《薄膜材料》课程教学大纲课程概况课程名称薄膜材料课程号1412023课程英文名称学时/学分36/2Thin Film Materials选修课程性质适用专业材料物理赵忠课程负责人教学团队教材：唐伟忠《薄膜材料》第二版选用教材及参考书：郑伟涛《薄膜材料与薄膜技术》参考书目曲喜新《薄膜物理》等课程简介：《薄膜材料》是讲授有关薄膜形态材料的制备、表征和应用的课程。它实际上是物理、材料、化学甚至生物等一些学科的交叉点，所以要求学生至少先修过物理、化学和材料学等其他课程。该课程的内容可以说非常接地气，学生学完后，可以立即在科研院所、企业用到所讲授的知识。更为关键的是薄膜材料已经是当今热门科学技术的核心材料，如芯片、动力电池、太阳能电池、半导体器件、各种传感器、包装、化学化工、热管理和新能源等课程目标（CourseObjectives，CO)熟悉真空基础知识知识目标（CO1)掌握薄膜材料制备的基本方法掌握薄膜材料基本的表征方法和用途学会运用常见的真空设备和系统能力目标（CO2）能够独立制备常见薄膜样品能够研发新薄膜材料素质培养方面：培养将物理，化学和材料学融会贯通的能力价值观方面：培养将所学知识用于解决生活中人们的痛点问题，造素质、情感价值观目标（CO3)福社会学时%团PMI讲授法教学30学时83%口PM2研讨式学习教学方式学时%PM3案例教学6学时17%口PM4翻转课堂(PedagogicalMethods,PM)学时%%口PM5混合式教学口PM6体验式学习学时考核方式考试40%团EMI课程作业口EM2单元测试0%DEM3课堂辩论0%(Evaluation课Methods,EM)
1 《薄膜材料》课程教学大纲 一、课程概况 课程名称 薄膜材料 课程号 1412023 课程英文名称 Thin Film Materials 学时/学分 36/2 课程性质 选修 适用专业 材料物理 课程负责人 赵忠 教学团队 选用教材及 参考书目 教材：唐伟忠《薄膜材料》第二版 参考书 ：郑伟涛 《薄膜材料与薄膜技术》 曲喜新 《薄膜物理》等 课程简介：《薄膜材料》是讲授有关薄膜形态材料的制备、表征和应用的课程。它实际上是物理、材料、 化学甚至生物等一些学科的交叉点，所以要求学生至少先修过物理、化学和材料学等其他课程。该课程 的内容可以说非常接地气，学生学完后，可以立即在科研院所、企业用到所讲授的知识。更为关键的是 薄膜材料已经是当今热门科学技术的核心材料，如芯片、动力电池、太阳能电池、半导体器件、各种传 感器、包装、化学化工、热管理和新能源等。 课程目标（Course Objectives, CO) 知识目标（CO1) 熟悉真空基础知识 掌握薄膜材料制备的基本方法 掌握薄膜材料基本的表征方法和用途 能力目标（CO2) 学会运用常见的真空设备和系统 能够独立制备常见薄膜样品 能够研发新薄膜材料 素质、情感价值观目标（CO3) 素质培养方面：培养将物理，化学和材料学融会贯通的能力 价值观方面：培养将所学知识用于解决生活中人们的痛点问题，造 福社会 教学方式 （Pedagogical Methods,PM） PM1 讲授法教学 30 学时 83 % □PM2 研讨式学习 学时 % PM3 案例教学 6 学时 17% □PM4 翻转课堂 学时 % □PM5 混合式教学 学时 % □PM6 体验式学习 学时 % 考核方式 （Evaluation Methods,EM） 考 试 课 EM1 课程作业 40% □EM 2 单元测试 0% □EM3 课堂辩论 0%
必DEM6撰写论文/选口EM4期中考试0%团EM5期末考试60%0%实验报告考%口EMI课程作业%口EM2单元测试口EM3课堂辩论%查课DEM5撰写论文/实必%%口EM4期末考试选验报告%EM10课堂互动%口EM11实验%口EM12实训自口EM13实践%口EM14期末考试%选2
2 必 选 □EM4 期中考试 0% EM5 期末考试 60% □EM6 撰写论文/ 实验报告 0% 考 查 课 必 选 □EM1 课程作业 % □EM 2 单元测试 % □EM3 课堂辩论 % □EM4 期末考试 % □EM5 撰写论文/实 验报告 % 自 选 □EM10 课堂互动 % □EM11 实验 % □EM12 实训 % □EM13 实践 % □EM14 期末考试 %
