государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«БЕЛОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»
Рабочая программа учебной дисциплины
ОП.5 Материаловедение
по профессии
140446.03 Электромонтер по ремонту и обслуживанию
электрооборудования
(по отраслям)
ГР 412
Белово
2012
1
Программа учебной дисциплины «Материаловедение» разработана на
основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее –
ФГОС) по профессии среднего профессионального образования 140446.03
Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по
отраслям)
Организация-разработчик: Государственное бюджетное образовательное
учреждение среднего профессионального образования «Беловский техникум
железнодорожного транспорта»
Составитель: Арефьева Людмила Владимировна,
общетехнических дисциплин
Рассмотрена
Заседание ПЦК
Протокол №______
___________ Т.Н.Семибратова
«____»______________ 201__г.
преподаватель
Утверждаю
Зам. директора по УПР
ГБОУ СПО «БТЖТ»
______ ___М.М.Пономаренко
«____»______________ 201__г.
2
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
стр.
4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
5
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ
ДИСЦИПЛИНЫ
УЧЕБНОЙ
9
ОСВОЕНИЯ
10
ПРОГРАММЫ
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины «Материаловедение» является
частью рабочей
программы подготовки квалифицированных рабочих и
служащих в соответствии с ФГОС по профессии 140446.03 Электромонтер по
ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям).
Программа учебной дисциплины может быть использована в
дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения
квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по
профессиям рабочих, связанным с техническим обслуживанием и ремонтом
электрооборудования.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной
образовательной программы:
Учебная дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения
дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- У1 определять свойства и классифицировать материалы, применяемые в
производстве, по составу, назначению и способу приготовления;
- У2 подбирать основные конструкционные материалы со сходными
коэффициентами теплового расширения;
- У3 различать основные конструкционные материалы по физикомеханическим и технологическим свойствам.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- З1 виды, свойства и области применения основных конструкционных
материалов, используемых в производстве;
- З2 виды прокладочных и уплотнительных материалов;
- З3 виды химической и термической обработки сталей;
- З4 классификацию и свойства металлов и сплавов, основных защитных
материалов, композиционных материалов;
- З5 методы измерения параметров и определения свойств материалов;
- З6 основные сведения о кристаллизации и структуре расплавов;
4
- З7 основные свойства полимеров и их использование;
- З8 способы термообработки и защиты металлов от коррозии
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося – 60 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 40 часов;
самостоятельной работы обучающегося - 20 часов.
1.4. 1 Использование часов вариативной части ОПОП 7 часов
№
1
2
3
Дополнительные знания и
умения
№ и наименование
тем
У4- распознавать новые сплавы
применяемые в
промышленности по
маркировке;
Тема 2.1
Металлы и сплавы
У5 - распознавать новые
электроизоляционные
материалы, применяемые в
промышленности по
маркировке;
Тема 2.2
Неметаллические
материалы
У6 - распознавать новые
вспомогательные материалы,
применяемые в
промышленности их свойства и
область применения;
Тема 2.3.
Свойства и
применение
вспомогательных
материалов
К – во
часов
3
ИТОГО:
Обоснование
включения в
рабочую программу
По просьбе
работодателей для
углубления знаний
3
1
7
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
в том числе:
практические занятия
60
40
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
20
20
5
в том числе:
Подготовка
сообщений
по
темам,
предложенным
преподавателем
Подготовка к практическим работам по вопросам,
подготовленным преподавателем, с целью опережающего
освоения материала
Создание электронных презентаций по темам предложенным
преподавателем
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета
6
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Наименование
разделов и тем
1
Раздел 1.
Тема 1.1.
Строение и
свойства
материалов
Тема 1. 2.
Диаграммы
состояния
металлов и
сплавов.
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы,
самостоятельная работа обучающихся
2
Закономерности формирования структуры материалов
Содержание учебного материала
1
Значение материаловедения в решении важнейших технических проблем. Требования
к качеству материалов.(1 час)
Кристаллическое строение металлов; типы кристаллических решеток; особенности
структуры; влияние типа связи на структуру и свойства кристаллов. (1 час)
2
Методы исследования строения металлов. Физические, химические, механические и
технологические свойства материалов. Современные методы испытания материалов
(1 час)
Лабораторно – практические работы
1. Ознакомление с методикой измерения твердости по Роквеллу и Бринеллю.
2. Исследование формы кристаллов и строения слитков
3. Изучение диаграммы растяжения металлов.
Самостоятельная работа обучающихся:
Выполнение сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы.(1,5 часа) «Металлы и их свойства»,
«Кристаллизация металлов», «Применение металлов в энергетике».
