《模具壽命與材料》課程教學(xué)大綱

《模具壽命與材料》課程教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：101145123323課程名稱（中/英文）：模具壽命與材料/MoldLifeandMaterials課程類別：專業(yè)選修課程學(xué)分：2總學(xué)時：32理論學(xué)時：32實驗/實踐學(xué)時：0適用專業(yè)：材料成型及控制工程適用對象：本科先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料近代分析測試方法、沖壓工藝與模具設(shè)計教學(xué)環(huán)境：多媒體教室開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介（課程任務(wù)與目的、對接培養(yǎng)的崗位能力，300字左右。）《模具壽命與材料》是材料成型及控制工程專業(yè)的專業(yè)選修課。隨著我國模具工業(yè)的迅速發(fā)展，對模具的需求量日益擴大，對模具質(zhì)量、使用壽命的要求也越來越高。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠?qū)W會合理地選擇模具材料、制定正確的熱處理工藝、選取適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚矸椒?、研究和開發(fā)新型模具材料，從而為學(xué)生更好的從事塑性加工及模具行業(yè)的工作打下良好基礎(chǔ)。1.課程任務(wù)與目的積極開展課程思政教學(xué)改革，將價值引領(lǐng)列入課程任務(wù)與目的。在課程的模具破損導(dǎo)論環(huán)節(jié)，加入對中國改革開放以來成績的介紹，起到激發(fā)學(xué)生道路自信，投入經(jīng)濟建設(shè)一線建功立業(yè)的熱情。本課程的任務(wù)是：學(xué)習(xí)和掌握模具失效分析、熟悉常用的模具材料。理解模具材料、熱處理工藝及表面處理技術(shù)與模具使用性能、使用壽命、生產(chǎn)成本、經(jīng)濟效益之間的關(guān)系。掌握常用的冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料及其它模具材料的牌號、主要成分、性能特點、工藝特點、主要用途等，并能合理地選擇模具材料及熱處理方法。熟悉各類常見模具表面處理方法，并能合理選用。為今后從事模具的產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理、營銷等技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。本課程的目的是：使學(xué)生能夠較全面地了解各種模具材料的性能、熱處理工藝、表面處理技術(shù)，并且根據(jù)模具的具體服役條件、模具結(jié)構(gòu)等因素合理地選擇模具材料、正確地制定模具的生產(chǎn)工藝，從而提高模具的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具有正確的科學(xué)文化素養(yǎng)，較強的社會責(zé)任感，良好的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)，把自己所學(xué)知識貢獻國家、服務(wù)社會的素質(zhì)。熟悉模具的現(xiàn)代制造技術(shù)及現(xiàn)代管理方法。2.對接培養(yǎng)的崗位能力對接的相應(yīng)技術(shù)崗位為：模具加工或機械加工的基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理、應(yīng)用、營銷等崗位。通過本課程的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生具備模具生產(chǎn)技術(shù)要求相關(guān)的初步技能；新型模具材料研發(fā)所要求的相關(guān)初步技能；初步具備模具生產(chǎn)管理的能力；初步具備模具熱處理的能力；初步具備模具表面處理的能力。初步具有一定的模具失效分析能力和模具材料創(chuàng)新能力；能根據(jù)實際要求正確選擇模具材料和熱處理工藝；熟悉常見的模具表面處理方法并合理選用。三、課程教學(xué)目標(biāo)1.課程對畢業(yè)要求的支撐[畢業(yè)要求指標(biāo)點4.2]能夠基于材料成型及控制工程專業(yè)基礎(chǔ)知識和原理，對模具設(shè)計與制造、型材成型加工相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題，綜合文獻調(diào)研信息，選擇技術(shù)路線，設(shè)計研究方案。[畢業(yè)要求指標(biāo)點5.2]能夠根據(jù)現(xiàn)代材料成型方法，開發(fā)或選擇使用恰當(dāng)?shù)默F(xiàn)代專業(yè)設(shè)備或者測試技術(shù)解決材料成型復(fù)雜工程問題，同時能夠充分認(rèn)識各種方法和技術(shù)的優(yōu)點和存在問題。[畢業(yè)要求指標(biāo)點8.2]能夠理解個人在社會、自然環(huán)境中的地位和作用；理解我國可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展道路以及個人的社會責(zé)任。2.課程教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點，具體內(nèi)容如下教學(xué)目標(biāo)1：了解和掌握模具材料的發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點8.2）教學(xué)目標(biāo)2：掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；掌握表面處理技術(shù)；培養(yǎng)學(xué)生研究模具性能、模具成分、模具熱處理、模具組織之間關(guān)系的能力。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點4.2）教學(xué)目標(biāo)3：掌握利用電子顯微鏡觀察模具組織的測試技術(shù)；了解激光表面處理技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等新技術(shù)；培養(yǎng)學(xué)生使用現(xiàn)代工具和設(shè)備的能力。