机械原理基本知识精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的机械原理基本知识主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：机械原理基本知识范文

关键词：机械设计基础；“1+N”评价体系；教学改革

中图分类号：G624.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）36-0039-02

“机械设计基础”是根据教育部颁发的《高等学校机械设计基础课程教学基本要求》，并适应当前模块化教学改革的需要而开设的，目的是为了培养厚基础、强能力、高素质、宽口径应用型人才，是机械类专业的一门非常重要的专业基础课程。“机械设计基础”课程主要包括工程力学基本知识，常用的平面机构基本概念、工作原理和常用的设计方法，各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法等。“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节，对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用，着重培养学生分析选用和设计常用机构、机械传动装置和简单机械的能力，为学生从事机械的研究开发和设计打下必要的基础。

一、“机械设计基础”课程现阶段的教学现状

1.教学内容的繁多、知识点专业性强。“机械设计基础”课程主要介绍工程力学、机械原理、机械设计的各种机械基本概念、基本知识点，这些机械知识点不仅涉及的内容多，涉及面广，并且在知识结构体系上，是相互独立、内容零散、孤立的进行介绍。由于课时所限，只能是对于基本知识点以及简单的实际运用的介绍，缺乏对于机械系统和机器、机构各部分的内部联系的整体认识，更不用说工程实例的实际应用，这就导致学生对“机械设计基础”课程内容掌握不够充分，不利于培养学生对于机械总体设计以及分析的能力。

2.教学模式单一、学习兴趣不高。在先修课程的不足之下，用传统的教学模式已经不能满足需求了，现在的“机械设计基础”课程虽然在课堂上加入了多媒体演示教学，但它的知识结构烦琐复杂，基础理论内容较多，多图表、多公式、多原理，内容单调枯燥，信息量大，学生没有实际的运用和接触，只会觉得学的吃力，学到的知识没有及时思考和总结，难以消化。并且课程中的实验课程开设较少，让学生联系课程中的知识点，自己动手做实验的内容也不多，学生的学习兴趣就会下降。

3.考核方式单一、综合能力评估不足。在“机械设计基础”课程考核过程中，学生成绩的考核评定通常都是采用期末考试成绩（70%）、实验成绩（10%）、平时成绩（20%）三个部分组成在一起，作为最终的综合成绩。但由于“机械设计基础”课程是学生接触到的第一个专业基础课程，它所培养的是将机械基本理论、基本知识、基本技能和创新思维综合的多种能力，注重理论联系实际，体现应用特色，最终使学生成为具有机械综合设计及分析能力的人才。那么这种简单评定标准就无法全面反映学生的综合能力的水平，也不能激发学生学习的积极性。

4.与工程实践结合少，实际技能得不到综合运用。“机械设计基础”的课程其教学目的是培养学生具有分析常用机构的工作原理，能够进行简单的机械结构设计，选择常用零件并对其进行强度计算的能力。这些能力在“机械设计基础”的课程设计中也有所运用，但现代企业中实际产品、实际案例结合的较少，学生在学习运用中没有实际的运用和联想带入，在以后走向工作岗位时，就会出现学得多、用得少，学得广、用得不精的情况。

二、“机械设计基础”的教学改革

针对人才培养对“机械设计基础”课程的要求，在教学观念上，将先进性与实用性有机结合，注重“理论联系实际”；在教学的内容上，以“必需”、“够用”为度，淡化公式推导，注重强调理论联系实际，以机械系统结构为中心，内容上相互联系，结合机械工程实例，加以实际运用；在教学模式上，以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，联系实际运用的实验课程和课程设计，改进教学手段；通过新型“1+N”的考核方式，建立新机制下的“机械设计基础”课堂教学和实践教学模式，全面提高“机械设计基础”课程的教学质量。

1.教学内容改革。面向企业需求的“机械设计基础”课程教学内容分为两个部分：（1）知识理论部分。由于“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节，主要介绍工程力学的基本知识，常用平面机构的基本概念、工作原理和常用的设计方法，各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法；在这些原有的理论基础上，优化整合理论教学内容，对于基础的机械系统整体认识，在讲解过程中辅助运用现在企业的工程实例进行教学，将理论与实际结合，拓宽学生的知识面和眼界。（2）实践部分由基本的教学实验、结合企业案例的培训、针对机械创新设计类大赛进行设计与制作三部分组成。针对不同类型学生而设，从教学实验、课程设计开始，锻炼学生运用所学的知识完成设计方案，再针对企业的实例对机构设计和机械设计进行强化和有针对的练习，培养学生独立思考、学习的能力，以及培养学生的创新精神和创新能力，为参加机械创新设计类大赛奠定基础。

2.教学模式建设。现代在教学课堂上，教学过程以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，但是运用多媒体教学的缺点就是信息量大，学生在课前若没有预习，课堂上就无法消化完。这就需要将教学模式进行改革，提高学生的自主学习能力，使之能够对知识点进行系统地把握，增强学生的学习兴趣。

新型的教学模式的内容分为四个模块，不仅满足教学大纲对于教学的基本要求，也能让学生可以系统的学习“机械设计基础”课程的知识。模块一，主要还是以老师的教学为主，在教学课堂上，以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，多用机械动画演示，联系实际运用，让学生对复杂的机械机构可以直观的看到动态演示，并进行记忆，这个是对传统课堂教学的一种改进。模块二，主要针对“机械设计基础”课程中基本知识点散乱，学生课堂上难消化，需要提前预习的问题，在教学模式中设计小型课堂教学，针对于课程中的知识点进行提前预习，由学生自发的组织学习，以及准备上课教案、PPT。由一名代表上台进行讲课，将课堂交给学生，结束后，由学生提问，老师点评，进行辅助的补充。模块三，基于“机械设计基础”课程中知识结构的复杂性，需要做到及时的复习，在教学模式中设计出随堂测试。针对教学中的重难点部分，在老师讲课结束后，给出复习时间，在一章结束后，出1～2个练习题，在课堂上，用10～15分钟让学生当堂解答。这样既可以巩固知识点，也可以让学生有学习的紧迫感，起到及时复习消化知识点的作用。模块四，实验课程和课程设计。在后期的课程设计中，课程设计的内容广泛，而且所涉及问题的答案不是唯一的，可能有多种方案可供选择和判断。所以结合课程设计和具有企业特色的案例就可以更深入的掌握和运用所学的知识。

