哈工大材料物理本科课程

学科专业代码：0805
学科专业名称：材料科学与工程
一、研究方向
1. 金属及其复合材料
2. 表面工程
3. 空间环境下材料行为
4. 无机非金属材料
5. 聚合物基复合材料
6. 智能材料系统及结构
7. 复合材料细观力学8. 信息功能材料与器件9. 生物医学材料与器件
10. 凝固科学与液态成形技术11. 塑性成形理论与技术12. 材料连接科学与技术
二、课程设置
对学术活动的要求：每人在两年内参加10次以上大型学术讲座或博士学位论文答辩，由导师签字生效。

对外语学术论文的要求：答辩之前上交一份用外语撰写的学术论文，由导师签字并明确给出
百分制分数。

材料物理专业本科课程设置一、导语材料物理专业是现代材料科学与工程的重要分支之一，旨在培养具备扎实的物理学和材料学基础知识、具备材料物理实验和理论研究能力的高级专门人才。

本文将介绍材料物理专业本科课程设置的主要内容。

二、核心课程1.基础物理学：包括力学、电磁学、热学、光学等基本物理学原理和知识，为后续专业课程打下坚实的基础。

2.材料科学与工程导论：介绍材料科学与工程的学科特点、发展历程、基本概念和基本理论，使学生对材料学有一个整体的认识。

3.材料结构与性质：研究材料的晶体结构、非晶结构、相变、缺陷等相关知识，掌握不同结构对材料性能的影响，为材料设计与制备提供理论支持。

4.材料物理实验：通过实验课程，培养学生的实验操作技能、数据处理与分析能力，使学生能够独立进行材料物理实验研究。

5.固体物理学：研究材料中的电子结构、导电性、磁性、光学性质等方面的基本理论和现代研究方法，为材料性能优化与应用开发提供理论指导。

6.材料表征技术：介绍材料表征的基本原理和常用技术手段，包括电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱等，培养学生的临床观察和分析能力。

三、选修课程1.新材料导论：介绍新型材料的发展趋势和应用领域，包括纳米材料、薄膜材料、生物材料等，引导学生关注材料科学领域的前沿问题。

2.光电材料与器件：研究光电材料的物理性质和器件应用，包括太阳能电池、光电子器件等，培养学生在光电领域的应用能力。

3.材料加工与制备技术：介绍材料加工与制备的基本原理和工艺方法，包括烧结、电化学沉积等，为学生将理论运用到实践提供支持。

4.材料模拟与计算：介绍材料模拟与计算的基本理论和应用方法，包括分子动力学模拟、量子力学计算等，培养学生的科学计算能力。

5.材料科学与工程实践：开设材料实验、科技创新实践等实践课程，培养学生的实践能力和合作精神。

四、实习与实训为了提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力，材料物理专业本科课程设置还包括实习和实训环节。

《材料物理》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：材料物理英文名称：Physics of Materials二、课程代码及性质课程代码:0801142课程性质:专业基础课、专业必修课三、学时与学分总学时：40（理论学时：40学时；实践学时：0学时）学分：2.5四、先修课程大学物理、材料科学基础五、授课对象本课程面向材料科学与工程专业、功能材料专业学生开设。

六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）本课程的教学目的:1、掌握材料物理（能带论、晶格振动、材料磁性）的基本理论,具备解决和分析问题的能力；2、掌握功能材料的物理（电学、热学、磁学、光学）现象与本质规律，培养学生开发新型功能材料的能力；3、了解功能材料的发展趋势和动态,培养学生学习新知识的能力。

七、教学重点与难点：教学重点：影响材料物理性质的基本理论。

晶体结合、能带论、晶格振动与热学性质、材料的磁性教学难点：能带论、材料的磁性、材料的介电性、超导电性八、教学方法与手段：教学方法：(1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成;(2)从材料的物理性质及物理现象为引导、探讨产生光、电、磁的材料物理本质，掌握重要的理论。

教学手段：(1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观;(2)强调研究思路的创新过程，注重理论与实践相结合。

