《纺纱学》课程教学大纲

《纺纱学》教学大纲课程编号：14220108英文名称：SpinningTechnology学分：3学时：总学时48学时，其中理论48学时，实践0学时先修课程：产业认知与实践、纺织材料学课程类别：专业主干课程授课对象：纺织工程专业学生教学单位：纺织服装学院修读学期：第3学期一、课程描述和目标《纺纱学》是纺织工程专业主干课程之一，是纺织工程专业学生从事纺纱工艺设计、生产管理、产品质量控制，新型纺织品设计开发以及纺织品贸易的专业基础。本课程首先以环锭纺纱技术讲解为基础，再引入环锭纺新技术和新型纺纱技术等内容，重点对环锭纺、环锭纺新技术和新型纺纱的成纱过程、纺纱工艺及纱线质量控制进行讲解。课程目标1：能够运用数学、物理等知识解释成纱机理和纺纱过程，用于纺纱原料选配、纱线加捻与成纱过程稳定控制，以及新型纺纱可纺性改善等解决方案的比较和综合。课程目标2：能够基于不同纺纱的设备构造特点、纤维材料基本知识，不同系统纺纱技术的成纱工艺流程、成纱原理、成纱工艺等基础知识，准确识别、判断纱线开发、生产各道工序中对纱线可纺性、成纱结构和性能影响的关键环节。课程目标3：能够运用纺纱技术原理或数学模型方法，发现并较准确的清晰描述、表达纺纱过程及成纱质量控制中的相关复杂工程问题。课程目标4：针对纱线产品开发所涉复杂工程问题，能够从纺纱技术选择、关键成纱部件选用、工艺参数设计、纱线结构设计和纱线质量控制等方面提出可供选择的解决方案，并借助科技文献检索和分析，能够寻找、提供可替换的方案。课程目标5：能够综合运用纺纱原理和基本知识，结合文献研究，分析纱线产品开发过程中纤维种类、纺纱工艺等参数对纱线结构、质量及其性能的影响，并获得有效结论。二、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重1-4.能够将自然科学、工程基础、纺织工程专业相关知识和数学模型方法应用于工程问题解决方案的比较与综合。课程目标10.202-1.能够根据数学、自然科学、工程科学、纤维材料及制品的结构与性能的关系、纺织品设计与制备等基本原理，识别和判断纺织工程领域复杂工程问题的关键环节。课程目标20.152-2.能够根据数学、自然科学、工程科学等相关科学的基本原理和数学模型方法，正确表达纺织工程领域的复杂工程问题。课程目标30.202-3.能够认识到纺织工程领域的复杂工程问题有多种解决方案可供选择，并能够通过文献检索和分析获取可替代的解决方案。课程目标40.202-4.能够运用数学、自然科学、工程科学、纺织工程专业领域的基本知识和基本原理，借助文献研究，分析过程的影响因素，获得有效结论。课程目标50.25教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求及重、难点（含德育要求）学时教学方式对应课程目标1纺纱概论基本要求：了解纺纱在纺织工业中及在纺织品研发中的地位。掌握纺纱的基本原理、纺纱加工的工艺系统（线上），纱线的基本指标。重点：纺纱在纺织工艺流程中的重要性；纺纱的工艺流程。德育要求：通过纺纱技术发展史介绍，阐述唯物史观，培养学生的的哲学思维与素养。2+线上2（不计入学分）线上线下课程目标22纤维原料初加工与选配基本要求：熟悉天然纤维的初加工目的及方法。掌握天然纤维、化学纤维的纯纺和混纺中的原料选配目的和搭配原料的混合技术。掌握选配混合的计算方法（线上+线下）。重点：纺纱原料的初加工方法；选配棉的方法及原料混合中的相关计算方法。难点：原料选配中分类、排队的实施。德育要求：以原料选配为切入点，阐述团队协作，优势互补的重要性，培养学生团队协作精神。3+线上2（不计入学分）线上线下课程目标1、2、3、4、53梳理前准备（开清棉工序）基本要求：熟悉原料开松除杂的目的和方法。掌握开清棉工序机器配置和各机器的开松、除杂的方法，开松除杂效果的评价方法。掌握各机器设备开松除杂的基本原理及各工艺参数对开松除杂的影响规律。重点：各机组对原料的开松除杂作用及主要的影响因素。还要针对纤维特点分析气流除杂和机械除杂。难点：机件间的配置参数对原料开松、除杂的影响，以及打手室内气流的分布规律对开松、除杂和落物控制的影响。