改革教学模式，增加教学手段，通过新型“1+N”的考核方式，综合培养学生的应用能力，以此探索与研究应用性人才培养相适应的教学方法与手段，整理并总结出具有专业特色的一流教学内容和方法，将课程的理论和实践在内容上统一规划。

3.评价体系建设。改革考核方法，实际上就是针对新型的教学模式，在课堂上，以学生为主体，进行多样的评价、考核。考核的内容：考勤占5%、平时作业占10%。针对“机械设计基础”课程中，基本知识点散乱，学生课堂上难消化，需要提前预习的问题，在教学模式中设计小型课堂教学，考核占15%，以及在课程中知识结构的复杂性，需要做到及时的复习，在教学模式中设计出随堂测试。也就是说考核占10%、实验占10%、课堂主动回答问题加分、期末考试成绩占50%。

这种新型的“1+N”考核模式，加大了行程性考核，需要完善各项目的考核办法，设计各环节的考核标准和相应的考核表格，形成对基本知识的掌握、实践技能、团队合作能力等综合评价体系。以利于突出应用型、创新性人才的培养，与新型教学模式，相互补充，形成一个有机的整体，完成课程的教学改革。

三、结语

由于“机械设计基础”涉及的知识点内容多，并且在知识结构体系上，是相互独立、零散的，缺乏对于机械系统的整体认识以及工程实例的实际应用。针对这些问题通过对于“机械设计基础”课程的教学内容、教学模式、评价体系的改革，得到改善。

在“机械设计基础”课程教学改革过程中，还有可以继续补充和深化的内容。例如，课程设计的题目内容可以进行细化的分类，有针对机械机构的设计以及机械零件的设计；结合具有企业特点的案例，例如走访芜湖奇瑞的模具厂，设计院等，对于车身结构、悬架进行设计和分析，以及湖北中航对于汽车内部的座椅进行设计和调试等。结合企业的具体案例，在课堂上进行分析讲解，丰富教学改革的内容，在今后的教学过程中不断改进，以期培养学生自主学习的兴趣，增加学生对于机械机构的触感，培养学生对于机械总体设计以及分析能力，最终达到全面提高学生综合素质的目的，建立以综合、设计、创新能力培养为中心的教学新体系。

参考文献：

[1]王继焕.机械设计基础[M].武汉：华中科技大学，2011.

[2]陆萍，宋可总，栾莹，孟剑锋.机械设计基础课程教学改革研究与实践[J].高等理科教育机械，2006，（1）.

第2篇：机械原理基本知识范文

一、机械工程基础课程特点及内容

机械工程基础是普及机械和机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程。对文科类、管理类、计算机类、艺术设计类等专业具有开拓学生的视野、增加知识面、拓宽专业、提高学生的工程能力的作用;其任务是培养学生认识机械和机械工程的能力,是工科类非机械类专业具有工程特色,适应高新科学技术社会发展的需要。机械工程基础的内容选择是根据机械工程的基本内容确定的。主要讲授机械发展与人类社会进步的关系及机械工程发展的趋势,介绍工程力学、工程材料、工程制图的基本知识,简述机械的组成原理与工作原理、常用机械零件强度、刚度的概念、机械产品的制造技术、液压传动和气动技术的概念、现代设计方法等等内容。学生通过对各部分内容的学习,了解机械及其产品从设计、制造到使用过程中需要哪些知识及其在机械产品中的地位和作用。

二、机械工程基础实验内容分析

机械工程基础实验按照实验课教学体系分为设计与制造工艺、检测与分析、材料与性能三个部分。机械工程基础实验是一门独立的实验课程,所有实验都在机械基础课实验教学示范中心进行。本实验课与工程力学、工程制图、机械原理、机械设计、工程材料及成型技术基础、互换性与技术测量基础等课程的理论教学相衔接。

1. 实验理论

(1)韧、脆性材料在受拉、受压和扭转时力学性能测试的原理和方法;电测法基本原理,单向、平面应力状态的静态应变测量与应力计算的原理和方法;冲击动荷系数测定的原理和方法;现代光弹测量的基本概念。(2)组合体模型的测量和组合体视图及剖视图的绘制方法和尺寸标注方法,机械零件功能和结构分析方法以及机械零件测绘方法和步骤,部件功能和结构分析方法以及部件测绘方法和步骤。(3)机构运动简图测绘与结构分析,机械运动分析方法,渐开线齿轮范成加工原理,刚性转子的动平衡原理,机械动力学,典型机械零件状态测试,滑动轴承性能测试与分析的原理和方法,减速器结构分析方法和步骤,各种典型机构及典型机械的综合分析方法。(4)金相显微分析的原理和方法;试样制备方法,Fe-C状态图、C-曲线;表面强化原理和方法;焊接接头显微组织分析的原理和方法;力学性能(布氏硬度、洛氏硬度、显微硬度、摩擦性能)测试的原理和方法。(5)机械加工完成后零件的尺寸误差、形位误差、表面粗糙度、螺纹几何参数误差的基本原理和方法;零件互换性所进行的必要的精密技术测量的原理和方法;测量数据的处理技术的原理和方法。

