北京工业大学
“材料科学与工程导论”——课程教学大纲
英文名称：Introduction to Materials Science and Engineering
课程编号：0000274
课程类型：学科基础必修课
学时：32 学分：2.0
适用对象：材料类本科生
先修课程：大学物理、高等数学、工程力学
使用教材及参考书：
[1] 许并社，材料科学概论，北京工业大学出版社，2002
[2] 冯端、师昌绪、刘治国，材料科学导论，化学工业出版社，2002
[3] 张钧林、严彪、王德平、袁华，材料科学基础，化学工业出版社，2006
[4] 周达飞，材料概论，化学工业出版社，2001
[5] William D. Callister, David G. Rethwisch, Fundamentals of Materials Science and
Engineering: An Integrated Approach, John Wiley & Sons INC, 2008
[6] 美国国家研究委员会，90年代的材料科学与材料工程，航空工业出版社，1992
[7] 李恒德、师昌绪，中国材料发展现状及迈入新世纪对策，山东科学技术出版
社，2002
一、课程性质、目的和任务
《材料科学与工程导论》是面向材料学院二年级本科生开设的专业基础必修课。其目的是使学生了解材料科学在经济社会发展中的作用以及材料科学与工程学的形成与学科发展趋势。以材料“四要素”及其相互关系为中心，使学生建立从材料设计、组织控制、制备加工到性能评价与工程应用的概念体系，在掌握材料共性规律与特点的基础上，使学生理解材料科学与工程内涵，学会分析材料问题的方法。以案例的形式，介绍典型金属及无机非金属的结构与功能材料的研究规律，强化学生对“四要素”的理解。
二、课程教学内容及要求
第一章绪论
1.1 材料的定义与分类[1]
1.2 材料在人类社会发展进程中的地位和作用[2]
1.2.1 材料是人类文明进步的里程碑
1.2.2 材料是经济和社会发展的基础和先导
1.2.2.1 新材料是工业革命和产业发展的先导
1.2.2.2 新材料是社会现代化的先导
1) 21世纪重点发展的高技术领域的进展和趋势
2) 新材料技术是高技术发展的基础
1.2.2.3 新材料技术是一切工业发展的关键共性基础
1.3 材料科学与工程的形成和发展[3]
1.3.1 美国材料科学与工程的形成与发展
1.3.2 我国材料学科的改革与发展
1.4 本课程设置与北工大材料科学与工程学科改革[3]
第二章材料“四要素”是材料研究与应用的共性基础
2.1 什么是材料的“四要素”？[1]
2.1.1 材料的性质
2.1.1.1 材料的主要力学性质：强度、硬度、刚度、塑性、韧性。
2.1.1.2 材料的主要物理性质：电学、磁学、光学、热学性质。
2.1.1.3 材料性质与其他要素之间的关系
2.1.2 材料的成分结构
2.1.2.1 材料成分结构的分类
2.1.2.2 材料结构的特点
1）多尺度效应－从微观、介观到宏观
2）有序与无序
3）稳定性
4）材料中的缺陷
5）材料的表面和界面
2.1.2.3 材料成分结构的表征方法
2.1.2.4 材料成分结构数据库
2.1.2.5 材料成分结构与其它要素的关系
2.1.3 材料的制备与加工
2.1.
3.1 什么是材料制备与加工？
2.1.
3.2 材料制备与加工的主要内容
2.1.
3.3 材料制备加工与其它要素的关系
2.1.
3.4 材料制备加工的主要发展方向
2.1.4 材料的性能与应用
2.1.4.1 什么是材料性能？
2.1.4.2 材料使用性能与材料性质的内在联系与区别
2.1.4.3 材料使用性能的设计与实际应用
2.1.4.4 材料使用性能与其他要素之间的关系
2.1.4.5 材料与环境的关系
2.2 材料研究手段和方法[3]
2.1.1 试验手段
2.1.2 材料设计
2.3 材料“四要素”在实际应用中的典型案例分析[2]
2.3.1 钢铁材料
2.3.2 铝合金材料
2.3.3 掺杂钨丝的设计与研制―钾泡学说的建立
2.3.4 材料科学与工程“四要素”学生讨论
第三章结构材料
3.1 钢铁材料[2]
3.2 有色金属材料[2]
3.3 陶瓷材料[2]
3.4 玻璃材料[2]
3.5 水泥材料[2]
3.6 高分子材料[2]
3.7 复合材料[2]
第四章功能材料
4.1 超导材料[2]
4.2 纳米材料[2]
4.3 能源材料[2]
4.4 热电材料[2]
4.5 生物医学材料 [2]
4.6 功能陶瓷材料 [2]
4.7 功能高分子材料[2]
第五章国内外材料领域发展新动向及战略部署
5.1 经济和社会发展对材料科技的重大需求[3]
5.2 世界前沿科技领域的发展动向[2]
5.3 世界新材料技术发展态势[1]
5.3.1 纳米科技研发形成国际浪潮
5.3.2 新型结构材料应用广泛，发展前景乐观
5.3.3 新型功能材料及其应用技术面临新的突破
5.3.4 计算材料学的快速发展
5.4主要国家材料领域的战略部署[2]
5.4.1 发达国家的发展重点和战略部署
5.4.2 我国材料领域的发展重点和战略部署
注：[1]：掌握；[2]：理解；[3]：了解；△：自学或粗讲。
三、课程教学基本要求
教学环节主要包括课堂讲授和考试。课堂讲授以多媒体授课为主要形式，采用理论联系实际的教学方法，结合具体的案例进行教学。为了使学生能更好地掌握材料“四要素”的知识，在教学过程中灵活地采用课堂提问、讨论等教学方法，并指定或推荐教学参考书。
本课程布置课后任务的目的主要是使学生理解材料科学与工程内涵，学会分析材料问题的方法，结合具体的案例强化对材料“四要素”的理解。作业数量：第二章，1题；第三、四章，1题。
本课程的考试成绩由平时成绩和期末考试两部分组成，平时成绩30%（随堂练习和作业等），期末考试70%。期末考试形式为闭卷笔试。
四、实践环节
本课程未安排实践环节。
五、学时分配
制定者：批准者：
年月日
材料科学基础Ι课程教学大纲 一、课程说明 （一）课程名称、所属专业、课程性质、学分； 课程名称：材料科学基础 所属专业：材料物理，材料化学 课程性质：专业基础课 学分：8 （二）课程简介、目标与任务； 课程简介： 本课程是材料学科本科生的一门专业基础课。它的主要任务是使学生对材料的生产、科研、应用以及它的过去、现在和未来有初步了解，以及对材料科学与工程有一个较全面而又概括的了解同时，使学生掌握较完整全面的材料科学基础知识。本课程的覆盖面较宽，要介绍工程材料的结构与性能，生产制备，科研和应用的概况，材料的发展历史，目前状况和发展趋势。各章节除介绍有关材料的基本知识外，尽可能反映该领域的新成果、新发展及其在新技术中的应用。用必要的例子生动地描述出该领域的基本情况、动态和趋势。从这个意义上说，它不是一门传统的导论课，而是学生掌握材料科学基础知识的基础课。它让学生了解这一领域的基础、现状和前景。课程对材料研究的若干方法也做一些简介。 目标与任务： 通过本课程教学，使学生对材料科学基础知识以及材料的生产过程有一个较全面、较概括的了解；对当前材料科学研究的前沿有初步了解；培养学生对材料科学的兴趣。初步掌握各类工程材料的基本概念，包括组织结构、性能、生产过程和应用等；初步了解材料科学的研究前沿以及我校材料学科的科研工作简况。 （三）先修课程要求，与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接； 本课程是材料专业的专业基础课，本课程的学习需要学生具备高等数学、大学物理、大学化学作基础，同时又是材料专业的专业课（如金属材料学、陶瓷材料学、高分子材料、功能材料等）的基础。 （四）教材与主要参考书。 1. W.D. Callister, Jr., Materials Science and Engineering: An Introduction，6th edition, John Wiley and Sons, Inc., New York,2003.
