自考《材料加工和成型工艺》课程考试大纲
广东省高等教育自学考试《材料加工和成型工艺》课程考试大纲 (课程代码:00699) 目录 Ⅰ 课程性质与课程目标 Ⅱ 考核目标 Ⅲ 课程内容与考核要求 Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施要求 附录...
广东自考《材料加工和成型工艺》课程考试大纲(00699)
广东省《材料加工和成型工艺》大纲
(代码:00699)
目录
Ⅰ 性质与目标
Ⅱ 考核目标
Ⅲ 内容与考核
Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施
附录 题型举例
Ⅰ 性质与目标
一、性质和特点
工业设计是一交叉性非常强的学科,材料与工艺和设计有着紧密相连的关系,它是设计类和机械类一门重要的基础课。
材料加工和成型工艺旨在培养学生认识常见工业产品材料,识记常见工业产品用材的质感和加工工艺,了解工业材料成本,能产品设计选材原则。应切实掌握该知识,为以后进一步人机工程学、工业设计模型制作、产品造型设计、产品设计综合实训、产品设计与开发等奠定一定基础。
二、目标
设置“材料加工和成型工艺”主要目的是使学生获得常用工程材料及成形工艺方法的基础知识,培养学生综合运用材料及成形工艺知识进行选择材料与改性方法、选择毛坯生产方法以及工艺路线分析的初步能力,并为其他有关和从事工业设计生产第一线工作奠定必要的基础。
通过本的,应达到以下目标。
1. 理解必需的材料科学及有关成形的基础;建立对材料成分、结构组织、加工使用、性能行为之间关系及规律的认识。
2. 熟识各类常用结构工程材料的成分、结构、性能、特点及牌号的表示方法;识记各类结构工程材料的强化、改性及表面的知识。
3. 熟识常用成形工艺方法的工艺特点及范围;基本掌握工业设计中对结构工艺性的。掌握塑料、金属、陶瓷、玻璃、木材、复合材料等常用工业设计材料;掌握铸造、锻造、焊接、冲压成形和注塑成形等常用的工业产品制造工艺;掌握车、铣、刨、磨、钻铰、钳工操作等机械加工方法。
4. 掌握常用的工业设计材料表面处理。
5. 掌握选择材料及成形工艺的基本原则和方法步骤,初步具备合理选择材料、成形工艺(毛坯类型)及强化(或改性、表面等)方法并正确安排工艺路线(工序位置)的能力。
三、与相关的联系与区别
材料加工和成型工艺以产品造型基础、机械制图基础等为基础,也是进一步人机工程学、工业设计模型制作、产品造型设计、产品设计综合实训、产品设计与开发等的基础。
该与工业设计表现技法和机械制图基础有密切的关系。这三门之间具有一些交叉的内容,先前两门有利于更好地掌握本的知识。
四、的重点和难点
本的重点内容是第一章,第二章、第三章、第四章、第六章、第七章,难点内容是第三章、第四章、第七章、第八章。各章具体的重点和难点在大纲后面均有明确说明。
Ⅱ 考核目标
本大纲在考核目标中,按照识记、领会、三个层次其应达到的能力层次。三个能力层次是递进关系,各能力层次的含义是:
识记:识记工业设计中常用材料的性能特点、加工工艺方法、材料选用方法;熟识各种力学性能指标的含义及其测试方法;识记常用金属材料的晶体结构类型及晶体缺陷、材料的同素异构概念;理解金属相结构的类型及其性能特点、同分异构的概念、陶瓷及高分子材料的结构特点。
领会:能领会工业产品设计相关的材料的性能、特点、加工及其工艺性,解决设计中性能、结构、纹理与色彩的辩证统一问题,体现产品设计中科学与艺术的完美融合。通过本门,使学生能够领会与产品设计相关的各种常见材料的性能、加工、成型和表面处理,领会产品设计的材料种类、特性、加工方法,通过设计案例讲解使学生掌握产品设计材料选择的基本方法,能够合理材料知识解决设计问题,运用材料属性体现产品所需要具备的特征。