2. 实验教学

着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证;如何组织实验、处理数据和分析实验现象;介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方案设计等。

3. 对学生能力培养的要求

(1)培养学生运用实验原理和方法进行科学实验的能力,即如何从实验目的出发,根据什么原理,选择何种实验方案,配套哪些仪器设备,确定实验程序从而获得准确的数据并得出正确的结论。(2)通过实验熟悉常用仪器、设备的基本原理、结构、性能;学会调试仪器和排除故障。同时,要培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生的实验技能进一步得到训练和提高。(3)通过本课程的学习,加深对相关理论课程教学内容的理解,加固理论知识。(4)通过实验过程以及完成实验报告,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和一丝不苟的工作作风。

三、实验项目的设置

1. 机构运动参数测定与分析实验

基本教学要求:初步了解电测机构运动参数的基本原理,利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理、实测、仿真比较优化设计,分析机构参数对机构动态参数的影响。

2. 机构运动简图测绘与分析实验

基本教学要求:掌握根据机械实物模型绘制机构运动简图的技能;计算自由度、验证机构运动确定性;了解正确选择长度比例尺方法。

3. 轴系结构设计实验

基本教学要求:熟悉和掌握轴的结构与设计,轴上零件的常用定位与固定的技术方法,轴系结构设计的要求与常用轴系结构,为后续机械设计打下良好的基础。

4. 金相显微分析法实验(铁碳合金平衡组织显微分析)

第3篇：机械原理基本知识范文

一.培养目标1

二.培养标准1

2.1具备从事工程开发和设计的科学知识1

2.2具备从事工程开发和设计的专门工程技术知识2

2.3具备分析解决工程问题和参与项目管理的能力3

2.4掌握必要的人文社会科学知识4

2.5具备良好的交流沟通能力及团队合作能力4

2.6具备良好的职业道德和社会责任感5

三.知识能力体系及实现矩阵6

机械工程及自动化专业"卓越工程师"培养方案12

一.基本能力要求12

二.培养方式13

三.课程设置基本框架及说明14

3.1.课程设置基本框架14

3.2.课程设置框架说明15

四.课程体系及课程设置18

4.1.课程体系18

4.2.理论类课程设置18

4.3.实践类课程设置21

机械工程及自动化专业"卓越工程师"企业培养方案23

一.培养目标23

二.培养标准24

三.管理模式24

四.培养计划26

4.1实践教学计划26

4.2.企业联合培养环节课程内容介绍27

五.企业实习基地29

六.教师队伍建设30

6.1.校内专业教师任用标准及培养30

6.2.企业教师任用标准及分类30

6.3.企业教师聘用31

附件-企业实践内容相关文档模板32

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习报告32

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划专业认知实习指导教师总结33

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践管理规定34

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践教学任务书35

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目进度计划表36

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践项目文档37

机械工程及自动化专业卓越工程师培养计划企业工程实践报告39

机械工程及自动化专业"卓越工程师" 培养标准

北京邮电大学"卓越工程师培养计划"中机械工程及自动化专业培养方案着眼于未来发展的需求,紧密追踪前沿依托国家重点学科,重点实验室具有扎实的工程基础精通工程制图,工程材料,产品设计,制造工艺等工程设计类技能同时兼具较强的分析综合能力动手操作能力,具备独立思考意识开拓创新精神,始终保持学习的姿态和存疑的态度,具有缜密的思维和严谨的作风协作互助的团队意识适应我国信息产业发展对机电复合型具备从事工程开发和设计的知识具备从事工程开发和设计的知识电工电子基础熟练掌握工程制图标准和表示方法掌握公差配合的选用和标注..掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零,部件的设计.熟悉机械产品的设计和基本技术要素,能用计算机进行零件的辅助设计,熟悉实用设计方法,了解现代设计方法.和技术要素掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零件的加工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题.熟悉铸造,压力加工,焊接,切(磨)削加工,特种加工,装配等机械制造工艺的基本技术内容,方法和特点.熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识了解生产线设计和车间平面布置原则和知识.气,液传动原理及系统设计(气动系统基本管路设计液压系统基本管路设计)电气传动机械制造自动化刚性自动化加工设备(普通的自动化机床组合机床刚性自动线)柔性自动化加工设备(数控机床加工中心)1o'P)s,@*V#~6|0_+o.S/b3z掌握物流自动化设备分类(上,下料/装卸自动化设备传输/搬运自动化设备)2@fr8W4n:K.J#H机械设计,机械加工,设计软件,机械工程师,设备管理,焊接,液压,铸造,密封,测量,工程机械,粉末冶金,轴承,齿轮,泵阀,工业自动化信息流自动化邮件内部处理自动化搬运装卸机械化,信息传输网络化,营业窗口电子化邮政自动化,邮政计算机网等具备分析解决工程问题用科学方法,使用现有的技术,工具技术,设计,开发,生产工艺,设备操作或维修领域的问题.参与评价,具有判断力和创意,提出专业的独立技术见解外语应用能力熟悉与职业相关的安全法规,熟悉经济和管理的基础知识.了解管理创新的理念及应用.熟悉质量管理和质量保证体系,掌握过程控制的基本工具与方法,了解有关质量检测技术. 三.知识能力体系及实现矩阵

知识与

能力要求实现环节1机械工程及自动化专业工程师知识体系1.1掌握必要的人文社会科学知识1.1.1具有良好的思想品德,社会公德,职业道德和强烈的社会责任感,使学生能正确认识工程领域对于客观世界和社会的重要作用,理解工程专业及其服务于社会,职业和环境的责任.

1.1.2具备工程相关的经济,管理,社会学,情报交流等人文知识,

1.1.3具备工程相关的环境保护,可持续发展方针,政策和法律法规知识.

