本科生课程介绍

课程介绍 00120012 激光加工概论 2学分 32学时 Introduction on Laser Processing of Materials 从激光产生的物理基础和激光的特性出发，介绍激光器发明过程和物理学家的杰出贡 献；阐述激光与金属，非金属、半导体及生物材料相互作用的特点、典型激光器基本结构、 激光加工系统的基本构成和外围光学系统；介绍激光技术和激光加工与现代科学技术飞速发 展密切相关的发展历程和成就、激光加工的主要内容、当前的研究前沿和热点；通过典型案 例 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 介绍激光加工技术在国际国内的应用现状及国内外研究与产业化应用的特点和差异； 介绍激光加工在先进制造技术、新材料技术、航空、航天、武器装备、生物、医学乃至农牧 业领域的广阔应用前景。 先修要求： 教材及参考书：自编讲义。H H 雷卡林，《材料的激光加工》；王家金，《激光加工技术》； 阎毓禾、钟敏霖，《高功率激光加工及其应用》；李力钧，《现代激光加工及其装备》；《美 国国家研究理事会》，驾驭光；李银妹，《生命科学新技术-光镊原理、技术和应用》。 00120022 现代制造系统概论及实验 2学分 32学时 Introduction to modern manufucturing system and practice of the system 以精良生产、虚拟制造、敏捷制造、计算机集成制造等现代制造模式为例概括介绍现代 制造系统的定义、内涵、体系结构和特点。在EMCO小型CIMS教学演示系统基础上，结合案例 和实验，以现代制造全过程为主线，介绍与制造过程各阶段相关联的现代制造系统中的制造 自动化技术、CIMS系统编程、机器人编程、应用和控制技术、数控设备和数控加工自动编程 和仿真技术、现代设计技术和反求工程、三维轮廓的接触式和非接触光学检测技术和PRO/E 中三维实体造型设计技术和CNC。各项教学内容均配有相关的实验，实验带动课堂教学，课 堂教学促进实验，通过实验掌握课堂教学内容。 先修要求： 教材及参考书：《先进制造系统》，戴庆辉主编，北京：机械工业出版社，2006。 00120052 科研思维方法 2学分 32学时 Scientific Research Thinking Method 科学发现与创新的支点思维方法，思维比知识更重要，科学无法规划，如何使一般才智 的人培养成为一流科学家，科学创新的勇敢精神，科研积累与可持续发展，科研选题的方法 与技巧，问题猎手（发现、提炼、再定义、解决），科学美与科学发现－宇宙万物新说，技 术发明的思路与方法，技术发明的规律分析，技术发明创造的原理与案例分析，产品设计概 论，科研思维方法谈（扩散思维、再定义思维、逆向思维、组合思维、类比思维、移植思维、 联想思维、想象思维等），学术文献的搜索、整理与分析，学术成果（论文与专利）的撰写 方法与技巧。 先修要求： 教材及参考书：《原创技术发明方法》；《科技发现原理》，自编讲义。 00120062 机器人工程基础及应用 2学分 32学时 Basic and applications of robot engineering 介绍机器人的由来、定义、种类，通过机器人运动学学习，较好掌握刚体位姿的齐次坐 标变换、工业机器人运动学分析、用户坐标系标定技术，通过机器人视觉学习，了解机器人 视觉系统的基本构成、掌握摄像机工作原理和标定技术、立体视觉原理，通过图像工程学习， 初步了解图像处理过程和边缘提取、直线拟合等方法。通过对机器人控制理论学习，掌握机 器人反馈控制原理和仿真方法。 先修要求：先修线性代数，理论力学。 教材及参考书：《机器人学》，蔡自兴，清华大学出版社，2000；《计算机视觉——计算理 论与算法基础》，马颂德，张正友，科学出版社，1996；《图像工程》，章毓晋，清华大学 出版社，1999。 00120072 科技商务 2学分 32学时 Scientific Business 财富修炼（论财富与风险与资源的关系），挖掘第一桶金的基本方法，商业机会发现与 捕捉，科技开发的市场细分，技术与产品的市场定位，技术路线与技术超越，技术商业化模 式，技术转移与商业化，技术第一论，技术经营，技术商务的核心方法，科技开发的战略思 考与产业先见，技术资本化，应变思维与成功之道，自然法则与商务策略，虚拟经营与虚拟 组织，科技商务案例分析：美特斯邦威案例、方太案例、百度案例、蒙牛案例、中大案例、 杰士杰案例、复星案例、力帆案例等十多个案例分析。 先修要求： 教材及参考书：《科技商务》自编讲义；《技术商业化模式及成功关键》；《谁是我的财富 榜样》。 00120082 产品设计与开发 2学分 32学时 Product Design and Development 产品的设计与开发过程就是满足和实现功能需求的过程，其中涉及到的方法、手段和知 识，包括三个部分：功能需求——用户需求调查、分析，确定功能； 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计——设计原理、 系统分析、创新方法；设计表达——方案实现、细节设计、表达方法。本课程通过产品开发 过程的介绍，讲授设计方法和技能，如：功能需求的获取和分析, 设计概念的创生和筛选， 设计的表达与测试等。注重培养发现问题、分析问题和解决问题的能力与技巧。讲课中有大 量生动的实例和影像资料。 先修要求： 教材及参考书：《产品设计与开发》，高等教育出版社，2005；《产品设计》，电子工业出 版社，2005；《公理设计—发展与应用》，机械工业出版社，2004；《创新设计：TRIZ，分 明问题解决理论》，机械工业出版社，2002。 