《陶瓷工藝1》課程教學大綱

《陶瓷工藝學》課程教學大綱課程代碼：ABC0208課程中文名稱:陶瓷工藝學課程英文名稱：Technologyofdomesticporcelain課程性質(zhì)：必修（專業(yè)課）課程學分數(shù)：3課程學時數(shù)：48授課對象：無機非金屬材料工程專業(yè)本課程的前導課程：《硅酸鹽巖相學》、《無機材料物理化學》、《無機材料測試技術》、《無機材料物理性能》一、課程簡介素質(zhì)教育、技能教育、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是中國高校培養(yǎng)社會主義事業(yè)建設者和接班人的三個落腳點，專業(yè)課程的教育直接傳授專業(yè)知識，培養(yǎng)學生的技能。而科學精神是專業(yè)知識的前提，創(chuàng)新是專業(yè)理論發(fā)展的動力，因此，專業(yè)知識的教育是創(chuàng)新教育的前提和保障，又是創(chuàng)新能力發(fā)展的重要舞臺。技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就是素質(zhì)教育的沉淀或積累，只有具備了豐厚的知識的人才可能具有良好的素質(zhì)。陶瓷工藝學是一門研究陶瓷材料組成、結(jié)構(gòu)、性能以及陶瓷生產(chǎn)的基本工藝理論，各種生產(chǎn)工藝因素之間內(nèi)在聯(lián)系的專業(yè)課程。傳授本課程知識將授學生以技能，并在學習與研究中充分挖掘、發(fā)揮其創(chuàng)新思想，服務于國民經(jīng)濟的發(fā)展。由此可見，提高和加強高等學校無機非金屬材料相關專業(yè)，特別是熱能工程專業(yè)的大學生的陶瓷工藝知識和技能的教學不僅是高等院校的重要任務，也是新世紀對于人才的需要。對于以陶瓷為特色教學的景德鎮(zhèn)陶瓷學院而言，陶瓷工藝課程教學的重要地位與作用不容輕視，其承擔的使命不言而喻。制訂陶瓷工藝學課程教學規(guī)范，有利于保證專業(yè)課程的教學質(zhì)量，保證國家對合格人才的基本要求。提出以下熱能工程專業(yè)陶瓷工藝學教學規(guī)范以及系列課程設置。二、教學基本內(nèi)容和要求2.1教學要求陶瓷材料是重要的無機非金屬材料，在國民經(jīng)濟建設發(fā)展方面起到十分重要的作用，陶瓷工藝學的教學目標就是要培養(yǎng)熱能工程專業(yè)的大學生不公要掌握陶瓷材料制備技術，還要了解陶瓷在國民經(jīng)濟中的重要作用，掌握陶瓷生產(chǎn)基本工藝技術，特別是燒成干燥技術，具體來說，本課程教學應達到以下基本要求：（一）知識目標1、掌握陶瓷生產(chǎn)的基本工藝過程；2、掌握陶瓷生產(chǎn)工藝流程的各個階段，各階段的特點以及影響各工藝過程的因素；3、了解陶瓷的基本性能及其影響因素；4、了解陶瓷性能對水泥生產(chǎn)工藝過程的要求；高等學校陶瓷工藝教學是為無機非金屬材料及硅酸鹽工程專業(yè)及熱能工程專業(yè)學生開設的，關于陶瓷生產(chǎn)工藝過程及原理的相關知識方面的教育，旨在使學生掌握陶瓷生產(chǎn)研究基礎理論及工藝控制方法，具備從事陶瓷生產(chǎn)及研究的基本的能力；掌握陶瓷制備的基本原理及配方調(diào)整、分析方法；了解國內(nèi)外陶瓷制備技術及裝備現(xiàn)狀與發(fā)展方向；具備今后從事陶瓷生產(chǎn)、研究工作的基本能力。教學內(nèi)容的基本要求分為掌握、理解、了解三級，這三類要求是：（1）掌握：要求學生對這些內(nèi)容透徹理解、牢固掌握并能熟練應用。