《工程材料》教学大纲 课程名称：工程材料 课程类别（必，选修）：选修 课程英文名称：Engineering Materials 总学时/周学时/学分：3222 其中实验实践学时：4 先修课程：金工实习 后续课程支撑：机械设计基础，动力机械设备拆装实训 授课时间：1-16周：周五3-4节 授课地点：7B-203 授课对象：2020能源1-2班 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课教师姓名职称：肖烈晖/讲师 答聚时间、地点与方式： 1课堂：每次上课的课前、课间和课后进行答疑： 2.课外：可直接到12206办公室进行答疑： 3.线上：通过微信等实施线上答疑。 课程考核方式：开卷()闭卷()课程论文()其它() 使用教材： 1.《工程材料》，朱张校、姚可夫主编，清华大学出版社（第五版）.2011」 教学参考资料： 1.《机械工程材料实验与习题》，初福民主编，机械工业出版社.2003 2.《机械工程材料》，王运炎、叶尚川主编，第2版，机械工业出版社，2000 网络教学： 1.中国大学MOOC慕课，国家精品课程，工程材料（武汉理工大学史老师主讲）
1 《工程材料》教学大纲 课程名称：工程材料 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Engineering Materials 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时：4 先修课程：金工实习 后续课程支撑：机械设计基础，动力机械设备拆装实训 授课时间：1-16 周；周五 3-4 节 授课地点：7B-203 授课对象：2020 能源 1-2 班 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称：肖烈晖/讲师 答疑时间、地点与方式： 1.课堂：每次上课的课前、课间和课后进行答疑； 2.课外：可直接到 12J206 办公室进行答疑； 3.线上：通过微信等实施线上答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（ ） 使用教材： 1. 《工程材料》，朱张校、姚可夫主编,清华大学出版社（第五版）. 2011. 教学参考资料： 1. 《机械工程材料实验与习题》，初福民主编，机械工业出版社. 2003 2. 《机械工程材料》，王运炎、叶尚川主编，第 2 版，机械工业出版社，2000 网络教学： 1. 中国大学 MOOC 慕课，国家精品课程，工程材料（武汉理工大学史老师主讲）
课程简介： 本课程是热能工程专业的一门技术基础选惫课程。本课程的教学目的和任务是从工程应用角度出发，阐明工程材料的基本理论，了解材料的成分， 加工工艺、组织、结构与性能之间的关系：介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。为后续课程的学习和将来从事专业生产技术工作奠定必要的基 础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑单业要求指标点 单业要求 目标1： 13掌握用于解决能源与动力工程复杂 能够掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识， 了解常用工程材料的成份、组织、结构和性能及其相互间 问题的专业知识。能够应用工程基础和 并将其应用于解决能源与动力工程领域的复杂工 的关系和变化规律：初步掌握常用工程材料的性能与应用 专业知识解决能源与动力工程专业的 程问题。 场景：熟悉热处理的基本理论和常用热处理工艺。 复杂工程问题。 目标2： 23能够应用数学、自然科学和工程科 2 能够运用数学、自然科学和能源与动力工程领域 具备根据设备零件使用条件和性能要求，对结构零件进行 学的基本原理，并运用文献、规范、标 所涉及的基本原理和技术方法，进行能源与动力工 合理选材及制订零件工艺路线的初步能力：具有选择机械 准等对能源与动力工程专业的复杂工 程领域中复杂问题的识别、表达、文献研究及分析， 零件、模具零件热处理方法的初步能力。 程问题进行分析并获得有效的结论，研 并获得明确结论。 究寻求可替代的解决方案。 目标3： 6-2能够针对能源动力领域技术产品设 6能够基于能源与动力工程相关背景知识进行合理 培养学生具有热爱祖国、积极进取、崇尚科学、探究科学 计及运行对社会、健康、安全、生态等 分析，评估能源与动力工程领域实践和复杂问题解 的学习态度和为发展国家先进材料工业发奋努力的思想 的影响以及可能产生的法律问题、文化 决方案的社会、健康、安全、法律和文化影响，并 意识：养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求 意义等，做成合理评估，并理解工程技 理解应承担的责任。 是的科学态度和职业道德。 术人员应承担的责任。 理论教学进程表