00120102 航空航天材料及其应用基础 2学分 32学时 Aerospace Materials and Application 本课程以材料科学的基础理论为纲，讲授航空航天材料服役的环境特点及其演变、失效 行为；讲授改善和提高航空航天材料的强度、韧性、耐热性、耐蚀性等综合性能的原理及方 法；讲授提高航空航天零部件的服役可靠性和延长使用寿命的基本原理和工艺方法。重点讲 授轻质高强金属材料、高温金属结构材料、聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复 合材料的加工原理及其在服役期间的物理化学行为。使学生了解航空航天材料的重要作用和 发展方向，掌握航空航天材料的演化规律，为从事与航空航天高科技领域有关的研究和工程 技术工作打下良好基础。 先修要求：先修课程为普通物理、普通化学、材料力学、材料科学基础等专业基础理论。具 备较好的物理化学基础。 教材及参考书：《材料概论》，周达飞主编；李成功、傅恒志、于翘等编著，《航空航天材 料》，北京：国防工业出版社，2002；冯端、师昌绪、刘治国，《材料科学导论》，北京： 化学工业出版社，2002；马如璋 、蒋民华、徐祖雄，《功能材料学概论》，北京：冶金工 业出版社，1999；周达飞主编，《材料概论》，北京：化学工业出版社，2000；金永德等编 著，《导弹与航天技术概论》，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002。 00120112 生物材料工程与器件 2学分 32学时 Biomaterials Engineering and Devices 本课程通过讲课、实验和讨论使学生系统掌握；评价、选择和使用生物材料，并通过设 计与制造生物材料器件解决生物学与医学问题的基本原理与方法。讲授内容包括：蛋白、细 胞与组织的背景知识；生物材料性能；生物材料的分类；生物材料的宿主反应及其评价；材 料的生物降解；生物材料的性能测试；生物材料加工工艺；生物材料器件的设计与制造；人 工器官与组织工程；医疗器械监督管理和评价。结合讲授内容安排三次实验课和两次讨论课。 先修要求： 教材及参考书：自编讲义；《生物材料学》；《Biomaterial science 》。 00120121 材料成形工艺实验 1学分 16学时 Materials Processing Technology Experiments 实践性教学课。用机械系科研最新设备和成果及校基础工业训练中心先进教学设备，开 设若干个实验，学生选择其中至少4个典型实验，如用高性能动态热－力学模拟试验机 Gleeble1500D测试力学尤其是高温力学性能、模拟材料加工过程，材料变质细化，激光焊接、 淬硬、熔覆、切割，机器人焊接，粉末冶金，消失模铸造等。通过自主设计和实际操作，提 高对材料制备和热加工形成的感性认识和动手能力，拓宽知识面，培养创新意识。通过实验 数据的综合分析和完成思考题，提高科学报告的撰写能力，为今后学习和研究奠定基础。 先修要求：先修工程材料、材料力学性能基础、材料冶金和材料制备。 教材及参考书：《材料加工系列实验》，清华大学出版社，2005.3；《工程材料》；《金属 材料力学性能》；《金属塑性成形》等。 00120132 功能材料 2学分 32学时 Functional Materials 主要讲述目前在功能材料领域非常典型的、代表性和最有活力的一些材料种类以及这些 材料所具有的物理功能依赖的相应物理基础、效应和机理，包括多能谷散射、耿氏效应、光 致发光、电致发光、光伏效应等。课程主要内容具体包括：材料的结构（复式结构、表面结 构、倒易点阵、对称性、周期性、准晶态）；材料的电子结构和能带；半导体中电子分布； 典型的物理效应以及相应的材料；金属氧化物透明导电材料以及最新研究动态；光电转化材 料的种类以及发展方向；平板显示器种类、原理以及关键材料。 先修要求： 教材及参考书：《半导体物理学》， 刘恩科等编著，电子工业出版社；《功能材料概论》， 殷景华等主编，哈尔滨工业大学出版社；《功能材料学》，周馨我，北京理工大学出版社； 《功能材料》，朱敏，机械工业出版社；《功能材料》，田莳编著，北京航天航空大学出版 社；《固体物理学》，黄昆，高等教育出版社。 00120141 结构数字化分析的探讨 1学分 16学时 Introduce to numerical analysis of structure 授课形式：专题讨论为主。本课程将引导你进入结构的数字化分析领域，将以桥梁结构、 万吨水压机结构、共价键化合物纳米结构为实例，采用先进的数字化分析软件平台和通俗易 懂的描述方式，完整再现数字化分析的细节和过程，涉及宏观工程结构和微观纳米物质领域； 使你在一个较短的时间里就可以涉足数字化分析领域，具备初步应用数字化工具的能力，在 此基础上，你可以进行自主分析和研讨，充分发挥你自由想象的潜力；作为该课程的更高要 求，为激发你的创造兴趣，还完整剖析一个完全通过数字化技术来进行发明创造的实例(一 项发明专利的产生过程)，来阐明数字化技术的作用，通过几个典型数字化设计和分析的案 例，使学生亲自参与到简单结构的数字化分析中，希望通过该课程来激发你的一种兴趣，来 采用数字化手段对宏观的工程结构和微观的纳米结构进行评判和研究。 先修要求： 教材及参考书：编写课程指导书和上机建模操作指南。 20120012 有限元分析 2学分 32学时 Finite Element Analysis 有限元法已经成为科学研究和工程设计中的一个重要数值计算工具，在力学、传热、电 磁场、声学等许多领域获得了成功应用。本课程主要讲授以下内容：1）有限元法的形成过 程和基本概念，简介有限元软件和有限元法的工程应用实例，有限元分析的基本步骤。2） 结合弹性力学平面问题介绍建立有限元公式的基本方法，包括单元位移函数、单元分析、整 体分析、载荷与约束处理。