（2）理解：要求學生對這些內(nèi)容理解并能應用，要求會用它們分析和解決有關問題。（3）了解：只要求對這些內(nèi)容有所了解，一般不要求應用。（二）能力目標陶瓷工藝學課程的教學，應注意培養(yǎng)學生以下能力：（1）獨立獲取知識的能力——通過陶瓷工藝學課程的學習，學生具備寬厚的基礎知識，逐步掌握科學的學習方法，養(yǎng)成獨立自學獲得更深層次的陶瓷材料相關知識的能力，即通過廣泛閱讀等自學方式，不斷地擴展陶瓷材料相關知識面，更新知識結(jié)構(gòu)。（2）分析問題和解決問題的能力——通過到工廠參觀學習，將理論知識與實踐相結(jié)合，運用所學的陶瓷材料的基本原理和研究方法進行分析、研究，達到培養(yǎng)學生在本專業(yè)領域中的陶瓷材料研究生產(chǎn)應用開發(fā)能力。（3）創(chuàng)新意識和能力——利用所掌握的最新的陶瓷知識、工藝技術和方法進行分析比較，不斷思考問題、發(fā)現(xiàn)問題，在無機非金屬材料專業(yè)領域及陶瓷材料燒成、干燥等技術領域有所創(chuàng)新和發(fā)展。（三）素質(zhì)目標陶瓷工藝學課程教學,應注重培養(yǎng)學生以下素質(zhì)：（1）通過陶瓷工藝學課程教學，培養(yǎng)學生良好的工程研究與實踐素養(yǎng),嚴謹求實的科學態(tài)度和刻苦鉆研的精神，具有良好的社會責任感與職業(yè)道德。（2）通過學習陶瓷制備的工作原理、陶瓷的應用技術等，引導學生樹立科學的世界觀，激發(fā)學生的求知熱情、探索精神。（3）面向應用，重視實踐：通過陶瓷工藝學課程的學習，啟發(fā)自主式學習，培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力，樹立團隊合作精神。2.2課程教學內(nèi)容（一）課程提綱1.緒論陶瓷的概念與分類，我國陶瓷技術發(fā)展概述，陶瓷在現(xiàn)代化建設中的作用。陶瓷工藝學課程的性質(zhì)、目的、任務及與本專業(yè)的關系。2．原料原料的分類，粘土類原料，石英類原料，長石類原料，其它礦物原料，陶瓷原料標準化。3．坯料坯料類型，配料的依據(jù)，配料計算，坯料的成形性能，調(diào)整坯料性能的添加劑4．釉料釉的作用及特點，釉的分類、制釉氧化物，確定釉配方的依據(jù)，釉料配方的計算，釉層形成過程的反應，釉的析晶，坯釉適應性。5．顯微結(jié)構(gòu)與性質(zhì)陶瓷坯體的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的物理化學性質(zhì)，陶瓷性能的控制。6．原料的處理原料的精選，原料的預燒7．坯、釉料制備坯料的種類和品質(zhì)要求，坯料制備，釉料制備，坯、釉料制備的主要工序及設備。8．成形與模具器形的合理設計，成形方法的分類與選擇，可塑成形，注漿成形，壓制成形，成形模具。9．坯體干燥干燥作用與干燥過程，干燥制度確定，干燥方法。10．粘接、修坯與施釉粘接與修坯，施釉。11．燒成與窯具燒成制度，快速燒成，裝窯，窯具。12．陶瓷裝飾陶瓷顏料，釉上裝飾，釉下裝飾，釉中彩，顏色釉，藝術釉，坯體裝飾。釉料、顏料中鉛、鎘離子的溶出。13．陶瓷制品缺陷及其分析日用陶瓷缺陷分析，墻地磚缺陷分析，衛(wèi)生陶瓷缺陷分析。