《電池組件生產(chǎn)工藝》課程教學大綱（新能源材料與器件專業(yè)）

《電池組件生產(chǎn)工藝》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名電池組件生產(chǎn)工藝課程英文名Productionprocessofbatterycomponents雙語授課□是√否課程代碼課程學分2總學時數(shù)32學時課程類別□通識教育課程□公共基礎課程√專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)□必修√選修□其他課程形態(tài)□線上√線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式□閉卷√開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告√課堂表現(xiàn)□階段性測試√平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院材料學院開課系(教研室)新能源材料與器件面向?qū)I(yè)新能源材料與器件開課學期第1學期先修課程材料科學基礎后續(xù)課程儲能材料與器件選用教材吳宇平等編著，《鋰離子電池-應用與實踐》（第二版），化學工業(yè)出版社，2012年參考書目1、黃可龍主編，《鋰離子電池原理與關鍵技術》，化學工業(yè)出版社，2007年2、曹炳焜主編，《鋰離子電池》，中南大學出版社，2002年課程資源教案，/video/av293537805/課程簡介《電池組件生產(chǎn)工藝》是新能源材料與器件的一門專業(yè)選修課。本課程將詳細闡述電池組件生產(chǎn)的各個流程，包括原材料的篩選與預處理、電極材料的制備、電解液的配制、電池的組裝與封裝等。學生將學習如何運用專業(yè)知識，對電池組件的生產(chǎn)流程進行細致的分析和優(yōu)化，以提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在學習過程中，學生將親自動手進行實驗操作，探究電池組件生產(chǎn)的實際過程。他們將運用專業(yè)工具和設備，進行電極材料的制備、電解液的配制等實驗，以加深對理論知識的理解和應用。程將通過系統(tǒng)介紹和實驗探究，使學生全面運用電池組件生產(chǎn)的基本理論和基本方法，并具備分析和解決實際問題的能力。這將為學生后續(xù)學習《儲能材料與器件》等專業(yè)課，以及將來從事新能源材料與器件相關職業(yè)打下堅實的基礎。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1學生能夠清晰闡述鋰離子電池的基本工作原理、組成結構及其關鍵材料特性，并應用這些知識分析不同應用場景對鋰離子電池的性能需求。通過課程學習，學生將能夠深入分析鋰離子電池的工作原理，以及如何通過選擇適當?shù)牟牧虾驮O計來滿足特定的性能需求。課程目標2學生應能夠針對特定應用場景，系統(tǒng)地設計鋰離子電池系統(tǒng)，包括電池選型、系統(tǒng)配置和性能優(yōu)化，同時綜合考慮成本、效率以及環(huán)境友好性等因素。學生將通過項目實踐，掌握鋰離子電池系統(tǒng)設計的方法論，確保設計既滿足技術性能要求，又符合經(jīng)濟和環(huán)境標準。課程目標3學生應能夠熟練運用現(xiàn)代工具和軟件對鋰離子電池系統(tǒng)進行建模和仿真，預測其性能和壽命，并根據(jù)仿真結果調(diào)整和優(yōu)化系統(tǒng)設計。學生將學習使用專業(yè)工具進行電池系統(tǒng)的仿真分析，通過實踐鍛煉其系統(tǒng)分析和優(yōu)化能力。表2課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識：具有從事新能源材料與器件專業(yè)相關工作所需要的數(shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識，并能夠?qū)⑵溆糜诮鉀Q新能源材料與器件相關領域的復雜工程問題。學生將系統(tǒng)學習鋰離子電池的基本理論知識，包括其工作原理、材料特性及制造工藝。通過案例分析，學生能夠應用數(shù)學、自然科學和工程基礎知識，分析和解決鋰離子電池在新能源材料與器件領域中遇到的復雜工程問題，如電池性能優(yōu)化、成本控制等。