3）弹性力学轴对称问题的有限元法。4）讲授ANSYS软件的基本 使用方法，应用ANSYS软件分析简单的工程问题。5）等参单元的概念与单元分析。6）结合 稳态传热问题介绍用加权余量建立有限元公式。 先修要求：先修材料力学。 教材及参考书：《有限元分析基础》（自编电子版讲义）。 工程材料 3学分 48学时 Engineering Materials 阐述工程材料的结构、组织、性能及其影响因素等工程材料的基本理论和基本规律；介 绍了金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料等常用工程材料以及它们的应用等基本知 识；包括了机械零件的失效与选材等内容。 先修要求：先修物理、金工实习。 教材及参考书：《工程材料》（第3版），朱张校编；史美堂主编，《金属材料及热处理》， 上海：上海科学技术出版社, 1980。 工程材料（英）3学分 48学时 Engineering Materials The English-taught Engineering Materials covers both structural and functional materials. In the “Structural Materials” part, various metal alloys, ceramics, polymers, and composites are described in terms of their classifications, compositions, microstructures, heat treatment and processing, properties and performance in engineering. Failure forms, i.e. fracture, corrosion, and wear of the engineered structural materials are also introduced. In the “Functional Materials” part, the thermal, electrical, magnetic, and optical properties of materials as well as their typical applications are briefed. The contents of this course combine both theory and application of materials. By means of lectures, discussion, lab experiments, and lab tour, the students are able to understand the relationships among the four components of materials science and engineering (e.g., composition, processing, microstructure, and property) and, moreover, to get familiarized with the applications of various engineering materials as well as the development of new materials. 先修要求：要求先修大学物理、大学化学、高等数学、金工实习、工程材料基础 教材及参考书：William D. Callister, Jr., Materials Science and Engineering: An Introduction. John Wiley & Sons, Inc. 2003. 20120053 工程材料基础 3学分 48学时 Fundamentals of Engineering Materials 本书阐述了材料科学与工程的基础理论，介绍了材料的成分、加工工艺、组织结构和性 能之间的关系。各章节均紧密结合材料加工学科的现状与发展动向，补充了较多的新事例， 介绍了前沿性科研成果，为学生进一步学习材料加工工程的专业知识打下必要的基础。如在 晶体结构一章中，不但介绍了晶体结构的经典内容，而且介绍了准晶和液晶等新内容，及分 析晶体结构的x射线法；在凝固一章中，首先介绍了材料固化的一般理论，接着介绍了金属 凝固和高聚物的固化等，还增加了凝固理论的实际应用部分，介绍了微重力条件下金属的凝 固、定向凝固和急冷凝固技术等具有国际先进水平的新科研成果和前沿课题；既考虑到目前 以金属材料为主要加工对象的现状，又注意到高分子材料和陶瓷在材料加工工程中日益广泛 应用的发展前景。主要内容包括：绪论、原子结构和原子间结合键、晶体结构、扩散、材料 的固化、相图、固态相变与金属热处理、金属的力学性能及其他性能、高聚物的结构与性能、 陶瓷的结构与性能等内容。 先修要求：先修物理化学。 教材及参考书：《材料工程基础》。《Principles of Materials Science and Engineering》（Editor： William F Smith）。《材料科学基础》（马泗春主编）。 