2 课程简介： 本课程是热能工程专业的一门技术基础选修课程。本课程的教学目的和任务是从工程应用角度出发，阐明工程材料的基本理论，了解材料的成分， 加工工艺、组织、结构与性能之间的关系；介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。为后续课程的学习和将来从事专业生产技术工作奠定必要的基 础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 了解常用工程材料的成份、组织、结构和性能及其相互间 的关系和变化规律；初步掌握常用工程材料的性能与应用 场景；熟悉热处理的基本理论和常用热处理工艺。 1-3 掌握用于解决能源与动力工程复杂 问题的专业知识。能够应用工程基础和 专业知识解决能源与动力工程专业的 复杂工程问题。 1 能够掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识， 并将其应用于解决能源与动力工程领域的复杂工 程问题。 目标 2： 具备根据设备零件使用条件和性能要求，对结构零件进行 合理选材及制订零件工艺路线的初步能力；具有选择机械 零件、模具零件热处理方法的初步能力。 2-3 能够应用数学、自然科学和工程科 学的基本原理，并运用文献、规范、标 准等对能源与动力工程专业的复杂工 程问题进行分析并获得有效的结论，研 究寻求可替代的解决方案。 2 能够运用数学、自然科学和能源与动力工程领域 所涉及的基本原理和技术方法，进行能源与动力工 程领域中复杂问题的识别、表达、文献研究及分析， 并获得明确结论。 目标 3： 培养学生具有热爱祖国、积极进取、崇尚科学、探究科学 的学习态度和为发展国家先进材料工业发奋努力的思想 意识；养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求 是的科学态度和职业道德。 6-2 能够针对能源动力领域技术产品设 计及运行对社会、健康、安全、生态等 的影响以及可能产生的法律问题、文化 意义等，做成合理评估，并理解工程技 术人员应承担的责任。 6 能够基于能源与动力工程相关背景知识进行合理 分析，评估能源与动力工程领域实践和复杂问题解 决方案的社会、健康、安全、法律和文化影响，并 理解应承担的责任。 理论教学进程表
授课教 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入 教学模式 周次 教学主题 支捧课 师 数 点) 散学方法 作业安排 (线上/线下) 程目标 课程思政作业：要 材料发展史、分类（重点）：热能动力 求学生结合所学专 工程材料的要求（难点）。 业，每人至少提交 课程介绍：材料发 课程思政融入点：介绍材料发展的演变 一篇不少于1000字 目标三 1 肖烈晖 2 线上 课堂讲授 展史及分类 过程，中国材料工业的现状，先进材料 的总论性文章：中 在产业转型升级和发展战略性新兴产业 国材料产业发展现 中的基础性作用，培养学生的爱国精神。 状及突破卡脖子技 术的途径 工程材料的组织和 材料的强度、硬度及塑性（重点）：强 2 肖烈晖 2 线上 课堂讲授 目标一 力学性能 度与硬度的区别与联系（难点）。 金属的塑性加工方法（重点）：工程应 3 金属的塑性加工 肖烈晖 线上 课堂讲授 目标一 用（难点）。 各种热处理的作用（重点）：热处理及 4 钢的热处理及应用 肖烈晖 ) 线上 课堂讲授 目标一 对材料性能的改变（难点）。 课后作业：阐述金 属的新材料、新工 金属的合金化（题点）：合金元素对钢 5 钢的合金化 肖烈晖 2 线上 课堂讲授 艺等，每人至少提 目标一 性能的影响规律（难点）。 交一篇不少于1000 字的论文
3 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （线上/线下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 课程介绍：材料发 展史及分类 肖烈晖 2 材料发展史、分类（重点）；热能动力 工程材料的要求（难点）。 课程思政融入点：介绍材料发展的演变 过程，中国材料工业的现状，先进材料 在产业转型升级和发展战略性新兴产业 中的基础性作用，培养学生的爱国精神。 线上 课堂讲授 课程思政作业：要 求学生结合所学专 业，每人至少提交 一篇不少于 1000字 的总论性文章：中 国材料产业发展现 状及突破卡脖子技 术的途径 目标三 2 工程材料的组织和 力学性能 肖烈晖 2 材料的强度、硬度及塑性（重点）；强 度与硬度的区别与联系（难点）。 线上 课堂讲授 目标一 3 金属的塑性加工 肖烈晖 2 金属的塑性加工方法（重点）；工程应 用（难点）。 线上 课堂讲授 目标一 4 钢的热处理及应用 肖烈晖 2 各种热处理的作用（重点）；热处理及 对材料性能的改变（难点）。 线上 课堂讲授 目标一 5 钢的合金化 肖烈晖 2 金属的合金化（重点）；合金元素对钢 性能的影响规律（难点）。 线上 课堂讲授 课后作业：阐述金 属的新材料、新工 艺等，每人至少提 交一篇不少于 1000 字的论文。 目标一
