1. Цели и задачи дисциплины 1.1.Цель. Задачи дисциплины, ее место в подготовке бакалавра (с учетом квалификационных требований ФГОС) Цель преподавания дисциплины – изучение основ материаловедения, дающих представление о строении составе и свойствах материалов, применяемых в машиностроении. Задачи изучения дисциплины: - приобретение знаний по основам строения, состава и свойств материалов; - овладение умением идентифицировать различные материалы; - получение представлений о классификации, видах, марках, названиях и принципах условного обозначения материалов; - приобретение практических навыков по анализу эффективности применения взаимозаменяемых материалов. 1.2. Требования к уровню усвоения дисциплины Обучающийся должен знать основы строения, состава, структуры и свойств материалов. Обучающийся должен уметь идентифицировать различные материалы Обучающийся должен владеть информацией о классификации, видах, марках, названиях и принципах условного обозначения материалов. У обучающегося должны быть сформированы следующие общепрофессиональные компетенции: способность анализировать состояние и динамику объектов деятельности с использованием необходимых методов и средств анализа (ПК-1); способностью применять знания задач своей профессиональной деятельности, их характеристики (моделей), характеристики методов, средств, технологий, алгоритмов решения этих задач (ПК-4); способностью применят инструменты управления качеством (ПК-5); способностью применять проблемноориентированные методы анализа, синтеза и оптимизации процессов обеспечения качества (ПК8); способностью применять знание принципов и методов разработки и правил применения нормативно-технической документации по обеспечению качества процессов, продукции и услуг (ПК-9). 1.3. Связь с другими дисциплинами Учебного плана Перечень действующих и предшествующих Перечень последующих дисциплин, видов дисциплин с указанием разделов (тем) работ Физика – твёрдое тело, жидкости, газы. 2. Теоретические основы товароведения и экспертизы. Содержание дисциплины, способы и методы учебной деятельности преподавателя Методы обучения – система последовательных, взаимосвязанных действий, обеспечивающих усвоение содержания образования, развитие способностей студентов, овладение ими средствами самообразования и самообучения; обеспечивают цель обучения, способ усвоения и характер взаимодействия преподавателя и студента; направлены на приобретение знаний, формирование умений, навыков, их закрепление и контроль. Монологический (изложение теоретического материала в форме монолога) М Показательный (изложение материала с приемами показа) П Диалогический (изложение материала в форме беседы с вопросами и ответами) Д Эвристический (частично поисковый) (под руководством преподавателя студенты рассуждают, решают возникающие вопросы, анализируют, обобщают, делают выводы и решают поставленную задачу) Э Проблемное изложение (преподаватель ставит проблему и раскрывает доказательно пути ее решения) ПБ Исследовательский (студенты самостоятельно добывают знания в процессе разрешения проблемы, сравнивая различные варианты ее решения) И Программированный (организация аудиторной и самостоятельной работы студентов осуществляется в индивидуальном темпе и под контролем специальных технических средств) ПГ Другой метод, используемый преподавателем (формируется самостоятельно), при этом в п.п. 2.1.-2.4. дается его наименование, необходимые пояснения Приведенные в таблице сокращения обозначения педагогических методов используются составителем Рабочей программы для заполнения п.п. 2.1., 2.2. и 2.3. в столбце «Методы». 2.1. Аудиторные занятия (лекции, лабораторные, практические, семинарские) Реализуемые компетенции Методы в том числе в интерактивной форме, час. Кол. час Неделя Вид занятия, тема и краткое содержание Очная форма обучения (4года) Лекции: Модуль 1: «Предмет, значение, задачи дисциплины» Лекция «Основные понятия и категории дисциплины» 1 2 М,П 1. Теоретическое материаловедение. 2. Прикладное материаловедение. 3. Классификация материалов. Модуль 2: «Металловедение» ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Строение свойств металлов и сплавов» 3 2 1. 2. 3. 4. Микро и макростроение Физические свойства. Механические свойства. Технические свойства. М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Железо и сплавы на его основе» 1. Диаграмма состояния. 5 М,П 2 2.Стали. ПК-1, 4, 5, 8, 9. 3. Чугуна. Лекция «Цветные металлы и сплавы» 7 2 1. Цветные металлы. 2. Сплавы цветных металлов. 