机械基础课程教学基本要求.docx
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机械基础课程教学基本要求
《机械基础》
课程教学基本要求
适用专业：
汽车应用技术
目录
一、课程定位1
二、职业能力要求1
三、学习目标2
四、学习主要内容与教学模式3
七、教学条件的基本要求8
八、考核标准与方式8
九、学习资源9
十、其他说明9
《机械基础》课程教学基本要求
【课程编号】：
030203【学时】：
102（其中实训学时：
18）【总学分】：
5.5
一、课程定位
《机械基础》是融《工程力学》、《金属工艺学》、《机械设计基础》为一体的一门汽车类专业的综合整合课程，课程介绍常用机构和通用零件的基础知识，涉及到工程材料、受力分析等教学内容。
课程着重于基本知识、基本理论和基本方法，能够完成零件课程设计的技能训练。
二、职业能力要求
1．掌握静力学和材料力学的基本知识，初步具有构件受力的分析、计算能力。
2．掌握材料的性能、分类、型号等内容，学习材料的各种热处理工艺，具有合理选择材料的能力。
3．掌握通用零件的工作原理、特点、维护和设计计算的基本知识，并初步具有设计机械传动装置的能力。
4．掌握机构的结构、运动特性和机械动力学的基本知识，初步具有分析、选用和设计基本机构的能力，并对机械运动方案的确定有所了解。
5.了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势，建立现代机械制造工程的概念。
三、学习目标
本课程以基于工作过程为指导，强调理论知识与实践操作相结合，实践基于工作过程、项目引领、任务驱动的模块化课程教学模式，创设真实的教学环境，使教学贴近生产实际，体现岗位要求，充分反映机械制造领域的新技术、新工艺、新方法。
使汽车应用技术专业的学生通过本课程的学习，获得机械制造领域最基本的专业技术素养与实践应用能力，培养实用化的技术创新意识，同时为后续专业技术课程的学习打好基础。
1.专业能力目标
（1）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。
（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）具有平面机构选性设计的初步能力。
（4）具有对机械传动装置的参数选择和结构设计和计算的能力。
（5）具有对通用零件结构构造、尺寸确定，材料选择，公差等级确定，强度计算，绘制施工图形的能力。
（6）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力。
（7）具有在机械加工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。
2.方法能力目标
（1）能通过各种媒体资源查找所需信息，能自主学习新知识、新技术。
（2）能运用所学知识解决实际问题。
（3）能独立制定工作计划并进行实施。
（4）具备整体与创新思维能力。
（5）具有决策、规划能力。
（6）能够从工作岗位获取新的知识，胜任工作岗位。
（7）具有良好的心理素质。
（8）具备吃苦耐劳、团结协作、勇于创新的精神。
（9）具有合作精神和管理协调能力，具备优良的职业道德修养，能遵守职业道德规范。
（10）具有良好的环保意识。
四、学习主要内容与教学模式
本课程每周教学6课时，17周，共计102学时。
教学时间的具体安排如下：
学习模块1：
静力学（18学时）
任务一静力学基础
能力培养要求：
具有判断约束类型，进行受力分析的能力。
教学内容：
质点、刚体、平衡、力及力系；静力学公理；物体受力分析、画受力图。
教学模式：
学导式教学法。
任务二平面汇交力系
能力培养要求：
要求学生具有解平面汇交力系平衡问题的能力。
教学内容：
平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件；合力投影定理；平面汇交力系平衡的解析条件及其应用。
教学方法：
讲授法。
任务三平面任意力系
能力培养要求：
具有灵活运用平衡方程求解平衡问题的能力。
教学内容：
平面任意力系、平面力偶系的概念；力矩，合力矩定理；力偶及力偶的性质。
教学方法：
课堂讲授法。
学习模块2：
材料力学（20学时）
任务四拉伸和压缩、剪切和挤压
能力培养要求：
使学生具有对基本变形的判断能力；具有对拉、压变形及剪切变形的强度计算能力。
教学内容：
杆件变形的四种基本形式；内力的概念；正应力、切应力的概念；强度计算。
教学方法：
课堂讲授、实验法。
任务五扭转
能力培养要求：