每一个基本理论学习介绍后再增加介绍其带来新功能材料与器件的研究突破，引导学生的学习兴趣。

九、教学内容与学时安排（1）总体安排教学内容与学时的总体安排，如表2所示。

（2）具体内容各章节的具体内容如下：绪论（2h）第一章晶体结构（4h）1.1 晶格的周期性1.2晶格的对称性1.3 倒格子1.4 准晶第二章晶体结合 (4h)2.1晶体结合的普遍描述2.2 晶体结合的基本类型及特性2.3 晶体结合类型与原子的负电性第三章能带理论 (8h)3.1 经典电子论3.2 布洛赫定理3.3能带论3.4费米-狄拉克分布3.5应用举例第四章晶格振动与热学性质 (6h)4.1 一维晶格振动4.2 三维晶格振动4.3晶格振动的长波分析4.4 晶格热容4.5晶格的热膨胀4.6晶体的热传导第五章材料的导电性 (6h)5.1 金属材料的导电性5.2半导体材料的导电性5.3固体电解质材料的导电性5.4材料的超导电性第六固体的磁性 (6h)6.1材料的磁现象6.2材料磁性的物理本质6.3 抗磁性6.4顺磁性6.5金属材料的抗磁性与顺磁性6.6铁磁性6.7磁畴与技术磁化6.8反铁磁性和亚铁磁性6.9 磁性材料应用第七章材料的光学性能与介电性能 (4h) 7.1 活跃的材料材料的光学与介电性7.2 材料的极化7.3 材料的压电性7.4 介电常数与电容7.5 耗散与介电损耗 7.6 折射与反射 7.7吸收、透射与散射 7.7激光与激光材料7.8光的传输与光纤材料（3）各章节的课后思考题（作业）及讨论要求 思考题（课后作业）：第1章思考题与作业题：1、对于六角密积结构，固体物理学原胞基矢为j i a a a 2321+=j i a a a 2322+-=k a c =31）原胞体积 2）试求倒格子基矢。

《材料力学 - I 》课程教学大纲课程中文名称：材料力学课程英文名称： Mechanics of Materials总学时： 98 讲课学时： 64 习题学时： 8实验学时： 8 上机学时： 18授课对象：机械、建筑、交通、材料、动力、能源等专业本科生先修课程：高等数学，理论力学一、课程教学目的通过本课程学习，要求学生正确理解构件的强度、刚度、稳定性等基本概念以及平衡、几何、物理三类方程在求解力学问题时的重要作用。

能熟练地计算杆件的应力与变形以及分析其强度、刚度与稳定性的能力。

通过实验课教学，培养学生具有一定的创新性、综合性的实验能力。

二、教学内容及基本要求强度、刚度、稳定性；变形固体及其理想化；外力及其分类；变形与位移。

应力状态分析：内力；应力的概念，正应力与切应力；一点的应力状态；切应力互等定律；二向应力状态分析，解析法；二向应力状态分析，图解法；三向应力状态分析；微体平衡。

应变状态分析：应变概念，线应变与切应变；位移与应变的关系；几何方程；应变协调条件，相容方程；平面应变状态分析。

材料的力学性能、应力应变关系：材料的力学性能与基本实验；轴向拉伸和压缩实验；常见工程材料的应力—应变曲线；应力松驰与蠕变；各向同性材料的广义虎克定律；应变能；各向同性材料弹性常数间的关系；各向异性材料应力—应变关系。

轴向拉压：轴向拉压杆的内力；轴向拉压杆的应力；圣文南原理；应力集中；轴向拉压杆的变形，变形能；轴向拉压静不定问题，温度应力，装配应力；构件受慣性力作用时的应力计算。

扭转：扭转杆件的内力；圆轴扭转横截面上切应力；圆轴扭转破坏模式的分析；圆轴扭转变形与变形能；薄壁杆的自由扭转，剪力流。

弯曲：梁的内力，剪力与弯矩；剪力图与弯矩图；载荷、剪力及弯矩间的关系；纯弯曲梁的正应力；有关弯曲的讨论；弯曲切应力；开口薄壁非对称截面梁的弯曲，弯曲中心；梁的弹性弯曲变形，弹性曲线微分方程；直接积分求梁的变形；叠加原理与叠加法求变形；曲杆弯曲。

