3
Приложение 2.1
к ОПОП-П по профессии/специальности
Код Наименование
Рабочая программа дисциплины
«ОП.03 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ 3
1. Общая характеристика 4
1.1. Цель и место дисциплины в структуре образовательной программы 4
1.2. Планируемые результаты освоения дисциплины 4
1.3Обоснование часов вариативной части ОПОП-П………………………………………….6
2. Структура и содержание ДИСЦИПЛИНЫ 7
2.1. Трудоемкость освоения дисциплины 7
2.2. Содержание дисциплины 8
3. Условия реализации ДИСЦИПЛИНЫ 14
3.1. Материально-техническое обеспечение 14
3.2. Учебно-методическое обеспечение 17
4. Контроль и оценка результатов освоения ДИСЦИПЛИНЫ 15
Общая характеристикаРАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ОП.03 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»
1.1. Цель и место дисциплины в структуре образовательной программы
Цель дисциплины «Материаловедение»: получение теоретических знаний в области распознавания и классифицирования конструкционных и сырьевых материалов по внешнему виду, происхождению, свойствам.
Дисциплина «Материаловедение» включена в обязательную часть профессионального цикла образовательной программы.
1.2. Планируемые результаты освоения дисциплины
Результаты освоения дисциплины соотносятся с планируемыми результатами освоения образовательной программы, представленными в матрице компетенций выпускника (п. 4.3 ОПОП-П).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
| Код ОК, ПК | Уметь | Знать | Владеть навыками |
| ОК.01 | Уо 01.01 Распознавать задачу и /или проблему в профессиональном и /или социальном контексте; Уо 01.02 Анализировать задачуи/или проблему и выделять её составные части; Уо 01.03 Определять этапырешения задачи; Уо 01.04 Выявлять и эффективно искать информацию, необходимую для решения задачи и/или проблемы; Уо 01.05 Составлять план действия; Уо 01.06 Определить необходимые ресурсы; Уо 01.07 Владеть актуальными методами работы в профессиональной и смежной сферах; Уо 01.08 Реализовывать составленный план; Уо 01.09 Оценивать результат и последствия своих действий (самостоятельно или с помощью наставника) | Зо 01.01 Актуальный профессиональный и социальный аспект, в котором приходится работать и жить; Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Зо 01.03 Алгоритмы выполненияработ в профессиональной и смежных областях; Зо 01.04Методы работы в профессиональной и смежных сферах; Зо 01.05Структуру плана для решения задач; Зо 01.06Порядок оценки результатов решения задач профессиональной деятельности | - |
| ОК.02 | Уо 02.01 Определять задачи для поиска информации; Уо 02.02 Определять необходимые источники информации; Уо 02.03 Планировать процесс поиска; Уо 02.04 Структурировать получаемую информацию; Уо 02.05 Выделять наиболее значимое в перечне информации; Уо 02.06 Оценивать практическую значимость результатов поиска; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска; Уо 02.08 Применять средства информационных технологий; Уо 02.09 Использовать современное программное обеспечение; Уо 02.10 Использовать различные цифровые средства для решения профессиональных задач | Зо 02.01 Номенклатура информационных источников применяемых в профессиональной деятельности; Зо 02.02Приемы структурирования информации; Зо 02.03Формат оформления результатов поиска информации; Зо 02.04 Порядок их применения и программное обеспечение в профессиональной деятельности в том числе с использованием цифровых средств | - |
Обоснование часов вариативной части ОПОП-П
| №№ п/п | Дополнительные знания, умения, навыки(если указаны ПК) | №, наименование темы | Объем часов | Обоснование включения в рабочую программу |
| 1 | Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | Тема 2.2 Материалы с особыми технологическими свойствами. | 8 | - актуальность использования основных источников информации по распознаванию материалов с особыми технологическими свойствами |
| 2 | Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | Тема 2.3 Износостойкие материалы. | 4 | - актуальность использования основных источников информации по распознаванию износостойких материалов |
| 3 | Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | Тема 2.5 Материалыс малой плотностью | 6 | - актуальность использования основных источников информации по распознаванию материаловс малой плотностью |
| 4 | Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | Тема 2.7 Материалы, устойчивые к воздействию температуры и рабочейсреды | 4 | - актуальность использования основных источников информации по распознаванию материалов, устойчивых к воздействию температуры и рабочейсреды |
| 5 | Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте; Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | Тема 2.8 Неметаллические материалы. | 2 | - актуальность использования основных источников информации по распознаванию неметаллических материалов |
| Всего 28 |
2. Структура и содержание ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Трудоемкость освоения дисциплины
| Наименование составных частей дисциплины | Объем в часах | В т.ч. в форме практ. подготовки |
| Учебные занятия | 62 | 40 |
| Курсовая работа (проект) | – | – |
