《纳米技术及材料》教学大纲课程名称：纳米技术及材料课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：NanomaterialsandNanotechnology其中实验/实贱学时：0总学时/周学时/学分：24/4/1.5先修课程：无机化学、有机化学、高分子材料后续课程支撑：聚合物基复合材料工程、聚合物加工工程等授课时间：星期二3-4节、星期五1-2节/1-6周授课地点：松山湖校区/6A-403、6A-402授课对象：2018级高分子材料1班开课学院：材料科学与工程学院任课数师姓名/职称：张晓凡/讲师、梁俊飞/讲师答疑时间、地点与方式：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：作业答疑采用集中讲解方式：平时学生可到材料学院4B211进行答疑。或者通过微信、9q等软件工具进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用数材：《纳米材料与纳米技术》，徐志军、初瑞清编著，化学工业出版社，第1版，2010年。教学参考资料：（1）《纳米技术与纳米材料》，张志鲲，国防工业出版社，2000年。（2）《点石成金：神奇的新材料与纳米技术》，王宁寰，山东教育出版社，2010年。（3）《纳米材料及应用技术》，许并社编著，化学工业出版社，2003年。课程筒介：纳米技术及材料是高分子材料与专业的一门专业选修课，课程目的是使材料专业本科生对纳米材料有一个比较广泛的了解。通过本课程的学习，让学生能够基本了解和认识到纳米材料与纳米技术的发展趋势，掌握纳米材料的基本知识和基本理论。使学生对纳米材料的性质、制备、测试、应用具有初步的了解和认识，为其莫定一定的纳米材料与纳米技术的理论基础。使学生在今后的工作中能够应用到本课程所提供的一些思想和方法，培养学生发现问题、解决问题的能力。为以后工作、学校及毕业论文实验提供必要的知识面和方法。1
1 《纳米技术及材料》教学大纲 课程名称： 纳米技术及材料 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Nanomaterials and Nanotechnology 总学时/周学时/学分：24/4/1.5 其中实验/实践学时：0 先修课程： 无机化学、有机化学、高分子材料 后续课程支撑：聚合物基复合材料工程、聚合物加工工程等 授课时间： 星期二 3-4 节、星期五 1-2 节/1-6 周 授课地点：松山湖校区/6A-403、6A-402 授课对象： 2018 级高分子材料 1 班 开课学院： 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称： 张晓凡/讲师、梁俊飞/讲师 答疑时间、地点与方式：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；作业答疑采用集中讲解方式；平时学生可到材料学院 4B211 进行答疑。或者通过微信、qq 等软件工具进行答疑。 课程考核方式：开卷（ ）闭卷（）课程论文（√）其它（ ） 使用教材：《纳米材料与纳米技术》，徐志军、初瑞清编著，化学工业出版社，第 1 版，2010 年。 教学参考资料： （1）《纳米技术与纳米材料》，张志鲲，国防工业出版社，2000 年。 （2）《点石成金:神奇的新材料与纳米技术》，王宁寰，山东教育出版社，2010 年。 （3）《纳米材料及应用技术》，许并社编著，化学工业出版社，2003 年。 课程简介：纳米技术及材料是高分子材料与专业的一门专业选修课，课程目的是使材料专业本科生对纳米材料有一个比较广泛的了解。通过本课程的学 习，让学生能够基本了解和认识到纳米材料与纳米技术的发展趋势，掌握纳米材料的基本知识和基本理论。使学生对纳米材料的性质、制备、测试、应 用具有初步的了解和认识，为其奠定一定的纳米材料与纳米技术的理论基础。使学生在今后的工作中能够应用到本课程所提供的一些思想和方法，培养 学生发现问题、解决问题的能力。为以后工作、学校及毕业论文实验提供必要的知识面和方法
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：支撑毕业要求指标点毕业要求课程教学目标目标11.了解纳米材料与纳米技术的发展趋势与纳米材料的应用：掌握纳米材料的基本概念和性质、分能将数学、自然科学、工程科学的语言工类、及特点。C1.具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理学、具用于复合材料领域复杂工程问题的表2.掌握纳米粉体材料、纳米碳管、纳米固体材料、力学等自然科学基础知识和材料工程专业知识的能力：述。介孔材料的制备方法及其应用，熟悉不同纳米材料的性能与结构关系，并了解相关纳米材料在实际生产上的应用。目标2掌握纳米材料的制备、改性和表征方法，能运用能认识到解决高分子材料与工程复杂工C3.具有材料工程实践所需技术、技巧及使用工具的能所学纳米技术的基本原理对纳米粉体材料、纳米程问题有多种方案可选择，能通过文献研力碳管、纳米固体材料、介孔材料等加以分析，解究寻求可替代的解决方案。决生产和科研中可能遇到的问题。目标31.了解纳米材料与纳米技术的最新研究成果，结合生产实际对改性研究成果的应用情况进行分析能够对实验结果进行分析和解释，并通过C7.能认清当前形势，了解材料及其工程技术对环境、和讨论，为纳米材料制品的设计、成型、加工方信息综合得到合理有效的结论。社会及全球的影响，并培养持续学习的习惯与能力：法选用及工艺条件的选择打下坚实的基础。2.培养主动学习、认真严谨的学习态度。培养学生发现问题、解决问题的能力。2
