陶瓷工艺学教学改革与创新意识的培养
摘要：《陶瓷工艺学》是无机非金属材料专业的主要专业课之一，课程的设置是为了使学生掌握陶瓷生产制备的基本原理、工艺过程和设备，使之胜任陶瓷工程师及应用型人才的基本技术要求。针对新时期社会对陶瓷专业人才知识、能力、素质结构的要求特点，从课程教学与实践教学等方面介绍了陶瓷工艺学的教学改革与实践，在强化课堂教学内容、补充课堂信息量、加强实践环节对学生工程意识及工程创新意识的引导和培养等方面进行了探讨。
关键词：陶瓷工艺学；教学改革；创新意识
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）09-0107-02
一、引言
我校《陶瓷工艺学》教学课时为48学时，是材料科学与工程专业无机非金属材料方向的必修课。本课程以陶瓷材料的性质—结构—工艺之间的关系为纲，主要讲述陶瓷原料、成型工艺、坯釉配方、陶瓷生产过程及工艺控制技术，它是陶瓷技术及应用型人才所必须掌握的课程。对于应用型人才的要求是对现有陶瓷工艺的熟悉、掌握及创新。因此，本课程的目的是培养学生掌握所学知识的综合运用以及解决生产中实际工艺问题的能力，是专业培养目标具体实现的重要教学环节。为提高学生的工程意识、实践能力及综合运用能力，加强对学生创新意识的培养势在必行。中国是陶瓷的故乡，陶瓷的发明是中华民族对人类社会的重大贡献之一。但现如今我们不得不承认，我国的陶瓷生产总体上已落后于欧美等工业发达国家。我们的落后并不在生产条件和生产设备上，因为工作条件可以改进，生产设备可以引进，这些只要有钱都不难解决。我们的落后主要是在于思想意识方面，设计理念方面。有强烈的创新意识且具有较强的创新能力，有先进的设计理念且具有敢为天下先的自信，这样的创新型人才是花钱买不到的[1]。创新型人才的基本特点就是具有创造性思维的意识和习惯。
陶瓷工艺学是一门应用性极强的课程，陶瓷的内涵及生产会随着应用领域的拓展、新材料的不断开发、新工艺的不断产生以及人们理念的不断更新而生发出新的思维和行为方式，这就要求教师在教学内容、方法、实践环节和教育观念上必须与时俱进，对教学内容不断修订和更新、加强实践环节、不断更新教学观念。
二、教学改革内容
1.注重教学内容的整合和更新。进一步修订教学大纲，使之更加适合新时期对人才知识结构的要求，注重教学内容的整合和更新，将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中。根据行业企业发展需要和完成工程技术人员实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，选取教学内容，为学生提供符合时代需要的教学内容是陶瓷工艺学课程建设的一个重要方面。陶瓷工艺学内容共十章，包括原料、坯料、釉料、显微结构与性质、原理的处理、坯釉料制备、成型与模具、坯体的干燥、粘接、修坯与施釉、烧成与窑具、陶瓷装饰、陶瓷制品缺陷及其分析方法。由于粘土原料工艺性质部分在先修课程中已学，在本课程中就不再讲述，重点补充新原料的开发及工业废渣等应用前景，如抛光砖废料生产轻质陶瓷材料，利用抛光废料生产内墙釉面砖等，陶瓷及其他行业废料回收利用的可行性；对石膏模型、窑具等内容适当删减，增加成型、干燥及陶瓷装饰部分内容新技术、新工艺、新装备的介绍；陶瓷制品缺陷及其分析内容多、在陶瓷生产过程中，任何一道工序稍有不妥就会造成制品缺陷，缺陷名目繁多、产生原因错综复杂，为了增强对缺陷及其原因产生的实效性，将本章内容分散至各生产过程中讲述。山东省淄博市作为我国陶瓷的主产区之一，共有陶瓷生产企业两百多家，主要生产日用陶瓷、高技术陶瓷、陶瓷装饰材料、陶瓷机械等多个品种。凭借这一资源优势，利用每年的实习机会对陶瓷产业调研，与有影响的陶瓷企业建立联系，每年选派教师进企业实践锻炼，派本科毕业生到工厂做毕业设计（论文），以获取企业的最新技术和产品信息。