（二）課程的知識體系知識領域1：陶瓷技術發(fā)展與應用知識領域2：陶瓷原料知識領域3：陶瓷坯料知識領域4：陶瓷釉料知識領域5：陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知識領域6：陶瓷原料處理工藝技術知識領域7：陶瓷坯、釉料制備工藝技術知識領域8：陶瓷成形與模具知識領域9：陶瓷坯體干燥知識領域10：陶瓷坯體粘結(jié)、修坯、施釉知識領域11：陶瓷燒成技術知識領域12：陶瓷裝飾技術知識領域13：陶瓷制品缺陷及分析（三）課程涵蓋的知識單元知識領域核心知識單元（參考學時）選修知識單元（參考學時）陶瓷技術發(fā)展與應用陶瓷定義、發(fā)展與應用（2）陶瓷原料粘土類原料（3）石英類原料，長石類原料，其它礦物原料，陶瓷原料標準化（2）陶瓷坯料坯料類型，配料的依據(jù)，配料計算（3）坯料的成形性能，調(diào)整坯料性能的添加劑（3）陶瓷釉料釉的作用及特點，釉的分類、制釉氧化物，確定釉配方的依據(jù)，釉料配方的計算（2）釉層形成過程的反應，釉的析晶，坯釉適應性（2）陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和性質(zhì)陶瓷坯體的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的物理化學性質(zhì)（1）陶瓷性能的控制（1）陶瓷原料處理工藝技術原料的精選，原料的預燒（1）陶瓷坯、釉料制備工藝技術坯料的種類和品質(zhì)要求，坯料制備，釉料制備，坯、釉料制備的主要工序及設備（2）陶瓷成形與模具器形的合理設計，成形方法的分類與選擇，可塑成形，注漿成形（2）壓制成形，成形模具（2）陶瓷坯體干燥干燥作用與過程，干燥制度確定（2）干燥方法（2）陶瓷坯體粘結(jié)、修坯、施釉粘接與修坯，施釉（2）陶瓷燒成技術燒成制度，快速燒成，裝窯，窯具（6）陶瓷裝飾技術陶瓷顏料，釉上裝飾，釉下裝飾，釉中彩，顏色釉，藝術釉，坯體裝飾（2）釉料、顏料中鉛、鎘離子的溶出（1）陶瓷制品缺陷及分析日用陶瓷缺陷分析，墻地磚缺陷分析，衛(wèi)生陶瓷缺陷分析（1）（四）知識單元的描述知識領域1：陶瓷技術發(fā)展與應用知識單元1.陶瓷發(fā)展史，作用，研究內(nèi)容、任務?；A知識：(核心)參考學時：2學時知識點：（1）水泥的發(fā)展、特點、分類以及應用；（2）水泥的研究的主要內(nèi)容、任務等；學習目標：通過對本單元的學習，學生能夠達到以下目標：（1）了解陶瓷的發(fā)展、特點、分類、應用；（2）了解陶瓷材料研究的主要內(nèi)容、任務等。學習目標：（1）掌握陶瓷的分類方法，科學發(fā)展過程（2）掌握陶瓷材料的應用，研究的主要內(nèi)容和發(fā)展方向知識領域2：陶瓷原料知識單元1粘土類原料（核心）參考學時：3學時知識點：（1）粘土原料的成因（2）粘土原料的性質(zhì)及在陶瓷生產(chǎn)中的應用學習目標：（1）了解粘土類原料的成因（2）掌握粘土類原料的特性及在陶瓷生產(chǎn)中的作用知識單元2石英類原料，長石類原料，其它礦物原料，陶瓷原料標準化（核心）參考學時：2學時知識點：（1）石英類原料（2）長石類熔劑性原料（3）陶瓷生產(chǎn)輔助原料（4）原料標準化學習目標：（1）掌握石英類原料的特點及其在陶瓷生產(chǎn)中的作用（2）掌握長石類原料的特點及其在陶瓷生產(chǎn)中的作用（3）掌握輔助原料的特點及其在陶瓷生產(chǎn)中的作用（4）了解陶瓷原料標準化相關知識知識領域3：陶瓷坯料知識單元1坯料類型，配料的依據(jù)，配料計算（核心）參考學時：3學時知識點：（1）坯料類型（2）配料的依據(jù)（3）配料計算學習目標：（1）掌握傳統(tǒng)陶瓷坯料的分類及特點（2）掌握配料所遵循的原則（3）掌握配料的計算方法知識單元2坯料的成形性能，調(diào)整坯料性能的添加劑（核心）參考學時：3學時知識點：（1）坯料的成形性能（2）陶瓷添加劑學