導(dǎo)語：粉體材料課程設(shè)計論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：針對現(xiàn)有粉體材料工程課程設(shè)計模式的弊端———形式單一、理論不能結(jié)合實際，改革課程設(shè)計模式為理論和實際相結(jié)合，既有工藝和流程設(shè)計，又有產(chǎn)品制備和表征。使學(xué)生將粉體相關(guān)理論知識與粉體生產(chǎn)的實踐環(huán)節(jié)通過直接的試驗聯(lián)系起來，有利于學(xué)生掌握粉體各處理單元的關(guān)鍵問題。通過方案設(shè)計、實驗室試制、性能檢測使學(xué)生了解科學(xué)研究、粉體產(chǎn)品生產(chǎn)的一般方法。

關(guān)鍵詞：粉體材料；課程設(shè)計；教學(xué)改革；實踐教學(xué)

一、粉體材料工程課程設(shè)計設(shè)置的必要性

粉體材料工程是一門強調(diào)粉體的表征和制備以及粉末處理的科學(xué)和技術(shù)[1，2]。這里的粉體基本性質(zhì)包括幾何性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)。粉體處理加工過程包括制備、粉碎、分級、分離、輸送、喂料、儲存、轉(zhuǎn)運、混合、造粒、計量、危害防治等[3]。目前開設(shè)粉體材料科學(xué)與工程專業(yè)的院校有中南大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、沈陽理工大學(xué)、景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院以及合肥學(xué)院等。由于粉體材料的理論知識與實際應(yīng)用與人們的生活、生產(chǎn)、科研等聯(lián)系緊密[4，5]，由此，國內(nèi)很多材料科學(xué)與工程專業(yè)也開設(shè)了相關(guān)的課程。北方民族大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)也開設(shè)了粉體材料工程及其課程設(shè)計。通過該課程設(shè)計，使學(xué)生綜合運用粉體工程課程和其他有關(guān)先修課程的理論及相關(guān)實踐的知識，去分析和解決粉體材料加工的一些基本問題，了解粉體材料生產(chǎn)加工所需設(shè)備的原理和基本性能，選擇設(shè)備的基本原則等，通過查找文獻、標(biāo)準(zhǔn)、手冊和查閱相關(guān)技術(shù)資料，培養(yǎng)進行科技調(diào)研的能力。

二、現(xiàn)有粉體材料工程課程設(shè)計的模式及其弊端

目前國內(nèi)大多數(shù)相關(guān)粉體材料課程設(shè)計均采用設(shè)計可行性報告的模式，即撰寫工業(yè)上年產(chǎn)若干萬噸某粉體材料的可行性報告，包括了課程設(shè)計的目的意義，工藝流程和參數(shù)設(shè)計、設(shè)備選型、成本核算和效益分析、環(huán)境保護評價、參考文獻和小結(jié)。一般要求學(xué)生完成設(shè)計說明書一份、生產(chǎn)工藝流程圖一份、設(shè)備平面布置圖一份。雖然這樣的課程設(shè)計模式在一定程度上對學(xué)生關(guān)于粉體的操作單元及工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)問題進行了較為全面的訓(xùn)練，但這種模式仍存在以下弊端。1.相關(guān)只是停留在理論上，未能通過直接的實踐掌握粉體各處理單元的關(guān)鍵問題。2.設(shè)計報告工作量大，需要查閱大量相關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)和文獻。3.設(shè)計形式單一，不能使學(xué)生深刻理解粉體處理各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)；不能將粉體的理論性質(zhì)和操作處理單元有效合二為一。