二、教学大纲的定位说明（一）课程教学目标与任务1.了解真空的概念和基础知识2.阐述薄膜的概念和制备的化学方法3.学习薄膜材料制备的物理方法4.说明薄膜材料生长的基本原理和理论5.薄膜材料的表征，包括厚度，成分，结构等6.薄膜材料的应用，结合当下材料科学发展前言全面介绍薄膜材料在各个领域的应用7.时常开展与学生的互动，将物理、化学等课程打通（二）课程教学目标与毕业要求的关系课程目标支撑的毕业要求支撑强度L11-5知识目标（CO1)62L能力目标（CO2)8L素质、情感价值观目标（CO3)7（三）支撑课程目标的教学内容与方法讲授为主，辅以案例教学。（四）先修课程要求，与先修及后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接高年级本科生、研究生均可选修（五）检验课程目标达成度的考核方法和评分标准通过课程作业和课堂提问讨论了解学生对课程知识的掌握程度。其中课堂讨论占10%，课后作业占50%，期末考试占40%。60分及格。三、课程内容与安排3
3 二、教学大纲的定位说明 （一）课程教学目标与任务 1.了解真空的概念和基础知识 2.阐述薄膜的概念和制备的化学方法 3.学习薄膜材料制备的物理方法 4.说明薄膜材料生长的基本原理和理论 5.薄膜材料的表征，包括厚度，成分，结构等 6.薄膜材料的应用，结合当下材料科学发展前言全面介绍 薄膜材料在各个领域的应用 7.时常开展与学生的互动，将物理、化学等课程打通 （二）课程教学目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑强度 知识目标（CO1) 1-5 1 L 能力目标（CO2) 6 2 L 素质、情感价值观目标（CO3) 7 8 L （三）支撑课程目标的教学内容与方法 讲授为主，辅以案例教学。 （四）先修课程要求，与先修及后续相关课程之间的逻 辑关系和内容衔接 高年级本科生、研究生均可选修 （五）检验课程目标达成度的考核方法和评分标准 通过课程作业和课堂提问讨论了解学生对课程知识的掌 握程度。其中课堂讨论占 10%，课后作业占 50%，期末考试 占 40%。60 分及格。 三、课程内容与安排
第一章真空技术基础（4学时）学习目标：熟悉真空基础知识，了解常见真空系统的原理和操作教学重点：真空获得，真空测量教学难点：各种真空泵的应用范围教学方法：课题讲授第二章薄膜制备的化学方法（7学时）学习目标：掌握薄膜制备的化学方法教学重点：化学气相沉积教学难点：化学气相沉积工艺控制教学方法：讲授第三章薄膜制备的物理方法（7学时）学习目标：掌握薄膜制备的物理方法教学重点：物理气相沉积教学难点：物理气相沉积工艺控制教学方法：讲授第四章薄膜的形成与生长（6学时）学习目标：掌握薄膜生长的机理教学重点：薄膜生长三种方式教学难点：利用薄膜生长原理预测，控制薄膜生长。教学方法：讲授第五章薄膜表征（6学时）学习目标：掌握薄膜表征的常见方法教学重点：薄膜表征的技术原理教学难点：薄膜表征的方法筛选。4
4 第一章 真空技术基础（4 学时） 学习目标：熟悉真空基础知识，了解常见真空系统的原 理和操作 教学重点：真空获得，真空测量 教学难点：各种真空泵的应用范围 教学方法：课题讲授 第二章 薄膜制备的化学方法（7 学时） 学习目标：掌握薄膜制备的化学方法 教学重点：化学气相沉积 教学难点：化学气相沉积工艺控制 教学方法：讲授 第三章 薄膜制备的物理方法（7 学时） 学习目标：掌握薄膜制备的物理方法 教学重点：物理气相沉积 教学难点：物理气相沉积工艺控制 教学方法：讲授 第四章 薄膜的形成与生长（6 学时） 学习目标：掌握薄膜生长的机理 教学重点：薄膜生长三种方式 教学难点：利用薄膜生长原理预测，控制薄膜生长。 教学方法：讲授 第五章 薄膜表征（6 学时） 学习目标：掌握薄膜表征的常见方法 教学重点：薄膜表征的技术原理 教学难点：薄膜表征的方法筛选
教学方法：讲授第六章薄膜材料应用（6学时）学习目标：掌握常见薄膜的用途教学重点：对新出现的二维材料的认识教学难点：薄膜材料应用场景的不熟悉。教学方法：讲授制定人：赵忠审定人：王连文批准人：贺德衍日期：2024.10.105
5 教学方法：讲授 第六章 薄膜材料应用（6 学时） 学习目标：掌握常见薄膜的用途 教学重点：对新出现的二维材料的认识 教学难点：薄膜材料应用场景的不熟悉。 教学方法：讲授 制定人：赵忠 审定人：王连文 批准人：贺德衍 日 期：2024.10.10