《高分子建筑材料課程設計》課程教學大綱

《高分子建筑材料課程設計》課程設計教學大綱課程基本信息中文名稱:高分子建筑材料課程設計英文名稱：DisciplineCompetitionofPolymerMaterialMajor課程代碼：19047204課程性質(zhì)：以周開設的獨立實踐教學環(huán)節(jié)（高分子建筑材料方向）學分：2總學時：2周適用學院及專業(yè)：材料科學與工程學院高分子材料與工程專業(yè)先修課程：高分子建筑材料樹脂合成工藝學、高分子材料成型工藝及模具、高分子建筑材料設計與制備、高分子建筑功能材料開課單位：材料科學與工程學院材料化學系二、課程設計性質(zhì)、目的課程設計性質(zhì)：《高分子建筑材料課程設計》是針對高分子材料與工程專業(yè)高分子建筑材料方向開設的工程實踐課程之一，是綜合運用該專業(yè)方向的專業(yè)核心課程、特別是《高分子建筑材料設計與制備》課程的基礎理論知識，完成建筑領域高分子材料的設計實踐，為后續(xù)設計類的畢業(yè)環(huán)節(jié)奠定基礎。課程設計目的：學生通過本課程設計的學習，具備良好的團隊合作意識、協(xié)作組織和溝通能力，培養(yǎng)、激發(fā)學生的社會責任感，崇尚科學創(chuàng)新，踐行工匠精神。在知識方面進一步鞏固和加深所學的基礎理論并按材料要素建立系統(tǒng)化、綜合化知識體系；在能力方面初步具備綜合運用高分子建筑材料相關專業(yè)知識進行建筑領域高分子材料設計與開發(fā)能力。三、課程設計教學目標本課程支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.1、3.3、6.2、9.1、9.2。通過本課程設計，學生應具備以下能力：目標1：掌握高分子建筑材料工程設計基礎知識，并能針對高分子建材相關的配方、制備、加工、性能優(yōu)化等工程問題進行分析與設計。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3）目標2：能夠運用高分子建筑材料設計的基本原理、文獻、標準規(guī)范等對高分子材料的工藝流程、配方設計及材料開發(fā)等復雜工程問題進行分析和評價，得到有效的結(jié)論。（支撐畢業(yè)要求指標點2.3）目標3：能夠應用高分子建筑材料設計的基礎理論知識，針對相應材料性能與使用要求，提出合理的配方設計方案及生產(chǎn)工藝流程。能夠根據(jù)所制定的高分子建筑材料設計方案，設計合理的材料結(jié)構(gòu)、設備結(jié)構(gòu)，對其進行分析、評價與改進，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識。（支撐畢業(yè)要求指標點3.1、3.3）目標4：能夠分析、判斷高分子材料與工程專業(yè)工程實踐和解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。（支撐畢業(yè)要求指標點6.2）目標5：個人和團隊：在設計小組的工作中，具有良好的人際交往能力和團隊協(xié)作能力，具備在多學科背景下的團隊中完成個體所承擔任務的能力。具有良好的團隊合作意識和協(xié)作組織能力，能夠發(fā)揮團隊作用。（支撐畢業(yè)要求指標點9.1、9.2）課程教學目標與畢業(yè)要求的關系矩陣教學目標畢業(yè)要求指標點達成途徑考核方式目標11.3掌握高分子建筑材料工程設計基礎知識，并能針對高分子建材相關的配方、制備、加工、性能優(yōu)化等工程問題進行分析與設計。集中指導、個別答疑、相關資料查閱設計說明書目標22.3具備運用高分子建筑材料設計的基本原理、相應的高分子建材相關文獻、標準規(guī)范等對高分子建材制品的配方設計、材料開發(fā)及工藝流程等復雜工程問題進行分析和評價，并得到有效結(jié)論的能力。相關資料查閱、小組討論、答疑設計說明書目標33.1能夠應用高分子建筑材料設計的基礎理論知識，針對相應材料性能與使用要求，提出合理的配方設計方案及生產(chǎn)工藝流程。3.3能夠根據(jù)所制定的高分子建筑材料設計方案，設計合理的材料結(jié)構(gòu)、設備結(jié)構(gòu)，對其進行分析、評價與改進，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識。集中指導、答疑、相關資料查閱、小組討論、實驗驗證設計說明書答辯圖紙或制品目標46.2能夠分析、判斷高分子材料與工程專業(yè)工程實踐和解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。集中指導小組討論案例設計說明書答辯目標59.1具有良好的人際交往能力，能在多學科背景下的團隊中完成個體所承擔的任務。