《复合材料学》教学大纲课程名称：复合材料学课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：CompositeMaterial其中实验/实践学时：0总学时/周学时/学分：32/2/2先修课程：材料现代研究方法、材料科学基础、材料化学后继课程支撑：材料物理性能、陶瓷工艺原理、功能高分子材料投课地点：松山湖校区6B405授课时间：厘期二7-8节，1-16周授课对象：2021材料1班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：王严杰/研究员答疑时间、地点与方式：可以线上与线下答疑相结合，课后停留在教室，对有疑间的同学进行答疑：上课学生可举手自由提问：平时学生可到生态环境与建筑学院12H201室进行各就，课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（V）其它（）使用数材：复合材料，陈华辉，刘瑞平，汪长安主编，北京大学出版社，2021教学参考资料：复合材料学，张以河，化学工业出版社，第二版，2022课程简介：《复合材料》是针对材料科学与工程专业开设的一门专业选修课程。复合材料是近几十年来得到快速发展的先进材料，其在航空航天、机械、建筑、交通等领域得到广泛应用。本课程系统讲授复合材料的发展概况，各类增强材料，复合材料设计理论以及典型复合材料（聚合物基、金属基、陶瓷基、碳/碳复合材料）的结构、界面、制备工艺、性能特点、应用场景和发展动态。通过对本课程的学习，使学生能够较系统地理解复合材料的基本概念和理论，各类复合材料的特性、工艺、应用以及发展趋势，拓宽学生在材料科学方面的知识视野，课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点1
1 《复合材料学》教学大纲 课程名称：复合材料学 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Composite Material 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料现代研究方法、材料科学基础、材料化学 后续课程支撑：材料物理性能、陶瓷工艺原理、功能高分子材料 授课时间：星期二 7-8 节/，1-16 周 授课地点：松山湖校区 6B405 授课对象： 2021 材料 1 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：王严杰/研究员 答疑时间、地点与方式：可以线上与线下答疑相结合，课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑；上课学生可举手自由提问；平时学生可到生态环境 与建筑学院 12H201 室进行答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（ ） 使用教材：复合材料，陈华辉，刘瑞平，汪长安 主编，北京大学出版社，2021. 教学参考资料：复合材料学，张以河，化学工业出版社，第二版，2022. 课程简介： 《复合材料》是针对材料科学与工程专业开设的一门专业选修课程。复合材料是近几十年来得到快速发展的先进材料，其在航空航天、机械、建筑、交 通等领域得到广泛应用。本课程系统讲授复合材料的发展概况，各类增强材料，复合材料设计理论以及典型复合材料（聚合物基、金属基、陶瓷基、碳 /碳复合材料）的结构、界面、制备工艺、性能特点、应用场景和发展动态。通过对本课程的学习，使学生能够较系统地理解复合材料的基本概念和理论， 各类复合材料的特性、工艺、应用以及发展趋势，拓宽学生在材料科学方面的知识视野。 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1工程知识：能够运用数学、自然科学、工程基础1.2具备解决材料科学与工程领域复杂掌握复合材料的基本概念、分类及性能特点，了解复合材和材料科学与工程专业知识用于解决材料科学与工程问题所需的专业知识及应用能力。料在各领域的应用，研究进展及发展方向。工程领域的复杂工程问题。目标2：能力目标2.3能够认识到解决材料科学与工程复理解复合材料界面结构和界面效应、材料复合过程及复合2问题分析：能够运用数学、自然科学和材料科学杂工程问题有多种方案可选择，通过文材料性能的一般规律，能够运用复合材料设计理论，合理与工程的基本原理和技术，识别、表达、并通过文献研究寻求可替代的解决方案，分析和选用基体和增强材料，提高界面性能，初步具备复合材料献研究分析材料科学与工程领域复杂工程问题，以解决复杂工程问题备选方案实施过程结构分析与设计能力，并能够将其应用于复杂工程问题的获得有效结论。的影响因素，获得有效结论。分析。