1. 理论教学

依托在线教学资源，开展线上线下混合式教学。通过线上教学实录与微课自主学习、线下案例式学习、阶段性习题课等多样化的混合式教学方法，实现教学从传统的“以教师为中心”向“以学生为中心”转变，显著提高学生自主学习和独立思考能力。

2. 实验独立设课

整合本课程与后续相关课程实验内容，以单独设课形式开展实验教学，形成系列综合性、设计性实验，培养学生的综合实践实战能力。

3. 线上学习

25%的教学内容为线上学习，包括课前自主学习基本概念和基础知识、课后复习课堂重难点知识、拓展学习和参与讨论互动。

4. 课堂教学

以典型工程实际案例为引导，精讲重难点，基于“相变”和“形变”2大转变，沿“成分-工艺-结构-组织-性能-应用”主线展开，精讲典型金属材料及零件的制备过程、工艺条件、组织结构、性能特点及应用，培养学生工程实践能力。

课程成绩评定方式：

形成性积分制评价：在线学习(20%)+阶段性考试(30％)+期末考试(50％)。

（1）在线学习成绩：依据任务点完成情况、在线讨论及学习次数进行考核，在线学习成绩实施积分制并及时预警。

（2）阶段性笔试考核：《金属学与热处理1》与《金属学与热处理2》各进行4次不预先告知考试时间的阶段性笔试并及时公布成绩，每次考核后，根据成绩调整学生课堂座位，对于每名学生，取4次阶段性考核中的3次较高成绩计算阶段性考核总成绩，激发学生学习积极性、荣誉感及获得感。

（3）期末考试：教考分离+题库命题+闭卷考试。

线上资源：视频（微课、课堂教学录像）109个，总时长2800分钟；教材（含参考书）、学习指南、知识结构、课件、习题解析等。《金属学与热处理1》2017年9月开始线上线下混合教学，近5期累计选课275人，截止2023年12月线上课堂累计访问量2067936人次。《金属学与热处理2》2018年9月开始线上线下混合教学，近5期累计选课675人，截止2023年12月累计访问量2911458人次，2023年秋季学期选课107人，累计互动4552人次。

线下资源：教学大纲，题库，课程录播室，智慧教室，雨课堂教学软件，多媒体教室，热处理工艺实践教育基地，现代热处理行业人才培养省级虚拟教研室。

《金属学与热处理1》是校级精品课。多年以来，该课程不断地开展优化教学内容与知识体系的改革，不断强化专业基础课地位，持续跟踪国内外著名高校本课程教学内容和教学体系的发展，注重教学内容的更新，长期坚持将国内和国外原版教材中重点和先进的内容引入教学中。坚持并形成了“三基三严”的教学特色，即重视“三基(基础理论，基本知识，基本技能)、三严（严格要求、严谨思维、严密方法）”。学生通过本课程知识的学习和实验技能的锻炼，为后继课程奠定了坚实的基础。

• 金属学与热处理　李新领　主编 北京理工大学出版社  2010

• 金属学与热处理　崔占全　等主编  北京大学出版社  2012

• 金属学与热处理　丁建生　主编  机械工业出版社  2012
  

• 金属学与热处理　覃耀春　机械工业出版社  2011 

• 材料科学基础  刘智恩  主编  西北工业大学出版社  2013

• 材料科学基础  胡赓祥  主编  上海交通大学出版社  2010

• 材料科学基础  石德珂  主编  机械工业出版社  2008

• 材料科学基础  赵品  主编  哈尔滨工业大学出版社  1999

• Foundations of Materials Science and Engineering  Willinam F. Smith  著  机械工业出版社  2006

• Esaentials of Materials Science and Engineering  Donald R. Askeland  著  清华大学出版社  2005

• Foundations of Materials Science and Engineering  Willinam D. Callister  著  化学工业出版社  2004