Подготовка к лабораторно-практическим работам и к защите отчетов по лабораторнопрактическим работам (1,5 часа)
Содержание учебного материала
1
Классификация сплавов и основные определения. (1 час)
Диаграммы состояния сплавов. Диаграмма состояния Fe-Fe3C (железо-цементит), ее
критические
точки.(1 час)
Классификация железоуглеродистых сталей и сплавов.(1 час)
Практические занятия
1.Определение влияния легирующих элементов на структуру и свойства сталей.
2. Определение структуры, свойств чугуна и стали по диаграмме состояния Fe-Fe3C
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к лабораторно-практическим работам и к защите отчетов по лабораторно-
Объем часов
3
23
3
Уровень
освоения
4
2
3
3
3
2
2
2
7
практическим работам (2 часа)
Содержание учебного материала
Тема 1.3.
1
Термическая обработка металлов и сплавов. Назначение. Влияние температуры на
Способы
структуру
термического
стали (1 час)
воздействия на
Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Определение и классификация
металлы и
основных видов химико-термической обработки металлов и сплавов (1 час)
сплавы.
Лабораторная работа
1. Изучение структуры стали после термической и химико-термической обработки.
Самостоятельная работа обучающихся:
Работа с техническими справочниками: расшифровка марок сплавов, определение
механических характеристик сплавов, выбор режимов термической обработки сплавов (2
час)
Раздел 2.
Материалы, применяемые в машино- и приборостроении
Тема 2.1.
Содержание учебного материала
Железоуглероди 1
Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Технологии и
с-тые сплавы
оборудование для их производства. Технологические процессы литья, сварки, обработки
металлов давлением и резанием
Классификация конструкционных материалов и их технические характеристики.
Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей и чугунов. (1 час)
2
Стали с высокой технологической пластичностью и свариваемостью. Факторы,
влияющие на свариваемость. Железоуглеродистые сплавы с высокими литейными
свойствами. (1 час)
3
Конструкционные и инструментальные стали. Область применения и виды обработки,
основные сведения об их назначении и свойствах, принципы их выбора для применения в
производстве.
Лабораторно- практические работы
1. Изучение структуры и свойств легированных сталей и чугунов
2. Определение вида, назначения и свойств чугуна и стали по марке.
3. Определение качества сварного шва после сварки.
Самостоятельная работа обучающихся:
Выполнение сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы.(2 часа) «Свойства и область
применения стали», «Технические характеристики стали и чугуна».
Подготовка к лабораторно-практическим работам и к защите отчетов по лабораторно-
2
3
2
2
42
3
3
5
4
8
Тема 2.2.
Цветные
металлы и
сплавы
Тема 2.3.
Материалы,
устойчивые к
воздействию
температуры и
рабочей среды.
Тема 2.4.
Неметаллическ
ие материалы.
Тема 2.5.
практическим работам (2 часа)
Содержание учебного материала
1
Общая характеристика и классификация меди и медных сплавов. Выбор и применение
материалов по их технологическим характеристикам. Материалы с малой и высокой
удельной плотностью. Свойства, классификация, маркировка, применение сплавов на
основе алюминия, магния, титана.(1час)
Практические занятия
1. Изучение свойств алюминиевых и медных сплавов после термообработки
2. Определение вида, назначения и свойств сплава по марке
Самостоятельная работа обучающихся:
Выполнение сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы.(1,5 часа) «сплавы на основе
алюминия, магния, титана»,
Подготовка к лабораторно-практическим работам и к защите отчетов по лабораторнопрактическим работам (1,5 часа)
Содержание учебного материала
1
Особенности процессов коррозии. Основные защиты деталей машин и конструкций от
коррозии (1 час)
Особенности химического состава и свойств коррозионно-стойких материалов (1 час);
Жаростойкие материалы. Жаропрочные материалы (1 час)
Самостоятельная работа обучающихся:
Выполнение сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы.(2 часа) «Коррозионно-стойкие
материалы»
Содержание учебного материала
1
Неметаллические материалы, их классификация. Основные свойства полимеров и их
использование. (1 час)
Виды прокладочных, уплотнительных и смазывающих материалов (1 час)
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы. Примерные темы «Виды топлива»,
«Свойства топлива», «Применение топлива в энергетике», «Назначение и виды жидких
смазочных материалов», «Применение смазочных материалов в энергетике», «Способы
получения жидких смазочных материалов», «Способы получения пластичных смазочных
материалов» (1часа)
Содержание учебного материала
1
3
4
3
3
2
2
2
3
1
2
9
1
Классификация материалов по их электропроводимости. Электрические свойства,
Материалы с
виды и применение проводников.(1 час)
особыми
Диэлектрики, электроизоляционные лаки, эмали и компаунды. Электротехническое
электрическими
стекло, текстильные и бумажные материалы. (1 час)
свойствами.