目标3：素质目标3设计/开发解决方案：能够设计针对材料科学与工3.1掌握材料科学与工程领域工程设计掌握聚合物基、金属基、陶瓷基、碳/碳复合材料的基本性程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需和产品开发全周期、全流程的基本设计能、界面特性和设计方法，了解其工艺、应用以及对经济求的系统、单元或工艺流程，并能够在设计环节开发方法和技术，了解影响设计目标社会发展和环境的影响。中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、和技术方案的各种因素。文化以及环境等因素。理论教学进程表支撑教学内容（重点、难点、课程思政融入教学模式周次教学主题授课教师学时数教学方法作业安排课程点)线下/混合式目标复合材料的发展概况，复合材料的定义、课堂讨论：生产和生课堂讲授与复合材料绪论与王严杰2目标一命名、分类、及其主要应用领域（重点）：线下活中的复合材料。概述小组讨论复合材料的性能特点和前沿进展（难点）。2
2 目标 1：知识目标 掌握复合材料的基本概念、分类及性能特点，了解复合材 料在各领域的应用，研究进展及发展方向。 1.2 具备解决材料科学与工程领域复杂 工程问题所需的专业知识及应用能力。 1 工程知识：能够运用数学、自然科学、工程基础 和材料科学与工程专业知识用于解决材料科学与 工程领域的复杂工程问题。 目标 2：能力目标 理解复合材料界面结构和界面效应、材料复合过程及复合 材料性能的一般规律，能够运用复合材料设计理论，合理 选用基体和增强材料，提高界面性能，初步具备复合材料 结构分析与设计能力，并能够将其应用于复杂工程问题的 分析。 2.3 能够认识到解决材料科学与工程复 杂工程问题有多种方案可选择，通过文 献研究寻求可替代的解决方案，分析和 解决复杂工程问题备选方案实施过程 的影响因素，获得有效结论。 2 问题分析：能够运用数学、自然科学和材料科学 与工程的基本原理和技术，识别、表达、并通过文 献研究分析材料科学与工程领域复杂工程问题，以 获得有效结论。 目标 3：素质目标 掌握聚合物基、金属基、陶瓷基、碳/碳复合材料的基本性 能、界面特性和设计方法，了解其工艺、应用以及对经济、 社会发展和环境的影响。 3.1 掌握材料科学与工程领域工程设计 和产品开发全周期、全流程的基本设计 /开发方法和技术，了解影响设计目标 和技术方案的各种因素。 3 设计/开发解决方案：能够设计针对材料科学与工 程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需 求的系统、单元 或工艺流程，并能够在设计环节 中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、 文化以及环境等因素。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑 课程 目标 1 复合材料绪论与 概述 王严杰 2 复合材料的发展概况，复合材料的定义、 命名、分类、及其主要应用领域（重点）； 复合材料的性能特点和前沿进展（难点）。 线下 课堂讲授与 小组讨论 课堂讨论：生产和生 活中的复合材料。 目标一
课程思政融入点：（1）介绍复合材料重要课程与思政作业：通应用场景和发展方向，引导学生探讨复合过文献检索或网络材料在社会发展中的重要作用，激发学生资源查找，每人须完成不少于1000字对本课程的兴趣，促进学习积极性：2）以复合材料在航空航天领域的应用展开讨关于复合材料在航论，开阔学生视野，提升专业学习的责任空航天，交通运输、感和使命感。土木建筑等领域前沿进展的总结。能力培养作业：每人完成阅读1篇跟本课程相关的英文文献。增强材料的概念和分类（置点）：各种增强材料（纤维、颗粒、晶须）的性能、制备方法和表面处理方法（难点）。课堂讲授、课堂讨论：各类纤维王严杰3线下目标二2-3增强材料课程思政融入点：介绍我国主要的碳纤维小组讨论的性能特点。生产企业及国产碳纤维应用情况，介绍国内外碳纤维的性能对比，使学生能够辩证地看待问题，树立为国奋斗的远大志向。复合材料设计原则：复合材料界面黏结理课程思政作业：通过学习复合材料领域复合材料设计理论：界面设计原则：界面的微结构、结合强王严杰线下课堂讲授4目标二3-5论专家/院士的科研事度及残余应力表征方法（重点）：复合材料迹，培养学生的家国的复合效应，混合法则及其应用（难点）。3
3 课程思政融入点：（1）介绍复合材料重要 应用场景和发展方向，引导学生探讨复合 材料在社会发展中的重要作用，激发学生 对本课程的兴趣，促进学习积极性；2）以 复合材料在航空航天领域的应用展开讨 论，开阔学生视野，提升专业学习的责任 感和使命感。 课程与思政作业：通 过文献检索或网络 资源查找，每人须完 成不少于 1000 字 关于复合材料在航 空航天，交通运输、 土木建筑等领域前 沿进展的总结。 能力培养作业：每人 完成阅读1篇跟本课 程相关的英文文献。 2-3 增强材料 王严杰 3 增强材料的概念和分类（重点）；各种增强 材料（纤维、颗粒、晶须）的性能、制备方 法和表面处理方法（难点）。 课程思政融入点：介绍我国主要的碳纤维 生产企业及国产碳纤维应用情况，介绍国 内外碳纤维的性能对比，使学生能够辩证 地看待问题，树立为国奋斗的远大志向。 线下 课堂讲授、 小组讨论 课堂讨论：各类纤维 的性能特点。 目标二 3-5 复合材料设计理 论 王严杰 4 复合材料设计原则；复合材料界面黏结理 论；界面设计原则；界面的微结构、结合强 度及残余应力表征方法（重点）；复合材料 的复合效应，混合法则及其应用（难点）。 线下 课堂讲授 课程思政作业：通过 学习复合材料领域 专家/院士的科研事 迹，培养学生的家国 目标二
