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杏彩体育竞彩:石家庄铁道大学

时间:2024-02-25 08:52:02点击次数: 来源:杏彩体育官网app下载安装苹果 作者:杏彩体育赞助

  《材料工程基础》B课程属无机非金属材料工程专业的一门专业基础课,内容上注重宏观的物理现象,侧重理论、公式以及概念的理解和应用,旨在使学生认识能量转换所用工质状态及基本参数,气体状态方程,认识流体静压强分布规律,深刻理解能量方程及其应用,阻力损失的计算方法;认识传热的三种方式及其规律,陶瓷及制品生产过程中存在热介质的流动、热量的传递以及机械能的转换过程,更好地将热工理论应用于陶瓷及制品生产中去,提高陶瓷及制品生产过程中的热效率,节约能源,提高技术经济效益。

  课程目标1:能够利用气体静力学、动力学的基本概念和原理,分析工质状态参数,能量转化和平衡的有关计算。

  课程目标2:能够利用传热、传质的基本概念和理论,系统分析传热系统的状态参数,具有初步设计实际综合换热有关元件及设备的能力。

  课程目标3:利用干燥的相关概念、理论及干燥设备的基本原理,针对陶瓷等基本无机材料的干燥过程进行综合分析与计算。

  课程目标4:区分燃料的种类与用途,利用燃料热值理论及分析方法,能够针对窑炉燃料的燃烧进行的系统分析与综合计算。

  课程目标 6:具备与设计小组成员之间就不同设计方案进行有效沟通和表达的能力;具备初步通过热工设计,选择高效能,低能耗设计方案的能力,培养学生保护环境,建立可持续发展理念。

  能够应用数学、自然科学和工程基础等知识,分析材料制备与生产过程中的复杂工程问题,识别与判断影响产品质量的关键因素。

  无机非金属材料产品、工艺流程及生产装备全周期和全流程的基本设计和技术方法,能够根据用户需求确定设计目标和技术方案,认识影响设计目标和技术方案的各种因素。

  针对复杂无机非金属材料工程问题的工程实践,能够站在环境保护和可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性,能正确评价材料生产、使用和废弃可能对人类和环境造成的损害和隐患。

  通过介绍本课程主要教学内容,使学生认识本课程在无机非金属材料工程专业中的地位和作用。课程要求流体力学、工程热力学及传热学基本定律和能量转换基本原理,理解流体和热工设备在实际工程中的适用范围和达到最佳效率的条件。通过实验环节、简单的窑体设计的训练,加强对材料、结构、工质状态、能量平衡等方面知识的深入理解和综合应用,实现毕业要求的相应目标值。

  课程性质、目标、教学内容与培养目标和毕业要求的关系、教学与学习方法、教学进程、考核形式与基本要求,预期达成学习效果。

  要求学生流体的基本物理性质、静力学基本方程及应用;连续性方程、伯努利方程及应用;流动损失及管路计算。

  流体静力学基础(1学时):作用在流体上的力、流体静压强及其特性、流体静力学基本方程式及其应用、压力的度量及计算基准;

  流体动力学基础(3学时):流体动力学基本概念、连续性方程、理想流体能量方程式、实际流体伯努利方程及其应用;

  流体阻力及管路计算(3学时):雷诺试验、流体流动性质的判别、流体阻力及能量损失的类型、流体在流动时能量损失的计算、管路计算;

  烟囱设计计算(1学时):烟囱的构造及工作原理;烟囱的设计要求(规范)与过程。重点:实际流体伯努利方程的计算分析。

  稳定导热(2学时):导热的基本概念、傅里叶导热定律、导热微分方程、平壁与圆筒壁的稳态导热。

  对流换热(4学时):对流换热的基本概念、定律与影响因素、对流换热微分方程组及单值性条件、对流换热过程相似理论、对流换热准数方程、不同情况的对流换热系数计算。

  辐射传热(3学时):辐射传热的本质及特点、黑体辐射的基本定律、实际物体的辐射和吸收、基尔霍夫定律、角系数的概念及性质、两个黑体间的辐射传热、灰体间的辐射传热。

  综合传热(1学时):一种流体通过平壁传热给另一种流体、一种流体通过圆筒壁传热给另一种流体。重点:稳定导热的相关计算、两个灰体间的辐射传热计算。

  (支撑毕业要求1-4、2-3;支撑课程目标1、2)要求学生湿空气的相关基本概念;湿空气状态参数及计算;理解理论干燥与实际干燥过程的区别;干燥过程的热平衡计算。

  要求学生认识燃料的基本定义、种类及用途;燃料热量的基本计算。1) 燃料的特性、种类及用途;

