七、考核方式和要求结合实习期间劳动纪律和课堂表现,根据实际操作成绩和完成实习报告情况进行综合评定总成绩=工件质量60%+安全纪律20%+操作规范12%+实习报告8%八、课程教学目标与毕业要求关系表教学目标231毕业要求VVV指标点2.3九、课程的评价与持续改进机制课程考核结束后,任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的工件质量、操作规范、实习报告和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派2-3名教授对任课教师的课程教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果,改进相应教学方法、内容、考核环节,以便学生更好达到毕业要求。除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外,教师也要根据校、院两级督导的听课检查情况、在答疑和批改实习报告中发现的问题进行自评和及时总结,并加以改进。本课程为材料科学与工程专业方向的集中实践环节,随着机械加工新成果、新技术的不断发展,在教学内容上根据课时情况对教学内容进行调整。执笔人:李强审核人:施劲宇18
18 七、考核方式和要求 结合实习期间劳动纪律和课堂表现,根据实际操作成绩和完成实习报告情况进行综合评定 总成绩=工件质量 60%+安全纪律 20%+操作规范 12%+实习报告 8% 八、课程教学目标与毕业要求关系表 1 2 3 指标点 2.3 √ √ √ 九、课程的评价与持续改进机制 课程考核结束后,任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的工件 质量、操作规范、实习报告和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派 2-3 名教授对任课 教师的课程教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果,改进相应教学方法、内容、 考核环节,以便学生更好达到毕业要求。 除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外,教师也要根据校、院两级督导的听课 检查情况、在答疑和批改实习报告中发现的问题进行自评和及时总结,并加以改进。 本课程为材料科学与工程专业方向的集中实践环节,随着机械加工新成果、新技术的不断发展, 在教学内容上根据课时情况对教学内容进行调整。 执笔人: 李强 审核人:施劲宇 教学目标 毕业要求
材料科学基础实验教学大纲课程名称:材料科学基础实验课程编号:16128500学时/学分:2周/2.0开课学期:4适用专业:材料科学与工程课程类型:集中实践环节一、课程说明本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节,主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。材料科学基础课程实验是材料科学基础课程教学体系的重要组成部分,是验证、巩固和补充课堂理论知识的必要环节。通过实验开展,有助于学生理解“材料科学与工程(MSE)的实质,了解科学实验的主要过程与基本方法,培养学生基本实验、实践能力:能应用所学的基本知识分析实验现象,解决实验中出现的问题:能根据要求查阅资料、设计实验方案、正确分析实验结果,培养分析和解决问题的能力以及创新精神。二、课程对毕业要求的支撑毕业要求1工程知识:具有数学、自然科学、工程基础和材料专业知识,并能够将其应用于解决本专业的复杂工程问题。指标点:1.5掌握材料制备、生产、应用的基本原理和相关知识,并结合数学、自然科学、工程基础知识,用于解决本专业的复杂工程问题。