Материалтану және конструкциялық материалдар технологиясы

Сипаттама: Пән студенттердің цифрлық ауыл шаруашылығында қолданылатын құрылымдық материалдар туралы базалық және қолданбалы білімдерін қалыптастыруға бағытталған. Аграрлық техникада, роботтандырылған жүйелерде және ақылды егіншілік элементтерінде қолданылатын металдарды, полимерлерді, композиттерді және басқа материалдарды өңдеудің қасиеттері, құрылымы мен әдістері қарастырылады. Студенттер цифрлық агротехниканың нақты тораптары үшін материалдарды таңдау және негіздеу дағдыларын алады, саланың нақты жағдайларын талдайды және инновациялық әзірлемелермен танысады.

Кредиттер саны: 6

Пререквизиты:

• Физика. Мектеп курсы

Пәннің еңбек сыйымдылығы:

Жұмыс түрлері	сағат
Дәрістер	30
Практикалық жұмыстар	30
Зертханалық жұмыстар
СӨЖО	30
СӨЖ	90
Қорытынды бақылау нысаны	емтихан
Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны	жазбаша емтихан

Компонент: ЖОО компоненті

Цикл: Базалық пәндер

Мақсат

• Пайдалану шарттарын, сенімділік пен үнемділікті ескере отырып, конструкциялық материалдарды және оларды өңдеу технологияларын дұрыс таңдауға қажетті білім мен дағдыларды қалыптастыру.

Міндет

• Материалдардың құрылымын зерттеу – атомдық-кристалдық құрылым; – кристалл торындағы ақаулар; – құрылым мен қасиеттердің өзара байланысы. Материалдардың қасиеттерін меңгеру – механикалық қасиеттері (беріктік, қаттылық, пластикалылық); – физикалық және химиялық қасиеттері; – пайдалану қасиеттері (тозуға, коррозияға, жоғары температураға төзімділік). Материалдардың негізгі топтарын зерттеу – металдар мен қорытпалар (болаттар, шойындар, түсті қорытпалар); – бейметалл материалдар; – композициялық және заманауи инженерлік материалдар. Материалдарды алу және өңдеу технологияларын зерттеу – құю, қысыммен өңдеу, дәнекерлеу; – термиялық және химиялық-термиялық өңдеу; – механикалық өңдеу. Материал мен технологияны таңдау дағдыларын қалыптастыру – пайдалану жағдайына сәйкес материал таңдау; – тиімді өңдеу технологиясын белгілеу; – бұйымдардың қызмет мерзімін арттыру. Инженерлік ойлауды дамыту – материалдардың бұзылу себептерін талдау; – материал сапасын бағалау; – экономикалық және экологиялық тиімділікті ескеру.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Пәнді меңгеру нәтижесінде білім алушы білуі және түсінуі тиіс: материалтану және конструкциялық материалдар технологиясының негізгі ұғымдары мен терминдерін; материалдардың құрылымы мен олардың механикалық, физикалық және пайдалану қасиеттеріне әсерін; конструкциялық материалдардың жіктелуін және қолдану салаларын; материалдарды алу мен өңдеудің негізгі технологияларын; термиялық және химиялық-термиялық өңдеудің принциптерін; материалдардың бұзылу себептерін және олардың сенімділігі мен қызмет мерзімін арттыру әдістерін.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Пәнді меңгеру нәтижесінде білім алушы қолдана алуы тиіс: пайдалану жағдайларына сәйкес конструкциялық материалдарды таңдау үшін теориялық білімді қолдануды; материалдар мен оларды өңдеу технологияларын таңдауды негіздеуді; материалдардың қасиеттерін бағалаудың негізгі әдістерін қолдануды; материалдардың қасиеттерін жақсарту үшін термиялық және химиялық-термиялық өңдеу принциптерін пайдалануды; бөлшектер мен конструкциялардың бұзылу себептерін талдауды; инженерлік есептерді шешуде анықтамалық және нормативтік-техникалық құжаттарды қолдануды.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Пәнді меңгеру нәтижесінде білім алушы қабілетті болуы тиіс: конструкциялық материалдардың қасиеттері мен мінез-құлқы туралы ақпаратты талдау және жинақтауға; материалдар мен оларды өңдеу технологияларын таңдаудың тиімділігі мен орындылығын бағалауға; пайдалану, экономикалық және экологиялық факторларды ескере отырып, негізделген инженерлік қорытындылар жасауға; ақпарат шектеулі және балама нұсқалар болған жағдайда шешім қабылдауға; материалдар мен конструкциялардың бұзылу және істен шығу тәуекелдерін бағалауға.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• конструкциялық материалдардың қасиеттері, таңдалуы және өңдеу технологиялары туралы ақпаратты анық әрі жүйелі түрде баяндауға; талдау нәтижелері мен инженерлік шешімдерді ауызша және жазбаша түрде дәлелдеп ұсынуға; материалтану саласындағы кәсіби терминологияны қолдануға; инженерлік есептерді шешу барысында топпен тиімді жұмыс істеуге; техникалық ақпаратты мамандарға және маман емес аудиторияға жеткізе білуге.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• материалтану және конструкциялық материалдар технологиясы саласында білімді өз бетінше меңгеруге және жаңартуға; ғылыми-техникалық және оқу әдебиеттерін іздеуге, талдауға және пайдалануға; алынған білімді әрі қарай оқу мен кәсіби қызметте қолдануға; өзінің оқу қызметін жоспарлауға және ұйымдастыруға; оқу барысында заманауи ақпараттық технологиялар мен цифрлық ресурстарды қолдануға.

