《無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備》課程教學(xué)大綱

《無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備》課程教學(xué)大綱一、基本信息中文名稱:無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備英文名稱：ProductionEquipmentofInorganicNon-metallicMaterials課程代碼：19044305課程性質(zhì)：專業(yè)核心課學(xué)分：1.5總學(xué)時(shí)：32（其中理論：24實(shí)驗(yàn)：0上機(jī)：0實(shí)踐：8）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)A、材料工程基礎(chǔ)、無(wú)機(jī)非金屬材料工學(xué)開(kāi)課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料工程系無(wú)機(jī)非金屬材料工程教研室二、課程地位與作用本課程是無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的專業(yè)核心課之一，與《水泥基復(fù)合材料》、《混凝土工程與技術(shù)》、《建筑材料性能檢測(cè)與分析》、《無(wú)機(jī)非金屬材料工學(xué)》、《建筑物修復(fù)與加固技術(shù)》共同構(gòu)成無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)體系。本課程系統(tǒng)介紹無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)過(guò)程中常用設(shè)備的工作原理、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用，為后繼課程《混凝土工程與技術(shù)》、《工藝/工程設(shè)計(jì)》、《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）》奠定理論基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3。學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)民族自豪感，堅(jiān)定“四個(gè)自信”，意識(shí)到所肩負(fù)的歷史責(zé)任和使命，樹(shù)立正確的人生觀、價(jià)值觀以及為社會(huì)主義事業(yè)奮斗終生的崇高理想，擁有吃苦耐勞、腳踏實(shí)地的良好品德，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和勇于探索、追求真理的勇氣，擁有良好的職業(yè)素養(yǎng)和愛(ài)崗敬業(yè)、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，實(shí)現(xiàn)“立德樹(shù)人”總目標(biāo)。掌握常用無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、性能和應(yīng)用；了解設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。能合理選用生產(chǎn)設(shè)備，確定主要工作參數(shù)并合理使用；具備一定的設(shè)備研發(fā)、技術(shù)提升和改造能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：能夠掌握無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的知識(shí)和理論，并運(yùn)用于生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)、材料的制備以及復(fù)雜工程問(wèn)題的描述、分析與求解。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2）目標(biāo)2：能夠識(shí)別無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜工程問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和影響參數(shù)；并運(yùn)用材料生產(chǎn)設(shè)備的基本原理和方法，結(jié)合文獻(xiàn)資料研究，對(duì)解決方案的各種影響因素進(jìn)行分析，并對(duì)方案進(jìn)行表達(dá)、論證與評(píng)價(jià)。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.2、2.3）目標(biāo)3：能夠綜合運(yùn)用無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的知識(shí)和理論，對(duì)材料制備及質(zhì)量控制等技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，并能夠?qū)?chuàng)新方法和工具應(yīng)用于技術(shù)問(wèn)題解決方案的確定；了解相關(guān)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠根據(jù)解決方案進(jìn)行制備技術(shù)設(shè)計(jì)及方案設(shè)計(jì)和實(shí)施；對(duì)技術(shù)問(wèn)題解決方案進(jìn)行技術(shù)分析、論證，確定方案的合理性；同時(shí)還要考慮社會(huì)與環(huán)境、安全與健康、法律與文化等因素，對(duì)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性和可行性評(píng)價(jià)。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)3.1、3.2、3.3）課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)方式考核方式目標(biāo)11.1能夠掌握無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的知識(shí)和理論，并運(yùn)用于生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)及材料的制備。