毕业要求2问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析材料复杂工程问题,以获得有效结论。指标点:2.2能够应用物理、化学知识对材料的组成、结构、物相、性能以及相互关系进行识别、表达和分析,并获得有效结论。4.研究:掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工艺,具备设计和开展实验的能力,并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。指标点4.1掌握材料制备与加工的方法和相关设备,能够根据材料研究的需求选择不同设备、工艺条件、操作过程,并能对结果进行分析,得到合理有效的结论。三、课程的教学目标1.掌握材料组织结构一成分一工艺一性能相互关系的基本规律和基本理论,深入理解材料组织结构一成分一工艺一性能相互关系:2.具有应用所学的知识,分析、解决材料研究、开发和使用中实际问题的能力。3.初步掌握材料科学研究的思路和方法,为后续课程学习和进一步深造奠定理论基础。四、实验方式与基本要求19
19 材料科学基础实验教学大纲 课程名称:材料科学基础实验 课程编号:16128500 学时/学分:2 周/2.0 开课学期:4 适用专业:材料科学与工程 课程类型:集中实践环节 一、课程说明 本课程为材料科学与工程专业方向的实践环节,主要面向金属及功能材料和建筑材料方向。材 料科学基础课程实验是材料科学基础课程教学体系的重要组成部分,是验证、巩固和补充课堂理论 知识的必要环节。通过实验开展,有助于学生理解“材料科学与工程(MSE)”的实质,了解科学实 验的主要过程与基本方法,培养学生基本实验、实践能力;能应用所学的基本知识分析实验现象, 解决实验中出现的问题;能根据要求查阅资料、设计实验方案、正确分析实验结果,培养分析和解 决问题的能力以及创新精神。 二、课程对毕业要求的支撑 毕业要求 1 工程知识:具有数学、自然科学、工程基础和材料专业知识,并能够将其应用于解 决本专业的复杂工程问题。 指标点: 1.5 掌握材料制备、生产、应用的基本原理和相关知识,并结合数学、自然科学、工 程基础知识,用于解决本专业的复杂工程问题。 毕业要求 2 问题分析: 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通 过文献研究分析材料复杂工程问题,以获得有效结论。 指标点: 2.2 能够应用物理、化学知识对材料的组成、结构、物相、性能以及相互关系进行识 别、表达和分析,并获得有效结论。 4. 研究:掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工艺,具备设计和开 展实验的能力,并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。 指标点 4.1 掌握材料制备与加工的方法和相关设备,能够根据材料研究的需求选择不同设备、 工艺条件、操作过程,并能对结果进行分析,得到合理有效的结论。 三、课程的教学目标 1.掌握材料组织结构—成分—工艺—性能相互关系的基本规律和基本理论,深入理解 材料组 织结构—成分—工艺—性能相互关系; 2.具有应用所学的知识,分析、解决材料研究、开发和使用中实际问题的能力。 3.初步掌握材料科学研究的思路和方法,为后续课程学习和进一步深造奠定理论基础。 四、实验方式与基本要求