2 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 1.了解纳米材料与纳米技术的发展趋势与纳米材 料的应用；掌握纳米材料的基本概念和性质、分 类、及特点。 2.掌握纳米粉体材料、纳米碳管、纳米固体材料、 介孔材料的制备方法及其应用，熟悉不同纳米材 料的性能与结构关系，并了解相关纳米材料在实 际生产上的应用。 能将数学、自然科学、工程科学的语言工 具用于复合材料领域复杂工程问题的表 述。 C1. 具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理学、 力学等自然科学基础知识和材料工程专业知识的能力； 目标 2 掌握纳米材料的制备、改性和表征方法，能运用 所学纳米技术的基本原理对纳米粉体材料、纳米 碳管、纳米固体材料、介孔材料等加以分析，解 决生产和科研中可能遇到的问题。 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。 C3. 具有材料工程实践所需技术、技巧及使用工具的能 力； 目标 3 1. 了解纳米材料与纳米技术的最新研究成果，结 合生产实际对改性研究成果的应用情况进行分析 和讨论，为纳米材料制品的设计、成型、加工方 法选用及工艺条件的选择打下坚实的基础。 2. 培养主动学习、认真严谨的学习态度。培养学 生发现问题、解决问题的能力。 能够对实验结果进行分析和解释，并通过 信息综合得到合理有效的结论。 C7. 能认清当前形势，了解材料及其工程技术对环境、 社会及全球的影响，并培养持续学习的习惯与能力；
理论教学进程表教学模式授课敏学时敏学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题（线上/混教学方法作业安排师数点)程目标合式/线下纳米材料与纳米技术的发展历程（重（1）自然界中的纳米点）：无（难点）。材料及相关解释（2）张晓凡线下课堂讲授2目标1绪论课程思政融入点：介绍中国纳米材料的高分子纳米复合材料研究成果，培养学生热爱科学、热爱祖及应用国的精神。调研文献，查阅纳米材纳米材料的性质与表面修饰改性（重课堂讲授与线下张晓凡料表面修饰改性的方目标312点）：纳米材料的性质与表面修饰改性纳米材料讨论法与应用总结（难点）。以某一种纳米材料制纳米粉体材料的制备技术及特点（重线下梁俊飞课堂讲授备方法为主题，调研文目标342纳米粉体制备点）：纳米粉体材料的制备技术（难点）献写一篇小综述碳管的特点及制备（置点）：碳管的制备（难点）课堂讲授与一维纳米材料一纳无梁俊飞线下目标2.3课程思政融入点：讲述碳管的发展背景讨论米碳管历史与实际应用，激发学生的自主创新学习能力。线下张晓凡课堂讲投目标1.纳米固体材料纳米固体材料的分类、纳米陶瓷、纳米课程思政作业：要求学3
3 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 （线上/混 合式/线下 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论 张晓凡 2 纳米材料与纳米技术的发展历程（重 点）；无（难点）。 课程思政融入点：介绍中国纳米材料的 研究成果，培养学生热爱科学、热爱祖 国的精神。 线下 课堂讲授 （1）自然界中的纳米 材料及相关解释（2） 高分子纳米复合材料 及应用 目标 1 纳米材料 张晓凡 2 纳米材料的性质与表面修饰改性（重 点）；纳米材料的性质与表面修饰改性 （难点）。 线下 课堂讲授与 讨论 调研文献，查阅纳米材 料表面修饰改性的方 法与应用总结 目标 3 2 纳米粉体制备 梁俊飞 4 纳米粉体材料的制备技术及特点（重 点）；纳米粉体材料的制备技术（难点）。 线下 课堂讲授 以某一种纳米材料制 备方法为主题，调研文 献写一篇小综述 目标 3 3 一维纳米材料—纳 米碳管 梁俊飞 4 碳管的特点及制备（重点）；碳管的制 备（难点）。 课程思政融入点：讲述碳管的发展背景 历史与实际应用，激发学生的自主创新 学习能力。 线下 课堂讲授与 讨论 无 目标 2 4 纳米固体材料 张晓凡 2 纳米固体材料的分类、纳米陶瓷、纳米 线下 课堂讲授 课程思政作业：要求学 目标 1