北京工业大学 “材料科学与工程导论”——课程教学大纲 英文名称：Introduction to Materials Science and Engineering 课程编号：0000274 课程类型：学科基础必修课 学时：32 学分：2.0 适用对象：材料类本科生 先修课程：大学物理、高等数学、工程力学 使用教材及参考书： [1] 许并社，材料科学概论，北京工业大学出版社，2002 [2] 冯端、师昌绪、刘治国，材料科学导论，化学工业出版社，2002 [3] 张钧林、严彪、王德平、袁华，材料科学基础，化学工业出版社，2006 [4] 周达飞，材料概论，化学工业出版社，2001 [5] William D. Callister, David G. Rethwisch, Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach, John Wiley & Sons INC, 2008 [6] 美国国家研究委员会，90年代的材料科学与材料工程，航空工业出版社，1992 [7] 李恒德、师昌绪，中国材料发展现状及迈入新世纪对策，山东科学技术出版 社，2002 一、课程性质、目的和任务 《材料科学与工程导论》是面向材料学院二年级本科生开设的专业基础必修课。其目的是使学生了解材料科学在经济社会发展中的作用以及材料科学与工程学的形成与学科发展趋势。以材料“四要素”及其相互关系为中心，使学生建立从材料设计、组织控制、制备加工到性能评价与工程应用的概念体系，在掌握材料共性规律与特点的基础上，使学生理解材料科学与工程内涵，学会分析材料问题的方法。以案例的形式，介绍典型金属及无机非金属的结构与功能材料的研究规律，强化学生对“四要素”的理解。 二、课程教学内容及要求
软件工程教学大纲 课程名称：软件工程 开课学期：第5学期 学时/学分：48 / 3 课程类型：专业必修课 开课专业：游戏开发 选用教材： 《软件工程导论》（第四版），张海藩编著，清华大学出版社； 主要参考书： 《实用软件工程》（第二版），郑人杰、殷人昆、陶永雷编著，清华大学出版社； 《软件工程：实践者的研究方法》（原书第五版），Roger S. Pressman，机械工业出版社； 《软件工程》（原书第六版），Ian Sommerville，机械工业出版社； 《面向对象与传统软件工程》（原书第五版），Stephen R. Schach，机械工业出版社。 《面向对象的软件工程》，B.Bruegge，A.H.Dutoit著，清华大学出版社 一、课程性质、目的与任务 软件工程是研究软件开发维护和软件管理的一门工程科学，本课程是计算机科学与技术专业指导性教学计划规定的教学环节中的一部分，教学目的旨在介绍软件工程的基本原理和主要内容，为学生进一步深入学习与软件工程相关的其他课程如：软件需求过程、软件分析与设计和软件项目管理、软件过程管理等打下坚实的理论基础。同时启发学生把握软件开发过程的基本规律，掌握和运用软件分析、设计的常用方法、软件开发过程的管理方法以及质量保证方法等，来解决软件开发中的实际问题，达到学以致用的目的。 二、教学基本要求 本门课程是软件工程导论性质的课程，所以它比较全面而概括地介绍了与软件开发、管理和维护相关的各阶段的工作。学生通过这门课程的学习，能够掌握软件工程的基本含义、它的主要作用、软件开发的过
程、软件开发各个阶段的主要目的和可能采用的一些技术手段和方法，并理解软件项目管理的主要思想。课程完成后，学生能够应用软件工程的思想指导软件开发实践，并能够比较容易地进行软件工程其他相关后续课程的深入学习。 要求教师在教学中采用启发式教学和因材施教，并至少给出一些章节的启发式教学内容的设计。 制作电子教学课件，运用课件进行教学。 三、考核方式： 总成绩分为两个部分：平时成绩（占40% ）和期末卷面成绩（占60%），期末考试采用开卷。
2006年华南理工大学环境科学与工程学院环境科学与工程导论 一、填空题（共50个空，每个空格１分） 1、水污染的主要来源可分为______和面源污染两种形式。 2、我国地面水水质标准中，能作为饮用水水源的是______类以上的水体。 3、水圈包括一切淡水、______、______、地下水、冰、以及大气圈中的______和______。 4、经过稀释、加酸或者加碱后，__________________的溶液称为缓冲溶液。 ______形成的缓冲体系，是水和废水处理系统中最重要的缓冲体系。 5、造成硬度的阳离子最主要的是______和______。 6、微生物生长的四个阶段是______、______、______和______。 7、150.0 mg/L质量浓度的硫酸的摩尔浓度为______。 8、快混池的搅拌器，当其转速降为原来的一半时，其所消耗功率降为原来的______。 9、在水处理过程中混合的程度由速度梯度来测量，速度梯度Ｇ与搅拌器输入功率Ｐ，混合池中水的体积Ｖ及粘度μ的关系式为______。 10、热污染会改变水生生物的群落，使原来的鱼类不适应高温而死亡。它还能加速有机污染物的______，使水中溶解氧______。 11、可用铁盐或铝盐来沉淀脱除污水中的磷，在沉淀过程中，控制水的 ｐＨ围是______。 12、常用的可定量指出水体被微生物污染的检测方法是____________。 13、最常用的饮用水消毒杀菌剂是______。
14、根据理想沉淀池的推导，沉淀池的沉淀效率与沉淀池的深度______。 15、按斯托克斯公式，颗粒的沉降速度与颗粒的直径的______成正比。 16、ＤＯ的中文意思是____________,是由英文____________缩写而成。 17、ＣＯＤ的中文意思是____________，是由英文____________缩写而成。 18、若曝气池中的污泥浓度为2200mg/L，混合液在200mL量筒经30分钟沉淀的污泥量为3 6mL，此时ＳＶ值为______，ＳＶＩ值为______。 19、大气污染物按其存在状态可分为两大类：污染物和污染物。 20、大气中的CO2被雨水溶解后形成碳酸，使未被污染的雨水本身呈酸性。pH值小于的雨水称为酸雨。 21、光化学烟雾是在一定条件下（如强日光、低风速和低湿度等）， 和发生化学转化形成由反应物和产物，即臭氧、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、酮类和有机酸类等二次污染物，形成高氧化性的混合气团。 22、大气稳定度是指大气抑制或促进气团在方向运动的趋势它与风速及气温直减率有关。 23、当某处存在大量的天然或人为物质，其吸收和再辐射热的速率 周边地区的速率，则形成热岛效应。 24、CO2 有如温室中的玻璃：它让来自太阳的进入使地表增温，却制止了来自地表辐射热的逸出。大气中的CO2越多，温室效应越显著。
