1.为什么要上这门课？

材料科学基础是为材料类相关专业学生开设的一门专业基础课，它是研究材料的成分、结构与性能之间关系及其变化规律的应用基础科学。该课程的任务是向学生较全面系统地介绍物理冶金原理，注意材料的共性与个性的结合，实现多学科知识的交叉与渗透，使学生认识材料的本质，了解材料的化学成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系及其变化规律，为以后在科学研究与实际工作中恰当地控制材料的化学成分和生产工艺以提高材料的性能，改进和发展各种加工工艺以及合理地选材打下系统而坚实的理论基础。

2.这门课的主题是什么？

这门课程是围绕材料科学与工程的基础理论，如晶体学、晶体缺陷理论、材料热力学和动力学，掌握材料科学的基本概念与理论，同时具备分析和解决问题，探索新知识的能力，为从事科学研究及学习其他专业课夯实基础。

3.学习这门课可以获得什么？特别是对自己有什么帮助和应用。

（1）掌握材料科学的基本概念与理论；

（2）掌握材料成分、组织与性能之间的关系；

（3）具备解决材料方面基础问题的初步能力。

4.这门课的亮点与特色：

（1）对标大学本科毕业要求指标点：指标点1.4（利用数学、工程知识及专业知识，通过模型比较和综合，优选材料复杂工程问题的解决方案）；指标点2.1（能运用相关科学原理，识别和判断复杂材料工程问题的关键环节）；指标点4.2（能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案）。

（2）对应教材特点突出：本课程主讲教师之一吴锵教授，根据多年本科生授课经验、青年教师培养经验编写教材《材料科学基础》，开设两大创新板块：致青年教师、致学生，有助于理清知识点之间的脉络以及与其他专业基础课之间的关联。

（3）知识点讲解视频全面深入，单元作业、单元测验、课程测验题库丰富：有助于学习者自学知识点，并开展1200余道练习题以供学生训练，以巩固牢记知识点并应用。题库内所有题目按章节知识点、概念分析、拓展应用、实践实验等类型进行标注分类，有助于同学们自学过程开展强化训练。

（4）授课教师团队年轻化，线上讨论互动高效：

线上课程的管理由课程负责人刘瑛副教授负责，各教师根据不同章节开展习题解析、在线回复、线上讨论等，团队教师在科教融汇、赛课融合等方面成果丰富。

5.这门课在南京理工大学的建设情况：

（1）开创阶段（2011年之前）

1990年开设《材料结构相变》，为材料专业核心课程，5个学分。后经不断改革创新，成果获2001年江苏省教学成果特等奖。

（2）发展阶段（2012~2016年）

2012年课程更名为《材料科学基础》，分两个学期授课：材料科学基础I与II两期，1.5与4学分，同年出版同名教材、并开设配套实验课程《材料科学基础实验》。

（3）创新阶段（2017年至今）

2017年，建成MOOC在线开放课程

2019年首次在中国大学MOOC网上运行开课。 

2021年入选江苏省首批线上一流课程。

2021年获南京理工大学思政建设示范课程立项建设。

2022年获南京理工大学项目式教学课程立项建设。

2023年获南京理工大学一流线上线下混合课程立项建设。

6.这门课在南京理工大学的应用情况：

自2019年在中国大学MOOC上线以来，教学团队开展线上线下混合式教学。

线上已开展九轮，学习者共计10783人。

线下授课主要面向3个学院（材料科学与工程学院、中法工程师学院与钱学森学院）4个专业（材料科学与工程、材料成型及控制工程、材料物理、纳米材料与技术专业）的本科生授课，授课人数350人/年。

授课团队从最初吴锵教授1人，先后增加到10余人：刘瑛、丁锡锋、李爽、刘伟、刘吉梓、曹阳、徐跃、张骥、翟腾、李建亮、黄洁雯、周浩等。

补充说明 ：

（1）本课程暂不发证书。

（2）本课程章节内容的对应教材为：吴锵，刘瑛，丁锡锋著，十二五规划教材 材料科学基础[M]，北京：国防工业出版社，2012。

（3）第3章 高分子材料暂未录入在线课程大纲。后期根据需要再行加入。

    《材料科学基础》以《大学物理》、《物理化学》和《弹性力学》等课程为先导，通过课堂讲授、辅导答疑等环节使学生对本课程的组织体系有全局的把握，在巩固已有的材料内部组成与能量基础上，进一步掌握材料内部组成、结构与性能之间的联系。

    本课程配套教材课后习题量较大，涵盖内容丰富，无论从原理定律的科学认识，还是工程化背景的关键问题挖掘，均有所涉猎，可通过与在线教师进行讨论区互动、积极完成作业、测验等要求，加强理解与认识。

定律公式推导，要求掌握《大学物理》、《高等数学》等基本知识。

   可涉及到的知识点包括（但不限于）以下内容：如第五章扩散第二定律内微分方程求解、微元体的预设，第六章凝固过程的参考坐标系等。

基础概念学习，要求掌握《物理化学》、《弹性力学》等基本知识。

   可涉及到的知识点包括（但不限于）以下内容：第一章固溶体结构的应变能、熵、内能，自由能，第八章变形与断裂中晶体坐标系正应力、切应力、正应变、切应变表达式，第二章晶体缺陷中位错应力场等。

课后习题理解，要求掌握《材料物理基础》等基础知识。

   可涉及到的知识点包括（但不限于）以下内容：第二章晶体缺陷中空位与电导率、键能与熔点、弹性模量之间的关系等。

 一、这门课主讲教师为哪一位？

主讲教授为：吴锵教授。

二、教师团队分工如何？

教师团队负责人为刘瑛，其中吴锵教授为主讲教师，曹阳、刘吉梓、李爽、翟腾、徐跃、丁锡锋、张骥、李建亮、黄洁雯、周浩，分别负责题目的改编、整理、更新等。刘瑛全面负责：发布/回复课堂讨论、开设单元测验、在线答疑讨论回复等，尤其在线课程发布、期末考试收尾、过程监督运行、慕课堂建立及后期改进工作。