3. Металлы и сплавы с особыми свойствами. М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Порошковые и композитные металлические материалы» 9 2 1. Композиционные материалы - состав, строение, свойства. 2. Материалы с металлической матрицей. 3. Материалы с неметаллической матрицей. М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Модуль 3: «Неметаллические материалы» Лекция «Полимерные материалы» 11 2 1. 2. 3. 4. Пластмассы. Каучуки и резина. Лакокрасочные материалы. Клей, герметики. М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Неорганические материалы» 13 1. Горные породы. 2. Стекло. 3. Керамика. 2 М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Древесина и материалы на её основе» 15 1. Состав, строение, свойства древесины. 2. Древесные материалы – классификация, свойства, назначение. 3. Бумага и материалы на ее основе. 2 М,П ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Волокна» 17 1. Природные волокна: - растительные; 2 - животные; М,П - минеральные; ПК-1, 4, 5, 8, 9. 2. Химические волокна. Практические занятия Модуль 2 «Металловедение» Практикум «Железо и сплавы на его основе» М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. 1 2 Микроструктура чугунов 2 Цель работы: изучение микроструктуры белых, серых, ковких и высокопрочных чугунов; установление связи между их составами, структурой и механическими свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Микроструктура углеродистых сталей в равновесном (отожженном) состоянии Цель работы: изучение микроструктуры углеродистых сталей в равновесном (отоженном) состоянии; установление связи между их составом, структурой и свойствами. 3 2 2 Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Микроструктура легированных сталей Цель работы: изучение микроструктуры легированных сталей; установление связи между составом, структурой и свойствами легированных сталей. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5 2 2 Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Цветные металлы и сплавы» 7 2 2 Микроструктура цветных металлов и сплавов М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Цель работы: изучение микроструктуры цветных металлов и сплавов, установление связи между их составом, структурой и свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Макроструктурный анализ металлов 9 2 Цель работы: изучение микроструктуры металлов и металлических сплавов; установление связи между видом излома, свойствами и составом металлических сплавов; приобретение практических навыков макроанализа. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы для макроанализа по изломам. Образцы макрошлифов. Раствор (5%) серной кислоты. Бромсеребряная фотобумага. Раствор фиксажа для фотобумаги. Лабораторная посуда. Модуль 3 «Неметаллические материалы» Практикум «Пластмассы» 11 2 Полимерные материалы- пластмассы Цель работы: изучение состава, структуры и свойств пластмасс; приобретение практических навыков распознания основных видов пластмасс. М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы пластмасс. Материалы для подготовки образцов пластмасс и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Каучуки и резина» 13 2 Полимерные материалы- каучуки и резины М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Цель работы: изучение состава, строения и свойств каучука и резины; приобретение практических навыков по оценке свойств резин и определению областей их применения. Аппаратура, принадлежности, материалы. 15 2 1. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 2. Образцы каучуков и резин. 3. Материалы для подготовки образцов резины к проведению исследований. Практикум «Волокна» Состав, строение, свойства волокон М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Цель работы :изучение макро- и микроструктуры натуральных и химических волоокое; установление связи между составом, строением и свойствами волокон. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5. микроскоп МБС – 10. Набор принадлежностей к микрошлифу. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы волокон. Материалы для подготовки образцов и микроскопа к проведению исследования. Практикум «Древесина и материалы на её основе» 17 2 Макроструктуры хвойных и лиственных пород деревьев Цель работы: изучение макростоения древесины на главных разрезах и различных частях ствола; приобретения навыков распознания основных элементов макроструктуры древесины и определение пород по внешнему виду древесины. М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 2. Образцы древесины цилиндрической формы с главными разрезами. 