習目標：（1）掌握坯料成形相關性能及影響因素（2）掌握陶瓷添加劑對陶瓷生產(chǎn)的作用及其特點知識領域4：陶瓷釉料知識單元1釉的作用及特點，釉的分類、制釉氧化物，確定釉配方的依據(jù)，釉料配方的計算（核心）參考學時：2學時知識點：（1）釉的作用及特點，釉的分類（2）制釉氧化物（3）確定釉配方的依據(jù)，釉料配方的計算學習目標：（1）了解釉的作用、特點及類型（2）掌握制釉氧化物的特點及對釉性能的影響（3）掌握制釉方法知識單元2釉層形成過程的反應，釉的析晶，坯釉適應性（核心）參考學時：2學時知識點：（1）釉層形成過程的反應（2）釉的析晶（3）坯釉適應性學習目標：（1）掌握釉層形成過程的系列變化（2）掌握釉析晶機理、結(jié)晶過程及控制方法（3）掌握坯釉適應關系原理及坯釉適應性對陶瓷制品性能影響知識領域5：陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知識單元1陶瓷坯體的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的顯微結(jié)構(gòu)，釉層的物理化學性質(zhì)（核心）參考學時：1學時知識點：（1）了解陶瓷坯體的顯微結(jié)構(gòu)（2）了解釉層的顯微結(jié)構(gòu)（3）了解釉層的物理化學性質(zhì)學習目標：（1）了解陶瓷坯、釉的顯微結(jié)構(gòu)（2）了解釉層的物理化學性質(zhì)知識單元2陶瓷性能的控制（核心）參考學時：1學時知識點：（1）了解陶瓷性能的控制學習目標：（1）了解陶瓷性能與結(jié)構(gòu)關系，了解通過結(jié)構(gòu)調(diào)控性能的方法知識領域6：陶瓷原料處理工藝技術知識單元1原料的精選，原料的預燒（核心）參考學時：1學時知識點：（1）原料的精選（2）原料的預燒學習目標：（1）掌握原料的精選目的及精選方法（2）掌握原料的預燒的作用知識領域7：陶瓷坯、釉料制備工藝技術知識單元1坯料的種類和品質(zhì)要求，坯、釉料制備（核心）參考學時：1學時知識點：（1）坯料的種類和品質(zhì)要求（2）坯、釉料制備學習目標：（1）掌握坯料的種類和品質(zhì)要求（2）掌握坯、釉料制備方法知識單元2坯、釉料制備的主要工序及設備（核心）參考學時：1學時知識點：（1）坯、釉料制備的主要工序（2）坯、釉料制備的主要設備學習目標：（1）掌握坯、釉料制備的主要工序（2）掌握坯、釉料制備的主要設備知識領域8：陶瓷成形與模具知識單元1器形的合理設計，成形方法的分類與選擇，可塑成形，注漿成形（核心）參考學時：2學時知識點：（1）器形的合理設計，成形方法的分類與選擇（2）可塑成形，注漿成形學習目標：（1）了解器形的合理設計，成形方法的分類與選擇（2）掌握可塑成形，注漿成形方法知識單元2壓制成形，成形模具（核心）參考學時：2學時知識點：（1）壓制成形（2）成形模具學習目標：（1）掌握壓制成形方法及特點（2）掌握成形模具及制造方法知識領域9：陶瓷坯體干燥知識單元1干燥作用與過程，干燥制度確定（核心）參考學時：2學時知識點：（1）干燥作用、原理與過程（2）干燥制度確定學習目標：（1）掌握干燥的作用、原理與干燥過程（2）掌握干燥制度確定方法和選擇依據(jù)知識單元2干燥方法（核心）參考學時：2學時知識點：（1）各種干燥方法（2）干燥技術現(xiàn)狀學習目標：（1）掌握各種干燥方法（2）掌握干燥技術現(xiàn)狀及發(fā)展知識領域10：陶瓷坯體粘結(jié)、修坯、施釉知識單元1陶瓷坯體的粘接與修坯（核心）參考學時：1學時知識點：（1）陶瓷坯體的粘接（2）陶瓷坯體的修坯學習目標：（1