无机非金属材料生产设备B

《无机非金属材料生产设备B》课程大纲

Principles of Inorganic materials machinery

一  课程的性质和目标

《无机非金属材料生产设备B》属于无机非金属材料工程专业无机非金属材料科学方向的一门专业必修课。课程教学内容注重从实践角度介绍无机非金属材料在生产过程中所涉及到的物料破碎、分级与分离、搅拌与运输、造粒、成型、施釉、干燥与排塑、烧成设备、陶瓷加工及改性等设备的基本结构、原理、技术性能以及应用等，使学生能够正确识别、合理地选择及正确使用各种无机非金属材料在生产设备。

知识目标：

课程目标1：能根据各种物料破碎、粉磨与筛分分级设备的工作原理和性能特点，在实际工程中合理选择和使用这些设备，并能进行故障分析。

课程目标2：能合理分析选用陶瓷材料造粒、施釉、干燥、烧结和成型加工设备，并能进行故障分析。

课程目标3：能选用混凝土搅拌设备、混凝土输送设备和混凝土密实成型设备，并能进行故障分析。

课程目标4：能够根据工程应用，进行生产设备和工艺方案设计和计算，并结合安全、健康、法律、文化及环境等现实约束条件，对设计方案进行可行性论证体和优选，体现创新意识。

能力目标：

课程目标5：能进行无机非金属材料生产设备的合理选用及故障分析，具备终身学习的专业知识和能力。

二  本课程所支撑的毕业要求

本课程所能支撑的毕业要求如下：

（2）本课程内容与课程目标、毕业要求指标点的对应关系

三、教学内容及安排

（一） 理论教学内容（24学时）

1.破碎粉磨设备 （2学时）

（1）基本要求

理解破碎和粉磨的基本理论及设备分类，解释颚式破碎机、圆锥式破碎机、辊式破碎机、锤式破碎机、球磨机、振动磨、超细粉磨等设备的构造、工作原理、性能特点及应用。

（2）教学内容

• 破碎和粉磨的概念、分类原理及基本理论。
• 颚式破碎机、圆锥式破碎机、辊式破碎机等破碎设备的名称、分类、构造、工作参数、性能特点及应用。
• 球磨机、振动磨、超细粉磨等设备的名称、分类、构造、工作参数及应用。

（3）重点和难点

重点：四种粉碎方法的原理；颚式破碎机、圆锥破碎机的工作原理、构造和应用；球磨机的三种运动状态及工作原理、隔仓板的类型、工作过程以及应用。

难点：复杂摆动式颚式破碎机的工作原理；球磨机介质运动状态分析。

难点：复杂摆动式颚式破碎机的工作原理；球磨机介质运动状态分析。

2.筛分设备 （2学时）

（1）基本要求

解释分级与分离的基本概念和基本理论，理解筛分类型、筛分过程、筛面与筛制及筛分机械分类，解释回转筛、摇动筛和振动筛的工作原理及性能特点。

（2）教学内容

• 筛分及其类型、筛分过程、筛分效率、筛面与筛制、筛分机械分类；
• 回转筛、摇动筛、振动筛的工作原理及类型、构造、工作参数、性能及应用；

（3）重点和难点

重点：筛分基本理论，筛分效率的计算公式及影响因素。

难点：筛分效率的计算。

3.搅拌与运输设备 （3学时）

（1）基本要求

理解搅拌与运输的基本概念、类型和作业过程，分析气流搅拌、机械搅拌、螺旋桨式搅拌机、离心式泥浆泵、往隔膜式泥浆泵、双锥式自落式搅拌机、卧轴式强制式搅拌机、鼓筒式搅拌机、立轴式搅拌机、表面振动器、附着式振动器、混凝土搅拌运输车、混凝土泵及泵车的组成结构、作用原理、适用范围及主要技术特征。

（2）教学内容

• 搅拌设备的分类，讨论分析气流搅拌、机械搅拌、螺旋桨式搅拌机、离心式泥浆泵、往隔膜式泥浆泵、双锥式自落式搅拌机、卧轴式强制式搅拌机、鼓筒式搅拌机、立轴式搅拌机的工作原理、构造及应用；
• 运输设备的分类与工作原理。混凝土搅拌运输车、混凝土泵及泵车、螺旋桨式搅拌机、离心式泥浆泵、往隔膜式泥浆泵的工作原理、构造及应用。

