《焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計課程設(shè)計》教學(xué)大綱

《焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計課程設(shè)計》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：03162514課程性質(zhì)：集中實踐課學(xué)分：2學(xué)分周數(shù)：2周先修課程：熔焊方法及設(shè)備、焊接冶金學(xué)、材料成型工藝基礎(chǔ)A等并修課程：焊接結(jié)構(gòu)學(xué)、焊接自動化技術(shù)、焊接標(biāo)準(zhǔn)、焊接生產(chǎn)與管理等適用專業(yè)：焊接技術(shù)與工程開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院一、課程說明《焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計課程設(shè)計》是焊接技術(shù)與工程專業(yè)的一門集中實踐課，是學(xué)生在《焊接結(jié)構(gòu)學(xué)》課程學(xué)習(xí)后進行的一個全面、系統(tǒng)、深入的實踐環(huán)節(jié)。本環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生焊接性分析、焊接結(jié)構(gòu)細化設(shè)計、焊接工藝方案設(shè)計、對壓力容器進行焊接工藝評定、設(shè)計報告書寫等方面的能力。要求學(xué)生掌握運用手冊、標(biāo)準(zhǔn)及文獻查閱有關(guān)資料的方法；能夠樹立正確的設(shè)計思想，根據(jù)需要及結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)處理設(shè)計中的有關(guān)問題。將為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程及從事工程技術(shù)工作、科學(xué)研究以及開拓新技術(shù)領(lǐng)域打下堅實的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過課程設(shè)計，使學(xué)生達到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握壓力容器焊接結(jié)構(gòu)的基本組成與設(shè)計方法，通過文獻檢索與歸納總結(jié)，細化焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。能夠針對具體的壓力容器結(jié)構(gòu)和具體的材料種類，制定焊接工藝方案；能夠掌握壓力容器焊接工藝評定的內(nèi)容、步驟、方法和規(guī)則。課程目標(biāo)2：能夠針對焊接結(jié)構(gòu)相關(guān)復(fù)雜工程問題，選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，并能夠理解其局限性。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的合作精神，溝通表達、分析問題、解決問題的能力，勤于思考、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，以及為國家建設(shè)、民族發(fā)展不懈努力的愛國情懷和勞動精神。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計課程設(shè)計》課程教學(xué)目標(biāo)對焊接技術(shù)與工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)支持強度1.工程知識1.4掌握專業(yè)知識，并能將專業(yè)知識用于解決焊接專業(yè)相關(guān)復(fù)雜工程問題。課程目標(biāo)1：掌握壓力容器焊接結(jié)構(gòu)的基本組成與設(shè)計方法，通過文獻檢索與歸納總結(jié)，細化焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。能夠針對具體的壓力容器結(jié)構(gòu)和具體的材料種類，制定焊接工藝方案；能夠掌握壓力容器焊接工藝評定的內(nèi)容、步驟、方法和規(guī)則。M3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3.2能夠運用專業(yè)知識，通過分析、類比等方式提出滿足要求的解決方案。課程目標(biāo)1：掌握壓力容器焊接結(jié)構(gòu)的基本組成與設(shè)計方法，通過文獻檢索與歸納總結(jié)，細化焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。能夠針對具體的壓力容器結(jié)構(gòu)和具體的材料種類，制定焊接工藝方案；能夠掌握壓力容器焊接工藝評定的內(nèi)容、步驟、方法和規(guī)則。H9.個人和團隊9.1具備良好的團隊意識，能夠理解團隊不同角色的責(zé)任和作用，并能與其它學(xué)科成員協(xié)作互補。