薄膜、纳米复合材料的特性、结构及制生每人至少阅读两篇备（重点）：纳米固体材料的微结构及与创新发展和社会主其特征（难点）。义核心价值观相关的文章课程思政融入点：介绍纳米固体材料的重要应用前景：使学生感受纳米材料的发展与时代发展的密切关系，体现了创新发展为核心的时代精神，加深学生对社会主义核心价值观的理解。介孔材料的分类、结构及特性、介孔材张晓凡线下课堂讲授目标15介孔材料料的合成机理及制备（重点）：介孔材课后作业料的物理性能及结构特性（难点）。介孔材料的应用、纳介孔材料的应用、陶瓷及微电子领域中每人须查找并阅读与课堂讲授与张晓凡线下目标2米技术在陶瓷、微电1纳米材料的结构特点及纳米技术的应用本课程相关英文文献1小组讨论篇。子领域的应用（重点）：无难点。纳米材料的粒度、形貌、成分分析表征无线下课堂讲授目标2张晓凡I:2技术及其应用（置点）：不同表征方法纳米材料的表征的基本原理（难点）。每人须查找并阅读与纳米材料在化工生化工生产、生物工程及医学、军事领域课堂讲授与线下梁俊飞本课程相关英文文献1目标32中纳米材料的结构特点及纳米技术的应产、生物工程及医小组讨论篇。学、军事领域的应用用（重点）：无难点。5纳米技术在光电领课堂讲授与光电、分子组装、能源领域中纳米材料每人须查找并阅读与线下梁俊飞目标317域、分子组装、能源的结构特点及纳米技术的应用（重点）：小组讨论本课程相关的英文文4
4 薄膜、纳米复合材料的特性、结构及制 备（重点）；纳米固体材料的微结构及 其特征（难点）。 课程思政融入点：介绍纳米固体材料的 重要应用前景，使学生感受纳米材料的 发展与时代发展的密切关系，体现了创 新发展为核心的时代精神，加深学生对 社会主义核心价值观的理解。 生每人至少阅读两篇 与创新发展和社会主 义核心价值观相关的 文章 介孔材料 张晓凡 2 介孔材料的分类、结构及特性、介孔材 料的合成机理及制备（重点）；介孔材 料的物理性能及结构特性（难点）。 线下 课堂讲授 课后作业 目标 1 5 介孔材料的应用、纳 米技术在陶瓷、微电 子领域的应用 张晓凡 2 介孔材料的应用、陶瓷及微电子领域中 纳米材料的结构特点及纳米技术的应用 （重点）；无难点。 线下 课堂讲授与 小组讨论 每人须查找并阅读与 本课程相关英文文献 1 篇。 目标 2 纳米材料的表征 张晓凡 2 纳米材料的粒度、形貌、成分分析表征 技术及其应用（重点）；不同表征方法 的基本原理（难点）。 线下 课堂讲授 无 目标 2 6 纳米材料在化工生 产、生物工程及医 学、军事领域的应用 梁俊飞 2 化工生产、生物工程及医学、军事领域 中纳米材料的结构特点及纳米技术的应 用（重点）；无难点。 线下 课堂讲授与 小组讨论 每人须查找并阅读与 本课程相关英文文献 1 篇。 目标 3 纳米技术在光电领 域、分子组装、能源 梁俊飞 2 光电、分子组装、能源领域中纳米材料 的结构特点及纳米技术的应用（重点）； 线下 课堂讲授与 小组讨论 每人须查找并阅读与 本课程相关的英文文 目标 3
无难点。献1篇。方面的应用合计24课程考核评价依据及成绩比例（%）权重(%)课程目标支撑毕业要求指标点考和课作业PPt汇报课程论文堂表现5C1102035目标155020目标2C330015101035目标3C7总计10202050100备注：1）根据（东莞理工学院考试管理规定》第土二条规定：广课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：2021年8月30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，香神泉系（部）主任签名：日期：2021年8月30日备注：5
5 方面的应用 无难点。 献 1 篇。 合计 24 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（%） 权重（%） 考勤和课 堂表现 PPt 汇报 作业 课程论文 目标 1 C1 5 0 10 20 35 目标 2 C3 5 5 0 20 30 目标 3 C7 0 15 10 10 35 总计 10 20 20 50 100 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：2021 年 8 月 30 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： 2021 年 8 月 30 日 备注：
附录：各类考核评分标准表考勤评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D (50)以下情况之一不迟到、不早退、不旷课。听迟到或早退2次，听课较为迟到或早退1次。听课认真，表(1)迟到或早退3次。课很认真，表现活跃，积极参认真，表现较为活跃，偶尔出勤和课堂表现现较为活跃，参与讨论、回答问旷课1次。听课不认真，参与讨论、被提问时，能回与讨论、主动回答间题，提出题。不参与讨论，被提问时，自己的意见和看法。答问题。旷课1次。不能回答问题。PPT汇报评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)参考文献查阅覆盖面全、文献参考文献查阅覆盖面比较全、文参考文献查阅覆盖面一般、参考文献查阅覆盖面低、文献调研能力质量高、内容与报告主题贴合。献质量比较高、内容与报告主题文献质量一般、内容与报告文献质量差、内容与报告比较贴合。主题关联性一般。主题关联性不大。6
