《新型玻璃》教学大纲课程编号：B04031700课程名称：新型玻璃英文名称：AdvancedGlass课程性质：专业任选课学时/学分：32/2考核方式：考试选用教材：《新型功能玻璃材料》，卢安贤著，中南大学出版社，2013年先修课程：材料科学基础、无机材料物理与化学、材料性能学后继课程：毕业实习与毕业设计（论文）适用专业及层次：无机非金属材料工程、本科大纲执笔人：李霞大纲审核人：于薛刚一、教学目标通过本课程的学习，要求学生了解国内外在玻璃科学研究以及功能玻璃材料开发方面的最新成果，和各类新型玻璃的概念、功能效应、研究与开发现状、应用领域以及发展方向。使学生具备以下能力：1.学生能够综合运用所学的基础知识和专业知识，掌握和了解玻璃形成和结构方面的科学知识：2.掌握微晶玻璃、光功能玻璃（光导纤维、激光玻璃等）、生化玻璃（生物玻璃、自清洁玻璃等）新型玻璃材料的制备技术和性能：3.掌握玻璃成分-结构-性能之间的关系：4.以指导帮助学生在今后的工作中更好的从事新型玻璃材料方面的科研生产利技术开发。二、课程目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展1
1 《新型玻璃》教学大纲 课程编号：B04031700 课程名称： 新型玻璃 英文名称： Advanced Glass 课程性质： 专业任选课 学时/学分：32 /2 考核方式： 考试 选用教材： 《新型功能玻璃材料》，卢安贤著，中南大学出版社，2013 年 先修课程：材料科学基础、无机材料物理与化学、材料性能学 后继课程：毕业实习与毕业设计（论文） 适用专业及层次： 无机非金属材料工程、本科 大纲执笔人： 李霞 大纲审核人： 于薛刚 一、教学目标 通过本课程的学习，要求学生了解国内外在玻璃科学研究以及功能玻璃材料 开发方面的最新成果，和各类新型玻璃的概念、功能效应、研究与开发现状、应 用领域以及发展方向。使学生具备以下能力： 1. 学生能够综合运用所学的基础知识和专业知识，掌握和了解玻璃形成和结构 方面的科学知识； 2. 掌握微晶玻璃、光功能玻璃（光导纤维、激光玻璃等）、生化玻璃（生物玻璃、 自清洁玻璃等）新型玻璃材料的制备技术和性能； 3. 掌握玻璃成分-结构-性能之间的关系； 4. 以指导帮助学生在今后的工作中更好的从事新型玻璃材料方面的科研生产和 技术开发。 二、课程目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展）
毕业要求指标点课程目标1、工程知识：能够将数学、自1-3.掌握无机非无机非金属1-3.学生能够综合运用所然科学、工程基础和专业知识材料工程专业的基础知识和学的基础知识和专业知用于解决无机非金属材料领专业知识，具有解决复杂工识，掌握和了解玻璃形成域复杂工程问题。程问题的基本能力。和结构方面的科学知识；2-3.通过查阅手册、文献、2．问题分析：能够应用数2-3.掌握玻璃成分-结构-行业规范和国家标准等技术学、自然科学和工程科学的基资料，为玻璃材料设计、成性能之间的关系，新的玻本原理，识别、表达、并通过型和应用中实际问题的解决文献研究分析无机非金属材璃材料的设计和开发寻求寻求可靠依据：料领域复杂工程问题，以获得依据：有效结论。4-2.能够采用科学方法对玻4-2.掌握微晶玻璃、光功璃成分设计、加工成型工艺能玻璃（光导纤维、激光玻4.研究：能够基于科学原理中的复杂工程问题提出研究璃等）、生化玻璃（生物玻并采用科学方法对无机非金思路和方法，开展研究，并璃、自清洁玻璃等）新型玻属材料领域复杂工程问题进制定合理的解决方案：璃材料的制备技术和性行研究，包括设计实验、分析能；与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。12-2.能运用现代信息技术12-2.