（3）重点

重点：机械搅拌和离心式泥浆泵的工作原理、构造及应用。

4.造粒设备 （2学时）

（1）基本要求

解释造粒的基本概念，分析喷雾造粒、流化床造粒、混合造粒、盘式造粒、挤压造粒设备的工作原理、构造、性能特点及应用。

（2）教学内容

• 造粒的作用，影响造粒的因素以及常用的造粒方法；
• 喷雾造粒和流化床造粒设备的工作原理、构造及应用；
• 混合造粒、盘式造粒和挤压造粒设备的构造、工作参数及应用。

（3）重点和难点

重点：喷雾造粒设备、流化床造粒设备的工作原理、构造及应用。

5.成型设备 （4学时）

（1）基本要求

解释成形设备的分类；分析离心注浆成型、热压铸成型、模压成型、热压成型、等静压成型、可塑法成型、密实成型和车削成型设备的工作原理、组成结构、技术特征、性能特点及应用。

（2）教学内容

• 成型的定义、基本理论以及分类；
• 离心注浆成型、热压铸成型、模压成型、热压成型、等静压成型、可塑法成型和车削成型机器的组成结构、作用原理、适用范围及主要技术特征。
• 混凝土成型设备。振动式和离心式密实成型设备工作原理。表面振动器、附着式振动器的作用原理。

（3）重点和难点

重点：离心注浆成型、模压成型、热压成型机器的组成结构、作用原理、适用范围和主要的技术参数和技术特征。

6.施釉设备 （2学时）

（1）基本要求

解释施釉设备的分类，分析单轨式施釉吊车、半机械化浸釉机、管状制品的淋釉机和喷油机的工作原理、结构组成、技术特点和适用范围。

（2）教学内容

• 施釉设备的分类；
• 单轨式施釉吊车、半机械化浸釉机、管状制品的淋釉机、喷油机的结构组成、技术特点和适用范围；
• 施釉新工艺。

（3）重点和难点

重点：半机械化浸釉机和喷油机的结构组成、技术特点和适用范围。

7.干燥设备 （2学时）

（1）基本要求

解释干燥的基本理论，理解干燥方法及其设备的分类，分析箱式干燥、微波干燥、红外线干燥、工频电干燥和高频干燥设备的原理、结构组成、技术特点和适用范围。

（2）教学内容

• 干燥的基本理论；
• 微波干燥、红外线干燥、箱式干燥、工频电干燥和高频干燥设备的原理、结构组成、技术特点和适用范围；

（3）重点和难点

重点：箱式干燥设备的原理、结构组成、技术特点和适用范围。

8. 排塑和烧成设备 （6学时）

解释排塑和烧结的基本理论和分类，分析隧道窑、倒焰窑、梭式窑和电阻炉的作用原理、组成结构、主要技术特征以及适用范围。

（2）教学内容

• 排塑和烧结的基本理论；
• 隧道窑、倒焰窑、梭式窑和电阻炉的作用原理、组成结构、主要技术特征以及适用范围

（3）重点和难点

重点：隧道窑和电阻炉的作用原理、组成结构、主要技术特征以及适用范围。

9. 陶瓷加工及改性设备 （3学时）

解释陶瓷加工和改性的基本理论及其设备的分类，分析磨床、激光加工机、线切割机、砂轮、胶装校正机和火焰喷枪的作用原理组成结构、主要技术特征以及适用范围。

（2）教学内容

• 加工和改性的基本理论；
• 磨床、激光加工机、线切割机、砂轮、胶装校正机和火焰喷枪的作用原理组成结构、主要技术特征以及适用范围；
• 其他加工和改性设备的的作用原理组成结构、主要技术特征以及适用范围。

（3）重点和难点

重点：磨床、激光加工机、线切割机、砂轮、胶装校正机和火焰喷枪的作用原理组成结构、主要技术特征以及适用范围。

（二） 课程设计内容（8学时）

四、达成课程目标的途径和措施

1.教学方法

教学方法是实现教学目标、教学内容的重要环节。本课程内容中涉及大量制备物料的机械设备，为提高讲课效率，便于学生理解和接受，在理论授课方面，本课程涉及到的教学方法有“讲授法”、“课堂讨论法”、“图片+多媒体视频法”等，同时根据每届学生特点和教学内容，调整教学方法，以提高整体学习效果，促进毕业要求指标点的达成。