3. Образцы различных пород древесины призматической формы. Определение пород по внешнему виду древесины Цель работы: приобретение практических навыков и умения определять породы древесины по макроскопическим признакам. 1. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 2. Образцы различных пород древесины. a) Заочная форма обучения (5 лет) Лекции: Модуль 1 «Предмет, значение, задачидисциплины» 2 Лекция «Основные понятия и категории дисциплины» М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. 1. Теоретическое материаловедение. 2. Прикладное материаловедение. 3. Классификация материалов. Модуль 2 «Металловедение» Лекция «Строение свойств металлов и сплавов» 2 4, 5, 8, 9. 1. Микро и макростроение 2. Физические свойства. 3. Механические свойства. 4. Технические свойства. Модуль 3: «Неметаллические материалы» Лекция «Полимерные материалы» 2 М,П,И ПК-1, 1. Пластмассы. 2. Каучуки и резина. 3. Лакокрасочные материалы. 4. Клей, герметики. Практические занятия Модуль 2 «Металловедение» М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. 2 Микроструктура чугунов 2 Цель работы: изучение микроструктуры белых, серых, ковких и высокопрочных чугунов; установление связи между их составами, структурой и механическими свойствами. М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 2 2 Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Макроструктурный анализ металлов Цель работы: изучение микроструктуры металлов и металлических сплавов; установление связи между видом излома, свойствами и составом металлических сплавов; приобретение практических навыков макроанализа. М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы для макроанализа по изломам. Образцы макрошлифов. Раствор (5%) серной кислоты. Бромсеребряная фотобумага. Раствор фиксажа для фотобумаги. Лабораторная посуда. Модуль 3 «Неметаллические материалы» 2 Практикум «Пластмассы» Полимерные материалы- пластмассы Цель работы: изучение состава, структуры и свойств пластмасс; приобретение практических навыков распознания основных видов пластмасс. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. Микроскоп МБС-10. 2. Набор принадлежностей к микроскопу. 3. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 4. Образцы пластмасс. Материалы для подготовки образцов пластмасс и микроскопа к М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. проведению исследований. 2 Практикум «Древесина и материалы на её основе» М,П,И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Макроструктуры хвойных и лиственных пород деревьев Цель работы: изучение макростоения древесины на главных разрезах и различных частях ствола; приобретения навыков распознания основных элементов макроструктуры древесины и определение пород по внешнему виду древесины. Аппаратура, принадлежности, материалы. 4. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 5. Образцы древесины цилиндрической формы с главными разрезами. 6. Образцы различных пород древесины призматической формы. Определение пород по внешнему виду древесины Цель работы: приобретение практических навыков и умения определять породы древесины по макроскопическим признакам. 3. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 4. Образцы различных пород древесины. Заочная форма обучения 3 г. 6 м. (в) 2 Лекции: Модуль 1: «Предмет, значение, задачи дисциплины» М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Основные понятия и категории дисциплины» 4. Теоретическое материаловедение. 5. Прикладное материаловедение. 6. Классификация материалов. Модуль 2: «Металловедение» 2 Лекция «Строение свойств металлов и сплавов» 5. Микро и макростроение 6. Физические свойства. 7. Механические свойства. 8. Технические свойства. Практические занятия Модуль 2 «Металловедение» 2 Микроструктура чугунов 2 Цель работы: изучение микроструктуры белых, серых, ковких и высокопрочных чугунов; установление связи между их составами, структурой и механическими свойствами. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9 М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 5. 6. 7. 8. 2 2 Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Макроструктурный анализ металлов Цель работы: изучение микроструктуры металлов и металлических сплавов; установление связи между видом излома, свойствами и составом металлических сплавов; приобретение практических навыков макроанализа. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы для макроанализа по изломам. Образцы макрошлифов. Раствор (5%) серной кислоты. Бромсеребряная фотобумага. Раствор фиксажа для фотобумаги. Лабораторная посуда. Модуль 3 «Неметаллические материалы» Практикум «Пластмассы» Полимерные материалы- пластмассы Цель работы: изучение состава, структуры и свойств пластмасс; приобретение практических навыков распознания основных видов пластмасс. Аппаратура, принадлежности, материалы. 5. Микроскоп МБС-10. 6. Набор принадлежностей к микроскопу. 7. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 8. Образцы пластмасс. Материалы для подготовки образцов пластмасс и микроскопа к проведению исследований. Заочная форма обучения (3 г. 6 м., (с)) Лекции: Модуль 1: «Предмет, значение, задачи дисциплины» М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. М, П, И ПК-1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Основные понятия и категории дисциплины» 7. Теоретическое материаловедение. 8. Прикладное материаловедение. 9. Классификация материалов. Модуль 2: «Металловедение» Лекция «Строение свойств металлов и сплавов» 9. Микро и макростроение 10. Физические свойства. 11. Механические свойства. 12. Технические свойства. Практические занятия Модуль 2 «Металловедение» Микроструктура чугунов Цель работы: изучение микроструктуры белых, серых, ковких и высокопрочных чугунов; установление связи между их составами, структурой и механическими свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 9. 10. 11. 12. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Макроструктурный анализ металлов Цель работы: изучение микроструктуры металлов и металлических сплавов; установление связи между видом излома, свойствами и составом металлических сплавов; приобретение практических навыков макроанализа. Аппаратура, принадлежности, материалы. 8. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 9. Образцы для макроанализа по изломам. 10. Образцы макрошлифов. 11. 12. 13. 14. Раствор (5%) серной кислоты. Бромсеребряная фотобумага. Раствор фиксажа для фотобумаги. Лабораторная посуда. Модуль 3 «Неметаллические материалы» Практикум «Пластмассы» Полимерные материалы- пластмассы М, П, И ПК1, 4, 5, 8, 9. Цель работы: изучение состава, структуры и свойств пластмасс; приобретение практических навыков распознания основных видов пластмасс. Аппаратура, принадлежности, материалы. 9. Микроскоп МБС-10. 10. Набор принадлежностей к микроскопу. 11. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 12. Образцы пластмасс. Материалы для подготовки образцов пластмасс и микроскопа к проведению исследований. Реализуемые компетенции Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку, вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика рефератной работы; курсовые работы и проекты, контрольные, рекомендации по использованию литературы и ЭВМ и др. Методы Кол. час Неделя 2.2. Самостоятельная работа студента Для того чтобы правильно заполнить этот раздел, необходимо открыть учебный план очной формы обучения в электронном виде и из закладок курсы («1 курс», «2 курс», «3 курс», «4 курс», «5 «курс») выписать распределение часов самостоятельной работы по данной дисциплине между семестрами (курсами). Очная форма обучения (4 года) 36 Подготовка к практическим работам. Подготовка к зачёту. ПК1, 4, 5, 8, 9. Заочная форма обучения (5 лет) 58 Лекция «Железо и сплавы на его основе» 1. Диаграмма состояния. 2.Стали. 3. Чугуна. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Цветные металлы и сплавы» 4. Цветные металлы. 5. Сплавы цветных металлов. 6. Металлы и сплавы с особыми свойствами. Лекция «Порошковые и композитные металлические материалы» 4. Композиционные материалы - состав, строение, свойства. 5. Материалы с металлической матрицей. 6. Материалы с неметаллической матрицей. Лекция «Неорганические материалы» 4. Горные породы. 5. Стекло. 6. Керамика. Лекция «Древесина и материалы на её основе» 4. Состав, строение, свойства древесины. 5. Древесные материалы – классификация, свойства, назначение. 6. Бумага и материалы на ее основе. Лекция «Волокна» 2. Природные волокна: - растительные; ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. - животные; - минеральные; 2. Химические волокна. Микроструктура углеродистых сталей в равновесном (отожженном) состоянии Цель работы: изучение микроструктуры углеродистых сталей в равновесном (отоженном) состоянии; установление связи между их составом, структурой и свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 5. 6. 7. 8. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Микроструктура легированных сталей Цель работы: изучение микроструктуры легированных сталей; установление связи между составом, структурой и свойствами ПК1, 4, 5, 8, 9. легированных сталей. Аппаратура, принадлежности, материалы. 5. 6. 7. 8. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Цветные металлы и сплавы» Микроструктура цветных металлов и сплавов Цель работы: изучение микроструктуры цветных металлов и сплавов, установление связи между их составом, структурой и свойствами. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 1. 2. 3. 4. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Каучуки и резина» Полимерные материалы- каучуки и резины Цель работы: изучение состава, строения и свойств каучука и резины; приобретение практических навыков по оценке свойств резин и определению областей их применения. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 4. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 5. Образцы каучуков и резин. 6. Материалы для подготовки образцов резины к проведению исследований. Практикум «Волокна» Состав, строение, свойства волокон Цель работы :изучение макро- и микроструктуры натуральных и химических волоокое; установление связи между составом, строением и свойствами волокон. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 6. 7. 8. 9. 10. микроскоп МБС – 10. Набор принадлежностей к микрошлифу. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы волокон. Материалы для подготовки образцов и микроскопа к проведению исследования. Подготовка к зачёту. 62 Заочная форма обучения (3г., 6м., (в)) Лекция «Железо и сплавы на его основе» 1. Диаграмма состояния. 2.Стали. 3. Чугуна. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Цветные металлы и сплавы» 7. Цветные металлы. 8. Сплавы цветных металлов. 9. Металлы и сплавы с особыми свойствами. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Порошковые и композитные металлические материалы» 7. Композиционные материалы - состав, строение, свойства. 8. Материалы с металлической матрицей. 9. Материалы с неметаллической матрицей. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Неорганические материалы» 7. Горные породы. 8. Стекло. 9. Керамика. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Древесина и материалы на её основе» 7. Состав, строение, свойства древесины. 8. Древесные материалы – классификация, свойства, назначение. 9. Бумага и материалы на ее основе. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Волокна» 3. Природные волокна: ПК1, 4, - растительные; 5, 8, 9. - животные; - минеральные; 2. Химические волокна. Микроструктура углеродистых сталей в равновесном (отожженном) состоянии Цель работы: изучение микроструктуры углеродистых сталей в равновесном (отоженном) состоянии; установление связи между их составом, структурой и свойствами. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 9. 10. 11. 12. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Микроструктура легированных сталей Цель работы: изучение микроструктуры легированных сталей; установление связи между составом, структурой и свойствами легированных сталей. Аппаратура, принадлежности, материалы. 9. 10. 11. 12. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Цветные металлы и сплавы» Микроструктура цветных металлов и сплавов Цель работы: изучение микроструктуры цветных металлов и сплавов, установление связи между их составом, структурой и свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 5. Микроскоп МБС-10. ПК1, 4, 5, 8, 9. 6. Набор принадлежностей к микроскопу. 7. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. 8. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Каучуки и резина» Полимерные материалы- каучуки и резины Цель работы: изучение состава, строения и свойств каучука и резины; приобретение практических навыков по оценке свойств резин и определению областей их применения. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 7. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 8. Образцы каучуков и резин. 9. Материалы для подготовки образцов резины к проведению исследований. Практикум «Волокна» Состав, строение, свойства волокон Цель работы :изучение макро- и микроструктуры натуральных и химических волоокое; установление связи между составом, строением и свойствами волокон. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 11. 12. 13. 14. 15. микроскоп МБС – 10. Набор принадлежностей к микрошлифу. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. Образцы волокон. Материалы для подготовки образцов и микроскопа к проведению исследования. Заочная форма обучения (3 г. 6 м.(с)) Лекция «Железо и сплавы на его основе» 1. Диаграмма состояния. 2.Стали. ПК1, 4, 5, 8, 9. 3. Чугуна. Лекция «Цветные металлы и сплавы» 10. Цветные металлы. 11. Сплавы цветных металлов. 12. Металлы и сплавы с особыми свойствами. ПК1, 4, 5, 8, 9. Лекция «Порошковые и композитные металлические материалы» 10. Композиционные материалы - состав, строение, свойства. 11. Материалы с металлической матрицей. 12. Материалы с неметаллической матрицей. Лекция «Неорганические материалы» 10. Горные породы. 11. Стекло. 12. Керамика. Лекция «Древесина и материалы на её основе» 10. Состав, строение, свойства древесины. 11. Древесные материалы – классификация, свойства, назначение. 12. Бумага и материалы на ее основе. Лекция «Волокна» 4. Природные волокна: - растительные; ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. ПК1, 4, 5, 8, 9. - животные; - минеральные; 2. Химические волокна. Микроструктура углеродистых сталей в равновесном (отожженном) состоянии Цель работы: изучение микроструктуры углеродистых сталей в равновесном (отоженном) состоянии; установление связи между их составом, структурой и свойствами. Аппаратура, принадлежности, материалы. 13. 14. 15. 16. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Микроструктура легированных сталей Цель работы: изучение микроструктуры легированных сталей; установление связи между составом, структурой и свойствами легированных сталей. Аппаратура, принадлежности, материалы. 13. Микроскоп МБС-10. ПК1, 4, 5, 8, 9. 14. Набор принадлежностей к микроскопу. 15. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. 16. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Цветные металлы и сплавы» Микроструктура цветных металлов и сплавов Цель работы: изучение микроструктуры цветных металлов и сплавов, установление связи между их составом, структурой и свойствами. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 9. 10. 11. 12. Микроскоп МБС-10. Набор принадлежностей к микроскопу. Образцы-микрошлифы из различных марок чугунов. Материалы для подготовки микрошлифов и микроскопа к проведению исследований. Практикум «Каучуки и резина» Полимерные материалы- каучуки и резины Цель работы: изучение состава, строения и свойств каучука и резины; приобретение практических навыков по оценке свойств резин и определению областей их применения. ПК1, 4, 5, 8, 9. Аппаратура, принадлежности, материалы. 10. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. 11. Образцы каучуков и резин. 12. Материалы для подготовки образцов резины к проведению исследований. Практикум «Волокна» Состав, строение, свойства волокон Цель работы :изучение макро- и микроструктуры натуральных и химических волоокое; установление связи между составом, строением и свойствами волокон. Аппаратура, принадлежности, материалы. 16. микроскоп МБС – 10. 17. Набор принадлежностей к микрошлифу. 18. Лупа 2,5…5 кратного увеличения. ПК1, 4, 5, 8, 9. 19. Образцы волокон. 20. Материалы для подготовки образцов и микроскопа к проведению исследования. Подготовка к зачёту 2.3. Интерактивные технологии образовательном процессе и инновационные методы, используемые Основаны на использовании современных достижений науки и информационных технологий. Направлены на повышение качества подготовки путем развития у студентов творческих способностей и самостоятельности (методы проблемного обучения, исследовательские методы, тренинговые формы, рейтинговые системы обучения и контроля знаний и др.). Нацелены на активизацию творческого потенциала и самостоятельности студентов и могут реализовываться на базе инновационных структур (научных лабораторий, центов, предприятий и организаций и др.). № Наименование основных форм 1. Компьютерные симуляции 2. Деловые и ролевые игры 3. Разбор конкретных ситуаций 4. Психологические и иные тренинги 5. Использование информационных ресурсов и баз данных 6. Применение электронных мультимедийных учебников и учебных пособий Краткое описание и примеры, использования в темах и разделах, место проведения Часы Видеофильм (YDP MULTIMEDIA Interactive Publishing, 2005) Темы: 1. Металлы. 2. Горные породы – каменные материалы. 