Лабораторные работы
1. Исследования магнитомягких материалов. Исследование сегнетоэлектриков.
2. Определение удельного сопротивления проводниковых материалов и диэлектриков.
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка сообщений или презентаций с использованием информационных ресурсов
Интернета, основной и дополнительной литературы. Примерные темы: «Проводниковые
материалы высокого удельного сопротивления», «Материалы высокой проводимости»,
«Применение
проводниковых
материалов
на
железнодорожном
транспорте»,
«Полупроводниковые материалы и их свойства», «Применение полупроводниковых
материалов на подвижном составе железных дорог», «Магнитно-мягкие материалы»,
«Магнитно-твердые материалы», «Применение магнитных материалов на подвижном
составе железных дорог», «Диэлектрические материалы, их свойства», «Применение
диэлектрических материалов на подвижном составе железных дорог».(2 часа)
Подготовка к лабораторно-практическим работам и к защите отчетов по лабораторнопрактическим работам (1час)
Основные группы материалов, их свойства и применение. Дифференцированный зачет
Всего:
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3
4
3
1
60
10
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1.
Требования
к
минимальному
материально-техническому
обеспечению
Для реализация программы дисциплины имеется в наличие
лаборатория материаловедения
Технические средства обучения:
 компьютер с лицензионным программным обеспечением,
 мультимедиапроектор











Оборудование лаборатории материаловедения:
рабочее место преподавателя;
рабочие места обучающихся (по количеству обучающихся);
комплект учебно-методической документации;
материалы, оборудование для проведения лабораторных работ;
набор наглядных пособий по материаловедению
комплект учебно-методических материалов по дисциплине;
периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева;
комплекты учебных таблиц по темам;
объемные модели металлических кристаллических решеток;
образцы металлических и неметаллических материалов;
оборудование для проведения тематических лабораторных работ
3.2. Информационное обеспечение обучения
Основные источники:
1. Адаскин, А. М. Материаловедение (металлообработка) [Текст]: Учебник
для нач. проф. образования. Учеб. пособие для сред. проф. образования
[Текст]: А. М. Адаскин, В. М. Зуев. – 4-е изд., доп. – М.: Академия, 2010.
– 288 с.
2. Журавлева, Л. В. Электроматериаловедение [Текст]: Учебник для нач.
проф. образования / Л. В. Журавлева. - 5-е изд., стер. – М.: Академия,
2008. – 352 с.
3. Чумаченко, Ю. Т. Материаловедение [Текст]: Учебник для студентов
технич. колледжей и профессиональных лицеев / Ю. Т. Чумаченко, Г. В.
Чумаченко. – Ростов н/Д.: Феникс, 2008. – 320 с.
4. Ярочкина, Г. В. Электроматериаловедение [Текст]: Рабочая тетрадь.
Начальное профессиональное образование / Г. В. Ярочкина. – М.:
Академия, 2008. – 80 с.
11
Дополнительные источники:
1. Адаскин, А. М. Материаловедение (металлообработка) [Текст]: Учебник
для нач. проф. образования. Учеб. пособие для сред. проф. образования
[Текст]: А. М. Адаскин, В. М. Зуев. – 3-е изд., стер. – М.: Академия, 204. –
240 с.
2. Васильев, Н. П. Лабораторные работы по электроматериаловедению
[Текст]: Учебник для средн. проф.- техн. училищ / Н. П. Васильев. – М.:
Высш. школа, 1987.
3. Журавлева, Л. В. Электроматериаловедение [Текст]: Учебник для нач.
проф. образования / Л. В. Журавлева. - 4-е изд., стер. – М.: Академия,
2006. – 352 с.
4. Никулин, Н. В. Электроматериаловедение [Текст]: Учебник для проф.техн. училищ / Н. В. Никулин. – М.: Высш. Школа, 1989. – 192 с.
5. Москаленко, В. В. Справочник электромонтера [Текст]: Учебное пособие
для нач. проф. образования / В. В. Москаленко. – М.: Академия, 2008. –
368 с.
6. Сапожников Ю. И. Основы материаловедения (металлообработка)
[Текст]: Учеб. пособие для нач. проф. образования / Ю. И. Сапожников,
В. Н. Заплатин, А. В. Дубов. – М.: Академия, 2007. – 256 с.
