黄小萧， 韩秀丽， 张强， 黄陆军

（哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨150001）

0 引言

《材料科学基础》课程是材料科学与工程学科的本科学生的必修课程，是所有材料类专业课程的基础课程。课程内容包括原子结构与键合、固体结构、晶体缺陷、固体中原子及分子的运动、材料的形变和再结晶、单组元相图及纯金属的凝固、二元系相图和合金的凝固与制备、三元相图等内容。学好这门课程，就会为将来的其他专业课程学习打下坚实的基础。通过课程学习，让同学们体会本专业的特色、价值，思考自己的发展前途，进而激发学生的学习热情，具有重要的意义。本文探索了在专业课程的讲述中融入案例，进行案例教学，加深同学们对课程的体会，还能调动学生的学习积极性和增强学生解决问题的能力，增强教学效果。

1 与国之重器相关联的教学案例设计

《材料科学基础》中的第二章是固体结构，主要讲述晶体结构性质，了解和认识原子排列方式与材料组织结构和性能间的相互影响规律。第四章是固体中原子及分子的运动。主要讲述固体中扩散的宏观和微观扩散机制。这是设计材料性能的基础，只有了解固态物质的内部结构和固体中原子的扩散规律，才能从物质波内部找到改善和发展新材料的理论依据和技术途径。在讲述这部分内容时，引入哈尔滨工业大学金属热扩渗的科研团队的案例。该团队创建了金属材料热扩渗表面层组织结构纳米化理论，发明了“金属材料热扩渗层组织结构纳米化技术”，该技术成功应用于港珠澳大桥缆索锚具制造。……