）掌握陶瓷坯體的粘接方法（2）掌握陶瓷坯體的修坯方法與特點知識單元2陶瓷施釉（核心）參考學時：1學時知識點：（1）各種陶瓷施釉方法（2）各種陶瓷施釉方法的特點學習目標：（1）掌握各種陶瓷施釉方法（2）掌握各種陶瓷施釉方法的特點知識領域11：陶瓷燒成技術知識單元1燒成制度，快速燒成（核心）參考學時：3學時知識點：（1）燒成制度確定依據(jù)（2）快速燒成技術學習目標：（1）掌握燒成制度確定依據(jù)（2）掌握快速燒成技術特點及控制方法知識單元2裝窯，窯具（核心）參考學時：3學時知識點：（1）陶瓷坯體裝窯方法（2）窯具學習目標：（1）掌握陶瓷坯體裝窯方法及各種裝窯方法對燒成的影響（2）掌握各種陶瓷用窯具，掌握各種材料的窯具的特點知識領域12：陶瓷裝飾技術知識單元1陶瓷顏料、釉上裝飾，釉下裝飾，釉中彩（核心）參考學時：1學時知識點：（1）陶瓷顏料（2）釉上裝飾，釉下裝飾，釉中彩學習目標：（1）了解各種陶瓷顏料的特點及制備方法（2）了解釉上裝飾，釉下裝飾，釉中彩裝飾方法與特點知識單元2顏色釉，藝術釉，坯體裝飾（核心）參考學時：1學時知識點：（1）顏色釉（2）藝術釉（3）坯體裝飾學習目標：（1）了解顏色釉分類特點與基本制備方法及陶瓷生產(chǎn)中的應用（2）了解藝術釉類型與制備方法及陶瓷生產(chǎn)中的應用（3）了解坯體裝飾方法及陶瓷生產(chǎn)中的應用知識領域13：陶瓷制品缺陷及分析知識單元1日用陶瓷缺陷分析生物技術簡介與應用展望（選修）參考學時：1學時知識點：（1）變形、開裂（2）流釉、落渣等缺陷學習目標：（1）了解變形、開裂原因及解決方法（2）了解流釉、落渣等缺陷原因及解決方法知識單元2墻地磚缺陷分析（選修）參考學時：1學時知識點：（1）色差（2）釉裂等缺陷學習目標：知識點：（1）了解色差成因及解決方法（2）了解釉裂等缺陷成因及解決方法知識單元3衛(wèi)生陶瓷缺陷分析（選修）參考學時：1學時知識點：（1）開裂（2）縮釉等缺陷學習目標：（1）了解開裂原因及解決方法（2）了解縮釉等缺陷原因及解決方法三、教學方法與手段陶瓷工藝學的教學堅持以“學生為中心”的原則，遵循學生的認知規(guī)律，激發(fā)學習興趣，以“案例”教學來驅(qū)動、啟發(fā)學生自主學習；從事本課程教學的老師要注重理論聯(lián)系實際，重視培養(yǎng)學生的實際應用能力，不斷研究和改革教學方法和手段。當然，教學方法與手段要服從于教學內(nèi)容，對不同類型的課程，對同一課程中不同教學內(nèi)容，應該設計不同的教學模式與教學方法。（一）課堂講授1.課堂講授內(nèi)容陶瓷工藝學應講授陶瓷技術發(fā)展與應用、陶瓷原料、陶瓷坯料、陶瓷釉料、陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、陶瓷原料處理工藝技術、陶瓷坯、釉料制備工藝技術、陶瓷成形與模具、陶瓷坯體干燥、陶瓷坯體粘結(jié)、修坯、施釉、陶瓷燒成技術、陶瓷裝飾技術及陶瓷缺陷共計13個知識領域。共計24個知識單元構(gòu)成，其中核心知識單元22個，選修知識單元2個。根據(jù)熱能工程專業(yè)的特點，選擇合適的內(nèi)容。講授內(nèi)容包括該課程的核心知識單元和選修知識單元。2.教學方法課堂講授是一種基本教學方法，以理論和知識性內(nèi)容為主，講原理講方法，重在知識點的教學?；驹瓌t是要發(fā)揮學生的主動性，促進學生積極思維，有利于調(diào)動學生的潛能和個性發(fā)揮。采取雙向交流式授課，將可內(nèi)容“精、寬、新”，授課教師對內(nèi)容進行精選、重組、整合，有些知識內(nèi)容可由學生自學。