9.2具有良好的團隊合作意識和協(xié)作組織能力，能夠發(fā)揮團隊作用。小組討論平時表現(xiàn)答辯四、課程設計內(nèi)容與要求設計內(nèi)容：本課程設計內(nèi)容是針對實際工程問題，以高分子建筑材料為主，進行工藝設計或制品配方、制品結(jié)構(gòu)設計，得到以材料、制品、或設計圖紙等形式的課程成果。課程的設計具體如下：（1）下發(fā)任務書，設計選題。在教師指導下，針對常用的高分子建筑材料如建筑涂料與膠粘劑、建筑防水材料、建筑保溫節(jié)能材料、建筑塑料，或者其它新型高分子建筑材料進行選題，確定材料類別及范圍。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、6.2）（2）擬定具體材料設計題目。根據(jù)設計選題范圍，查閱相關文獻、標準規(guī)范，明確材料設計的經(jīng)濟、技術背景，擬定設計題目。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、6.2）（3）收集有關設計資料及設計標準進行方案分析，確定合理設計方案。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.1、9.1、9.2）（4）完成制品配方設計。依據(jù)相應材料的配方設計原則、計算公式，完成原材料選定、配方設計、樣品制備及主要性能指標測定。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.3、9.1、9.2）（5）或者完成制品結(jié)構(gòu)設計。依據(jù)相應材料的產(chǎn)品外形、結(jié)構(gòu)設計原則、進行計算、分析，繪制圖紙或產(chǎn)品制作。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.3、9.1、9.2）（6）或者完成材料工藝設計。依據(jù)相應材料工藝設計原則確定生產(chǎn)設備、生產(chǎn)方法、工藝流程、工藝參數(shù)，進行計算、分析、繪制圖紙。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.3、9.1、9.2）（7）設計項目綜合評價。針對設計成果，進行經(jīng)濟效果、社會效應、環(huán)境因素等綜合分析與評價。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、6.2）（8）編寫設計說明書。說明書包括設計任務、方案、計算過程、工藝過程、經(jīng)濟核算，并附必要的圖、表、算式、參考資料來源等。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3、2.3、3.1、3.3、6.2）（9）設計答辯。（支撐畢業(yè)要求指標點3.1、3.3、6.2、9.1、9.2）設計要求：（1）要求學生在課程設計中以綠色建筑為背景，遵循節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保等評價原則，符合工程實踐對環(huán)境與社會的可持續(xù)發(fā)展理念。通過對方案篩選、優(yōu)化、驗證，有效、科學、循序漸進地培養(yǎng)學生的工匠精神和專業(yè)素養(yǎng)。（2）編寫課程設計說明書一份，不少于5000字，其中包括不少于10篇參考文獻。（3）說明書應采用工程語言，單位符號符合國家相應標準，配合插圖，簡明扼要地說明設計的主要內(nèi)容、依據(jù)、計算過程，所用公式和數(shù)據(jù)應標明出處。說明書裝訂成冊。（4）圖紙：如設計中需要圖紙表達，要求制圖的規(guī)則、單位符號符合國家相應標準。圖紙布局應合理、整潔、美觀，主要尺寸標注齊全及有關說明。（5）實物：如有實物產(chǎn)品，如材料、產(chǎn)品構(gòu)件，按照工程規(guī)范，標明主要材料、參數(shù)等。（6）設計答辯，提升學生對課程設計認識深度，考查學生的團隊合作意識、協(xié)作組織和溝通能力，激發(fā)學生對高分子建筑材料設計與開發(fā)的興趣，培養(yǎng)、激發(fā)學生的社會責任感，崇尚科學創(chuàng)新，踐行工匠精神。五、考核和成績評定方式本課程從平時表現(xiàn)、設計說明書、答辯三方面綜合考核，評定成績，采用五級制。具體為：（1）平時表現(xiàn)：20%；（2）設計說明書50％；（3）答辯30％。六、指導書和參考文獻1．指導教材指導書由指導教師編寫2．主要參考教材和參考文獻[1]李瑞海作者，高分子材料設計與應用（第1版），北京，化學工業(yè)出版社，2011[2]楊學穩(wěn)，化學建材概論（第1版），北京，化學工業(yè)出版社，2010七、說明：1．設計前教師認真編寫課程設計指導書及下達設計任