《材料科学基础》课程简介 1、课程代码 2、课程名称 材料科学基础 3、授课对象 金属材料工程专业本科生 4、学分 3.5 5、修读期 第4学期 6、课程组负责人 彭志方教授、雷燕讲师 7、课程简介 材料科学基础是材料科学与工程专业一级学科公共主干专业课。本课程将系统、全面地介绍材料基础理论知识，诸如材料的结合键、材料的晶体结构、晶体结构缺陷、材料的相结构与相图、材料的凝固、材料中的扩散，材料的塑性变形与强化、材料的亚稳态。本课程着眼于材料基本问题、从金属材料的基本理论出发，将高分子聚合物材料、陶瓷材料、复合材料等结合在一起，使学生能把握材料的共性，熟悉材料的个性。通过理论教学与实验教学，使学生不仅能掌握基本理论，善于分析和解决问题，同时也培养学生的动手能力、验证理论、探索新知识的能力。本课程也是材料科学与工程专业的技术基础课，它为该专业学生的后续课程，如材料加工成型、材料热处理、材料的性能、工程材料学、材料测试、材料的近代研究方法、计算机在材料科学中的应用等提供基础。 8、实践环节学时与内容或辅助学习活动 材料科学基础综合实验1周 9、课程考核 布置课后作业，作为平时成绩，占30％。 期末考试为闭卷考试，卷面考试成绩占70％。 10、指定教材 石德珂，材料科学基础，机械工业出版社，2006 11、参考书目 [1] 物理冶金基础，冶金工业出版社，唐仁正，1997 [2] 材料科学基础，哈尔滨工业大学出版社，赵品，谢辅洲，孙文山.，2000 [3] 材料科学基础，清华大学出版社，潘金生等，1998 [4] 金属学，上海科技出版社，胡庚祥，钱苗根.，1980 12、网上资源
重庆大学研究生《软件过程与项目管理》课程教学大纲 1、课程名称：软件过程与项目管理 课程编码：（在MIS系统中的课程编号） 2、学时学分：32学时/2学分 3、适用的学位类型：学术型博士/硕士 4、先修课程： 《软件工程导论》、《软件需求分析》 5、使用教材及主要参考书目 （1）朱少民、左智，软件过程管理，清华大学出版社，2007.4 （2）韩万江等，软件项目管理案例教程（第2版），机械工业出版社，2009.4（3）任永昌著，软件项目管理，清华大学出版社，2012.7 6、课程简介及主要内容（500字） 通过本课程的学习，学生能够全面了解软件开发和维护的全过程，深刻理解软件过程的框架、标准和内涵，能够将软件过程模型灵活地应用于实践之中，掌握软件项目管理的基本理论，熟悉软件项目管理的方法、流程和工具。培养学生在软件开发中不断改进软件过程、管理软件开发项目的基本能力，并将软件项目管理的理论应用于软件项目的实践，提高分析、解决问题的能力。 该课程主要内容包括软件过程规范、软件过程成熟度、软件过程的组织管理、需求管理和技术管理等相关的概念和理论，以及软件项目计划管理、成本管理、质量管理、配置管理、文档管理、风险管理和集成管理等流程、方法和实践。7、教学内容、教学方式及学时分配：
8、考核及成绩评定方式： 平时作业及出勤30% + 期末闭卷考试70% 编制人签字：柳玲学院主管院长签字：符云清编制时间：2015.12.18
Syllabus for Graduate Courses of Chongqing University 1、Course Name：Software process and project management Course Code： 2、Credits and hours：32 hours/2 credits 3、Degree Level: Academic Degree (Doctor/Master) Software Engineering 4、Prerequisite Courses： Software Engineering、Software requirement analysis 5、Textbooks and reference books： （1）朱少民、左智，软件过程管理，清华大学出版社，2007.4 （2）韩万江等，软件项目管理案例教程（第2版），机械工业出版社，2009.4（3）任永昌著，软件项目管理，清华大学出版社，2012.7 6、Course description Through the study of this course, students can understand the whole process of software development and maintenance, and deeply understand the framework, standards and contents of the software process, and can apply the software process model into the practice. Students can master the basic theory of software project management, and familiar with methods, processes and tools of the software project management. This course trains the basic ability of students in the software development process and software project management. The main content of this course includes the concepts and theories of software process specification, software process maturity, organization management, requirement management, technology management, etc., and the process, method and practice of software project plan management, cost management, quality management, configuration management, document management, risk management and integrated management.
