数控技术应用专业《机械设计基础》课程标准.docx
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数控技术应用专业《机械设计基础》课程标准
数控技术应用专业
《机械设计基础》
课程标准
吉林省工业技师学院
二○一三年十月
制定人员：
闫丽吉林省工业技师学院高级讲师
李培利吉林省工业技师学院高级技师
何君吉林市耐火材料股份有限公司高级工程师
执笔人：
闫丽
审核部门：
数控技术应用专业建设指导委员会
实施部门：
数控应用工程系
批准部门：
教务处
《机械设计基础》课程标准
课程代码：
课程类别：
适用专业：
数控技术应用
计划课时：
48
一、课程概述
（一）制定依据
本标准依据《中等职业教育“十一五”规划教材》和《数控技术应用专业人才培养方案》而制定。
（二）课程的性质与地位：
本课程是《数控技术应用》专业必修的职业基础知识课程。
本课程主要学习现代制造业中数控技术应用专业技术人员必备的机械设计基础知识。
该课程在数控技术应用专业教学和实践工作之间起着承前启后的桥梁作用，该课程的实践教学部分是培养数控技术应用专业人才过程中重要的技术基础环节。
（三）课程设计思路
课程以企业数控技术人员实际工作过程为导向，以典型机械的机构、连接件、传动装置等任务作为课程体系，对重点知识构架进行了重组。
整个学习过程突出了职业性、实践性和实用性的特点。
教学知识点从对机械的概念到简单传动装置的零件等设计逐级深化；教学过程由初识机械到简单机械等实训循序渐进；教学模式从参观学习、布置任务、教室讲解及播放视频等活动到实训设计制作等相关教学方法的运用多样化；学习过程鉴定和综合考评相互结合形成较完整并实用的课程评价体系。
全线贯穿了与企业工作者实作技能相适应的学习过程。
本课程设计特点是：
理念创新，内容规范，结构合理，形式多样，方法灵活，考评完整。
（四）课程内容选取依据
本课程是根据企业对数控技术应用专业人才的职业岗位需求和各级劳动部门的就业指导中心制定的对行业技术人员所应达到的懂、会、作的职业能力标准为依据改革开发的。
二、课程目标
（一）总目标
1.培养学生对机械的认知能力。
2.培养学生对各种常用机构、联接、轴系零件机械传动装置等简单设计能力。
3.培养学生现场分析问题、解决问题的职业能力。
4.培养学生的团队合作精神和职场交流能力。
5.培养学生耐心细致、认真负责、爱岗敬业的工作态度和持之以恒的工作作风。
（二）分目标
1.知识目标
（1）培养学生辨别机械、机构、构件的能力。
（2）培养学生认知各种机构的特点、运动规律及材料结构的能力
（3）培养学生对各种联接件的连接强度、功能等认知的能力。
（4）培养学生对各种机械传动机构的组成、传动能力及失效形式的认知能力。
（5）培养学生对轴系零件的类型、材料、结构等的认知能力。
（6）培养学生对简单的机构的设计制作的能力。
（高级工、预备技师）
（7）培养学生掌握对轴及轴系零件的设计能力（高级工、预备技师）。
2.学生专业能力目标
（1）培养学生对机构运动简图绘制及其自由度计算、渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定的实训能力，为将来开发新产品打下良好的基础。
（2）培养学生对渐开线齿轮的展成原理及机械拆装的实训能力设计工艺、工装设备进行必要的大修和改进时应具备的部件测绘能力（高级工、预备技师）。
3.方法能力和社会能力目标
（1）培养学生的动手实作能力。
（2）培养学生的对外技术交流和行业勾通能力。
三、课程教学内容与学时安排
1.中级工教学内容与学时安排
任务一认知机械及机械设计
学习任务
认知机械及机械设计
课时安排
计划课时
理论课时
实训课时
考核评价
2
1
1
教学
任务
描述
现代社会中，机械广泛地应用在工农业生产、科学研究、文化教育、医疗卫生、国防建设和人们的日常生活中，并在各个领域发挥着巨大作用。
教学场地
一体化教室、实习场
教学材料
教材、教学视频
知识点
1、机械概念、机器和机构的区别
2、机械设计的功用及新发展
教学
重点
难点