目標1畢業(yè)要求2：設計/開發(fā)解決方案：能夠設計針對新能源材料與器件相關領域復雜工程問題的解決方案，設計滿足新能源材料與器件產(chǎn)品及工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。學生將具備設計針對鋰離子電池復雜問題的解決方案的能力。在設計過程中，學生將考慮產(chǎn)品的性能、成本、安全性以及環(huán)境影響等多方面因素，展現(xiàn)創(chuàng)新意識。通過課程項目實踐，學生將能夠設計出滿足新能源材料與器件產(chǎn)品需求的工藝流程和解決方案。目標2畢業(yè)要求3：使用現(xiàn)代工具：能夠針對新能源材料與器件相關領域復雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術工具，包括對復雜工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性。學生將學習如何使用現(xiàn)代工程工具和信息技術工具來解決鋰離子電池相關領域的復雜問題。學生將掌握常用的仿真軟件、數(shù)據(jù)分析工具等，能夠?qū)碗s工程問題進行預測和模擬。同時，學生將理解這些工具的局限性，并能夠根據(jù)實際情況選擇合適的工具和方法。目標3三、課程學習內(nèi)容與方法（一）理論學習內(nèi)容及要求表3課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1第一章鋰離子電池概述第一節(jié)電池的發(fā)展拓展閱讀課程目標1課程目標2重點：鋰離子電池發(fā)展過程和原理；鋰離子電池專業(yè)術語自學講授法演示法提問法4第二節(jié)高性能電池的參數(shù)第三節(jié)鋰離子電池的誕生過程和專業(yè)術語第四節(jié)鋰離子電池的原理及特點第五節(jié)

鋰離子電池的結構2第二章鋰離子電池主要材料的選擇要求及其研究方法第一節(jié)鋰離子電池正極材料的選擇要求拓展閱讀，個人作業(yè)課程目標1課程目標3重點：鋰離子電池材料的選擇要求與測試方法自學講授法演示法提問法6第二節(jié)鋰離子電池負極材料的選擇要求第三節(jié)電解質(zhì)的選擇要求第四節(jié)鋰離子電池材料的一些研究方法3第三章碳負極材料第一節(jié)碳材料的發(fā)展和性能拓展閱讀課程目標1課程目標3重點：石墨化碳材料的儲鋰性能及機理；負極界面SEI自學講授法演示法提問法6第二節(jié)石墨化碳負極材料第三節(jié)無定形碳材料第四節(jié)碳材料的改性第五節(jié)碳負極材料與電解質(zhì)之間的界面4第四章非碳基負極材料第一節(jié)嵌入型負極材料拓展閱讀課程目標2課程目標3重點：非碳基嵌入型、合金型、轉化型等負極材料的儲鋰機理及優(yōu)缺點自學講授法演示法提問法6第二節(jié)合金型負極材料第三節(jié)轉化型負極材料第四節(jié)其他負極材料5第五章正極材料、隔膜、電解液第一節(jié)正極材料拓展閱讀，個人作業(yè)課程目標1課程目標2課程目標3重點：正極材料、電解液的基本分類、組成和性能優(yōu)缺點自學講授法演示法提問法10第二節(jié)電解液第三節(jié)隔膜四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式11通過鋰離子電池發(fā)展過程和原理的學習，對鋰離子電池的誕生過程形成正確的認識，使其對新能源的發(fā)展過程具有一定的認知。2通過對鋰離子電池專業(yè)術語的學習，使其能夠理解相關專業(yè)的詞匯。3對非碳基負極材料包括嵌入型、合金型、轉化型等負極材料的學習。4對正極材料、電解液和隔膜的基本分類、組成和性能等方面的學習。第一章鋰離子電池概述第四章非碳基負極材料第五章正極材料、隔膜、電解液52%課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、開卷考試、課堂參與21對鋰離子電池材料的選擇要求進行學習，使學生具有對正、負極材料的綜合性能進行評價的能力。2通過對材料測試方法的學習，使學生掌握對材料性能進行評價的基本方法。3充分認識各種負極材料的優(yōu)缺點。4對下一代鋰離子電池負極材料的發(fā)展方向進行了解。