《专业综合设计实验》教学大纲课程名称：专业综合设计实验实践类别：口实习实训口课程设计课程英文名称：ProfessionalComprehensiveDesignExperiment周数/学分：2/1.5授课对象：2021级高分子材料与工程专业2班开课学院：材料科学与工程学院)开课地点：■校内（机电楼12H102，材料楼4B206-2）口校外（任课教师姓名/职称：杨树颜/副研究员，刘啸天/副教授教材、指导书：自编实验教材教学参考资料：《高分子实验教程》卿大咏，何毅，冯茹森编著化学工业出版社2011年《高分子专业实验教程》涂克华，杜滨阳，杨红梅，蒋宏亮编著浙江大学出版社2011年考核方式：提交实训报告答疑时间、地点与方式：1、在指定实验室进行实训的答疑讨论；2、实训过程中，任课老师与学生进行互动答疑。课程简介：高分子专业综合设计实验是为高分子材料与工程专业开设的一门专业实践课程，是高分子材料专业的同学在完成无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理等基础课，以及材料科学基础、近代材料测试技术、高分子成型加工原理等专业课的学习后所开展的一门专业综合设计实验课程：通过综合设计实验教学，培养具有创新意识的、知识和技能全面发展的、能综合运用各种专业知识的实践型材料专业人才，加深学生对高分子材料科学基本理论的理解，掌握各种实验方法的操作特点、应用范围及前沿性的发展趋势，并具有较熟练的实验技能和一定的独立设计实验、解决实际问题的能力，为以后的学习和工作打下坚实的基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1（知识目标）：掌握材料制备的基本方法，从面对毕业要求2．问题分析：能够应问题、分析问题、确定思路、技术用数学、自然科学和高分子材料指标点2.3能认识到解决高分子材料与工工艺比选、实验设计、工艺设计等程复杂工程问题有多种方案可选择，能通过工程的基本原理和技术，识别、全方面形成解决材料制备问题的思文献研究寻求可替代的解决方案，并分析过表达、并通过文献研究分析高分路：掌握官能团的特征红外光谱、程的影响因素，获得有效结论。子材料与工程领域的复杂工程聚合物材料的热分析等相关知识问题，以获得有效结论。并且能够对所得到的谱图进行解析。目标2（能力目标）毕业要求4.研究：能够基于科具备独立设计材料工程综合性实验学原理并采用科学方法对高分指标点4.1能够基于科学原理，通过文献研的能力，包括实验方法的确定、实子材料与工程领域复杂工程问究或相关方法，调研和分析高分子材料与工题进行研究，包括设计实验、分验材料与仪器的准备、分析测试技程领域复杂工程问题的解决方案。析与解释数据、并通过信息综合术的运用等；能正确使用仪器设备，得出合理有效的结论。掌握合成及测试原理；能独立撰写
《专业综合设计实验》教学大纲 课程名称：专业综合设计实验 实践类别：□实习 ■实训 □课程设计 课程英文名称：Professional ComprehensiveDesign Experiment 周数/学分： 2/1.5 授课对象： 2021 级高分子材料与工程专业 2 班 开课学院：材料科学与工程学院 开课地点：■校内（ 机电楼 12H102，材料楼 4B206-2 ）□校外（ ） 任课教师姓名/职称：杨树颜/副研究员，刘啸天/副教授 教材、指导书：自编实验教材 教学参考资料：《高分子实验教程》卿大咏，何毅，冯茹森编著化学工业出版社 2011 年 《高分子专业实验教程》涂克华，杜滨阳，杨红梅，蒋宏亮编著 浙江大学出版社 2011 年 考核方式：提交实训报告 答疑时间、地点与方式：1、在指定实验室进行实训的答疑讨论；2、实训过程中，任课老师与学生进行互动答疑。 课程简介： 高分子专业综合设计实验是为高分子材料与工程专业开设的一门专业实践课程，是高分子材料专业的同学在完 成无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理等基础课，以及材料科学基础、近代材料测试技 术、高分子成型加工原理等专业课的学习后所开展的一门专业综合设计实验课程；通过综合设计实验教学，培养具 有创新意识的、知识和技能全面发展的、能综合运用各种专业知识的实践型材料专业人才，加深学生对高分子材料 科学基本理论的理解，掌握各种实验方法的操作特点、应用范围及前沿性的发展趋势，并具有较熟练的实验技能和 一定的独立设计实验、解决实际问题的能力，为以后的学习和工作打下坚实的基础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1（知识目标）： 掌握材料制备的基本方法，从面对 问题、分析问题、确定思路、技术 工艺比选、实验设计、工艺设计等 全方面形成解决材料制备问题的思 路；掌握官能团的特征红外光谱、 聚合物材料的热分析等相关知识， 并且能够对所得到的谱图进行解 析。 