《轮机工程基础》课程标准

《轮机工程基础》课程标准一、课程信息课程名称轮机工程基础开课系部课程代码考核性质考试√考查□前导课程高中数学、物理、化学后续课程船舶柴油机、船舶辅机总学时170课程类型理论课是√课程类别必修课是√实践课是□限选课是□理论+实践是□任选课是□理实一体化是□适用专业轮机工程技术表1轮机工程基础课程标准开发团队成员名单序号姓名工作单位职务/职称备注二、课程性质与作用《轮机工程基础》是轮机工程技术专业的技术基础课程，属必修课。其知识点是海船船员三管轮适任考试课程《船舶主推进动力装置》和《船舶辅机》的组成部分。采用模块化教学，采用翻转课堂教学模式。《轮机工程基础》的学习，有助于工程素质的培养，有助于提高专业分析能力，为后续专业课程《船舶柴油机》、《船舶辅机》等的学习奠定必要的理论基础。表3列出了本课程对接的工作岗位及应培养的岗位能力。表2课程功能定位分析序号对接的工作岗位对接培养的岗位能力（含专业能力、问题解决、信息素养、项目管理、终身学习、沟通合作、履行责任、创新能力等方面）21船舶轮机员（三管轮）1.思想政治：进一步理解和践行社会主义核心价值观，弘扬及培育精益求精的工匠精神，增强对国家海洋强国战略的使命感和认同感，树立民族复兴的责任感，为我国的航海强国和造船强国战略实施尽到自己的职责。2.专业能力：具有对轮机选择材料、机构分析、一般图形识读、仪表的使用、振动分析等专业能力；3.信息素养：能熟练运用现代信息技术及工具，获取、处理和使用信息；4.终身学习：具备终身学习意识和自主学习能力；具有良好的心理素质和应变能力；具备一定的创新能力。5.沟通合作：能与他人有效沟通合作；具备全局观念，具有较强的集体意识和社会责任心，具有较强的安全意识。具有良好的行为规范、职业道德和职业技能。三、课程任务通过本门课程的学习，能使学生进一步理解和践行社会主义核心价值观，增强对国家海洋强国战略的使命感和认同感，树立民族复兴的责任感，培育精益求精的工匠精神。根据岗位能力确定本课程目标是使学生掌握必需的轮机工程基础知识，达到STCW78/10公约和中华人民共和国海事局关于海船船员二/三管轮提出的与本课程有关的适任标准，提高职业发展能力，为成为船舶管理级轮机员打下基础。四、课程目标1）素质目标（1）培养学生的空间想象能力和抽象思维能力。（2）具有热爱科学、实事求是、独立思考的素养；具有创新意识和创新精神。（3）具有诚实守信，认真负责；积极向上的职业精神和职业道德意识。（4）树立科学发展观，注重生态环保；执行行业标准和法规，注重技术安全和劳动保护。（5）与其他成员形成良好人际关系，善于团队协作。（6）从学生的学习中进行思政教育，培养家国情怀。把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。通过保质保量完成作业教育学生对待科学要严谨，有理有据。用生活的事例引导学生思考做人做事的态度，做什么事都要严谨认真，促进行为思政教育。树立民族复兴的责任感，能为国家的海洋强国和航运强国战略尽到自己的职责；培育爱岗敬业、精益求精的工匠精神；2）知识目标：（1）掌握的静力学基本知识与基本公理。（2）了解材料力学的基本知识，掌握拉伸曲线，掌握轴向拉压和剪切应力与应变计算，掌握虎克定律；（3）了解应力集中的危害和措施，了解机械振动基本知识，掌握机械振动中轮机中的危害及采取措施；（4）掌握常见机构与和通用机械的组成、特点及应用；（5）掌握金属材料的性能、塑性变形、铁碳合金相图的组成与应用，掌握常用碳钢、合金钢、铸铁和有色金属的牌号、成分、热处理、特点及应用，了解非金属材料在轮机中的应用，掌握轮机工程常见材料；（6）掌握机械制图基本知识、掌握基本体和组合体的读图、画图的基本知识，掌握轮机常用的立体投影图和展开图，掌握标准件、零件图和装配图知识；（7）掌握轮机常用量仪和仪表的工作原理、特点和使用要点；了解轮机常用单位换算。