金屬材料的性能

——《工程材料與熱處理》課程思政教學設計樣例

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課程名稱工程材料與熱處理總學分3學分

教學內容金屬材料的性能學時2學時

授課班級機械制造及自動化C2001人數45人

《工程材料與熱處理》是機械設計制造類專業核心課，旨在傳授金屬材

料基礎知識、熱處理工藝、工程材料及應用等專業知識，提升學員對工程材

料與熱處理的認識、分析及應用能力。

依據教育部發布的《高等學校課程思政建設指導綱要》，將思政元素自

內容分析然融入教學全過程，對接崗位技能需求，整合課程教學內容。以典型工件為

載體設計學習任務，實現教學內容與職業崗位能力要求緊密結合，提升學員

的創新意識和職業素養。

本節課的主要內容：（1）金屬材料的力學性能；（2）強度；（3）塑性。

主要知識點：常用力學性能指標（強度、塑性、硬度）。

成人在職學員具有一定的企業工作經驗，具備基礎實踐操作能力，但理

學情分析論知識薄弱，專業基礎層次不齊；遵守國家規范、國家標準和行業標準的意

識較弱；持續學習能力不足。

1.了解強度、塑性及硬度的概念、表示方法和工程意義。

知識目標

2.掌握洛氏硬度測量方法。

1.能夠正確選擇材料硬度測量方法。

教學目標能力目標

2.掌握材料力學性能的測試方法，具備規范操作能力。

1.增強民族自豪感和行業認同感。

素質目標2.培養獨立思考和團結協作能力。

3.培養認真嚴謹的工作作風和精益求精的工匠精神。

重點：

1.金屬材料的力學性能及相關實驗原理。

教學重點、

2.強度與塑性的衡量指標。

難點

難點：

洛氏硬度測量原理。

1.案例教學法

引入行業企業工程案例或實例，引出課程重點和難點。

教學方法

2.任務驅動法

根據企業需求發布工作任務，教師知識點講解和案例講評。

教學策略

1.成人網絡學習平臺、PPT多媒體課件、動畫、超星學習通

和中國大學MOOC等；

教學資源

2.自主設計錄制的教學視頻；

3.硬度實驗實訓設備。

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教學實施流程

教學過程

（一）課前：思政引導，知識探索

融入思政育人

環節教學內容思政元素切入點

方式目標

軍工精神—嚴、細、精、優

經調查，2018年美聯航波音777客

機事故是風扇葉片疲勞斷裂導致。

1.通過成人網絡學

年事故的的原因則是兩片風扇

習平臺，發布教學2020

資源。葉片損壞，其中一個有金屬疲勞裂

紋。通過真實案例分析討論，引導

2.發起話題討論：“差之毫厘

2018年2月和2020學員通過現象找問題原因的同時，

謬以千里”，

年12月，美聯航和建立質量觀念，培養“嚴、細、精、

引導學員觀

日本航空公司波音優”的軍工精神。成人網

察現象探索

777客機搭載的普絡學習

課前惠發動機分別發生問題本質，培

平臺+

導學類似故障。這些事養學員的探

話題討

故都是什么原因引究精神和

論

起的？“嚴、細、精、

優”的軍工精

神。

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（二）課中：思政深化融合，知識技能強化

融入思政育人

環節教學內容思政元素切入點

方式目標

培養學員自

職業素養——自律意識，愛崗敬業規則講

考勤律意識，愛崗

課堂簽到要求學員按時出勤，及時簽到，著解+現

簽到敬業，不遲到

裝規范，不遲到不早退，遵守紀律。場考勤

不早退。

社會主義核心價值觀——愛國

以“鳥巢”“復興號”1.通過觀看視頻和圖片解讀，引導

“C919大飛機”學員思考，激發愛國熱情，以老一

“長征系列火箭發輩科學家為榜樣，提高課堂的參與

射”為切入點，映度和積極性。

1.增強民族

射材料科學和機械2.宣揚老一輩科學家們勇于探索，

自豪感和專

制造技術在人類社不畏艱難，甘于奉獻的精神，攻破

業認同感，激

會發展進程中的重技術堡壘。視頻觀

發愛國精神。

要作用。（1）我國材料業發展現狀怎么樣？看+話

課題2.以榜樣為

（2）怎樣為祖國的發展增磚添瓦？題討論

導引力量，培養甘

+PPT

于奉獻的無

課件

私精神及科

技報國的家

國情懷。

提出問題：什么是

材料的力學性能？

如何確定大?。?/p>

工匠精神——精益求精

1.對企業下發的工作任務進行分

1.以企業典型工件析。

——45鋼的平鍵為2.通過講解45鋼的牌號表示方法，

例，分析金屬材料啟發學員發散回顧國家標準，體會

PPT課

的力學性能。“標準”在機械制造中的廣泛性和理論與實踐

件+教

重要性。結合，用理論

師講解

任務指導實際生

+案例

分析產應用，培養

視頻+

工程意識和

教學平

質量觀念。

2.任務驅動，使學臺

員明確學習內容和

重難點。

1.強度

（1）拉伸試樣及拉培養學員語

職業素養——溝通協作教學平

任務伸曲線。言表達能力

1.引導回顧課前預習的知識點和技臺+PPT

實施（2）拉伸曲線所確和溝通協作

能點。課件

定的力學性能指標能力。

及意義。

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屈服強度Rel

規定殘余伸長應力

Rp0.2

抗拉強度Rm

2.播放相關視頻動畫，結合PPT課

2.疲勞強度R

-1件、企業案例，教師講解重難點。

3.塑性

3.學員分組完成工作任務，各組長

斷后伸長率A

總結展示任務完成情況。

斷面收縮率Z

4.結合45鋼，分析

金屬材料的力學性

能。

勞模精神——甘于奉獻

1.總結教學內容，強化重難點。

2.開展學員、同行、教師多元化全

過程評價。

1.進行課程思政多3.結合勞模案例，培養學員甘于奉

維度全過程考核評獻的勞模精神。

多維度培養認真嚴

價。

評價+謹的工作作

考核2.歸納總結。

案例圖風和甘于奉

評價3.結合全國勞模--

片+教獻的勞模精

余軍偉案例，鼓勵

學平臺神。

大家甘于奉獻，向

勞模學習。

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（三）課后：思政育人，技能拓展

融入思政育人

環節教學內容思政元素切入點

方式目標

培養學員誠

社會主義核心價值觀——誠信

鞏固學習平臺上完成知教學實守信的社

要求學員獨立認真完成網絡平臺上

提升識點測試題。平臺會主義核心

的測試題，牢固掌握理論知識。

價值觀。

工匠精神——精益求精