1.实验方式:(1)按照实验室设备和资源情况,几人一组,独立进行实验,每次实验安排为2学时:(2)大纲列出8个实验项目。确定实验项目和内容时,注意加强基本技能的训练,同时要有一定的广度,使学生得到较全面的训练。2.基本要求:(1)实验前学生必须认真阅读实验指导书,了解实验目的、原理、实验方法和仪器的工作原理和构造;明确实验各环节的要求和需要测量的数据,以及实验的最终要求。(2)指导教师要核对学生人数,检查学生的预习情况,合格后方能开始实验。(3)实验前实验员要认真检查仪器设备,及时排除存在的问题,准备好实验用试样及资料(4)在实验过程中要求学生勤于动手、细心操作、认真观察、详细记录实验的原始数据和出现的现象和问题,并对出现的问题及时分析解决。(5)实验过程中指导教师要根据实验的现象和数据引导学生深入全面的思考和分析,对实验中的异常现象和问题要进行及时的分析解决;五、实验项目的设置与内容提要实实计每序验划组承担的实验项目验内容摘要主要仪器设备号类学人名称要实验室求型数时金相显微镜、抛1、掌握金相样品的制备过程金相试样光机、砂轮机、和基本方法;3必验的制备及粗砂布、各号金2、了解金相显微镜的基本原514金相实验室金相显微证修相砂纸等。理、构造,掌握显微镜的正确人镜的使用使用;3、学会拍摄金相照片。晶体结构模型;1、掌握面心立方、体心立方、有机材料的带密排六方三种常见金属结构常见晶体孔球,短杆数套及原子排列位置和致密度,熟2-结构的刚必验悉常用晶面、晶向的几何位524金相实验室置;球堆垛模修证人型分析2、采用实验室提供的材料,完成上述三种结构的拼接任务,并拍照。氯化铵等三种1、观察3种不同性质过饱和晶体结晶2-不同性质的过必验盐溶液的结晶过程并比较;52过程观察饱和盐溶液,玻4金相实验室修证2、了解材料结晶规律,认识分析人璃片,金相显微结晶的基本过程。镜20
20 1.实验方式: (1)按照实验室设备和资源情况,几人一组,独立进行实验,每次实验安排为 2 学时; (2)大纲列出 8 个实验项目。确定实验项目和内容时,注意加强基本技能的训练,同时要有一 定的广度,使学生得到较全面的训练。 2.基本要求: (1)实验前学生必须认真阅读实验指导书,了解实验目的、原理、实验方法和仪器的工作原理 和构造;明确实验各环节的要求和需要测量的数据,以及实验的最终要求。 (2)指导教师要核对学生人数,检查学生的预习情况,合格后方能开始实验。 (3)实验前实验员要认真检查仪器设备,及时排除存在的问题,准备好实验用试样及资料。 (4)在实验过程中要求学生勤于动手、细心操作、认真观察、详细记录实验的原始数据和出现 的现象和问题,并对出现的问题及时分析解决。 (5)实验过程中指导教师要根据实验的现象和数据引导学生深入全面的思考和分析,对实验中 的异常现象和问题要进行及时的分析解决; 五、实验项目的设置与内容提要 序 号 实验项目 名称 实 验 要 求 实 验 类 型 计 划 学 时 每 组 人 数 主要仪器设备 内容摘要 承担的 实验室 1 金相试样 的制备及 金相显微 镜的使用 必 修 验 证 4 3- 5 人 金相显微镜、抛 光机、砂轮机、 粗砂布、各号金 相砂纸等。 1、掌握金相样品的制备过程 和基本方法; 2、了解金相显微镜的基本原 理、构造,掌握显微镜的正确 使用; 3、学会拍摄金相照片。 金相实验室 2 常见晶体 结构的刚 球堆垛模 型分析 必 修 验 证 4 2- 5 人 晶体结构模型; 有机材料的带 孔球,短杆数套 1、掌握面心立方、体心立方、 密排六方三种常见金属结构 及原子排列位置和致密度,熟 悉常用晶面、晶向的几何位 置; 2、采用实验室提供的材料, 完成上述三种结构的拼接任 务,并拍照。 金相实验室 3 晶体结晶 过程观察 分析 必 修 验 证 4 2- 5 人 氯化铵等三种 不同性质的过 饱和盐溶液,玻 璃片,金相显微 镜 1、观察 3 种不同性质过饱和 盐溶液的结晶过程并比较; 2、了解材料结晶规律,认识 结晶的基本过程。 金相实验室
