藝科-工藝材料智造-課程教學(xué)大綱

【工藝材料智造】【Intelligentmanufacturingofcraftmaterials】一、基本信息課程代碼：【2040178】課程學(xué)分：【3】面向?qū)I(yè)：【藝術(shù)與科技】課程性質(zhì)：【系級(jí)選修課】開課院系：藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院使用教材：教材【材料與造物智慧時(shí)翀等編著化學(xué)工業(yè)出版社2020年1版】參考書目【材料成形工藝基礎(chǔ)沈其文著華中科技大學(xué)出版社2021年1版】【機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)肖善華等著機(jī)械工業(yè)出版社2018年1版】【機(jī)械加工工藝編制與實(shí)施于愛武著人民郵電出版社2020年】課程網(wǎng)站網(wǎng)址：無先修課程：【數(shù)字產(chǎn)品動(dòng)態(tài)展示技術(shù)2040164（3）】二、課程簡介此課程是藝術(shù)與科技專業(yè)的系級(jí)專業(yè)選修課程，旨在通過材料工藝美學(xué)進(jìn)行造物設(shè)計(jì)。利用軟硬件技術(shù)支持，使學(xué)生能夠了解不同現(xiàn)代材料的工藝加工過程，以項(xiàng)目任務(wù)實(shí)踐為引導(dǎo)，將材料屬性運(yùn)用到設(shè)計(jì)中來。課程從材料設(shè)計(jì)的角度解讀機(jī)械造物、生物造物及智能造物的原理，機(jī)械技術(shù)對(duì)造物的重大改變主要體現(xiàn)在效率和精度上；生物造物的概念可以從兩個(gè)層面展開，一個(gè)是仿生設(shè)計(jì)，主要指從生物的外形或行為方式中得到靈感以優(yōu)化我們的生活，另一個(gè)是指生物材料，把生物的衍生品或是生物本身作為一種材料來制作產(chǎn)品；而數(shù)字革命尤其是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的出現(xiàn)不僅提高了機(jī)械化生產(chǎn)的全自動(dòng)程度，而且極大地減化了設(shè)計(jì)人員的工作量和進(jìn)入門檻，并在智慧設(shè)計(jì)方面帶來一場革命。課程實(shí)踐項(xiàng)目實(shí)施過程中要求學(xué)生根據(jù)典型的加工工藝，結(jié)合設(shè)計(jì)軟件及設(shè)計(jì)材料完成創(chuàng)新造物設(shè)計(jì)作品，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)合現(xiàn)代機(jī)加工思維的創(chuàng)新整合意識(shí)。三、選課建議本課程適合藝術(shù)與科技專業(yè)在第五學(xué)期學(xué)習(xí)，要求學(xué)生有三維設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)或編程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，具備扎實(shí)的設(shè)計(jì)素養(yǎng)。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)性專業(yè)畢業(yè)要求關(guān)聯(lián)LO1：表達(dá)溝通。學(xué)會(huì)有效的溝通，具備較好的心理素質(zhì)與應(yīng)變能力，能夠在不同場合用書面或口頭形式進(jìn)行有效溝通。LO2:自主學(xué)習(xí)。具有團(tuán)隊(duì)合作精神，注重過程導(dǎo)向和思維模式，養(yǎng)成主動(dòng)運(yùn)用搜集信息、分析信息、討論、試錯(cuò)、創(chuàng)造的方法解決設(shè)計(jì)問題的習(xí)慣。LO31:人文審美。具備文創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)人文素養(yǎng)、造型能力與審美能力，具有在設(shè)計(jì)中運(yùn)用技術(shù)的歷史和當(dāng)代知識(shí)，并熟悉相關(guān)的理論知識(shí)。LO32:軟件應(yīng)用。具備利用數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)、虛擬、互動(dòng)等多種數(shù)字軟件設(shè)計(jì)制作的概念、技能和技術(shù)的知識(shí)和能力，能夠靈活地整合應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行工作。LO33:創(chuàng)意思維。