借助现代的技术掌握获取中外文信息、文献和资国际在玻璃领域的新的技料，具有国际视野，树立自12.终身学习：具有自主学习术，在今后的工作中更好主学习和终身学习的意识，和终身学习的意识，有不断学的从事新型玻璃材料方面不断了解和掌握国内外新标习和适应发展的能力。的科研生产和技术开发。准、新技术：12-3.终身学习，适应玻璃12-3.能够通过学习发展自身能力，适应专业、社会和专业、社会和技术的发展科学技术发展的需要。三、教学基本内容第一章传统玻璃概述支撑课程目标1-3，2-3，4-2，（6学时）第一节玻璃的定义与通性第二节玻璃的结构理论第三节传统玻璃系统第四节传统玻璃的性能第五节传统玻璃制备第二章微晶玻璃支撑课程目标1-3，2-3，4-2，12-2（6学时）2
2 毕业要求 指标点 课程目标 1、工程知识：能够将数学、自 然科学、工程基础和专业知识 用于解决无机非金属材料领 域复杂工程问题。 2. 问题分析：能够应用数 学、自然科学和工程科学的基 本原理，识别、表达、并通过 文献研究分析无机非金属材 料领域复杂工程问题，以获得 有效结论。 4. 研究：能够基于科学原理 并采用科学方法对无机非金 属材料领域复杂工程问题进 行研究，包括设计实验、分析 与解释数据、并通过信息综合 得到合理有效的结论。 12. 终身学习：具有自主学习 和终身学习的意识，有不断学 习和适应发展的能力。 1-3. 掌握无机非无机非金属 材料工程专业的基础知识和 专业知识，具有解决复杂工 程问题的基本能力。 2-3. 通过查阅手册、文献、 行业规范和国家标准等技术 资料，为玻璃材料设计、成 型和应用中实际问题的解决 寻求可靠依据； 1-3.学生能够综合运用所 学的基础知识和专业知 识，掌握和了解玻璃形成 和结构方面的科学知识； 2-3.掌握玻璃成分-结构- 性能之间的关系，新的玻 璃材料的设计和开发寻求 依据； 4-2. 能够采用科学方法对玻 璃成分设计、加工成型工艺 中的复杂工程问题提出研究 思路和方法，开展研究，并 制定合理的解决方案； 4-2.掌握微晶玻璃、光功 能玻璃（光导纤维、激光玻 璃等）、生化玻璃（生物玻 璃、自清洁玻璃等）新型玻 璃材料的制备技术和性 能； 12-2. 能运用现代信息技术 获取中外文信息、文献和资 料，具有国际视野，树立自 主学习和终身学习的意识， 不断了解和掌握国内外新标 准、新技术； 12-3. 能够通过学习发展自 身能力，适应专业、社会和 科学技术发展的需要。 12-2.借助现代的技术掌握 国际在玻璃领域的新的技 术，在今后的工作中更好 的从事新型玻璃材料方面 的科研生产和技术开发。 12-3．终身学习，适应玻璃 专业、社会和技术的发展 三、教学基本内容 第一章 传统玻璃概述 支撑课程目标 1-3，2-3，4-2，（ 6 学时） 第一节 玻璃的定义与通性 第二节 玻璃的结构理论 第三节 传统玻璃系统 第四节 传统玻璃的性能 第五节 传统玻璃制备 第二章 微晶玻璃 支撑课程目标 1-3，2-3，4-2，12-2（6 学时）
第一节概述第二节微晶玻璃的化学组成第三节熔体和玻璃体的成核过程及晶体生长第四节玻璃的析晶与分相第五节微晶玻璃的生产工艺第六节微晶玻璃的应用第三章光功能玻璃支撑课程目标1-3，2-3，4-2，12-2（6学时）第一节光学纤维的发展第二节石英光学纤维的制备工艺第三节石英光纤的性能第四节特种光纤材料第五节激光玻璃第四章石英玻璃支撑课程目标1-3，2-3，4-2，12-2（4学时）第一节石英玻璃的种类和应用第二节石英玻璃的性能第三节石英玻璃的生产工艺第四节石英玻璃的加工与退火第五章生化玻璃支撑课程目标1-3，2-3，4-2，12-2（6学时）第一节生物活性玻璃第二节生物微晶玻璃第三节可加工生物玻璃第四节自清洁玻璃第五节智能玻璃第六章其他新型玻璃以及新工艺支撑课程目标12-2，12-3（4学时）第一节浮法工艺第二节溶胶-凝胶法四、教学重点与难点第一章传统玻璃概述重点：传统玻璃的结构理论、玻璃形成的结晶化学条件难点：玻璃结构理论、硅酸盐体系玻璃形成的结晶化学条件、玻璃原料、熔制工艺等en