哈尔滨工业大学各专业课程设置层次专业课程设置专科会计高等数学、英语、会计学基础、经济法、财务会计、市场经营学、运筹学、统计学原理、会计信息系统、成本会计学、税务会计等工商行政管理高等数学、英语、线性代数、法律基础、计算机文化基础、微观经济学、企业文化、管理学基础、概率论、市场经营学、人力资源管理、统计学原理、会计学原理、公共关系学、企业战略国际经济与贸易基础会计学、基础英语、国际贸易、国际贸易实务、国际金融实务、国际商法、市场营销学、外贸单证操作、国际物流等市场营销市场营销学、消费者行为学、市场调查与统计、国际企业管理、广告学、国际市场营销学、电子商务、经济法、商务谈判与沟通技巧、人力资源开发与管理应用韩语精读、泛读、翻译、听力、口语、写作、韩语通论、韩国概况、韩国历史、马克思主义哲学原理、法律基础、计算机文化基础、大学语文等工程造价经济法、工程施工、项目管理、合同管理、工程估价、工程计量、项目评估、工程技术与计量、工程造价确定与控制、工程造价事例分析等焊接技术及自动化高等数学、英语、工程力学、杨械制图、机械制造基础、数控技术与数控机床、金属学及热处理、机械设计基础、焊接方法及设备、弧焊电源、焊接结构与设计、焊接冶金和金属焊接性、检测技术与控制工程、焊接检验、焊接技术及自动化应用化工技术无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工原理、仪器分析、化工传递工程、化学反应工程、化工工艺学、工业催化、化工设备机械基础等船舶工程技术工程制图、公差配合与技术测量、工程力学、机械设计基础、船舶机电基础、热工基础、船舶柴油机、船舶辅机、船舶动力装置、船舶动力装置安装工艺、轮机自动化、计算机应用、船机专业英语、船舶识图、动装检验技术等建筑工程技术测量学、建筑设备、工程力学、工程造价、建筑材料、工程制图、房屋建筑学、钢砼，建筑技术、建筑施工、高层建筑及施工等计算机应用技术C语言、VB、电路、汇编语言、Internet技术、计算机网络、计算机组成原理、数据结构与算法、Java语言、操作系统、接口技术、软件工程、数据库系统等机电一体化技术高等数学、英语、工程力学、电工学、电子技术、机械设计基础、数控技术、互换性与技术测量、机械制造技术技术、机械工程材料、微机原理及应用等电力系统自动化高等数学、英语、复变函数、画法几何，电路基础、模拟电子学、数字电子学、自控原理、积分变换、计算机原理及应用等汽车检测与维修汽车机械基础、汽车电工电子基础、汽车电路分析、发动机原理及汽车使用性能、汽车运用技术、汽车电控技术、汽车检测诊断技术、汽车养护技术等法律事务法理学、宪法学、民法学、民事诉讼学、刑法、刑事诉讼法学、行政法与行政诉讼法、经济法学等热能动力设备与应用高等数学、英语、机械制图、电工学、线性代数、工程力学、工程流体力学、泵与风机、锅炉原理、传热学、汽轮机原理、热力系统等本科工商管理高等数学、英语、运筹学、数理统计、宏观经济学、数据库技术及应用、高级语言程序设计、管理信息系统、网络营销、经济法、财务管理学、现代物流学、组织行力学等会计高等数学、英语、数理统计、会计学基础、中级财务会计、成本会计、经济法、管理会计、财务管理、会计信息系统、审计学、税务会计等工程造价经济法、成本会计、建筑材料、房屋构造与识图、工程经济学、财务管理学、建筑施工技术、土建工程预算、装饰工程预算、建设工程计价与控制、安装工程技术与计量等自动化高等数迷、英语、复变函授、积分变换、计算机原理与应用、模拟电子学、数字电子学、现代控制理论、电机与电力拖动基础、电力电子技术、计算机控制系统、电力拖动控制系统、电器控制等机械设计高等数学、英语、工程力学、电工学、电子技术、机械设计基础、制造及自动化CAD/CAM技术、机械系统设计、数控技术、液压与气压传动等土木工程英语、计算机应用、机构力学、材料力学、理论力学、建筑材料、工程制图、房屋建筑学、地基基础、建筑施工、高层结构及施工、钢结构等汽车服务工程工程图学、工程材料、工程力学、电工电子技术、机械设计基础、机械制造基础、互换性与测量技术、汽车发动机原理、汽车构造、汽车运用工程等工程管理高等数学、英语、运筹学、财务管理、管理学基础、经济学、建筑力学、建筑结构、工程估价、建筑施工技术、建筑项目管理、工程合同管理等法学法理学、宪法、中国法制史、民法、宪法、刑法、行政法与行政诉讼法、经济法学、知识产权法、国际公法、国际私法、国际经济法等计算机科学与技术计算机原理、数据结构与算法、模拟电子、数字电子、数据库系统、编译原理、操作系统、接口技术、计算机体系结构、软件工程、计算机网络基础、信号与系统等热能与动力工程高等数学、英语、工程力学、机械学、电工学、流体力学、工程热力学、传热学、锅炉原理、热力系统、燃烧理论与设备、压力容器强度分析、锅炉动态特性等化学工程与工艺无机化学、有机化学、物理化学、环境化学、生物化学、化学工程原理、化工反应工程、化工分离工程、化工热力学、化工传递工程、无机化工工艺学、有机化工工艺船舶与海洋工程数学、理论力学、材料力学、流体力学、结构力学、船舶与海洋工程原理等韩国语商务韩语精读、泛读、视听说、商务翻译、商务韩语写作、韩语概论、韩语语法、旅游韩事等国际经济与贸易政治经济学、西方经济学、国际经济学、计量经济学、世界经济概论、国际贸易理论与实务、国际金融、国际结算、货币银行学、财政学、会计学、统计学焊接技术高等数学、工程制图及CAD、工程力学、机械原理与设计、材料力学与工程性能、材料热加工基础、材料连接原理、材料焊接性、焊接方法与设备、焊接结构与设计、无损检测、弧焊方法及设备、焊接结构力学、材料熔焊基础及焊接性。