3）能力目标初步具备综合运用轮机工程基础理论知识的能力，能初步分析轮机工程实际中的典型问题，为《船舶柴油机》、《船舶辅机》、《轮机维护与修理》等后续专业课的学习打下良好的基础。具体如下：（1）具有看中等难度，画一般难度的船舶机械图样的能力；（2）初步具有船舶机械材料的选材和性能分析能力；（3）具有对轮机进行简单运动和受力分析；（4）识别船舶机械中常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特点的能力；具有选择常用机构和通用零件的能力；（5）能正确应用常规量具和仪表进行相关测量的能力，并会简单调校；（6）能分析船舶机械常见振动并提出解决方案；（7）学会运用标准、规范、手册等有关技术资料的能力，能运用现代化手段获取资源进行自学的能力。五、课程设计理念与思路以岗位能力为核心确定课程目标，根据STCW78/95公约马尼拉修正案和国家海事局2016年颁布实施的高级船员最新考纲，确定课程内容；即将课程内容与国际公约对接、与国家海事局考试要求对接，建立课、证融通的课程体系。对课程内容的取舍，还要兼顾现代轮机管理的实际要求，征求航运企业专家的意见，做到与时俱进，实现课程内容与轮机现实要求的对接。本课程采用模块化教学方式，以轮机工程技术实际工作岗位中的机械设备与热力设备为应用对象，以“必需、够用，兼顾发展”为主导思想，密切结合专业能力要求，充分体现宽、浅、用、新的原则，归纳出具有普遍适应性的学习模块，积极开发学习资源，为学生提供多种学习媒体与学习机会，培养适应航运企业第一线需要的，具有职业生涯发展基础，德、智、体、美等全面发展的高端技能型专门人才。在教学过程中注重学生的素质发展、关键能力的培养和知识向行动的转化，教师由过去的主导地位变成课堂教学的组织者、主持者和引导者，而学生由原来的被动听课转化为课堂上的主动探索，增强学生学习的主动性，让学生在完成模块学习的过程中来构建相关理论知识，培养自学能力和职业能力。六、教学进程安排学习模块学习单元学时单元模块小计1机械制图单元一制图基本知识666单元二基本体8单元三组合体8单元四视图的尺寸标注4单元五立体投影图和展开图8单元五机件的表达方法6单元六标准件和常用件8单元七零件图12单元八装配图4单元九船体总布置图22工程力学单元一静力学基础618单元二材料力学基础2单元三杆件的拉压、剪切4单元四胡克定律2单元五应力集中2单元六机械振动基础23轮机工程材料单元一金属的基本知识640单元二铁碳合金相图４单元三钢的热处理6单元四常用黑色金属材料12单元五常用有色金属材料4单元六常用非金属材料２单元七轮机主要零件的材料和热处理６4机构与机械传动单元一平面连杆机构226单元二凸轮机构2单元三间歇运动机构2单元四摩擦轮传动4单元五带传动4单元六链传动2单元七齿轮传动4单元八蜗轮蜗杆传动2单元九液力传动45仪表与单位单元一常用工具的使用与保养212单元二常用测量仪表的使用与保养6单元三单位与换算2总计162七、教学内容与要求1、机械制图学习模块一机械制图课时66教学目标知识目标1.了解图纸的种类和线形；了解图纸的标准尺寸和图纸上所提供的常规信息。2.掌握物体的投影及三视图；掌握基本体投影、截切和相交；掌握组合体的组成形式、相邻表面连接方式。掌握熟悉物体的等角投影图和斜轴投影图，熟悉下列物体的展开图，包括：直角弯管、圆锥体、正棱锥体和方—圆连接件等。3.掌握视图的尺寸标注。4.掌握机件的三种表达方法的种类及其应用。5.掌握标准件定义，掌握标准件和常用件的画法。6.掌握零件图的定义、内容及视图表达。7.掌握装配图的内容和作用。8.了解制图国家标准和相关的行业标准。9.了解总布置图的作用；了解零件图集和立体图的使用方法；能力目标1.能正确地使用常用的绘图工具。2.