課堂講授、典型案例、課堂討論、查閱資料和課后作業(yè)課程期末考試，課程作業(yè)，課堂討論1.2能夠掌握無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的知識(shí)和理論，并能夠理解其如何應(yīng)用于復(fù)雜工程問(wèn)題的描述、分析與求解。目標(biāo)22.1能夠識(shí)別無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜工程問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和影響參數(shù)。課堂講授、典型案例、課堂討論、查閱資料和課后作業(yè)課堂講授、典型案例、課堂討論、查閱資料和課后作業(yè)課程期末考試，課程作業(yè)，課堂討論課程期末考試，課程作業(yè)，課堂討論2.2能夠運(yùn)用無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的基本原理和方法，結(jié)合文獻(xiàn)資料研究，對(duì)解決方案的各種影響因素進(jìn)行分析，并對(duì)方案進(jìn)行論證與評(píng)價(jià)。2.3能夠表達(dá)無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)的復(fù)雜工程問(wèn)題的各種可行解決方案。目標(biāo)33.1能夠綜合運(yùn)用無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的知識(shí)和理論，對(duì)材料制備及質(zhì)量控制等技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，并能夠?qū)?chuàng)新方法和工具應(yīng)用于技術(shù)問(wèn)題解決方案的確定。課堂講授、典型案例、課堂討論、查閱資料和課后作業(yè)課程期末考試，課程作業(yè)，課堂討論3.2了解無(wú)機(jī)非金屬材料生產(chǎn)設(shè)備的相關(guān)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠根據(jù)解決方案進(jìn)行制備技術(shù)設(shè)計(jì)及方案設(shè)計(jì)和實(shí)施。3.3對(duì)技術(shù)問(wèn)題解決方案進(jìn)行技術(shù)分析、論證，確定方案的合理性；同時(shí)還要考慮社會(huì)與環(huán)境、安全與健康、法律與文化等因素，對(duì)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性和可行性評(píng)價(jià)。四、主要教學(xué)內(nèi)容（一）理論緒論（1學(xué)時(shí)）本章應(yīng)了解本課程的性質(zhì)、任務(wù)及與相關(guān)課程的聯(lián)系，學(xué)習(xí)的基本要求；了解材料機(jī)械設(shè)備的分類、作用、意義、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)講解剖析中國(guó)材料機(jī)械和熱工設(shè)備的發(fā)展史、偉大成就（如大國(guó)重器、大國(guó)工匠等）、精彩企業(yè)故事和人物故事、在世界的水平地位、存在的不足及未來(lái)發(fā)展規(guī)劃，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感、愛(ài)國(guó)之情以及為社會(huì)主義事業(yè)奮斗終生的崇高理想，使學(xué)生意識(shí)到所肩負(fù)的責(zé)任，樹(shù)立吃苦耐勞、腳踏實(shí)地的良好品德，樹(shù)立正確的人生觀、價(jià)值觀，具有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)，良好的職業(yè)素養(yǎng)和愛(ài)崗敬業(yè)的精神。通過(guò)解讀國(guó)家“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略，教育學(xué)生應(yīng)肩負(fù)的新時(shí)代的歷史責(zé)任和使命。第1章粉碎機(jī)械（4學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握常用破碎機(jī)械和粉磨機(jī)械的結(jié)構(gòu)、工作原理及分類；掌握常用粉碎機(jī)械在實(shí)際生產(chǎn)中的性能特點(diǎn)、選型計(jì)算及主要工作參數(shù)的確定方法；了解常用粉碎機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)剖析我國(guó)粉碎機(jī)械制造水平與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距，尤其是一些核心技術(shù)或關(guān)鍵部件沒(méi)有自主產(chǎn)權(quán)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造意識(shí)和刻苦學(xué)習(xí)、不懈奮斗的精神。重點(diǎn)：常用破碎機(jī)械和粉磨機(jī)械的結(jié)構(gòu)、工作原理。難點(diǎn)：常用粉碎機(jī)械主要工作參數(shù)的確定。第2章分級(jí)設(shè)備（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握常用機(jī)械分級(jí)設(shè)備、流體分級(jí)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理；掌握和理解常用分級(jí)設(shè)備的類型、性能特點(diǎn)、選型計(jì)算、主要工作參數(shù)的確定及發(fā)展趨勢(shì)。從分級(jí)設(shè)備的零部件和整臺(tái)設(shè)備間的關(guān)系，使學(xué)生樹(shù)立較強(qiáng)的集體觀念，激發(fā)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和對(duì)自我價(jià)值的肯定；通過(guò)剖析分級(jí)設(shè)備研發(fā)制造背后的故事和先進(jìn)人物事跡，教育學(xué)生要不畏艱難、艱苦奮斗、勇于探索、追求真理。重點(diǎn)：流體分級(jí)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理。難點(diǎn)：流體分級(jí)設(shè)備的選型計(jì)算、主要工作參數(shù)的確定。第3章分離設(shè)備（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握各種氣固分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理；掌握它們的類型、性能特點(diǎn)、選型計(jì)算、主要工作參數(shù)的確定及發(fā)展趨勢(shì)。