复合材料与工程专业本科生培养方案一、培养目标满足国民经济、国防和航空航天发展需要，培养具有扎实的基础知识和工程技术，了解复合材料科学与工程的前沿发展，具有开阔的国际视野，德智体全面协调发展、理工结合的具有国际竞争力的高素质创新型人才。

毕业生大部分将继续研究生教育，或与国外联合培养攻读硕士、博士学位。

直接参加工作的毕业生将具备从事先进复合材料及结构的设计、制备、分析与评价等技术工作的能力。

二、培养要求本专业学生主要学习数学、力学、物理、化学等自然科学基础课程、外语和复合材料与工程技术领域的基本理论和基础知识，熟悉复合材料设计与分析技术、材料制备与工艺、材料性能检测与表征技术等方面的相关知识，接受科学试验和科学思维的基本训练，具备良好的科学素养，掌握复合材料与结构的设计、制造、分析、开发的基本能力。

依据复合材料与工程领域对本科毕业生知识结构的需求，本专业培养过程突出以下四个要点：1.重视理工结合，发挥力学与材料科学等多学科交叉的优势。

突出数学、力学、物理、化学等基础课的科学基础，强化材料科学、复合材料分析与设计、制备工艺与性能表征等学科专业基础，培养科学素养与工程能力兼备、适应性强的复合型人才。

2.突出实践教学环节，发挥复合材料与结构研究所的科研优势，通过项目学习、创新活动，深入优秀的科研团队，锻炼实践技能与团队协作精神，培养理论联系实际的能力。

着重培养学生综合能力，加强外语、计算机和独立科研等能力的全面提高，培养具有创新思维、创新能力的高级专业技术人才。

3.注重国际化人才培养，开设以国外知名大学教材为基础的双语教学专业课，加强与国际高校的联系和交流，同时根据地缘优势，发展与俄罗斯、乌克兰等国的教学和科研交流。

加强学生对国外优秀文化的了解，增强国际交流能力。

4.实行导师制培养，发挥人才优势，形成优秀的导师体系，言传身教，潜移默化，继承和发扬优良的历史传统和思想传承，促进道德情操、人文修养、身心素质、科学素养的全面提高。

哈工程材料物理课程哈工程材料物理课程是材料科学与工程专业的基础课程之一，旨在培养学生对材料物理学的基本理论、基本知识和基本工艺技术的掌握与理解。

本学科是建筑材料专业的核心课程之一，对培养学生的科学素质和专业技能具有重要的意义。

哈工程材料物理课程主要内容包括材料结构与性能、材料的物理力学性能、材料的物理化学性能、材料的物理特性等方面的知识。

通过学习本课程，学生能够了解材料的基本性质和特点，掌握材料的组织结构、物理力学性能、热力学性能以及材料失效的基本原因和预防措施等方面的知识。

同时，本课程还将重点讲解材料实验方法与测试技术，培养学生的实验操作能力和科学研究能力。

哈工程材料物理课程以理论课和实验课相结合，采用教师讲授、学生自学和实验操作相结合的教学方法。

理论课讲授基本原理和核心知识，通过案例分析和问题解答，引导学生运用所学知识解决实际问题；实验课重点培养学生动手实践的能力，加深对理论知识的理解，并通过实验数据的分析和处理，培养学生的科学思维和实验技能。

