(25)-紡織材料學教學大綱

《紡織材料學》教學大綱【課程編號】4511081601003【課程名稱】紡織材料學【英文名稱】TextileMaterials【課程性質(zhì)】專業(yè)基礎課【學時/學分】48/3【考核方式】期末考試+平時成績【選用教材】《紡織材料學》第四版國家“十二五”規(guī)劃教材)姚穆主編中國紡織出版社【先修課程】高等數(shù)學，大學物理，紡織化學【適用專業(yè)及層次】紡織工程及有關專業(yè)、本科【大綱執(zhí)筆人】劉妍、周蓉、楊慶斌、李明華【大綱審核人】于湖生一、課程的性質(zhì)及任務《紡織材料學》課程是紡織工程專業(yè)學生的專業(yè)基礎課，本大綱適用于紡織工程專業(yè)。課程依據(jù)青島大學紡織工程專業(yè)培養(yǎng)計劃，使學生掌握較完整的紡織材料基礎理論知識，了解各種纖維、紗線、織物的結(jié)構(gòu)性能及結(jié)構(gòu)和性能的相互關系，各種物理機械性能的測試原理及方法，并學會纖維細度、紗線細度、捻度、強度，織物密度、緊度，重量的計算，最終具備纖維鑒別，紡織材料物理機械性能測試及應用設計的基本能力。依據(jù)青島大學紡織工程專業(yè)培養(yǎng)計劃，本課程需培養(yǎng)學生的能力是：具有運用紡織、數(shù)學、工程等專業(yè)基礎知識鑒別纖維的類別，分析紗線結(jié)構(gòu)、織物組織及其生產(chǎn)過程中相關紡織材料性能檢測的能力。能夠結(jié)合文獻分析，對紡織工程的復雜工程問題提出解決方案（畢業(yè)要求指標2.2)能在設計過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，能考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。（畢業(yè)要求指標3.3）能夠運用紡織專業(yè)知識分析產(chǎn)品開發(fā)、設計與應用對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解承擔的相應責任。課程目標與要求2.1課程目標1.根據(jù)所學的紡織專業(yè)基礎知識，能夠準確理解和掌握紡織材料的結(jié)構(gòu)、性能及其指標和測試方法，結(jié)構(gòu)和性能的相互關系。2.掌握纖維、紗線、織物及其服用性能的基本概念，典型紡織材料的結(jié)構(gòu)及特性。3.在掌握紡織材料性能測試的基礎上，能夠識別并進行測試。4.能夠?qū)椢镞M行分析，初步具備織物開發(fā)和設計的能力。2.2課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點支撐指標點的課程目標及權重2.問題分析：能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析復雜紡織工程問題，以獲得有效結(jié)論。2.2能夠結(jié)合文獻分析，對紡織工程的復雜工程問題提出解決方案。課程目標1（0.5）課程目標2（0.5）3.設計/開發(fā)解決方案：能夠設計針對復雜紡織工程問題的解決方案，設計滿足紡織工程領域特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意思，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。3.3能在設計過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，能考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。課程目標3（0.5）課程目標4（0.5）2.3課程目標與培養(yǎng)環(huán)節(jié)對應矩陣序號課程目標理論教學作業(yè)作業(yè)1根據(jù)所學的基礎知識，能夠準確理解和掌握紡織材料的基本概念、結(jié)構(gòu)，性能及測試方法。HHL2紡織材料力學性能，吸濕，熱、電、光性能的指標及計算方法MMM3能夠?qū)椢镞M行分析，初步具備紡織面料分析及判斷選擇的能力。MLM注：H表示該能力在此環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)；M表示該能力在此環(huán)節(jié)有應用要求；L表示該能力在此環(huán)節(jié)有所涉及。2.4課程目標達成度的評價課程目標1，在理論課環(huán)節(jié)進行分析能力培養(yǎng)，如夏季面料具有哪些特性，紡織科技文獻查詢，在作業(yè)中有所涉及。主要通過期末考試中問答題和發(fā)揮題等形式進行考核。在作業(yè)中體現(xiàn)為紡織材料的概念、纖維組成、結(jié)構(gòu)及性能之間的關系，并按時上交作業(yè)。