课程思政融入点：由材料与材料的复合效情怀、责任担当和民族精神。应引出取长补短、刚柔相济、功能互补思维，引导学生培养相互包容、合作共赢的团队合作意识，注重沟通与合作。聚合物基复合材料的性能特点：增强纤维和基体的种类及选择选择（重点）：聚合物课堂讲授和课堂讨论：聚合物复聚合物基复合材基复合材料界面表征和界面增强方法（难王严杰5线下目标三5-7小组讨论料合材料的性能。点）：聚合物基复合材料的制备工艺：纤维增强复合材料的力学性能：聚合物基复合材料的典型应用。金属基复合材料的分类及基体的选用原则（置点）：金属基复合材料的制造方法：界面类型与结合、界面结构及反应，界面对复合材料性能的影响及界面优化和界面反课堂讲授和课堂讨论：常用的金应的控制途径（难点）：金属基复合材料的王严杰7线下目标三8-11金属基复合材料小组讨论性能和应用。属基体及选用原则。课程思政融入点：通过介绍钛及钛合金的性能特点，了解中国钛合金支架材料的自主研发能力，激发学生的学习热情和民族自豪感。课堂讲授和课堂讨论：陶瓷基复陶瓷基复合材料的基体和增强材料的选线下王严杰6目标三11-14陶瓷基复合材料小组讨论合材料的应用领域。择：陶瓷基复合材料的设计理论（重点）：4
4 课程思政融入点：由材料与材料的复合效 应引出取长补短、刚柔相济、功能互补思 维，引导学生培养相互包容、合作共赢的 团队合作意识，注重沟通与合作。 情怀、责任担当和民 族精神。 5-7 聚合物基复合材 料 王严杰 5 聚合物基复合材料的性能特点；增强纤维 和基体的种类及选择选择（重点）；聚合物 基复合材料界面表征和界面增强方法（难 点）；聚合物基复合材料的制备工艺；纤维 增强复合材料的力学性能；聚合物基复合 材料的典型应用。 线下 课堂讲授和 小组讨论 课堂讨论：聚合物复 合材料的性能。 目标三 8-11 金属基复合材料 王严杰 7 金属基复合材料的分类及基体的选用原则 （重点）；金属基复合材料的制造方法；界 面类型与结合、界面结构及反应，界面对 复合材料性能的影响及界面优化和界面反 应的控制途径（难点）；金属基复合材料的 性能和应用。 课程思政融入点：通过介绍钛及钛合金的 性能特点，了解中国钛合金支架材料的自 主研发能力，激发学生的学习热情和民族 自豪感。 线下 课堂讲授和 小组讨论 课堂讨论：常用的金 属基体及选用原则。 目标三 11-14 陶瓷基复合材料 王严杰 6 陶瓷基复合材料的基体和增强材料的选 择；陶瓷基复合材料的设计理论（重点）； 线下 课堂讲授和 小组讨论 课堂讨论：陶瓷基复 合材料的应用领域。 目标三
陶瓷基复合材料的增韧机理、界面和制备能力培养作业：每人工艺（难点）：典型的陶瓷基复合材料性完成阅读1篇跟陶瓷能及应用。基复合材料相关的英文文献。碳/碳复合材料的性能特点，碳纤维和基体课堂讨论：碳/碳复合课堂讲授和碳的选择：碳/碳复合材料的制备工艺（重线下王严杰5材料的优势及应用目标三14-16碳/碳复合材料小组讨论点）、界面及组织、抗氧化保护（难点）：领域。碳/碳复合材料的应用。合计32课程考核评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点作业出勤课堂表现课程论文51.202030目标一55目标二2.30203055540目标三3.125总计5151565100备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第土二条规定：旷课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。5
5 陶瓷基复合材料的增韧机理、界面和制备 工艺（难点）；典型的陶瓷基复合材料性 能及应用。 能力培养作业：每人 完成阅读1篇跟陶瓷 基复合材料相关的 英文文献。 14-16 碳/碳复合材料 王严杰 5 碳/碳复合材料的性能特点，碳纤维和基体 碳的选择；碳/碳复合材料的制备工艺（重 点）、界面及组织、抗氧化保护（难点）； 碳/碳复合材料的应用。 线下 课堂讲授和 小组讨论 课堂讨论：碳/碳复合 材料的优势及应用 领域。 目标三 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 出勤 课堂表现 作业 课程论文 目标一 1.2 0 5 5 20 30 目标二 2.3 0 5 5 20 30 目标三 3.1 5 5 5 25 40 总计 5 15 15 65 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示