7. Сапожников, Ю. И. Справочное пособие по материаловедению
(металлообработка) [Текст]: Учебное пособие для начального
профессионального образования / Ю. И. Сапожников, В. Н. Заплатин., А.
В. Дубов. - М.: Академия, 2007. – 224 с.
8. Чумаченко, Ю. Т. Материаловедение [Текст]: Учебник для студентов
технич. колледжей и профессиональных лицеев / Ю. Т. Чумаченко, Г. В.
Чумаченко. – Ростов н/Д.: Феникс, 2008. – 320 с.
Интернет-ресурсы:
Материаловедение.– [электронный ресурс]- www.supermetalloved.narod.ru
Режим доступа: http://www.supermetalloved.narod.ru/
12
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется
преподавателем в процессе и результате проведения практических занятий и
лабораторных работ, контрольных работ, опросов, а также выполнения
обучающимися индивидуальных самостоятельных работ.
Результаты обучения
(освоенные умения,
усвоенные знания)
Умения:
определять
свойства
и
классифицировать материалы,
применяемые в производстве,
по составу, назначению и
способу приготовления;
Показатели оценки
результатов обучения
Уметь определять
свойства и
классифицировать
материалы по составу,
назначению и способу
приготовления
Формы и методы контроля
накопительная
система
устного опроса;
- анализ и оценка выполнения
практических и лабораторных
работ, внеаудиторной
самостоятельной работы;
- анализ и оценка результатов
выполнения заданий в тестовой
форме;
подбирать
основные
Уметь
подбирать
конструкционные материалы основные
со сходными коэффициентами конструкционные
теплового расширения;
материалы
со
сходными
коэффициентами
теплового расширения;
-накопительная
система
устного опроса;
- анализ и оценка выполнения
практических и лабораторных
работ, внеаудиторной
самостоятельной работы;
- анализ и оценка результатов
выполнения заданий в тестовой
форме;
различать
основные
Уметь
различать
конструкционные материалы основные
по физико-механическим и конструкционные
технологическим свойствам.
материалы по физикомеханическим
и
технологическим
свойствам.
накопительная
система
устного опроса;
- анализ и оценка выполнения
практических и лабораторных
работ, внеаудиторной
самостоятельной работы;
- анализ и оценка результатов
выполнения заданий в тестовой
форме;
Знания:
виды, свойства и области
применения
основных
конструкционных материалов,
используемых в производстве;
Знать виды, свойства и
области
применения
основных
конструкционных
материалов,
используемых
в
производстве
накопительная
система
устного опроса;
- анализ и оценка выполнения
практических и лабораторных
работ, внеаудиторной
самостоятельной работы;
- анализ и оценка результатов
выполнения заданий в тестовой
13
форме;
виды
прокладочных
и
Знать
виды -накопительная
система
уплотнительных материалов;
прокладочных
и устного опроса;
уплотнительных
- анализ и оценка выполнения
материалов;
практических и лабораторных
работ, внеаудиторной
самостоятельной работы;
- анализ и оценка результатов
выполнения заданий в тестовой
форме;
виды
химической
и
Знать
виды - анализ и оценка ответов по
термической
обработки химической
и результатам устного и/или
сталей;
термической
письменного
обработки сталей;
опроса;
- проверка и оценка
выполненных самостоятельных
индивидуальных работ
классификацию и свойства
Знать
металлов и сплавов, основных классификацию
и
защитных
материалов, свойства металлов и
композиционных материалов; сплавов,
основных
защитных материалов,
композиционных
материалов;
оценка
ответов
по
результатам устного и/или
письменного опроса;
- проверка и оценка
выполненных самостоятельных
индивидуальных работ
методы
измерения
Знать
методы оценка
ответов
по
параметров и определения измерения параметров результатам устного и/или
свойств материалов;
и определения свойств письменного опроса;
материалов;
основные
сведения
о
Знать
основные - оценка ответов по
кристаллизации и структуре сведения
о результатам устного и/или
расплавов;
кристаллизации
и письменного опроса;
структуре расплавов;
основные
полимеров
использование;
и
свойства
Знать
основные - проверка и оценка отчетов по
их свойства полимеров и практическим работам;
их использование;
- проверка и оценка отчетов по
лабораторным работам;
- наблюдение и оценка
деятельности в процессе
выполнения лабораторных и
практических работ;
- проверка и оценка
выполненных самостоятельных
индивидуальных работ
14
способы термообработки и Знать способы
защиты металлов от коррозии термообработки и
защиты металлов от
коррозии
оценка
ответов
по
результатам устного и/или
письменного опроса;
15