思想政治,社会科学,人文科学与艺术,经济与管理,自然科学类,实践环节等1.2掌握系统的工程科学基础知识1.2.1具备从事工程开发和设计所需的数理知识,

1.2.2了解工程学基本理论,建立工程和工程系统的概念,掌握工程研究的思路和方法,形成对科学研究的初步认识和综合性的思维基础.

数学类,物理类,机械工程及自动化导论,工程训练,实验环节等1.3掌握扎实的工程领域基本技能1.3.1熟练掌握一门外语,可运用其进行专业技术交流,开拓国际视野,

1.3.2熟悉计算机应用的基本知识,了解常用计算机软件的特点及应用,具备熟练应用计算机解决工程问题的基本知识和技能,

1.3.3熟练掌握科技文献检索与工程实践,科学研究的基本方法.

1.3.4通过工程训练实习了解机械制造的一般过程,基本方法和技能.外语类,计算机类,科技文献检索,工程训练,电动自行车拆装及其它技能类,实验环节等1.4掌握坚实的大类专业基础知识1.4.1熟练掌握理论力学,电工电子基础熟练掌握工程制图标准和表示方法掌握公差配合的选用和标注..1机械工程及自动化专业工程师知识体系1.5掌握机电专业的专业基础知识1.5.1掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零,部件的设计.熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素,能用计算机进行零件的辅助设计,熟悉实用设计方法,了解现代设计方法.掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零件的加工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题.熟悉铸造,压力加工,焊接,切(磨)削加工,特种加工,装配等机械制造工艺的基本技术内容,方法和特点并掌握某些重点.熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识.了解生产线设计和车间平面布置原则和知识.气,液传动原理及系统设计(气动系统基本管路设计液压系统基本管路设计)电气传动1机械工程及自动化专业工程师知识体系1.6掌握机械系统理论1.6.1掌握机械制造自动化刚性自动化加工设备(普通的自动化机床组合机床刚性自动线)柔性自动化加工设备(数控机床加工中心)1o'P)s,@*V#~6|0_+o.S/b3z掌握物流自动化设备分类(上,下料/装卸自动化设备传输/搬运自动化设备)2@fr8W4n:K.J#H机械设计,机械加工,设计软件,机械工程师,设备管理,焊接,液压,铸造,密封,测量,工程机械,粉末冶金,轴承,齿轮,泵阀,工业自动化信息流自动化2机械工程及自动化专业工程师的能力素质要求2.1熟悉机械工程应用背景,具有较强的系统集成与工程应用的能力和独立分析解决工程实际问题的能力.2.1.1能够及时了解机械工程的需求变化以及技术发展趋势,提出改善机械产品,系统,服务效能的方案.

2.1.2能够用科学方法和观点,使用现有的技术,工具或新兴技术,设计,开发,生产,设备,工艺,操作或维修产品领域的问题.参与相关评价,具有判断力和创意,提出专业的独立技术见解2机械工程及自动化专业工程师的能力素质要求2.2具备综合运用经济,工程管理等知识和方法进行工程项目的组织管理能力.2.2.1掌握本专业领域相关的政策,法律和法规,在法律法规规定的范围内,能够按确定的质量标准,程序开展工作,

2.2.2能够使用合适的管理体系,制定工程项目的规划和预算,合理组织人力,资源和任务,有效协调项目相关各方的工作,提升项目组工作质量,

2.2.3具备应对工程项目实施过程中突发事件的能力和领导意识,并采取恰当的措施,确保项目或工程的顺利进行,

2.2.4能够进行可行性分析报告,项目任务书,投标书等工程文件的编纂,说明和阐释,并能够进行相关工程的评估,提出改进建议.专业实习

课程实习

学科竞赛

科研训练

大学生创新性实验计划项目

北京市及全国大学生机械创新设计大赛

选修《工程项目管理》《合同管理》《技术经济》2.3具备良好的交流沟通能力及团队合作能力

2.3.1能够使用专业工程技术语言,与现场工作人员下进行沟通与表达,并能从中汲取企业文化内涵,

2.3.2具备个人和社交的技巧,能够控制自我并了解,理解他人需求和意愿,

2.3.3具备较强的适应能力,自信,灵活地处理新的和不断变化的人际环境,能够很快地融入到企业的实习环境中,

2.3.4具备良好的团队合作精神与协调能力,具有在团队中敢于负责任,果断推动事情向前发展的领军魄力,

2.3.5具有国际视野和跨文化环境下外语应用能力2机械工程及自动化专业工程师的能力素质要求2.4具有较强的创新精神,信息获取,知识更新和终身学习的能力2.4.1能够跟踪本领域最新技术发展趋势,具备收集,分析,判断,选择国内外相关技术信息的能力,

2.4.2为保持和增强其职业能力,检查自身的发展需求,制定并实施自身职业发展计划.

2.4.3具有较强的能力.2.5具备良好的职业道德和社会责任感2.5.1熟悉本行业适用的主要职业健康安全,环保的法律法规,标准知识.

2.5.2熟悉企业员工应遵守的职业道德规范和相关法律知识.