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的合作精神，溝通表達、分析問題、解決問題的能力，勤于思考、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，以及為國家建設(shè)、民族發(fā)展不懈努力的愛國情懷和勞動精神。M11.項目管理11.2能將工程管理原理與經(jīng)濟決策方法在多學(xué)科環(huán)境下的項目管理中應(yīng)用。課程目標(biāo)2：能夠針對焊接結(jié)構(gòu)相關(guān)復(fù)雜工程問題，選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，并能夠理解其局限性。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點難點課時安排對應(yīng)的課程目標(biāo)1.查閱資料，熟悉設(shè)計內(nèi)容及步驟教學(xué)要求：以典型焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計方案為例講解課程設(shè)計的過程，下達任務(wù)書。學(xué)生根據(jù)任務(wù)書查閱資料、熟悉題目的具體設(shè)計內(nèi)容。熟悉焊接結(jié)構(gòu)(壓力容器)的組成及特點。重點：典型焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計過程難點：焊接結(jié)構(gòu)(壓力容器)的組成及特點。1天12.材料性能分析教學(xué)要求：針對典型耐熱鋼、不銹鋼等典型鋼種，熟悉其力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能、化學(xué)成分等，在此基礎(chǔ)上分析其焊接性。并針對分析出的主要問題，提出解決方案。重點：焊接性分析。難點：針對問題提出解決方法。1天1、23.焊接結(jié)構(gòu)的細化設(shè)計教學(xué)要求：對給定的草圖中的焊縫進行細化設(shè)計，比如根據(jù)板厚、是否單面焊等方面設(shè)計坡口形式及角度，確定焊接順序等。重點：坡口形式的確定。難點：焊接順序的確定。1天1、2、34.典型金屬結(jié)構(gòu)的拼焊工藝設(shè)計教學(xué)要求：對焊接結(jié)構(gòu)進行焊接工藝方案進行設(shè)計。包括拼點工藝，焊接方法、焊接設(shè)備、焊接參數(shù)和焊接材料的確定，以及焊前準(zhǔn)備和焊后熱處理等工藝的設(shè)計。應(yīng)說明設(shè)計依據(jù)。重點：焊接方案的制定和編寫焊接工藝卡。難點：說明設(shè)計依據(jù)。3天1、2、35.焊接工藝評定報告的編寫教學(xué)要求：熟悉所設(shè)計的焊接結(jié)構(gòu)工藝評定的內(nèi)容、步驟、方法和規(guī)則。編寫焊接工藝評定報告。重點：焊接結(jié)構(gòu)工藝評定的內(nèi)容、步驟、方法和規(guī)則。難點：編寫焊接工藝評定報告。1天1、2、36.簡要總結(jié)質(zhì)量保證措施教學(xué)要求：簡要總結(jié)焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證措施，包括加工各階段，比如下料階段、焊前、焊中、焊后的質(zhì)量保證措施；減小焊接缺陷的措施；降低應(yīng)力集中的措施等。重點：焊接應(yīng)力和焊接缺陷的防治措施。難點：焊接應(yīng)力和焊接缺陷的防治措施。。0.5天1、2、37.課程設(shè)計報告書編寫教學(xué)要求：根據(jù)所設(shè)計的拼焊工藝方案，編制課程設(shè)計報告書。重點：焊接工藝方案的制定及依據(jù)。難點：焊接工藝評定報告。2天1、2、38.答辯教學(xué)要求：答辯是考核課程設(shè)計是否達到基本要求和相應(yīng)水平的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是教師對學(xué)生論文的一次會診和指導(dǎo)。重點考察學(xué)生對金屬材料的性能、焊接結(jié)構(gòu)的理解和焊接工藝方案的制定三方面的能力，設(shè)計過程中的態(tài)度。同時檢查設(shè)計創(chuàng)新性、工作量、有無違反學(xué)術(shù)規(guī)范現(xiàn)象等，提出改進意見。重點：拼焊工藝方案的制定。難點：制定焊接工藝方案的依據(jù)。0.5天1、2、3合計10天（2周）五、教學(xué)方法及手段由于課程內(nèi)容與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合，學(xué)生應(yīng)根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊、金屬結(jié)構(gòu)制造相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，以自學(xué)為主、教師講授為輔，獨立完成材料性能分析、結(jié)構(gòu)的細化設(shè)計、焊接結(jié)構(gòu)工藝方案設(shè)計、焊接工藝評定等設(shè)計內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力、設(shè)計能力和創(chuàng)新能力，以及養(yǎng)成自覺遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的習(xí)慣。六、教材和參考書1.推薦教材：（1）賈安東.焊接結(jié)構(gòu)理論與制造[M].