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木材学
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课程详情
课程评价
spContent=木材，是极其朴实的生物质，在日常生活和学习科研中都随处可见。或许不知道环孔材、散孔材，但估计对手串的牛毛纹有些兴趣；或许不知道叠生木射线、傍管状轴向薄壁组织，但多少想要了解红木中的鸡翅木是怎么回事儿；你或许也不知道纤维饱和点对木材性能的影响，但是家具开裂、地板翘曲一定引起了你的注意。欢迎加入《木材学》课程！本课程将面向所有热爱木质原料、欣赏木材之美、对木材奥秘抱有强烈好奇心的学生、专业和非专业人士开设；本课程的主体部分将仍然保持其木材科学与工程专业的专业基础课特色，同时也将具有面向社会大众开设通识课程的趣味内容。愿大家在轻松愉快的学习中，收获一份充实而又奇妙的木材学基础知识！......
—— 课程团队
课程概述

《木材学》是一门融合多学科知识的应用基础科学，是木材科学与工程专业核心的专业基础课程。本课程内容覆盖木材形成与构造特点、化学性质、物理性质、力学性质、天然缺陷、加工利用等方面，通过生动形象的专业基础知识学习，大家一起认识和了解木材资源及其细胞的形成、木材宏微观结构，同时掌握木材理化性质和力学性质、木材缺陷与品质等，以及结合珍贵木材树种收藏与识别、国内外传统木工艺、木材之美、年轮与气候关系等专题知识。


希望通过本课程能使学员们，尤其是木材科学与工程专业、木结构建筑专业、环境艺术专业、家具设计与制造专业、森林工程类等理工科学生、从业人员，在轻松愉快的学习中，收获一份充实而又奇妙的木材学基础知识！


《木材学》专业基础课线上教学基本构架

主要教学模块

教学情景设计

体验教学目标

《木材学》课程引导

不同维度：居家、社区、城市内等不同三维空间层次和文化遗产、现代社会与未来发展的时间轴。

通过时空上的探索与认知学习，了解我国和世界森林资源分布、木材使用与木文化内涵。

木材解剖学特性

使用放大镜和肉眼，观察室内木制品（笔筒、桌椅、筷子、牙签、乐器、厨具等）、室外行道树或灌木丛木断面。

通过对不同木材、木制品的了解，掌握木材识别方法与常见木材树种。

木材化学性质

通过口尝鼻嗅来体验木材内含物的气味和滋味，使用家中的水、白醋液、消毒液（双氧水、次氯酸等）处理木屑观察其变化。

通过家中可以实现的微实验内容，了解木材化学组分的性质，了解木材冷水抽提物、热水抽提物、荧光物质的特性。

木材物理学性质

通过听不同木制品敲击声理解木材的声学性能，光照或加热木材了解木材热学性能，将木材放入水中测木材密度等。

通过感知不同木材密度、木材与水分的关系，建立个人对木材加工利用过程中选材、木材干燥处理等的理性认识。

木材力学性质

弯曲或拉伸木质牙签或小型量多的木制用具，感受木材受拉与受压时的力学表现、观察木材破坏面。

建立对木材抗拉、抗压、抗弯不同力学性质的感性理解，结合断裂面木材细胞特点，从宏观到微观理解木材力学性质的影响因素。

 


授课目标

本课程建设完成将面向所有热爱木质原料、欣赏木材之美、对木材奥秘抱有强烈好奇心的学生、专业和非专业人士开设；本课程的主体部分将仍然保持其木材科学与工程专业的专业基础课姿态，同时里面的某些专题也将使其具有面向社会大众开设通识课程的特色。


