《基础工程训练I》课程教学大纲（本科）.docx

基础工程训练I(Basic Engineering Training I)课程代码：03460001学分：1学时：40先修课程：无适用专业：机械设计制造及其自动化等教材或实验指导书：一、课程性质与课程目标（一）课程性质基础工程训练I是一门公共基础实践课程，涉及机械、电子、控制、机器人、材料、环保、 管理等主题的认识和1个拆装项目。课程主要针对低年级学生的知识背景，结合入学专业教育和机 械工程概论课程，通过实物、展柜、展板、CAI课件等资源，以参观、动手拆装、现场演示等方式， 着重让学生建立起工程系统概念，了解工程全貌，了解工程师在工程中的角色和职责，初步了解产 品的设计制造过程及其对环境和社会可持续发展的影响，知道一台简单机电产品的组成要素，初步 建立机电产品制造“工程链:同时也为后续课程的学习提供工程背景，激发学生的求知欲和对专业 的认同感，进一步提高学生学习的主动性。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力目标。）课程目标1:建立起初步的工程系统概念，具有机械设计制造专业基础知识及其应用能力。课程目标2： 了解工程全貌，了解工程师在工程中的角色和职责，初步了解产品的设计制造过 程及其对环境和社会可持续发展的影响，能够在机械工程实践中理解并恪守工程职业道德和规范， 履行责任。课程目标3：具备人际交往能力，能够在多学科背景的机械工程团队中与团队成员有效沟通。 （三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求1、毕业要求8和毕业要求9：1 .毕业要求1-3：具有机械设计制造专业基础知识及其应用能力。2 .毕业要求8-3： 了解工程技术人员的职业性质和责任，能够在机械工程实践中理解并恪 守工程职业道德和规范，履行责任。3 .毕业要求9-1：具备人际交往能力，能够在多学科背景的机械工程团队中与团队成员有 效沟通。毕业要求指标课程目标1课程目标2课程目标2毕业要求1-37毕业要求8-3V毕业要求9-1V二、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1机械的认识与拆装12验证必做课程目标1课程目标22装备与制造技术认识8验证必做课程目标1课程目标23测量与测绘实践8综合必做课程目标1课程目标24控制技术认识4综合必做课程目标1课程目标25慧鱼机电模型搭建与控制8综合必做课程目标2课程目标3注：1.类型：指验证性、综合性、设计性等;2.要求：指必做、选做。实验1:机械的认识与拆装1、教学内容(1)机械的认识通过实物、展柜、展板、展厅和多媒体教学，了解典型机械产品的结构、机构、功 能、应用以及常用制造装备和制造过程及其对环境和社会可持续发展的影响，了解制造 过程涉及材料、材料成形与热处理、切削加工、特种加工等制造技术；通过实物展示，以苏美达技术中心提供的各类电动工具为主，从简到难认识机电一 体化产品的功能与组成；结合机械零件和机构陈列柜、教学模型和多媒体素材等，了解 联接件、传动件、典型机构在实际中的应用；(2)机械产品的拆装在认识的基础上，能进行简单机械产品(如电动工具等)的拆装。2、知识、能力与素质等方面的基本要求(1)认识典型机电产品，知道一台简单机电产品的组成要素，了解典型机电产品 的结构、功能和应用；(2)熟悉常用拆装工具，了解典型零部件常见的联接方法和传动方案。3、重难点典型零部件常见的联接方法和传动方案实验2：装备与制造技术认识1、教学内容(1)线切割加工技术、工艺装备、工艺过程及应用；(2)电火花加工技术、工艺装备、工艺过程及应用；(3)塑料制品的注塑成型技术、工艺装备、工艺过程及应用；(4)快速成型技术的基本原理和应用；(5)激光加工技术的基本原理和应用。2、知识、能力与素质等方面的基本要求了解线切割加工的基本原理和用途；(1) 了解电火花放电加工的基本原理和用途；了解典型塑料制品的注塑成型工艺；(2) 了解快速成型技术的基本原理及其应用；了解激光加工技术的基本原理及应用；(3) 了解夹具在制造中的作用；夹具的分类、组成，常见夹具类型和在制造加工 中的应用；了解模具的类型和结构，模具的特点及其功用。3、重难点(1)电火花放电加工实现的基本条件；(2)快速成型技术的增材制造工艺流程。实验3：测量与测绘实践1、教学内容（1）基本测量（针对一年级第1学期学生）：常用量具的认识及使用，认识量块、 极限量规、圆弧规、螺纹规、塞尺、直角尺、游标卡尺、高度尺、螺旋千分尺、螺纹千 分尺、内径量表等测量器具，能使用测量工具进行指定零件的测量；工具显微镜、万能 测角仪的使用，了解工具显微镜长度角度的测量，用万能角度尺测量指定零件的角度;（2）装配体测绘（针对一年级第2及以上学期学生）：测绘装配体（球阀），实习 中测绘出球阀每个零件的零件草图，课后用计算机绘出所有的零件图，并组装出球阀的 装配图。