指标点 2.3 能认识到解决高分子材料与工 程复杂工程问题有多种方案可选择，能通过 文献研究寻求可替代的解决方案，并分析过 程的影响因素，获得有效结论。 毕业要求 2．问题分析：能够应 用数学、自然科学和高分子材料 工程的基本原理和技术，识别、 表达、并通过文献研究分析高分 子材料与工程领域的复杂工程 问题，以获得有效结论。 目标 2（能力目标） 具备独立设计材料工程综合性实验 的能力，包括实验方法的确定、实 验材料与仪器的准备、分析测试技 术的运用等；能正确使用仪器设备， 掌握合成及测试原理；能独立撰写 指标点 4.1 能够基于科学原理，通过文献研 究或相关方法，调研和分析高分子材料与工 程领域复杂工程问题的解决方案。 毕业要求 4．研究：能够基于科 学原理并采用科学方法对高分 子材料与工程领域复杂工程问 题进行研究，包括设计实验、分 析与解释数据、并通过信息综合 得出合理有效的结论
设计说明，准确分析和讨论实验结果：通过实验培养学生良好的实验素养，动手能力和安全意识：初步具备一定的环境工程研究开发能力，满足相关行业的用人要求。毕业要求5.使用现代工具：能目标3（素质目标）够针对高分子材料的合成、制培养学生具有主动参与、积极进取、指标点5.1了解高分子材料与工程专业常备、成型加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现崇尚科学、探究科学的学习态度和用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和思想意识；养成理论联系实际、科模拟软件的使用原理和方法，并理解各自优代工程工具和信息技术工具，对学严谨、认真细致和实事求是的科势和局限性。高分子材料与工程领域复杂工学态度。程问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。实施要求、方法/形式及进度安排一、实施要求1.资源配置要求本实训的开展，需要使用相关的测试设备以及实验耗材，同时要求具有大量的相关电子或者纸板资料，帮助学生去理解各种材料的性质研究方法等相关内容，并能够加以实际应用，解决实际问题。2.指导教师责任与要求下达任务书；明确注意事项；审阅学生选题的可行性；审查研究方案的正确性与合理性：指导学生完成制备、测试表征；批阅实训报告并组织答辩。3.学生要求本实训的开展，要求学生独立查阅相关资料，理解各种材料的性质研究方法等相关内容，并能够加以实际应用，解决实际问题。实训中会涉及无机化学、分析化学、有机化学、高分子化学物理等知识，学生在学习的时候，必须对相关知识进行温习。同时要求学生要多练习、多思考，善于进行归纳总结，使所学知识条理化和系统化；鼓励学生大胆质疑并跟老师或其他学生一起探讨及推广学习方法。二、实施方法/形式学生接受任务后，要成立项目实训小组，自行查阅相关资料，以解答相关问题，并能够掌握材料的性质研究方法，分析实验表征数据等。时间为两周，期间过程由学生自已把握，老师负责答疑和指导。学生需要撰写并提交实训报告。三、实施进度和安排表1实施进度和安排主讲教师实践场所学实践内容（重点、教学方式时间/周学生学习预期成支撑课程时 / 难点、课程思政融次果目标周入点）讲授：指导老师杨树颜，目标1动员大会：12H102了解专业实2学进行实习动员16周习的意义，提高对刘啸天目标2下达任务，明确分时组织。实习的认识，认真目标3组：组建项目小组