材料科学基础课程教学大纲 一、课程说明 （一）课程名称、所属专业、课程性质、学分 课程名称：材料科学基础 所属专业：材料化学 课程性质：专业基础课 学分：4学分（72学时） （二）课程简介、目标与任务、先修课与后续相关课程 课程简介： 本课程是材料专业的一门重要的专业理论基础课。本课程围绕材料化学成分、组织结构、加工工艺与使用性能之间的关系及其变化规律，系统介绍材料的晶体结构、晶体缺陷、弹塑性变形及回复和再结晶、材料中的扩散、结晶与凝固、材料中的相变、相结构与相图等内容及其相互联系。 目标与任务： 学习本课程的目的是为了使学生认识材料的本质，了解金属、无机非金属材料的化学成分、热加工工艺、组织结构与性能之间的关系及其变化规律，为以后学习和工作中如何控制材料的化学成分和生产工艺以提高材料的性能、改进和发展各种热加工工艺以及合理地选材打下系统而坚实的理论基础。 先修课与后续相关课程： 先修课：数学、物理、化学、物理化学等。 后续相关课程：其他相关专业课程。 （三）教材与主要参考书。 教材： (1) 石德柯，材料科学基础，机械工业出版社，第二版。 (2) 胡赓祥，蔡珣，材料科学基础，上海交通大学出版社，第二版。 主要参考书： (1) 赵品，材料科学基础教程，哈尔滨工业大学出版社，年第二版。 (2) 刘智恩，材料科学基础，西北工业大学出版社，年第二版。
二、课程内容与安排 绪论1学时 第一章材料结构的基本知识 第一节原子结构 第二节原子结合建 第三节原子排列方式 第四节晶体材料的组织 第五节材料的稳态与亚稳态结构 （一）教学方法与学时分配 讲授，1学时。 （二）内容及基本要求 主要内容： 【掌握】：熟悉金属键、离子键、共价键、范德华力和氢键的定义、特点。 【了解】：了解原子结构及键合类型；掌握物质的组成、原子的结构、电子结构和元素周期表； 【一般了解】：对什么是材料科学、材料的结构与内部性能之间的关系等知识进行概论。 第二章晶体结构 第一节晶体学基础 第二节纯金属的晶体结构 第三节离子晶体的结构 第四节共价晶体的结构 （一）教学方法与学时分配 讲授，10学时。 （二）内容及基本要求 主要内容： 【重点掌握】：熟悉晶体的特点、空间点阵、晶胞、晶系和布拉菲点阵，晶向和晶面的表示方法，晶体的对称性。 【掌握】：掌握材料的结合方式、晶体学基础、三种典型的金属晶体结构，致密度和配位数，点阵常数和原子半径，晶体的原子堆垛方式和间隙，多晶型性。
第一章 材料与人类 1.为什么说材料的发展是人类文明的里程碑？ 材料是一切文明和科学的基础，材料无处不在，无处不有，它使人类及其赖以生存的社会、环境存在着紧密而有机的联系。纵观人类利用材料的历史，可以清楚地看到，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平，给社会生产和人类生活带来巨大的变化。 2.什么是材料的单向循环？什么是材料的双向循环？两者的差别是什么？ 物质单向运动模式：“资源开采-生产加工-消费使用-废物丢弃” 双向循环模式：以仿效自然生态过程物质循环的模式，建立起废物能在不同生产过程中循环，多产品共生的工业模式，即所谓的双向循环模式（或理论意义上的闭合循环模式）。 差别：单向循环必然带来地球有限资源的紧缺和破坏，同时带来能源浪费，造成人类生存环境的污染。 无害循环：流程性材料生产中，如果一个过程的输出变为另一个过程的输入，即一个过程的废物变成另一个过程的原料，并且经过研究真正达到多种过程相互依存、相互利用的闭合的产业“网”、“链”，达到了清洁生产。 地球 原材料 工业原料 废料 产品 工程材料 资源开采 冶金等初加工 进一步加工 人类使用后失效 组合加工制造 地球 综合利用变为无害废物 综合利用变为无害废物 废料 工业用原料 原材料 产品 工程材料 经过人类处理重新利用后的无害废物
3.什么是生态环境材料？ 生态环境材料是指同时具有优良的使用性能和最佳环境协调性能的一大类材料。这类材料对资源和能源消耗少，对生态和环境污染小，再生利用率高或可降解化和可循环利用，而且要求在制造、使用、废弃直到再生利用的整个寿命周期中，都必须具有与环境的协调共存性。因此，所谓环境材料，实质是赋予传统结构材料、功能材料以特别优异的环境协调性的材料，它是材料工作者在环境意识指导下，或开发新型材料，或改进、改造传统材料，任何一种材料只要经过改造达到节约资源并与环境协调共存的要求，它就应被视为环境材料。 4.为什么说材料科学和材料工程是密不可分的系统工程？ 材料科学与工程的材料科学部分主要研究材料的结构与性能之间所存在的关系，即集中了解材料的本质，提出有关的理论和描述，说明材料结构是如何与其成分、性能以及行为相联系的。而另一方面，与此相对应，材料工程部分是在上述结构-性能关系的基础上，设计材料的组织结构并在工程上得以实施与保证，产生预定的种种性能，即涉及到对基础科学和经验知识的综合、运用，以便发展、制备、改善和使用材料，满足具体要求。两者只是侧重点不同，并没有明显的分界线，一般在使用材料科学这一术语时，通常都包含了材料工程的许多方面；而材料工程的具体问题的解决，毫无疑问，都必须以材料科学作为基础与理论依据，所以材料科学与材料工程是一个整体。 5.现代材料观的六面体是什么？怎样建立起一个完整的材料观？ 材料科学与工程研究材料组成、性能、生产流程和使用效能四个要素，构成四面体。 成分、合成与加工、结构、性能及使用效能连接在一起组成一个六面体。 6.什么是材料的使用效能？ 指材料在使用条件下的表现，如使用环境、受力状态对材料特征曲线以及寿命的影响。效能往往决定着材料能否得到发展和使用。 7.试讲一下材料设计与选用材料的基本思想与原则？ 