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《材料成型装备及自动化》课程大纲

《材料成型装备及自动化》课程教学大纲激光焊管

一、课程名称（中英文）

中文名称：材料成形装备及自动化

英文名称：Material Forming Equipment and Automation

二、课程编码及性质

烫印膜课程编码：0809571

课程性质：专业核心课，必修课

三、学时与学分

总学时：48

学分：3.0

四、先修课程

机械原理、机械设计、工程控制基础、液压传动、材料加工工程

五、授课对象

本课程面向材料成型及控制工程专业学生开设，也可以供材料科学与工程专业和电子封装技术专业学生选修。

六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）

本课程是本专业的核心课程之一，其教学目的主要包括：

1. 系统全面掌握材料成形装备及自动化方向的专业知识，具备应用这些知识分析、解决材料成型及控制工程专业中的成形装备及其自动化控制复杂问题的能力；

2. 掌握各种类材料成形设备的工作原理、结构特点、应用范围、控制方法等，具备操作、调控设备及仪器参数，进行测控和维护的能力；

3. 理解不同材料的成型特点与共性问题，掌握金属材料成形（含铸、锻、焊）、高分子塑料成形、快速成形等典型工艺装备及其自动化控制系统，具备针对不同需求设计研发各类

材料成型新设备的能力；

4．了解材料成形装备及自动化技术的发展前沿，掌握其发展特点与动向，具备研发高端材料成型装备及控制系统的基础与能力。

表1 课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求及其指标点		本课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求	指标点	本课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求1：工程知识能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。	1.1掌握了用于解决材料成型及控制工程复杂问题的数学基础知识。
	1.2掌握了用于解决材料成型及控制工程复杂问题的物理、化学等自然科学基础知识。
	1.3掌握了用于解决材料成型及控制工程复杂问题的工程力学基础知识。
	1.4掌握了用于解决材料成型及控制工程复杂问题的工程检测与控制基础知识。
	1.5系统掌握了专业知识，能够将所学知识用于解决材料成型及控制工程复杂问题。	课程目标1、课程目标3
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复杂工程问题，以获得有效结论。	2.1能够应用工程数学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。如：复杂的模具设计。
	2.2能够应用物理、化学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。如：物理综合实验。
	2.3能够应用力学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。如：工程力学综合实验。
	2.4能够应用工程科学基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，获得有效结论。如：工程控制实验中的建模与分析。
毕业要求3：设计/开发解决方案能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素。	3.1了解机械工程、材料成型及控制工程问题特征，掌握解决复杂工程问题的设计方法。托玛琳水杯
	3.2在考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等制约因素的前提下，能够设计（开发）针对复杂材料成型及控制工程问题的解决方案，具备设计（开发）满足特定材料成型及控制工程需求的系统、单元（部件）或工艺流程的能力。	课程目标3、课程目标4
	3.3在设计（开发）过程中，具有追求材料成型及控制工程复杂问题创新解决的态度和意识，掌握了基本的创新方法，清楚创新方向及领域。
毕业要求4：研究能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。	4.1掌握材料热加工成形原理及特点，能够采用科学方法，具备合理设计材料成型及控制工程（模具）复杂实验、开展科学研究的能力。
	4.2掌握材料成型及控制工程原理及主要工艺，能够采用科学方法，正确构建并实施材料成型及控制工程综合实验，得出正确结果的能力。
	4.3能正确使用和处理实验数据，通过信息综合处理，具备对复杂的材料成型及控制工程实验结果进行正确分析能力。
	4.4了解常见的材料成型及控制工程常用设备、实验仪器及实验方法，具备调控设备及仪器参数，进行测控和维护的能力。	课程目标2、课程目标4
毕业要求5：使用现代工具能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。	5.1掌握文献检索、资料查询、现代网络搜索工具的使用方法。
	5.2了解材料成型及控制工程专业重要资料来源及获取方法。
	5.3具备应用各类文献、信息及资料进行复杂材料成型及控制工程实践的能力。
	5.4掌握复杂材料成型及控制工程问题的预测与模拟方法，理解其局限性。