课程大纲
预备知识

• 对大自然有好奇心

• 生物学、化学、力学基础知识

• 放大镜使用、显微镜操作基本知识


参考资料

  • 主要教材：木材学/ 刘一星，赵广杰.--北京：中国林业出版社/ISBN: 978-7-5038-6829-0

  • 主要教材：木质资源材料学/刘一星，赵广杰.--北京：中国林业出版社/ISBN: 7-5038-3303-3

  • 参考教材：木材学/尹思慈主编.--北京：中国林业出版社/ISBN: 7-5038-1607-4

  • 参考教材：木材显微技术/邱坚.--北京：中国质检出版社/ISBN: 978-7-5026-4258-7

课外读物：

  • 中国主要木材构造--扫描电子显微镜/ 腰希申.--北京：中国林业出版社/ISBN: 7-5038-0218-9

  • 实用木材利用/黄见远主编.--上海：上海科学技术出版社/ISBN: 978-7-5478-0973-0

延伸读物：

  • IAWA Committee. 1989. IAWA list of microscopic features for hardwood identification. IAWA Journal, 10:219-332.

  • IAWA Committee. 2004. IAWA list of microscopic features for softwood identification. IAWA Journal, 25(1):1-70.

  • 松树形态结构与发育/中国科学院植物研究所 形态细胞研究室比较形态组编著.--北京：科学出版社/ISBN: 13031-778

  • 树皮化学与利用/郑志方.--北京：中国林业出版社/ISBN: 7-5038-0255-3

  • 木材生物降解与保护/马金霞，蒋明亮等编著.--北京：中国林业出版社/ISBN: 978-7-5038-5499-6

  • 木材腐朽与维护/郭梦麟，蓝浩繁，邱坚编著.--北京：中国计量出版社/ISBN：978-7-5026-3282-3

  • 木材波谱学/李坚等著.--北京：科学出版社/ISBN：7-03-011024-2

  • 功能性木材/李坚，吴玉章，马岩等编著.--北京：科学出版社/ISBN:978-7-03-031306-5

  • 中国传统建筑木作工具/李浈著.--上海：同济大学出版社/ISBN:7-5608-2540-0


1). Recommended textbooks


①. Rubin Shmulsky, P. David Jones. Forest Products and Wood Science: An Introduction, Sixth Edition. Published 2011 by John Wiley & Sons, Inc.


②. Fritz H. Schweingruber, Annett Börner. The Plant Stem: A Microscopic Aspect, 1st ed. Published 2018 by Springer.


③. Fritz Hans Schweingruber, A. Börner, E -D Schulze. Atlas of woody plant stems: evolution, structure, and environmental modifications. Published 2006 by Springer-Verlag Berlin Heidelberg.


④. Eero Sjostrom. Wood Chemistry, Fundamentals and Applications, 2nd Edition. Elsevier Science & Technology Books, 1993


⑤.Callum A.S. Hill, Wood modification chemical, thermal and other processes, John Wiley & Sons, Ltd, 2005


2). Supplementary resources


①. Roger M. Rowell: Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites, CRC Press LLC, 2005


②. Ray F. Evert, Susan E. Eichhorn. Esau's Plant Anatomy: Meristems, Cells, and Tissues of the Plant Body: Their Structure, Function, and Development, 3rd Edition. Published 2006 by Wiley-Liss. ISBN-13: 978-0471738435.


③. Zoë Popper (Editor). The Plant Cell Wall: Methods and Protocols (Methods in Molecular Biology (715)).Published 2011 by Humana; ISBN-10: 9781617790072.


④. Jorg Fromm (Editor). Cellular Aspects of Wood Formation. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013.


常见问题

同学：《木材学》怎么感觉这么阳春白雪、不接地气啊，学完之后有啥用啊？

老师：呃，举个最接地气的例子。学完这课能让你知道啥是红木，如何识别红木，咋买红木。


同学：这课有啥亮点啊？

老师：你知道美丽的木材纹理如何形成？树怎么长高、细胞壁如何增厚么？木材心材是什么？沉香、红木为什么值钱？实木地板为什么干缩湿胀？知道国内木制品质检机构、材种检测第三方机构、木材科学与工程高校院所都有哪些么？学了这课，你全知道了。