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點5.2）教學(xué)目標(biāo)4：理解模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點8.2）四、教學(xué)課時安排學(xué)時分配主題或知識點教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時完成課程教學(xué)目標(biāo)講課實驗實踐模具破損導(dǎo)論模具材料概述22001影響模具壽命的因素分析影響模具壽命的因素分析22001、2模具失效形式及機理模具失效形式及機理66001、2模具材料模具材料88001、2模具材料的熱處理模具材料的熱處理88001、2模具表面強化模具表面強化44003常用模具壽命分析常用模具壽命分析22001、2合計323200五、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)設(shè)計主題1模具材料概述1.教學(xué)內(nèi)容模具材料的作用和地位、模具材料的應(yīng)用、介紹模具材料在我國的快速發(fā)展歷程與激發(fā)學(xué)生愛國情懷、課程的性質(zhì)和目標(biāo)。2.教學(xué)重點模具材料的應(yīng)用與發(fā)展。3.教學(xué)難點無。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)。主題2影響模具壽命的因素分析1.教學(xué)內(nèi)容模具結(jié)構(gòu)的影響、工作條件的影響、模具材料的影響、熱處理和表面強化的影響。講解激勵幾代人的偉大工程，激勵學(xué)生自力更生的艱苦奮斗精神，精益求精的工匠精神，勇攀高峰的創(chuàng)新精神，家國情懷的奉獻精神。2.教學(xué)重點模具材料的影響。3.教學(xué)難點熱處理和表面強化的影響。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)，教學(xué)難點采用板書及例題講解。主題3模具失效形式及機理1.教學(xué)內(nèi)容模具的損傷與失效、模具失效的分類、模具的失效機理分析、模具的失效分析過程、典型模具的服役條件及失效形式。通過東航波音飛機失事案例，引導(dǎo)學(xué)生進行思考，對于突發(fā)性事件會導(dǎo)致災(zāi)難性后果，在模具壽命與失效中，要避免出現(xiàn)脆性失效事件，然而材料的性能和成本存在正比關(guān)系。模具的壽命與工程應(yīng)用條件密切相關(guān)，可引導(dǎo)學(xué)生進行設(shè)計，并在成本和性能中選擇最優(yōu)解。2.教學(xué)重點模具失效的分類、典型模具的服役條件及失效形式。3.教學(xué)難點模具的失效機理分析、模具的失效分析過程。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)，教學(xué)難點采用板書及例題講解。主題4模具材料1.教學(xué)內(nèi)容模具材料的分類、模具材料的性能、選用與發(fā)展、冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料、其它模具材料。講解中國汽車發(fā)動機之痛主要原因不是設(shè)計不過關(guān)，而是材料及生產(chǎn)工藝方面的積累投入不夠，無法以經(jīng)濟的成本實現(xiàn)量產(chǎn)。2.教學(xué)重點冷作模具材料、熱作模具材料。3.教學(xué)難點模具材料的性能、選用與發(fā)展。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)，教學(xué)難點采用板書。主題5模具材料的熱處理1.教學(xué)內(nèi)容冷作模具材料的熱處理、熱作模具材料的熱處理、塑料模具材料的熱處理、其它模具材料的熱處理。通過實際案例(如“嫦娥”、“天宮”系列航天案例；“蛟龍?zhí)枴鄙詈Ｌ綔y器案例等)講述模具的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，提升學(xué)生的民族自信心和自豪感，激發(fā)學(xué)生愛國主義情懷。2.教學(xué)重點冷作模具材料的熱處理、熱作模具材料的熱處理。3.教學(xué)難點其它模具材料的熱處理。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)，教學(xué)難點采用板書及例題講解。主題6模具表面強化1.教學(xué)內(nèi)容模具的化學(xué)熱處理、模具的涂鍍、模具的氣相沉積、其它表面處理技術(shù)。通過介紹表面處理的目的和意義，使學(xué)生領(lǐng)域到“好鋼用在刀刃上”的道理。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會把關(guān)鍵的時間和精力放在關(guān)鍵的地方，才能夠發(fā)揮巨大的作用。2.教學(xué)重點模具的化學(xué)熱處理。3.教學(xué)難點其它表面處理技術(shù)。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)，教學(xué)難點采用板書及例題講解。主題7常用模具壽命分析1.教學(xué)內(nèi)容常用模具的模具壽命影響因素分析。通過講解大國工匠故事，引導(dǎo)學(xué)生感受我國專業(yè)技術(shù)人才的成長和成才路徑，有利于培養(yǎng)同學(xué)的職業(yè)規(guī)劃和職業(yè)素養(yǎng)，同時明白“實踐才是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的哲學(xué)道理。2.教學(xué)重點常用模具的模具壽命影響因素分析。3.教學(xué)難點無4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂ppt教學(xué)。六、學(xué)生成績評定1.課程考核方式及比例本課程考核學(xué)生獲取知識的能力、應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力等；考核方式采用出勤、作業(yè)評測、課堂表現(xiàn)、平時階段測驗等多種形式、多個階段等全過程的考核，使學(xué)生成績評定更加合理多樣，優(yōu)化課程評價體系，進一步提升本課程教學(xué)效果。學(xué)生成績評定表考核方式平時成績期中考試期末考試出勤作業(yè)課堂表現(xiàn)階段測驗答辯項目小論文實驗√√√√成績比例%520510602.