20120053 工程材料基础（英） 3学分 48学时 Fundamentals of Engineering Materials The Fundamentals of Engineering Materials is taught in English and composed of three parts: (1) atomic-level structures, (2) microscopic-level structures, and (3) structure-property relationship of materials. The first part covers interatomic bondings, crystalline and noncrystalline structures, crystal defects, and atom diffusion. In the second part, the phase diagrams of binary alloys (including Fe-C alloys) and ceramics are described, and the phase transformations of materials as well as the principles of heat treatment for steels are introduced. The third part focuses on the stress-strain behaviors of materials and the mechanisms of plastic deformation and strengthening. The course aims to make students understand well about the relationship among the four components of materials science and engineering, e.g., composition, processing, structure, and property. This helps to establish a solid theoretical basis for their subsequent study in Engineering Materials. 先修要求：先修大学物理、化学和高等数学。 教材及参考书：William D. Callister, Jr., Materials Science and Engineering: An Introduction. John Wiley &Sons, Inc., 2003. 20120061 材料加工工程概论 1学分 16学时 Introduction to Materials Processing Engineering 课程结合我国中长期科技发展规划，介绍我国制造业的作用、地位与存在问题。介绍制 造科技的发展趋势。课程进一步介绍材料成形加工技术的作用与地位；材料成形加工技术与 科学的发展趋势；用计算机技术促进材料成形加工技术的技术进步。课程分别介绍铸造成形 加工技术与科学发展趋势，塑性成形加工技术与科学发展趋势，焊接技术与科学发展趋势。 最后，介绍材料成形加工技术发展新动向，激光加工技术；快速原型制造及快速制造；近代 材料科学研究的显微分析方法等。 先修要求： 教材及参考书：《未来的制造科学与技术》，工程前沿第一卷，高等教育出版社，2004；《全 球化时代的中国制造》，社会科学文献出版社，2003； 《21世纪的材料成形加工技术及科 学》， 机械工业出版社，2004。 20120082 机电控制系统实践 2学分 32学时 Designing & Developing Practice of Mechatronics Control Systems 以“学以致用”为目标，突出“实践”和“研究”环节，以软、硬件训练相结合的方式， 针对机电控制系统中的典型环节的开展实践研究，培养学生获取知识、运用知识、产生知识 的能力的一门综合实践训练类课程。教师授课为辅，学生自学为主。2－3名同学为1组完成1 件实践作品，并将相关工作整理成论文，内容包括方案设计、硬件系统、软件系统、功能测 试、结论等部分。2/3的学时用于学生实践作品制作，教师全程参与并在此过程中及时讨论、 解决学生所遇到的实际问题。从而提高学生的自主学习能力、独立思考能力和实践动手能力。 先修要求：先修电工电子学、控制工程基础、计算机硬件基础、测试技术基础、机械系统微 机控制等。 教材及参考书：与本学期实践主题相关的少量讲义。往届学生的作品集、论文集。 20120091 控制工程基础系列实验 1学分 16学时 Serial Experiments on Basis of Control Engineering 本课程以学生自主实践为主。实验平台为流体过程控制系统和倒立摆机构控制系统。通 过对温度、液位、流量、压力、速度、位移等物理量进行闭环自动控制的实验，进一步理解 经典自动控制乃至现代控制理论，掌握控制理论在工程中的运用方法。 先修要求：选修本课程前学生应具备一定的自动控制原理、机械原理、电工电子等理论基础。 教材及参考书：《控制工程基础系列实验指导书》（自编）；《控制工程基础》；《自动控 制原理》。 30120072 激光加工技术基础 （中英文） 2学分 32学时 Technological Fundamentals of Laser Materials Processing 激光与物质相互作用物理学的发展和各种类型高功率激光器的工业化生产，使激光器从 物理学的仪器转化为可以完成各种加工过程的工业设备；精确聚焦、高功率密度、非接触加 工、选择性加工的特点，以及激光技术与计算机技术和控制技术日趋完美的融合，使激光加 工从一种特殊用途的加工手段发展为日益通用、具有多种用途的先进加工与制造技术。重要 的问题是如何选择、利用先进激光器、设计或选择先进的各类激光加工机、研究和开发各种 先进的加工工艺并应用于工业生产。