Оқыту әдістері

Мультимедиялық лекциялар Материалдардың құрылымын, өңдеу және бұзылу процестерін визуалдау үшін презентациялар, бейне және анимация пайдаланылады. Интерактивті оқыту әдістері Талқылаулар, кейс-стади, ми шабуылы және рөлдік ойындар аналитикалық және сыни ойлау қабілетін дамытуға бағытталған. Жобалық қызмет Материалдарды таңдау, өңдеу және инженерлік шешімдерді негіздеу бойынша жеке және топтық жобаларды орындау. Зертханалық және практикалық жұмыс заманауи жабдықтармен Компьютерлік модельдеу, сандық зертханалар және заманауи өлшеу құралдарын қолдану. Электрондық оқыту және қашықтықтан оқыту технологиялары Онлайн-лекциялар, электрондық оқулықтар, қашықтықтан оқыту платформалары, тестілеу және LMS арқылы білімді бақылау. Мәселелік оқыту Шынайы инженерлік тапсырмаларды талдау және теориялық білім мен эксперименттік мәліметтерді қолдана отырып шешім іздеу. Белсенді өзіндік бақылау әдістері Тесттер, сауалнамалар, портфолио, бақылау жұмыстары және өзін-өзі бағалау оқу процесіне жауапкершілік қалыптастырады.

Білім алушының білімін бағалау

Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.

Кезең	Тапсырма түрі	Өлшем
1  рейтинг	Әр студентке рейтинг үшін жеке тапсырма беріледі.	0-100
2  рейтинг	Әр студентке рейтинг үшін жеке тапсырма беріледі.	0-100
Қорытынды бақылау	емтихан	0-100

Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты

Тапсырма түрі	90-100	70-89	50-69	0-49
	Өте жақсы	Жақсы	Қанағаттанарлық	Қанағаттанарлықсыз
"ШҚТУ" КЕАҚ 029-III-2022 "Д. Серікбаев атындағы ШҚТУ" КЕАҚ Академиялық саясатының "Білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалау саясаты" 8-бөліміне сәйкес	Теориялық білімді меңгерген, пәнге қатысты терминология мен негізгі ұғымдарды біледі, дәріс материалын жүйелі әрі түсінікті түрде баяндау қабілетіне ие. Технологиялық үдерістер мен олардың құрамдас бөліктерін түсінеді, алынған білім көлемін жеке тапсырмаларда қолдану үшін талдай алады, практикалық жұмыстарды орындау барысында қисынды және негізделген шешімдер көрсетеді.	Теориялық білімді меңгерген, пәнге қатысты терминология мен негізгі ұғымдарды біледі, дәріс материалын жүйелі әрі түсінікті түрде баяндай алады, технологиялық үдерістер мен олардың құрамдас бөліктерін түсінеді. Алайда оқытушының көмегімен алынған білім көлемін жеке тапсырмаларда қолдану үшін талдайды және практикалық жұмыстарды орындау барысында 70–89% деңгейінде қисынды әрі негізделген шешімдер көрсетеді.	Теориялық білімнің 50%-дан астамын меңгерген, пән бойынша терминология мен негізгі ұғымдарды біледі, дәріс материалын жүйелі әрі түсінікті түрде баяндауға қабілетті, технологиялық үдерістер мен олардың негізгі құрамдас бөліктерін түсінеді. Алынған білім көлемін жеке тапсырмаларды орындауда тек оқытушының көмегімен қолдана алады және практикалық жұмыстарды орындау барысында 50–69% деңгейінде қисынды әрі негізделген шешімдер көрсетеді.	Теориялық білімнің 50%-дан аз бөлігін меңгерген, пән бойынша терминология мен негізгі ұғымдарды білмейді, дәріс материалын жүйелі әрі түсінікті түрде баяндау қабілеті жоқ, технологиялық үдерістер мен олардың негізгі құрамдас бөліктерін түсінбейді. Оқытушының қарқынды көмегінсіз жеке тапсырмаларды орындай алмайды және практикалық жұмыстарды орындауда 50%-дан төмен нәтиже көрсетеді.

Бағалау нысаны

Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:

• Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
• Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.

Қорытынды бағаны есептеу формуласы:

И= 0,6	Р1+Р2	+0,4Э
	2

 

мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;

Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.

Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:

Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:

Әріптік жүйе бойынша бағалар	Балдардың сандық эквиваленті	Балдар (%-тік құрамы)	Дәстүрлі жүйе бойынша бағалар
A	4.0	95-100	Өте жақсы
A-	3.67	90-94
B+	3.33	85-89	Жақсы
B	3.0	80-84
B-	2.67	75-79
C+	2.33	70-74
C	2.0	65-69	Қанағаттанарлық
C-	1.67	60-64
D+	1.33	55-59
D	1.0	50-54
FX	0.5	25-49	Қанағаттанарлықсыз
F	0	0-24

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15

Негізгі әдебиет

• Конструкциялық материалтану және материалдарды өңдеу технологиясы / В.Г. Бобровтың редакциясымен. — Мәскеу: Машиностроение. (Инженерлік мамандықтарға арналған базалық оқулық.) Материалтану В.Н. Лахтин, В.П. Леонтьева. — Мәскеу: Машиностроение. (Металдардың құрылысы, қасиеттері және термиялық өңдеуі қарастырылған.) Конструкциялық материалдар технологиясы А.М. Дальский және т.б. — Мәскеу: Машиностроение. (Материалдарды алу мен өңдеудің негізгі әдістері.) Машина жасау мамандықтарына арналған материалтану Ю.М. Лахтин. — Мәскеу: Высшая школа. (Техникалық жоғары оқу орындары студенттеріне ұсынылады.) Металтану және металдарды термиялық өңдеу М.Л. Бернштейн. — Мәскеу: Металлургия. (Құрылым, фазалық түрленулер, беріктендіру.)

Қосымша әдебиеттер

• Конструкциялық материалдар А.Г. Колмаков. — Мәскеу: Академия. Материалтану және инженерлік материалдар (кіріспе) Уильям Д. Каллистер, Дэвид Ретвиш. — Wiley. (Ағылшын тіліндегі негізгі оқулық.)