使学生具有对机械工程中圆轴的强度计算、刚度计算的能力。
教学内容：
圆轴扭转、抗扭刚度的概念；扭矩图的绘制；圆轴扭转时的强度条件及其应用。
教学方法：
教授法。
任务六弯曲
能力培养要求：
使学生具有对弯曲变形的认识能力。
教学内容：
横截面上的内力；应力及强度条件；内力图画法。
教学方法：
讲授、实验法。
学习模块3：
工程材料学（20学时）
任务七工程材料的性能
能力培养要求：
初步具有工程材料强度实验及硬度测试的能力。
教学内容：
材料的强度、塑性；材料的硬度冲击韧性、疲劳极限和断裂韧度；材料的物化性能。
教学模式：
项目导向法。
任务八金属材料的结构、强化和处理
能力培养要求：
具有熟练使用铁碳合金相图的能力；
教学内容：
合金的晶体结构的理解能力；铁碳合金相图绘制与识读能力。
教学方法：
案例教学法等。
任务九工程材料
能力培养要求：
具有根据金属材料的牌号，能判断金属材料的名称、所用热处理的种类及其应用范围的能力。
教学内容：
金属材料的分类及其钢中杂质元素的影响分析能力；钢的牌号及其应用范围的确定能力；常用机械零件选择材料和热处理方法的确定能力。
教学方法：
课堂讲授、多媒体教学、实验教学法。
学习模块4：
机械原理（30学时）
任务十平面机构运动简图及自由度
能力培养要求：
掌握平面机构运动简图及测绘；会进行平面机构自由度的计算。
教学内容：
平面机构；平面机构运动简图；平面运动副。
教学方法：
课堂讲授、实验教学法。
任务十一平面连杆机构
能力培养要求：
掌握平面四杆机构的设计方法。
教学内容：
铰链四杆机构曲柄存在的条件；铰链四杆机构的演化；铰链四杆机构的基本形式和特性。
教学方法：
课堂讲授、模型辅助法。
任务十二凸轮机构
能力培养要求：
能按给定从动件运动规律设计盘形凸轮轮廓。
教学内容：
凸轮机构的应用及分类；从动件的常用运动规律；按给定从动件运动规律设计盘形凸轮轮廓。
教学方法：
课堂讲授、实验教学法。
任务十三齿轮机构
能力培养要求：
掌握渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律、渐开线齿轮各部分的名称及尺寸、渐开线齿轮的切制原理:
仿形法、范成法。
教学内容：
齿廓啮合的基本定律；渐开线标准齿轮正确啮合条件和啮合过程；斜齿圆柱齿轮机构。
学习模块5：
机械零件（14学时）
教任务十四轮系
能力培养要求：
轮系传动比的准确计算能力。
教学内容：
定轴轮系的传动比；周转轮系的传动比；混合轮系的传动比。
教学方法：
讲授法。
任务十五联接
能力培养要求：
掌握根据需要计算和选择适当的联接方式。
教学内容：
螺纹的主要参数；螺纹联接的预紧、防松原理和常用方法；单个螺栓联接的强度计算。
教学方法：
讲授、模型等法。
任务十六带传动和链传动
能力培养要求：
掌握带传动的设计计算与带传动的选用、链传动的设计计算与链传动的选用。
教学内容：
带传动的主要类型、特点和应用范围；链传动的类型、特点和应用；带传动的失效形式和计算准则。
教学方法：
讲授法。
任务十七齿轮传动
能力培养要求：
掌握圆柱齿轮的设计步骤及方法。
教学内容：
轮齿的失效形式和计算准则；直齿圆柱齿轮传动的计算；齿面接触强度计算；齿根弯曲强度计算。
教学方法：
讲授、模型等法。
任务十八蜗杆传动
能力培养要求：
掌握蜗杆传动的设计计算；学会设计蜗杆蜗轮结构。
教学内容：
蜗杆传动的受力分析；蜗杆传动的失效形式；蜗杆传动的强度计算。
教学方法：
讲授、模型等法。
任务十九轴
能力培养要求：
掌握轴的结构设计和强度计算。
教学内容：
轴的分类；轴的常用材料；轴的结构设计。
教学方法：
讲授、计算法。
任务二十滚动轴承
能力培养要求：
能根据结构和工作需要选择适当的滚动轴承。
教学内容：
滚动轴承的主要类型；滚动轴承的失效形式及选择计算；滚动轴承的润滑和密封。
教学方法：
讲授法。
实践项目1：
实验
课程实验采取针对具体年级特点按需开出，包括非金属材料在内的综合性、设计性的实验，具体实验名称见下表：
表1《机械工程材料与成型》实验项目
序号
实验名称
参考学时
备注
1
低碳钢拉伸试验
2
必做
2
硬度测定实验
2
必做
3
金相试样的制备及显微组织观察实验
2
必做
4
热处理及性能分析
2
必做
5
机械原理展室
2
必做
6
机械零件展室
2
必做
7
减速器拆装
2
必做
8
钢的淬透性与耐回火性。
2
选做
9
铸铁、铜合金、铝合金的显微组织分析。
2
选做
10
齿轮表面粗糙度测量
2
选做
11
减速器盖位置误差测量
2
选做
12
金相试样的制作
2
选做
13
齿厚偏差的测量
2
选做
14
金属材料的火花鉴别
2