二元合金1、熟悉用热分析法测定金属2-相图建与合金的临界点,并根据临界热处理实验必综相图测定装置,5立、分析8点画出二元合金相图:室、金相实4合修金相显微镜人与典型组2、观察自己组制备的二元合验室织观察金的显微金相组织。实验室提前制1、自行制备不同成分典型三三元合金备好的典型三2元共晶合金的金相试样,进行热处理实验必相图分析验元合金铸锭,镶5室、金相实54镶样操作:证及典型组修样机(或采用冷人2、熟悉典型共晶系合金的显验室织观察镶),金相显微微组织特征;镜,砂纸等耗材标准铁碳合金1、观察典型铁碳合金的平衡铁碳合金平衡组织试样金相组织,并拍照;2的平衡组必验多套,金相显微2、理解铁碳合金成分、组织564金相实验室修证织观察与镜(最好配备数和性能之间的关系;人性能分析码显微镜)3、分析不同含碳量对合金组织和性能的影响规律。高锰钢、Q2351、采用实验室提供的试样,试样,箱式电阻在相应的仪器上完成拉伸或金属塑性力学性能实2炉,金相显微压缩实验,观察所获试样表面综变形与再必验室、热处58镜,金相制样相不同变形量下产生的滑移带:结晶组织修合理实验室、人关设备2、采用不同的退火温度对变观察金相实验室性后的试样进行再结晶退火,并观察、比较处理前、后组织。金相显微镜(所1、了解固态金属中原子扩散用目镜带目镜的基本方式及其扩散规律;测微尺)、物镜2、通过对渗碳层组织的观察、测微尺、纯铁渗2-分析及渗碳层深度的测量,进验固态金属必碳金相试样,并5一步加深对扩散原理、扩散方金相实验室84中的扩散修证给出渗碳过程人程的理解,同时了解其在渗碳的有关参数(渗中的应用。碳温度、渗碳时3、分析渗碳工艺参数对渗层间和表面碳浓厚度及组织特征的影响。度)等。对应毕业要求指标对应课程教学目序号实验项目教学模式点标金相试样的制备及金相显微镜1实验4学时1.5,2.21, 2的使用常见晶体结构的刚球堆垛模型2实验4学时1.5,2.21,2分析3实验4学时1.5,2.21, 2晶体结晶过程观察分析二元合金相图建立、分析与典4实验8学时1.5,2.2,4.11,2,3型组织观察21
21 4 二元合金 相 图 建 立、分析 与典型组 织观察 必 修 综 合 8 2- 5 人 相图测定装置, 金相显微镜 1、熟悉用热分析法测定金属 与合金的临界点,并根据临界 点画出二元合金相图; 2、观察自己组制备的二元合 金的显微金相组织。 热处理实验 室、金相实 验室 5 三元合金 相图分析 及典型组 织观察 必 修 验 证 4 2- 5 人 实验室提前制 备好的典型三 元合金铸锭,镶 样机(或采用冷 镶),金相显微 镜,砂纸等耗材 1、自行制备不同成分典型三 元共晶合金的金相试样,进行 镶样操作; 2、熟悉典型共晶系合金的显 微组织特征; 热处理实验 室、金相实 验室 6 铁碳合金 的平衡组 织观察与 性能分析 必 修 验 证 4 2- 5 人 标准铁碳合金 平衡组织试样 多套,金相显微 镜(最好配备数 码显微镜) 1、观察典型铁碳合金的平衡 金相组织,并拍照; 2、理解铁碳合金成分、组织 和性能之间的关系; 3、分析不同含碳量对合金组 织和性能的影响规律。 金相实验室 7 金属塑性 变形与再 结晶组织 观察 必 修 综 合 8 2- 5 人 高锰钢、Q235 试样,箱式电阻 炉,金相显微 镜,金相制样相 关设备 1、采用实验室提供的试样, 在相应的仪器上完成拉伸或 压缩实验,观察所获试样表面 不同变形量下产生的滑移带; 2、采用不同的退火温度对变 性后的试样进行再结晶退火, 并观察、比较处理前、后组织。 力学性能实 验室、热处 理实验室、 金相实验室 8 固态金属 中的扩散 必 修 验 证 4 2- 5 人 金相显微镜(所 用目镜带目镜 测微尺)、物镜 测微尺、纯铁渗 碳金相试样,并 给出渗碳过程 的有关参数(渗 碳温度、渗碳时 间和表面碳浓 度)等。 1、了解固态金属中原子扩散 的基本方式及其扩散规律; 2、通过对渗碳层组织的观察、 分析及渗碳层深度的测量,进 一步加深对扩散原理、扩散方 程的理解,同时了解其在渗碳 中的应用。 3、分析渗碳工艺参数对渗层 厚度及组织特征的影响。 金相实验室 序号 实验项目 教学模式 对应毕业要求指标 点 对应课程教学目 标 1 金相试样的制备及金相显微镜 的使用 实验 4 学时 1.5,2.2 1,2 2 常见晶体结构的刚球堆垛模型 分析 实验 4 学时 1.5,2.2 1,2 3 晶体结晶过程观察分析 实验 4 学时 1.5,2.2 1,2 4 二元合金相图建立、分析与典 型组织观察 实验 8 学时 1.5,2.2,4.1 1,2,3