设计说明，准确分析和讨论实验结 果；通过实验培养学生良好的实验 素养，动手能力和安全意识；初步 具备一定的环境工程研究开发能 力，满足相关行业的用人要求。 目标 3（素质目标） 培养学生具有主动参与、积极进取、 崇尚科学、探究科学的学习态度和 思想意识；养成理论联系实际、科 学严谨、认真细致和实事求是的科 学态度。 指标点 5.1 了解高分子材料与工程专业常 用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和 模拟软件的使用原理和方法，并理解各自优 势和局限性。 毕业要求 5．使用现代工具：能 够针对高分子材料的合成、制 备、成型加工等问题，开发、选 择与使用恰当的技术、资源、现 代工程工具和信息技术工具，对 高分子材料与工程领域复杂工 程问题进行预测与模拟，并能够 理解其局限性。 实施要求、方法/形式及进度安排 一、实施要求 1.资源配置要求 本实训的开展，需要使用相关的测试设备以及实验耗材，同时要求具有大量的相关电子或者纸板资料，帮助学 生去理解各种材料的性质研究方法等相关内容，并能够加以实际应用，解决实际问题。 2.指导教师责任与要求 下达任务书；明确注意事项；审阅学生选题的可行性；审查研究方案的正确性与合理性；指导学生完成制备、 测试表征；批阅实训报告并组织答辩。 3.学生要求 本实训的开展，要求学生独立查阅相关资料，理解各种材料的性质研究方法等相关内容，并能够加以实际应用， 解决实际问题。实训中会涉及无机化学、分析化学、有机化学、高分子化学物理等知识，学生在学习的时候，必须 对相关知识进行温习。同时要求学生要多练习、多思考，善于进行归纳总结，使所学知识条理化和系统化；鼓励学 生大胆质疑并跟老师或其他学生一起探讨及推广学习方法。 二、实施方法/形式 学生接受任务后，要成立项目实训小组，自行查阅相关资料，以解答相关问题，并能够掌握材料的性质研究方 法，分析实验表征数据等。时间为两周，期间过程由学生自己把握，老师负责答疑和指导。学生需要撰写并提交实 训报告。 三、实施进度和安排 表 1 实施进度和安排 时间/周 次 学 时/ 周 实践内容（重点、 难点、课程思政融 入点） 学生学习预期成 果 教学方式 主讲教师 实践场所 支撑课程 目标 16 周 2 学 时 动员大会： 下达任务，明确分 组；组建项目小组 了解专业实 习的意义，提高对 实习的认识，认真 讲授：指导老师 进行实习动员 组织。 杨树颜， 刘啸天 12H102 目标 1 目标 2 目标 3
对待实习过程。讨论：学生分组（一般5-6人/组），自觉遵守学并分组讨论实明确分工；领取任校和实习单位有习相关内容、要务资料及设计任关规章制度，树立求及安排。务书：了解实训内安全意识。课外自主学习：容及要求；服从指导老结合实习内容重点：对任务书内师安排，按时到指及要求，查阅、容和要求的理解；定地点参加实习，收集相关文献难点：调研查阅相不迟到不早退。资料。关资料，项目成员预习实习相关文献的分工与合作。资料，熟悉实习内课程思政融入点：容，充分做好实习要求学生准时参前的准备工作。加，严格按照任务书的要求和内容进行，培养学生诚信守时，遵守纪律的思想品质，通过分组讨论和任务分工的形式，培养学生团队协作能力：同时要求学生实训时要具备安全意识。根据任务书讨论：学生线下杨树颜，12H102各小组根据任务要求，各小组分工刘啸天分组调研和讨书的要求，拟定实论。协作，查阅相关文训题目，确定研究献资料，结合所学方案：理论知识，讨论后重点：题目的拟确定实训题目：定；研究方案的筛目标12学各小组分工16周选；目标2时明确，积极主动参目标3难点：研究思路和与讨论；实训内容的凝练；学生学会团队课程思政融入点：协作，自主学习能结合理论联系实力提高，能独立调际，凝练实训的题研查阅专业文献资目。料。讲授：指导老师开展实训工作：12H102,目标116-17周18掌握仪器工杨树颜
（一般 5-6 人/组）， 明确分工；领取任 务 资料 及 设计 任 务书；了解实训内 容及要求； 重点：对任务书内 容和要求的理解； 难点：调研查阅相 关资料，项目成员 的分工与合作。 课程思政融入点： 要求学生准时参 加，严格按照任务 书的要求和内容 进行，培养学生诚 信守时，遵守纪律 的思想品质，通过 分组讨论和任务 分工的形式，培养 学生团队协作能 力；同时要求学生 实训时要具备安 全意识。 对待实习过程。 自觉遵守学 校和实习单位有 关规章制度，树立 安全意识。 服从指导老 师安排，按时到指 定地点参加实习， 不迟到不早退。 预习实习相关文献 资料，熟悉实习内 容，充分做好实习 前的准备工作。 讨论：学生分组 并分组讨论实 习相关内容、要 求及安排。 课外自主学习： 结合实习内容 及要求，查阅、 收集相关文献 资料。 16 周 2 学时 各 小组 根 据任 务 书的要求，拟定实 训题目，确定研究 方案： 重 点 ：题 目的 拟 定；研究方案的筛 选；难点：研究思路和 实训内容的凝练； 课程思政融入点： 结 合理 论 联系 实 际，凝练实训的题 目。 根据任务书 要求，各小组分工 协作，查阅相关文 献资料，结合所学 理论知识，讨论后 确定实训题目； 各小组分工 明确，积极主动参 与讨论； 学生学会团队 协作，自主学习能 力提高，能独立调 研查阅专业文献资 料。 讨论：学生线下 分组调研和讨 论。 杨树颜， 刘啸天 12H102 目标 1 目标 2 目标 3 16-17 周 18 开展实训工作： 掌握仪器工 讲授：指导老师 杨树颜， 12H102， 目标 1