:能够运用材料及加工学基础知识,包括材料种类、切削加工、成型工艺、热处理及表面等,判断零件选材科学性和结构工艺合理性。能根据产品性能特征合理选择材料材质,能依据材料加工原理和查阅相关设计手册,设计和审查造型的尺寸细节以及表面纹理与色彩。能够建立包括材料基本特色、感觉特色、性能特色、加工工艺及其特色的材料设计,能合理选材乃至实现材料的创新,以提高产品欣赏与设计水平。
Ⅲ 内容与考核
第一章 概述
一、目的与
了解设计与材料相互关联的发展史;了解材料与工艺在产品造型设计中的地位;了解材料设计的内容、方式及材料与产品的匹配关系;了解设计材料的分类方式及用途;了解材料特性的评价、材料的固有特性、材料的派生特性内容;培养学生积极的生活态度、深厚的生活体验和洞察力、严谨的工程素养、健康绿色的生活理念、简洁朴实的美学修养、勇敢的探索创新精神。
二、内容
1.1 产品设计与材料
1.2 设计材料的分类
1.3 设计材料的性能
三、考核知识点与考核
(一)产品造型设计与材料
识记:造型材料的特性;造型材料的;造型材料的发展。
领会:材料与造型;造型材料的种类与基本性能;造型材料应具备的特性。
(二)设计材料的分类
识记:加工程度分类;物质结构分类;形态分类。
领会:设计材料不同分类的具体指向;了解设计材料的分类方式及用途。
(三)设计材料的性能
识记:物理性能;力学性能;化学性能。
领会:设计材料受外界环境影响的变化;了解材料特性的评价、材料的固有特性、材料的派生特性内容。
四、本章重点、难点
本章的重点:掌握材料的物理、化学、力学性能基本概念。
本章的难点:产品设计与材料的关系,材料的几种分类方法。
第二章 材料的表面处理
一、目的与
掌握材料表面处理的基本知识,掌握常用表面涂覆材料的特性、施工工艺,掌握各种表面处理的特点及使用范围。
二、内容
2.1 材料表面处理的目的
2.2 材料表面处理的分类
2.3 表面预处理
2.4 镀层被覆
2.5 有机涂装
2.6 珐琅被覆
2.7 金属的表面改质处理
2.8 表面精加工
三、考核知识点与考核
(一)材料表面处理的目的
识记:保护产品;装饰产品。
领会:了解表面处理在造型设计中的意义。
(二)材料表面处理的分类
识记:表面被覆;表面层改质;表面精加工。
领会:掌握表面精加工、表面改质、表面被覆的概念和方法。
(三)表面预处理
识记:表面处理目的和处理方法。
领会:掌握材料表面预处理的三个目的;掌握材料预表面处理的五个方法。
:碱液清晰;溶剂清洗;化学除锈;机械清理;表面精整。
(四)常见材料表面处理方法(镀层被覆、有机涂装、珐琅被覆、金属的表面改质处理、表面精加工)
识记:镀层被覆;有机涂装;金属的表面改质处理。
领会:掌握五种金属表面镀覆;掌握五种常用涂装方法;不同处理方法的特点和用途。
四、本章重点、难点
本章的重点:了解表面处理在造型设计中的意义。
本章的难点:掌握表面精加工、表面改质、表面被覆的概念和方法;了解材料表面处理工艺的选择性原则依据。
第三章 设计材料的质感
一、目的与
掌握质感的基础,掌握质感设计的原理,认识质感设计在产品设计中的地位和实际运用的原则。
二、内容
3.1 质感的原理
3.2 质感的分类
3.3 质感的设计
三、考核知识点与考核
(一)质感的原理
识记:生理属性;物理属性。
领会:材料质感与造型的联系。
(二)质感的分类
识记:材料感觉特性的内容。
领会:影响材料感觉特性的相关因素。
(三)质感的设计