第一章 重点与难点

1. 晶体与非晶体的区别，晶格、晶胞与空间点阵的关系。

2. 3种典型金属晶体结构中原子的排列，原子半径、原子数、配位数与致密度的计算。

3. 3种典型金属晶体结构的原子堆垛方式，晶体中间隙种类、位置及数量。

4. 晶向和晶面的标定方法，晶面间距的计算。

5. 点缺点的种类，点缺陷的形成与平衡浓度。

6. 刃型位错与螺型位错重要特征，柏氏矢量的确定及其重要特性。

7. 晶界、亚晶界结构模型，晶界特性，相界结构与界面能的关系。

第二章 重点与难点

1. 结晶时形核及形核过程中体系的能量变化、晶核的临界尺寸、临界形核功等与过冷度之间的关系。

2. 晶体生长机制和生长速率。

3. 晶体的生长方式和界面形态。

4. 界面的微观结构对晶体生长机制和生长速率的影响。

5. 液/固结面前沿液体中的温度分布对了晶体生长方式和界面形态的影响。

第三章 重点与难点

1．成分的表示方法。

2．相律。

3．二元相图的一些几何规律——相区接触法则。

4．杠杆定律。

5．固溶体的平衡凝固与非平衡凝固。

6．共晶合金的平衡凝固与组织组成体，组成相的相对量计算。

7．共晶合金非平衡组织类型。

8．包晶合金的凝固机制。

9．包晶反应不完全性的原因。

10．成分过冷含意及判据。

11．成分过冷与固溶体的生长形态。

12．偏析的分类。

第四章 重点和难点

1．工业纯铁、亚共析钢、过共析钢和共析钢的平衡过程及其组织。

2．共晶白口铁、亚共晶白口铁、过共晶白口铁的平衡过程及其组织。

第五章 重点与难点

1. 等边成分三角形表示成分的特点。

2. 直线法则、杠杆法则和重心法则的含义及应用。

3. 连接线的含义与性质。

4. 根据液、固相线投影判断合金凝固温度范围的方法。

5. 根据三元共晶投影图分析合金凝固过程和计算组织组成体相对量的方法。

6. 根据液相成分变温线的温度走向确定三元共晶四相平衡反应的类型的方法。

7. 三元合金四相平衡反应前后的三相反应类型。

8. 相区的接触法则。

第六章 重点与难点

1. 晶体的滑移与滑移系。

2. 滑移临界切分应力及其应用。

3. 滑移时的晶体转动。

4. 多系滑移。

5. 滑移的位错机制。

6. 孪生。

7. 多晶体的变形方式及特点。

8. 晶粒大小、取向对塑性变形的影响。

9. 单相固溶体合金的塑性变形。

10. 多相合金的塑性变形。

11. 晶界对高温变形的影响。

12. 塑性变形对力学性能的影响-加工硬化。

13. 金属的断裂。

第七章 重点与难点

1.   回复动力学与回复机制。

2.  再结晶形核机制。

3.  再结晶动力学。

4. 再结晶温度及其影响因素。

5. 影响再结晶晶粒大小的因素。

6.  晶粒的正常长大及其影响因素。

7.  一次与二次再结晶以及静态再结晶的区别。

1. 知识目标：使学生掌握金属材料晶体结构、结晶与相图、塑性变形与再结晶、固态相变与钢热处理基本原理，掌握典型金属材料的排号分类、性能特点、合金元素作用、热处理工艺、组织转变特点，了解相关学科前沿知识。

2. 能力目标：使学生具备应用金属学与热处理相关理论与知识，对金属材料的工程实践问题进行分析评判，得出有效结论，并能提出合理解决方案的能力。

3. 素质目标：增强学生运用唯物辩证方法研究材料问题的科学素质，坚定百“炼”成钢的理想信念和精益求精的工匠精神，养成勇担使命和责任的政治素质、良好的职业道德与素质。

课程负责人刘伟东，教授，博士，省兴辽英才教学名师、省教学名师、国家一流专业建设点负责人、省课程思政教学名师，入选省21世纪百千万人才工程、省高校杰出青年学者成长计划，完成国省市科研项目10余项，教材2部专著1部，教改论文40余篇，SCI、Ei检索论文42篇。2004年起主讲本课程，近5年《金属学与热处理1》5期平均每期55人，《金属学与热处理2》5期平均每期135人。

《金属学与热处理》课程教学团队为省课程思政教学团队，教授5人，博士5人，省“兴辽英才”教学名师1人，省“兴辽英才”青拔人才1人，省教学名师2人，省课程思政教学名师1人，省“百千万人才工程”和“优秀人才支持计划”人选7人次，省本科教改项目6项、校本科教改项目10余项，获省本科教学成果奖6项，教材5部，发表课程相关教改论文10余篇。

1978年，重要专业基础课

2004年，多媒体辅助教学

2008年，校本blackboard网络平台线上辅助教学

2011年，校级精品课

2019年，校本MOOC平台线上线下混合模式教学

2021年，校课程思政示范课

2021年，省一流本科课程

2022年，教育部“拓金计划”示范课

2023年，省级课程思政示范课

2023年，校企共建课