讲解实训设备学根据制订的作原理和操作流刘啸天4B209目标2原理和操作流时程：目标3方案开展实训工程；作，讲解仪器设备根据实训方实训：学生分工工作原理和操作案，各小组分工协合作，进行实方法，让学生自主作，完成实训；训。进行实训，并进行掌握实验数数据处理；据处理方法，并对测试结果进行分重点：实训方案的析实施，设备的原理以及操作；树立实事求是难点：数据处理结的科研素养。T果分析；课程思政融入点：实事求是，培养学生严谨的科研素养。总结：批改实训报告。杨树颜，12H102刘啸天实训总结，撰写实训报告：了解实训报重点：报告书写的告的撰写方法；要求和规范性；掌握实训报目标1难点：实训心得体告撰写的规范性；2学17 周会及存在问题分目标2时学会团队协作析；目标3与问题分析，了解课程思政融局部与统一的辩证入点：通过分析团关系。队合作中存在的问题，探讨局部与统一的辩证关系。课程考核序评价依据及成绩比例（%）课程目标考核内容权重（%)号预习报告实验操作总结报告
学 时 根 据 制 订 的 方 案开 展 实训 工 作，讲解仪器设备 工 作原 理 和操 作 方法，让学生自主 进行实训，并进行 数据处理； 重点：实训方案的 实施，设备的原理 以及操作； 难点：数据处理结 果分析； 课程思政融 入点：实事求是， 培养学生严谨的 科研素养。 作原理和操作流 程； 根据实训方 案，各小组分工协 作，完成实训； 掌握实验数 据处理方法，并对 测试结果进行分 析； 树立实事求是 的科研素养。 讲解实训设备 原理和操作流 程； 实训：学生分工 合作，进行实 训。 刘啸天 4B209 目标 2 目标 3 17 周 2 学 时 总结： 实训总结，撰写实 训报告； 重点：报告书写的 要求和规范性； 难点：实训心得体 会 及存 在 问题 分 析； 课程思政融 入点：通过分析团 队合作中存在的 问题，探讨局部与 统一的辩证关系。 了解实训报 告的撰写方法； 掌握实训报 告撰写的规范性； 学会团队协作 与问题分析，了解 局部与统一的辩证 关系。 批改实训报告。 杨树颜， 刘啸天 12H102 目标 1 目标 2 目标 3 课程考核 序 号 课程目标 考核内容 评价依据及成绩比例（%） 权重（%） 预习报告 实验操作 总结报告
目标1（知识目标）：掌握材料制备的基本方法，从面对问题、分析问题、确定思了解实训的目路、技术工艺比选、实验设计、的和要求；工艺设计等全方面形成解决03030掌握仪器设备-材料制备问题的思路：掌握官的结构、原理及能团的特征红外光谱、聚合物应用；材料的热分析等相关知识，并且能够对所得到的谱图进行解析。目标2（能力目标）调研查阅文献具备独立设计材料工程综合资料并作出合性实验的能力，包括实验方法理实验方案：的确定、实验材料与仪器的准掌握仪器设备备、分析测试技术的运用等；的操作方法；能正确使用仪器设备，掌握合通过实训操作40成及测试原理：能独立撰写设04002获得预期实验计说明，准确分析和讨论实验结果：结果通过实验培养学生良好能针对实验结的实验素养，动手能力和安全果进行有效的意识；初步具备一定的环境工分析，获得预期程研究开发能力，满足相关行成果：业的用人要求。实训过程参与到团队协作，有团队意识，完成分配任务；严格认真按照目标3（素质目标）实训流程进行培养学生具有主动参与、积极相关文献资料进取、崇尚科学、探究科学的0030调研、方案设计303学习态度和思想意识；养成理以及实训报告论联系实际、科学严谨、认真撰写；细致和实事求是的科学态度。实训报告撰写规范，无错别字等；实训过程中考虑了环境安全