碳钢及合金钢的分类、牌号及用途（重 黑色金属材料（碳 6 肖烈晖 点)：典型材料力学性能特点及使用（难 线上 课堂讲授 目标一 钢) 点)。 铸钢与铸铁的分类、牌号及用途（重点）： 个 黑色金属材料（铸 肖烈晖 典型铸钢与铸铁力学性能特点及使用 线下 课堂讲授 目标一 钢与铸铁) (难点)。 有色金属及其合金的种类、牌号及用途 课程思政作业：如 (重点)：典型材料力学性能特点及使 何提升我国稀土产 肖烈晖 2 用（难点）。 8 有色金属 线下 课堂讲授 业的价值，每人至 目标一 课程思政融入点：介绍稀土对材料性能 少提交一篇不少于 的影响、中国稀土产业在世界上的地位， 1000字的论文。 怎样进一步发展我国的稀土产业。 工程塑料的组成及常用材料：普通与特 高分子材料、陶瓷 9 肖烈晖 2 种陶瓷材料种类及性能（重点）：复合 线下 课堂讲授 目标一 材料与复合材料 材料的复合原则及性能特点（难点） 分小组大作业：典 零件失效分析与选 10 肖烈晖 2 机械零件的失效方式、失效原因（重点）： 线下 课堂讲授 型机械部件的主要 目标二 材原则 选材原则（难点） 零件选材分析。 齿轮及轴类零件选 齿轮、轴类材料选择（重点）：零件失 11 肖烈晖 线下 课堂讲授 目标二 材 效形式与选材的关系（难点） 弹簧及刃具材料选择（重点）：零件失 12 弹簧及刃具选材 肖烈晖 2 线下 课堂讲授 目标二 效形式与选材的关系（难点）
4 6 黑色金属材料（碳 钢） 肖烈晖 2 碳钢及合金钢的分类、牌号及用途（ 重 点）；典型材料力学性能特点及使用（ 难 点）。 线 上 课堂讲授 目标一 7 黑色金属材料（铸 钢与铸铁） 肖烈晖 2 铸钢与铸铁的分类、牌号及用途（重点）； 典型铸钢与铸铁力学性能特点及使用 （难点）。 线下 课堂讲授 目标一 8 有色金属 肖烈晖 2 有色金属及其合金的种类、牌号及用途 （重点）；典型材料力学性能特点及使 用（难点）。 课程思政融入点：介绍稀土对材料性能 的影响、中国稀土产业在世界上的地位， 怎样进一步发展我国的稀土产业 。 线下 课堂讲授 课程思政作业 ： 如 何提升我国稀土产 业的价值 ，每人至 少提交一篇不少于 1000 字的论文。 目标一 9 高分子材料、陶瓷 材料与复合材料 肖烈晖 2 工程塑料的组成及常用材料；普通与特 种陶瓷材料种类及性能（重点）；复合 材料的复合原则及性能特点（难点 ） 线下 课堂讲授 目标一 10 零件失效分析与选 材原则 肖烈晖 2 机械零件的失效方式、失效原因（重点）； 选材原则（难点 ） 线下 课堂讲授 分小组大作业： 典 型机械部件的主要 零件选材分析 。 目标二 11 齿轮及轴类零件选 材 肖烈晖 2 齿轮、轴类材料选择（重点）；零件失 效形式与选材的关系（难点 ） 线下 课堂讲授 目标二 12 弹簧及刃具选材 肖烈晖 2 弹簧及刃具材料选择（重点）；零件失 效形式与选材的关系（难点 ） 线下 课堂讲授 目标二
汽车发动机等热能设备关键零件用材 13 工程材料的应用 肖烈晖 (重点)：零部件工作状态对材料的要 线下 课堂讲授 目标二 求（难点） 14 专题学习交流 肖烈晖 2 分小组就大作业答辩、讲解与交流 线下 师生互动 目标二 合计 28 实践教学进程表 项目类型（验证综合 教学 支撑课 周次 实验项目名称 授课救师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） /设计) 方式 程目标 材料成分与显微组织观察（重点）；显 微组织的分析（难点） 实验，4人一 课程思政融入点：介绍金属材料成分的撤观组 组，每人完成 金属材料成分与显微组 织和宏观性质之间的关联性，引导学生形成正 实验报告。实 15、16 肖烈晖 4 综合 目标一 织观察和分析 确的人生观、价值观；要求学生处理实验数据 验报告须有详 必须坚持实求实、严道的科学态度；要求学 细的实验记 生实验过程中主动思考理论原理，在实验过程 录。 中去验证实验原理，使理论与实践相辅相成。 合计 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例(%)
5 13 工程材料的应用 肖烈晖 2 汽车发动机等热能设备关键零件用材 （重点）；零部件工作状态对材料的要 求（难点） 线下 课堂讲授 目标二 14 专题学习交流 肖烈晖 2 分小组就大作业答辩、讲解与交流 线下 师生互动 目标二 合计 28 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 项目类型（验证/综合 /设计） 教学 方式 支撑课 程目标 15、16 金属材料成分与显微组 织观察和分析 肖烈晖 4 材料成分与显微组织观察（重点）；显 微组织的分析（难点） 课程思政融入点：介绍金属材料成分的微观组 织和宏观性质之间的关联性，引导学生形成正 确的人生观、价值观；要求学生处理实验数据 必须坚持实事求实、严谨的科学态度；要求学 生实验过程中主动思考理论原理，在实验过程 中去验证实验原理，使理论与实践相辅相成。 综合 实验，4 人一 组，每人完成 实验报告。实 验报告须有详 细 的 实 验 记 录。 目标一 合计 4 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%）