目標達成綜合以上內(nèi)容進行評價。課程目標2，在理論課環(huán)節(jié)進行能力培養(yǎng)，在作業(yè)中有一定的應用要求，如學生PPT演講，文獻期刊的查詢等。主要通過期末考試中簡答題、計算題，發(fā)揮題等形式進行考核，對考試成績進行分析，對學生掌握教學內(nèi)容的程度做出評估，給出課程目標達成度的定量評價結(jié)果。課程目標3，在理論課環(huán)節(jié)進行能力培養(yǎng)，通過課堂討論，學生講解PPT，日常生活中涉及到的紡織知識小論文，課堂習題、和期末考試的發(fā)揮題進行考核。對考試成績進行分析，對學生掌握教學內(nèi)容的程度做出評估，給出課程目標達成度的定量評價結(jié)果。課程目標4，在理論課環(huán)節(jié)進行能力培養(yǎng)，在作業(yè)中，課堂討論中有所涉及。通過習題作業(yè)、小測驗，小論文，期末發(fā)揮題考核等。對學生掌握教學內(nèi)容的程度做出評估，給出課程目標達成度的定量評價結(jié)果。三、教學基本內(nèi)容緒論及第一章纖維結(jié)構(gòu)基礎知識（支撐課程目標1,2）纖維大分子、凝聚態(tài)、測試方法要求學生：通過本章學習，使學生了解纖維、紗線、織物分類、發(fā)展趨勢，掌握紡織材料的基本知識和性能測試方法。第二章紡織纖維形態(tài)及基本性質(zhì)（支撐課程目標1,4）纖維細度、截面、長度、卷曲與轉(zhuǎn)曲、吸濕性、拉伸性能要求學生：通過本章學習，使學生了解纖維細度、截面、長度、卷曲與轉(zhuǎn)曲、吸濕性及基本計算。第三章植物纖維（支撐課程目標1,2）種子纖維、韌皮纖維、葉纖維、維管束纖維要求學生：通過本章學習，使學生了解種子纖維、韌皮纖維、葉纖維、維管束纖維的結(jié)構(gòu)和性能。第四章動物纖維（支撐課程目標1,2）毛纖維、蠶絲、蜘蛛絲要求學生：通過本章學習，使學生了解各種毛纖維、蠶絲、蜘蛛絲的結(jié)構(gòu)和性能。第五章化學纖維（支撐課程目標1,2）各種化學纖維的結(jié)構(gòu)和性能要求學生：通過本章學習，使學生了解各種化學纖維的結(jié)構(gòu)和性能。第六章無機纖維（支撐課程目標1,2）各種無機纖維的結(jié)構(gòu)和性能要求學生：通過本章學習，使學生了解各種無機纖維的結(jié)構(gòu)和性能。第七章紗線的分類與結(jié)構(gòu)（支撐課程目標1,4）紗線分類、結(jié)構(gòu)。要求學生：通過本章學習，使學生了解紗線分類、結(jié)構(gòu)。第八章紗線的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能指標（支撐課程目標1,2,3，4）紗線的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能指標要求學生：紗線結(jié)構(gòu)參數(shù)與指標、細度指標、規(guī)格與品質(zhì)、細度均勻度、加捻指標、疵點與毛羽的知識點及基本計算。第九章織物的組成、分類與結(jié)構(gòu)（支撐課程目標1,2,3，4）織物組成、結(jié)構(gòu)、針織物、機織物、無紡織物、編結(jié)物結(jié)構(gòu)要求學生：通過本章學習，使學生了解織物組成、結(jié)構(gòu)和性能及基本計算。第十章紡織材料的基本力學性質(zhì)（支撐課程目標1,2,3，4）織物拉伸性質(zhì)、壓縮性質(zhì)、彎曲性質(zhì)、剪切性質(zhì)、振動與聲學性質(zhì)、表面摩擦性質(zhì)、力學性質(zhì)。要求學生：通過本章學習，使學生了解織物拉伸性質(zhì)、壓縮性質(zhì)、彎曲性質(zhì)、剪切性質(zhì)、振動與聲學性質(zhì)、表面摩擦性質(zhì)、力學性質(zhì)及基本原理。第十一章紡織材料的熱學性質(zhì)（支撐課程目標1,2，3）比熱容與熱焓、導熱性質(zhì)、熱轉(zhuǎn)變溫度、阻燃性、熱變形性要求學生：通過本章學習，使學生了解比熱容與熱焓、導熱性質(zhì)、熱轉(zhuǎn)變溫度、阻燃性、熱變形性。十二章電學與磁學性能（支撐課程目標1,2,3）介電、導電、靜電、磁學、防電磁輻射要求學生：通過本章學習，使學生了解介電、導電、靜電、磁學、防電磁輻射。第十三章紡織材料的光學性質(zhì)（支撐課程目標1,2,3）折射率和雙折射率、反射率，透射率和吸收率、衍射性質(zhì)、吸收光譜要求學生：通過本章學習，使學生了解折射率和雙折射率、反射率，透射率和吸收率、衍射性質(zhì)、吸收光譜的性能。第十四章紡織品的服用性能（支撐課程目標1,2,3）外觀、手感、耐用、衛(wèi)生安全性能要求學生：通過本章學習，使學生了解織物外觀、手感、耐用、衛(wèi)生安全性能。