| Самостоятельная работа | – | – |
| Промежуточная аттестация в форме (зачет, диф.зачет, экзамен) | 2 | – |
| Всего | 64 | 40 |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины
| Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, практических и лабораторных занятий | Объем, ак. ч. / в том числе в форме практической подготовки, ак. ч. | Коды компетенций, формированию которых способствует элемент программы |
| Раздел1.Физико-химическиезакономерностиформированияструктуры материалов. | 22/ 14 | |
| Тема 1.1 Общая теория сплавов. Строение, кристаллизация и свойства сплавов. Диаграмма состояния. | Содержание | 8/6 | ОК.01-ОК.02 |
| Понятие о сплавах и методах их получения. Основные понятия теории сплавов. Особенности строения, кристаллизации и свойств сплавов: механических смесей, твердых растворов, химических соединений. Классификация твердых растворов. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 6 |
| Лабораторная работа №1. Определение твёрдости металлов по методу Бринелля | 2 |
| Лабораторная работа №2. Определение твёрдости металлов по методу Роквелла | 2 |
| Лабораторная работа №3. Испытание на ударную вязкость | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 1.2 Кристаллизация металлов. Методы исследования металлов. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Механизм и закономерности кристаллизации металлов. Изменение свободной энергии в зависимости от температуры. Условия получения мелкозернистой структуры. Строение металлического слитка. Методы исследования металлов: структурные и физические. Определение химического состава. Изучение структуры. Физические методы исследования: термический анализ, дилатометрический метод, магнитный анализ. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | |
| Лабораторная работа №4. Ознакомление с методикой приготовления шлифов и с конструкцией металлографического микроскопа. | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 1.3 Железоуглеродистые сплавы. Диаграмма состояния железо – углерод. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Диаграмма состояния железо – цементит. Структуры железоуглеродистых сплавов. Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов. Процессы при структурообразовании железоуглеродистых сплавов. Железоуглеродистые сплавы: стали и чугуны. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 2 |
| Практическое занятие №1 Разбор диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема1.4Виды термической обработки металлов. | Содержание | 6/4 | ОК.01-ОК.02 |
| Виды термической обработки металлов: отжиг, закалка, отпуск. Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении. Механизм основных превращений. Превращение перлита в аустенит. Превращение аустенита в перлит при медленном охлаждении. Закономерности превращения. Промежуточное превращение. Превращение аустенита в мартенсит при высоких скоростях охлаждения. Превращение мартенсита в перлит. Технологические возможности и особенности отжига, нормализации, закалки и отпуска. Отжиг и нормализация. Назначение и режимы. Отжиг первого рода. Технологические особенности и возможности закалки и отпуска. Закалка. Способы закалки. Отпуск. Отпускная хрупкость. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 4 |
| Практическое занятие №2Выбор вида и режима термической обработки для конкретных деталей, обоснование выбранной термической обработки. | 2 |
| Лабораторное занятие № 5. Изучение структуры стали поле термической обработки и химико-термической обработки | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Раздел2.Материалы,применяемыевмашиностроениииприборостроении. | 40/26 | |
| Тема 2.1 Стали. Классификация и маркировка сталей и инструментальных материалов. | Содержание | 10/8 | ОК.01-ОК.02 |
| Влияние углерода и примесей на свойства сталей. Назначение легирующих элементов. Распределение легирующих элементов в стали. Классификация и маркировка сталей. Классификация сталей. Маркировка. Углеродистые стали обыкновенного качества. Качественные углеродистые стали. Качественные и высококачественные легированные стали. Легированные конструкционные стали. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 8 |
| Практическое занятие №3. Определение свойств чугунов по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| Практическое занятие № 4.Определение свойств конструкционных сталей по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| Лабораторная работа №6Микроанализ углеродистой стали | 2 |
| Лабораторная работа №6 Микроанализ чугунов | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 2.2 Материалы с особыми технологическими свойствами. | Содержание | 8/6 | ОК.01-ОК.02 |
| Стали с высокой технологической пластичностью и свариваемостью. Железоуглеродистые сплавы с высокими литейнымисвойствами Медныесплавы:общаяхарактеристика иклассификация,латуни,бронзы. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 6 |
| Практическое занятие № 5.Определение свойств медных сплавов по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| Лабораторная работа №8. Изучение структуры и свойств легированных сталей | 2 |