重点
机械概念、机器和机构的区别，机械设计的功用。
难点
机器和机构的区别。
教学目标
1、能够了解机械在社会中的重要意义。
2、能够掌握机械的概念，机器与机构的区别。
3、机械设计的功用及新发展。
4、独立书写工作总结，正确地进行总结和评价。
教学要求
1、教师要组织好学生学习一体化教室管理制度，使学生一体化教室环境有概要的了解和认知。
掌握机械、机器和机构的概念机区别。
了解机械设计的功用及发展。
2、要在小组间展开讨论，以强化学生对机械、机械设计的理解。
教学方法
教学建议
主要教学方法采用：
观摩法、视频教学、讨论法。
教师要做好本次任务的评价工作，掌握学生对新知识了解程度。
任务二常用机构
学习任务
常用机构
课时安排
计划课时
理论课时
实训课时
考核评价
12
6
4
2
教学
任务
描述
机构是机器的重要组成部分，机构是由若干构件组成的，几个零件刚性连接起来就称为构件。
各个构件以某种方式连接起来并具有确定的相对运动，就组成了机构。
所有构件在同一平面或互相平行的平面内运动点的机构就称为平面机构。
这次任务主要研究的就是常用平面机构。
教学场地
一体化教室、实习场
教学材料
教材、教学视频
知识点
1、平面机构基础
2、平面连杆机构
3、凸轮机构
4、间歇机构
教学
重点
难点
重点
平面机构的运动副的计算，运动简图的绘制，具有确定运动的条件。
铰链四杆机构的类型及判别条件。
凸轮机构的组成及特点，运动规律及材料结构。
间歇机构的类型及工作原理。
难点
凸轮机构轮廓曲线的绘制。
教学目标
1、能够了解机构的自由度的计算及确定机构运动的条件。
2、能够掌握四杆机构类型的判别。
3、掌握凸轮的组成及运动规律。
4、掌握间歇运动的类型及运动规律
5、独立书写工作总结，正确地进行总结和评价。
教学要求
1、教师要组织好学生在一体化教室中，学习平面常用机构的特点，掌握常用平面机构的运动规律及类别的判别方法。
2、要在小组间展开讨论，以强化学生常用机构设计的理解。
教学方法
教学建议
主要教学方法采用：
观摩法、视频教学、讨论法。
教师要做好本次任务的评价工作，掌握学生对新知识了解程度。
任务三联接
学习任务
联接
课时安排
计划课时
理论课时
实训课时
考核评价
10
4
4
2
教学
任务
描述
机器由机构组成，机构由构件组成，机构的组成有各种联接方式，固定联接如轴与轴上的零件（如齿轮、带轮等）的轮毂之间常见的联接方法键联接，花键联接；销联接主要用于固定零件间的相互位置，只传递不大的载荷，或作为安全装置。
可拆卸联接如螺钉连接等；轴与轴的连接如联轴器与离合器等。
教学场地
一体化教室、实习场
教学材料
教材、教学视频
知识点
1、键连接与销联接
2、螺纹连接与螺旋传动
3、联轴器和离合器
教学
重点
难点
重点
键与销联接的类型及功用，各种键的结构及原理的区别。
螺纹连接的功用，类型及结构特点，螺纹连接的预紧与放松；联轴器与离合器的功用。
难点
平键的选用，螺旋传动的原理，联轴器与离合器的区别。
教学目标
1、能够了解固定联接的额类型及功用。
2、能够掌握可拆卸联接（螺纹连接）的功用类型及结构特点。
3、掌握轴与轴上零件的联接的类型及特点。
4、独立书写工作总结，正确地进行总结和评价。
教学要求
1、教师要组织好学生在一体化教室认知固定联接与可拆卸联接不同与应用。
掌握轴与轴的联接的不同方式。
2、要在小组间展开讨论，以强化学生对联接结构的认知与理解。
教学方法
教学建议
主要教学方法采用：
观摩法、视频教学、讨论法。
教师要做好本次任务的评价工作，掌握学生对新知识了解程度。
任务四机械传动
学习任务
机械传动
课时安排
计划课时
理论课时
实训课时
考核评价
16
6
8
2
教学
任务
描述
一部机器由机构组成，机构由构件组成，机构的运动来源于传动装置，而机器的运动也是由传动装置输出的。
常用的机械传动有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。
机械运动的速度及传动比的大小由轮系装置确定。
教学场地
一体化教室、实习场
教学材料
