工程材料及热加工课件

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1、工程材料及热加工*1课程整体情况介绍n 本课程校内发展的历史沿革 n 本课程的内容 n 教学内容组织方式与目的 n 教学条件（教材的使用与建设） n 工学结合 n 课程特色 n 教学队伍 n 教学效果Date21、本课程校内发展的历史沿革材料是人类文明生活的物质基础。人类历史所谓 石器时代、青铜器时代和铁器时代就是按生产活动 中起主要作用的工具材料来划分的。可见材料的发 展对社会的进步起着极为重要的作用。工程材料及热加工包括工程材料及热加工工艺两部 分。它是机械类和近机械类专业的一门专业基础课 。作为一名机械制造的技术人员，在设计和制造零 件时，必须熟悉各类材料的牌号，懂得材料的成分 、组织和

2、性能之间的关系，对零件毛坯选用的热加 工工艺应有相当的了解。周朝青铜器 商代青铜兽 Date3本校以前招生是五年制大专生，没有一套合适的教材 ，上课所用的是参考教材。要讲授的内容包括铁碳合金、 合金钢、热处理、压力加工、铸造、铸焊等方面，它的内 容涉及的比较广，每个方面在各大院校都是一门独立的专 业。1994年原金工教研室主任金南威根据原航空航天工业 部批准的“工程材料及金属热加工基础”课程教学大纲要 求，主编了一本适合工科中专学校的教材。该教材课时多 ，对五年制大专生分两个学期教学。工程材料部分在第一 学期作为考试课程，热加工工艺部分在第二学期作为考查 课程。该课程设有实验课，包括金相组织的

3、观察和热处理 实验等。Date4根据学校发展的要求，对实验室及实习 工厂进行改建，其课程的教学也需要进行改 革。现在学校招生是三年制大专生，教材的 选用是程晓宇主编的面向21世纪高职高专规 划教材工程材料及热加工技术，对课程 进行了以下方面的改革： （1）鉴于现在课程改革和课时紧张的情况， 将热处理实验内容改为认识实习期间参观热 处理车间，将金相组织的观察实验改为在教 师的指导下运用课件进行。Date5（2）在教学过程中，配合理论教学，为了使学生对热加 工和材料应用方面有一定的感性认识，采用多媒体课 件、采集的视频等教学方式，提高了教学效果。 （3）改变了传统的以教师为中心的教学方法，充分调动

4、 学生学习的积极性，采用互动式、课堂讨论式教学， 收到了很好的教学效果。 （4）加强过程管理，改1次期末考试为“平时成绩作 业期末考试”综合考核评定成绩。板条马氏体 铁素体 Date62、本课程的内容机械工程系飞机制造技术专业、模具设计与 制造专业、机械制造与自动化专业、机电一体化 专业（五年制）开设了工程材料及热加工这 门课程，该课程是机械类专业的一门专业基础课 ，要求学生掌握制造机械零件所必备的有关工程 材料及毛坯热加工方面的知识。该课程的内容包 括工程材料基础和热加工工艺基础两部分曲轴整体热处理大炉 Date7机械工程材料基础包括以下内容 ：(2)高的接触疲劳强度和耐磨性; (3)较高的

5、强度和冲击韧性。齿轮材料一般选用低、中碳钢或其合金钢，经表面 强化处理后，表面强度和硬度高，心部韧性好，工艺 性能好，经济上也较合理。Date16典型齿轮选材举例 1.机床齿轮 机床变速箱齿轮担负传递动力，改变运动速度 和方向的任务。载荷不大，运动平稳，工作条件好 。一般可选中碳钢(45钢)制造，为了提高淬透性， 也可选用中碳合金钢(40Cr钢)。工艺路线为：下料锻造正火粗加工调质 精加工轮齿高频淬火及回火精磨。冲击载荷小的低速齿轮也可采用HT250、HT350 、QT500-5、QT600-2等铸铁制造。Date172.汽车齿轮汽车齿轮主要分装在变速箱和差速 器中。工作较为繁重，比机床齿轮要

6、求 高。一般用合金渗碳钢20Cr或20CrMnTi 制造。渗碳齿轮的工艺路线为：下料锻造正火切削加工渗 碳、淬火及低温回火喷丸磨削加工Date18制作的在线学习内容丰富，图文并茂，动画生 动，极大地提高了学生学习的兴趣及积极性。 举例（非合金钢）电子教案：自制的电子教案及采集的视频，教 师可以在多媒体进行授课，将生产的实际情况 带到课堂，缩短了课堂与企业生产的距离，增 强学生的感性认识。课程组设计与制作的金属工艺学多媒体课 件在2004年我校青年教师多媒体课件竞赛中获 一等奖；该课件在2005年陕西省现代教育技术 应用研究成果评选活动中获二等奖，在陕西省 高校青年教师多媒体课件竞赛中获优秀奖。