第二章鋰離子電池主要材料的選擇要求及其研究方法第四章非碳基負極材料34%課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、開卷考試、課堂參與31通過對碳材料包括無定形和石墨化碳材料的儲鋰性能及機理分類學習，使其對鋰離子電池的負極碳材料進行較為全面的認知。2通過負極界面SEI的學習，使學生了解界面在鋰離子電池中的重要性。3能夠?qū)κ袌錾险谑褂玫南嚓P材料進行評價并了解其大致的研發(fā)方向第三章碳負極材料第五章正極材料、隔膜、電解液14%課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、開卷考試、課堂參與表4-2課程目標與考核方式矩陣關系課程目標考核方式考核占比（此處需與上表基本一致）期末考試成績比例70%小組討論成績比例10%課后作業(yè)成績比例10%課堂參與成績比例10%課程目標160%20%50%30%52%=70%*60%+10%*20%+10%*50%+10%*30%課程目標240%30%20%10%34%=70%*40%+10%*30%+10%*20%+10%*10%課程目標30%50%30%60%14%=10%*50%+10%*30%+10%*60%（二）成績評定1．評定方法1.1平時成績評定（1）課堂參與表現(xiàn)（10%）：通過學生在課堂上闡明知識的情況及相關能力水平進行評價。包括課堂發(fā)言、提問、回答問題、練習等。（2）課后作業(yè)（10%）：線下章節(jié)作業(yè)、課程論文等，主要考核學生綜合運用知識的能力。（3）小組討論（10%）：包括項目任務、專題研討、主講課程等，老師可根據(jù)需要選擇一種或幾種方式。主要考查學生收集資料能力、研究設計能力、合作學習能力、創(chuàng)新能力和展示與匯報能力等。1.2期末成績評定期末考試以開卷的方式進行。期末考試主要考察學生對課程基礎知識學習和融會與運用情況，要求寫一篇大論文。1.3總成績評定課程期末總成績由平時考核成績和期末考核成績構成。期末總成績（100%）=平時成績：30%（課堂表現(xiàn)及考勤、作業(yè)），期末考試：70%（開卷）2．課程目標的考核占比與達成度分析表5：課程目標的考核占比與達成度分析表考核占比課程目標平時期末總評達成度課程目標133%60%分目標達成度={0.3ｘ平時分目標成績+0.7ｘ期末分目標成績

}/分目標總分課程目標220%40%課程目標347%0%評分標準考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課程論文例：（1）論文選題符合課程性質(zhì)，選題范圍適中，具有較高的研究價值和意義，表現(xiàn)出很強的問題意識（10%）。（2）論證過程嚴謹，所使用的證據(jù)或材料充分，結論清晰，具有相當?shù)恼f服力和解釋力（50%）。（3）文章結構合理，組織嚴密，連貫一致（10%）。（4）語言表達準確，敘述清楚，所使用的專業(yè)術語規(guī)范（20%）。（5）論文符合學術規(guī)范（10%）。例：（1）論文選題恰當合理，具有較高的研究價值和意義，表現(xiàn)出較強的問題意識（10%）。（2）論證過程較為嚴謹，所使用的證據(jù)或材料較為充分，結論清晰，具有較強的說服力和解釋力（50%）。（3）文章結構合理，組織較為嚴密，連貫一致（10%）。（4）語言表達較為準確，敘述清楚，所使用的專業(yè)術語較為規(guī)范（20%）。（5）論文基本符合學術規(guī)范，無明顯錯誤（10%）。例：（1）論文選題較為合理，具有一定的研究價值和意義，表現(xiàn)出一定的問題意識（10%）。（2）論證過程具有一定的嚴謹性，所使用的證據(jù)或材料較為充分，結論清晰，具有一定的說服力和解釋力（50%）。（3）文章結構較為合理，組織較為嚴密（10%）。（4）語言表達較為準確，敘述較為清楚，所使用的專業(yè)術語較為規(guī)范（20%）。（5）論文基本符合學術規(guī)范，有部分錯誤（10%）。例：（1）論文主題具有一定的研究價值和意義，但選題凝練不夠，問題意識欠佳（10%）。（2）論證過程較為合理但不太嚴謹，具有一定的證據(jù)或材料但不夠充分，結論基本清晰（50%）。（3）文章結構較為合理，組織具有一定的嚴密性，但存在部分不連貫現(xiàn)象（10%）。（4）語言表達基本清楚，所使用的專業(yè)術語基本規(guī)范（20%）。（5）論文基本符合學術規(guī)范，有部分錯誤（10%）。