3集中讲授课程目标2、3、4、54梳理（梳理工序）基本要求：熟悉梳理机的种类及工艺过程和梳理目的、任务。掌握相邻两针面间的作用原理及梳理机中负荷的种类及分配；梳理机对原料均匀混合作用。掌握梳理机上纤维的梳理、除杂、均匀、混合作用和影响因素分析，梳理机主要工艺参数对分梳、除杂效果的影响规律。重点：梳理机的梳理及混合均匀作用。梳理机主要工艺参数对梳理、除杂效果的影响。难点：梳理机中纤维负荷和分配、转移对混合均匀作用的影响以及各工艺参数的选择及其对分梳、除杂的影响。4集中讲授课程目标2、3、4、55精梳基本要求：熟悉精梳工序的目的、任务及精梳机的种类。掌握精梳机组成及工艺过程，精梳前准备设备及工艺道数的选择。掌握精梳的基本原理、工艺作用对落纤率和梳理质量的影响规律，精梳机主要工艺参数的影响及选择。重点：精梳工艺作用分析及主要参数的选择。难点：锡林定位、分离与接合对精梳质量的影响及控制方法。4集中讲授课程目标2、3、4、56牵伸、并条基本要求：熟悉纱条不匀的类型以及消除不匀的方法。掌握并合原理、匀整原理以及不同类型的匀整装置的工作分析。牵伸基本概念、摩擦力界以及纤维在牵伸区中的变速运动。掌握引导力、控制力、握持力、牵伸力、摩擦力界布置，对纤维平行顺直、纱条不匀的影响。掌握影响摩擦力界的因素，纤维在牵伸区中的运动、变速点分布。以及牵伸工艺对纤维变速点分布、须条不匀和纤维伸直的影响；棉型并条机的组成及主要工艺参数的作用与选择（线上+线下）。重点：摩擦力界、牵伸力与握持力、纤维运动及变速点分布等原理及控制；牵伸工艺对须条不匀和纤维伸直的影响；棉型并条机主要工艺参数的作用与选择。难点：在牵伸区中，摩擦力界布置对纤维平行顺直、纱条不匀的影响。德育要求：以并条与牵伸、不匀的关系为切入点，阐述辩证思维方法，培养学生的哲学思维与素养。4+线上2（不计入学分）线上线下课程目标2、3、4、57粗纱基本要求：熟悉粗纱工序的目的与任务，粗纱机的构成及工艺过程。掌握加捻的基本原理、粗纱捻度的选择；粗纱张力的分布及卷绕；粗纱机主要工艺参数作用及选择。掌握捻回概念、捻度度量与计算、捻度获得、稳定捻度定理、真捻与假捻；捻度传递、捻陷、阻捻及捻度分布；自由端加捻；典型加捻机构作用原理。重点：不同类型加捻的原理以及在成纱过程中的作用。粗纱工艺过程及粗纱质量影响因素。难点：捻度传递、捻陷、阻捻及捻度分布及捻度度量与计算。德育要求：通过加捻现象的描述，阐述1+1＞2，引出团队精神，介绍国家集中力量办大事的案例，增强学生对国家的认同感与自豪感。4线上线下课程目标2、3、4、58细纱基本要求：熟悉细纱工序的目的与任务，熟悉细纱机的组成和工艺过程。掌握细纱机牵伸机构和加捻机构，环锭细纱的张力、强力与断头的分布规律，环锭细纱机的主要参数作用及选择；细纱品质的控制。重点：细纱工艺过程；细纱品质的影响因素及控制方法。难点：细纱的张力的分配和如何控制细纱的断头和品质。4线上线下课程目标2、3、4、59环锭纺新技术基本要求：了解环锭纺纱新技术的发展现状与趋势，理解纺纱技术的多样化（线上）。掌握紧密纺（集聚纺）、包芯纺纱、赛络纺、赛络菲尔纺、嵌入纺、色纺纱等在内的环锭纺纱新技术的成纱过程、成纱机理、成纱工艺与纱线结构性能特点，能够利用自然知识与工程知识分析成纱结构与质量控制中的复杂工程问题，并具备纱线新产品设计与开发能力（线上+线下）。重点：不同环锭纺新技术的成纱原理与工艺过程控制要点。难点：成纱结构与质量控制中的复杂工程问题理解与分析。德育要求：以纺纱新技术介绍为切入点，比如当讲授嵌入纺复合纺纱技术时，以第一面“织物版”五星红旗如何闪耀月球？为素材，讲述科学家的故事，提及科学家精神，科技创新的时代意义，增强学生的国家认同感，专业自豪感与专业自信心。4+线上2（不计入学分）线上线下课程目标1、2、3、4、510新型纺纱基本要求：了解新型纺纱技术的发展现状与趋势，理解纺纱原理与加工技术的多样化（线上）。掌握喷气纺、喷气涡流纺、转杯纺、摩擦纺等在内的新型纺纱技术的成纱过程、成纱机理、成纱工艺与纱线结构性能特点，能够利用自然知识与工程知识分析成纱结构与质量控制中的复杂工程问题，并具备纱线新产品设计与开发能力（线上+线下）。重点：不同新型纺纱技术的成纱原理与工艺过程控制要点。难点：成纱机理解释及成纱结构与质量控制中的复杂工程问题理解与分析。