1）案例教学法，以点带面。教师通过引入具体问题启发学生思考，介绍所需要的设备。

2）图片+多媒体视频法。充分利用图片和多媒体手段。通过设备方面的图片与视频播放和讲解，使学生在课堂上切身感受设备的结构和应用等，加深认识。

3）课堂讨论。学生通过选取具体设备进行ppt讲解，分析设备作用原理、组成结构、主要技术特征以及适用范围。

在设计授课方面，采用指导讨论和答疑方式，根据设计进度，先就共性问题进行讨论，之后根据学生个体问题进行指导答疑，保证学生设计的效率和质量。

2.教学手段

本课程利用采用现代化的教学手段，采用“多媒体”结合“板书”的教学手段进行授课，“多媒体”可将抽象的内容生动化，“板书”可用于辅助表达，二者充分发挥优势，扬长避短。

在讲授各种设备过程中，充分利用课程大量拓展资源，将图片、视频与实际设备运行录像和必要的图片穿插到教学内容中，增强学生的感知能力，达到课程目标要求。

在设计授课时，充分结合实际工程情况和先前已进行过的“生产实习”，将设计内容形象化和具体化，增强学生的感知能力，达到课程目标要求。

3.课外阅读要求

推荐学生利用互联网资源、校园网资源（校园网数据库）、图书馆资源（期刊、专业文献）等多种手段获取信息，进行课外阅读。通过课外阅读，既能加深对教学内容的理解，又能拓展专业视野，紧跟行业发展前沿。

4.多环节训练

（1）作业

（2）课堂讨论

（2）课程设计

（3）期末考试

五、课程综合记分方法

课程考核由作业、设计和期末考试三部分组成，内容须覆盖全部课程目标和毕业要求指标点。各考核环节及所占比重见下表：

（注：无故旷勤1/3者，不允许参加期末考试。）

各个环节的评分标准如下：

1. 作业

每次作业必须在正式上课前交，每次作业按百分制评分，总评后折算成10分。

作业的评分标准

2.课堂讨论

课堂讨论的评分标准

3.课程设计

课程设计成绩是根据设计说明书、图纸及答辩表现三方面综合给出。按百分制评分，总评后折算成30分。

课程设计的评分标准

4.期末考试

期末考试成绩是通过闭卷考试的卷面成绩给出，考核内容覆盖课程所讲的破碎、分级与分离、搅拌与运输、造粒、成型、施釉、干燥、排塑与烧结和加工及改性设备等知识点。按期末考试的标准答案和评分标准百分制评分，总评后折算成60分。

为了确保考核试卷的信度和效度，必须针对教学目标、把握能力层次，进行试卷蓝图设计。

试卷蓝图设计

六、评估方法

每学期课程结束后进行课程评估。本课程采用基于课程目标（即预期学习成果）的评估方法，包括：1）根据课程目标设计并实施相应的学习任务和学习活动；2）收集学习活动中各种学习成果的评估资料；3）分析和评估实际的学习成果，做出正确的判断。4）写出反思和持续改进报告（包括评估过程、评估结果、教学反思和持续改进）。

课程目标1 的评估设计

课程目标2 的评估设计

课程目标3 的评估设计

课程目标4 的评估设计

课程目标5的评估设计

七、课程目标达成评价与持续改进机制

1 课程评价

课程评价周期定为每2年评价一次。设置达成度目标值，采用成绩分析法进行评价。评价所需要的毕业要求及权重参见《无机非金属材料工程专业课程对毕业要求的支撑及权重》，评价结果用于持续改进。

2 持续改进机制

1. 建立持续改进制度

1. 成立本课程持续改进组。
2. 由课程持续改进组组长负责组织执行并监督持续改进过程。
3. 制定持续改进措施。

1. 成立本课程持续改进组组员：王志、杨治刚、吴红亚、王彩辉
2. 组长：于刚              
3. 本课程持续改进方法

1. 平时成绩考核机制：根据每届学生学情，课程组教师须及时汇总统计学生平时成绩考核的各项指标，及时调整学生的状态，并做相应记录。
2. 期末考试考核机制：对期末考试试卷进行分析，统计各部分试题得分情况，将统计结果用于整体分析研究该门课程，在补考及下一届学生考核时进行改进。
3. 设计成绩考核机制：对学生设计过程进行统计汇总，根据实际情况，及时调整设计流程和时间安排，并适当调整评定过程。

1. 本课程持续改进措施

1. 针对平时成绩考核，采取与学生讨论、与学生单独交流等措施改进。
2. 针对期末考试考核，根据学生考试出现的问题和本课程的重点内容对补考的学生采取统一辅导等措施改进。
3. 针对设计考核，采取与学生讨论、统计分析设计流程和得分情况等措施改进。 
4.  
5. 制表： 王志    审核： 付华   批准：          发布日期： 2018年