摘要:针对石材专业高职教育课程设置的改革实践与探索,结合“贴近实战”“与科技进步同步”“具前瞻性”要求,明确划分必修课程与选修课程清单,并细化课程内容与目标:
前言
针对石材专业高职教育课程设置的改革实践与探索,结合“贴近实战”“与科技进步同步”“具前瞻性”要求,明确划分必修课程与选修课程清单,并细化课程内容与目标:
一、基础必修课程(核心能力培养)清单与内容细化
天然石材品种与地质科学
课程名称:《天然石材资源与地质学基础》石材材料科学基础
核心内容:
目标:掌握石材选材标准与质量评估方法。
现代检测技术:
光谱分析仪(判定石材成分)、显微成像技术(观察晶体结构)、放射性检测(符合GB 6566-2010标准)。
石材质量检测与标准化
内容:ISO石材检测标准、无损检测技术(超声波、红外热成像)、质量报告撰写。
目标:具备企业质检岗位核心技能。
实践环节:
石材标本库建设:学生采集/鉴别区域代表性石材,建立数字化标本库(扫描3D模型);
企业实地考察:参观石材矿山,学习地质勘探与资源评估流程。
二、石材标准与行业规范
课程名称:《石材标准与质量认证体系》
国内标准:GB/T 18601-2021《天然花岗石建筑板材》、JC/T 2020-2023《石材护理技术规范》;
环保标准:LEED认证中的石材可持续性要求、绿色建材评价标准(如《绿色建筑石材》T/CECS 10125-2021)。
实践环节:
标准应用案例:模拟企业质检场景,使用超声波探伤仪检测石材内部缺陷,撰写符合ISO 17025的检测报告;
合规性设计:根据《建筑装饰工程石材应用技术规程》,完成某酒店大堂石材幕墙的合规性方案。
三、石材加工工艺基础
内容:《石材传统与智能加工工艺》、传统切割/雕刻/抛光技术、工艺流程标准化、安全操作规范。
传统工艺:手工雕刻技法(如浮雕、透雕)、框架锯切割、金刚石串珠绳锯应用目标:熟练操作基础加工设备(如桥切机、手动雕刻工具)。
智能工艺:五轴数控雕刻机编程、水刀切割参数优化(压力、磨料配比)、激光雕刻纹理生成;
绿色工艺:干挂技术、无尘抛光、废浆循环利用系统。
实践环节:
“一石多艺”项目:同一石材坯料分别用手工、数控、激光工艺加工,对比成品效率与成本;
故障诊断实训:模拟数控设备断刀、切割偏位等问题,训练学生现场排障能力。
核心技能模块
数控石材加工技术
内容:数控雕刻机、水刀切割机编程与操作,CAM软件(如ArtCAM)应用。
目标:实现复杂图案的数字化加工。
技术升级模块
智能制造与工业机器人
内容:石材自动化生产线操作(如机器人码垛、AGV搬运)、PLC编程基础。
目标:适应智能工厂岗位需求。
绿色制造与循环经济
内容:石材废料再生技术(人造石生产)、废水处理工艺、低碳加工案例。
目标:推动环保理念融入生产全流程。
BIM与石材数字化交付
内容:Revit石材装饰建模、工程量清单生成、施工模拟。
目标:实现“设计-加工-施工”一体化协同。
四、机械制图与CAD基础
内容:工程制图标准、AutoCAD二维绘图、简单三维建模。
目标:能独立完成石材产品加工图纸设计。
石材产品设计与应用
课程名称:《石材装饰设计与数字化表达》《数控石材加工技术》,利用石材特性数据优化切割参数;
核心内容:
设计原理:石材纹理美学、拼花设计规则(如对称式、渐变式)、建筑装饰节点设计(如楼梯踏步、异形包柱);
数字化工具:AutoCAD石材排版、Rhino+Grasshopper参数化设计、BIM模型石材构件库调用;
可持续设计:模块化石材预制件、可拆卸干挂系统设计。
实践环节:
企业真实项目:为某商业综合体设计石材外墙方案,输出CAD图纸+BIM模型+成本清单;
虚拟现实(VR)评审:使用Enscape等工具生成石材装饰场景,模拟客户方案汇报。
五、石材装饰工程实务
内容:建筑装饰石材施工流程(测量、排版、安装、验收)、工程案例解析(如幕墙、地面铺装)。
目标:掌握施工现场管理与技术交底能力。
六、选修课程(前沿方向拓展)
1.智能技术方向
AI辅助石材设计
内容:AI生成式设计工具(如Midjourney、DALL·E)在石材图案创作中的应用。
选修要求:需先修CAD基础课程。
石材智能检测与物联网技术
内容:传感器部署、设备状态远程监控、大数据分析预警。
目标:培养工业互联网运维能力。
2.绿色制造方向
石材固废高值化利用
内容:废料制备超细粉体、人造石英石配方研发、固废碳汇技术。
实践:校企合作开发再生石材产品。
低碳石材加工工艺
内容:激光切割减排技术、干式抛光工艺优化、碳足迹核算方法。
目标:对接“双碳”战略需求。
3.数字创意方向
石材数字雕刻与VR设计
内容:ZBrush数字雕刻、虚拟现实场景搭建(如石材艺术展厅)。
成果:输出数字化石材艺术品方案。
石材文化IP开发
内容:地域石材文化挖掘、文创产品设计(如石雕盲盒、石材拼图)。合作:联合文旅企业开展实战项目。
4.未来产业方向
太空石材开发导论
内容:陨石/月球岩石加工特性、太空建筑用石材可行性研究。
资源:引入航天材料科研机构案例。
石材跨境电商与品牌运营
内容:跨境电商平台运营(如Alibaba国际站)、石材品牌IP打造。目标:培养“技术+营销”复合能力。
七、课程实施保障
1.课程学分分配
必修课占比70%,聚焦核心技能;选修课占比30%,支持个性化发展。增设“企业项目学分”,参与真实工程可替代部分理论学分。
2.动态更新机制
每2年调整10%课程内容(如新增“石材氢能切割技术”)。
建立企业专家参与的课程评审委员会。
教材动态化:
每年更新《石材工艺案例集》,纳入当年行业新技术(如2024年新增“”);
标准即时同步:
通过“石材标准数据库”(接入全国石材标准化委员会平台),实时推送国内外标准修订动态。
3.教学资源配套
必修课配套虚拟仿真实训系统(如石材加工VR操作平台);
选修课采用“微课+企业导师”双轨制教学。
八、课程特色与优势
实战性:60%课程含企业真实项目(如为石材企业设计智能车间改造方案);
科技性:必修课100%覆盖智能制造与数字化工具;
前瞻性:选修课包含“太空石材”“AI设计”等未来产业内容。
结束语
通过“必修强基础、选修拓边界”的课程体系,确保学生既掌握石材产业核心技能,又能适应绿色化、智能化、全球化发展趋势。
通过以上基础课程设计,学生可系统掌握石材产业从“资源认知”到“设计交付”的全链条知识,同时兼容传统技艺与智能技术,为后续选修课的前瞻性探索(如太空石材、AI设计)奠定扎实基础。
来源:优新教育