作为一门为机械、材料、汽车、热能学科相关专业方向 高年级本科学生开设的选修课程，“激光加工技术基础”重点阐述激光的产生、特性及激光 与材料相互作用特点，激光加工系统的构成、分类、技术指标及其随科学技术发展的要求而 日益完善的过程，材料对激光的吸收及激光辐照下材料的组织、结构与状态的变化，当代激 光加工主要领域及其工艺基础，激光加工最新进展及其广阔的应用前景。 With the R/D on interaction between laser and material and the industrial production of various high power lasers, laser has been developed from a kind of physical device to industrial equipment capable to perform various processing. Based on the characteristics on accuracy focusing, high power density, non-contact/selective processing, and combined with the modern computer and control technologies, laser material processing has also been developed from a special processing method to a multiple, widely used advance processing and manufacturing technology. Lasers are being introduced into industry at such a rate that it is now imperative that engineering colleges and universities teach laser processing within their syllabi as a major engineering subject for that is what the subject of laser material processing has become. It is very important for students in a recognized engineering university is to know the industrial laser and laser system, how to use modern laser processing technologies and how to develop new processing by lasers. As a selective course for senior students in departments such as mechanical, material, automobile etc., the “Technological Fundamentals on Laser Materials Processing” course focuses on laser principle and characteristics, laser-material interaction, industrial high power lasers and laser system, laser processing technologies including laser surface modification, laser alloying and cladding, laser prototyping and direct manufacturing, laser welding, laser separating… and recent research/development and wide industrial applications on laser materials processing. 先修要求：先修普通物理、工程材料（金属学与热处理）。 教材及参考书：闫毓禾、钟敏霖，《 高功率激光加工及其应用》， 天津科学技术出版社, 1994； 李力钧，《现代激光加工及其装备》，北京理工大学出版社, 1993；Л.И.米尔金，《激光 加工物理学基础》， 吉林科学技术出版社, 1987；王家金，《激光加工技术》， 中国计量 出版社, 1992；关振中主编，《激光加工工艺手册》，中国计量出版社, 1998；《Laser Material Processing, Steen》。 30120103 机械系统微机控制 3学分 48学时 Micro-Computer Control for Mechanical System 结合国内外机电一体化技术的发展趋势，将最新的科研成果和工程应用产品实例引入课 程，以教学成果带动科研工作的开展，以科研成果扩展、完善、充实教学内容。重点介绍常 用的单片机（MCU）、数字信号处理器（DSP）、可编程控制器（PLC）等控制器的基本原理 和硬件结构、程序设计及软硬件接口配置，并通过具体机械系统实例介绍微机控制的应用方 法、选用原则及调试方法。授课方式：以学生自主学习、研究实践为主，教师授课辅导为辅， 每周3学时，1学时授课，2学时课内实验。实验内容：开设30多组基础型、提高型和创新型 系列实验，满足不同层次同学的需求，努力实行研究型实践教学模式。 先修要求：先修计算机硬件基础、电工电子学。 教材及参考书：《ADuC812单片机实验指导书》，《TMS320LF2407A DSP教学系统实验指导书》， 《S7-200 PLC实验指导书》，《ADuC8XX系列单片机原理与应用技术》，《TMS320LF240X DSP C语言开发应用》，《SIMATIC S7-200 系统手册》。 