能识读和绘制简单的船舶零件图和简单的装配图。3.具有一定的空间想象和思维能力。4.具备正确使用国标以解决实际问题的能力。素质目标1.具备创新精神和实践能力。2.具有认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风。学习单元单元一制图基本知识单元二基本体单元三组合体单元四视图的尺寸标注单元五立体投影图和展开图单元五机件的表达方法单元六标准件和常用件单元七零件图单元八装配图单元九船体总布置图相关知识高中立体几何知识教学设备、工具与媒体投影仪、多媒体及教学模型考核评价平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%2、工程力学学习模块二工程力学课时18教学目标知识目标1.掌握理论力学的基本概念。掌握静力学的基本公理。2.掌握材料力学的基本概念，掌握四种基本变形形式；掌握杆件轴向拉、压时受力特点，变形与应变的主要特征和分布规律；内力及应力主要特征和分布规律；拉、压时的虎克定律、力学性质和强度计算。3.掌握剪切与挤压的受力特点，变形与应变的主要特征和分布规律；内力及应力主要特征和分布规律；剪切和挤压的强度计算。4.了解机械振动的特征，掌握振动的危害和分类，振动的利用及消除方法。5.了解应力集中的概念、机理、影响，了解应力集中的位置判定和消除方法。能力目标1.能应用力学公理和定律，解决轮机工作中的简单力学问题。2.能联系轮机管理实际说明机械振动的危害、产生原因以及采取适当的消振和隔振措施。素质目标1.初步具备辩证思维和逻辑思维能力。2.初步具备工程计算和分析能力。3.具有良好的职业道德意识。学习单元单元一静力学基础单元二材料力学基础单元三杆件的拉压、剪切单元四胡克定律单元五应力集中单元六机械振动基础相关知识高等数学，高中物理教学设备、工具与媒体投影仪、多媒体及教学模型考核评价平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%3、轮机工程材料学习模块三轮机工程材料课时40教学目标知识目标1.了解金属材料的机械性能，掌握其工艺和工艺性能；2.掌握金属的晶体结构与结晶过程，合金与合金的相结构，塑性变形和再结晶；3.理解铁碳合金特征点、线和区，理解成分、组织和性能间相互转换关系。4.了解钢的热处理原理，掌握钢的表面热处理及其应用；掌握钢的热处理工艺及应用；5.掌握常用材料：船舶常用钢、铸铁、有色金属及合金的牌号、成分、组织、性能及应用范围。掌握非金属材料及在船舶上的应用；6.掌握选材原则，掌握轮机主要零件的材料及及热处理。能力目标1.具备分析和选用船机主要零部件材料的能力。2.初步具备综合运用专业基础理论知识的能力。素质目标1.培养良好的职业道德，注重技术安全与环保意识。2.具有热爱科学、实事求是的精神。学习单元单元一金属的基本知识单元二铁碳合金相图单元三钢的热处理单元四常用黑色金属材料单元五常用有色金属材料单元六常用非金属材料单元七轮机主要零件的材料和热处理相关知识高中化学、高中物理教学设备、工具与媒体投影仪、多媒体、金工工艺、船舶柴油机及各种辅机实训室考核评价平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%4、机构与机械传动学习模块四机构与机械传动课时26教学目标知识目标1.掌握平面四杆机构的基本形式、运动特点及其在轮机和典型机械中的应用，掌握其演变形式和应用；2.掌握凸轮机构的组成、特点及其应用，凸轮和从动件的类型；3.掌握间歇运动机构的组成、特点及应用；4.掌握摩擦轮传动的工作原理、类型及特点，摩擦轮传动中的滑动，摩擦轮传动的传动比和压紧力，掌握摩擦轮传动的传动效率及其影响因素；5.掌握带传动的工作原理和特点、传动带的类型、三角带与平型带传动的比较，带传动的弹性滑动、打滑、带传动的传动比，带传动失效形式的分析、影响带传动能力的因素的分析；6.