《高分子材料概论》课程教学大纲.docx

高分子材料概论（双语）一、课程介绍高分子材料概论课程是针对材料科学与工程专业本科生开设的一门专业 教育选修课。课程以高分子材料结构一一性能一一应用为主线，联系其他材料科 学，对高分子材料的结构、合成、性能、加工使用方法及应用进行了较为全面的 介绍。课程涵盖高分子化学、高分子物理、高分子加工和高分子材料四个方面的 内容。通过对本课程的学习，使学生了解高分子材料的制备方法，理解高分子的 结构特点和主要性能及其相互关系，认识和了解常用高分子材料的类型、加工方 法及其应用领域。IntroductionThis course comprehensively introduces the main content of polymer materials, including structure, synthesis, properties, processing and application of polymer materials, which covers polymer chemistry, polymer physics, polymer processing and polymer materials.This course seeks to provide students with a general understanding of the structure, production process, properties, processing and application of polymer materials. By learning this course, the students will understand the structural characteristics and performance of polymer and the relationship between them, understand the types of commonly used polymer materials, as well as their processing method and application.课程基本信息1课程名称高分子材料概论课程编码431225英文名称Introduction to Polymer Materials课程学时24课程学分1.5课程类别专业教育课程课程性质选修课开课学期第6学期课内实验学时0适用专业无机非金属材料工程专业开课单位材料科学与工程学院无机非金属材料工程系选用教材高分子材料基础化学工业出版社，张留成等编主要参考书1.高分子科学基础化学工业出版社，梁晖卢江主编2 .聚合物科学与工程导论（英汉双语）中国轻工业出版社，揣成智主编3 .奇妙的高分子世界化学工业出版社，董炎明编二、教学大纲1、课程目标1 .了解高分子材料的结构、合成方法、性能、加工及其应用的基本知识，体会和掌握高 分子材料结构与性能之间的相关性；2 . 了解高分子材料与无机非金属材料、金属材料等相关材料的异同点，并且与各个学 科进行有机的关联；3 .能够在多学科背景的团队中独立工作或开展合作，并能组织、协调和指挥团队展开 工作。4 .能够针对高分材料的内容撰写报告和设计文稿，并进行陈述发言和交流讨论。5 . 了解岛.分子材料工程领域及其相关行业的国内外发展现状、最新进展、趋势和应用 刖景；教学目标与毕业要求的对应关系表覆盖 的指 标点毕业要求支撑的指标点课程目标支撑理由123451.1, 1.31.1掌握材料工程领域中复杂工程问题 相关的数学、自然科学、工程基础和专 业知识，并将其用于工程问题的表述。V通过课堂教学使学生了解 高分子材料的结构、合成方 法、性能、加工及其应用的 基本知识，体会和掌握高分 子材料结构与性能之间的 相关性1.3能够将相关的数学、自然科学、工 程和专业基础知识用于无机非金属材 料复杂工程问题的推演与分析，并用于 对无机非金属材料复杂工程问题的解 决方案进行比较与综合。通过课堂教学使学生了解 高分子材料与无机非金属 材料、金属材料等相关材料 的异同点，并且与各个学科 进行有机的关联9.29.2能够在多学科背班下与不同领域 的知识和人员进行有效沟通，合作共事。J课堂展示环节：发现我们身 边的高分子。学生在课前自 行分组，以组为单位查找相 关资料，/解相关高分子的 知识。在课堂上进行幻灯片 讲解并进行集体讨论。210.1,10.210.1能够就复杂工程问题，以口头、 文稿、图表等方式，准确表达自己的观 点，回应质疑，理解与业界同行和社会 公众交流的差异性。V通过课堂展示环节使学生 能够针对高分材料的内容 撰写报告和设计文稿，并进 行陈述发言和交流讨论。10.2 了解无机非金属材料工程及其相 关专业领域的国际发展趋势、研窕热 点，理解和尊重世界不同文化的差异性 和多样性，具备跨文化交流的语言和书 面表达能力，能就无机非金属材料工程 领域问题在跨文化背景下进行基本沟 通和交流。通过第七章功能高分子 材料及新技术研究的课堂 教学，使学生了解高分子材 料工程领域及其相关行业 的国内外发展现状、最新进 展、趋势和应用前景。2、教学要求1、全面了解高分子材料的结构、合成方法、性能、加工及其应用的基本知 识；2、深入体会和掌握高分子材料结构与性能之间的相关性，为以后有可能从 事高分子材料及其相关方面的工作打好基础；3、了解高分子材料与无机非金属材料、金属材料等相关材料的异同点，并 且与各个学科进行有机的关联；4、了解高分子材料工程领域及其相关行业的国内外发展现状、最新进展、 趋势和应用前景；5、能够设计满足特定需求的高分子材料制备方法、工艺流程和工艺参数：6、能够针对高分材料的内容撰写报告和设计文稿，并进行陈述发言和交流 讨论。