SPOC学校专有课程
材料科学基础
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spContent=材料科学与工程专业是天津理工大学重点支持建设的应用型品牌专业之一,是1996年合并组成材料科学与工程学院以来的一级学科专业,而《材料科学基础》是本专业最重要的专业基础课,也是材料科学与工程、材料工程专业的硕士研究生入学考试科目。该课程在大学本科第四学期开课,年均授课人数110人左右,主要从一级学科层面阐述材料的组成与结构、制备与加工、性能和应用之间的相互关系及制约规律。既具有较强的理论性,又与生产实际联系紧密;它承接先修的公共基础课,又为后续专业课程的学习打下基础,发挥着桥梁和承前启后的作用。通过该课程的学习,建立材料的成分、结构、缺陷、组织与性能之间的关系,培养学生的创新思维、科学研究和工程实践能力。
—— 课程团队
课程概述

《材料科学基础》是材料类和冶金类专业的一门主干课,也是该专业的主要技术基础课。通过讲课、实验、课堂讨论和课外实践等各个教学环节,将金属学、陶瓷学和高分子物理的基础理论融合为一体,以研究材料共性规律,注重于材料的成分、组织结构、制备工艺和性能之间的内在联系,指导材料的设计和应用,并为学习后继专业课程、从事材料科学研究和工程技术工作打下坚实的理论基础。


《材料科学基础》是具有承前启后,培养学生创新思维、提高实践能力的专业基础课程,通过学习要达到三个层次的知识和能力水平:

(1)知识与技能:具有系统、扎实的材料科学基础理论,掌握结构、性能、制备工艺及其之间的关联,能做出正确的解释和判断。

(2)设计与创新思维:将理论知识与实践能力转化为新材料开发与材料性能改进的设计与创新思维。

(3)学科素养与专业发展:与课程思政结合,增强家国情怀和社会责任感,为我国从材料大国转变为材料强国贡献力量。

授课目标

本课程以晶体学、合金相理论、固体缺陷理论、热力学和动力学等为纲,讲授材料科学的基本概念和基础理论,是学生学习其他专业课的基础,也是今后从事材料研究工作的基础。本课程重点讲授材料的结构、晶体结构缺陷、晶态固体中的扩散、相图、材料的凝固、固态相变、材料的变形与再结晶和材料的强韧化等内容。课程使学生掌握材料科学基础知识,为后续专业课打好理论基础。

成绩要求

要求课前、课中、课后按照提前发布的任务完成相关视频观看、练习、检测、讨论、互评等环节,并记入过程性考核成绩。


课程大纲
预备知识

高等数学、大学物理、物理化学、材料科学与工程导论

参考资料

教材

[1] 陶杰等主编,材料科学基础,化学工业出版社,2023.7


主要参考书

[1] 徐恒钧主编,材料科学基础,北京工业大学出版社,2001.10

[2] 胡赓祥主编,材料科学基础,上海交通大学出版社,2010.5