具備多維度創(chuàng)意思維能力，能清晰表述創(chuàng)意概念、規(guī)劃實(shí)施和利用思維導(dǎo)圖完整呈現(xiàn)文創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)作品。LO34:工藝與技術(shù)。具備工藝與技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，理解工藝與技術(shù)的系統(tǒng)原理，具有將加工工藝與制造技術(shù)恰當(dāng)應(yīng)用到文創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的能力。LO35:創(chuàng)新與實(shí)踐。具備新媒介、新科技和新材料的跨學(xué)科融合創(chuàng)新能力，能夠在文創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)項(xiàng)目中實(shí)踐和應(yīng)用；具有與產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目端合作實(shí)踐的能力。LO36:民藝傳承與可持續(xù)發(fā)展。具有傳統(tǒng)文化與非遺傳承意識(shí)，并能夠堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展理念。LO4：盡職抗壓。遵守紀(jì)律、守信守責(zé)；具有耐挫折、抗壓力的能力。LO5：協(xié)同創(chuàng)新。同群體保持良好的合作關(guān)系，做集體中的積極成員;善于從多個(gè)維度思考問題，利用自己的知識(shí)與實(shí)踐來提出新設(shè)想。LO6：信息應(yīng)用。掌握一定的跨專業(yè)學(xué)科知識(shí)，并能在工作中解決實(shí)際問題。LO7：服務(wù)關(guān)愛。愿意服務(wù)他人、服務(wù)企業(yè)、服務(wù)社會(huì)，為人熱忱，懂感恩、擔(dān)責(zé)任、善回報(bào)、有愛心。LO8：國際視野。具有基本的外語表達(dá)溝通能力與跨文化理解能力，有國際視野、國際競爭與合作的意識(shí)。備注：LO=learningoutcomes（學(xué)習(xí)成果）五、課程目標(biāo)/課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果序號(hào)課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果課程目標(biāo)（細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果）教與學(xué)方式評(píng)價(jià)方式1LO11LO111：能根據(jù)課題的需要自己確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，與企業(yè)、同學(xué)、教師、其他參與方表達(dá)構(gòu)思，溝通協(xié)調(diào)方案。講授示范演示匯報(bào)演示2LO32LO321:具備利用三維設(shè)計(jì)等多種數(shù)字軟件設(shè)計(jì)制作，能夠靈活地整合應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行工作。作品點(diǎn)評(píng)演示示范案例討論案例講解設(shè)計(jì)作品LO34L0342：具有將機(jī)加工工藝與制造技術(shù)恰當(dāng)應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的能力。3/4LO35LO351：運(yùn)用新媒介、新科技和新材料的跨學(xué)科融合創(chuàng)新能力。作品點(diǎn)評(píng)演示示范案例分析案例討論案例講解設(shè)計(jì)作品/設(shè)計(jì)作品LO352：具有與產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目端合作實(shí)踐能力。LO71L0711能夠相關(guān)企業(yè)建立密切的合作，利用機(jī)加工工藝服務(wù)企業(yè)、社會(huì)，提高設(shè)計(jì)敏感度。六、課程內(nèi)容本課程總課時(shí)為48學(xué)時(shí)，其中教師課堂授課（含講解、演示、點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)）學(xué)時(shí)約為16學(xué)時(shí)；學(xué)生課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)約為32學(xué)時(shí)；課外練習(xí)、調(diào)研、閱讀文獻(xiàn)及作業(yè)等時(shí)間不計(jì)在內(nèi)。