| Лабораторная работа №9. Изучение структуры и свойств сталей с особыми свойствами | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 2.3 Износостойкие материалы. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Рессорно-пружинные стали. Пружинные материалы. Состав, свойства, особенности термической обработки. Маркировка материалов. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 2 |
| Практическое занятие № 6.Определение свойств износостойких материалов по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| Тема 2.5 Материалы с малой плотностью | Содержание | 6/4 |
| Сплавы на основе алюминия: свойства алюминия; общая характеристика и классификация алюминиевых сплавов. Сплавы на основе магния: свойства магния, общая харак- теристика и классификация магниевых сплавов. Особенности алюминиевых и магниевых сплавов. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 4 |
| Практическое занятие №7. Определение свойств цветных сплавов по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| Лабораторная работа №10. Микроанализ цветных сплавов | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | |
| Тема 2.6 Цветные металлы и сплавы на их основе. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Медь и ее сплавы. Титан и его сплавы. Области применения титановых сплавов. Алюминий и его сплавы. Алюминиевые сплавы. Деформируемые сплавы, не упрочняемые термической обработкой. Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой. Литейные алюминиевые сплавы. Магний и его сплавы. Деформируемые магниевые сплавы. Литейные магниевые сплавы. Медь и ее сплавы. Латуни. Бронзы. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 2 |
| Практическое занятие №8. Определение свойств цветных сплавов по справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 2.7 Материалы, устойчивые к воздействию температуры и рабочей среды. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Коррозионно-стойкиематериалы,коррозионно-стойкие покрытия. Жаростойкие и жаропрочные материалы. Маркировкаматериалов. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 4 |
| Практическое занятие №9. Определение свойств коррозионно-стойкиематериаловвпо справочнику «Марочник стали и сплавов» | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | – |
| Тема 2.8 Неметаллические материалы. | Содержание | 4/2 | ОК.01-ОК.02 |
| Неметаллические материалы, их классификация, свойства, достоинства и недостатки, применение в промышленности. Пластмассы. Простые и термопластичные пластмассы: полиэтилен, полистирол, полихлорвинил, фторопласты и др. Сложные пластмассы: гетинакс, текстолит, стеклотекстолит. | 2 |
| В том числе практических и лабораторных занятий | 2 |
| Практическое занятие №10. Применение неметаллических конструкционных материалов | 2 |
| В том числе самостоятельная работа обучающихся | |
| Промежуточная аттестация | 2 | |
| Всего | 64/40 | |
3. Условия реализации ДИСЦИПЛИНЫ
Реализация учебной дисциплины требует наличия лаборатории Материаловедения, библиотеки, читального зала с выходом в сеть Интернет.
Оборудование учебной лаборатории:
- учебные рабочие места;
- учебная доска;
- комплект специализированного учебного оборудования для лаборатории "Материаловедение"
- универсальная установка WP 300 для испытания материалов:
- базис установки,
-портал,
-каретка,
-гидравлическая система, динамометр и индикатор для измерения величин,
-захватные головки,
-образцы для испытаний, вспомогательная оснастка,
-персональный компьютер, лабораторный стол,
-компьютеризированная система записи данных измерения,
-техническое описание универсальной установки для испытания материалов,
- методические указания к проведению лабораторных работ,
- металлографический микроскоп Альтами МЕТ 1С
- коллекция металлографических образцов «Конструкционные стали и сплавы»,
- электронный альбом фотографий микроструктур сталей и сплавов;
- твердомер ТКМ-359
-набор образцов мер твердости:
-набор образцов мер твердости по Виккерсу,
- набор образцов мер твердости по Бринеллю,
- набор образцов мер твердости по Роквеллу;
- микроскоп МИ-1
- микроскоп ММУ-3
-демонстрационный комплекс переносной (проектор, экран, кодотранспаранты);
- диаграмма «Железо – цементит»
- презентации и кодотранспаранты
3.2. Учебно-методическое обеспечение
3.2.1. Основные печатные и/или электронные издания
1. Солнцев Ю.П..ВологжанинаС.А.Иголкин А.Ф. Материаловедение: учебник. – М.: Издательский центр «Академия»,- 2014.- 496с.
3.2.2. Дополнительные источники
Моряков О.С. Материаловедение. М.: «Академия», 2008-240с.
Заплатин В. Н.Основы материаловедения: Учебник. – М.: Изд. центр «Академия», 2010. – 256 с.
Никифоров В.М. Технология металлов и конструкционные материалы. М.: Машиностроение, 1980 год.
Лахтин Ю.М. Основы материаловедения. «Металлургия», 1988год.
Самохоцкий А.И., Кунявский М.И. Лабораторные работы по материаловедению и термической обработке металлов. М.: Машиностроение, 1981год.
Марочник сталей (под редакцией Сорокина В.Г.) М.: Машиностроение, 1989год.
Справочник металлиста (под редакцией Рахштадта А.Г.), Т.2
Марочник сталей (под редакцией Зубченко А.В.) М.: Машиностроение, 2005год.
Кузьмин Б.А. и др. Технология металлов и конструкционные материалы. М.: Машиностроение, 1984год.