7、通过教学使学生掌握牢固的专业知识，培养基本学术思想、思维方法， 培养学生思考、分析、解决问题的能力和素质，并鼓励探索、质疑、创新精神。3、预备知识或先修课程要求本课程的授课对象为材料科学与工程专业本科生。授课对象需要具备一定的 材料科学基础知识和化学知识。先修课程为：材料科学基础，有机化学、物理化 学。4、教学方式本课程教学环节包括课堂讲授、学生自学、课上学生展示、作业、讨论、答疑。具体教学方式为：（1）第1.7章内容采用教师课堂讲授与学生自学相结合的方式进行，辅以 作业、答疑等。（2） “课堂展示”环节以学生自学和课堂展示的方式进行教学。具体为学 生在课前自行分组，以组为单位查找相关资料，了解相关高分子的知识。在课堂 上采用以幻灯片演示为主（也可进行实物演示等方式）、配以讲解的方式进行介 绍。每组展示后接受提问、教师点评并与学生进行集体讨论。5、课程教学内容及学时分配课堂展示活动：发现我们身边的高分子（4学时，分散进行）内容：发现和认识我们身边可接触到的高分子（可包括衣、食、住、行等各个方面）， 对其结构、合成方法、性质、加工方式、应用领域等某一或某几个方面进行了解，做成幻灯 片并在课堂上做介绍，随后开展讨论。第一章绪论（3学时）1.1 高分子材料的基本概念1.2 高分子材料发展历史1.3 高分子化合物的基本特征1.4 高分子材料的命名1.5 高分子材料的分类1.6 高分子材料的平均分子质量及分布教学重点：高分子化合物的基本特征、高分子的平均分子质量难点：高分子的平均分子质量及其分布的物理意义及其计算方法第二章缩聚反应（3学时）2.1 线型缩聚物的聚合度2.2 逐步聚合的实施方法2.3 体型缩聚与凝胶点的预测教学重点：逐步聚合反应、缩聚反应的概念，缩聚反应的机理难点：缩聚反应的机理第三章自由基聚合反应（3学时）3.1 自由基聚合简介3.2 自由基聚合的基本反应33自由基聚合反应特征3.4 链引发反应3.5 链转移反应3.6 链终止反应3.7 链式聚合反应的实施方法教学重点：链式聚合、自由基聚合的概念，自由基聚合的基元反应难点：自由基聚合的机理，逐步聚合与链式聚合反应的区别第四章 高分子的链结构和凝聚态结构（3学时）4.1 高分子的近程结构4.2 高分子链的远程结构4.3 高分子材料的凝聚态结构教学重点：高分子链的近程结构和远程结构，高分的凝聚态结构难点：高分子的结构与性能之间的关系第五章 高分子材料的主要物理性能（3学时）5.1 高分子材料的分子运动、力学状态转变及热性能5.2 高分子材料的高弹性和粘弹性5.3 高分子材料的力学性能5.4 高分子材料的其它性质教学重点：高分子的分子运动与三种基本力学状态难点：高分子特殊物理性能产生的机理第六章 通用高分子材料及加工工艺简介（3学时）6.1 塑料6.2 橡胶6.3 纤维6.4 粘合剂6.5 涂料教学重点：几种通用高分子材料的结构特点、加工工艺、应用领域难点：高分材料的结构一性能一应用之间的内在联系第七章功能高分子材料及新技术研究（2学时）7.1 电子功能高分子材料及电光技术研究7.2 医用功能高分子材料及II生保健技术7.3 信息产业中的高分子材料7.4 水处理和膜分离7.5 生物降解高分子材料及环境友好高分子材料教学重点：几种功能高分子的应用难点：高分子特殊的电、光、磁、吸附、分离等功能产生的机理序 号教学内容教学方式支持课程目 标1课堂展示活动：发现我们身边的高分子（分散进行）自主学习/研讨式学习/小组学 习3、4、52第一章绪论1.1 高分子材料的基本概念1.2 高分子材料发展历史1.3 悬分子化合物的基本特征1.4 高分子材料的命名1.5 高分子材料的分类1.6 高分子材料的平均分子质量及分布讲授法/自主学习1、2、53第二章缩聚反应2.1 线型缩聚物的聚合度2.2 逐步聚合的实施方法2.3 体型缩聚与凝胶点的预测讲授法/自主学习I4第三章自由基聚合反应3.1 自由基聚合简介3.2 自由基聚合的基本反应3.3 白山基聚合反应特征3.4 链引发反应3.5 链转移反应3.6 链终止反应3.7 链式聚合反应的实施方法讲授法/自主学习15第四章高分子的链结构和凝聚态结构4.1 高分子的近程结构4.2 高分子链的远程结构4.3 高分子材料的凝聚态结构讲授法/自主学习16第五章高分子材料的主要物理性能5.1 高分子材料的分子运动、力学状态转变及热性能5.2 高分子材料的高弹性和粘弹性5.3 高分子材料的力学性能5.4 高分子材料的其它性质讲授法/自主学习1、27第六章通用高分子材料及加工工艺简介6.1 塑料6.2 橡胶6.3 纤维6.4 粘合剂6.5 涂料讲授法/自主学习1、28第七章功能高分子材料及新技术研究7.1 电子功能高分子材料及电光技术研究7.2 医用功能高分子材料及卫生保健技术7.3 信息产业中的高分子材料7.4 水处理和膜分离7.5 生物降解高分子材料及环境友好高分子材料讲授法/自主学习2、56、考核要求、考核方式及成绩评定标准(1)课程考核成绩由期末考试(5070%)、平时成绩(30W)组成。平时成绩为课堂展示“发现我们身边的高分子”成绩。(2)期末考试以开卷形式，采用统一评分标准，公正、公平、公开。(3)最终课程考核总评成绩采用百分制，满分100分，60分为及格。课程目标评价依据考核方式考核内容评分标准评价占比 (%)1,2,5期末考试开卷考试高分子基本知识，高分子材 料工程领域及其相关行业的 国内外发展现状、最新进展、 趋势和应用前景按采分点评分，以具体试 卷的评分标准为准50-70%3,4平时成绩课堂展示发现和认识我们身边可接触 到的高分子，对其结构、合 成方法、性质、加工方式、 应用领域等某一或某儿个方 面进行了解，做成幻灯片并 在课堂上做介绍，随后开展 讨论并回答教师提问。课堂展示是否准确呈现 高分子材料主要知识内 容对高分子的基础知识理 解是否深入 回答问题是否准确30-50%