金属工艺学1课程标准

沙市职业大学 《金属工艺学1》课程标准

一、课程名称：金属工艺学 二、课程代码：010112 三、适用专业：机电一体化 四、课程性质：职业基础课 五、计划学时：总学时：30

六、教学条件：课件、录像、模型、多媒体教室，校办工厂；以及校外实训基地等。 七、课程定位：

本专业培养具备机械制造与电气控制技术的基本知识与专业技能，能在工业生产第一线从事数控设备等机电设备维护维修、进行机械加工工艺设计、机电产品营销及技术服务等工作，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。 主要面向的岗位（岗位群）是：数控机床等机电设备安装维修岗位、机电产品安装、调试及维护、维修及服务、车间技术员（工艺员）、生产调度员、生产现场管理员（班组长）、产品质检员等。

本专业主干课程有： 高等数学、机械制图、工程力学、金属工艺学、互换性与测量技术、机械设计基础、电工电子技术、液压与气动技术、机械制造工艺、机床电气控制与PLC、、数控机床与编程、机床夹具设计等。

金属工艺学是机械设计与制造专业的一门实践性较强的、综合性的专业基础课。既强调基本理论和概念，更注重生产操作技能的培养。它是学生获得从事机械加工、产品开发等工作所必须的业务技能，具备制定机械产品制造工艺、合理选择零件的材料、毛坯和热处理方法等能力的重要课程。对于从事机械产品设计与制造、质量检测、设备管理与维修等一 线高素质技能型人才的培养，起到了奠定制造知识基础和基木技能训练的作用，增强了人才培养的适用性。

本课程在课程体系中占有主导地位，起到承上启下的作用，能够引领专业培养的导向，是机械制造类专业实现顶岗能力培养和一生多证的典型课程，是专业入门和专业概括的领路课程。

本课程前导课程：机械制图、金工实习。后续课程：数控机床加工技术及实训、机械设计基础、机械制造工艺与夹具、机械CAD/CAM、顶岗实习与毕业设计。

八、课程设计思路：

（1）以职业岗位群市场需求为导向，准确定位课程教学方向

通过对厂矿和周边地区相关企业调研，机械市场大量需求一线职业技能岗位工种群（车、铣、钳工等），我们对机械制造应用技术的职业岗位群进行分析，研究、整合出机械制造行业所需的典型工作任务，确立“以职业岗位知识、能力和素质结构要求为先导，以突出职业综合素质培养为核心，以专业人才培养目标为教学立足点，优化教学内容，改革教学方法，学做练合一，提高教学质量”为课程教学定位。据此，确立了“合理选用机械工程材料、正确确定热处理工艺方法；合理选用毛坯和机械零件加工方法”课程教学的4大模块内容，建立了相对应的实践教学项目。 （2）以项目任务为核心目标，创新模块课程的内容

在课程改革中应充分体现学做结合、工学交替、任务驱动、环境真实的改革要求。为此，我们聘请企业专家为课程兼职教师或顾问，根据生产实际和岗位（群）要求，制订课程教学目标，遴选教学内容，设计实践教学环节，确定评价考核标准。同时抓住课程的重点知识和核心能力，设计和确定工学交替项目，通过真实的职业活动使学生理解知识、掌握技能，培养职业道德和职业素养。课程组依托校外实训基地，结合校内实训车间的典型产品为任务驱动，实施项目驱动教学法，使学生身临其境，掌握材料选用的原则和技术要领；围绕零件的机械加工，实施工学交替教学法，让学生全程参与典型零件的加工过程。通过工学交替使学生学会加工方法如何选择、工艺规程如何编制等，切实提高学生的技术应用能力和相关技能。 （3）搭建开放性课程运行平台、形成灵活多样的教学沟通与考核方式

形成学做统一的教材体系，从课程内容、习题、实训项目任务等方面，利用网络资源，形成最直接快捷的指导与沟通学生的方式；形成网络完备的教学资源，完成课程需要的动画、模拟实训、生产加工实况录像、电子挂图表格等，为学生自主进行学习提供必要的条件。为确保师生的有效沟通，一是通过课堂教学、实践教学的随时交流和课后的辅导答疑；二是利用课程网络教学资源，开通网上答疑专栏或QQ群交流，实现互动反馈式的双向沟通。课程的考核方式要根据具体情况采用理论考试与实践考核相结合；阶段性考核与总目标考核相结合的多样性课程考核模式，使课程考核真正成为激励学生学习、提高课程学习效果的重要手段 （4）、职业资格证书与教学工作结合