2.5.3遵守所属职业体系的职业行为准则,并在法律和制度的框架下工作,

2.5.4具有良好的质量,安全,服务和环保意识,并承担有关健康,安全,福利等事务的责任,

2.5.5热爱所从事的工作,并遵守企业机密.专业实习

企业高管讲座

学习企业文化

第4篇：机械原理基本知识范文

关键词：一体化教学；单元设计；实验实训；课程设计

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1005-1422（2013）11-0103-03

一、引言

根据全国高职院校的教学改革经验，工学结合、教学做一体化是目前高职院校广泛推崇的一种教学模式。但是，这一教学模式的实施必须具备一定的师资力量、物质设备、实习场地等条件。要做到每一个专业、每一门课程都全面实行一体化教学模式，实施起来难度较大，这就需要有一个循序渐进的过程，即一个过渡期。在这一过渡期，我们该如何做？就目前大部分高职院校的现状来看，课堂教学仍然占了较大的比重，在这种情况下，如何设计教学内容和教学模式，是每一位教育工作者值得深思和探讨的问题。

二、从实际出发，积极推进课程教学的单元、整体设计（一）课程教学的整体规划与设计

机械设计基础不仅是一门技术基础课，而且也是一门能直接用于生产的设计性课程。本课程的教学目标不仅在于传授常用机构和通用零件的基本知识、基本理论和基本设计方法，更重要的是培养学生的实际机械设计能力。高等职业教育要办出特色，就应按职业岗位所需的知识结构和能力结构以及生产实际需要来构建以职业技术能力为主的课程体系。据此，应将机械设计基础以章节划分的课程内容设计成为若干个教学单元：机械的组成及特性、联接、机械传动、支承零部件、机械设计综述等。本课程新的课程结构，首先从机械的整体出发，从宏观上使学生了解机械整体的基本知识和要求，把握每个模块和整体的关系，从简易的联接入手，到各种机械传动、支承结构；以机械传动为课程重点，把握各种机械传动的特点，为培养学生机械安装和调试能力奠定良好基础。

（二）教学单元内容设计

高职教育教学内容及课程体系强调理论知识的应用，要求按照一线生产实际需要授课，其课程体系突出能力与素质的培养，教学内容应摆脱学科系统性、完整性的束缚。按照这一思路，需对教学内容进行调整：（1）机械设计都是以机构运动简图为研究模型的，建立机械运动简图是机械设计的基础，因此，应把机构的结构分析，机构运动简图的定义、性质和常用运动副的代号，机构运动简图的建立作为重点讲授内容。（2）对机构设计部分的内容，过去是以讲授图解法为主，随着计算机辅助机械设计的广泛应用，其教学内容应该逐渐转换为以讲授解析法为主。（3）对于机械传动和零件设计部分，应减少计算公式的推导过程，增加零部结构设计的内容和一些设计参数的选取原则，并加强对机械运行的介绍，比如多种传动方式的组合、原理、特点以及工程实际中的应用、维护等，多向学生介绍机械方面的新发展、新思路，以开阔学生的眼界。

在过去的教学中，通常只重视设计计算，认为学生只要会计算就达到要求了，而轻视结构设计，以及结构设计与工程实际技术问题紧密结合的部分，导致教学与实际脱节。如滚动轴承这一章，轴承装置设计在教学中往往不作为重点，但却是生产一线技术人员接触最为广泛的内容。因此，可以把这章内容进行重新整合，把轴承装置设计作为重点，要求学生重点掌握轴承的安装、配合、紧固、调节、、密封等实践性很强的技术问题。在学习了这些基本知识的基础上，再举一些工程实例，如CA6140车床主轴支撑的例子，通过这个实例，使学生重点掌握轴承的组合结构、轴承的调整以及轴承的精度对机床主轴传动的影响。通过整合，使学生既学会了轴承的基本知识，又掌握了轴承的应用技术，同时使学生明确了轴承在工程实际中的重要地位。

1对课程单元、整体设计及一体化教学的思考

（三）单元设计要坚持“必须够用”原则

进行单元教学设计时，需坚持“必须够用”原则，删除不必要的理论推导和证明。高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性，毕业生所从业的岗位决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法等的来龙去脉像研究型人才那样了解得清清楚楚，而应注重于如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际问题。

如机械设计基础中凸轮机构从动件运动规律中的速度、加速度方程的推导过程；带传动即将打滑时紧边拉力与松边拉力之间的关系式的推导过程等都应删除或略讲。与先前所学课程重复的内容、偏深偏难而又不实用的内容、因科学技术发展进步而落后的内容也应删除。

（四）单元设计需不断完善

进行单元教学设计时，不断完善必要的基本知识和理论，增加基本设计方法和实践性内容。机械设计所需的基本知识和基本理论、紧密结合工程实际且多样化的设计方法，是培养学生机械设计能力的根本保证。而以往的教材对此注意不够，具体表现为：（1）基本设计计算原理和设计方法介绍得较少，致使学生解决实际问题的思路少、方法少。例如：平面四杆机构的设计，一般教材只介绍按给定连杆的2个（或3个）位置设计，以及按行程速比系数设计等两三种方法；轴上零件的定位固定，一般也只介绍轴肩、轴环、套筒等几种方法。（2）对设计方法和步骤缺少分析、总结和归纳，不利于学生整体设计思想方法的形成。（3）实用性、实践性内容少，不利于学生应用所学理论知识和方法解决工程实际问题能力的培养。

（五）单元设计的评价

一堂职业教育的好课既要看教师是否认真进行了突出职业能力培养的单元教学设计，又要看是否圆满地按照设计进行了实施，取得预定的教学效果。综合起来，主要应从以下几个方面进行评价。

1.单元目标的评价。单元目标包括职业能力目标和知识目标。单元目标一经设定，应当严格遵照执行，不能随意更改。但可以将其进一步分解细化，确定重点、难点及解决办法，使之更加明确、具体，更具可检验性。另外，还可结合课程教学内容的实际，适当添加德育或人文目标，但不能盲目拔高或扩张。