材料设计是应用已知理论与信息，预报具有预期性能的材料，并提出其制备合成方案。材料设计可根据设计对象所涉及的空间尺度划分为显微结构层次、原子分子层次和电子层次设计，以及综合考虑各个层次的多尺度材料设计。 从工程角度，材料设计是依据产品所需材料的各项性能指标，利用各种有用信息，建立相关模型，制定具有预想的微观结构和性能的材料及材料生产工艺方法，以满足特定产品对新材料的需求。 选材原则：1）胜任某一特定功能；2）综合性能比较好；3）材料性能差异定量化；4）成本、经济与社会效益；5）与环境保护尽可能地一致，即对环境尽可能友好。 选材思想：设计-工艺-材料-用户最佳组合的结果 第二章工程材料概述 工程材料分为：金属材料、陶瓷材料、聚合物材料、复合材料以及不宜归入上述四类的“其他材料”。 1.什么是黑色金属？什么是有色金属？
《软件工程导论》课程教学大纲 一、课程性质、地位和作用 《软件工程导论》是是软件工程专业的专业基础课程，属必修课。 本课程主要讲述建造软件系统的基本方法、技术、流程、工具及规范等。通过学习可以使学生了解软件工程的基本概念、基本原理、实用的开发方法和技术；了解软件工程各领域的基本内容和发展动向；学习用工程化的方法开发软件项目，初步掌握开发过程中应遵循的流程、准则、标准和规范。本门课程为将来从事软件开发学生的软件工程师之路奠定坚实的基础。 二、课程教学对象、目的和要求 本课程适用于软件工程、计算机应用等从事软件开发的本科专业。课程教学目的、要求： (一)从教学内容上，应使学生了解软件工程的基本概念，主要包括软件与软件开发的基本过程，软件危机与软件工程。掌握个人软件开发过程的基本内容和方法，了解软件开发模型及结构化软件设计方法，以及软件质量保证基本内容。(二)从能力方面，应使学生通过对软件工程基本概念和方法的学习和课后练习，培养学生养成规范化个人开发的良好习惯，培养学生按照软件工程的基本过程和方法来设计和开发软件。 (三)从教学方法上，在课堂理论教学中，采用学生可以理解的软件开发素材，通过一边实践一边讲解的方法，讲解软件过程的基本思想和方法，通过学生完成与实践结合的作业，调动学生的积极性,使软件工程的基本思想逐步植根于学生头脑中。 三、相关课程及关系 本课程的先修课程是“C语言程序设计”和“数据结构”等程序设计课程，学习应在学生具有一定的编程能力基础上进行。本课程为后续的“软件制造工程”和“软件设计工程”等课程打下了必要的理论基础。 四、课程内容及学时分配 总学时：32学时 (一)绪论1学时 1、软件工程及其重要性 2、软件开发需要软件工程 3、软件工程课程体系架构(需要什么软件工程) 、课堂的组织、学习方法、章节安排与考核4． 要求学生了解软件工程的起源，软件工程在软件开发中的作用，了解软件工程课程体系。 (二)软件与软件工程4学时 1、软件及软件分类 2、软件工程的由来及概念 3、软件生命周期 4、软件开发与软件开发方法 5、软件工程工具和环境 6、软件开发项目管理介绍
《材料科学基础》课后习题答案 第一章材料结构的基本知识 4. 简述一次键和二次键区别 答：根据结合力的强弱可把结合键分成一次键和二次键两大类。其中一次键的结合力较强，包括离子键、共价键和金属键。一次键的三种结合方式都是依靠外壳层电子转移或共享以形成稳定的电子壳层，从而使原子间相互结合起来。二次键的结合力较弱，包括范德瓦耳斯键和氢键。二次键是一种在原子和分子之间，由诱导或永久电偶相互作用而产生的一种副键。 6. 为什么金属键结合的固体材料的密度比离子键或共价键固体为高？ 答：材料的密度与结合键类型有关。一般金属键结合的固体材料的高密度有两个原因：（1）金属元素有较高的相对原子质量；（2）金属键的结合方式没有方向性，因此金属原子总是趋于密集排列。相反，对于离子键或共价键结合的材料，原子排列不可能很致密。共价键结合时，相邻原子的个数要受到共价键数目的限制；离子键结合时，则要满足正、负离子间电荷平衡的要求，它们的相邻原子数都不如金属多，因此离子键或共价键结合的材料密度较低。 9. 什么是单相组织？什么是两相组织？以它们为例说明显微组织的含义以及显微组织对性能的影响。 答：单相组织，顾名思义是具有单一相的组织。即所有晶粒的化学组成相同，晶体结构也相同。两相组织是指具有两相的组织。单相组织特征的主要有晶粒尺寸及形状。晶粒尺寸对材料性能有重要的影响，细化晶粒可以明显地提高材料的强度，改善材料的塑性和韧性。单相组织中，根据各方向生长条件的不同，会生成等轴晶和柱状晶。等轴晶的材料各方向上性能接近，而柱状晶则在各个方向上表现出性能的差异。对于两相组织，如果两个相的晶粒尺度相当，两者均匀地交替分布，此时合金的力学性能取决于两个相或者两种相或两种组织组成物的相对量及各自的性能。如果两个相的晶粒尺度相差甚远，其中尺寸较细的相以球状、点状、片状或针状等形态弥散地分布于另一相晶粒的基体内。如果弥散相的硬度明显高于基体相，则将显著提高材料的强度，同时降低材料的塑韧性。 10. 说明结构转变的热力学条件与动力学条件的意义，说明稳态结构和亚稳态结构之间的关系。 答：同一种材料在不同条件下可以得到不同的结构，其中能量最低的结构称为稳态结构或平衡太结构，而能量相对较高的结构则称为亚稳态结构。所谓的热力学条件是指结构形成时必须沿着能量降低的方向进行，或者说结构转变必须存在一个推动力，过程才能自发进行。热力学条件只预言了过程的可能性，至于过程是否真正实现，还需要考虑动力学条件，即反应速度。动力学条件的实质是考虑阻力。材料最终得到什么结构取决于何者起支配作用。如果热力学推动力起支配作用，则阻力并不大，材料最终得到稳态结构。从原则上讲，亚稳态结构有可能向稳态结构转变，以达到能量的最低状态，但这一转变必须在原子有足够活动能力的前提下才能够实现，而常温下的这种转变很难进行，因此亚稳态结构仍可以保持相对稳定。 第二章材料中的晶体结构 1. 回答下列问题： （1）在立方晶系的晶胞内画出具有下列密勒指数的晶面和晶向： 32）与[236] （001）与[210]，（111）与[112]，（110）与[111]，（132）与[123]，（2 （2）在立方晶系的一个晶胞中画出（111）和（112）晶面，并写出两晶面交线的晶向指数。 解：（1）
