本门课程以介绍现代自然科学研究中表征物质及生命功能的各种常用手段，如：电子衍射相关的透射、扫描电镜，X-射线相关的单晶、粉末、XPS及小角散射技术，力、电、热、磁等基本物理性质的表征手段，核磁共振、质谱、紫外、红外等常用化学物质的表征方法，以及生命医学研究中的常用表征手段，包括：基因测序、蛋白测序、基因表达检测（qRCP、WB、IHC、Micrcoarray、RNA-seq）、细胞生理活动表征（细胞凋亡、增殖、周期、迁移等）以及蛋白质结构表征等为主要的课程内容。旨在拓宽研究生的基础知识面，为培养创新型交叉学科人才打下基础。

本课程共有十一章的内容，分32个学时，第一章为绪论（1学时），讲述了计量学的重要性、任务、分类、发展简史和展望；第二章为X-射线单晶衍射发展相关历史（1学时）、现代仪器及工作原理（2学时）；第三章为X-射线单晶解析原理（4学时）及实践（2学时）；第四章为X-射线粉末、光电能谱、小角衍射及电镜技术解析（6学时）；第五章为材料力学及热学解析，讲述了材料力学、热学表征的基本方法（4学时）；第七章为核磁共振，讲述了核磁共振仪和核磁共振成像技术（2学时）；第八章为质谱分析，讲述了质谱仪的原理和应用（2学时）；第九章为尺寸排阻色谱、紫外光谱和红外光谱（2学时）；第十章为常用生物学表征技术，讲述了PCR、蛋白表征等生物学技术（4学时）；第十一章为磁性测量的原理和分析方法（2学时）。