哈工程材料物理课程的学习具有重要的意义。

首先，材料物理学是材料科学与工程的基础和核心学科，是学生深入了解材料的基本性质和特点的前提。

其次，通过学习本课程，学生能够掌握材料科学与工程的基本理论和应用技术，为进一步深化专业知识打下坚实的基础。

最后，材料物理学课程还能培养学生的科学研究能力和实验操作能力，为学生将来从事科研和工程实践提供必要的支撑。

总之，哈工程材料物理课程是建筑材料专业的重要课程，通过学习掌握该课程，学生能够深入了解材料的基本性质和特点，掌握材料的组织结构、力学性能、热力学性能等知识，培养学生的科学研究能力和实验操作能力，为学生的专业发展奠定基础。

同时，本课程还对于提高学生的科学素养和综合能力具有重要的意义。

材料物理专业课程有哪些主要学什么
材料物理专业课程有材料物理、材料物理性能、材料制备与加⼯技术、X射线品体学、电⼦显徽学、材料研究⽅法、晶体物理学基础、固体物理等内容。

材料物理专业主要学什么
本专业学⽣主要学习材料科学⽅⾯的基本理论、基本知识和基本技能，受到科学思维与科学实验⽅⾯的基本训练，具有运⽤物理学和材料物理的基础理论、基本知识和实验技能进⾏材料研究和技术开发的基本能⼒。

材料物理专业主⼲课程：普通物理（⼒、热、电、光、原）、理论物理（理论⼒学、电动⼒学、热⼒学与统计物理、量⼦⼒学）、材料科学基础、⼯程材料学、材料的⼒学性能、功能材料、微电⼦材料、材料的相与相变基础物理、固体物理等。

材料物理专业就业前景
毕业⽣适宜到材料相关的企业、事业、技术和⾏政管理部门从事应⽤研究、科技开发、⽣产技术和管理⼯作，适宜到科研机构、⾼等学校从事科学研究和教学⼯作，可以继续攻读材料相关的⼯程学科、交叉学科的硕⼠学位。

材料物理专业在专业学科中属于理学类中的电⼦信息科学类，其中电⼦信息科学类共9个专业，材料物理专业在电⼦信息科学类专业中排名第3，在整个理学⼤类中排名第18位。

针对材料物理专业，招聘企业给出的⼯资⾯议最多，占⽐100%；3-5年⼯作经验要求的最多，占⽐50%；⼤专学历要求的最多，占⽐50%。

材料物理专业主要学什么课程选择专业时，同学们你们对材料物理专业了解过吗，那么该专业学什么课程呢？下面是由小编为大家整理的“材料物理专业主要学什么课程”，仅供参考，欢迎大家阅读。

材料物理专业课程1、通识课程。

例如：中国近现代史纲要、大学英语、计算机基础、大学体育等；2、学科平台课程。

例如：大学化学、大学物理、物理化学、线性代数等；3、专业核心课程。

例如：单片机原理及应用、固体物理、量子与统计物理基础等；4、材料工程与应用方向课程。

例如：半导体物理、磁性物理、太阳能光伏技术等；5、实践教学课程。

例如：大学物理实验、金工实习、单片机原理及应用实验、半导体物理实验。

培养目标与要求本专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备材料物理相关的基本知识和基本技能，能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。

本专业学生主要学习材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能，受到科学思维与科学实验方面的基本训练，具有运用物理学和材料物理的基础理论、基本知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。

材料物理专业所需能力1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识；2.掌握材料制备（或合成）、材料加工、材料结构与性能测定及材料应用等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能；3.了解相近专业的一般原理和知识；4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策，国内外知识产权等方面的法律法规；5.了解材料物理的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及材料科学与工程产业的发展状况；6.掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。

拓展阅读：材料物理专业考研方向考研方向1：材料加工工程专业介绍：材料加工工程是材料科学与工程下设的二级学科之一。

材料加工工程是将原料、原材料（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变成实用材料或制品的一种工程技术。