软件工程教学大纲正式 版 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
《软件工程导论》课程教学大纲一、课程基本信息 课程编号： 英文名称名：Software Engineering 总学时：54学时 学分：3 课程类别：专业必修课 适用专业：全校本（专）计算机科学与技术 先修课程：数据结构，大学数学，离散数学，计算机算法设计。 二、课程性质与目的、要求 《软件工程》是计算机专业的一门工程性基础课程，在软件工程学科人才培养体系中占有重要的地位。软件开发是建立计算机应用系统的重要环节，人们通过软件工程学把软件开发纳入工程化的轨道，而软件工程学是用以指导软件人员进行软件的开发、维护和管理的科学。《软件工程》已成为高等学校计算机软件教学体系中的一门核心课程， 本课程以IEEE最新发布的软件工程知识体系为基础构建内容框架，注重贯穿软件开发整个过程的系统性认识和实践性应用，以当前流行的统一开发过程、面向对象技术和UML语言作为核心，密切结合软件开发的先进技术、最佳实践和企业案例，力求从“可实践” 软件工程的角度描述需求分析、软件设计、软件测试以及软件开发管理，使学生在理解和实践的基础上掌握当前软件工程的方法、技术和工具。 通过本课程的学习，要求学生能掌握软件工程的基本概念、基本原理、开发软件项目的工程化的方法和技术及在开发过程中应遵循的流程、准则、标准和规范等；学生应能掌握开发高质量软件的方法，以及有效地策划和管理软件开发活动，为学生参加大型软件开发项目打下坚实的理论基础。 本课程注重培养学生理论应用于实践的能力，课堂上教师向学生讲述软件工程中的相关原理和概念，并通过课程设计，培养学生对整个软件开发过程的能力，让学生能切实体会到软件工程在实践中的指导作用，并按软件工程的要求完成规范的各项软件开发文档。本课程对提高学生的软件开发能力和项目管理能力有重要的现实意义。 三、教学内容及学时分配 本课程的教学内容共分十三章。
855环境科学与工程导论考试大纲 一、考试目的 环境科学与工程导论是环境学科重要专业基础课，其目的是考察考生对环境科学与工程的基本概念、基本原理和基本方法的掌握与综合应用程度。 二、考试的性质与范围 本考试是研究生入学专业考试，考察考生对环境科学与工程基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度，以作为能否进一步深造的依据，主要范围涵盖环境学原理、生态学基础、水环境与水污染控制原理、大气环境与大气污染控制原理及固废处理与资源化的基本概念、基本原理与技术方法。 三、考试基本要求 考生应掌握环境科学与工程的基本概念和原理； 考生应掌握环境科学与工程的基本技术方法等内容。 四、考试形式 本考试采取客观试题与主观试题相结合，单项技能测试与综合技能测试相结合的方法。各项试题的分布情况见“考试内容”。 五、考试内容（或知识点） 考试内容包括以下部分：环境学原理、生态学基础、水环境与水污染控制原理、大气环境与大气污染控制原理和固废处理与资源化。总分为150分。 （一）环境学原理 1.了解环境科学与工程及其分类，环境科学与工程的研究领域和相关学科。掌握环境科学与工程常用科学词语和名称。 2.了解环境问题的实质、环境科学与工程的研究内容、任务和方法，了解环境保护与可持续发展的关系。 3.掌握环境污染、污染源、污染物和优先控制污染物等基本概念。 4.了解污染物在环境中的迁移转化方式以及影响因素。 5.掌握环境问题及其与社会经济发展的关系、当前世界关注的全球环境问题、我国的环境问题、解决环境问题的根本途经。 （二）生态学基础 1.了解生态学定义及其发展，生态系统的组成、结构和类型；了解生态学的一般规律。 2.掌握食物链（网）和营养级的概念，生态系统中的能量流动、物质循环和信息联系。 3.了解生态平衡的概念及其影响因素，生态平衡失调的标志。 4.掌握生态恢复的概念，了解退化生态系统的恢复与重建技术体系。 5.了解生态安全的概念、生态安全的现状及应对策略。 （三）水环境与水污染控制原理
《材料科学与工程》期末复习题 一、填空题（每空 1 分，共 24 分） 1.根据材料的化学组成，材料可以分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。 2.生态环境材料的三要素为先进性、环境协调性、舒适性。 3.生态环境材料可分为原料无害化材料、绿色环境过程材料、可循环利用材料、高资源生产率材料。 4.按照断口颜色分，铸铁可以分为灰铸铁、白口铸铁和马口铸铁。 5.按照化学类型，贮氢合金可以分为AB5型、AB2型、AB型、A2B型。 6.减震合金的分类：孪晶型、铁磁性型、位错型、复相型、复合型。 7.常用的硬度测试方法：布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法、显微维氏硬度、肖氏硬度 法。 8.按研究的尺度，材料的结构可以分为四个层次：宏观组织结构、显微组织结构、原子(分子)排列结构和原子中的电子结构。 9.