学习完《金属工艺学》这门课程后，可考取钳工、电焊工、机加工等较多职业资格技能证书。在授课过程中也兼顾了职业资格考核方面的要求，利于学生轻松通过考试。

九、课程目标

知识目标

1、了解典型机械零件的种类、用途和工作状态、性能要求； 2、了解材料的力学性能及其指标；

3、掌握材料的强度、硬度、塑性、韧性等的检测原理和方法； 了解材料的成分、组织与性能间的关系； 具有材料的分类、编号及选用知识；

4、了解各种零件毛坯生产方法的特点、适用范围，掌握零件毛还选择的原则；

5. 了解钢铁材料热处理的原理及方法，具有材料热处理后性能变化规律的知识

能力目标

1、具有根据零件图及技术要求，看懂零件材料及尺寸精度要求与形位公差精度要求的能力。 2、具有分析判断零件材料的特点及材料选择合理性的能力。

3、具有制定零件的铸造工艺，进行各种铸造方法的实际实施与常用铸造设备的操作的工程应用能力。 4、具有制定零件的锻造工艺，进行各种锻造方法的实际实施与常用锻造设备的操作的工程应用能力。 5、具有制定部件的焊接工艺，进行各种焊接方法的实际实施与常用焊接设备的操作的工程应用能力。 6、具有合理选择零件的热处理方法，进行热处理工艺的实施与操作的工程应用能力。 7、具有使用机械制造的各类工具书及技术资料检索与利用的能

8、具有在铸、锻、焊、等生产实践过程中，培养安全、质量、成本、效益等意识的能力。

9、具有在铸、锻、焊等生产实践过程中发现问题、解决问题，并进行技术改造、技术创新的能力。

素质目标

1、培养学生既具有独立思考，又具有团队精神，善于团结协作，共同完成任务的能力； 2、培养学生关注相关科技发展动态，紧跟技术发展前沿，树立创新意识，培养创新精神； 3、培养学生敬业精神和科学的求知精神； 4、培养严谨的科学态度和良好的职业道德。

十、课程内容

项目 任务 知识要求 能力要求 教学方法 现场教学法 学时 2 了解材料的强度、塑性；材料的硬金属材料的金属材料的初步具有工程材料强度实验及硬度度、冲击韧性、疲劳极限和断裂韧性能 性能 测试的能力 度；材料的物化性能 金属的晶体掌握合金的晶体结构；绘制识读铁碳合金相图 金属结晶理结构和结晶 具有熟练使用铁碳合金相图的能力 论及应用 铁碳合金相 图 启发式教学法 2 具有初步选择钢的退火、正火、淬了解金属热处理原理；分析热处理钢的热处理 火及其回火、表面热处理等热处理启发式教学法；现场教学法 4 工艺特点；选择热处理方法 方法的能力 了解金属材料的分类及其钢中杂质金属材料及元素的影响；掌握钢的牌号及其应常用金属材具有根据金属材料的牌号，能判断热处理 用范围；学会常用机械零件材料和对比教学法 料 金属材料的名称、 所用热处理的种热处理方法的选择。 类及其应用范围的能力。 金属材料的 启发式教学法；讲练结合 选择与应用 掌握常用铸造方法；确定主要铸造铸造成形工工艺参数、掌握铸件浇注位置和分具有制定、实施铸造工艺的能力 工学结合 艺 型面的选择；学会铸造设备的使用操作。 毛坯成形技学会分析金属的可锻性；掌握自由金属压力加初步掌握制定、实施金属的锻压成术 锻造工艺及设备操作； 胎模锻工艺工学结合 工 形方法和能力 及设备操作 初步具备利用焊条电弧焊的焊接技掌握各种焊接方法的设备，优缺点，焊接 术进行焊接件的焊接操作能力。有任务驱动教学法 适用范围，焊接工艺设计 焊件设计能力 2 2 8 6 4

十一、教学设计

《机械制造基础》以培养学生的专业技能、学习能力和正确地生活学习态度为目标， 突出学生主体，以项目为载体，在工作过程中学习知识，根据不同的情境，实行引导文法、角色扮演法、案例教学法、任务驱动法、多媒体教学法、现场教学法 等不同的教学方法。 1、引导文法

每个项目都有一个引导文件提供给学生，学生明确本节课的教学任务后，独立获取信息，制定计划，完成项目实施，从而获得解决问题的能力。 2、角色扮演法

在课程设计的学习情境中，教师主要扮演了指导者和管理者的角色，教学中注重对学生职业角色理念的渗透，通过角色扮演，让学生学会如何与“同事”分工合作、交流沟通。 3、案例教学法

通过生产中的实际例子来讲解材料选用、毛坯制造方法、机械加工、热处理、装配、 检验等一系列内容，分小组讨论，使学生加深对所学知识的印象，可以更好地提髙学习效率。 4、任务驱动法

