[第1课] 绪论

主题：材料科学与工程是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科，在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。本课程将围绕常规材料和航空航天等领域的先进材料（金属材料、高分子材料、功能材料、纳米材料、陶瓷基复合材料、碳碳复合材料等）和先进材料加工工艺（凝固理论与技术、塑性成形，3D打印技术）展开，简介该领域在国内外及西工大、华南理工的研究进展，并分析其对国民经济和国防的推动作用。使学生对材料科学与工程及其对国民经济发展影响作用能有初步了解，强化其对材料学科的宏观认识，为后期课程的顺利进行奠定基础。

[第2课] 纳米材料

主题：本讲首先介绍纳米材料和纳米技术的定义，纳米材料与各主要学科之间的关系。结合量子力学的基本理论，探讨纳米材料特别是纳米能源材料的潜在应用。同时还将讨论纳米材料的特征，研究领域面临的挑战，并以碳纳米管为例主要介绍纳米材料的微观结构，制备方法和主要应用领域，最后结合国内外纳米材料的发展，讨论如何利用传统材料加工工艺制备纳米材料和纳米器件。

[第3课] 功能材料

主题：主要介绍材料与人类文明和现代科技、材料科学的发展规律与研究范畴，使学生明确材料对人类社会发展的重要性，并对材料科学的研究内容有初步了解。该部分通过讲解新材料发展的原动力、工业需求对材料发展的推动作用、材料的性能要求、材料研究的发展过程等强化学生对学习材料学科重要性的意识，明确学习材料科学的要求和目标。在此基础上，详细讲述功能材料的定义、分类及各类功能材料的应用领域和范围，并通过讲解材料的制备成形与加工，使学生对材料加工方法和工艺有一定的了解。

[第4课] 高分子材料

主题：本讲主要讲解高分子材料的成形加工基础知识及相关新进展。通过介绍高分子的组成，织构特征，化学键特点，明确理解高分子及其复合材料的重要性；介绍高分子及其复合材料研究发展现状、发展面临的挑战，在国家海洋战略等重大工程中的应用以及研究新进展等，使学生了解有关高分子及其复合材料成形技术、及发展方向等，对学习和使用高分子及其复合材料具有重要意义。

[第5课] 金属材料

主题：本讲主要讲解金属材料的成形加工基础知识及相关新进展。通过介绍金属的组成，结构特征，化学键特点，明确理解金属及金属基复合的重要性；介绍金属及金属基复合材料研究发展现状、发展面临的挑战，在航空航天等重大工程中的应用以及研究新进展等，使学生了解有关金属及其金属基材料成形技术、及发展方向等，对学习和使用金属及其金属基材料具有重要意义。

[第6课] 结构陶瓷与陶瓷基复合材料

主题：本讲首先简述结构陶瓷和陶瓷复合材料的基本概念、特点及功能用途，然后分别介绍常用结构陶瓷（氧化铝、氧化锆、氮化硅、碳化硅）和陶瓷复合材料（玻璃、氧化物、碳化硅）的制备方法和应用领域，最后对国内外结构陶瓷和陶瓷复合材料的现状和趋势进行总结和展望。

[第7课] C/C复合材料

主题：通过碳/碳复合材料在航空航天方面应用的实例介绍，讲述碳/碳复合材料的特点和发展历程。针对碳/碳复合材料制备方法，本讲主要讲述了液相浸渍（常压浸渍-碳化工艺和高压浸渍-碳化工艺）和化学气相浸渍（等温CVI工艺、热梯度CVI工艺、压力梯度CVI工艺、强制流动CVI工艺以及液相气化CVI工艺）两种工艺方法、特点及研究发展，并对不同工艺原理和工艺过程进行了宏观的比较分析。最后介绍碳/碳复合材料在国内的研究现状以及西北工业大学所取得的丰硕研究成果，使学生能了解到当前的研究热点以及该研究的广阔前景。

[第8课] 纳米材料

主题：本讲首先介绍纳米材料和纳米技术的定义，纳米材料与各主要学科之间的关系。结合量子力学的基本理论，探讨纳米材料特别是纳米能源材料的潜在应用。同时还将讨论纳米材料的特征，研究领域面临的挑战，并以碳纳米管为例主要介绍纳米材料的微观结构，制备方法和主要应用领域，最后结合国内外纳米材料的发展，讨论如何利用传统材料加工工艺制备纳米材料和纳米器件。

[第9课] 生物医用材料

主题：本讲主要讲解生物医用材料的成形加工基础知识及相关新进展。通过介绍生物医用及其复合材料的组成，结构特征，化学键特点，明确理解生物医用及其复合材料的重要性；介绍生物医用及其复合材料研究发展现状、发展面临的挑战，在人工关节等的应用以及研究新进展等，使学生了解有关生物医用及其复合材料成形技术、及发展方向等，对学习和使用生物医用及其复合材料具有重要意义。

[第10课] 非晶态玻璃材料

主题：本讲主要讲解玻璃及其成形加工基础知识及相关新进展。通过介绍热力学亚稳性内涵、晶化控制及结构调控特点，明确理解非晶态玻璃化转变的重要性；介绍玻璃研究发展现状、发展面临的挑战、外场特别是超短脉冲激光空间选择性结构控制方法、在信息，能源和国家安全等重大工程中的应用以及研究新进展等，使学生了解有关非晶态微晶玻璃复合技术、微结构调控及发展方向等，对学习和使用玻璃技术具有重要意义。

[第11课] 精确塑性成形

主题：本讲主要讲解塑性成形基础知识及相关新进展。通过介绍塑性成形内涵、特点、及其在高端制造中的重要作用，明确塑性成形的内容及重要性；随后介绍塑性成形研究发展现状、塑性成形研究发展面临的挑战、塑性成形高端研究路线图、难变形材料成形与组织性能控制方法、塑性成形研究新进展等，使学生了解塑性成形工艺、参数及研究方向等，对学习和使用塑性成形技术意义重大。

[第12课] 金属高性能增材制造技术

主题：本讲主要讲解金属增材制造的基本原理、分类和相关新进展。通过介绍增材制造的基本概念、发展历史及金属高性能增材制造技术的提出背景，明确金属高性能增材制造技术的重要性；随后通过对比传统机械加工减材制造、铸锻等材制造，详细讲述了金属高性能增材制造的内涵、分类、组织特征、力学性能和主要应用领域，并结合金属高性能增材制造技术在航空航天领域的典型应用案例和基于增材制造技术的结构设计新理念分析，使学生了解金属高性能增材制造的技术特点和发展方向，对学习和应用金属高性能增材制造技术具有重要意义。