之处的见解，设计方案等；3 .实验报告必须附有原始数据记录，原始数据记录中必须写明实验时间、地点、仪器组别编号、仪器的 规格型号等；4 .教师对实验报告要认真进行批阅。对报告中出现的独到见解或问题应进行批注、写出评语、课 程结束后应在规定时间内上报学生实验成绩。七、实验课的考核方式与评分办法或标准成绩评定根据实验平时成绩、实验报告成绩和最终实验考核综合评定。实验平时成绩包括考勤、实验 操作能力、和预习报告，占总成绩40%；实验报告成绩包括对实验基本原理的理解、实验方法的掌握以 及实验结果的分析等，占总成绩60%。八、课程教学目标与毕业要求关系表九、课程的评价与持续改进机制教学目标|12毕业要求7 ：，指标点2.1q指标点4.2q课程考核结束后，任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程考 试试卷、平时作业和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派2-3名教授对任课教师的课程 教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果，改进相应教学方法、内容、考核环节， 以便学生更好达到毕业要求。除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外，教师也要根据校、院两级督导的听课检 查情况、在答疑和批改作业或试卷过程中发现的问题进行自评和及时总结，并加以改进。本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节，主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。随着 材料新成果、新技术的不断发展，在教学内容上根据课时情况对教学内容进行调整。