教材、教学视频
知识点
1、带传动
2、链传动与齿轮传动
3、蜗杆传动
4、轮系
教学
重点
难点
重点
磨擦传动（带传动）的原理、结构、安装，啮合传动的原理、功用、结构，设计运算（高级工、技师），轮系的速度及传动比计算。
难点
带传动的张紧装置，渐开线圆柱齿轮参数的测定（高级工、技师），渐开线齿轮展成原理（高级工、技师）。
教学目标
1、能够了解带传动的工作原理、结构及安装。
2、能够掌握链传动、齿轮传动、蜗杆传动的原理。
3、掌握渐开线直齿圆柱齿轮的参数的测定。
4、渐开线齿轮的展成原理（高级工、技师）。
5、独立书写工作总结，正确地进行总结和评价。
教学要求
1、教师要组织好学生在一体化教室认知机械传动的原理、功用和结构，掌握渐开线齿轮的参数协定及展成原理（高级工、技师）。
掌握轮系装置的传递速度与传动比的确定。
2、要在小组间展开讨论，以强化学生对机械传动知识的认知与理解。
教学方法
教学建议
主要教学方法采用：
观摩法、视频教学、讨论法。
教师要做好本次任务的评价工作，掌握学生对新知识了解程度。
任务五轴及轴系零件
学习任务
轴及轴系零件
课时安排
计划课时
理论课时
实训课时
考核评价
8
3
4
1
教学
任务
描述
轴是机器中的重要零件之一，如减速器中支承的轴、电机轴、汽车上的传动轴、机床主轴、变速器中的各轴、自行车上的前轴、中轴、后轴等。
支承轴的装置称为轴承。
教学场地
一体化教室、实习场
教学材料
教材、教学视频
知识点
1、轴
2、轴承
教学
重点
难点
重点
轴的分类、材料及结构，轴的结构设计（高级工、技师）。
轴承的分类及作用，滑动轴承的形式及构造。
轴瓦材料及结构；滚动轴承的构造，特点，分类，代号组成，滚动轴承的拆装及选用（高级工、技师），滚动轴承的受力情况及失效形式，润滑及密封。
难点
轴的结构，结构设计（高级工、技师）。
滚动轴承的受力及失效形式，滚动轴承的拆装（高级工、技师）。
教学目标
1、能够了解轴的分类、材料及结构，掌握轴的结构设计（高级工、技师）。
2、能够掌握轴承分类及作用材料及结构。
3、掌握滚动轴承的构造、特点、分类，代号组成，滚动轴承的拆装及选用（高级工、技师）。
4、掌握滚动轴承的受力情况及失效形式，润滑及密封。
5、独立书写工作总结，正确地进行总结和评价。
教学要求
1、教师要组织好学生在一体化教室认知轴的不同类型，轴的结构设计（高级工、技师）轴承的分类及作用，掌握轴承的分类构造、材料及代号组成，滚动轴承的拆装及选用（高级工、技师）。
掌握滚动轴承的受力情况和失效形式。
2、要在小组间展开讨论，以强化学生对机械传动知识的认知与理解。
教学方法
教学建议
主要教学方法采用：
观摩法、视频教学、讨论法。
教师要做好本次任务的评价工作，掌握学生对新知识了解程度。
四、教学实施
（一）师资要求
1．从事本课程教学的专任教师，应具备以下相关知识、能力和资质：
1）具备中等职业学校教师资格；
2）具备数控或（机械、模具、机电）专业知识；具有一定的零件设计实践经验；
3）具备多媒体课件应用及制作的能力、课堂设计及管理能力、指导学生学习活动、数控机床操作及指导学生操作、生产加工实践能力。
（二）教学硬件设施
1.《AUTOCAD》软件及相关硬件、设施。
2.多媒体课件演示基本软、硬件。
3.《屏幕录像专家》软件7.5以上版本。
（三）教材及参考资料
序号
教材名称
主编
出版社
1
《机械设计基础》
朱琦李彩云
人民邮电出版社
参考资料
1
机械原理
杨家军
华中科技大学出版社
2
工程材料及机械制造基础
吴桓文
高等教育出版社
（四）教学评价
教学评价包括学生成绩评定和教师教学评价。
教师教学评价主要由教务部门与学生网上评价为主。
其中包括教师和学习者互评相结合、过程评价和课程终结评价相结合、理论评价和实践评价相结合。
改革考核手段和方法是本课程教学效果的重要保证。
1．学生学习过程评价
（1）基础知识和绘图技能可以在课堂内进行评价，如课堂提问或小结测试
（2）不能提供职场实地评价的，可以在相关的职能部门或工厂进行评价。
规定的课外学习任务必须在没有教师直接的指导下独立完成。
