《工程材料與成型基礎實驗》課程大綱

《工程材料與成型基礎實驗》課程大綱CourseOutline--FundamentalsofEngineeringMaterialandformingTechnologyExperiment一、課程基本信息課程編號課程編號CourseCode課程性質CourseCategory先修課程Pre-requisites課程負責人CourseInstructor課程編號CourseCode課程性質CourseCategory先修課程Pre-requisites課程負責人CourseInstructor04C1030學科基礎與專業(yè)核心課程

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discipline課程編號CourseCode課程性質CourseCategory先修課程Pre-requisites課程負責人CourseInstructor04C1030學科基礎與專業(yè)核心課程

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discipline高等數學、材料力學、機

械制圖AdvancedMathematics,MechanicsofMaterials,MachineDrawing丁曉非/施偉DingXiao-fei/ShiWei課程類別CourseType學時/學分AcademicHour/Credit適用專業(yè)Major開課學院College專業(yè)教育Majoreducation12/0.5機械設計制造及其自

動化

mechanicalengineering

andautomation機械與動力工程學院

（中新合作學院）

Schoolofmechanical

andpowerengineering（一）課程簡介.中文簡介《工程材料與成型基礎》是機械設計制造及其自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課程，是研究機械零件的材料、性能及成形方法的綜合性課程。工程材料與成型基礎實驗是該課程的重要教學實踐環(huán)節(jié)。本課程共設計4個獨立實驗模塊,包括：金屬金相樣品制備及顯微組織觀察、材料的力學性能測定、金屬的熱處理以及金屬的沖壓成型；同時，本課程還設計3個綜合性實驗，包括：鋼的鑒別、零件的失效分析、紀念幣的制作。通過對本課程的學習，使學生獲得材料學的基本理論、工程材料及材料成型工藝的一般知識以及掌握材料檢測、材料加工成型的實踐基本技能，幫助學生鞏固和加深對工程材料與成型基礎理論知識的掌握和理解，培養(yǎng)他們分析問題和解決問題的能力，并為學習其他有關課程及今后從事機械設計和制造工作以及初步的材料分析奠定必要的基礎。.英文簡介"FundamentalsofEngineeringMaterialandformingTechnology"isanimportantprofessionalbasiccourseforthemajorofmechanicaldesignandmanufacturingandautomation.FundamentalsofEngineeringMaterialandformingTechnologyExperimentisanimportantpracticalteachingofthatcourse.Thiscourseconsistsof4independentexperimentalmodules,including:metallographicsamplepreparationandmicrostructureobservation,materialmechanicalpropertiesdetermination,metalheattreatmentandmetalstampingforming.Also,thecoursealsodesignedthreecomprehensiveexperiments,including:identificationofdifferentsteels,failureanalysisofmachinepart,productionofcommemorativecoin.Throughthestudyofthecourse,studentswillobtainthebasictheoryofmaterialsscienceandgeneralknowledgeofengineeringmaterialsandmaterialformingprocesses,masterthecomponentsofcommonengineeringmaterials,theinterrelationshipbetweenheattreatmentprocessandmicrostructure,propertiesandapplication.Studentshavetheabilityforpreliminaryanalysisofthepartstructure'scraftsmanship,andinnovativeawarenessbycomprehensivelyapplyprocessknowledge.Thecourselaythenecessaryfoundationforstudyingotherrelatedcoursesandengaginginmechanicaldesignandmanufacturingandmaterialanalysisinthefuture.（二）課程目標結合專業(yè)應用型人才培養(yǎng)目標，本課程通過講解與示范、實驗操作、小組研討等方式，使學生在知識方面和能力方面達到如下目標：（1）掌握常用工程材料顯微組織觀察和性能檢測設備的基本原理、特點和使用方法，具有材料分析和檢測的初步能力（C01）（2）掌握工程材料加工技術、改性技術（包括常規(guī)與先進制造技術）的工藝選擇基本方法以及相應設備的基本原理、特點和使用方法，具有進行毛坯、零件加工和改性方法的初步能力（C02）（3）理解科學實驗的基本方法，具有一定實踐能力和創(chuàng)新意識，具備理論聯系實際和實施求是的科學態(tài)度,具有團隊協作能力。（C03）（三）課程基本要求及學習要求.組織形式：課程實驗以小組為單位，強調團隊協作精神；每組8-10人，成員自由組合，設置組長1人，負責組織協調及任務分工。.實驗內容：4個獨立的實驗模塊講授基本的原理、設備操作；止匕外，學生以小組為單位選擇綜合性實驗，小組獨立完成實驗方案的設計、實現與結果評價。.學生要求：具備材料分析與檢測、材料加工與改性等方面的工程知識；具備分析問題能力和工程實踐能力；學生要求完成獨立模塊實驗部分的實驗報告與總結，以及完成綜合性實驗的設計和結果評價。（四）課程目標與專業(yè)畢業(yè)要求的對應關系（專業(yè)核心課程、專業(yè)特色/方向課程，工程認證專業(yè)填寫）