30120143 测试与检测技术基础 3学分 48学时 Fundamentals of Measurement and Testing Technology 以机电系统控制和材料成形过程中的检测技术和系统为对象，围绕测试与检测的基本原 理、方法、系统和应用开展教学。授课内容包括：测试与检测技术概述、测试与检测系统基 本原理、测试与检测系统性能分析、无损检测技术、测试与检测系统应用专题等。通过本课 程的学习，使学生掌握测试与检测系统的基本构成、基本原理和方法，能够进行传感器选择、 信号处理电路设计和简单测试系统的构建，并了解常用材料无损检测技术的物理原理和应用 特点。 先修要求：要求先修高等数学、普通物理、电工学、模拟电子学等课程。 教材及参考书：王伯雄，《测试技术基础》。 30120163 控制工程基础 3学分 48学时 Fundamentals of Control Engineering 以线性定常系统为对象，基于经典自动控制理论开展教学。授课内容包括：自动控制概 述、控制系统的动态数学模型、控制系统的时域瞬态分析、控制系统的频率特性、控制系统 的稳定性分析、控制系统的误差分析和计算、控制系统的性能分析与校正等。授课实例主要 援引机电控制系统。教学实验主要是流体控制系统中的温度控制、压力控制、液位控制、流 量控制等。 先修要求：要求先修高等数学、普通物理、电工学、电子学、机械设计等课程，适用于机械 大类本科生的教学。 教材及参考书：董景新，《控制工程基础》。 40120042 液压传动及控制 2学分 32学时 Hydraulic Transmission and Control 内容包括液压传动的基本理论、液压元件、液压回路和典型应用系统，以及液压系统设 计方法等。重点讲述液压元件、液压回路和系统的工作原理、性能和特点，并通过实验环节 加深对液压系统基本原理、结构的理解。 先修要求： 教材及参考书：《液压传动》，薛祖德，中央电视大学出版社；《机床液压传动》，章宏甲、 黄谊主编。 40120082 工艺过程仿真 2学分 32学时 Numerical Simulation for Materials Processing “工艺过程仿真”是面向材料加工学科本科生开设的专业课, 课程使学生了解材料加工 过程模拟仿真技术的发展情况和主要应用领域。 以介绍利用有限差分方法进行金属凝固过 程温度场计算以及收缩缺陷的分析预测为重点, 要求学生先修传热学、金属学、计算机语言 等课程，在课堂讲授的基础上，选择T型试件的凝固过程进行上机模拟实验，使学生掌握凝 固过程温度场数值模拟和缩孔缩松预测的基本方法。 先修要求：先修传热学、金属学、计算机语言、材料加工原理。 教材及参考书：《凝固过程数值模拟》。 40120092 特种加工工艺 2学分 32学时 Special Processing Technology 本课程以熔模精密铸造、消失模铸造为重点讲授内容，同时介绍石膏型铸造、陶瓷型铸 造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、半固态铸造、离心铸造等各具特色的成形工艺。通 过课堂讲授、观看录像和实验等环节，使同学们掌握各种材料成形工艺的工艺特点、工艺过 程、主要工艺参数及应用范围。注重培养和提高学生运用所学基础知识解释、分析、解决实 际工程问题的能力。同时，以特种成形工艺的演化历程引导同学培养创新意识，发展创新思 维。 先修要求：该课程为机械工程系高年级学生的专业选修课，面向机械工程类本科生开设，授 课对象为本科生的三、四年级学生。 教材及参考书：姜不居，《特种铸造》，中国水利水电出版社，2005。 40120192 复合材料 2学分 32学时 Composite Materials 本课程的内容包括三部分：复合材料的基本知识（概述、原理和增强体），以金属基复 合材料为例介绍复合材料的制备方法与性能特点，专题讨论（从复合的意义、理论的发展、 复合的方法和复合材料的应用等方面，设6个讨论专题）。课程内容以复合材料的制备方法、 加工原理、性能特点和应用为主线，努力反映复合材料的最新研究进展，其中金属基复合材 料为本课程的重点。由于复合材料是一类在不断发展中的新材料，为了反映复合材料的最新 研究进展，本课程采用每年更新的电子讲义，同时推荐最新出版的参考书。 先修要求：先修材料工程基础，材料工程，工程力学，物理化学或热力学，材料加工原理。 教材及参考书：讲义。尹洪峰等，《复合材料及其应用》；鲁云等，《先进复合材料》；吴 人洁主编，《复合材料》。K.K.Chawla, 《Composite Materials》, Springer-Verlag, 1987。 40120272 机械系统计算机仿真 2学分 32学时 Computer Simulation of Mechanical System 本课程以制造系统建模仿真分析为工程背景介绍离散事件系统仿真的基本原理、仿真方 法及工程应用。课程主要内容包括：系统仿真概述；离散事件系统仿真基础；仿真试验方法 与结果分析；数据建模方法；随机数与随机变量的产生方法；离散事件系统的建模方法，模 型确认；系统分析方法；仿真语言、仿真软件及其应用案例介绍。掌握用基本的系统仿真方 法，使用仿真软件Arena完成简单制造系统的建模、仿真与分析。 先修要求：先修概率与统计基础知识，初步的计算机应用知识。 教材及参考书：《机械系统计算机仿真讲义》（自编）。张晓萍、刘玉坤、石伟编著，《物 流系统仿真原理与应用》，北京：中国物资出版社，2005；顾启泰编著，《离散事件系统建 模与仿真》，北京：清华大学出版社，1999；王维平编著，《离散事件系统建模与仿真》， 长沙：国防科技大学出版社, 1997；于永利、朱小冬、张柳编著，《离散事件系统模拟》， 北京：北京航空航天大学出版社，2003；孙小明编著，《生产系统建模与仿真》，上海：上 海交通大学出版社，2006。 