职业能力目标同知识目标一样，不能随意更改。必须对训练项目实施步骤、方式、训练素材、所需场地器材及工具、安全事项、考核方法等做出规划与安排。

2.单元教学过程的评价。单元教学过程的设计与实施是实现培养目标的途径，是提高课堂教学效果和效率的重要环节，也是单元教学设计和现场实施中最重要、最难、最能体现教师教学能力的环节，因此，这是单元教学评价的重要方面。应重点考核职业能力训练过程、步骤、方法、手段的设计与实施是否符合学生职业能力提高和知识认知的规律，是否能够激发学生的学习兴趣和内在动力，重点是否突出，难点是否得到有效化解，实训条件是否准备充分，教师操作是否熟练，指导学生是否得法，各步骤时间分配是否合理等等。

三、推进“教、学、做”一体化模式，提高教学效率和质量针对机械设计基础课程的特点，真正实现“教、学、做”一体化教学模式，提高教学效率和质量，需做好以下几方面的工作：

（一）理论联系实际，激发学习动力

机械设计基础是与工程实际联系紧密的课程，教学过程中应特别注重理论联系实际。如讲解平面机构时，可列举实际机器（内燃机、汽车等）和日常生活中（缝纫机的踏板机构、农用水井压水机构等）的应用实例，并介绍与专业有关的金属切削机床――牛头刨床的应用实例，增强基础课与专业课之间的联系，使理论知识和实际应用有机地结合起来，激发学生学习的动力。

（二）讲练结合，精讲多练

对机械设计基础基本概念的讲解要强调联系实际，讲练结合，即在各章节安排相应的练习，还安排一些阶段性的综合练习，提高练习的综合程度，注重方法的运用和掌握，注意对各种理论、方法的综合应用进行总结。使学生学牢学活知识，并具有应用知识解决问题的能力。

分析讨论是开发学生智能，锻炼学生胆量，培养学生科学思维能力的有效教学方法。讨论的内容可以是概念题讨论、综合题讨论、自选题讨论。例如，经常布置一些较重要的概念性思考题，让学生课外思考，下一次上课进行提问。适当讨论，这样可以促进学生课外自学，加深对基本概念的理解。

（三）建立必备的实验、实训条件

机械设计实验、实训是学生职业技能培养的重要环节，因为实验项目是以机械工程技术为背景的，如通过渐开线直齿圆柱齿轮参数测定和减速器的结构分析、装配实验等，使学生学习和掌握具体的测试技术、测量方法，熟悉测量工具与设备。教师在指导过程中还可进行一些创新，设计并提出一些新的实验内容，如可选用一些磨损过的齿轮和使用过的减速器，通过分析，提出一些具体的修理、调整、改进的意见和解决问题的方案。这样，既巩固和加深了理论知识，又使理论知识与实践能力培养有机结合起来，同时使学生觉得学有所用。

（四）搞好课程设计，培养学生综合技能

机械设计基础的课程设计是把学生学过的各学科知识较全面地综合应用到实际工程中去，力求从课程内容上、从分析问题和解决问题的方法上，从设计思想上培养学生的工程设计能力。首先，在选题上要考虑培养目标，有针对性，有侧重面：可选二级减速传动装置作为设计题目，其中，一级为v带传动，另一级为单级斜齿圆柱齿轮传动。这样的选题，既包括本课程的主要内容，又使学生得到较为全面的训练。在设计之前，应先组织学生对该传动装置进行拆卸、安装，使学生熟悉装置的基本构造，整体组成结构及各部分结构、功能、装置和调整；各个零件之间的连接关系与特点，然后找出标准件与非标准件，明确传动装置布置形式与空间位置的关系，建起一个立体的概念，避免出现闭门造车和照抄照搬式的设计，与生产实际相脱节。在设计过程中，许多参数不可能完全由计算决定，需要借助画图、初选或初估等手段，并且通过画图、计算、修改交叉进行，同时要求学生认真阅读参考资料，学会查阅相关手册等。

参考文献：

第5篇：机械原理基本知识范文

关键词：模具制作　课程设置　实践能力

随着模具工业的快速发展，制造企业对模具人才的需求越来越大，要求也越来越高。目前现有的模具设计和数控技术人才远远无法满足制造业的需求，甚至出现了“技工荒”，年薪十万也难觅一个“数控模具技师”。刚刚从中职学校毕业的模具专业毕业生，虽然就业前景较好，有一定的理论知识，但缺少实际工作技能和经验，还是不能满足企业对一个熟练技工的要求，还只能跟着师傅三个月到半年才能顶岗上机、独立操作一些比较简单的机床或钳工工作。因此，为了适应社会对模具专业技术人员的需要，中职学校的课程设置，必须以“就业为导向”，坚持以市场需求为出发点，根据企业对模具工人的技能要求，设置合理的课程课目，培养具有个性特征的、有创造性的、动手能力强的实用型人才，那么，中职学校模具专业课程设置改革的路在何方？

从调研和毕业生跟踪调查可知，模具人员的就业需求发生了变化：一是使用模具进行生产的一线岗位操作人员需求量增加幅度较大，二是模具设计部门和管理部门对人才的学历、基本素质、工作经验的要求提高，中职模具专业毕业生只能从事简单模具的设计或辅助设计，三是模具制造及维修人员需求有所增加。因此我们着重从模具的制造方面分析模具专业的课程设置。

一、模具的制造过程

模具的制造，首先是由模具设计人员根据产品（零件）的使用要求，把模具结构设计出来，绘出图纸，编写相关的技术文件，再由技术工人按图纸要求通过各种手工操作（如钳工的划线、钻孔、装配等）及机械的加工（如车床、刨床、铣床、磨床、特种加工机床如电火花、线切割、数控机床等）加工好模具上的每个零件，然后进行组装调试，直到能生产出合格产品的模具，因此，模具钳工需要掌握比较全面的知识和技能。如凹模零件加工工艺过程如下：