三、粉體材料工程課程設(shè)計改革及實施方案

針對以上問題，結(jié)合作者三年來的教學(xué)經(jīng)驗，擬對該課程設(shè)計實行如下改革：1.理論設(shè)計與實踐相結(jié)合，給出課程設(shè)計的任務(wù)，根據(jù)對產(chǎn)品的要求，設(shè)計工藝流程，根據(jù)流程選擇實驗設(shè)備，制定設(shè)備的工作參數(shù)，并制備出產(chǎn)品。2.依托北方民族大學(xué)的省部共建粉體材料與特種陶瓷重點實驗室、材料科學(xué)與工程國家級教學(xué)示范中心、寧夏分析測試中心等，利用上述平臺所具有的完備的實驗設(shè)備與儀器，開展多樣化的創(chuàng)新設(shè)計。具體而言，課程設(shè)計可采用如下實施方案：1.教師通過調(diào)研當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)粉體生產(chǎn)的廠家，了解粉體種類的市場需求，了解現(xiàn)有生產(chǎn)工藝，了解粉體生產(chǎn)和處理廠家困難和需要；結(jié)合現(xiàn)有實驗條件制定課程設(shè)計的任務(wù)書。寧夏及其周邊的粉體生產(chǎn)廠家有中色（寧夏）東方集團、艾森達新材料、豐聯(lián)粉體、嘉豐化工等廠家生產(chǎn)的金屬、陶瓷、氧化物、聚合物等粉體，產(chǎn)品種類多，質(zhì)量好，工藝成熟，市場占有率大，可作為學(xué)生課程設(shè)計的參考。2.下達任務(wù)書，根據(jù)任務(wù)書要求，學(xué)生設(shè)計實驗流程，工藝參數(shù)，選擇適宜的實驗設(shè)備，實施實驗。依據(jù)所選用的粉體種類，選擇合適的生產(chǎn)方法?；瘜W(xué)法制備需要用到反應(yīng)釜，機械破碎粉磨則需要用到破碎機和粉磨機等，如顎式破碎機、雷蒙磨、攪拌磨、高能球磨機等，分級與分離單元可采用氣流粉碎機、造粒單元可采用噴霧造粒等。3.表征產(chǎn)品的幾何性質(zhì)和理化性質(zhì)，對比不同工藝所得產(chǎn)品的性質(zhì)，改進設(shè)計方案。粉體粒度、比表面積、形貌、成分/物相等性質(zhì)依次采用激光粒度儀、比表面測定儀、掃描電鏡、X射線衍射的等手段表征。依據(jù)表征結(jié)果，調(diào)整有關(guān)參數(shù)設(shè)置。4.總結(jié)產(chǎn)品性能和改進后的方案，完成課程設(shè)計報告、答辯。

四、粉體材料工程課程設(shè)計成績評定

教師提供若干種備選課題，學(xué)生分組后分工合作完成。成績的評定依據(jù)以下幾個方面：（1）學(xué)生參與度。每組成員4-6人，每人負責(zé)理論設(shè)計和試驗的一部分，每位成員不但要保質(zhì)保量完成自己所負責(zé)的那一部分，還需熟知全局的設(shè)計方案和實施過程。（2）設(shè)計任務(wù)完成程度。根據(jù)教師下達的設(shè)計任務(wù)書的要求，完成理論設(shè)計和產(chǎn)品制備，撰寫課程設(shè)計報告，提交附件—工藝流程圖和設(shè)備平面布置圖。（3）課程設(shè)計報告撰寫質(zhì)量。依據(jù)教師提供的模板，課程設(shè)計報告格式須規(guī)范，語言、標(biāo)點、圖表、公式、參考文獻等均參照《北方民族大學(xué)本科畢業(yè)論文格式規(guī)范》；課程設(shè)計報告內(nèi)容須完整，包括中英文摘要、關(guān)鍵詞、目錄、引言、工藝參數(shù)和流程設(shè)計、產(chǎn)品性能檢測、數(shù)據(jù)處理與分析、結(jié)論、參考文獻等。（4）實驗方案創(chuàng)新性。查閱文獻，了解所選粉體的發(fā)展現(xiàn)狀和研究動態(tài)，針對存在的問題，提出探究方案。（5）產(chǎn)品的性能優(yōu)劣。所得產(chǎn)品是否達到任務(wù)書所規(guī)定的技術(shù)要求。如果未達到，分析原因，提出解決方法。

五、結(jié)語

通過理論與實踐相結(jié)合的課程設(shè)計方案，使學(xué)生將粉體相關(guān)理論知識與粉體生產(chǎn)的實踐環(huán)節(jié)通過直接的試驗聯(lián)系起來，有利于學(xué)生掌握粉體各處理單元的關(guān)鍵問題。通過方案設(shè)計、實驗室試制、性能檢測使學(xué)生了解科學(xué)研究、粉體產(chǎn)品生產(chǎn)的一般方法。同時通過查找文獻和相關(guān)技術(shù)資料，培養(yǎng)了學(xué)生獲取信息和分析歸納的能力。

作者:海萬秀 單位:北方民族大學(xué)

參考文獻:

[1]蓋國勝.粉體工程[M].清華大學(xué)出版社，2009.

[2]周仕學(xué)，張鳴林.粉體工程導(dǎo)論[M].科學(xué)出版社，2010.

[3]張長森.粉體技術(shù)及設(shè)備[M].華東理工大學(xué)出版社，2007.

[4]丁明，李明華，程繼海，趙娣芳.《粉體工程技術(shù)》課程模塊化建設(shè)探索與實踐[J].教育教學(xué)論壇，2012,(34):90-91

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