1896 1935 1987 2006 通识教育核心课程 (MT901) 材料与文明 The Materials of Civilization 张澜庭, 单爱党, 朱申敏, 陈科刘卓燕, 邵承瑾图书馆 2012 年 2 月 16 日 新材料的发现勾勒了人类历史的进展并打造了人类文明的演化过程 石器时代青铜器时代铁器时代技术时代 2 1
什么是文明? 3 生活中的塑料 PET 聚对苯二甲酸乙二醇脂 HDPE 高密度聚乙烯 PP 聚丙烯 PVC 聚氯乙烯 PS 聚苯乙烯 PE 聚乙烯 PC 聚碳酸酯 4 2
什么是文明? 5 天外来客带来的启发 陨石 材料学 = 成分 + 微观结构 + 性能 6 3
中国欧盟日本俄罗斯美国印度其它 铝产量 :3.341 亿吨 / 年 钢产量 :12.197 亿吨 / 年 中国俄罗斯美国加拿大澳大利亚其它 7 中国欧盟日本俄罗斯美国印度其它 铝产量 :3.341 亿吨 / 年 中国俄罗斯美国加拿大澳大利亚其它 钢产量 :12.197 亿吨 / 年 1 安赛乐米塔尔公司 73.2 2 河北钢铁集团 40.2 3 宝钢集团 38.9 4 武汉钢铁集团 30.3 5 韩国浦项制铁公司 29.5 6 新日本制铁公司 27.61 7 江苏沙钢集团 26.39 8 山东钢铁集团 26.38 9 日本 JEF 钢铁公司 26.28 10 塔塔钢铁公司 21.9 8 4
9 10 5
11 12 6
P O S 含量超标 > 钢铁变脆! 13 高强 耐火 耐热 14 7
from K. Lu, The Future of Metals, Science, vol.328, 2010, p.319 15 16 8
未来的材料 超轻 ( <10 mg/cm 3 ) 金属蜂窝材料 ( >0.9 mg/cm 3 ) Science 18 November 2011: Vol. 334 no. 6058 pp. 962-965 DOI: 10.1126/science.1211649 17 气凝胶 2.5 kg 2 g 固体含量 ~0.02% 18 9
隐身 透明材料 透明陶瓷 隐身材料 19 材料 梦想与未来 20 10
课程目标 以非专业的学生为对象, 以材料为知识内容的载体, 从更广博的视角培养技术世界观和探究科学问题的能力 对于新材料在技术进步 社会发展和人类文明形成过程中作用的初步认识 ; 初步了解各种材料相关的结构和性能 培养知识的搜寻 总结和表达能力 21 http://cc.sjtu.edu.cn/g2s/7121.jpkc 22 11
教学团队 姓名职称隶属分工 张澜庭教授材料学院整体设计功能材料 朱申敏教授材料学院高分子材料 单爱党教授材料学院结构材料 陈科讲师材料学院课程设计结构材料 武梦艳助教材料 A 楼 404 室 18817557368 wmy198907@163.com 23 图书馆团队 刘卓燕 邵承瑾 材料化工学科馆员 材料化工学科咨询馆员 34206484-2400 34206484-2400 zyliu@lib.sjtu.edu.cn cjshao@lib.sjtu.edu.cn 黄琴玲学科咨询馆员 34206484-2400 qlhuang@lib.sjtu.edu.cn 高协 学科咨询馆员 34206484-2200 xgao@lib.sjtu.edu.cn 陈煦蔚学科咨询馆员 34206484-3400 xwchen@lib.sjtu.edu.cn 24 12
教学模块 信息技巧 材料知识 主题讨论 Lib_guide, Twitter 互动 DV 展示 25 主题与分组 主题 1: 建筑结构应用的材料 李金平, 王曦阳, 杨东林, 杨翊, 彭程, 车明珍 主题 2: 交通运输工具中使用的材料 刘湃, 柳青, 冯新阳, 邵卉, 王婷婷, 梁子豪 主题 3: 塑料制品与循环再利用 孙明杰, 章依妮, 金月, 俞铭珊, 郑威, 余恒威 主题 4: 通讯产品中的材料演变 夏辰旸, 吴润博, 袁辛未, 孙延斌, 陈泽健, 程仲麒 主题 5: 新能源领域中的材料 刘洪元, 张靖濠, 张耀榆, 胡启帆, 栗行园, 侯宇霆 http://cc.sjtu.edu.cn/g2s/7121.jpkc 26 13
教学安排 http://cc.sjtu.edu.cn/g2s/7121.jpkc 周次 日期 内容 担当 1 2 月 16 日 导论 课程基本要求 张澜庭 2 2 月 23 日 信息技巧 1( 检索 搜索引擎 ) 图书馆 3 3 月 1 日 信息技巧 2(ppt 技巧 Libguides Twitter) 图书馆 4 3 月 8 日 材料的发展历史 单爱党 5 3 月 15 日 从 911 恐怖袭击谈材料的力学性能 单爱党 6 3 月 22 日 主题讨论 1: 建筑结构应用的材料 单爱党 7 3 月 29 日 主题讨论 2: 交通运输工具中使用的材料 陈科 8 4 月 5 日 信息技巧 3(DV 制作 ppt 提高 ) 图书馆 9 4 月 12 日 从天然纤维到人造塑料 朱申敏 10 4 月 19 日 从胶州路大火看生活中的高分子材料 朱申敏 11 4 月 26 日 主题讨论 3: 塑料制品与循环再利用 朱申敏 12 5 月 3 日 材料的功能性质 张澜庭 13 5 月 10 日 主题讨论 4: 通讯产品中的材料演变 张澜庭 14 5 月 17 日 材料的加工方法 陈科 15 5 月 24 日 主题讨论 5: 新能源领域中的材料 张澜庭 16 5 月 31 日 DV 展示 全体 27 课程要求 分组, 各组围绕一个主题 主题讨论 :ppt 形式,30min DV 展示 :15min Lib_guide 微博互动 成绩 = 主题讨论 +DV 展示 + 参与度 28 14
Any comments and questions? 29 教材 参考书 教材 : 左铁镛主编, 新型材料 - 人类文明进步的阶梯, 化学工业出版社,2002 年 参考书 : 走进材料科学,Robert W. Cahn 著, 杨柯等译, 化学工业出版社,2008 Understanding Materials Science: History, Properties, Applications (2 nd ed.), Springer, 2004 功能高分子与新技术何天白胡汉杰主编化学工业出版社,2001 30 15