《納米材料技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《納米材料技術(shù)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息中文名稱：納米材料技術(shù)英文名稱：NanomaterialsTechnology課程代碼19045108課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學(xué)分：1.5總學(xué)時：24（其中理論：24實(shí)驗：0上機(jī)：0實(shí)踐：0）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料科學(xué)與工程專業(yè)先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)A、材料現(xiàn)代已經(jīng)方法、無機(jī)結(jié)構(gòu)與功能材料開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料工程系材料科學(xué)與工程教研室二、課程地位與作用本課程是材料科學(xué)與工程專業(yè)選修課之一，與與材料概論、薄膜材料與技術(shù)、薄膜材料與技術(shù)、材料科學(xué)與工程專業(yè)英語、新能源材料與技術(shù)等共同建立新材料領(lǐng)域的拓展專業(yè)知識體系，向?qū)W生講授納米材料技術(shù)等基礎(chǔ)理論知識，為培養(yǎng)學(xué)生研制新材料、開發(fā)新產(chǎn)品和新工藝、提高材料性能、改善生產(chǎn)工藝打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2通過本課程的學(xué)習(xí)，理解納米材料的基本概念；了解納米材料的的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)：材料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；納米材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；納米材料的分類及其納米材料的制備等相關(guān)基礎(chǔ)知識和基本理論，重點(diǎn)掌握納米材料的表征技術(shù)及其應(yīng)用；能夠應(yīng)用所學(xué)納米材料的相關(guān)知識，在材料開發(fā)、制備及使用的過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的開創(chuàng)思維和創(chuàng)新能力；通過我國無機(jī)材料的發(fā)展和成就，激發(fā)學(xué)習(xí)的愛國主義情懷和民族自豪感，增強(qiáng)“四個意識”，堅定“四個自信”，做到“兩個維護(hù)”，并在無機(jī)材料的設(shè)計和制備環(huán)節(jié)中考慮社會、健康、安全以及環(huán)境等因素。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：掌握納米材料技術(shù)相關(guān)的基本知識、基本理論和科學(xué)思維方法；理解材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，能夠通過改變材料的組成和結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)材料的某一特定性能或性能優(yōu)化，能夠理解和評價納米材料制備過程中和產(chǎn)品應(yīng)用對環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的影響，能夠考慮與環(huán)境保護(hù)的沖突問題。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1）目標(biāo)2：能應(yīng)用納米材料技術(shù)相關(guān)的基本知識、基本原理，對納米材料進(jìn)行表征與性能測試和質(zhì)量檢測；對納米材料進(jìn)行初步開發(fā)和設(shè)計；應(yīng)用納米材料技術(shù)的相關(guān)知識初步解決無機(jī)材料在制備過程和產(chǎn)品應(yīng)用等問題，能夠采取合理的技術(shù)手段吧減少對環(huán)境的影響和節(jié)約資源。（支撐畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)7.2）課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)方式考核方式目標(biāo)17.1能夠理解和評價無機(jī)材料制備過程和產(chǎn)品應(yīng)用對環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的影響，能夠考慮工程實(shí)踐與環(huán)境保護(hù)的沖突問題。課堂講授、課后答疑、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)結(jié)課論文，課程作業(yè)目標(biāo)27.2在考慮無機(jī)材料制備過程和產(chǎn)品應(yīng)用等問題時，能夠采取合理的技術(shù)手段減少對環(huán)境的影響和節(jié)約資源。四、主要教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解納米材料、納米材料在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀第2章納米材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解材料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；納米材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；納米材料的分類第3章納米材料的制（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解納米顆粒；納米管線棒；納米薄膜第4章納米材料的表征（6學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解電子顯微技術(shù)；衍射技術(shù)；譜學(xué)技術(shù)；熱分析技術(shù)；其他技術(shù)在納米材料中的應(yīng)用第5章納米材料的應(yīng)用（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解信息能源、化學(xué)化工；生物和醫(yī)學(xué)；建筑環(huán)保相關(guān)內(nèi)容第6章典型納米材料（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解納米藥物；納米催化劑；納米陶瓷；納米涂料；納米太陽電池相關(guān)內(nèi)容第7章納米科技應(yīng)用的新結(jié)合點(diǎn)（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)7.1、7.2）教學(xué)要求：了解納米催化劑制備新思路、納米組裝和納米微球、納米電子器件、納米線生長的新機(jī)理、納米技術(shù)發(fā)展動向、納米科學(xué)與技術(shù)要在應(yīng)用中求得發(fā)展。五、教學(xué)方法本課程是材料科學(xué)與工程專業(yè)專業(yè)選修課，是使學(xué)生對納米材料具有一個比較廣泛的了解。為今后工作、學(xué)習(xí)及畢業(yè)論文實(shí)驗提供必要的知識基礎(chǔ)和方法，在教學(xué)方法上，課程教學(xué)以課堂講授為主，輔助網(wǎng)絡(luò)資料查詢，網(wǎng)絡(luò)資源推送和知識擴(kuò)展。六、課程考核和成績評定方式本課程考核擬采用小論文的方式進(jìn)行，總評成績以二級制評定。七、教材及參考文獻(xiàn)1、教材張志鯤，納米材料與納米技術(shù)（第1版），北京，國防工業(yè)出版社，2002年2、主要參考教材和參考文獻(xiàn) [1]張立德，牟季美，納米材料和納米結(jié)構(gòu)（第1版），北京，科學(xué)出版社，2001[2]劉吉平，郝向陽，納米科學(xué)與技術(shù)（第1版），北京，科學(xué)出版社，2002[3]薛增泉，納米科