40120302 制造过程管理信息系统 2学分 32学时 Management Information System for Manufacture 管理信息系统是随着现代管理科学、信息技术的发展而形成的一门学科，是计算机技术 的一个重要应用领域。管理信息系统基本功能是数据的收集、处理、组织和传递，目标是辅 助和支持各种管理活动，已经成为了一个不可缺少的辅助管理的工具。本课程的主要内容包 括：1）管理信息系统定义与发展过程，管理、信息与系统概述；2）制造业的生产模式与管 理信息系统；3）管理信息系统的功能、组成与结构；4）数据库系统基本概念，关系数据库 及其设计方法；5）结构化查询语言SQL与Access数据库应用；6）管理信息系统的系统设计、 开发与实施；7）管理信息系统新进展；8）基于Access数据库设计简单管理信息系统。 先修要求：先修初步的计算机应用知识。 教材及参考书：《制造过程管理信息系统讲义》（自编）；薛华成主编，《管理信息系统》， (第4版)， 北京: 清华大学出版社, 2003；张宽海主编，《 管理信息系统概论》，北京: 高 等教育出版社, 2002；张晓萍、 康进武、吕志刚编，《 材料加工企业管理信息系统》，北 京: 机械工业出版社, 2000。 40120312 功率电子技术及应用 2学分 32学时 Power Electronic Technology and Its Application 所涉及的内容包括现代功率电子器件的特性及其应用技术、功率变换电路及其控制技 术、信号检测及其处理技术、负载特性及其对电能的需求等方面。本课程主要讲授现代功率 电子技术的基本原理和典型应用基础。包括现代功率电子器件的特性及应用技术；基本功率 变换电路的工作原理、软开关功率变换技术、脉冲宽度调制（PWM）控制技术及典型PWM控制 IC；开关电源、不间断电源等电源变换系统；直流电机、交流电机等电机驱动技术；功率变 换电路的基本设计方法等。 先修要求：先修电工和电子技术。 教材及参考书：苏开才，《现代功率电子技术》，国防工业出版社，1995；NED MOHAN, 《Power Electronics—Converters, Applications, and Design》 JOHN WILEY & SONS, INC. 1995。 40120322 人工智能在机械加工中应用 2学分 32学时 Introduction of Artificial Intelligent and its Application in Material Processing 结合机械加工系统的特点，本课程着重介绍专家系统、模糊控制、人工神经网络的基本 原理，系统构建及其在机械加工中的典型应用。目的是使同学掌握专家系统、模糊控制和人 工神经网络等人工智能方法的基本原理，了解相关方法在材料加工工程领域的典型应用，培 养针对特定对象合理选择方案和构建系统的基本能力。本课程先介绍人工智能的概述，然后 分专家系统、模糊控制和人工神经网络三个专题，讲授人工智能的基本原理，并以案例为主， 介绍其基本应用。在每个专题之后，有一个专题讨论和模拟试验，要求同学就本专题的内容 进行综述，重点综述本专题在机械加工领域的应用现状；并通过计算机仿真，练习专题的实 现过程。最后，要求提交一个大作业，需要应用到两种以上的人工智能的方法，解决一个实 际问题。 先修要求：先修线性代数。 教材及参考书： 40120333 信号处理 3学分 48学时 Signal Processing 本课程涉及信号处理基本理论与技术，包括：典型信号时域-频域特征、连续周期信号 的傅立叶级数、非周期信号傅立叶变换、Z变换、拉普拉斯变换、离散傅立叶变换DFT，FFT 算法、数字FIR滤波器设计、数字IIR滤波器设计等，现代信号处理部分包括：卡尔曼滤波、 维纳滤波器、自适应滤波器、小波变换、盲信号处理等。另外涵盖较多信号处理在专门领域 的实例数据：测试系统热噪声信号分析处理、机械结构振动信号分析、转子振动分析、地震 波法物探信号处理、测试系统电磁干扰信号分析、超声检测信号处理等。 先修要求：先修高等数学，电工学等。 教材及参考书：《数字信号处理》，[美]Sanjit K。Mitra，电子工业出版社；《信号处理 技术基础》，周浩敏，北京航空航天大学出版社；《数字信号处理—理论算法与实现》，胡 广书，清华大学出版社，第二版；胡广书,《数字信号处理》, 清华大学出版社；宗孔德、 胡广书，《数字信号处理》, 清华大学出版社,1988；郑君里等,《信号与系统》，人民教育 出版社；《现代信号处理教程》，胡广书，电子版；《信号、系统与信号处理》，（美）Ashok Ambardar,冯博琴等译，机械工业出版社。 40120372 系统工程学 2学分 32学时 Systems Engineering 系统工程的内容主要包括：系统概论、系统理论概论、系统工程发展过程、系统分析（结 构分析、功能分析和环境分析）与系统建模及其常用方法如投入产出表、层次分析法、状态 空间法等；还包括系统评价、系统决策、系统仿真（包括蒙特卡罗方法和系统动力学方法） 等；同时包括运筹学的部分内容如线性规划和网络 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 。最后课程结合制造过程讲解系统工 程的应用，即制造系统工程，包括制造系统的描述、结构分析及优化，涉及计算机辅助技术、 网络技术等。 先修要求： 教材及参考书：张延欣等编著，《系统工程学》，气象出版社，1997；汪应洛主编，《系统 工程》（第2版），北京：机械工业出版社， 2002。 