2.增加课堂信息量，以目前企业动态引导创新意识。通过选取一些具有典型意义的科学发现、技术创新过程等充实到教学内容中去，以启发学生对科学方法的理解，加深对科学本质的认识；通过一些开放性、实践性、应用性和社会性的问题讨论，引导学生独立思考和创新能力的发展。淄博有我国五大瓷都之称，淄博陶瓷历史悠久，特别是当代陶瓷在继承和发扬传统技艺的基础上，立足当地资源，开拓创新，自主创新发明了镁质强化瓷、高石英质瓷、高长石质瓷、鲁光瓷、合成骨瓷和鲁青瓷等精细瓷器，作品以其富丽堂皇的造型、典雅别致的装饰、细腻润泽的釉面、精湛高超的技艺和高强度的材质、诱人的娇姿和容颜走入国家殿堂，成为国家领导人用瓷、国家领导人赠送外国元首和友人的礼品。滑石资源在山东储量丰富，历史上只能用于釉料生产和烧制电子原件，淄博陶瓷科技人员创新思维，利用当地原料成功研制了滑石质乳白瓷，结束了淄博陶瓷不能生产高档日用细瓷的历史。近年在此基础上开发出新品昆仑“鲁青瓷”，从品牌精神、品牌内涵、品牌形象等方面做了全新的思考和设计。“光华朗润鲁青瓷，疑有天人捧玉卮，雪沫乳花浮午盏，静参禅味吃茶时。”正是鲁青瓷的真实写照。山东硅院不断用新技术、新工艺、新装饰来提升高石英质瓷。从四十年前欧美陶瓷专家断言石英含量高难以成瓷到目前一个完全属于中国人原创发明的新瓷种的诞生、日用瓷设计极少采用的手工雕塑以及装饰工艺的高温快烧釉中彩技法等，这些实例以故事的形式一一呈现在同学们面前，极大地增加了学生学习的兴趣，同时让他们明白，学习陶瓷工艺学不仅要对陶瓷产品以及制造工艺技术设备的发展趋势十分了解，还要有高度敏感的创新性，将创新产品与创新技术并盘考虑，潜移默化种下创新意识的种子。鼓励学生要敢于、善于大胆设想，并且要有不屈不挠的奋斗精神。
3.加强实践与理论相结合，全面提高学生的工程意识与工程思维能力。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，作为一门实践性、应用性非常强的课程，离不开实践教学环节。我院积极开展多种形式的实践环节如综合实验、创新实验、第二课堂等培养学生的动手能力，和对所学知识的综合运用能力及工程思维能力。比如我院开展的第二课堂中，学生研究的题目之一就是陶瓷釉料的研究。釉的种类很多，按坯体类分，有瓷釉、陶釉及炻器釉；按烧成温度可分高温釉、低温釉；按外表特征可分透明釉、乳浊釉、颜色釉、有光釉、无光釉、裂纹釉、结晶釉等；按釉料组成可分为石灰釉、长石釉、铅釉、无铅釉、硼釉、铅硼釉等。实验室提供必要的原料和实验设施，学生通过课程学习、资料调研、文献查阅等选择一个釉料类型研制，从原料的选择、釉料的组成配比、釉料的制备、施釉到最后的烧成，全部让学生自行设计、自行安排实验过程及至完成实验。但是陶瓷生产技能的掌握不是一朝一夕就能学会的，靠的是成千上百次的不断练习，在失败中不断总结经验教训、不断改进、逐渐摸索出来的。工厂实习是学生进行理论联系实际的现场教学，也是同学们领略陶瓷文化和企业文化的第一现场。如在生产“防静电陶瓷砖”的淄博统一陶瓷有限公司，学生现场学习陶瓷砖的生产工艺，但对他们来说体会最深的是企业文化和企业经营理念“一流企业做标准，二流企业做品牌，三流企业做产品”以及企业对科技创新和创新人才的渴求和重视。而在硅元公司办公楼一进门大厅的墙上，“创意、创新、创造”六个大字也给同学们留下了深刻的影响。