本课程为面向各专业大一和大二学生的材料科学入门通识课程，旨在训练学生们掌握材料科学中跨越多个空间、时间尺度“微结构－效能”（构－效关系）的核心思维方式，并熟悉材料科学的基础知识和体系。课程涵盖多种材料的微结构、加工、性质、应用以及可持续发展等方面的基础知识。课程以金属、陶瓷和聚合物材料为例，解读其在力、电、光、磁等方面的构－效关系，并推理到材料进展对产业发展、国计民生及社会进步的影响。

主要课程内容：

• 不同尺度下的材料微结构（金属、陶瓷、聚合物）

• 加工工艺（如相变、热处理）

• 材料性质（如力学、电学、光学、磁学）

• 材料与社会（可持续发展、能源、生物医学、电子器件等）

教学方法：

• 课堂讲授

• 特别主题报告

• 习题巩固

• 朋友圈材料论坛

• 项目展示

学习目标：

• 理解多种材料在不同空间尺度上的构－效关系。

• 阐述如何调控加工以获得不同微观结构，并优化材料性能。

• 根据不同场景优选合适材料。

• 理解材料在推动国计民生和社会进步中的关键作用。