三元合金相图分析及典型组织5实验4学时1.5,2.2,4.11,2,3观察铁碳合金的平衡组织观察与性6实验4学时1,2, 31.5,2.2,4.1能分析金属塑性变形与再结晶组织观7实验8学时1.5,2.2,4.11,2,3察8实验4学时固态金属中的扩散1.5, 2.2,4.11,2,3合计40学时六、实验报告1.每个实验开展前,要求学生认真预习并撰写规范的预习报告,内容包括:实验名称、目的要求、画出主要实验装置图、提炼实验中可能存在的问题等:2.每个实验完毕后,学生要认真写出一份规范的实验报告,内容包括:实验名称、目的要求、实验结果分析、总结与讨论等。鼓励学生在报告中写出自已创新性,有独到之处的见解,设计方案等;3.实验报告必须附有原始数据记录,原始数据记录中必须写明实验时间、地点、仪器组别编号、仪器的规格型号等,必须对所得数据进行详细分析,并得出合理结论;4.教师对实验报告要认真进行批阅。对报告中出现的独到见解或问题应进行批注、写出评语、课程结束后应在规定时间内上报学生实验成绩。七、实验课的考核方式与评分办法或标准成绩评定根据实验平时成绩、实验报告成绩和最终实验考核综合评定。实验平时成绩包括考勤、实验操作能力、和预习报告,占总成绩40%;实验报告成绩包括对实验基本原理的理解、实验方法的掌握以及实验数据的整理及结果的分析等,占总成绩40%:最终实验考核为学生独立完成一个既定实验,占总成绩20%。八、课程教学目标与毕业要求关系表教学目标32毕业要求J指标点1.5V指标点2.2V指标点4.1九、课程的评价与持续改进机制课程考核结束后,任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程22
22 5 三元合金相图分析及典型组织 观察 实验 4 学时 1.5,2.2,4.1 1,2,3 6 铁碳合金的平衡组织观察与性 能分析 实验 4 学时 1.5,2.2,4.1 1,2,3 7 金属塑性变形与再结晶组织观 察 实验 8 学时 1.5,2.2,4.1 1,2,3 8 固态金属中的扩散 实验 4 学时 1.5,2.2,4.1 1,2,3 合计 40 学时 六、实验报告 1. 每个实验开展前,要求学生认真预习并撰写规范的预习报告,内容包括:实验名称、目的要 求、画出主要实验装置图、提炼实验中可能存在的问题等; 2. 每个实验完毕后,学生要认真写出一份规范的实验报告,内容包括:实验名称、目的要求、 实验结果分析、总结与讨论等。鼓励学生在报告中写出自己创新性,有独到之处的见解,设计方案 等; 3. 实验报告必须附有原始数据记录,原始数据记录中必须写明实验时间、地点、仪器组别编号、 仪器的规格型号等,必须对所得数据进行详细分析,并得出合理结论; 4. 教师对实验报告要认真进行批阅。对报告中出现的独到见解或问题应进行批注、写出评语、 课程结束后应在规定时间内上报学生实验成绩。 七、实验课的考核方式与评分办法或标准 成绩评定根据实验平时成绩、实验报告成绩和最终实验考核综合评定。实验平时成绩包括考勤、 实验操作能力、和预习报告,占总成绩 40%;实验报告成绩包括对实验基本原理的理解、实验方法 的掌握以及实验数据的整理及结果的分析等,占总成绩 40%;最终实验考核为学生独立完成一个既 定实验,占总成绩 20%。 八、课程教学目标与毕业要求关系表 1 2 3 指标点 1.5 √ 指标点 2.2 √ 指标点 4.1 √ 九、课程的评价与持续改进机制 课程考核结束后,任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程 教学目标 毕业要求