3. Горные породы – 4. Минеральные (силикатные) расплавы – стекло. Ауд. 401 7. Ориентация содержания на лучшие отечественные аналоги образовательных программ 8. Применение предпринимательских идей в содержании курса 9. Использование проблемно-ориентированного междисциплинарного подхода к изучению наук 10. Применение активных методов обучения, на основе опыта и др. 11. Использование методов, основанных на изучении практики (case studies) 12. Использование проектно-организованных технологий обучения работе в команде над комплексным решением практических задач 8 в 13. Другие Средства обучения Информационно-методические 3. 3.1. № Перечень основной и дополнительной литературы, методических разработок; с указанием наличия в библиотеке, на кафедре Основная литература: 1. Елизаров Ю.Д, «Материаловедение», Ростов-на-Дону, 2002г. Наличие в библиотеке – 100 экз. Материаловедение. МУ по выполнению практических работ./ Елизаров Ю.Д. – РГЭУ «РИНХ», 2005г. Наличие на кафедре – 100 экз. 2. Материаловедение. МУ по организации самостоятельной работы студентов специальности 060800. /Елизаров Ю.Д. – РГЭУ «РИНХ», 2007г. Наличие на кафедре – 100 экз. Дополнительная литература: 1. Технология производства непродовольственных товаров./ Елизаров Ю.Д. – Ростовна-Дону, 2002г. Наличие в библиотеке – 100 экз. 2. 3.2. № ауд. Материально-технические Основное оборудование, стенды, макеты, компьютерная техника, наглядные пособия и другие дидактические материалы, обеспечивающие проведение лабораторных и практических занятий, научно-исследовательской работы студентов с указанием наличия Основное назначение (опытное, обучающее, контролирующее) и краткая характеристика использования при изучении явлений и процессов, выполнении расчетов. Лабораторное оборудование: Обучающее, исследовательское 1. Микроскопы МБС – 10. 2. Твердомеры. 3. Измерительные инструменты. 4. Компьютерная и видеотехника Обучающее Наборы образцов материалов, микрошлифов Обучающее Текущий, промежуточный контроль знаний студентов № Тесты, вопросы для текущего контроля, для подготовки к зачету, экзамену 1. Тесты для текущего контроля: 1. Материаловедение – наука, которая изучает связь между a) структурой и продуктом переработки материала; b) строением и категорией; c) структурой, составом и свойствами материалов; d) категорией и понятием материалов. 2. Полуфабрикат – a) продукт труда, который должен пройти еще одну или несколько стадий обработки, прежде чем стать готовым изделием, годным для потребления; b) материал, подвергшийся ранее воздействию труда и не подлежащий дальнейшей переработке; c) совокупность орудий труда, которые готовы стать после переработки товарным продуктом; d) продукт труда, произведенный для обмена (продажи). 3. Свойство – категория, которая a) обозначает совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность; b) обозначает разницу, несходство между материалами; c) показывает взаимное расположение частиц материалов, составляющих одно целое; d) отражает различия и сходства материалов. 4. Агрегатные состояния одного и того же вещества (например, воды, железа, серы) это a) переходы между которыми сопровождаются скачкообразным изменением ряда физических свойств (плотности, энтропии и др.); b) понятие от слова «агрегат» - соединение для общей работы двух или нескольких разнотипных машин; c) совокупность невесомых, твердых и мокрых материалов; d) переходы, между которыми вызывают взрыв 5. Газ - агрегатное состояние вещества, в котором a) присутствует свойство деформироваться пластически; b) нет взаимодействия частиц в молекулах; c) оно быстро тает; d) кинетическая энергия теплового движения частиц значительно превосходит потенциальную энергию взаимодействий между ними. 6. Свойство жидкости пластически или вязко деформироваться под действием механических напряжений называется: a) твердостью; b) вязкостью; c) текучестью; d) хрупкостью. 7. Твердое тело - агрегатное состояние вещества a) отличающееся стабильностью формы и характером теплового движения атомов, которые совершают малые колебания вокруг положений равновесия; b) сочетающее в себе черты жидкого состояния и газообразного; c) в котором кинетическая энергия превосходит потенциальную энергию, в связи с чем частицы движутся свободно; d) представляющее собой ионизованный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны. 8. Кристаллические твердые тела, это вещества,в которых a) существует пространственная периодичность в расположении равновесных положений атомов; b) атомы колеблются около хаотически расположенных точек; c) присутствует ближний порядок в расположении атомов; d) присутствует средний порядок в расположении атомов; 9. Некристаллические твердые тела характеризуются: a) присутствием дальнего порядка в расположении атомов; b) присутствием среднего порядка; c) отсутствием дальнего порядка; d) отсутствием среднего порядка. 