國立中興大學教學大綱
課程名稱 (中) 機械材料(2350)
(Eng.) Materials Engineering
開課單位 機械系
課程類別 選修 學分 3 授課教師 范光堯
選課單位 生機系 / 學士班 授課使用語言 中/英文 英文/EMI 開課學期 1141
課程簡述 This is a PBL (Problem Based Learning) course using mobile devices in the class. The aim of this course is to introduce some basic concepts and techniques involved in processing materials, especially metals used in structures of mechanical systems. Topics like atomic bonding, crystal structures, solidification, imperfections, diffusion, mechanical properties, strengthening, failures, phase diagram, and alloys are included, as well as non-metallic materials like polymers, ceramics, and composites. Furthermore, a Self-Directed Learing is attached to the topics of sustainable development by assigning a project related to manufacture a mechanical element.
先修課程名稱
課程與核心能力關聯配比(%) 課程目標之教學方法與評量方法
課程目標 核心能力 配比(%) 教學方法 評量方法
1. 能列出機械結構用材料的分類與特性
2. 能描述機械結構用金屬材料的組成、結晶構造與其機械特性的關係及其強化的原理
3. 能說明機械結構用材料機械特性、試驗及量測方法與原理
4. 能區分機械結構用金屬材料失效的原理與特徵
5. 能總結二元相圖的溫度、組成、顯微組織等關係
6. 能識別機械結構用金屬材料的牌號、等級、並能說明其處理過程與結果特性
7. 能闡明高分子材料、陶瓷材料與複合材料的機械特性與成因
8. 能知悉聯合國全球永續發展目標,並能說出與機械材料的關係
專題探討/製作
講授
網路/遠距教學
討論
書面報告
其他
作業
測驗
出席狀況
授課內容(單元名稱與內容、習作/每週授課、考試進度-共16週加自主學習)
週次 授課內容
第1週 Introduction & Project for Self-Directed Learning: Case Study Modifying Properties in Manufacturing a Mechanical Element for Sustainable Development (Self-Directed Learning 6 Hours Extra Separately)
第2週 Atomic Structure and Bonding
第3週 Crystal Structures in Materials
第4週 Amorphous Structures in Materials
第5週 Solidification
第6週 Crystalline Imperfections
第7週 Diffusion in Solids
第8週 Mid Term
第9週 Mechanical Properties of Metals
第10週 Strengthening for Metals

第11週 Failures of Metals
第12週 Phase Diagrams
第13週 Engineering Alloys
第14週 Polymeric Materials
第15週 Ceramics and Composite Materials
第16週 Final Exam
自主學習
內容
   02.閱覽產業及學術相關多媒體資料
   03.製作專題報告
Project Report or Presentation for Self-Directed Learning 3 Hours happened during Weeks 1-16
Project Report or Presentation for Another Self-Directed Learning 3 Hours happened during Weeks 1-16
學習評量方式
評分及考試:期中考、期末考、小考、作業、iLearning 3.0、分組、討論、課堂參與
教科書&參考書目(書名、作者、書局、代理商、說明)
教科書:
William D. Callister Jr., David G. Rethwisch, Callister’s Materials Science and Engineering, 10th Edition, Global Edition, John Wiley and Sons, 2020
參考書目:
Daniel P. Henkel, Alan W. Pense, Structure and Properties of Engineering Materials, 5th Edition, McGraw-Hill, 2002.
William F. Smith, Javad Hashemi, Foundations of Materials Science and Engineering, Sixth Edition, McGraw-Hill, 2018.
課程教材(教師個人網址請列在本校內之網址)
需備有行動裝置、課程教材以教科書為主,課程以PBL (problem based learning) 進行,佐以投影片、影片、板書、樣品等解說
iLearning 數位教學平台
課程輔導時間
星期二 第五節13:10-14:00 第八節16:10-17:00
聯合國全球永續發展目標(連結網址)
01.消除貧窮   04.教育品質   05.性別平等   08.就業與經濟成長   09.工業、創新基礎建設   10.減少不平等   12.責任消費與生產   13.氣候行動   14.海洋生態   16.和平與正義制度   17.全球夥伴提供體驗課程:N
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更新日期 西元年/月/日:2025/09/09 09:34:16 列印日期 西元年/月/日:2025 / 9 / 19
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