塑性变形方式：位错运动、孪晶、蠕变、粘滞性流动。 10.选矿的主要方法有：手工选矿法、重力选矿法、磁选法、浮选法、联合选矿法。 11.从工艺角度看，冶炼可以分为火法冶炼、湿法冶炼、电冶炼。 二、判断题：（所给的是正确表述）（每题1 分，共6 分） 1.用洛氏硬度的三种表示方法 HRC、HRB、HRA 表示出来的硬度无法比较。 2.σmax/гmax 越大，脆性越大。 3.刃型位错的位错线与滑移方向垂直，螺旋位错的位错线与滑移方向平行。 4.位错属于线缺陷。 5.防锈铝合金，不可以采用热处理强化，而是采用冷加工变形硬化。 6.冷变形温度比淬火温度高。 7.工业高纯铝，数字越大,纯度越高。 8.固溶体的晶质类型跟溶剂保持一致。 三、简答题：（每题4 分，共16 分，8 选4） 1.什么是生命周期评价方法？ 答：是用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或事件的资料、能源消耗、废物排放、环境吸收和消耗能力等环境负担性进行评价、定量该过程、产品或事件的环境合理性及环境负荷量的大小。 2.传统陶瓷与现代陶瓷的区别？ 答：
8．计算下列晶体的离于键与共价键的相对比例 (1)NaF (2)CaO (3)ZnS 解：1、查表得：X Na =,X F = 根据鲍林公式可得NaF 中离子键比例为：21 (0.93 3.98)4 [1]100%90.2%e ---?= 共价键比例为：%=% 2、同理，CaO 中离子键比例为：21 (1.00 3.44)4 [1]100%77.4%e ---?= 共价键比例为：%=% 3、ZnS 中离子键比例为：2 1/4(2.581.65)[1]100%19.44%ZnS e --=-?=中离子键含量 共价键比例为：%=% 10说明结构转变的热力学条件与动力学条件的意义．说明稳态结构与亚稳态结构之间的关系。 答：结构转变的热力学条件决定转变是否可行，是结构转变的推动力，是转变的必要条件；动力学条件决定转变速度的大小，反映转变过程中阻力的大小。 稳态结构与亚稳态结构之间的关系：两种状态都是物质存在的状态，材料得到的结构是稳态或亚稳态，取决于转交过程的推动力和阻力(即热力学条件和动力学条件)，阻力小时得到稳态结构，阻力很大时则得到亚稳态结构。稳态结构能量最低，热力学上最稳定，亚稳态结构能量高，热力学上不稳定，但向稳定结构转变速度慢，能保持相对稳定甚至长期存在。但在一定条件下，亚稳态结构向稳态结构转变。 第二章 1．回答下列问题： (1)在立方晶系的晶胞内画出具有下列密勒指数的晶面和晶向： (001）与[210]，(111）与[112]，(110)与 [111],(132)与[123],(322)与[236］ (2)在立方晶系的一个晶胞中画出（111)和 （112)晶面，并写出两晶面交线的晶向指数。 (3)在立方晶系的一个晶胞中画出同时位于（101). (011)和（112)晶面上的[111]晶向。 解：1、 2．有一正交点阵的 a=b, c=a/2。某晶面在三个晶轴上的截距分别为 6个、2个和4个原子间距，求该晶面的密勒指数。 3．立方晶系的 ｛111}, 1110}, {123）晶面族各包括多少晶面？写出它们的密勒指数。 4．写出六方晶系的{1012}晶面族中所有晶面的密勒指数，在六方晶胞中画出[1120]、[1101]晶向和(1012)晶面，并 确定(1012)晶面与六方晶胞交线的晶向指数。 5．根据刚性球模型回答下列问题： (1)以点阵常数为单位，计算体心立方、面心立方和密排六方晶体中的原子半径及四面体和八面体的间隙半径。 (2）计算体心立方、面心立方和密排六方晶胞中的原子数、致密度和配位数。 6．用密勒指数表示出体心立方、面心立方和密排六方结构中的原子密排面和原子密排方向，并分别计算这些晶面和晶向上的原子密度。 解：1、体心立方 密排面：{110}21 14 1.414a -+? = 密排方向：<111> 11.15a -= 2、面心立方
材料科学与工程导论 1 本课程的基本概念: 材料科学虽然是一门基础科学, 可是它涉及到诸如本课程的基本概念: 表面物理学、表面化学、金属学、陶瓷学、高分子学、传热学、传质学等多个学科的理论; 同时也与信息科学、生命科学、深海和深空科学等现代科学技术紧密相连。 1.1材料与人类文明一、材料与人类文明发展( 历史贡献) --石器时代、铜器时代、铁器时代、钢铁时代、合成材料时代、复合材料时代…… 陶器( china) 1.陶器出現是人类跨入新石器时代的重要标志之一, 2.据当前已知的考古资料, 中国的陶器制作至少已80 以上的历史。 青铜: 第一种合金 1.青铜, 古称金或吉金, 是红铜与其它化学元素( 锡、镍、铅、磷等) 的合金。 2.史学上所称的”青铜时代”是指大量使用青铜工具及青铜礼器的时期。 3.到春秋战国時期, 齐国工匠总结科技经验写成的《考工记》一书中, 提出了「金有六齐」, 这是世界科技史上最早的冶铜经验总结。 二、材料与人类现代文明 －－材料是发展高科技的先导和基石 ( 一) 支撑人类现代文明大厦的四大支柱技术 1.材料科学与技术 2.生物科学与技术 3.能源科学与技术 4.信息科学与技术 * 其中材料是基础! 材料的应用: 计算机与材料; 飞机和材料;复合科学材料能源。 ( 二) 新能源材料则是指实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术中所要用到的关键材料。 1.主要包括储氢电极合金材料为代表的镍氢电池材料;