10. Пластичность - свойство твердых тел a) подвергаться непрерывной пластической деформации материалов под действием постоянной нагрузки; b) необратимо деформироваться под действием механических нагрузок; c) сопротивляться разрушению, а также необратимому изменению формы (пластической деформации) при действии внешних нагрузок; d) сопротивляться вдавливанию или царапанию. 11. Для определения твердости материалов используют метод вдавливания индентора по: a) Лебедеву; b) Ледебуру; c) Сорби; d) Роквеллу. 12. К триботехническим характеристикам материалов не относят: a) износ; b) жаростойкость; c) смазывание; d) трение. 13. Коррозия – разрушение твердых тел, вызванное … процессами, развивающимися на поверхности тела при его взаимодействии с внешней средой. a) аналитическими и биологическими; b) химическими и электрохимическими; c) физико-химимческими и антропологическими; d) виртуальными. 14. Хладноломкость – это… a) возрастание хрупкости материала при понижении температуры; b) перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым в результате теплового движения и взаимодействия составляющих его частиц; c) способность конструкционных материалов выдерживать без существенных деформаций механические нагрузки при высоких температурах; d) способность металлических материалов противостоять химическому разрушению поверхности под действием воздуха или другой окислительной газовой среды при высоких температурах. 15. Поляризация диэлектриков – показатель a) магнитного сопротивления; b) сверхпроводимости; c) электропроводности; d) диэлектрических потерь. 16.Парамагнетик - вещество a) обладающее положительной магнитной восприимчивостью; b) обладающее отрицательной магнитной восприимчивостью; c) обладающее ферромагнитными свойствами; d) обладающие нулевой магнитной восприимчивостью. 17. К основным видам обработки металлов давлением не относят: a) прокатку, прессование; b) волочение, ковку; c) штамповку, прокатку; d) распариваемость, рубку. 18. Главным критерием классификации материалов по структурному признаку является: a) способность деформироваться; b) агрегатное состояние; c) стеклообразный материал или нет; d) натуральный или синтетический материал. 19. Твердые материалы по структурному признаку делятся на: a) жидкие и плазматические; b) кристаллические и некристаллические; c) газообразные и плазматические; d) одинарные и многоуровневые. 20. По назначению технические материалы делят на: a) триботехнические и несгорающие; b) конструкционные и электротехнические; c) инструментальные и чугунные; d) стальные и оловянные. 21. Сплавы металлов – это a) макроскопические однородные системы, состоящие из двух или более металлов с характерными металлическими свойствами; b) микроскопические неоднородные системы, обладающие металлическими свойствами; c) макроскопические однородные системы, состоящие из плазматических частиц; d) микроскопические неоднородные системы, состоящие из горообразных пород. Вопросы к зачёту: 2. 1. Материаловедение. Предмет и задачи дисциплины. 2. Понятия: материалы, сырье, полуфабрикаты. 3. Категории: строение, структура, свойства материалов. 4. Понятие агрегатного состояния вещества, виды агрегатных состояний. 5. Характеристика газообразного состояния вещества. Свойства газов. 6. Характеристика жидкостей, их свойства. 7. Твердые вещества: строение, свойства. 8. Кристаллические твердые вещества: виды, строение, свойства. 9. Некристаллические твердые вещества: виды, строение, свойства. 10. Показатели механических свойств твердых материалов: прочность, пластичность, ползучесть, твердость. 11. Методы определения твердости материалов. 12. Триботехнические характеристики материалов: трение, износ, смазывание, прирабатываемость. 13. Коррозия металлов: химическая, электрохимическая, местная, равномерная. 14. Температурные характеристики материалов: жаростойкость, жаропрочность, хладноломкость, температура воспламенения и вспышки, теплопроводность. 15. Показатели электропроводности материалов (сопротивление удельное электросопротивление, поляризация диэлектриков, диэлектрические потери). Магнитные свойства материалов. Диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики. 3. 5. Дополнения и изменения в рабочей программе на учебный год _____/______ Следующие записи относятся к п.п. Автор Зав. кафедрой Принято УМУ__________________________________ Дата:_____________________