（3）过程评价阶段及内容
学生独立完成各类作业自测评价
学生完成教学活动教师评价
学生完成章节内容按能力标准教师评价
1）学习态度、课内外作业、平时测验、其它技能竞赛参与共同综合评定学生成绩。
2）应注重对学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生给予特别鼓励，综合评价学生的能力。
2.学生学习终结性评价
课程终结性评价（如期末考试等）是检测学生综合能力发展程度的重要途径，也是反映教师教学效果、学校办学质量的重要指标之一。
3.课程考核
本课程考核的目的是正确评价学生对理论知识的掌握程度，考核方法应科学。
本课程考核主要包括过程考核、学习态度考核及期末考核三方面，满分为100分。
1）过程考核（35%）：
考核学生学习水平，主要内容为过程评价中的各单元知识点、读绘图技能及各类学习活动教师评价成绩。
2）学习态度的考核（15%）：
包括出勤情况、听课态度及作业完成情况，其中出勤情况占5%、听课态度占5%，各类活动的参与和独立完成作业情况占5%。
3）期末考核（50%）：
期末理论考核与综合测试，考试题知识面占学期总内容85%。
主要考核学生灵活运用所学知识、解决问题和创新思维的能力。
学生学期总成绩的认定为：
过程考核成绩+学习态度考核成绩+期末考核成绩
本课程过程考核标准及期末考核标准见下表。
《机械设计基础》课程过程考核标准
项目
内容
分值
学习水平（35分）
课堂提问（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
讨论课发言（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
定时作业（10分）
优秀（10）
良好（8）
合格（6）
不合格（0）
模型制作（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
创新思维（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
实践动手能力（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
学习态度（15分）
出勤情况（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
听课态度（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
作业完成情况（5分）
优秀（5）
良好（4）
合格（3）
不合格（0）
《机械设计基础》课程期末考核标准（50%）
项目
内容
分值
各单元知识点
填空题、判断题、选择题、计算题
50
综合能力
综合问答题
50
（五）课程资源开发与利用
1.利用网络多媒体《机械设计基础》相关课件，通过动态、直观、自主的课程训练平台，使学生的学习主动性、积极性和创造性得以充分发挥。
2.开发和利用网络学习工具，充实“课程复习”、“在线答疑”、“习题解答”、“模拟考试”等，让学生置身于网络实作课堂中，积极主动完成本课程各阶段的学习任务。
3.充分利用网络各类电子期刊，配合课程相关的电子书籍等专业网站信息，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力得到充分拓展。
五、课程管理
（一）课程教学团队
课程负责人：
闫丽
主讲教师：
闫丽李培利李春芳罗颖
（二）责任
1.数控技术应用专业建设指导委员会把握课程发展方向
2.教研室主任与课程负责人负责课程的整体建设、内容的调整、课程的持续发展；
2.专任教师负责课程的授课和数控模拟仿真加工的实训指导。
3.课程负责人负责监督课程的实施。
六、其它说明
1.本课程适用于中职数控技术应用专业。
2.为了保证最新国家标准的实施和适应生产发展的需要，该课程标准使用2-3年后应及时修订。
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