注：支撐度用H\M\L表示，且與培養(yǎng)方案保持一致。畢業(yè)要求指標點課程教學支撐度對應的課程目標2-3問題分析：能夠應用數學、自然科學和機械科學的基本原理，并通過文獻研究，識別、表達、分析復雜機械工程問題，以獲得有效結論。HC01C023-3設計/開發(fā)解決方案：針對復雜工程問題，能夠應用機械工程的基本理論和方法，設計滿足特定需求的機械系統(tǒng)和制造工藝，開發(fā)解決方案，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。HC01C029-1個人和團隊：具有較強的人際交往能力和團隊協作能力，能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。MC03三、課程教學內容與學時分配（一）教學內容編號實驗項目名稱實驗教學主要內容學時實驗要求實驗類型是否為網絡實驗教學項目1金相樣品的制備與金屬的顯微組織觀察金相樣品制備方法、技巧以及觀察鐵碳平衡組織及非平衡組織，并能準確認識典型碳鋼各種狀態(tài)下的顯微組織2必修基礎性否2材料力學性能測試材料力學性能測試的標準查閱、試樣制備；正確使用電子式萬能試驗機、洛氏硬度計、顯微硬度計等2必修基礎性否3鋼的熱處理正確使用熱處理爐及控溫儀表，并會用電位差計校正控溫儀；結合實驗項目2能準確測量材料性能的變化2必修基礎性否4金屬的沖壓成型正確操作沖壓機，并會對沖壓材料進行正確的前、后處理2必修基礎性否5鋼的鑒別對不同規(guī)格、不同型號的碳鋼進行準確鑒別4選修綜合性否6零件的失效分析觀察失效零件的微觀組織，準確測量零件前后力學性能的變化，正確分析其失效原因4選修綜合性否7紀念幣的制作合理選擇紀念幣的用材采用沖壓工藝完成紀念幣的制作，并檢驗成品的合格性4選修綜合性否注：實驗「4為必修，實驗5、6、7為選修（3選1）。

（二）課程內容、學時分配與課程目標的對應關系序號實驗項目教學設計（包括教學組織與學生任務）學時考核方式對應的課程目標1金相樣品的制備與金屬的顯微組織觀察講解與示范、實驗操作，掌握磨樣機、光學顯微鏡原理及使用方法2EM1EM2C012材料力學性能測試講解與示范、實驗操作，掌握洛氏硬度計、電子式萬能力學試驗機、顯微硬度計的原理及使用方法2EM1EM2C013鋼的熱處理講解與示范、實驗操作，熟練使用馬弗爐的程序設定和實驗操作2EM1EM2C024金屬的沖壓成型講解與示范、實驗操作，熟悉沖壓機的設定和使用方法2EM1EM2C025鋼的鑒別啟發(fā)引導、小組研討、實驗方案設計、實現及結果評價，制定鋼材鑒別的實驗方案，利用實驗室儀器完成實驗4EM1EM3C01C02C036零件的失效分析啟發(fā)引導、小組研討、實驗方案設計、實現及結果評價，利用力學性能測試設備以及光學顯微鏡，分析金屬零件的失效原因4EM1EM3C01C02C037紀念幣的制作啟發(fā)引導、小組研討、實驗方案設計、實現及結果評價，根據模具制定沖壓工藝，并完成紀念幣的制作4EM1EM3C01C02C03四、課程考核與評定方式（一）課程評定本課程為考查課，總評成績按五分制計分，優(yōu)、良、中、及格和不及格。采用形成性評價的考核方式。其中平時表現占比10%;基礎性實驗占比40%,綜合性實驗占比50%。各部分說明如下：平時表現：占課程總評分數的10%,根據出勤、交流研討、課堂紀律等平時表現等評定?；A性實驗完成及報告：占課程總評分數的40%,根據實驗設備理解及操作、實驗報告撰寫情況等評定。綜合性實驗完成及報告：占課程總評分數的50%,根據小組研討、實驗設計、實驗操作、實驗報告撰寫情況等評定。考核方式比重考核/評價細則平時表現10通過出勤、交流研討、課堂紀律等平時表現，考核學生的個人素質和

(EM1)團隊協作能力。對應畢業(yè)要求9達成度的考核基礎性實驗完成及報告（EM2）40通過實驗設備理解及操作、實驗報告撰寫，考核學生分析問題、解決問題的能力。對應畢業(yè)要求2、3達成度的考核綜合性實驗完成及報告（EM3）50通過小組研討、實驗設計、實驗操作、實驗報告撰寫，考核學生對基礎知識的掌握情況及表達能力、分析問題、解決問題的能力。對應畢業(yè)要求2、3、9達成度的考核（二）基礎性實驗考核標準一序號一觀測點（權重）細化的觀測點權重得分分項得分1實驗理解和操作實驗現象解釋的合理性（原理）101020實驗設備的操作正確性10102實驗報告實驗結果的準確性101020結果分析的正確性1010合計：40（三）綜合性實驗考核標準一序號觀測點（權重）細化的觀測點權重得分分項得分1實驗預習實驗方案的可行性4020202實驗實施實驗流程的合理性10510實驗設備的操作正確性1053實驗報告實驗結果的準確性201020結果分析的正確性2010合計：50五、參考教材