1、选择材料及大小

2、锻造

3、热处理：退火，消除内应力

4、铣床加工或刨床加工6个平面并磨削

5、钳工划线及钻线切割工艺孔、各螺纹孔、定位孔，攻螺纹

6、热处理：62～64HRC

7、精磨上下两大面及两个互为垂直的侧面

8、线切割加工型孔

9、研磨型孔及销钉孔

10、检验保存

11、模具的装配、调整和试冲

二、模具专业课程设置应适应社会的需求：

模具专业毕业生应在具有本专业必需的文化基础知识的基础上，掌握本专业所必需的专业基础知识、基本理论、先进的设计技术和现代制造技术；具有分析、解决有关模具及其制品成型工艺技术问题的能力和生产现场管理的能力。因此，根据当今企业对模具制造专业毕业生的要求，本着“有用、实用、够用”的原则，结合我校的具体情况，安排我校模具设计与制造专业专业课程设置如下：

1、理论教学部分

（1）机械制图

本课程是模具设计与制造专业的一门专业技术基础课程，主要讲授机械制图、计算机辅助绘图(AutoCAD)、公差与配合知识。培养学生具有一定的读图能力、绘图技能以及尺寸标注能力。本课程以投影理论为依据，重在读图与绘图基本能力的培养，为后续课程的学习以及毕业后的工作实践打下必要的基础。

（2）模具钳工工艺与技能训练

本课程主要是学习模具钳工的基本操作技能、模具的种类和结构、模具的装配、调试和使用，为模具加工、制造打下坚实的理论基础。 转贴于

（3）机械制造工艺与装备

主要讲授机械制造中的测量技术，金属切削机床结构、性能、传动、调整、使用的基本知识，机床夹具定位原理、定位结构、夹紧机构、专用夹具设计等基本知识和方法，机械加工工艺的基础理论。

（4）模具工程技术基础

本课程主要讲授冷冲模、注射模、压铸模等十大类模具的设计基本知识。系统介绍了与模具相关的原料、设备及其基本功能和基本要求，着重介绍模具设计的一般指导性原则，并通过实例来介绍模具工程技术的应用，对国内外模具工业发展状况作简要介绍。

（5）模具制造技术

本课程主要讲授模具零件的机械加工(含数控加工)方法和工艺过程；模具零件的特种加工工艺；模具零件铸造成型及挤压成型工艺；模具的装配工艺。其内容应反映最新技术，注重能力培养，突出应用性，降低理论深度，使学生掌握模具制造的基础知识，具有编制模具制造工艺规程的能力；掌握模具制造、装配、调试工艺的基础理论知识，初步具备能应用这些基本知识来分析解决模具制造中的工艺技术问题的能力；了解有关模具制造的新工艺、新技术。

（6）模具材料及表面处理

本课程系统介绍各种冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料的化学成分，生产工艺、热处理和表面处理对模具质量和使用寿命的影响，介绍近年来国内外模具材料的研究成果和发展方向。

（7）模具数控加工技术

本课程主要针对模具的成型零件，讲授数控加工机床的工作原理、数控编程的基本理论知识和基本操作技能。

（8）模具CAD/CAM

本课程主要介绍CAD/CAM系统组成、数据处理、CAD/CAM技术在模具设计与制造中的应用、CAD/CAM技术的发展动向、计算机图形处理基础、冷冲模CAD/CAM、塑料模CAD/CAM、CAXAME、Master CAM、

Pro/ENGINEER在模具设计与制造中的实际应用等。另外，为了使学生有初步的设计能力及对模具有更深的理解，并能在实习中能完整地从绘图设计到备料到组装有一全程的了解，还要学习冷冲压模具设计和注射射模设计课程。

2、实习操作部分

模具钳工工艺：锯、锉、钻、刮等钳工手用工具应用自如，姿势正确。零件从下料划线制作符合图纸要求精度，编写出加工合格零件的工艺分析及工艺过程。

电加工知识：熟练应用电脑绘图，操作线切割机，加工出图纸要求达标的产品，熟练操作电火花机床，电极的应用及制作。

机械加工工艺：重点侧重于应用理论，应用技术的加工工艺；强调理论联系实际，强调对学生的实践训练，重点掌握普通车床及铣床的操作。

模具制作工艺：在制图、钳工工艺、电加工工艺、机加工工艺以及模具设计与制造理论课的基础上，在老师的指导下，自选课题，自己动手从设计绘图开始备料，机加工、电加工，模具组装，上机试模成功，制作出冲裁模具、拉延模具等类型冲压模具和注塑模型腔模具。

结合我校的实际，我们的理论课程基本到位，只是理论与实践相结合方面还有待提高，比如模具的拆装、模具的设计与制作、电加工知识等方面还有很大的提高余地。

参考文献

第6篇：机械原理基本知识范文

关键词：ERP原理及应用、教学改革、本科

中图分类号：H191 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）40-0084-02

一、机械类本科《ERP原理及应用》课程特点及现状

“众创空间”、“万众创业”等一批新的名词及概念近来在网络上及社会上引起了很强烈的反响，尤其是国家每年毕业的大学生数量逐年增加，2016年大学生毕业数量预计达到770万，再加上出国留学回来的30万学生以及目前仍未找到工作的往届毕业生，预计将有1000万大学生同时竞争相关岗位。就业压力必然导致一批学生开始需求更好的创业机会，而此时恰逢国家的政策给予了非常大的空间，这也让一批学生对于企业管理能力培训的需求增大。而机械行业作为国民经济的支柱产业，如何加强这一领域学生的创业能力也显得更加关键。本课程作为为数不多的在机械类学生中开始的企业管理类课程，具有非常好的学习需求及对象。同时，也亟需提升本科生对于《ERP原理及应用》课程的理论学习及实践。《ERP原理及应用》是机械类学生的一门重要的专业选修课，目前很多高校都在管理类课程中设定。然而，机械类学生的创业需要及对于企业管理知识的缺乏导致了开设本门课程的重要性也愈发明显。机械类大学生很少接触到如何进行企业管理、企业的组织框架设定、以及企业制造的过程，导致并没有相关的企业学习经验，对于企业创办的成功率都是极为不利的。因此，本课程作为培养工程师乃至杰出企业家的一门基础课之一，应当在课程开始的内容及实践等环节设置上展开相应的课程改革，以提高学生对于本课程的核心知识的掌握效率。为了培养机械类大学生掌握企业生产及运营环节的基本知识，提高对于先进管理理念如ERP，以及对于ERP软件的应用能力。本课程主要讲授ERP的基本知识、概念及演化、ERP系统的主要功能、生产计划及采购模块、人事工资系统等内容，并安排相关的实践环节。但在课程的教学及实践过程中发现了如下问题。