1 目标 1（知识目标）： 掌握材料制备的基本方法，从 面对问题、分析问题、确定思 路、技术工艺比选、实验设计、 工艺设计等全方面形成解决 材料制备问题的思路；掌握官 能团的特征红外光谱、聚合物 材料的热分析等相关知识，并 且能够对所得到的谱图进行 解析。 了 解 实 训 的 目 的和要求； 掌 握 仪 器 设 备 的结构、原理及 应用； 30 0 0 30 2 目标 2（能力目标） 具备独立设计材料工程综合 性实验的能力，包括实验方法 的确定、实验材料与仪器的准 备、分析测试技术的运用等； 能正确使用仪器设备，掌握合 成及测试原理；能独立撰写设 计说明，准确分析和讨论实验 结果；通过实验培养学生良好 的实验素养，动手能力和安全 意识；初步具备一定的环境工 程研究开发能力，满足相关行 业的用人要求。 调 研 查 阅 文 献 资 料 并 作 出 合 理实验方案； 掌 握 仪 器 设 备 的操作方法； 通 过 实 训 操 作 获 得 预 期 实 验 结果； 能 针 对 实 验 结 果 进 行 有 效 的 分析，获得预期 成果； 0 40 0 40 3 目标 3（素质目标） 培养学生具有主动参与、积极 进取、崇尚科学、探究科学的 学习态度和思想意识；养成理 论联系实际、科学严谨、认真 细致和实事求是的科学态度。 实 训 过 程 参 与 到团队协作，有 团队意识，完成 分配任务； 严 格 认 真 按 照 实 训 流 程 进 行 相 关 文 献 资 料 调研、方案设计 以 及 实 训 报 告 撰写； 实 训 报 告 撰 写 规范，无错别字 等；实 训 过 程 中 考 虑了环境安全、 0 0 30 30
社会责任感和职业道德。合计304030100注：各类考核评价的具体评分标准见《附录：各类考核评分标准表》大纲编写时间：2024年8月21日系（部）审查意见：我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（部）主任签名：日期：2024年9月2日
社 会 责 任 感 和 职业道德。 合计 30 40 30 100 注：各类考核评价的具体评分标准见《附录：各类考核评分标准表》 大纲编写时间：2024 年 8 月 21 日 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2024 年 9 月 2 日
附录：各类考核评分标准表（参考）预习报告、实验操作和总结报告评分标准评分标准观测点B(80-89)A (90-100)C (70-79)D (0-69)未提交或后期按时完成，内容延时完成，内预习报告补交，内容不按时完成，内容基完整、正确，字容基本完整(权重0.3)本完整，书写清晰完整，不能辨迹清晰工整能够辨识识基本能按要求能按要求较完整操作不规范，操作规范，步骤进行操作，实实验步骤不合完成操作，实验过实验操作合理清晰，在规验部分步骤安程安排较为合理，理，未在规定(权重0.4)定的时间完成实排不合理，完在规定时间完成的时间内完成验成实验时间稍实验实验为滞后未提交或后期按时完成，内补交，内容不容部分欠缺，按时完成，内容按时完成，内容基完整，不能辨但能够辨识，本完整，能够辨识，数据记录、全面，字迹清晰、数据记录、处识，数据记录、处总结报告工整，数据记录、处理、计算、理、计算、作(权重0.3)处理、计算、作理、计算、作图基作图出现大部图出现部分错图正确，对实验本正确，对实验结分错误，未对误，对实验结结果分析合理果分析基本合理实验结果进行果分析出现部分析或分析基分错误本全部错误7
7 附录：各类考核评分标准表（参考） 预习报告、实验操作和总结报告评分标准 观测点 评分标准 A(90-100) B(80-89) C(70-79) D(0-69) 预习报告 （权重 0.3） 按时完成，内容 完整、正确，字 迹清晰工整 按时完成，内容基 本完整，书写清晰 延时完成，内 容基本完整， 能够辨识 未提交或后期 补交，内容不 完整，不能辨 识 实验操作 （权重 0.4） 操作规范，步骤 合理清晰，在规 定的时间完成实 验 能按要求较完整 完成操作，实验过 程安排较为合理， 在规定时间完成 实验 基本能按要求 进行操作，实 验部分步骤安 排不合理，完 成实验时间稍 为滞后 操作不规范， 实验步骤不合 理，未在规定 的时间内完成 实验 总结报告 （权重 0.3） 按时完成，内容 全面，字迹清晰、 工整，数据记录、 处理、计算、作 图正确，对实验 结果分析合理 按时完成，内容基 本完整，能够辨 识，数据记录、处 理、计算、作图基 本正确，对实验结 果分析基本合理 按时完成，内 容部分欠缺， 但能够辨识， 数据记录、处 理、计算、作 图出现部分错 误，对实验结 果分析出现部 分错误 未提交或后期 补交，内容不 完整，不能辨 识，数据记录、 处理、计算、 作图出现大部 分错误，未对 实验结果进行 分析或分析基 本全部错误