任务驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。教师提出任务要求，学生以小组为单位，分工合作，获取相关知识，最终完成工作任务。任务驱动教学法培养了学生分析问题、解决问题、自主学习和与人合作交流的能力。 5、现场教学法

去工厂、校内外实验、实习实训基地参观，可以进行现场教学。学生身临其境，学习积极性得到了较大的提髙。现场教学使学生获得了丰富的感性认识，激发了学生的学习热情，提髙了教学效果。 6、多媒体教学法

现代技术发展日新月异，实验设备也不可能天天更新，此时多媒体教学就成了一种很好的方法。多媒体教学可以真实展示生产现场情景，更好的发挥名师教学作用，提髙新技术、新成果使用率，开拓学生眼界。 7、聘请企业人员、合作辅助教学

聘请企业的髙管、髙级工程师、髙级技师来给学生上课，由于其独特的人格魅力，社会经验丰富，专业水平髙，能更多地吸引学生从生产者的角度学习专业知 8、鼓励参与比赛、促进学风建设

鼓励学生积极参加全国、湖北省大学生机电产品创新设计大赛等各类比赛，以比赛促学习，促发展，促进步。成立了学习兴趣小组，由小组选拔优秀学生参加比赛，培养个人综合能力以及团体协作能力，带动整个学科学习。 9、职业资格证书与教学工作结合

学习完《金属工艺学》这门课程后，可考取钳工、电焊工等较多职业资格技能证 书。在授课过程中也兼顾了职业资格考核方面的要求，利于学生轻松通过考试。 10、利用课程网站辅助教学

充分利用《金属工艺学》课程网站上的电子教案、教学计划、教学课件、电子教材、实验指导书、试题库、自测题等，学生可以自主学习，下载打印所需资料，可以网上提出疑难问题，教师在线答疑，立体化学习效果突出。

十二、教学内容的表现形式

教材：

《机械制造基础》张志光主编，清华大学出版社，高职高专教育“工学结合模式”教材 《金属工艺学》丁德全主编，机械工业出版社，2008

《机械制造基础》王艳戎、李亚平编著 天津大学出版社2009年第1版 《机械制造基础》孙学强编著 机械工业出版社2001年第1版

《机械制造基础》京玉海，罗丽萍编著 清华大学出版社2004年第1版

《机械制造基础》乔世民主 高等教育出版社，2006，教育部 高职高专教育“十五”国家规划教材 《工程材料与材料成形工艺》王纪安主编 高等教育出版社出版， 教育部高职高专规划教材 《机械制造基础》，徐福林主编，北京理工大学出版社，高职高专 教育“十五”规划教材； 推荐期刊：《中国机械工程》、《农业机械》、《机械工程师》等。 网络资源

http://jpkc.whut.edu.cn/jsgyx09/course/Content.asp?c=160&a=357&todo=show http://218.7.185.241/ec2006/C15/Course/Index.htm

http://www.jingpinke.com/course/details/contents?uuid=5ed950a6-1257-1000-a5a8-144ee02f1e73&courseID=SG060188&column=content

http://jxzzjc.jpkc.lzy.edu.cn/lanmu_28.html http://www1.xpc.edu.cn/jxzz/kechengbz.html

http://www.sdwrp.com/jxzzjc/jiaoxueziyuan/dagang.htm 课件要求

多媒体授课课件应符合以下几个方面的要求： （一）、 教学设计

1． 多媒体课件必须与教案和课程内容紧密结合; 2． 课件的教学设计能体现现代教育思想和理念; 3． 创意新颖、能激发学习动机。 （二）、 教学内容

1． 课件要有一定的容量，能覆盖课程的大部分内容；

2． 灵活运用多种媒体和方法，深入浅出地解决教学的重点、难点和疑点； 3． 素材引用和举例既合理、贴切，又丰富、广博。 （三）、 制作技术

1． 导航设计合理、响应及时有效；

2． 图文并茂、画面清晰、色彩逼真、声音悦耳； 3． 模拟仿真形象、生动、准确、真实。 （四）、 教学应用

1． 在课堂教学中，课件、讲授、板书能有机结合、相得益彰； 2． 能有效地改善教学效果；

3． 课件兼容性好，安装、使用、卸载方便。

教案要求

（一）教案的内涵

教案是为实现教学大纲而精心设计的授课框架，是教师针对不同层次、不同专业学生，为了实现一定阶段预期的课程目标，运用系统观点和方法，遵循教学过程的基本规律，对教学活动进行系统的规划和安排，也就是教师为每一知识点（群）的教学实施而制定的以课时为单位的教学实施方案。 编写教案要根据教学内容和教案构成要素制定详细的授课内容和教学实施步骤，并

