1）材料科学前沿进展课程重心在“前沿进展”，针对材料学科特点，本课程基于ESI数据库中多个研究前沿，首先甄选出年度排名前10的热点研究前沿和3-5个新兴研究方向，结合当年诺贝尔科学奖和社会重大技术需求，选择合适前沿话题作为课程教学内容。课程内容不仅涉及材料学科前沿动态和国内外最新报道的材料制备技术和研究方法，而且对当前高新技术产业中正在实施的产业化制备技术及新材料研发过程中采用的先进工艺和方法进行讲解，实现实验室成果与工业生产技术的接轨。

2）在动态教学过程中，结合虚拟仿真实验和翻转课堂教学方法，融入智慧教学理念，实现教学模式创新。针对学生教育教学的特点，采取传统课堂讲授与现代教育技术相结合的形式，强化理论与实践的结合，与企业和行业专家共同开发设计，注重与后期专业课内容衔接，适应高科技人才可持续发展的要求；强化实践能力培养，在真实工作情境中采取任务驱动、项目导向等教学模式，充分体现职业性、实践性，实现课程教学内容的整合以及与实验实训教学的有机统一，突出学生动手实践能力的培养。

3）将科学认识论和方法论教育贯穿教学全过程，从当前社会发展的疼点难点问题出发引出相关材料和技术问题，再分析相关的科学原理和概念，找到解决问题的本源和方法，为学生提供辨证发展视角洞悉科学研究的科学素养，养成创新思维。

材料科学前沿进展自开课以来，注重在线教学及相关教学资源的准备。对一些前沿研究方向录制了视频，已录制相关教学视频7段，约100分钟。本课程开设在材料类专业第一学年的第二个学期，即每年春季学期。目前教学团队已经筛选准备了前沿课题及相关PPT的制作，在前期基础上将继续更新教学视频8-12段，预计450分钟，内容涵盖最新材料领域前沿知识和工业技术发展。除了视频资源，对材料领域的前沿研究文献进行日常更新。教学平台将涵盖课程简介、教学大纲、在线视频550分钟、多媒体课件20个、参考书籍6本、题库（100道习题）和试卷库（10套试卷）以及研究前沿文献（150篇）等内容，为学生提供优质高效的学习交流平台。其中：

先进材料合成和性能表征实验视频10个：

1）球差矫正环境透射电子显微镜

2）原位电化学X射线衍射仪

3）超高分辨纳米拉曼光谱测试系统

4）超高分辨纳米红外光谱测试系统

5）同步辐射光源与X射线吸收

6）散裂中子源与中子散射

7）微区扫描电化学系统

8）环境气氛原位X射线光电子能谱仪

9）同步热分析仪

10）现场荧光光谱仪

经典专业知识案例10个：

1）静电纺复合纳米纤维电极材料的制备

2）基于金属醇盐的电催化材料设计与制备

3）阳极氧化法制备多孔模板材料

4）溶剂热法制备超薄合金纳米片

5）溶胶凝胶法制备光催化卤氧铋超细纳米管

6）原子层沉积法制备单原子分散催化剂

7）静电纺丝法制备柔性多层纤维电极材料

8）水热法制备自组装金属硫化物纳米带

9）原子层沉积法制备高效多级功能光电材料

10）功能高分子水凝胶材料的制备

课程思政案例库10个：

1）由荷叶效应设计功能性润湿材料的课程思政案例

2）由蜻蜓飞行原理改善直升机安全性的课程思政案例

3）鲁班模仿生物形态发明锯子的课程思政案例

4）由鱼鳔形态和功能设计潜水艇的课程思政案例

5）由蝙蝠声波探路原理发明雷达的课程思政案例

6）“白色污染”的课程思政案例

7）“碳达峰”与“碳中和”的课程思政案例

8）石墨炔发现过程的课程思政案例

9）化石能源不可再生与绿色能源的课程思政案例

10）高端制造-3D打印的课程思政案例。

计划在课程建成后，在中国大学慕课、网易云课堂，以及腾讯课堂同步上线。课程将会吸引省内外高校和职业技术类学校相关材料类专业的学生，以及社会上对材料学有兴趣和有职业需求的人群的关注和学习。建成后的在线开放课程具有分类化管理、永久保存、不受时间地点限制等优势，将为师生教学和学习带来很大便利；同时课程内容的持续更新使得课程知识更加丰富，功能材料等相关专业学生对专业研究的认识也将更加全面。在线开放课程平台的建设也会让教学团队积累更多的教学技巧和教学经验，与最新的教学方式接轨，实现线上线下混合教学的无缝对接，更好的实施教学计划。课程对社会开放后也会让更多的人员了解材料学科，了解科研前沿动态，增加对生活中材料相关知识的理解，从而提高民众的科学素养和奉献社会能力。鉴于目前国内关于材料科学前沿进展的共享课程中，高质量又免费教学资源比较匮乏，本课程上线一定会产生较好的社会效益，预期年受众人数在1000人以上。

1）杜丕一，宋晨路，樊先平，韩高荣著. 《先进材料进展》，浙江大学出版社，2011版

2）林建华、荆西平编.《无机材料化学》，北京大学出版社，2006版

3）李祥高、王世荣编.《有机光电功能材料》，化学工业出版社，2012版

4）王中林著.《纳米摩擦发电机》，科学出版社，2020版

5）张兴祥、耿宏章著.《碳纳米管石墨烯纤维及薄膜》，科学出版社，2020版

6）张明龙，张琼妮编.《国外材料领域创新进展》，知识产权出版社，2015版

7）周静编.《近代材料科学研究技术进展》，武汉理工大学出版社，2012版