例：（1）論文選題不符合課程性質(zhì)，或主題不明確（10%）。（2）論證過程隨意，所使用的證據(jù)或材料極其不充分，結論不清晰（50%）。（3）文章結構混亂，存在前后不連貫現(xiàn)象（10%）。（4）語言不通順，所使用的專業(yè)術語不規(guī)范（20%）。（5）論文明顯不符合學術規(guī)范，或存在抄襲現(xiàn)象（10%）。課堂表現(xiàn)（1）課堂紙練習、回答問題正確，且能進行解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，問題有深度、有創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題正確，但解釋欠清楚（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，但問題無深度或無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題大部分正確，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點基本正確，但問題無深度、無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率在30~50%之間，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點有部分錯誤，或邏輯不嚴密（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率超過50%，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點錯誤，思路不清晰，邏輯不嚴密（50%）。課后作業(yè)（1）答案正確率超過90%（80%）。（2）部分作業(yè)完成方法、思路有創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在80~89%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在70-79%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫較規(guī)范，無抄襲，態(tài)度基本端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在60-69%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不夠規(guī)范，或有少量抄襲痕跡（10%）。（1）作業(yè)正確率在60%以下（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不規(guī)范，有明顯抄襲，或有部分作業(yè)未完成（10%）。未提交作業(yè)記0分小組匯報（1）聲音宏亮，吐字清晰；服裝整潔優(yōu)雅、儀態(tài)自然大方；能目視觀眾，不長時間盯著PPT或回頭看投影（10%）。（2）語言表達邏輯性強，內(nèi)容能講清，重點突出，詳略得當，無重復口語化表達（30%）。（3）準備充分，展示內(nèi)容信息量大，教學設計或研究方案有創(chuàng)新，內(nèi)容、觀點正確，且聯(lián)系學科前沿或有創(chuàng)新（30%）。（4）PPT制作精美流暢，視頻、圖片與文字比例恰當，有美感（10%）。（5）本團隊成員全部積極參與匯報、補充、提問或回答問題，組內(nèi)成員分工明確，配合默契（20%）。（1）聲音宏亮，吐字清晰；服裝整潔、儀態(tài)較大方，但有較多時間盯著PPT或回頭看投影（10%）。（2）內(nèi)容能講清，重點比較突出，但邏輯性不夠清晰，有個別卡頓或口語重復（30%）。（3）準備較充分，展示內(nèi)容較豐富，內(nèi)容、觀點正確，但未聯(lián)系學科前沿或創(chuàng)新性不足（30%）。（4）PPT圖片與文字比例不夠恰當，文字太多，或字體顏色不夠鮮明（10%）。（5）本團隊3人以上成員積極參與匯報、補充、提問或回答問題，組內(nèi)成員分工較明確，配合較默契（20%）。（1）聲音不夠宏亮，或吐字不夠清晰；服裝整潔，但儀態(tài)不夠自然；長時間看PPT或投影（10%）。（2）內(nèi)容基本能講清，但重點不突出，邏輯性不強，口語化表達較嚴重（