就所采用的教学方法和教学手段进行必要说明。 编写教案要处理好应该教什么和学什么（目标），如何教和如何学（策略），教的怎样和学的怎样（评价）的关系。 编写教案首先要钻研教学大纲和教材 （实践课还应钻研实验或实训指导书），弄清本课程的教学目的，各章节（或各实践单元、项目或课题等）的具体内容、要求、重点和难点，以及形成能力的基本要求。其次要注意广泛阅读本门课程相关资料，了解本专业技术领域的发展方向，对课程有关内容进行必要的补充。第三要了解学生已有的知识结构、理解能力，对课程教学内容进行合理的安排和设计。 （二）、教案的构成

1、教案首页 内容包括：课程名称；课程类型：理论课，理论、实践课，实践课；学分；学时；授课教师；授课班级：XX 级 XX 专业 XX 班；授课学期：XX 至 XX 学年第 XX 学期；教材；参考资料（含参考书和 参考文献）。 2、教学单元教案 （三）、教学单元教案内容及说明 一）基本内容及说明

1、授课题目：指理论课的一个教学内容（单元）、一次课（一 般 2 学时）的章、节题目，或实践教学单元、任务、项目、课题等名称。如果实践项目是由若干子项目组成，则要求按各子项目命题并按子项目为单位进行教案的编写。

2、教学时数：指完成一个授课题目所用教学时间。理论课通常以学时数为单位，而实践课则以学时数，天数或周数为单位。 3、教学目的、要求：也称教学目标，指教学中要体现“课程的总体目标”和“章、节或实践教学单元的目标”、预期达到的效果等。

4、教学重点和难点：指该章、节的重点和难点部分，学生必须掌握的知识点和技能。实践教学还包括实践操作训练的主要指导要点；关键环节、关键技术指导方法等。

5、教学方法和手段：是根据教学目的进行教学方式（讲授、演示、实验、实作、讨论、案例分析、仿真或真实现场实作指导等）、 教学辅助手段（教具、模型、图表、实物、现代教学设施设备，以及特殊教学或实践环境等）、师生互动、板书等的设计。要能有效地调动学生的学习积极性，促进学生的积极思考，激发学生的潜能。

6、教学内容及过程：是指通过对教学大纲、教材和主要参考资料的研析，确定本教学单元的课程教学知识信息的总和。实践课还应注重其对实践环节的指导性，必要时应包含实践步骤及其说明。具体应包括：教学引入（可选）；教学内容与教学设计；作业布置；课后小结等部分。 其中课后小结主要是教师完成本教学单元教学后对教学设计、教学重难点把握、教学方法应用、教学效果等课堂教学过程情况的总结与分析，为以后教学提供经验和素材。 二）特别内容及说明

1、教学分组：指导教师及学生分组情况说明。

2、安全事项：教学实践过程中的人身、设备、仪器及产品等安全；操作安全规范说明；或安全隐患防范措施等。 3、教学条件：教学场地、设施、设备、软件等要求说明。 三）可选内容说明

1、参考资料：指提供给学生课后参考，辅助其掌握课程教学内容，扩大知识面的资料。以及教师备课所用的参考资料。 2、其它内容：指另行增加的要素项目，由各系、教研室根据不同专业不同课程的教学需要自行规定其名称和要求。 （四）、教案要求

1、教师上课前必须写出所授课程的教案，不能无教案或借他人教案进行授课；授课教案应根据专业技术领域发展、教学要求变化、 学生实际水平，以及教师以往教学的课后小结、批注等进行补充、修改或重写，以保持教学内容的先进性和适用性，不得使用未经任何补充、修改的陈旧教案进行授课。

2、实践教学的教案与理论教学的教案分开编写；对于公共课， 难课、新课，提倡由教研室组织进行集体备课；公共课教案主体（教学目的和要求，教学进度，重点难点内容，教学内容及过程等）应相同。

3、教案编写要求内容简明、条理清楚、教学目的明确、教学内容设置合理、重点难点清晰。

4、教案应采用统一格式书写，不同专业的授课教案可有自己的特色，但应包含教案基本内容。教案必须含首页，与各单元教案形成一个整体。

十三、考试/考核主要方法：开卷笔试、项目设计等。 十四、教学评价

（一）教师在教学任务结束后，应对教学模式、教学方法和手段、教学过程、试卷或报告、成绩等写出分析报告。

（二）课程所属教研室在该课程的教学结束后，应负责组织进行学生评价、行业（含校内、外同行）评价、专家（含校内、外督导）评价、社会评价工作。

十五、其它说明：

1、本标准由机械系机电一体化教研室制定，经机电一体化专业建设委员 会批准，报学校教务处备案。 执笔人：陈斌 。

2、本标准自2010—2011学年第一学期开始执行。