配合《材料科学基础》课程教学，按照新版教学计划，为了加强该课程实验环节，围绕材料组织分析这一主要核心，兼顾工艺条件和材料性能与材料组织相互关系，在2006年，借鉴我们《工程材料基础》课程实验的成功实践，将原来的课程实验，进行了调整、充实和拓宽后集中开设，形成《金相试样制备与材料显微组织分析》这门独立实验课程。

本课程是新版教学计划下的独立实验课程，结合原先课程实验，围绕材料组织分析核心，以金属材料，特别是工程中的重要的钢铁材料为实例，开设了一系列的基础和综合实验以及开放实验。该课程采取演示验证、综合等多种实验形式相结合的实验体系，以达到内容紧凑、综合性强的目的。该实验课程具体内容设计为以下4个单元共12个实验项目：金相分析基础及钢铁组织分析单元、定量金相分析单元、结晶凝固与塑性变形组织分析单元和材料的结构相图与组织分析单元。教学上按单元组织，教师负责单元实验的相关基础知识讲解，实验员负责具体实验方法展示与讲解。具体实验形式为多媒体实验课件讲授、现场操作演示、实验仪器示范介绍、学生自主实验方式开展。实验中以学生自己动手动脑为主，指导教师仅给予启发性指导，其中综合实验要求学生自行组织成组，自己设计、选择材料、制定工艺，分析组织。希望这些实验的开设能够在提高学生动手实践能力的同时，加强学生对《材料科学基础》课程中相关知识的掌握，化解课程学习中的部分难点问题，开拓学生的知识范围。

通过该门实验课学习，学生可以掌握基本的实验技术，包括显微镜的基本原理和使用、金相样品制备技术、晶粒度测定方法及定量分析软件测定技术，数码组织获取技术和硬度计的原理和使用方法；加深对钢铁合金组织的认识与理解，能够分析钢铁合金的平衡组织和非平衡组织；了解钢的热处理工艺与操作，能够对材料的成分、工艺、性能与组织关系进行综合分析；熟悉晶粒度样品、定量分析样品的制备、组织显示方法；能够利用二元相图和三元相图分析合金平衡与非平衡典型组织；熟悉金属结晶凝固组织、塑性变形与再结晶组织与工艺条件关系。