机械工程应用基础学习领域课程标准.docx
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机械工程应用基础学习领域课程标准.docx
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机械工程应用基础学习领域课程标准
《机械工程应用基础》学习领域课程标准
一、学习领域课程定位
机械工程应用基础是一门紧密结合机械制造工厂工艺实践的并培养学生具有一定机械设计能力的机械或机电一体化工程专业的专业技术基础课。
本课程是多学科知识的综合运用,它需要运用先修课程中的工程数学、工程制图、金属工艺学、工程力学、金属材料与热处理等基础理论知识,为以后专业课程打下实践基础。
也为“自动控制”、“可编程序控制器原理与应用”、“数控技术及应用”等课程的学习打好机械知识的基础。
本课程的特点是突出传动和加工这一主线,以应用为目的,着重机械工程基本知识、基本原理、基本结构、基本零件的讲解,注重应用能力培养和工程素质的教育。
二、学习领域课程目标
通过机械工程应用基础的学习,使学生掌握以下专业能力、社会能力和方法能力:
专业能力
1)熟悉刀具的种类、构造,能根据实际情况正确进行车刀的刃磨。
2)熟悉常用金属切削机床及主要附件。
3)掌握车削、铣削、刨削、磨削等不同的加工范围和加工工艺特点。
4)能够进行一般轴类零件加工的工艺分析并实际操作。
5)能够进行一般端盖类零件加工的工艺分析并实际操作。
6)能够进行一般箱体类零件加工的工艺分析并实际操作。
7)掌握公差配合与测量的基本知识技能。
8)熟悉装配工作的基本内容,能进行装配尺寸链的计算。
9)具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
10)熟悉几种常用机构的结构、运动特征和工作原理,初步具有分析与设计基本机构的能力。
11)熟悉几种常用机械传动装置的工作原理、特点,并初步具有设计一般简单机械的能力。
社会能力
1)具有积极有效的与他人沟通交往的能力。
2)具有良好的团结协作的集体精神。
3)具有奋力拼搏的进取精神。
4)具有勇争一流的竞争意识。
5)具有乐为社会作贡献的奉献意识。
6)具有良好的心理素质,应对困难局面及承受挫折的能力。
方法能力
1)以课程知识为基础,不断自学新知识新技能,提高自身素质。
2)在学习中做到努力实践,使所学知识融会贯通。
3)在实践中加深对所学知识的理解,解决实际问题。
4)在学习、实践的循环中,有针对性的评估总结,使之不断提高。
三、学习情境设计
1、学习情境设计思想
本课程设置,按照以应用为目的,以必须够用为度,以讲清概念,强化应用为教学重点的原则,精选教学内容,在机械工程的应用领域,从制造到设计,有一个全面的介绍,具体解决一般机械加工和一般简单机械设计的实践问题。
在学习方法上,要理论联系实际,注重应用能力培养和工程素质教育。
结合学生的认知规律,在该课程学习领域共设计了15个学习情境,如表1。
表1机械工程应用基础
序号
学习情境
建议课时
学习情境1
认识刀具的构造、种类、学会车刀的刃磨
6
学习情境2
认识不同的工具、夹具和机床
8
学习情境3
车、铣、刨、磨、钳等不同加工工艺特点和精度等级
12
学习情境4
学习轴类零件的加工工艺
4
学习情境5
学习端盖类零件加工工艺
4
学习情境6
学习箱体类零件的加工工艺
4
学习情境7
学习公差配合与测量互换性技术
4
学习情境8
学习装配工艺、装配尺寸链的建立和计算
4
学习情境9
平面机构运动分析与设计
6
学习情境10
凸轮机构运动分析与设计
6
学习情境11
学习使用机械设计手册
2
学习情境12
齿轮传动设计
8
学习情境13
蜗杆传动设计
4
学习情境14
带传动设计
4
学习情境15
减速器设计
8
合计
84
2、学习情境描述
学习情境描述包括学习情境的名称、学时、学习目标及学习内容、教学方法和建议、工具及媒体、学生已有基础和教师所需执教能力。
学习目标主要描述通过该学习情境的学生应获得的岗位能力,学习内容主要描述该学习情境中所需学习的知识点。
各学习情境描述如以下各表:
表2学习情境1描述
学习情境名称
认识刀具的构造、种类,学会车刀的刃磨
学时
6
学习目标:
1、专业能力
了解常用切削刀具及其应用;熟悉车刀的基本角度,能进行车刀的刃磨。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、刀具材料
2、车刀的标注角度和工作角度
3、切削加工的现象与规律
4、切削加工规律的应用
5、铣刀(圆柱铣刀、面铣刀、三面刃盘铣刀、锯片铣刀、立铣刀、键槽铣刀、角铣刀、成型铣刀)
6、刨刀
7、钻头(麻花钻、锪钻、铰刀、丝锥)
8、砂轮
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件、常用车刀、常用铣刀、常用刨刀、常用砂轮、常用钻头。
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表3学习情境2描述
学习情境名称
认识不同的工具、夹具和机床
学时
8
学习目标:
1、专业能力
了解常用金属切削机床,能正确使用与机床配套的主要附件。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、车床的结构及用途
2、车削加工时,工件的安装及车床附件
3、铣床的结构及用途
4、铣削加工时,工件的安装及铣床附件
5、其他金切机床