德育要求：以国外新型纺机装备为例，阐述工匠、创新与原创精神，提升学生的工匠意识和创新意识，增强学生的行业责任感与使命感。16（喷气纺4、喷气涡流纺3、转杯纺5、摩擦纺4）+线上4（不计入学分）线上线下课程目标1、2、3、4、511自主学习基本要求：根据给定的题目或课题，要求学生分组进行线上查阅文献、撰写小论文。重点：对纺纱产品开发所涉复杂问题给出多种解决方案，培养学生查阅、分析文献、论文撰写技巧。难点：文献的分析及论文撰写技巧。4（不计入学分）线上课程目标4、5合计48+线上16（不计入学分）四、课程教学方法课程教学方法采用线上线下结合、集中讲授、课堂讨论等教学方式。五、学业评价和课程考核（一）考核方式及具体要求1.课程成绩构成与要求课程考核注重形成性和终结性评价相结合，考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考核组成，均按百分制计分，其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占35%、章节测试成绩占5%、课程论文成绩占10%。2.课程目标达成考核与评价序号教学环节课程目标1（分值）课程目标2（分值）课程目标3（分值）课程目标4（分值）课程目标5（分值）合计1平时作业1051055352章节测试0500053课程论文00055104期末考试10510101550课程目标对应分值2015202025100（二）考核与评价标准1.平时成绩考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分作业按时完成，90%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。按时完成，按70%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。延时完成，60%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对纺纱领域相关专业问题有一定的识别、分析。不交和补交，50%以下的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对纺纱领域相关专业问题进行识别、分析。2.章节测试与评价标准章节测试根据测试题目及评分标注进行打分（百分制）。3.课程论文考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分课程论文格式规范，符合课程论文写作要求；内容主题明确，符合课程教学内容，有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当，文献引文格式符合文献标准；无摘录摘抄痕迹，能恰当运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合课程论文写作要求；主题明确，符合课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文主题大部分运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合课程论文写作要求；主题基本明确，较符合课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献有，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文有部分摘抄，论点分析较清晰。论文格式不符合课程论文要求，能反映部分主题内容，论文结构不完整，论点分析不清晰，参考文献少，正文没有引用，格式不完全符合科技论文文献标准。4.期末试卷考核与评价标准根据课程目标及教学内容，设计期末考核试题，综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力，根据考试题目设计相应评分标准。六、教材与参考书（一）推荐教材1．《纺纱学（第3版）》，郁崇文主编，中国纺织出版社，2019年9月版；2.《纺纱新技术》，邹专勇主编，中国纺织出版社，2