2.嵌锂碳负极和LiCoO2正极为代表的锂离子电池材料、燃料电池材料; 3.Si 半导体材料为代表的太阳能电池材料; 4.铀、氘、氚为代表的反应堆核能材料等。 1.2 材料科学概论 化学成分不同的材料其性能也不相同。但对于同一成分的材料, 经过不同的加工工艺也能够使其性能发生极大的变化。*可见, 除化学成分外, 材料内部的结构和组织状态也是决定材料性能的重要因素。 *材料科学与工程( MSE ) 四要素:材料的合成与制备;成分与组织结构;材料特性;服役行为与使用寿命。 * 性能: 工程材料的性能主要是指材料的使用性能和工艺性能。 一使用性能: 材料的使用性能是指在服役条件下, 能保证安全可靠工作所必备的性能, 其中包括材料的力学性能、物理性能和化学性能。 ①力学性能:主要包括工程材料的强度、硬度、塑性、韧性、蠕变和疲劳性能。 ②物理性能:主要包括工程材料的熔点、密度以及电、磁、光和热性能。 ③化学性能:是指工程材料在环境作用下的耐腐蚀和抗老化性能。 ( 一) 、力学性能——材料在外加载荷( 外力或能量) 作用下或载荷环境因素( 温度、介质和加载速率) 联合作用下表现出来的行为。 －主要是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。 机械设计中应首先考虑材料的力学性能。通俗地讲力学性能决定了在多大和怎样形式的载荷条件下而不致于改变零件几何形状和尺寸的能力。 指标:弹性、塑性、韧性、强度、硬度和疲劳强度等。1、材料的强度(strength)—材料所能承受的极限应力。 物理意义:材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。 抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。公式: σ=P/F o 单 位: 单位: MPa(MN/mm 2 ) ( 1) 屈服强度σs( yield strength) 和条件屈服强度σ0.02
XXXXXXX 《安全工程导论》课程教学大纲 (安全工程专业) XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 2015年8月
《安全工程导论》课程教学大纲 课程中文名称：安全工程导论 课程英文名称：Introduction to safety engineering 课程类别：专业必修课 课程编号：020******* 课程归属单位：矿业工程学院 制订时间：2015年8月 一、课程的性质、任务 1．课程性质和任务 （1）性质：《安全工程导论》是安全工程专业专业平台课程模块专业必修课。 （2）任务：通过本门课程的学习使学生了解安全工程专业的基本知识与内容，为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。 2．教学要求 （1）课程的学习方法：课堂上进行理论学习、实例分析、课堂练习、课后作业，理解并掌握基本概念。课外，通过演示实验让学生对矿井各生产系统有基本了解。 （2）课程的重点及难点： ①课堂教学的重点、难点：本课程的重点及难点是讲授安全科学观、安全认识论、安全方法论、安全社会原理、安全经济原理。 ②实践教学的重点、难点：实践教学的重点及难点为煤矿各生产系统协调动作讲解。 （3）教学效果：通过本课程的学习，使学生对安全工程专业的基本知识与内容能有全面和系统的了解，能树立正确的安全观，运用正确的安全方法指导开展安全领域的研究与学习，为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。 3．适用专业 安全工程 4．本门课程与其它课程的关系 《安全工程导论》是安全工程专业专业平台课程模块专业必修课之一，为后续安全工程核心专业课程学习打下了一定的理论基础。 5．学分、学时数
本课程学分数为1学分。教学总教学学时为18学时，其中理论教学16学时，实验教学2学时。6．推荐教材 周世宁,林柏泉,沈斐敏编著.安全科学与工程导论[M]. 中国矿业大学出版社, 2005 7．推荐参考书 1.金龙哲等编著.安全学原理[M].冶金工业出版社，2009； 2.毛海峰编.安全管理心理学[M]. 化学工业出版社, 2004 3.罗云,程五一编著.现代安全管理[M]. 化学工业出版社, 2004 4.叶龙,李森主编.安全行为学[M]. 北京交通大学出版社, 2005 5.罗国亮. 灾害应对与中国政府治理方式变革研究[D]. 南开大学2010 8．主要教学方法和多媒体教学要求： （1）主要教学方法：本课程采用课堂讲授与课外实践相结合教学。 ①课堂采用讲授、辅以课堂思考及答疑、课后作业的教学方法。 ②课外实践采用课程演示实验的方法。课程实验为现代化矿井模型演示实验，通过该实验，使学生对矿井各环节有初步了解，为学生学习安全工程后续专业课程打下坚实的基础。 （2）多媒体教学要求：课程采用多媒体教学，必要时辅以板书。 二、各章教学内容和要求 1、课堂讲授内容（16学时）： 第一讲：第一章（2学时） 第一章结论 基本内容：本章主要是讲解安全的基本概念及特征、安全科学的发展现状及趋势、安全科学技术学科分类、安全科学的学科体系和研究范畴。 教学重点和难点：重点和难点是安全的基本概念及特征、安全科学的学科体系和研究范畴。 教学要求：理解安全的基本概念及特征、了解安全科学的学科体系及其相关学科的关系、了解安全科学的由来与发展、了解我国“安全科学与工程”学科、掌握安全科学的研究对象。 第二讲：第二章（2学时） 第二章安全科学观 基本内容：本章主要是讲解安全科学的指导思想、安全本质及安全第一原理、安全价值观、大安全观。 教学重点和难点：重点和难点是安全本质及安全第一原理。