spContent=智能材料是由多种材料组元通过有机紧密复合或严格的科学组装而构成的材料系统，并不是一种单一的材料种类，是一种拥有智能化的机构体系。因此，智能材料必须具备感知，驱动和控制这三个基本功能要素。具体来说，智能材料需具备能够感应外界诸如电、光、热、力等信息的刺激，根据外界信息的刺激能够作出响应并按照设定的方式选择和控制响应，然后当外部刺激消除后，能够迅速恢复到原始状态。目前，智能材料的研究和应用取得了重大突破，其发展前景非常广阔，但随着各行业的迅猛发展，必将对智能材料的性能提出更高的要求，从而推动智能材料向更高层次发展。
智能材料是由多种材料组元通过有机紧密复合或严格的科学组装而构成的材料系统，并不是一种单一的材料种类，是一种拥有智能化的机构体系。因此，智能材料必须具备感知，驱动和控制这三个基本功能要素。具体来说，智能材料需具备能够感应外界诸如电、光、热、力等信息的刺激，根据外界信息的刺激能够作出响应并按照设定的方式选择和控制响应，然后当外部刺激消除后，能够迅速恢复到原始状态。目前，智能材料的研究和应用取得了重大突破，其发展前景非常广阔，但随着各行业的迅猛发展，必将对智能材料的性能提出更高的要求，从而推动智能材料向更高层次发展。
—— 课程团队
课程概述
本课程是材料科学与工程专业的专业核心课程，通过学习要求学生全面地了解和掌握智能材料的基本知识和基础理论，为后继专业课程的学习、阅读有关智能材料科技资料及从事智能材料制造与相关技术工作奠定良好基础，对学生认识交叉学科在材料与结构设计领域的应用具有启发意义。本课程利用材料具有的一些特有的功能，如传感、判断、处理、执行、自预警、自修复、应激响应等，通过无机非金属智能材料、形状记忆智能材料、仿生智能材料、自适应材料与结构、智能高分子材料、智能凝胶等应用在新材料以及材料的智能设计等方面。
授课目标
掌握智能材料设计与应用的基础知识和理论、基本方法和技术，能够将智能材料设计与应用中的专业术语用于工程问题的表述；
掌握典型智能材料的基本工作原理，并用于识别和判断复杂工程问题的关键环节；
掌握无机非金属智能材料、形状记忆智能材料、仿生智能材料、自适应材料工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，并了解影响无机非金属智能材料、形状记忆智能材料、仿生智能材料、自适应材料工程设计目标和技术方案的各种因素；
将智能材料设计与应用的相关知识用于分析材料科学与工程专业的电学性能、力学性能、磁学性能的检测、分析等工程问题，并解决材料科学与工程专业领域的复杂工程问题。
课程大纲
智能材料概述
1.1 智能材料的提出
1.2 智能材料的内涵、定义和特征
1.3 智能材料的设计
1.4 智能材料的构成
1.5 智能材料的合成方法
1.6 智能材料的类型
1.7 智能材料的应用
无机非金属智能材料
2.1 功能无机材料的智能化
2.2 自修复自愈合材料
2.3 低辐射玻璃
2.4 非金属材料自诊断效应
2.5 热敏陶瓷
形状记忆智能材料
3.1 形状记忆智能材料-1
3.2 形状记忆智能材料-2
3.3 形状记忆智能材料-3
3.4 压电材料
仿生智能材料
4.1 药物缓控释材料
4.2 仿生骨组织材料
4.3 智能视光材料
4.4 自然启示录—仿生材料的奥秘
自适应材料
5.1 铁电材料
5.2 电致伸缩材料
5.3 磁致伸缩材料
5.4 电流变液
智能高分子材料
6.1 智能高分子材料概述
6.2 智能高分子材料的应用
6.3 智能型水凝胶敷料
6.4 智能软骨修复水凝胶
智能结构
1.1 智能结构概述
1.2 智能结构的关键共性技术、智能结构
1.3 控制策略与算法
1.4 智能结构集成
1.5 智能材料在机器人中的应用
1.6 机敏材料在航空中的应用
1.7 智能结构在土木工程中的应用-1
1.8 智能结构在土木工程中的应用-2
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预备知识
1、需要简单的物理化学常识；
2、需要简单的生物医学知识。
证书要求
本课程有合格证书，证书取得的要求是：最后总课程成绩在60分以上为及格，85分以上为优秀。
线上课程成绩由单元测验、单元作业、考试及课程讨论四个部分的单项成绩组合而成。详见课程评分标准。
参考资料
姚康德,成国祥. 智能材料. 北京:化学工业出版社,2002
陈英杰、姚素玲. 智能材料. 北京：机械工业出版社,2013
江雷. 仿生智能纳米材料. 北京：科学出版社, 2015
李卓球、宋显辉. 智能复合材料结构体系. 武汉：武汉理工大学出版社,2005.04
周馨我. 功能材料学. 北京：北京理工大学出版社,2011.07
马如璋、蒋民华、徐祖雄. 功能材料学概论. 北京：冶金工业出版社, 1999
闫晓军、张小勇. 形状记忆合金智能结构. 北京：科学出版社, 2015
常见问题
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