识记:形式美法则;运用法则。
:调和与对比法则、主从法则的;质感设计在设计中的地位和。
四、本章重点、难点
本章的重点:质感的基本原理,人的视觉和触觉对材料的感觉,质感的物理、化学特性。
本章的难点:质感设计的作用和质感设计的法则,质感设计的运用法则。
第四章 金属材料与成型工艺
一、目的与
了解金属材料的基础知识,掌握金属材料各种成型工艺的特点、适用范围,了解产品设计中常用金属材料的基本性能,以及在产品设计中的。
二、内容
4.1 金属材料概述
4.2 金属材料的成型工艺
4.3 切削加工
4.4 常用金属材料
4.5金属材料在产品设计中的
三、考核知识点与考核
(一)金属材料概述
识记:金属材料的分类;材料的基本特性。
:设计中金属材料的选用。
(二)金属材料的成型工艺
识记:金属铸造;塑性加工;焊接加工。
:金属成型工艺流程。
(三)切削加工
识记:切削运动;切削要素。
领会:掌握各种切削运动和要素的特性。
(四)常用金属材料
识记:钢铁材料;常见有色金属材料;其他合金金属。
领会:了解铁的分类、常见钢材的品种和用途、铸铁的特性和用途;了解铝及铝合金、铜和铜合金的特性和用途;了解钛及钛合金、镁及镁合金、锡及锡合金的特性和用途。
(五)金属材料在产品设计中的
识记:设计实例如热水壶、洗脸台水龙头。
:金属材料在设计中的。
四、本章重点、难点
本章的重点:了解金属材料的基础概念,金属材料成型工艺的基础知识。
本章的难点:产品设计中的常用金属材料在工业设计中的。
第五章 塑料及加工工艺
一、目的与
掌握高分子聚合物的基础知识,掌握常用塑料材料的性能及范围。熟悉常用熟料添加剂的作用原理、常用品种及范围,熟悉塑料的常用成型加工工艺,能够根据加工方法和产品的使用性能,选用合适的材料设计塑料制品。
二、内容
5.1 高分子聚合物基础知识
5.2 塑料的基本特性
5.3 塑料的成型加工工艺
5.4 常用塑料材料
5.5 塑料在产品设计中的
三、考核知识点与考核
(一)高分子聚合物基础知识
识记:高分子聚合物的特点;组成和结构;分类及力学状态特性。
领会:高分子聚合物及其在产品设计中的。
(二)塑料的基本特性
识记:塑料组成;塑料分类;塑料特性。
:塑料及其在产品设计中的。
(三)塑料的成型加工工艺
识记:六种塑料成型加工工艺;塑料二次加工工艺。
领会:塑料成型常出现的缺陷原因和对策。
(四)常用塑料材料
识记:通用材料;工程材料。
领会:塑料材料的种类特性和用途。
(五)塑料在产品设计中的
识记:设计实例如手枪电钻、生态垃圾桶等产品。
:塑料材料在设计中的。
四、本章重点、难点
本章的重点:高分子聚合物的特点、分子结构、力学状态。高分子聚合物的分类和命名,塑料的组成与分类,塑料的特性。
本章的难点:塑料的注塑成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、发泡成型、压延成型原理、特点与适用范围,塑料二次加工的概念与常用方法,常用通用塑料与工程塑料的基本特征,塑料在产品设计中的实际。
第六章 木材及加工工艺
一、目的与
掌握木材的构造及其特性,熟知常用木材成型加工工艺,木制品的装配工艺及表面装饰,能够充分利用好木材天然的特性进行产品设计,能够根据木材的特性和加工工艺合理选择木材。
二、内容
6.1 木材的构造与特性
6.2 木材的工艺过程
6.3 常用木材
6.4 木材在产品设计中的
三、考核知识点与考核
(一)木材的构造与特性
识记:木材构造;木材缺陷;木材特性。
领会:木材及其在产品设计中的;了解树干的组成、木材的三个切面;了解木材的密度、纹理和色泽、与水相关的性质、传导性、工艺性、力学性质。