采用啟發(fā)式、討論式等多種教學方法，加強師生之間、學生之間的交流，引導學生獨立思考，強化科學思維的訓練。進一步提高學生的主動參與性，積極改變傳統(tǒng)的以教師為主體的單向灌輸式教學，轉(zhuǎn)向以學生為主體的參與式教學?？舍槍Σ煌瑢I(yè)的特點，設計不同的專題，組織開展課內(nèi)、課外討論，發(fā)動學生自己動手搜集資料和查閱文獻，培養(yǎng)自學能力、促進個性發(fā)展。3.教學手段采用課堂講授與多媒體教學結(jié)合的手段，著重課堂講授，選用高質(zhì)量電子課件，以豐富多彩的圖片，對一些教學內(nèi)容進行強化教學，深化學生的感性認識。教師可以邊演示邊講解，學生很容易理解和接受，提高教學效果。（二）討論課討論課是在教師指導下，以學生為主，用討論來完成教學任務的一種學習方法。討論課可以充分調(diào)動學生學習積極性。通過問題的討論促使學生進行高速的思維篩選，提高所學的知識分析和解決問題的能力。（三）習題課習題課時啟迪學生思維，培養(yǎng)學生提出、分析、解決問題能力的重要教學環(huán)節(jié)。習題課是陶瓷工藝學教學中的一個基本組成部分，是理論教學內(nèi)容的深入和提高。習題課的選題要精，要配合講課內(nèi)容，注重基本概念，強調(diào)基本方法，貼近實際應用，激發(fā)學習興趣。要使習題課內(nèi)容與課內(nèi)外練習互相銜接，發(fā)揮理論教學與課外作業(yè)的承前啟后作用。（四）實驗課實驗課側(cè)重具體操作應用及解決實際問題能力的培養(yǎng)，是陶瓷工藝學課程的重要教學環(huán)節(jié)。在教學過程中，讓學生從“眼睛看”、“動手做”和“腦子想”三者結(jié)合中，加深對生命科學實驗研究的認識。采用“任務驅(qū)動”方法，給學生一定的項目任務，其中有些綜合性、設計與開發(fā)性的實驗，可以讓學生自己來完成，提高學生動手能力和創(chuàng)新能力。本課程另行安排實驗，實驗課時不在教學課時中。（五）課外作業(yè)課外作業(yè)是引導學生自主學習、檢查教學效果，拓寬學生知識面的重要環(huán)節(jié)，習題的選取應圍繞教學要求，強調(diào)基本習題訓練，應盡量精選一些既能培養(yǎng)學生分析和解決問題能力、鞏固所學知識、又較貼近應用實際、可激發(fā)學生學習興趣的作業(yè)?？墒褂媒滩纳系牧曨}，也可自編習題集，還可布置專題小論文、課程設計論文、讀書筆記及課外閱讀等豐富課外作業(yè)內(nèi)容。生命科學知識與我們?nèi)粘Ｉ罹o密相關，生活中的許多問題，身邊多種多樣的生物，都可以成為激發(fā)興趣、促進學生思考的很好的課外作業(yè)。通過運用所學的生命科學的基本理論知識，結(jié)合實踐調(diào)查，從而增加對人類自身和周邊生物的了解與認識。（六）自主學習自主學習是提高學生自學能力和獲取知識能力是重要環(huán)節(jié)，要適當布置學生自學的講授內(nèi)容。利用學校校園網(wǎng)提供的豐富教學資源，延伸了課堂教學的時空領域，提供了課外學習服務。學生可以利用網(wǎng)絡課堂進行自學、復習、個性化學習。通過鼓勵網(wǎng)絡資源、專題講座、探索性實踐、小課題研究等多種方式開展探究式學習，因材施教，激發(fā)學生的智力和潛能，調(diào)動學生學習的主動性和積極性。（七）課外指導課外指導主要是切實做好課后對學生輔導答疑和質(zhì)疑，以及開展第二課堂。原則上規(guī)定每講授2-4學時，答疑1學時。輔導答疑時間可安排在晚上學生自習時間，解答學生本章學習存在的問題，如有普遍性問題可集體輔導。開展第二課堂，如建立各種生命科學興趣小組。