10. Методические указания по выполнению лабораторных работ по материаловедению.
11. Карты отчёта к лабораторным работам по материаловедению.
3.2.2. Дополнительные источники
1.Особые сплавы металлов. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://vsempomogu.ru/tehnika/metal/253-16.html
2. Инструментальные материалы. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.autowelding.ru/publ/1/rezanie_metallov/.
3. Порошковые+материалы&clid. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://yandex.ru/yandsearch?text
4. Материаловедение+курс+лекций&clid. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://yandex.ru/yandsearch?text
4. Контроль и оценка результатов
освоения ДИСЦИПЛИНЫ
| Результаты обучения | Показатели освоенности компетенций | Методы оценки |
| Знает: | | Письменный опрос в форме тестирования. Оценка в рамках текущего контроля результатов выполнения индивидуальных контрольных заданий, результатов выполнения самостоятельной работы, устный индивидуальный и фронтальный опрос, устное собеседование по теоретическому материалу. |
| Зо 01.01 Актуальный профессиональный и социальный аспект, в котором приходится работать и жить | – ориентируется вактуальном профессиональном и социальном контексте, в котором приходится работать и жить |
| Зо 01.02 Основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте | –использует основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в профессиональном и/или социальном контексте |
| Зо 01.03 Алгоритмы выполненияработ в профессиональной и смежных областях | – использует алгоритмы выполненияработ в профессиональной и смежных областях |
| Зо 01.04Методы работы в профессиональной и смежных сферах | –применяет методы работы в профессиональной и смежных сферах |
| Зо 01.05Структуру плана для решения задач | –структурирует план для решения задач |
| Зо 01.06Порядок оценки результатов решения задач профессиональной деятельности | –применяет порядок оценки результатов решения задач профессиональной деятельности |
| Зо 02.01 Номенклатура информационных источников применяемых в профессиональной деятельности | –использует номенклатуру информационных источников применяемых в профессиональной деятельности |
| Зо 02.02Приемы структурирования информации | – использует различные приемы структурирования информации |
| Зо 02.03Формат оформления результатов поиска информации | – оформляет материал в соответствии с требованиями |
| Зо 02.04 Порядок их применения и программное обеспечение в профессиональной деятельности в том числе с использованием цифровых средств | – использует порядок применения и программное обеспечение в профессиональной деятельности в том числе с использованием цифровых средств |
| Умеет: | | |
| Уо 01.01 Распознавать задачу и /или проблему в профессиональном и /или социальном контексте | – распознает задачу и /или проблему в профессиональном и /или социальном контексте | Экспертное наблюдение и оценивание выполнения практических работ, индивидуальных заданий; решение производственных ситуаций. Текущий контроль в форме защиты практических работ. |
| Уо 01.02 Анализировать задачу и/или проблему и выделять её составные части | – анализирует задачу и/или проблемуи выделяет её составныечасти |
| Уо 01.03 Определять этапы решения задачи | – определяет этапы решения задачи |
| Уо 01.04 Выявлять и эффективно искать информацию, необходимую для решения задачи и/или проблемы | – выявляет и эффективно ищет информацию, необходимую для решения задачи и/или проблемы |
| Уо 01.05 Составлять план действия | – составляет план действия |
| Уо 01.06 Определить необходимые ресурсы | – определяет необходимые ресурсы |
| Уо 01.07 Владеть актуальными методами работы в профессиональной и смежной сферах | – владеет актуальными методами работы в профессиональной и смежной сферах |
| Уо 01.08 Реализовывать составленный план | – реализует составленный план |
| Уо 01.09 Оценивать результат и последствия своих действий (самостоятельно или с помощью наставника) | – оценивает результат и последствия своих действий (самостоятельно или с помощью наставника) |
| Уо 02.01 Определять задачи для поиска информации | – определяет задачи для поиска информации |
| Уо 02.02 Определять необходимые источники информации | – определяет необходимые источники информации |
| Уо 02.03 Планировать процесс поиска | – планирует процесс поиска |
| Уо 02.04 Структурировать получаемую информацию | – структурирует получаемую информацию |
| Уо 02.05 Выделять наиболее значимое в перечне информации | – выделяет наиболее значимое в перечне информации |
| Уо 02.06 Оценивать практическую значимость результатов поиска | – оценивает практическую значимость результатов поиска |
| Уо 02.07 Оформлять результаты поиска | – оформляет результаты поиска |
| Уо 02.08 Применять средства информационных технологий | – применяет средства информационных технологий |
| Уо 02.09 Использовать современное программное обеспечение | – использует современное программное обеспечение |
| Уо 02.10 Использовать различные цифровые средства для решения профессиональных задач | – используетразличные цифровые средства для решения профессиональных задач |