掌握链传动的工作原理及特点及基本组成，链传动的运动特性；7.掌握齿轮传动的类型和特点，齿轮的失效形式；8.掌握蜗轮蜗杆传动的组成及特点，传动比和中心距，蜗轮蜗杆传动的失效形式；9.液力传动的基本类型、液力变矩器和液力偶合器的工作特点，液力传动的特点及主要用途。能力目标1.具备分析和选用基本机构的能力。2.初步具备综合运用专业基础理论知识的能力。素质目标1.养成良好的轮机人员的善于思考的工作作风。2.培养良好的职业道德，认真执行行业标准和法规。学习单元单元一平面连杆机构单元二凸轮机构单元三间歇运动机构单元四摩擦轮传动单元五带传动单元六链传动单元七齿轮传动单元八蜗轮蜗杆传动单元九液力传动相关知识高中数学，高中物理。教学设备、工具与媒体投影仪、多媒体、教学模型、船舶柴油机及各种辅机实训室考核评价平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%5、仪表与单位学习模块五仪表与单位课时18教学目标知识目标1.掌握原理、读法及使用；2.掌握温度表、压力表、转速表、流量计和比重计测量方法及正确使用与保养；3.掌握常见单位的换算。能力目标具有正确使用量具及仪表进行测量的能力；具有正确保养量具和仪表的能力；具有根据测量结论简单分析的能力；素质目标1.具有重视数据、重视测量的科学态度，。2.具有创新精神、创造能力、自学能力。3.具备查阅工作手册、资料、文献和说明书等获取信息的能力。学习单元单元一常用工具的使用与保养单元二常用测量仪表的使用与保养单元三单位与换算相关知识高中物理、高等数学。教学设备、工具与媒体投影仪、多媒体、音像设备、量具及仪表、船舶柴油机及辅机实训室考核评价平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%八、考核评价本课程考核参照海事局操作级和管理级轮机员适任证书考试的考核模式，突出高职特色。具体采用理论考试和过程性评价相结合的考核方法。本课程是一门综合性、应用性、灵活性强的专业基础课，课程涵盖学习领域比较广，内容也相对比较独立，考虑专业特点，可以将五个学习模块分别通过理论考试方式对学生进行考核，按平时成绩30%、过程考核30%和终结考试40%。平时表现包括：学生的课堂出勤率、学习态度、作业完成率、课堂提问的回答正确率等。过程考核主要是阶段测试成绩。考核成绩按百分记分制记录。九、教学条件1、实践条件（1）“轮机工程基础”实训室，提供了机械图样挂图两套，机械制图模型两套，七组机构与机械传动的陈列柜，两套常用仪表的示教板。（2）“主机实训室”可提供轮机主要零部件，“辅机实训室”提供压缩机，“轮机模拟机舱”提供功率检测设备。（3）“力学实训室”可提供拉伸、弯曲实验各１套服设备。“金相实验室”提供金相显微镜10台套。2、师资条件（1）担任本课程的教师应满足下列条件：a、具有轮机工程技术或相关专业本科及以上学历；。b、具有不少于12个月的助教资历。（2）担任本课程的主讲教师必须满足以下条件之一：a、持有讲师以上职称，实际教学资历不少于60个月。b、具有副高及以上职称，在轮机工程相关领域从事过不少于6个月的实践工作。c、熟悉《主推进动力装置》和《船舶辅机》的基本内容。3、教材选用教材选用的原则（1）依据本课程标准选用近期国内公开出版的优秀教材或编写教材。教材应充分体现本课程设计思想、充分考虑学生的认知能力、体现企业和行业的实际需求，把握本课程的知识点和技能点，按照“必需、够用，兼顾发展”的原则，循序渐进地组织教学内容。（2）教材内容应不低于国家海事局适任证书考试大纲的要求。（3）有相应教辅资料、习题库。4、课程网络资源建有国家级在线开放课程“轮机工程基础”，教学网络资源包括课程标准、课件、电子教案、微课、教学录像、