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毕业要求6：工程与社会能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。	6.1了解与工程相关的国家方针、政策与法律法规，能够评价工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。台历打孔机
	6.2了解材料成型及控制工程专业特点及其对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，能够正确评价复杂成型及控制工程问题解决方案的优劣。
	6.3能正确认识材料成型及控制工程各种复杂工艺对于客观世界和社会的影响，理解并能够承担的相应工程和社会责任。
毕业要求7：环境和可持续发展能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。	7.1了解材料成型及控制工程的专业特征、学科前沿和发展趋势，正确认识本专业对于社会发展的重要性。
	7.2能正确理解和评价材料成型及控制工程复杂问题实施对环境保护及社会可持续发展等的影响。
	7.3在解决复杂的材料成型及控制工程的实际问题中，能够正确理解并考虑工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
毕业要求8：职业规范具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。	8.1具有人文社会科学素养，理解世界观、人生观的基本意义及其影响。
	8.2了解中国国情，理解中国可持续科学发展道路以及个人的做人规范，具有较高的社会责任感。
	8.3在工程实践中，理解工程师的职业性质、职业责任,具备工程师的职业道德
	8.4具有健康的体质和良好的心理素质，能较好地履行责任。
毕业要求9 ：个人和团队能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角。	9.1具备较宽广的本学科基础知识和较高的个人素质，能够在多学科背景下，承担个人及团队成员的作用。
	9.2具备良好的团队协作精神，善于和团队其它成员协作、互补、交往。
	9.3能够承担团队负责人角，具备综合团队成员意见和建议，进行合理决策之领导能力。
毕业要求10：沟通能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。	10.1较好地掌握了一门外语，了解不同文化的差异，具有一定的跨文化交流能力。
	10.2 了解本专业领域及其相关行业的国内外的技术现状，具有较强的业务沟通能力与竞争能力。
	10.3能够应用现代工具撰写报告、设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，就复杂的专业工程问题进行有效沟通和交流。
毕业要求11：项目管理理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。	11.1了解机械及材料工程管理和经济决策的基本知识，理解并掌握工程管理原理与经济决策方法。
	11.2具备应用工程管理和经济决策知识实践的工作能力，具有一定的组织、管理及领导能力，能够较好地通过口头或书面方式表达自己的想法。
	11.3具有较强的综合归纳能力，能在多学科环境中加于应用。
毕业要求12：终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。	12.1对终身学习的重要性，有自觉的意识和正确的认识。
	12.2 能够采用合适的方法，自我学习、提高的能力。
	12.3 能够适应社会进步与发展，与时代同步。

七、教学重点与难点：

教学重点：

1）材料的种类繁多，成形方法及装备各异，本课程以介绍材料的成形装备为主体、以讲述成形装备的自动化为重点；

2）在全面了解与掌握材料成形装备种类及结构特点的基础上，重点学习金属材料成形、高分子塑料成形、快速成形等装备及其自动化技术；

3）课程将重点或详细介绍各种材料成形装备及方法中的主要设备和自动化程度较高的新型设备，而对次要设备或较旧式设备只作简要介绍或自学。

4）重点学习的章节内容包括：第2章“金属液态成形装备及自动化”（8学时）、第3章“金属塑性成形装备及自动化”（8学时）、第4章“金属连接成形装备及自动化”（8学时）、第6章“快速成形装备及控制”（6学时）。

教学难点：

1）装备及自动化课程是实践性极强的课程之一，本课程将密切结合学生的生产实习、课程设置、实验课等实践环节，培养学生对材料成形加工设备与自动化系统的认识及设计能力，提高授课质量与效果。

2）通过本课程学习，要求掌握各种材料成形工艺中的主要设备和新型设备的工作原理、结构特点、应用范围、控制方法等，具备合理选择及使用相关材料成型设备并实现自动控制实践的能力。

八、教学方法与手段：

教学方法：

（1）采用现代化教学方法（含PPT演示，设备照片，影像资料等），讲授各类成型装备的工作原理、结构组成及应用特点，以提高教学效果及效率；

（2）采用课堂教学与学生PPT汇报、交流讨论等方式，进行课堂互动，吸引学生的注意力、激发学生的学习热情，提高学生的学习效果。

教学手段：

（1）以常见的、典型（重要）材料成形装备及其控制系统为讲解对象，深入分析成形工艺及装备的性能要求、结构及控制特点，使学生具备设计（开发）满足特定材料成型及控制工程需求的设备及控制系统的能力；

（2）结合本专业生产实习单位的材料成形装备及自动化生产实际，有的放矢地做好课堂教学前的设备样机（可借助图片、影像等手段）展示教学；再结合必要的实验教学与实践环节，加深学生对材料成形加工设备与自动化系统的理解与掌握，提高授课质量与效果；

本文发布于:2024-09-22 15:42:05，感谢您对本站的认可！

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