第一單元：機(jī)械造物（理論課時(shí)：4學(xué)時(shí),實(shí)踐課時(shí):4學(xué)時(shí)）一、機(jī)械加工（1）工業(yè)革命以來技術(shù)創(chuàng)新（2）機(jī)械技術(shù)為造物提供的可能性（3）機(jī)械生產(chǎn)、消費(fèi)主義與造物樣式知識(shí)點(diǎn)與能力要求：知道當(dāng)代造物的多元發(fā)展，理解機(jī)械技術(shù)給文創(chuàng)產(chǎn)業(yè)帶來的新機(jī)遇，分析機(jī)械生產(chǎn)、消費(fèi)主義與造物樣式，綜合應(yīng)用三維軟件與機(jī)加工主要知識(shí)技能，評(píng)價(jià)機(jī)加工與一般造物的區(qū)分和聯(lián)系，運(yùn)用設(shè)計(jì)知識(shí)思考機(jī)加工造物藝術(shù)。重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)是理解機(jī)械工藝與傳統(tǒng)造物的區(qū)分；難點(diǎn)是掌握機(jī)加工生產(chǎn)制造特性，機(jī)械生產(chǎn)、消費(fèi)主義與造物樣式。第二單元：生物造物（理論課時(shí)：4學(xué)時(shí),實(shí)踐課時(shí)：8學(xué)時(shí)）一、生物制造技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展二、仿生學(xué)與造物實(shí)踐三、生物材料與造物實(shí)踐四、發(fā)現(xiàn)不一樣的生物材料知識(shí)點(diǎn)與能力要求：生物材料，把生物的衍生品或是生物本身作為一種材料來制作產(chǎn)品。雖然生物造物是一個(gè)很新的詞匯，甚至被當(dāng)作未來人類設(shè)計(jì)的重要方向。重點(diǎn)與難點(diǎn)：生物材料制造是指用生物材料生產(chǎn)復(fù)雜的生物和非生物制品。細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)、生物材料科學(xué)和機(jī)械工程學(xué)是推動(dòng)生物材料制造出現(xiàn)的主要學(xué)科。第三單元：智能造物（理論課時(shí)：4學(xué)時(shí),實(shí)踐課時(shí):8學(xué)時(shí)）數(shù)字技術(shù)的背景1.玻璃3D打印2.金屬3D打印3.陶瓷3D打印傳統(tǒng)手工藝與數(shù)字技術(shù)的結(jié)合知識(shí)點(diǎn)與能力要求：掌握數(shù)字技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。這種進(jìn)步不僅僅是對(duì)生產(chǎn)力的提升，而且對(duì)工業(yè)革命之后的機(jī)械造物方式產(chǎn)生了革命性的改變。重點(diǎn)與難點(diǎn)：數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展迭代速度較快，適應(yīng)智能時(shí)代造物的迫切訴求是難點(diǎn)。第四單元：材料與當(dāng)代造物（理論課時(shí)：4學(xué)時(shí),實(shí)踐課時(shí):12學(xué)時(shí)）當(dāng)代造物中的傳統(tǒng)材料二、人工合成材料、新型材料與當(dāng)代造物1.材料作為一種設(shè)計(jì)語言2.塑料與樹脂類3.碳纖維材料4.可持續(xù)發(fā)展觀下的當(dāng)代造物知識(shí)點(diǎn)與能力要求：了解不同的新材料都需要漫長的時(shí)間來生長出它的物質(zhì)文化意義。重點(diǎn)與難點(diǎn)：新材料和新技術(shù)層出不窮，新的材料帶來新的視覺體驗(yàn)、思想體驗(yàn)。有時(shí)候，我們對(duì)于新材料的許多特質(zhì)，還不知道如何利用，我們要做的就是熟知更多的材料語言，以及用這些語言來表達(dá)。只有真正使用材料，才是理解材料的有效方法。七、實(shí)踐環(huán)節(jié)各階段名稱及基本要求序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱主要內(nèi)容實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)類型備注1調(diào)研學(xué)習(xí)分析金屬或亞克力等材料的加工類型和特點(diǎn)，調(diào)研加工工藝流程，分析機(jī)械加工或智能制造在現(xiàn)代造物中的重要性。8討論型122智能造物學(xué)習(xí)根據(jù)數(shù)字技術(shù)的迭代升級(jí)，生物科技等材料的進(jìn)步發(fā)展，利用傳統(tǒng)工藝與數(shù)字