注：（1）、（2）根据专业、年级二选一（3）数字化设计与测量：了解freeform触觉式设计软件，熟悉3D力反馈手柄，初 步掌握freeform设计软件的各菜单命令的用法，演示设计好的多个产品；熟悉逆向工程 的概念、应用及意义，熟悉三维测量设备ATOS、3DSS光学扫描仪，熟悉Cimcore关节 臂激光扫描仪，介绍GLOBAL STATUS三坐标测量机的使用。2、知识、能力与素质等方面的基本要求掌握常见量具及其使用方法，能够完成简单零件的尺寸测量、表面粗糙度测量、形 位误差测量和简单零件测绘；熟悉装配体的测绘过程；了解模具的分类和拆装的主要步 骤和方法；了解多种先进的数字化设计及测量设备。3、重难点简单零件的测绘实验4：控制技术认识1、教学内容（1）通过实物展柜，认识各种控制元器件、各种控制对象（气缸、液压缸、直流 电机、交流电机等）；（2）通过多媒体认识典型控制系统（开环系统、闭环系统），了解其控制原理；了 解继电器控制电路设计与调试、简单气动与液压回路逻辑控制设计与调试；（3）通过现场演示，了解MPS系统、物流系统、机器人等系统的控制。2、知识、能力与素质等方面的基本要求认识和了解常用控制元器件，了解常用控制方法及其应用。3、重难点典型控制系统及其基本原理实验5：慧鱼机电模型搭建与控制1、教学内容(1)慧鱼机电模型元器件认识；(2)基本机械模型搭建：利用慧鱼模型，装配出缝纫机及油井等；(3)小型机器人模型搭建：利用慧鱼模型，装配出两轴焊接机器人模型等。2、知识、能力与素质等方面的基本要求(1)认识机构的基本知识，并了解慧鱼模型机械结构的特点和装配方法；(2)认识控制系统的基本组成，了解输入、输出元件与控制器的基本逻辑关系。3、重难点焊接机器人等的装配调试三、考核与评定三、考核与评定(一)实验项目考核要求1、课程以考查为主，总成绩由各部分分项成绩按学时加权平均计算得出；2、各部分成绩包含考勤、平时成绩和训练报告成绩三部分。考勤、平时成绩根据 各部分训练中的具体表现给予分数并累加，占成绩的50%；训练报告成绩占50%；(二)实验课程成绩评定(说明实验课程成绩评定方法，平时实验与实验课程考试/答辩成绩的权重)考核形式考核要求考核权重支撑的课 程目标备注考勤、平时成绩上课前每位学生必须填写学生 实验记录；教学过程中主要考 核学生的安全规程、安全操作、 课堂的听课效果和动手完成实 践内容的情况，最后按50%计入 课程总成绩。50%课程目标1、2、3实验报告完成基础工程训练I工程基本 素质训练报告，主要考核学生 对各部分内容的了解和实践动 手情况，最后按50%计入课程总 成绩。50%课程目标1、2、3注：1.考核形式包括实验报告、平时表现（预习、操作）、实验课程考试、答辩等;2.可根据专业课程实际情况进行适当安排或补充。四、课程目标达成度评价课程目标达成度计算表如下:课程目标对应考核形式实际评测结果（学生达到的平均水平）对应总分达成度课程目标1平时成绩 实验报告（平时成绩*50%+实验报告*50%） /3100/3达成度二实际 测评结果/对 应总分课程目标2平时成绩 实验报告（平时成绩*50%+实验报告*50%） /3100/3达成度二实际 测评结果/对 应总分课程目标3平时成绩 实验报告（平时成绩*50%+实验报告*50%） /3100/3达成度二实际 测评结果/对 应总分五、大纲说明1、课堂讲授与课堂讨论、实践操作、实地参观和使用多媒体相结合的教学方法， 辅助以教具和模型演示等手段，营造一个仿真度较高的工程环境，增强学生对所学知识 的理解，提高学习兴趣；2、重修规定：若总成绩不及格须重修时，只重修不及格的环节。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1、丁一，机械认识与实践，机械工业出版社，2002.62、曲凌，慧鱼创意机器人设计与实践，上海交通大学出版社，2007.83、聂志强，刘思嘉，认识工程，哈尔滨工程大学出版社，2012.84、雨宫好文（）.图解机电一体化丛书.科学出版社，2000.15、刘慎玖.机械制造工艺案例教程.化学工业出版社，2007.66、特种加工技术，王瑞金主编，机械工业出版社，2011年第一版7、塑料制品注射成型实例，张玉龙主编，机械工业出版社，2005年第一版8、激光快速制造技术及其应用，周建忠主编，化学工业出版社，2009年第一版9、数控电火花加工培训教程，宋昌才主编，化学工业出版社，2008年第一版10、慧鱼创意组合模型使用手册，德国慧鱼科技出版2017年10月10日