作业 出勤 实验 考试 目标一 1-3 5 2 10 35 52 目标二 2-3 15 2 0 25 42 目标三 6-2 J 1 0 0 6 合计 25 5 10 60 100 备注：)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：广课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2022年3月15日 系（部）审查意见： 我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 部吧娟 日期：2022年03月15日 备注： 6
6 作业 出勤 实验 考试 目标一 1-3 5 2 10 35 52 目标二 2-3 15 2 0 25 42 目标三 6-2 5 1 0 0 6 合计 25 5 10 60 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2022 年 3 月 15 日 系（部）审查意见： 我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2022 年 03 月 15 日 备注：
附录：各类考核评分标准表 作业评分标准 评分标准 观测点 A100 B(85) C(70) D(0) 概念比较清楚，作业比较认真， 概念基本清楚，答题基本正 概念不太清楚，答题错误 基本概念掌握程度 概念清楚，答题正确。 答题比较正确。 确。 较多。 概念比较清楚，作业比较认真， 概念基本清楚，答题基本正 概念不太清楚，答题错误 解决问题的方案正确性 解题思路清晰，计算正确 答题比较正确。 确。 较多。 按时完成，书写较为一般， 未交作业或后期补交，不 按时完成，书写工整、清晰， 按时完成，书写清晰，主要符号、 作业完成态度 部分符号、单位按照规范执 单位按照规范执行 能辨识，符号、单位等不 符号、单位等按规范要求执行 行 按照规范执行 实验评分标准 评分标准 观测点 A100) B85) C(70W D(0) 按时完成，内容完整、正确， 按时完成，内容基本完整，书写 延时完成，内容基本完整， 未提交或后期补交，内容 预习报告 字迹清晰工整 清晰 能够辨识 不完整，不能辨识 实验操作 操作规范，步骤合理清晰，在 能按要求较完整完成操作，实验 基本能按要求进行操作，实 操作不规范，实验步骤不 7
7 附录：各类考核评分标准表 作业评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 基本概念掌握程度 概念清楚，答题正确。 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 解决问题的方案正确性 解题思路清晰，计算正确 概念比较清楚，作业比较认真， 答题比较正确。 概念基本清楚，答题基本正 确。 概念不太清楚，答题错误 较多。 作业完成态度 按时完成，书写工整、清晰， 符号、单位等按规范要求执行 按时完成，书写清晰，主要符号、 单位按照规范执行 按时完成，书写较为一般， 部分符号、单位按照规范执 行 未交作业或后期补交，不 能辨识，符号、单位等不 按照规范执行 实验评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 预习报告 按时完成，内容完整、正确， 字迹清晰工整 按时完成，内容基本完整，书写 清晰 延时完成，内容基本完整， 能够辨识 未提交或后期补交，内容 不完整，不能辨识 实验操作 操作规范，步骤合理清晰，在 能按要求较完整完成操作，实验 基本能按要求进行操作，实 操作不规范，实验步骤不
规定的时间完成实验 过程安排较为合理，在规定时间 验部分步骤安排不合理，完 合理，未在规定的时间内 完成实验 成实验时间稍为滞后 完成实验 未提交或后期补交，内容 按时完成，内容部分欠缺， 按时完成，内容全面，字迹清 按时完成，内容基本完整，能够 但能够辨识，数据记录、处 不完整，不能辨识，数据 晰、工整，数据记录、处理、 辨识，数据记录、处理、计算、 记录、处理、计算、作图 总结报告 理、计算、作图出现部分错 计算、作图正确，对实验结果 作图基本正确，对实验结果分析 出现大部分错误，未对实 误，对实验结果分析出现部 分析合理 基本合理 验结果进行分析或分析基 分错误 本全部错误
8 规定的时间完成实验 过程安排较为合理，在规定时间 完成实验 验部分步骤安排不合理，完 成实验时间稍为滞后 合理，未在规定的时间内 完成实验 总结报告 按时完成，内容全面，字迹清 晰、工整，数据记录、处理、 计算、作图正确，对实验结果 分析合理 按时完成，内容基本完整，能够 辨识，数据记录、处理、计算、 作图基本正确，对实验结果分析 基本合理 按时完成，内容部分欠缺， 但能够辨识，数据记录、处 理、计算、作图出现部分错 误，对实验结果分析出现部 分错误 未提交或后期补交，内容 不完整，不能辨识，数据 记录、处理、计算、作图 出现大部分错误，未对实 验结果进行分析或分析基 本全部错误