  要求学生认识陶瓷、水泥、玻璃、耐火材料窑炉的结构,每种窑炉的热工过程。1) 隧道窑、间歇窑的结构与热工过程;3) 水泥窑炉的结构与热工过程。重点:窑炉结构特点。

  要求学生认识流体产生粘滞性的本质,牛顿内摩擦定律在实际中的应用。根据牛顿内摩擦定律而设计的旋转式粘度计的测量理论及使用方法

  要求学生观察流体流动时的各种形式机械能相互转换现象,验证不可压缩流体的机械能守恒方程(伯努利方程)。

  2)通过4块示教板的工作原理图,配合部分仪表和模型的动态演示,不同结构与不同类型测试仪器使用方法。

  3)记录示范演示实验过程中所测试的流量、压力及温度与湿度数据,并填写实验记录并进行数据处理。

  要求学生认识陶瓷制品领域常用烧制设备的种类及特点、合理确定题目难题程度、工作量大小及进度计划。

  要求学生本专业常用分析、设计、计算、绘图的正确方法,具备方案论证、分析比较、规范撰写和绘图能力。

  本课程涉及到的教学方法有“讲授法”、“讨论法”“直观演示法”等,具体根据教学内容和目标不同采取更合适的教学方法。

  理论部分授课以“讲授法”为主,并与课堂学生讨论等互动方式配合使用。在授课中会穿插习题课的内容,讲解一些有代表性的习题,帮助学生所学知识。此外在每一章讲授结束后,均布置3-5道课后习题,作业面覆盖所讲内容的难点和重点,以便于学生巩固所讲内容及考试复习。对于作业中发现的问题会及时向学生讲解,并帮助改进同学的学习方法。

  实验部分主要采用“讲授法”与“直观演示法”结合,通过在实验室对仪器设备的讲解以及实验步骤的示范性操作,让学生不仅可获得感性认识,也增强了实践动手能力。实验课程的开设是对理论课程的有益补充,可加深学生对所学理论知识的理解。

  设计部分主要采用“讲授法”与“讨论法”结合,针对重难点部分内容在教师引导下,学生中间进行充分讨论,确保学习效果。在具体实施过程中,教学内容应紧跟陶瓷设备发展动态,及时补充新方法、新技术、新材料等内容,并根据每届学生的特点,对不同内容根据需要调整课堂组织和讨论内容,提高整体学习效果,促进毕业要求指标点的达成。

  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。

  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。

  课程考核由作业、实验、设计和期末考试四部分组成,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:

  每次作业必须在正式上课前交,迟交作业或作业不满足下列要求,均以零分计。每次作业按百分制评分,总评后折算成10分。

  实验成绩根据实验报告成绩以及实验课上的操作表现及实验预习情况综合进行评定。每次实验按百分制评分,总评后折算成20分。

  课程设计成绩是根据设计计算说明书、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20分。

  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流体力学、工程热力学、传热学、干燥及热养护过程等知识点。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50分。试卷蓝图设计如下表:

  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)。

  能够利用传热、传质的基本概念和理论,系统分析传热系统的状态参数,具有初步设计实际综合换热有关元件及设备的能力。

  利用干燥的相关概念、理论及干燥设备的基本原理,针对陶瓷等基本无机材料的干燥过程进行综合分析与计算。

  区分燃料的种类与用途,利用燃料热值理论及分析方法,能够针对窑炉燃料的燃烧进行的系统分析与综合计算。

  具备与设计小组成员之间就不同设计方案进行有效沟通和表达的能力;具备初步通过热工设计,选择高效能,低能耗设计方案的能力,培养学生保护环境,建立可持续发展理念。

  课程评价周期定为每2年评价一次,评价小组由教学指导委员会和专业负责人组成。评价小组依据毕业要求达成度目标值设置课程达成目标值,采用课程总评成绩分析法进行评价。依据课程评价的结果,寻找问题,持续改进课程教学质量。依据毕业要求达成度评价结果,持续改进课程体系。

  根据各个考核环节的达成评价结果,寻找和分析学生的能力短板,进行课程持续改进,包括课程教学内容的改进、教学方法和手段的改进、考核方法的改进等。

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