大纲编写时间：2024年2月26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：年220242月29日备注：6
6 大纲编写时间：2024 年 2 月 26 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 2 月 29 日 备注：
附录：各类考核评分标准表（仅供参考）考勤评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D (0)迟到或早退3次，旷课2出勤率不迟到、不早退、不旷课。迟到或早退1次。迟到或早退2次，旷课1次。次。课堂表现评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)听课很认真，表现活跃，积极听课较为认真，表现较为活听课态度，与老师和同学的互听课认真，表现较为活跃，参与听课不认真，不参与讨论，参与讨论、主动回答问题，提跃，偶尔参与讨论、被提问动讨论、回答问题。被提问时，不能回答问题。时，能回答问题。出自己的意见和看法。作业评分标准观测点评分标准7
7 附录：各类考核评分标准表（仅供参考） 考勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 出勤率 不迟到、不早退、不旷课。 迟到或早退 1 次。 迟到或早退 2 次，旷课 1 次。 迟到或早退 3 次，旷课 2 次。 课堂表现评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 听课态度，与老师和同学的互 动 听课很认真，表现活跃，积极 参与讨论、主动回答问题，提 出自己的意见和看法。 听课认真，表现较为活跃，参与 讨论、回答问题。 听课较为认真，表现较为活 跃，偶尔参与讨论、被提问 时，能回答问题。 听课不认真，不参与讨论， 被提问时，不能回答问题。 作业评分标准 观测点 评分标准
A(100)B(85)C(70)D(50)概念不太清楚，答题错误概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。确。较多。答题比较正确。概念比较清楚，作业比较认真，概念基本清楚，答题基本正概念不太清楚，答题错误解决问题的方案正确性解题思路清晰，计算正确答题比较正确。确。较多。未交作业或后期补交，不按时完成，书写较为一般，按时完成，书写工整、清晰，符按时完成，书写清晰，主要符号、作业完成态度部分符号、单位按照规范执能辨识，符号、单位等不号、单位等按规范要求执行单位按照规范执行行按照规范执行课程论文评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(0)主题和内容与课程或专业密切主题和内容与课程或专业主题和内容与课程或专业主题和内容与课程或专业较为主题、内容跟课程和相关性相关，文献选自正规、有影响相关性较低，文献来源一般相关，文献选自正规的学术期刊不相关，文献来源不明力的学术期刊的学术期刊大部分符合课程论文规定的写基本符合课程论文规定的大部分不符合课程论文规图表及参考文献的格式符合课程论文规定的写作要求作要求写作要求定的写作要求版面整齐，字体统一，符号应版面较为整齐，字体较为统一，版面基本整齐，字体基本统版面非常混乱，字体不统论文版面和格式用标准。符号应用较为标准。一，符号应用基本标准。一，符号应用不符合规范。8
8 A(100) B(85) C(70) D(50) 基本概念掌握程度 概念清楚，答题正确。 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 解决问题的方案正确性 解题思路清晰，计算正确 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 作业完成态度 按时完成，书写工整、清晰，符 号、单位等按规范要求执行 按时完成，书写清晰，主要符号、 单位按照规范执行 按时完成，书写较为一般， 部分符号、单位按照规范执 行 未交作业或后期补交，不 能辨识，符号、单位等不 按照规范执行 课程论文评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 主题、内容跟课程和相关性 主题和内容与课程或专业密切 相关，文献选自正规、有影响 力的学术期刊 主题和内容与课程或专业较为 相关，文献选自正规的学术期刊 主题和内容与课程或专业 相关性较低，文献来源一般 的学术期刊 主题和内容与课程或专业 不相关，文献来源不明 图表及参考文献的格式 符合课程论文规定的写作要求 大部分符合课程论文规定的写 作要求 基本符合课程论文规定的 写作要求 大部分不符合课程论文规 定的写作要求 论文版面和格式 版面整齐，字体统一，符号应 用标准。 版面较为整齐，字体较为统一， 符号应用较为标准。 版面基本整齐，字体基本统 一，符号应用基本标准。 版面非常混乱，字体不统 一，符号应用不符合规范