第十五章紡織材料的標準與管理（支撐課程目標1,2,3）標準概況、標準制定與管理要求學生：通過本章學習，使學生了解紡織行業(yè)涉及的各種標準。四、教學重點及難點緒論及第一章纖維結(jié)構(gòu)基礎（支撐課程目標1,2）教學重點：纖維大分子結(jié)構(gòu)、凝聚態(tài)、測試分析方法教學難點：紡織材料結(jié)構(gòu)測試的基本原理和測試指標第二章紡織纖維的形態(tài)及基本性質(zhì)（支撐課程目標1,4）教學重點：纖維細度、長度、吸濕性、拉伸性能教學難點：纖維細度、長度對纖維、紗線及織物性能的影響、吸濕性滯后現(xiàn)象、纖維拉伸強度及基本計算。第三章植物纖維（支撐課程目標1,2）教學重點：種子纖維、韌皮纖維、維管束纖維教學難點：棉纖維、韌皮纖維的結(jié)構(gòu)和性能。第四章動物纖維（支撐課程目標1,2）教學重點：毛纖維、蠶絲纖維、蜘蛛絲教學難點：羊毛纖維結(jié)構(gòu)、縮絨性、熱塑性、蠶絲、蜘蛛絲的結(jié)構(gòu)和性能。第五章化學纖維（支撐課程目標1,2）教學重點：各種化學纖維結(jié)構(gòu)和性能教學難點：常見化學纖維的結(jié)構(gòu)和性能、功能性纖維、差別化纖維。第六章無機纖維（支撐課程目標1,2）教學重點：各種無機纖維的結(jié)構(gòu)和性能教學難點：各種無機纖維的結(jié)構(gòu)和性能。第七章紗線的分類與結(jié)構(gòu)（支撐課程目標1,4）教學重點：紗線分類、結(jié)構(gòu)。教學難點：特殊紗、環(huán)錠紗、自由端紗、非自由端紗的結(jié)構(gòu)、性能特點和主要用途。第八章紗線的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能指標（支撐課程目標1,2,3，4）教學重點及難點：紗線的主要性能指標、紗線不勻產(chǎn)生的原因、測試方法、波譜圖、棉紗分等的質(zhì)量指標。第九章織物組成、分類與結(jié)構(gòu)（支撐課程目標1,2,3，4）教學重點：各種織物的組成、結(jié)構(gòu)、性能和用途教學難點：各種織物的主要性能指標、編結(jié)物形成的基本方法、特征和主要用途，非織造織物的主要種類、形成方法、結(jié)構(gòu)特征和用途、織物單位面積質(zhì)量的計算。第十章紡織材料的基本力學性質(zhì)（支撐課程目標1,2,3，4）教學重點：拉伸性質(zhì)、彎曲性質(zhì)、剪切性質(zhì)、表面摩擦性質(zhì)。教學難點：紡織材料拉伸曲線及指標、紡織材料的拉伸斷裂機理及影響因素，蠕變和松弛的原因、規(guī)律、影響因素。第十一章紡織材料的熱學性質(zhì)（支撐課程目標1,2，3）教學重點：比熱容與熱焓、導熱性質(zhì)、熱轉(zhuǎn)變溫度、阻燃性、熱變形性教學難點：影響纖維集合體導熱性的主要因素、保暖性的指標、纖維的熱力學曲線、阻燃性的定量表述。十二章電學與磁學性質(zhì)（支撐課程目標1,2,3）教學重點：介電、導電、靜電、磁學、防電磁輻射教學難點：靜電現(xiàn)象產(chǎn)生的機理及消除方法、電磁輻射的危害、防電磁輻射的方法。第十三章紡織材料的光學性質(zhì)（支撐課程目標1,2,3）教學重點：折射率和雙折射率、反射率，透射率和吸收率、衍射性質(zhì)、吸收光譜教學難點：雙折射率、吸收光譜及主要用途、光導纖維的設計原理。第十四章紡織品的服用性能（支撐課程目標1,2,3）教學重點：外觀、手感、耐用、衛(wèi)生安全性能。教學難點：手感的主觀和客觀評價方法、指標和應用、起球、織物舒適性的評價方法。第十五章紡織材料的標準與管理（支撐課程目標1,2,3）教學重點：標準概況、標準制定與管理教學難點：紡織行業(yè)涉及的各種標準。教學進度（課堂學時數(shù)40+課堂討論8）緒論及第一章纖維結(jié)構(gòu)基礎知識2學時紡織纖維形態(tài)的及基本性質(zhì)4學時第三章植物纖維4學時第四章動物纖維4學時第五章化學纖維4學時第六章無機纖維2學時紗線的分類與結(jié)構(gòu)2學時第八章紗線的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能指標4學時第九章織物的組成、分類與結(jié)構(gòu)2學時第十章紡織材料的基本力學性質(zhì)2學時第十一章紡織材料的熱學性質(zhì)2學時第十二章電學與磁學性質(zhì)2學時第十三章紡織材料的光學性質(zhì)2學時第十四章紡織品的服用性能2學時第十五章紡織材料的標準與管理2學時剩余8學時為課堂討論六、教學方法1.以課堂教學為主，在理論課環(huán)節(jié)通過圖片演示、樣品展示、纖維紗線織物分析，視頻教學等多種教學形式相結(jié)合?？傊?，本科程以課堂理論教學加討論為主要