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件、车床附件(卡盘、顶尖、心轴、中心架和跟刀架);铣床附件(平口钳、回转工作台、分度头)。
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表4任务单元2-1描述
任务单元名称
车床结构及工件安装与车床附件
学时
3
学习目标:
1、专业能力
熟悉车床的各组成部分及其功用;能根据不同的工件用不同的装夹装置(机床附件)进行工件安装并加工。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、CA6140型车床各部分组成及其功用;
2、工件的装夹方法:
卡盘装夹,顶尖装夹、心轴装夹、中心架和跟刀架的应用。
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件、三爪卡盘、四爪卡盘、花盘、顶尖、拨盘和鸡心夹头、心轴、中心架、跟刀架、相应工件。
表5任务单元2-2描述
任务单元名称
铣床结构及工件安装与铣床附件
学时
3
学习目标:
1、专业能力
了解铣床各部分组成及其功用;能利用机床附件装夹工件并进行铣削加工。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、X62W型卧式铣床各部分组成及其功用;
2、工件的装夹与装夹装置。
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件、各类铣床及平口钳、回转工作台、分度头。
表6任务单元2-3描述
任务单元名称
钻床、镗床、刨床、磨床及其加工
学时
2
学习目标:
1、专业能力
了解常用钻床、镗床、刨床、磨床各部分组成及其功用;
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、常用钻床、镗床、刨床、磨床各部分组成及其功用;
2、钻削、镗削、刨削、磨削加工范围及其特点。
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件、各类钻床、镗床、刨床、磨床等。
表7学习情境3描述
学习情境名称
车、铣、刨、磨、钳等不同加工工艺特点和精度等级
学时
12
学习目标:
1、专业能力
熟悉或了解车削、铣削、刨削、磨削和钳工加工范围、加工工艺特点及加工所能达到的精度等级。
能实际操作机床进行简单的加工作业。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、车削、铣削、刨削、磨削、钻削的加工范围
2、各种不同加工的工艺特点及所能达到的精度等级
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表8任务单元3-1描述
任务单元名称
车削加工的工艺特点和精度等级
学时
3
学习目标:
1、专业能力
熟悉车削的加工范围、加工工艺特点及所有能达到的精度等级;能实际操作机床进行车外圆、车端面、钻孔、切槽或切断加工。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、车削加工范围;
2、车外圆和端面的工艺特点;
3、切断和车槽的工艺特点;
4、车内孔的工艺特点;
5、车椎体的工艺特点;
6、车螺纹的工艺特点;
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件
表9任务单元3-2描述
任务单元名称
铣削加工的工艺特点和精度等级
学时
3
学习目标:
1、专业能力
熟悉铣削的加工范围、加工工艺特点及所能达到的精度等级;能实际操作机床进行一般的平面铣削加工。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、铣削加工范围;
2、顺铣与逆铣;
3、平面的端铣与周铣;
4、万能分度头简单分度和差动分度;
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件
表10任务单元3-3描述
任务单元名称
刨削、磨削加工工艺特点和精度等级
学时
3
学习目标:
1、专业能力
了解刨削、磨削的加工范围、工艺特点及所能达到的精度等级;能实际操作机床进行简单的加工。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、刨削、磨削加工范围;
2、外圆磨削加工工艺;
3、无心磨削加工工艺;
4、内圆磨削加工工艺;
5、平面磨削加工工艺;
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件
表11任务单元3-4描述
任务单元名称
钳工加工工艺特点
学时
3
学习目标:
1、专业能力
熟悉钳工的工作内容和钳工加工的工艺特点;初步掌握钳工作业的操作技能。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、钳工划线(作用、划线工具、划线基准选择、划线操作);
2、攻丝和套扣;
3、刮削;
4、钳工装配和精度检验;
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
教学过程组织:
课堂讲授、现场参观、操作实训。
工具及媒体:
教材、电子课件、划线平板、划针盘、划规、样冲、V型铁、方箱、丝锥、丝锥扳手、板牙、板牙架、刮刀、检验平板、校准平尺等。
表12学习情境4描述