本課程教學(xué)目標(biāo)與考核方式評價權(quán)重如表所示：課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點考核評價方式權(quán)重（%）過程性考核實驗期末考試合計出勤及課堂表現(xiàn)作業(yè)及階段測驗教學(xué)目標(biāo)1指標(biāo)點8.2515015~3035~50教學(xué)目標(biāo)2指標(biāo)點4.239015~2027~32教學(xué)目標(biāo)3指標(biāo)點5.226010~1518~23合計10300601003.成績評價標(biāo)準(zhǔn)平時成績評定及考核標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及課堂表現(xiàn)（10%）無遲到、早退、曠課現(xiàn)象。積極參加課堂討論，并有自己獨到的見解，能夠準(zhǔn)確回答問題，并有自己獨到的見解偶爾有遲到、早退現(xiàn)象。較為積極參加課堂討論，能夠準(zhǔn)確回答問題，并提出自己的見解有遲到、早退現(xiàn)象。能夠主動參加課堂討論，能夠回答問題有遲到、早退、偶爾有曠課現(xiàn)象。參與課堂討論，基本能回答相關(guān)問題遲到、早退、曠課較多。不能有效參加課堂討論，回答不出所有問題作業(yè)（20%）能夠獨立完成作業(yè)，作業(yè)完成質(zhì)量優(yōu)秀，能夠靈活運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量較高，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量符合要求，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得有效結(jié)論基本能夠獨立完成作業(yè)，部分題目解答存在抄襲現(xiàn)象，運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力基本符合要求不能獨立完成作業(yè)，存在明顯抄襲現(xiàn)象，不具備運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力階段測驗（10%）完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)閮?yōu)秀完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評定分，總評成績?yōu)閮?yōu)良完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)橹械韧瓿伤须A段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)榧案駴]有完成階段測試，根據(jù)參考答案評分，總評成績不及格課程教學(xué)目標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教學(xué)目標(biāo)1熟練掌握模具材料的發(fā)展；熟練掌握模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象。準(zhǔn)確掌握模具材料的發(fā)展；準(zhǔn)確掌握模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象。掌握模具材料的發(fā)展；掌握模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象?；菊莆漳＞卟牧系陌l(fā)展；基本掌握模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象。不能掌握模具材料的發(fā)展；不能掌握模具材料的作用和地位以及模具失效與使用壽命對社會發(fā)展的深遠影響，對本課程的重要性有一個比較深刻的印象。教學(xué)目標(biāo)2熟練掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；熟練掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；熟練掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；熟練掌握表面處理技術(shù)準(zhǔn)確掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；準(zhǔn)確掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；準(zhǔn)確掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；準(zhǔn)確掌握表面處理技術(shù)掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；掌握表面處理技術(shù)基本掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；基本掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；基本掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；基本掌握表面處理技術(shù)不能掌握冷作模具材料及熱處理技術(shù)；不能掌握熱作模具材料及熱處理技術(shù)；不能掌握塑料模具材料及熱處理技術(shù)；不能掌握表面處理技術(shù)教學(xué)目標(biāo)3熟練掌握利用電子顯微鏡觀察模具組織的測試技術(shù)；了解激光表面處理技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等新技術(shù)。正確掌握利用電子顯微鏡觀察模具組織的測試技術(shù)；了解激光表面處理技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等新技術(shù)。掌握利用電子顯微鏡觀察模具組織的測試技術(shù)；了解激光表面處理技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等新技術(shù)。基本掌握利用電子顯微鏡觀察模具組織的測試技術(shù)；了解激光表面處理技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等新技術(shù)。不