北京:機械工業(yè)出版社,2018.09.2.參考書：（1）方洪淵.焊接結(jié)構(gòu)學(xué)(第2版)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2017.03.（2）劉鵬.焊接質(zhì)量控制及缺陷分析檢驗[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2020.01.（3）鄭光海.焊接工程實踐教程[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.02.七、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況、設(shè)計能力、設(shè)計報告書和答辯成績五部分構(gòu)成，具體考核/評價細則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表3。表3課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)分值考核/評價細則課程目標(biāo)123學(xué)習(xí)態(tài)度10(1)主要考核學(xué)生學(xué)習(xí)紀(jì)律和答疑情況；(2)教師根據(jù)課堂整體表現(xiàn)情況評分。√√√424工作量完成情況10(1)主要考核學(xué)生獨立完成設(shè)計任務(wù)情況；(2)教師根據(jù)獨立完成任務(wù)情況評分?！獭獭?24設(shè)計能力40(1)主要考核說明書數(shù)據(jù)計算正確合理性；(2)教師根據(jù)計算合理性與否評分。√√√3055設(shè)計報告書質(zhì)量30(1)主要考核學(xué)生的繪圖水平高低情況；(2)教師根據(jù)繪圖質(zhì)量高低評分?！獭獭?055答辯成績10(1)主要考核學(xué)生答辯自述和回答問題情況；(2)教師根據(jù)答辯自述情況和回答問題正確性與否進行評分。√√√424合計：100621622八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定課程設(shè)計采用優(yōu)、良、中、及格、不及格五級評分制。即90分以上為優(yōu)，80~89分為良，70~79分為中，60~69分為及格，60分以下為不及格。總成績分五部分：學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況、設(shè)計能力、設(shè)計報告書質(zhì)量和答辯成績。其中：（1）學(xué)習(xí)態(tài)度占10%，無故曠課達3次取消總成績；（2）工作量完成情況占10%；（3）設(shè)計能力占40%；（4）設(shè)計報告書質(zhì)量占30%；（5）答辯成績占10%。驗收、答辯由2-3位教師組成答辯考核小組，對每位學(xué)生進行口試答辯，要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計回答教師所提出的問題。課程設(shè)計成績根據(jù)學(xué)生設(shè)計的合理性、設(shè)計報告書的規(guī)范性、設(shè)計中分析與解決問題的能力及設(shè)計態(tài)度和答辯情況綜合評定。2.成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表4。表4考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥90（優(yōu)秀）90>x≥80（良好）80>x≥70（中等）70>x≥60（及格）x<60（不及格）課堂表現(xiàn)10學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,表現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,表現(xiàn)良好遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度良好，表現(xiàn)中等遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度一般，表現(xiàn)一般學(xué)習(xí)紀(jì)律較差，表現(xiàn)較差工作量完成情況10獨立完成設(shè)計任務(wù)的90%以上獨立完成設(shè)計任務(wù)的80%以上獨立完成設(shè)計任務(wù)的70%以上獨立完成設(shè)計任務(wù)的60%以上獨立完成設(shè)計任務(wù)的60%以下設(shè)計能力40綜合運用理論知識、設(shè)計能力較強，能夠較好地處理工程實際問題綜合運用理論知識、設(shè)計能力較好，能夠處理工程實際問題綜合運用理論知識、設(shè)計能力一般，基本能夠處理工程實際問題綜合運用理論知識、設(shè)計能力一般，不能處理工程實際問題綜合運用理論知識、計算機技能較差，不能處理工程實際問題設(shè)計報告書質(zhì)量30設(shè)計方案正確、表達清楚；設(shè)計思路、實驗（論證）方法科學(xué)合理；達到課程設(shè)計規(guī)定的要求；報告書質(zhì)量較高設(shè)計方案正確、表達較為清楚；設(shè)計思路、實驗（論證）方法科學(xué)合理；達到課程設(shè)計規(guī)定的要求；報告書質(zhì)量良好設(shè)計方案基本正確、表達較為清楚；設(shè)計思路、實驗（論證）方法基本合理；基本達到課程設(shè)計規(guī)定的要求；報告書