(二)木材的工艺过程
识记:成型加工;装配;表面装饰。
领会:木材加工的工艺流程和基本方法;木制品的装配工艺;了解木制品的表面涂饰、表面覆贴工艺。
(三)常用木材
识记:不同的木材种类和特性。
领会:掌握常用木材加工过程的选择;了解原木、人造板材、新颖木材的种类及用途。
(四)木材在产品设计中的
识记:设计实例如儿童跷跷板、座椅等。
:深入了解木材在设计中的。
四、本章重点、难点
本章的重点:木材的构造与特性,木材的成型加工方法、木制品的装配工艺及木制品的表面装饰,
本章的难点:常用木材品种、特性及其制品的特点,木材在产品设计中的。
第七章 玻璃及加工工艺
一、目的与
掌握玻璃的物理及化学性质,熟知玻璃的加工工艺,能够根据玻璃的透光、晶莹剔透、耐腐蚀、硬而脆等特性进行产品设计。
二、内容
7.1 玻璃的特性
7.2 玻璃的分类
7.3 玻璃的加工工艺
7.4 常用玻璃
7.5 玻璃在产品设计中的
三、考核知识点与考核
(一)玻璃的特性
识记:玻璃物理性能;玻璃力学性质。
领会:了解玻璃的物理性质和力学性质。
(二)玻璃的分类
识记:成分分类;性能分类。
领会:了解玻璃材料的分类;常见的玻璃品种;新颖奇特的玻璃品种的特性和用途。
(三)玻璃的加工工艺
识记:五类玻璃加工工艺;二次加工工艺。
领会:玻璃加工的工艺流程和基本方法。
(四)常用玻璃
识记:普通玻璃;深加工玻璃;新型玻璃。
领会:不同的木材种类和特性。
(五)玻璃在产品设计中的
识记:设计实例如玻璃器皿和玻璃家具等产品。
:玻璃在设计中的;玻璃在玻璃制品、玻璃家具、玻璃建筑等领域的。
四、本章重点、难点
本章的重点:玻璃的光学性质,玻璃的物理性质,玻璃的化学性质,玻璃的集中分类方法,常用玻璃加工工艺的特点和适用范围。
本章的难点:产品设计中的常用玻璃,功能各异的新型玻璃,玻璃在产品设计中的。
第八章 复合材料及加工工艺
一、目的与
掌握复合材料的概念、特性及分类,了解常见的复合材料,熟知复合材料的各种成型工艺,能够根据复合材料的特性进行产品设计。
二、内容
8.1 复合材料的概念及特性
8.2 复合材料的分类
8.3 设计中常用的复合材料
8.4 复合材料的成型工艺
8.5 复合材料在产品设计中的
三、考核知识点与考核
(一)复合材料的概念及特性
识记:复合材料概念;复合材料特性。
领会:复合材料之间的性能比较;复合材料的概念及组合方式。
(二)复合材料的分类
识记:基体材料分类;性能高度分类;用途不同分类。
领会:了解复合材料的分类;了解复合材料相对其他材料的优越性特点。
(三)设计中常用的复合材料
识记:玻璃纤维增强塑料、碳纤维复合材料和夹层复合材料的特性。
领会:玻璃纤维增强塑料、碳纤维复合材料、夹层复合材料三种复合材料的优缺点。
(四)复合材料的成型工艺
识记:常用的复合材料成型工艺:手糊成型、棚舍成型、层压成型、缠绕成型。
:复合材料成型的不同工艺手段及。
(五)复合材料在产品设计中的
识记:设计实例如玻璃钢雕塑、碳纤维车体等。
:复合材料在设计中的。
四、本章重点、难点
本章的重点:复合材料的概念及特性,复合材料的分类,
本章的难点:设计中常用的复合材料的成型工艺,复合材料在工业设计中的。
Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施
一、大纲的目的和作用
大纲是根据的,结合的特点而确定。其目的是对个人、和命题进行指导和。
大纲明确了的内容以及深广度,了的范围和标准。因此,它是编写和辅导书的依据,是组织进行辅导的依据,是者、掌握内容知识范围和程度的依据,也是进行命题的依据。