7、Date195、工学结合教师纯粹在黑板上画饼，没有实践教学，不能适应 高职教育的发展的要求。本课程教学人员积极组织工学 结合教学研究，建设双师素质和双师结构的教学团队。 我校机械制造与自动化专业、机电一体化专业、飞机制 造技术专业、模具设计与制造专业等在基础课教学方面 开设了工程材料及热加工课程。在实践教学方面有计划 的开展校内实习工厂的钳工实习、机工实习，将理论教 学与实践教学融为一体。校内工厂为工学结合创造了教 学条件。为培养学生职业素质，使学生有机会进行岗位 体验，各专业在教学设计方面安排了认识实习。学校企 业紧密联系，建立了深度融合的校企合作关系。稳定的 校外实训基地有多处，如庆安公司

8、、远东公司、西安发 动机公司、西安飞机制造公司等。 近几年来，全体教师在课程教学实践中积极探索工 学结合方式，提高学生的专业技能和就业竞争力，取得 了很好的教学效果。其结果使机械系毕业生就业率一直 稳定在96%以上。现在毕业生主要就业在航空航天系统 、国企、合资企业、外资企业等，有的学生已经取得了 可喜的成绩。Date206、课程特色 本课程具有实践性强的特点，在教学过程中重视学 生在校学习与实际工作的一致性，充分利用校内外 实训基地资源，采用“理论教学课内模拟实验 金工实习认识实习这种工学结合的教学模 式，实现抽象知识与岗位实用技能的转化，提高学 生的技能水平。 充分利用信息时代的教育技术，

9、以教材内容为基础 ，将课程知识点，制作成融文字、图片、动画、声 音为一体的多媒体课件。所制作的课件生动形象， 插图醒目清楚，易于学生理解和掌握，教学效果显 著。组织观看辅助教学电教片，使学生了解现代制 造技术及其发展趋势，扩大知识面，掌握相关学科 的发展前沿 采用讨论式、互动式教学方法，引导学生将理论知 识与工程实例相结合，增强学生的求知欲及工程意 识。定期收集学生对于教学过程及教学方法的反馈 意见，不断改进教学方法和教学手段。Date217、教学队伍王巧云：西工大 双师型 韩敏健：在职硕士研究生。 王永锋:研究生 曹静:研究生 王栓强:研究生Date22教学队伍整体结构教师队伍属于中青年结合

10、，以中年教师为核心，青年 教师为主体，梯队层次清晰合理。现有专职教师5人，其中 讲师3人，助讲2人，硕士研究生3人，硕士研究生在读1人 ，教师知识结构涵盖各层次，符合教学要求。教师队伍中 “双师型”教师1人；毕业后分配到工厂进行实践，后来调 到教师岗位的教师有2名，他们具有参与实际工程的经历和 丰富的教学实践经验。教师队伍的专职教师均为核心教学 人员，自入校以来一直在教学一线工作，承担着主要课程 的教学工作，具有丰富的教学经验，教学效果良好。近几 年，新毕业的年轻教师利用假期到生产第一线进行培训， 受到了很好的效果。今后随着课程改革的不断完善，将培 养年轻教师迅速成长，以形成结构更加合理、素质

11、更加优 秀的教师队伍。Date238、教学效果原金工教研室主任金南威的评价工程材料与热加工在我校办专科期间曾经是金 属工艺学系列课程中一门重要的课程，该课程在 多年的教学实践和教学改革中取得了很好的教学 效果，特别是近几年来，形成了独具特色的教学 模式和教学风格。在学时不断压缩的情况下，能 整合教学内容，形成了一定特色的教学内容体系 。注重材料学理论知识的传授与实际动手能力的 培养相结合，着重培养学生分析问题、解决问题 的能力。教学质量不断提高，且受到了同行专家 和学生的一致好评，Date24机械系主任宋文学教授的评价工程材料与热加工作为一门技术基础课， 课程内容跨越材料工程和机械工程两大学科

12、， 授课难度很大。该课程授课教师很好地把握了 两大学科内容之间的关系，建立了完善的课程 内容体系。授课教师态度端正，备课认真，内 容熟练，教学方法灵活，善于运用现代教学手 段，板书、多媒体课件、录像、教学模型交替 使用，学生喜欢，效果较好。Date25机械基础教研室韩敏建老师的评价该课程的课堂授课既使用了多媒体 教学，又有板书配合，教学手段运用得 当，灵活生动。课堂教学中注意了教师 与学生的互动交流，注意了启发式教学 ，收到了较好的效果。教师授课内容熟 练，层次清晰，重点突出，语言流畅。 课堂教学录像资料基本上反映了金属工 艺学课堂教学的实际情况。Date26学生评价结果： 金属工艺学课堂教学为大课，一般为100人 左右，学生评价如下： 20052006学年第一学期主讲教师平均分数 ：90分； 20062007学年第二学期主讲教师平均分数 ：92分； 20072008学年第一学期主讲教师平均分数 ：93分。Date27