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《金属材料与热处理》课程标准
一、课程基本信息
课程名称：金属材料与热处理 课程代码：021002 授课时间：第3学期 学分：4 学时：72 授课对象：机械类专业学生 先修课程： 高等数学、机械制图 后续课程: 机电设备故障诊断维修、设备管理 课程性质：《金属材料与热处理》课程是机械类专业必修的技术基础课。该课程理论性较强，新概念较多，同时又与生产实际有着密切联系。该课程主要讲授金属材料典型组织、结构的基本概念，金属材料的成分、组织结构变化对性能的影响，热处理的基本类型及简单热处理工艺的制定，合金钢种类、牌号、热处理特点及应用，为学生从事机械设计、制造及相关的工作打下基础。 二、课程目标
知识目标：
1.以铁碳合金的成分-组织-温度-性能为主线，了解四者的相互关系和变化规律的基础知识；
2.了解钢材在实际加热和冷却时内部组织的变化及其对钢材性能的影响； 3.了解毛坯的成形方法和基本工艺过程； 4.掌握零件的使用要求及零件材料的选择； 5.掌握钢材热处理方法的选择； 6.掌握零件毛坯成形方法的选择。 能力目标：
1.具有根据零件的使用要求选择零件材料的能力。 2.初步具有选择钢材热处理方法的能力。 3.初步具有选择零件毛坯成形方法的能力。
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4.初步具备应用所学理论知识分析解决实际问题的能力。 5.初步具备应用光学金相分析金属及合金组织的能力。
6. 使学生在金属材料基础理论及基本知识方面具备应用阅读一般专业文献及进一步提高自修能力。
素质目标：
1.培养实事求是，严肃认真的科学态度与工作作风。 2.培养良好的安全生产意识、质量意识和效益意识。 3.培养学生遵守规则做事的职业习惯。 4.培养学生积极主动、团结协作的精神。 5.培养学生勇于开拓、不断创新的品质。
三、课程设计
1. 教学设计
教学模式：以“项目为主线，任务为主题”，采用“项目导向、任务驱动”相结合的教学模式，实现教、学、做、练一体化。
教学组织形式：为加强学生创造思维和工程技术素质的培养，根据学生个性特点与发展的需要，本门课程建议采用讲课、自学、习题课、辅导课、报告会等多种形式组织教学。本门课程可灵活采用全班学习、分组学习等学习形式，也可以组建课外兴趣小组进行知识拓展学习。
教学方法与手段：教师要认真研究学生特点，针对学生实际情况，结合教学内容，多种教学方法手段综合运用。在教学方法上，将项目任务引入课程，将理论讲授包含在项目训练中，使学生在实践中掌握理论、学习知识，将生产中的新工艺、新方法、新技
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术引入课堂。采用项目式、启发式、互动式、案例式等教学方法，提高学生的学习兴趣。在教学手段上，充分利用现代多媒体电子教学，视频教学、实物教学、现场教学、网络教学等将现代科学技术充分应用于教学改革之中。
2. 教学内容及学时分配
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生应获得的知识、技能与态度。
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表1 《金属材料与热处理》教学内容及学时分配表
序号 项目名称 培养目标 1.能绘出立方晶胞中的晶面及晶向。 2.掌握金属的特性及结构特点，金属键和金属的1 项目一 金属的晶体结构 晶体结构及晶体结构的基本知识。 3.掌握金属的实际晶体结构，了解多晶体结构和亚结构及晶体的缺陷。 教学载体： 无 学习内容： 1.金属 2.金属的晶体结构 3.实际金属的晶体结构 训练内容： 无 4 教学内容 学时建议 教学方法建议 教学过程中体现以学生为主体，教师进行适当讲解、并进行引导、监督、评估。 教学资源/仪器设备、教具 教学资源/媒体资料： 电子教案 电子课件 动画录像 技术文件 习题作业 仪器设备、教具： 无 教学过程中体现以学生为主体，教师进行适当讲解、并进行引导、监督、评估。 教学资源/媒体资料： 1.能够掌握金属结晶的现象，结晶过程的宏观现象，金属结晶的微观过程，金属结晶的热力学条件和金属结晶的结构条件。 2 项目二 纯金属的结晶 2.能够熟练掌握晶核的形成，了解晶核的长大，液固界面的微观结构，晶体长大的机制。 3.掌握金属铸锭的组织与缺陷、铸锭三晶区的形成，了解铸锭组织的控制与铸锭缺陷。 教学载体： 无 学习内容： 1.金属结晶的现象 2.金属结晶的热力学条件 3.金属结晶的结构条件 4.晶核的形成 5.晶核长大 6.金属铸锭组织与缺陷 训练内容： 无 6 电子教案 电子课件 动画录像 技术文件 习题作业 仪器设备、教具： 无 精彩文案
实用标准文档 序号 项目名称 培养目标 1.掌握合金中的相，相的分类，掌握影响相结构的因素，了解合金的相结构，固溶体及金属化合物。 教学载体： 无 学习内容： 1.合金中的相 2.合金的相结构 教学内容 学时建议 教学方法建议 教学过程中体现以学生为主体，教师进行适当讲解、并进行引导、监督、评估。 教学资源/仪器设备、教具 教学资源/媒体资料： 电子教案 电子课件 动画录像 8 技术文件 习题作业 项目三 3 合金相的晶体结构 2.会建立二元合金相图。 3.二元合金相图的建立 3.掌握共晶相图及其结晶过程，掌握包晶相图及其结晶过程。 4.掌握形成金属化合物的相图，具有固态相变的相图，了解合金性能与相图的关系。 1、掌握铁碳合金基本相及铁碳合金相图 2、会分析铁碳合金的平衡组织结晶过程 3、掌握含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响 4.匀晶相图及其固溶体的形成 5.共晶相图及其合金组织的结晶 6.包晶相图及其合金组织的形成 7.其他类型的二元合金相图 8二元相图的分析方法与应用 9.根据相图推测合金的性能 训练内容： 无 教学载体： 无 学习内容： 1.铁碳合金的组元及基本相 2.Fe-Fe3C相图分析 3.含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响 4.钢中杂质元素及钢锭组织 训练内容： 无 6 教学过程中体现以学生为主体，教师进行适当讲解、并进行引导、监督、评估。 仪器设备、教具： 无 教学资源/媒体资料： 电子教案 电子课件 动画录像 技术文件 习题作业 4 项目四 铁碳合金 4.掌握钢中的杂质元素及其影响，熟悉钢锭的组织及其宏观缺陷。 仪器设备、教具： 无 精彩文案
《金属的材料与热处理》课程实用标准方案设计