选做
15
梁的正应力测试
2
选做
实践项目2：
机械制造工程实习
⑴实习项目
焊接实习；钳工实习；机械拆装实习
⑵实习实施
主要在校内实训场完成，为期2周，实习指导由校内、校外兼职老师共同完成。
⑶能力要求
掌握：
焊条电弧焊的焊接过程和方法。
焊条的牌号含义、性能及特点。
操作技术（引弧、运条、焊缝收尾）。
划线、锯切、锉削、钻孔。
了解：
焊接所用设备（弧焊变压器、直流弧焊接发电机、弧焊整流器）的性能特点。
焊接工艺。
气焊与气割。
攻螺纹和套螺纹。
装配工艺。
⑷考核方法
实习成绩占课程总成绩的20%。
根据学生的学习态度、团队协作能力，在实习过程中的动手能力和解决实际问题的能力，由指导教师给出相应等级的评价。
实训实习的成绩等级有优、良、中、及格、不及格五个等级。
五、教学方法与手段
本课程主要采用了工学交替、项目驱动、教学一体等各类教学方法，教学手段主要有互动式教学、启发式教学。
实践性教学情况：
安排了认识实习等实践性教学环节，进行钳工、焊工、机器拆装等，使学生在实际工作中熟悉机械制造的基本知识和技能。
六、教师的基本要求
1.具有高级钳工、高级焊工等职业资格；
2.较丰富的理论教学和工厂实践经验；
3.能独立完成课堂讲授和案例教学；
4.具备机械加工相关的理论知识和实践能力；
5.了解其他学习领域的知识内容。
七、教学条件的基本要求
本课程的教学已经具备校内实训场、图书馆、多媒体教室、精品课网络教学资源、校内实验室、校外实训基地等。
八、考核标准与方式
课程成绩的考核按照基于工作过程的方法，突出实验实训的考核成绩，并按项目进行模块化考核。
课程绩包含三部分：
过程性考核成绩占40％、阶段性考核成绩占30％、综合性考核占30％的。
考核成绩突出过程性考核，加强平时学生对每个模块中工作任务完成的情况的统计。
1．实验课的考核内容与方法
实验成绩占课程总成绩的20%。
实验成绩包含两部分，即实验操作过程成绩与实验报告成绩各占50%。
实验考核的重点是学生的动手能力，实验报告中增加学生提出问题、解决问题的内容，以提高学生的创新能力。
实验过程的成绩评定依据主要由实验指导老师观察学生是否按照实验指导书的要求正确的进行操作完成；学生在实验后认真填写实验报告，实验报告成绩的评定依据主要由实验指导教师判断实验报告的书写是否工整，问题是否回答正确、计算结果是否正确，实验结果是否合理。
实验成绩的考核等级有优、良、中、及格和不及格五个等级。
2．实习项目的考核内容与方法
实习成绩占课程总成绩的20%。
根据学生的学习态度、团队协作能力，在实习、实训过程中的动手能力和解决实际问题的能力，由指导教师给出相应等级的评价。
实训实习的成绩等级有优、良、中、及格、不及格五个等级。
3．理论考核内容与方法
理论考试成绩占课程总成绩的30%。
理论考核的内容主要是课程基本概念、基本原理及其运用，采用闭卷方式，题型可以包括填空、选择、判断、应用分析、计算等。
九、学习资源
1.教材选取的原则
选用优秀新版教材或选取以项目为载体的任务驱动理论实践一体化教材。
2.推荐教材
《机械基础》，宋爱民主、《数控机床编程与操作》业出版社，高职高专教育“工学结合模式”教材。
《汽车机械基础》，陈红主编，继续工业出版社，高职高专汽车类专业技能型教育规划教材。
3.参考的书目
⑴《机械制造基础》，乔世民主编，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；
⑶《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；
⑷金属工艺学》，丁德全主编，机械工业出版社，2008。
4.期刊或网站
推荐期刊：
《中国机械工程》、《机械工程师》等。
课程精品课网站：
十、其他说明
1.本课程要求适用的专业：
本课程大纲主要适用于《汽车应用技术》专业，其他专业可以略做调整。
2.本课程与其它课程的衔接关系：
本课程具有承上启下的作用，既具有相对独立性，又具有很强的延伸性，其知识应用可贯穿于整个专业教学与学习。
学习本课程之前，学生应进行《汽车技术基础》等课程的学习，先行安排“机械制造工程训练”等实践教学环节，为后续《汽车发动机检修》、《汽车底盘检修》等专业课程的学习打下坚实的基础。
3.本课程的课业训练要求
每次课之后，都要布置一定的习题和练习，加强对课堂内容、基本概念的理解。
适当的进行课堂练习以真正理解和巩固所学内容。
课后作业量与学时比掌握在2∶1。
执笔：
张志光教研室：
张立文主任审核：
张水利
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