3 第一节 概述 第二节 微晶玻璃的化学组成 第三节 熔体和玻璃体的成核过程及晶体生长 第四节 玻璃的析晶与分相 第五节 微晶玻璃的生产工艺 第六节 微晶玻璃的应用 第三章 光功能玻璃 支撑课程目标 1-3，2-3，4-2，12-2（6 学时） 第一节 光学纤维的发展 第二节 石英光学纤维的制备工艺 第三节 石英光纤的性能 第四节 特种光纤材料 第五节 激光玻璃 第四章 石英玻璃 支撑课程目标 1-3，2-3，4-2，12-2（4 学时） 第一节 石英玻璃的种类和应用 第二节 石英玻璃的性能 第三节 石英玻璃的生产工艺 第四节 石英玻璃的加工与退火 第五章 生化玻璃 支撑课程目标 1-3，2-3，4-2，12-2（6 学时） 第一节 生物活性玻璃 第二节 生物微晶玻璃 第三节 可加工生物玻璃 第四节 自清洁玻璃 第五节 智能玻璃 第六章 其他新型玻璃以及新工艺 支撑课程目标 12-2，12-3（4 学时） 第一节 浮法工艺 第二节 溶胶-凝胶法 四、教学重点与难点 第一章 传统玻璃概述 重点：传统玻璃的结构理论、玻璃形成的结晶化学条件 难点：玻璃结构理论、硅酸盐体系玻璃形成的结晶化学条件、玻璃原 料、熔制工艺等
第二章微晶玻璃重点：高温熔体和玻璃体的诱导析晶原理、玻璃的分相、微晶玻璃的生产工艺以及微晶玻璃的加工等难点：熔体和玻璃体的成核过程及晶体生长、以及微晶玻璃的生产工艺第三章光功能玻璃重点：光学纤维的制备工艺以及性能、激光玻璃难点：石英玻璃的制备工艺第四章石英玻璃重点：石英玻璃的种类性能、制备工艺以及加工工艺难点：石英玻璃的制备工艺第五章生化玻璃重点：生化玻璃体系、性能、制备工艺：光催化性能的自清洁玻璃工作原理、种类以及制备工艺：光色玻璃的种类难点：生物活性玻璃、光色玻璃的工作原理第六章其他新型玻璃以及新工艺重点：超厚、超薄平板玻璃的浮法生产工艺，凝胶的制备、干燥、密实化过程，凝胶的特性。难点：浮法玻璃的成型原理，凝胶的制备、干燥、密实化过程五、教学建议进度（学时数XX）六、教学方法理论教学（宋体五号）七、考核方式闭卷考试八、成绩评定方法考试成绩80%、小论文20%九、教学参考书：1《功能玻璃》，李启甲编著，化学工业出版社，2014年2.《新型光功能玻璃》，姜中宏编著，化学工业出版社，2013年3《微晶玻璃》，程金树等著，化学工业出版社，20124《自清洁玻璃》，李玲著，化学工业出版社，2006年4
4 第二章 微晶玻璃 重点：高温熔体和玻璃体的诱导析晶原理、玻璃的分相、微晶玻璃的 生产工艺以及微晶玻璃的加工等 难点：熔体和玻璃体的成核过程及晶体生长、以及微晶玻璃的生产工 艺 第三章 光功能玻璃 重点：光学纤维的制备工艺以及性能、激光玻璃 难点：石英玻璃的制备工艺 第四章 石英玻璃 重点：石英玻璃的种类性能、制备工艺以及加工工艺 难点：石英玻璃的制备工艺 第五章 生化玻璃 重点：生化玻璃体系、性能、制备工艺；光催化性能的自清洁玻璃工 作原理、种类以及制备工艺；光色玻璃的种类 难点：生物活性玻璃、光色玻璃的工作原理 第六章 其他新型玻璃以及新工艺 重点： 超厚、超薄平板玻璃的浮法生产工艺， 凝胶的制备、干燥、 密实化过程，凝胶的特性。 难点：浮法玻璃的成型原理， 凝胶的制备、干燥、密实化过程 五、教学建议进度（学时数XX） 六、教学方法 理论教学（宋体五号） 七、考核方式 闭卷考试 八、成绩评定方法 考试成绩 80%、 小论文 20% 九、教学参考书： 1.《功能玻璃》，李启甲编著，化学工业出版社，2014 年 2.《新型光功能玻璃》，姜中宏编著，化学工业出版社，2013 年 3.《微晶玻璃》，程金树等著，化学工业出版社，2012 4．《自清洁玻璃》，李玲著，化学工业出版社，2006 年