《计算机在材料科学中的应用》课程教学大纲.docx
《计算机在材料科学中的应用》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
计算机在材料科学中的应用
课程编号
330020131
课程性质
专业选修课
课程类别
专业课
开课单位
无机材料教研室
授课学期
第7学期
学分/学时
2/30
课内学时
30
理论授课
16
上机学时
14
课内实践
0
实验学时
0
课外学时
40
适用专业
新能源材料与器件
是否双语
否
先修课程
《材料科学基础》、《固体物理》、《半导体材料与器件》
后续课程
毕业实习、毕业设计（论文）
二、课程简介
本课程是新能源材料与器件专业的一门重要选修课程。新能源材料与器件领域是当今世界科技发展的前沿领域，涉及到太阳能、风能、电池储能等众多可持续能源的开发与利用。通过本课程的学习，学生能够掌握文献检索、数据分析软件使用以及材料模拟技术原理，从而为后续的实践课程打下坚实的基础。
本课程的核心目标是培养学生独立研究和解决问题的能力。在学习过程中，学生将学会如何运用各种文献检索工具，获取新能源领域的最新研究动态和技术进展。同时，学生还将掌握数据分析软件的使用方法，以便对实验结果进行深入的分析和解读。此外，通过学习材料模拟技术原理，学生将能够利用计算机模拟方法预测材料性能，为新型材料的研究与开发提供理论依据。
三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑
（一）课程目标
通过本课程的学习，使学生达到以下目标：
课程目标1.课程以培养学生独立研究和解决问题的能力为核心目标，旨在帮助学生掌握新能源领域的最新研究动态和技术进展。在学习过程中，学生将学会运用各种文献检索工具，高效地获取新能源领域的知识体系。此外，课程还将教授数据分析软件的使用方法，使学生能够对实验结果进行深入的分析和解读，从而提高研究能力。
课程目标2.材料模拟技术原理的学习。通过这一部分的学习，学生将掌握计算机模拟方法，能够预测材料性能。这将为学生在新材料研究与开发领域提供有力的理论依据，为我国新能源产业的发展做出贡献。
课程目标3.学生需要在学习过程中不断提高自己的文献检索、数据分析以及计算机模拟技能。这将有助于培养学生在新能源领域独立研究和发展新技术的能力。此外，课程还将强调团队协作和沟通能力的重要性，以培养学生在未来工作中与他人合作的能力。
课程目标对毕业要求指标点的支撑
课程目标
支撑毕业要求指标点
毕业要求
课程目标1
指标点2-1：掌握工程科学基本原理。
指标点2-3：具有应用新能源材料与器件的基本原理，并通过文献研究对新能源材料与器件工程领域内复杂工程问题进行识别、分析、表达，以获得有效结论的能力。
指标点4-3：掌握新能源材料工程科学基础实验的基本原理和方法，能对实验数据进行采集、处理和分析，并通过信息综合得到合理有效的结论。
指标点5-3：具有针对新能源材料与器件领域复杂工程问题进行信息搜集、文献检索，并对相应信息进行分析、研究以获得对新能源材料与器件领域复杂工程问题进行预测、模拟与优化的能力。
指标点10-2：具备一般的外文科技文献阅读理解能力和外文写作能力，对新能源材料与器件领域国际前沿有基本了解。
2-问题分析
4-研究
5-使用现代工具
10-沟通
课程目标2
指标点4-3：掌握新能源材料工程科学基础实验的基本原理和方法，能对实验数据进行采集、处理和分析，并通过信息综合得到合理有效的结论。
指标点10-1：具备就新能源材料复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，准确有效的陈述发言、清晰表达或回应指令的能力，以及具备撰写报告和设计文稿的能力。
4-研究
10-沟通
课程目标3
指标点6-2：了解新能源材料工程实践及解决方案的社会制约因素，能够合理分析与评价新能源材料工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响。
指标点6-2：能够正确认识新能源材料实践对环境和社会可持续发展的影响，明确实施新能源材料工程实践及其解决方案中应承担的责任。
指标点7-1：能够理解和评价新能源材料产品或新能源材料项目对人文和自然环境的影响。
指标点7-2：了解新能源材料产品及工程项目的相关标准和规范，能针对可能产生的不良影响给出积极的应对方案。
指标点7-3：在工程实践中主动应用能够改善环境、促进社会可持续发展的先进技术。
指标点8-1：具有良好的思想素质和社会道德。
指标点8-2：具有正确的世界观和人生观。
指标点8-3：具有社会责任感。
指标点8-4：能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行职责。
6-工程与社会
7-环境和可持续发展
8-职业规范
四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑
（一）课程基本教学内容
第一单元文献检索（学时数：4学时）
课程主要内容
文献基础定义、特点、分类；
常用中文文献、英文文献检索方法。
重点和难点
重点：文献基础