重點(diǎn)：選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理。難點(diǎn)：選粉機(jī)工作參數(shù)的確定。第4章輸送與加料、計(jì)量設(shè)備（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握各種常用輸送設(shè)備與加料、計(jì)量設(shè)備的構(gòu)造、工作原理與分類；掌握相關(guān)設(shè)備的選型計(jì)算，并能根據(jù)物料的基本物性選擇合適的輸送設(shè)備。新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)（6學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握新型干法回轉(zhuǎn)窯煅燒系統(tǒng)的工作原理、流程特點(diǎn)及性能特點(diǎn)；掌握懸浮預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯、篦式冷卻機(jī)、噴煤管的結(jié)構(gòu)與工作原理，掌握它們的類型及性能特點(diǎn)；了解新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)。通過(guò)講授中國(guó)水泥窯由弱小到強(qiáng)大、由進(jìn)口到國(guó)產(chǎn)再到出口的快速發(fā)展史，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新的重要性以及對(duì)強(qiáng)大中國(guó)的熱愛(ài)。重點(diǎn)：懸浮預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯、篦式冷卻機(jī)、噴煤管的結(jié)構(gòu)與工作原理。第6章陶瓷成型及燒成設(shè)備（3學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握陶瓷的主要成型設(shè)備和燒成設(shè)備的結(jié)構(gòu)及基本原理；掌握工作系統(tǒng)流程和燒成制度的確定，操作控制內(nèi)容和方法，及發(fā)展動(dòng)態(tài)。通過(guò)講授中國(guó)陶瓷窯爐的輝煌歷史，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感、堅(jiān)定“四個(gè)自信”。重點(diǎn)：燒成設(shè)備的結(jié)構(gòu)及基本原理。難點(diǎn)：燒成設(shè)備的操作控制。第7章玻璃池窯及有關(guān)的熱工設(shè)備（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1、1.2、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3）本章應(yīng)掌握常用玻璃池窯（浮法玻璃池窯、馬蹄焰玻璃池窯）、錫槽和退火窯的結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握它們的操作控制內(nèi)容和方法及發(fā)展動(dòng)態(tài)。重點(diǎn)：浮法玻璃池窯和馬蹄焰玻璃池窯的結(jié)構(gòu)及工作原理。難點(diǎn)：玻璃池窯的操作控制。（二）課外實(shí)踐（8學(xué)時(shí)）1.粉碎機(jī)械的操作（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.3）2.分級(jí)設(shè)備、分離設(shè)備、輸送與加料設(shè)備、計(jì)量設(shè)備的操作（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.3）3.新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的操作（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.3）4.陶瓷成型及燒成設(shè)備的操作（2學(xué)時(shí)，支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.1、2.3）要求學(xué)生掌握各類生產(chǎn)設(shè)備的構(gòu)造和常規(guī)操作，了解工作參數(shù)的調(diào)整。重點(diǎn)：各類生產(chǎn)設(shè)備的構(gòu)造和常規(guī)操作。難點(diǎn)：工作參數(shù)的調(diào)整。五、教學(xué)方法1.課堂講授（1）多媒體與板書相結(jié)合：通過(guò)圖片、視頻等影像資料增強(qiáng)直觀性，便于掌握，提高教學(xué)效果；利用板書進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理和匯總。（2）智慧課堂的應(yīng)用：利用“雨課堂”、“學(xué)習(xí)通”或“微助教”等教學(xué)APP，進(jìn)行考勤、課堂內(nèi)外互動(dòng)、教學(xué)檢測(cè)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建立和利用、作業(yè)布置以及知識(shí)拓展。充分利用智慧課堂進(jìn)行思政主題的討論。2.課外輔導(dǎo)答疑及作業(yè)批改每周定期進(jìn)行輔導(dǎo)答疑（線上或線下），答疑時(shí)間每周不少于2小時(shí)；根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)程布置適當(dāng)?shù)乃伎碱}，并做好批閱和解答。3.實(shí)踐為了更好的理論聯(lián)系實(shí)際，每個(gè)知識(shí)模塊后都有相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)，以參觀為主，并有一定量的動(dòng)手。實(shí)踐報(bào)告中加入思政內(nèi)容。六、課程考核和成績(jī)?cè)u(píng)定方式本課程采用理論部分和實(shí)踐部分兩部分綜合考核，其中理論部分占總成績(jī)的85%，實(shí)踐占總成績(jī)的15%，理論部分的考核采用期末閉卷考試和平時(shí)考核相結(jié)合的方式進(jìn)行考核，其中期末考試成績(jī)占理論部分成績(jī)的85%，平時(shí)考核成績(jī)占理論部分成績(jī)的15%。平時(shí)考核以作業(yè)、課堂討論、出勤為主。七、教材及參考文獻(xiàn)1．教材[1]姜洪舟，無(wú)機(jī)非金屬材料熱工設(shè)備（第5版），武漢，武漢理工大學(xué)出版社，2015[2]陶珍東，鄭少華，粉體工