РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2020 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Основы проектирования машин"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1М.Б "Новые конструкционные материалы"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО 3+ по направлению подготовки

15.04.02 Технологические машины и оборудование

Программа академической магистратуры

Машиноведение и детали машин

Квалификация выпускника "Магистр"

Ростов-на-Дону

2020 г.

 



 






Автор-составитель к.т.н., доц. Крутова Вероника Александровна предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1М.Б "Новые конструкционные материалы" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Основы проектирования машин".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

д.ф-м.н., проф. Соловьев Аркадий Николаевич, Зав.кафедрой"Теоретическая и прикладная механика", ДГТУ.





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1МБ_Новые к м_М_15.04.02_во_1_ОПМ_п46741_52581.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Новые конструкционные материалы".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Целью дисциплины "Новые конструкционные материалы" является фундаментальная подготовка в составе других базовых дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общекультурных, общепрофессиональных, профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом.

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка магистранта по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка магистранта к освоению дисциплины "Теоретические основы работоспособности и виброакустическая динамика технологических машин";

подготовка магистранта к прохождению практики;

подготовка магистранта к научно-исследовательской работе;

подготовка магистранта к итоговой аттестации;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: методы и средства познания, обучения и самоконтроля для приобретения новых знаний и умений

Умеет: применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля для приобретения новых знаний и умений, в том числе в новых областях, непосредственно не связанных со сферой деятельности

Имеет навыки: познания, обучения и самоконтроля для приобретения новых знаний и умений

ОК-5 - способностью самостоятельно применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля для приобретения новых знаний и умений, в том числе в новых областях, непосредственно не связанных со сферой деятельности

Знает: влияние выбора конструкционных материалов на показатели технико-экономической эффективности проектирования и изготовления технологических машин

Умеет: оценивать технико-экономическую эффективность проектирования, исследования, изготовления машин

Имеет навыки: формировать показатели технико-экономической эффективности проетирования машин используя рациональный подбор конструкционных материалов

ОПК-4 - способностью оценивать технико-экономическую эффективность проектирования, исследования, изготовления машин, приводов, оборудования, систем, технологических процессов, принимать участие в создании системы менеджмента качества на предприятии

Знает: методы изготовления конструкционных материалов, их физико-механические свойства, а также влияние их создания на экологию

Умеет: выбирать оптимальные решения при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости в зависимости от выбранного конструкционного материала

Имеет навыки: оптимизации принимаемых технических решений в области подбора конструкционных материалов при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, сроков исполнения

ОПК-5 - способностью выбирать оптимальные решения при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения, безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты производства

Знает: методики проведения экспериментальных исследований, обработки и анализа результатов

Умеет: подготавливать научно-технические отчеты, обзоры, публикации по результатам выполненных исследований

Имеет навыки: навыками построения моделей и решения конкретных практических задач выбора конструкционных материалов

ПК-21 - способностью подготавливать научно-технические отчеты, обзоры, публикации по результатам выполненных исследований

Место дисциплины 1М.Б "Новые конструкционные материалы" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1М Образовательной программы. Дисциплина входит в состав базовой части (Б).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Основы научных исследований, организация и планирование эксперимента".

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 2 года. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 2 года очное магистратура.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: .

Дисциплина реализуется в 1 семестре.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 2 года очное магистратура

Общая трудоемкость данной дисциплины 5 зачетных единиц (180 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 52 часа.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
1
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 48 48 48
Лекции (Лек) 16 16 16
Лабораторные работы (Лаб) 32 32 32
Практические, семинары (Пр)      
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
4 4 4
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 92   92
Контрольная работа (К)      
Реферат (Р)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка 92   92
Контроль, всего и в т.ч. 36   36
Экзамен (Экз) 36   36
Зачет (За)      
Общая трудоемкость, часы 180 52 180
Зачетные единицы (ЗЕТ) 5   5

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Раздел дисциплины Изучаемые компетенции
1 Металлические сплавы ОК-5
2 Керамические и композиционные материалы ОПК-4
3 Наноматериалы ОПК-5
4 Полимеры ПК-21
5 Виды и свойства порошковых материалов ОК-5
6 Сверхтвердые материалы ОПК-4
7 Покрытия различного назначения ПК-21

Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 2 года очное магистратура

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2   8 13
2 2   4 13
3 2   2 13
4 2   2 13
5 2   4 13
6 2   4 13
7 4   8 14
Итого 16   32 92
В т.ч. по интерактивным формам 4      
В т.ч. практическая подготовка     8  

Лекционные занятия

Вид обучения: 2 года очное магистратура

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 1
1 Металлы и сплавы, их особенности. 2
2 Свойства и особенности керамических и композиционных материалов. 2
3 Структура, свойства, особенности наноматериалов. 2
4 Виды полимеров. 2
5 Звукопоглощение порошковых материалов. 2
6 Область применения свойства. 2
7 Металлы. 2
Неметаллы. 2

Лабораторный практикум

Вид обучения: 2 года очное магистратура

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 1
1 Макроскопический анализ 2
Микроскопический анализ 2
Определение твердости металлов 2
Структура медных сплавов 2
2 Напряжения в материалах 2
МЕханические свойства 2
3 Изучение микроструктур 2
4 Макронапряжения в материалах 2
5 Изучение микроструктур 2
Изучение микроструктур чугунов 2
6 Термическая обработка 2
Микроструктуры легированных сталей 2
7 Классификация звукопоглощающих материалов 2
Применение звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов в кабинах транспортных средств 2
Основные характеристики звукопоглощения различных материалов 2
Эффективность снижения шума и вибрации отечественными материалами 2

Практические занятия (семинары)

Не предусмотрено.


Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 2 года очное магистратура

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 1
1 Диаграммы фазового равновесия 13
2 Область применения 13
3 Инновационные разработки в области наноматериалов 13
4 Применение полимеров при изготовлении деталей машин 13
5 Фрикционные свойства 13
6 Применение в промышленном производстве 13
7 Свойства звукопоглощения 14

Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Солнцев, Ю. П. Технология конструкционных материалов : учебник для вузов / Ю. П. Солнцев, Б. С. Ермаков, В. Ю. Пирайнен ; под редакцией Ю. П. Солнцев. — Санкт-Петербург : ХИМИЗДАТ, 2017. — 504 c. — ISBN 978-5-93808-298-4. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
1
ОК-5 +
ОПК-4 +
ОПК-5 +
ПК-21 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОК-5 1 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ОПК-4 1 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ОПК-5 1 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ПК-21 1 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрено.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

Не предусмотрено.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Экзамен. Семестр № 1

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Понятие упругой и пластической деформации.
2) Показатели механических свойств, характеризующих прочность и пластичность материалов при растяжении.
3) Понятие твердости металлов.
4) Определение и обозначение твердости.
5) Понятие удельной прочности.
6) Определение пластичности материалов.
7) Материалы, имеющие высокую удельную прочность.
8) Макроструктурные методы изучения строения материала.
9) Микроструктурные методы изучения строения материала.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Изменение структурного состава стали и чугуна в зависимости от содержания угларода.
2) Форма графита в которой он может содержаться в чугунах.
3) Элементы, обеспечивающие коррозионную стойкость стали.
4) Влияние углерода на свойства стали.
5) Название основных групп сплавов меди.
6) Основные компоненты дуралюминов.
7) Разновидности чугуна. В чем их различие.
8) На какие группы подразделяются обыкновенные стали.
9) Как маркируются стали обыкновенного качества, качественные и легированные.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Классификация полимеров.

2) Преимущества и недостатки неметаллических материалов по сравнению с металлами.

3) Принципиальное отличие термопластичных и термореактивных полимеров.

4) Резина, ее состав и назначение отдельных ингредиентов.

5) Подразделение материалов по коррозионной стойкости.

6) Методы коррозионной защиты.

7) Слоистые композиционные материалы.

8) Конструкционные порошковые материалы.

9) Антифрикционные порошковые материалы.


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций: учебно-методическое пособие / М.С. Тимофеева; ФГБОУ ВО РГУПС. - 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д, 2020. - 60 с.: ил. - Библиогр.: с. 44 (ЭБС РГУПС)

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОК-5 1 1, 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-4 1 2, 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
2, 6 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-5 1 3 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
3 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПК-21 1 4, 7 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
4, 7 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Ресурсы электронной информационно-образовательной среды, электронной библиотечной системы и иные ресурсы, необходимые для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Бондаренко В.А. Новые конструкционные материалы: учеб. пособие / В.А. Бондаренко, С.А. Раздорский, А.Н. Чукарин; Ростовский гос. ун-т путей сообщения. - Ростов н/Д: ДГТУ, 2016. - 52 с. ЭБС РГУПС
2 Буслаева, Е. М. Материаловедение : учебное пособие / Е. М. Буслаева. — 2-е изд. — Саратов : Ай Пи Эр Медиа, 2019. — 149 c. — ISBN 978-5-4486-0420-1. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Агаханов, М. К. Сопротивление материалов : курс лекций / М. К. Агаханов, В. Г. Богопольский. — Москва : Московский государственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, ЭБС АСВ, 2017. — 178 c. — ISBN 978-5-7264-1463-8. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks
2 Материаловедение в машиностроении. В 2 ч. Часть 1 : учебник для вузов / А. М. Адаскин, Ю. Е. Седов, А. К. Онегина, В. Н. Климов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2020. — 258 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-00039-9. — Текст : электронный ЭБС Юрайт

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/. Официальный сайт РГУПС
2 http://cmko.rgups.ru/. Центр мониторинга качества образования РГУПС
3 https://portal.rgups.ru/. Система личных кабинетов НПР и обучающихся в ЭИОС
4 https://webinar.rgups.ru/. Электронный университет РГУПС
5 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
6 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
7 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
8 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
9 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека периодических изданий "public.ru"
10 https://e.lanbook.com/. Электронно-библиотечная система "Лань"

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/. Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/. КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Крутова В.А. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Новые конструкционные материалы". РГУПС. - Ростов н/Д, 2020. ЭИОС РГУПС
2 Нанотехнологии и специальные материалы : учебное пособие для вузов / Ю. П. Солнцев, Е. И. Пряхин, С. А. Вологжанина, А. П. Петкова ; под редакцией Ю. П. Солнцев. — Санкт-Петербург : ХИМИЗДАТ, 2017. — 336 c. — ISBN 978-5-93808-296-0. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Программное обеспечение

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Microsoft Windows. Операционная система. О
2 Microsoft Office / Open Office. Программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. И

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Лабораторное (научное) оборудование.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 52581.