6 附录：各类考核评分标准表 考勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 出勤和课堂表现 不迟到、不早退、不旷课。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。 迟到或早退 1 次。听课认真，表 现较为活跃，参与讨论、回答问 题。 迟到或早退 2 次，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。旷课 1 次。 以下情况之一 （1） 迟到或早退 3 次。 旷课 1 次。听课不认真， 不参与讨论，被提问时， 不能回答问题。 PPT 汇报评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 文献调研能力 参考文献查阅覆盖面全、文献 质量高、内容与报告主题贴合。 参考文献查阅覆盖面比较全、文 献质量比较高、内容与报告主题 比较贴合。 参考文献查阅覆盖面一般、 文献质量一般、内容与报告 主题关联性一般。 参考文献查阅覆盖面低、 文献质量差、内容与报告 主题关联性不大
主题内容突出、完整，ppt设计主题比较突出、内容完整，ppt主题内容基本完整，Ppt设主题不突出、内容不完整，制作美，讲解清晰。回答问题设计美观，讲解比较清晰。回答计排版比较整齐，讲解基本ppt设计一般，讲解不清小组汇报效果准确，准备充分。清晰。基本回答问题，准备晰。不能正确回答问题，问题准确，准备比较充分。比较充分。准备不充分。作业评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)概念比较清楚，作业比较认真，概念不太清楚，答题错误概念基本清楚，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。按时完成，书写较为一般，未交作业或后期补交，不按时完成，书写工整、清晰，按时完成，书写清晰，主要符号、作业完成态度能辨识，符号、单位等不部分符号、单位按照规范执符号、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7
7 小组汇报效果 主题内容突出、完整，ppt 设计 制作美，讲解清晰。回答问题 准确，准备充分。 主题比较突出、内容完整，ppt 设计美观，讲解比较清晰。回答 问题准确，准备比较充分。 主题内容基本完整，ppt 设 计排版比较整齐，讲解基本 清晰。基本回答问题，准备 比较充分。 主题不突出、内容不完整， ppt 设计一般，讲解不清 晰。不能正确回答问题， 准备不充分。 作业评分标准 观测点 评分标准 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。 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
课程论文评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(50)纳米材料与纳米技术知识点回答概念不太清楚或错误回答概念清楚、正确。回答概念比较清楚、正确。回答概念基本清楚、正确。较多。的理解与掌握。表征测试方法概念基本清表征测试方法概念不太清掌握材料的表征测试方法，熟表征测试方法概念清楚、正确，表征测试方法概念比较清楚、正楚、正确，测试方案基本合楚或错误较多，测试方案悉各类测试仪器的工作原理。测试方案合理。确，测试方案比较合理。理。不太合理。能够选择、使用恰当的技术、回答概念不太清楚或错误资源、现代工程工具和信息技回答概念清楚、正确，设计过回答概念比较清楚、正确，设计回答概念基本清楚、正确，较多，设计过程方案不太术工具解决纳米材料与纳米程方案合理。过程方案比较合理。设计过程方案基本合理。合理。技术领域的问题。8
8 课程论文评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(50) 纳米材料与纳米技术知识点 的理解与掌握。 回答概念清楚、正确。 回答概念比较清楚、正确。 回答概念基本清楚、正确。 回答概念不太清楚或错误 较多。 掌握材料的表征测试方法，熟 悉各类测试仪器的工作原理。 表征测试方法概念清楚、正确， 测试方案合理。 表征测试方法概念比较清楚、正 确，测试方案比较合理。 表征测试方法概念基本清 楚、正确，测试方案基本合 理。 表征测试方法概念不太清 楚或错误较多，测试方案 不太合理。 能够选择、使用恰当的技术、 资源、现代工程工具和信息技 术工具解决纳米材料与纳米 技术领域的问题。 回答概念清楚、正确，设计过 程方案合理。 回答概念比较清楚、正确，设计 过程方案比较合理。 回答概念基本清楚、正确， 设计过程方案基本合理。 回答概念不太清楚或错误 较多，设计过程方案不太 合理