二、大纲与的关系
大纲是进行和考核的依据,给出了掌握知识的基本内容与范围,的内容还包括大纲所的知识的扩展与发挥。内容在中可以体现一定的深度或难度,但在大纲中对考核的一定要适当。
大纲与所体现的内容基本一致;大纲里面的内容和考核知识点,里一般也要有。反过来里有的内容,大纲里就不一定体现。
三、关于
《产品设计材料与加工工艺》,贺松林、焦玉琴、张泉编,电子工业出版社,2020年版。
四、关于和方法的指导
本大纲的基本是依据和培养目标而确定的。基本还明确了的基本内容,以及对基本内容掌握的程度。基本中的知识点构成了内容的主体部分。因此,基本内容掌握程度、考核知识点是考核的主要内容。
为有效地指导个人和,本大纲已指明了的重点和难点,在章节的基本中一般也指明了章节内容的重点和难点。
由于的个性化特点,建议业余不低于64个学时。
建议本时注意以下几点:
在本之前,应先仔细阅读本大纲,了解本的性质和特点,熟知本的基本,在本时,能紧紧围绕本的基本。在每一章的之前,先阅读本大纲中对应章节的目的与、考核知识点与考核,以使在时做到心中有数。把基本、基本知识与分析、解决实际问题结合起来。首先,要弄懂基本、基本原理、基本知识和基本方法;其次,要运用这些知识联系实际解决有关实际问题。重点是要深刻领会内容,将知识转化为能力,提高运用知识分析问题和解决问题的能力。
(一)、深入重点
者首先应地各章内容,掌握识记的概念,深入理解和掌握基本和基本方法,在此基础上深入知识点,掌握重点。
(二)科学方法,明确相关概念、方法之间的关系
前梳理已经过的内容,搞清楚一些基本概念、及方法之间的关系,便于记忆、加深理解。本使全面了解工业造型材料的种类、性能、质感和工艺对产品造型设计的影响,以及常用材料的选用、加工和工艺。于产品造型设计中材料和加工工艺的选用,以便实现设计的目的和。
(三)深入理解例题,注意与相结合
者对中的各种材料特性与其成型工艺应深入理解。能够熟悉造型设计与材料的关系,其加工工艺,了解新型材料,从而运用设计手段,造出功能好、性能高、款式新颖的工业产品。掌握产品开发设计中有关材料和加工工艺的基本知识、本原理和方法,掌握产品造型设计材料与工艺的方法及联系实际方法,提出问题和解决问题的能力。
五、对的
对担任本的任课教师和单位提出以下几条基本。
1.熟知本大纲的各项,熟悉各章节的考核知识点。
2.辅导教学以大纲为依据,不要随意删减内容,以免偏离大纲。
3.辅导还要注意突出重点,要帮生对内容建立一个整体的概念。
4.者在辅导时应帮助者梳理重点内容和一般内容之间的关系,在他们全面掌握全部内容的基础上,深入人类的需求与目的、材料的工艺结构、的原理组合、造型的审美形式等重要因素构成的一个完整的,不可分割,相关的材料与工艺知识是设计的重要因素和基础。
5.培养者知识的能力,帮助其理解常见的材料的性质及其加工手段,合理材料知识解决设计问题,在产品设计中能选择适当的材料和加工工艺,运用材料的属性体现产品所需要具备的特征。
建议本考纲内容学时如下:
章次 | 内容 | 建议学时 |
第1章 | 概论 | 4 |
第2章 | 材料的表面处理 | 6 |
第3章 | 设计材料的质感 | 8 |
第4章 | 金属材料与成型工艺 | 10 |
第5章 | 塑料及加工工艺 | 10 |
第6章 | 木材及加工工艺 | 10 |
第7章 | 玻璃及加工工艺 | 8 |
第8章 | 复合材料及加工工艺 | 8 |
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