40120383 材料加工原理 3学分 48学时 Principles of Materials Processing 本课程内容包括液态加工、凝固加工、半固态加工、固态变形加工、连接加工等过程中 材料的结构、性能、形状随外加加工条件而变化的规律，涉及物理冶金、化学冶金、力学冶 金以及热量传输、动量传输、质量传输等基础理论和专门知识。在材料的加工过程中往往发 生多种物理化学现象，发生物质和能量的转移和变化。本课程的目的就是要阐释这些现象的 本质，揭示变化的规律，使学习者掌握材料加工的实质，为理解和解决材料加工过程中新发 现的问题，发展新的加工技术奠定理论基础。 先修要求：先修材料工程基础，材料工程，工程力学，物理化学或热力学。 教材及参考书：《材料加工原理》，《材料成形基本原理》，《现代材料加工原理》。 40120402 质量管理学 2学分 32学时 Quality Management 内容包括质量管理概论、质量体系认证、统计过程控制、质量工程学简介等。其中质量 管理概论包括质量的概念、质量管理发展过程、质量的形成过程。质量管理体系认证包括认 证的发展过程、ISO9000系列 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 体系、质量认证等。统计过程控制主要介绍质量变异及其 影响因素以及质量管理常用的方法（统计方法、工序能力分析、控制图、相关和回归分析等）， 还包括抽样检验。质量工程学简介主要是介绍产品设计阶段的质量管理方法，包括：正交实 验设计、田口方法、质量功能展开、失效模式及故障树分析、计算机辅助质量管理等。 先修要求：先修数理统计。 教材及参考书：刘光第，《质量管理学》（第二版），清华大学出版社，2003；张公绪等编 著，《新编质量管理学》，高等教育出版社，1998；伍爱编著，《质量管理学》，暨南大学 出版社，1996。 40120413 生产实习 3学分 48学时 Industrial training 实习内容包括以下几个方面：了解机械产品的生产制造过程，特别是铸、压、焊等热加 工及相关制造过程。通过深入生产现场及有关技术部门、针对某一具体产品，了解材料加工 工艺方法及其工艺过程，典型生产设备的性能用途及产品的质量控制方法。了解企业的生产 管理机构和管理方法，对实习所在企业的生产管理、质量管理等有一总体了解。工厂生产主 要产品情况，有哪些生产分厂（车间）和部门组成? 各起什么作用？主要加工过程，车间生 产组织程序，车间平面布置，技术人员的 职责 岗位职责下载项目部各岗位职责下载项目部各岗位职责下载建筑公司岗位职责下载社工督导职责.docx 与组成。 先修要求：先修材料加工基础、工程材料、机械设计等。 教材及参考书：《材料加工基础》。 40120432 快速成形技术 2学分 32学时 Rapid Forming Technology 本课程主要讲授快速成形技术的基本原理、特点、与传统制造技术的区别；国内、外研 究现状及今后发展方向；四种典型工艺（SLA、FDM、LOM、SLS）的原理、特点、成形设备、 成形材料；快速成形系统的软件、硬件（机械系统、控制系统）；快速成形技术在工程、快 速工模具及生医制造中的应用等内容。同时安排两次实验（FDM工艺和LOM工艺），通过对具 体设备的操作，增强学生的感性认识，从而拓宽视野、活跃思想。 先修要求：计算机软硬件基础；电子技术；机械设计。 教材及参考书：《中国材料工程大典》，第25卷第6篇；《快速成形技术》，王运赣编；《快 速成形技术》，杨继全、徐国财编著；《快速成形及快速制模》，莫健华主编；《快速成形 与铸造技术》，颜永年、单忠德主编；《RP Report》Wohler。 40120442 材料加工系列实验 2学分 32学时 Experiment of Materials Processing 本课程为实验课，实验内容含材料加工原理实验和工艺实验（含综合性研究型实验）两 部分。利用机械工程系科研最新设备和成果以及基础工业训练中心的先进教学设备，开设30 个实验（涉及到液态金属成形、塑性成形、连接技术、热处理、粉末冶金、薄膜技术、激光 加工和力学性能测试等），学生选择其中8～10个。通过自主设计和实际操作，提高对材料 加工原理和材料加工工艺的感性认识，巩固理论知识，提高动手能力，拓宽知识面，培养创 新意识，实现因材施教。通过若干组实验数据的综合分析和完成思考题，提高科学报告的撰 写能力，为今后学习和研究奠定基础。 先修要求：先修工程材料基础，传输过程原理(传热、传质及流动)，；材料加工原理，材料 加工工艺。 教材及参考书：《材料加工系列实验》；清华大学出版社，2005.3；《工程材料》；《金属 力学性能基础》；《材料加工原理》；《材料加工工艺》。 40120463 材料加工工艺 3学分 48学时 Materials Processing 主要介绍材料加工的一些常用工艺，包括金属液态成形、金属塑性成形技术。主要介绍 材料加工的一些常用工艺，包括金属液态成形、塑性成形、连接、塑料成形、粉末冶金、表 面工程及快速成形技术。 先修要求：先修金属工艺学、机械制图。 教材及参考书：黄天佑主编，《材料加工工艺》，清华大学出版社，2004；P N Rao. 《Manufacturing Technology》， Mc Graw Hill(USA)；(机械工业出版社2003年出版了英文 影印本，书名《制造技术——铸造、成形和焊接》)。 40120473 专题训练 3学分 48学时 Specialty Training Project 1、了解相关实验室的科研活动；2、围绕专题进行调查研究、查阅文献；3、进行分析 论证、制定方案、进行实验等；4、完成专题报告。 先修要求：专题训练的目的是在指导教师的指导下进行科研训练和科研活动，培养学生获取 知识、学习科研方法、提高科研实践能力。 教材及参考书：