学习情境名称
学习轴类零件的加工工艺
学时
4
学习目标:
1、专业能力
了解轴类零件的结构特征和技术条件;熟悉轴类零件的加工工艺过程;熟悉轴类零件加工时的主要工艺问题;能进行简单轴类零件加工的实际操作。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、轴类零件的功用与结构特点
2、轴类零件的技术要求
3、轴类零件的加工工艺过程分析:
3.1.工艺过程的一般规律;
3.2.有关原则的应用;
3.3.基准的选择与转换;
3.4.加工顺序的安排;
3.5.主轴加工的工艺问题及外圆表面的精密加工。
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理、公差配合与测量技术。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表13学习情境5描述
学习情境名称
学习端盖类零件的加工工艺
学时
4
学习目标:
1、专业能力
了解端盖类零件的结构特征和技术条件;熟悉端盖类零件的加工工艺过程;能进行简单轴类零件加工的实际操作。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、端盖类零件的功用与结构特点
2、端盖类零件的技术要求
3、端盖类零件的加工工艺分析
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表14学习情境6描述
学习情境名称
学习箱体类零件的加工工艺
学时
4
学习目标:
1、专业能力
了解箱体类零件的结构特点和技术条件;熟悉箱体类零件的加工工艺过程;能进行简单箱体类零件加工的实际操作。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、箱体类零件的功用与结构特点
2、箱体类零件的主要技术要求
3、箱体零件机械加工工艺过程分析:
3.1.加工阶段的划分
3.2.加工顺序为“先面后孔”
3.3.箱体加工定位基础的选择
3.4.箱体的孔系加工
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件
学生已有基础:
机械制图、工程力学、金属材料与热处理。
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表15学习情境7描述
学习情境名称
学习公差配合与测量互换性技术
学时
4
学习目标:
1、专业能力
认识各种几何参数有关公差标准的基本内容和主要规定;会初步选用公差和配合;对常见公差要求能正确标注、解释和查用有关表格;能正确选择、使用生产现场的常用量具和仪器,能对一般几何量进行综合检测和数据处理。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、互换性概念、分类和作用
2、孔、轴的公差与配合
3、测量技术基础
4、形状和位置公差
5、表面粗糙度
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件、游标量具(游标卡尺、游标高度尺等)、螺旋侧微量具(内、外径千分尺、深度尺千分尺等)、百分表、量规。
学生已有基础:
数学、机械制图
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表16学习情境8描述
学习情境名称
学习装配工艺、装配尺寸链的建立和计算
学时
4
学习目标:
1、专业能力
了解机械装配过程;熟悉装配方法及其适用性;能制定简单的装配工艺规程;掌握工艺尺寸链的解算方法。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、装配的概念
2、装配工作的基本内容
3、装配精度及其与零件精度的关系
4、装配方法及其选择
5、装配工艺规程的制订
6、尺寸链的基本概念
7、尺寸链计算的基本公式
8、工艺尺寸链的解算
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示范教学和项目教学。
工具及媒体:
教材、电子课件
学生已有基础:
数学、机械制图、公差配合与测量技术
教师所需执教能力:
创设教学情境的能力、讲授能力、演示能力、工程实践能力、合理选择教学方法及组织教学的能力。
表17学习情境9描述
学习情境名称
平面连杆机构运动分析与设计
学时
6
学习目标:
1、专业能力
了解平面连杆机构的功用、类型、工作原理和特点;能正确判断平面四杆机构的类型;能利用作图法确定平面四杆机构的极限位置、最小传动角及死点位置;能计算平面四杆机构的极位夹角、行程速比系数和最小传动角;能用作图法按给定的行程速比系数或连杆位置进行平面四杆机构的设计。
2、社会能力
沟通交流、团结协作;应对困难、承受挫折;职业操守、乐于奉献;拼搏进取、勇争一流。
3、方法能力
理论联系实际,注重实践;加强独立学习和研究,提高工程素质;制定工作计划,适时评估总结。
学习内容:
1、铰链四杆机构的基本类型
2、铰链四杆机构的基本特性
3、铰链四杆机构的演化
4、平面四杆机构的设计
教学方法及建议:
1、教师讲授、课堂演示、现场实训相结合。
2、以模块或任务为单元,组织学生展开讨论,解决实际问题,适时讲评总结。
3、把学生置于学习过程的主体地位,提倡“个性化”学习,以实际应用为目的,推行示
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