二、《ERP原理及应用》课程教学发现的问题

本课程的教学过程中，由于本课程教学团队已开展了数年的摸索，发现主要积累的问题可以归纳为以下三个方面。

（一）学生认识层面

由于机械类的学生接触的课程多与工程类课程有关，且对于管理理念、企业背景等方面的知识了解比较薄弱，导致学生在学习的过程比较吃力，理解困难。虽然学生的学习积极性还是非常高，但是，理论知识背景的匮乏直接在课堂学习的效果上打了很大的折扣。

（二）教师背景层面

本课程教学团队教师搭配新老教师，由于本门课程教学需要教师有比较多的企业背景，而现在新入职的青年教师多直接从高校毕业，缺乏一定的企业应用背景。因此，在实践课程的讲授环节会存在一定的困难，学生学习起来也很难理解。

（三）课程大纲层面

目前，本课程的学习内容从理论介绍到实践操作，但一共设置36学时，理论教学时间为24学时，实践环节为10学时，考核环节为2学时，内容的搭配上还不是最佳，实践环节过少，导致学生的实践能力没有得到提高。

三、《ERP原理及应用》课程改革优化方案

（一）课程内容精简化

《ERP原理及应用》课程的学习主要内容包括两大模块：第一是ERP的原理，包括其演化过程、基本概念、ERP系统的主要内容。第二大模块是ERP在企业的应用，这其中涉及到的是如果运用典型的ERP软件开展相关的学习及实践。本课程的学习应当将基础难度降低，以迎合目前机械类学生对于本课程需要基本知识的欠缺。

其次，将核心功能及概念作为重点集中讲授，比如目前的24学时理论教学环节，多集中在介绍ERP的主要功能（8学时），从而导致后期学习ERP软件基础知识的不足。因此，需要精简本课程的内容，压缩这一部分课时，并给出4学时的时间介绍ERP软件的主要情况及部分简单操作。此外，在本课程的实践环节，之前的教学内容上一共安排10学时，前2个学时用于查询ERP的相关标准及对比，并布置学生考虑一个企业的框架，第3～4学时则用于学生描述企业的功能，在此教学过程发现学生的效果并不是很好，因为学生对于如何查阅相关的文献能力还比较缺乏。因此，在课程的改革上，引导学生从实践环节伊始，以4～6人为一个小组，设定一位CEO为组长，其他人员为虚拟企业的不同部门负责人，增加通过小组讨论及模拟企业的运营等各个环节。精简实践部分环节，提高学生的积极性。

最后，实践环节还结合考核的要求，以小组为单位，CEO汇报各小组的企业运营功能，并由教师提出问题，各部门负责人回答，有效增强了学习效果，让每位学生深刻体验如何创办企业，如何思考自己的角色定位。通过精简本课程的理论教学内容及实践教学内容，在有限的时间让学生掌握基本的必须基础知识，并通过有限的实践课时掌握软件操作及ERP的基本功能。

（二）教学方式灵活化

本课程一开始以课堂讲授为主，但随着对实践要求的需求加大，以及学生互动要求的提高，在课程开始阶段，建立如图1所示的二维码。调查问卷以获取学生的基本信息，以便在后续的课程教学及实践环节上安排更为合理的内容。

提高自主创新能力，在传统教学中，主要以教师为主导，通过讲授的方式来传授知识。但随着计算机技术的不断发展，当代大学生的学习方式也不断的改变。因此，基于网络化的平台及学习更能吸引学生，所以本课程的教学过程中，以小组为单位，建立各个小组为虚拟企业的竞争运营团队，建立微信平台及企业功能平台，加强模拟真实感。让学习从被动接收知识到主动学习，尤其是提升个人的岗位职责，大大增加了学生的学习效果。

（三）实践环节多样化

在传统的实践环节中，学生按照软件的流程自己操作相关步骤，但在这个环节中发现与教师的沟通远远不够，学习效果没有达到。所以在本课程的改革中，通过以小组CEO为企业运营负责人实践模式，让学生积极参与到ERP过程的管理及知识获取。并以此为考核依据，激发学生的学习积极性。在课程的教学过程中，发现虽然安排讲授了很多的企业案例，但学生对于企业的运营状况仍然不是很清楚，这是因为学生缺乏实践企业的ERP操作经验，导致在后续的实践过程中，软件的操作效果并不是很好，而且缺少一定的真实企业数据，在模拟的过程中造成一定的空洞。因此，在教学方式上，可以在实践环节与ERP应用比较好的企业，建立一定的合作关系，教师也能够在课余时间去合作企业加强了解实践。让学生实地考察ERP操作环节，增强包括从订单制定、物料管理、库存车间、人事工资系统、企业决策等环节的认识及了解，真正实现并达到从理论到实践，从实践到应用的目的。

今年是“十三五”规划的开局之年，如何紧跟时展的需要，并加强当代大学生核心课程的建设是至关重要的。尤其是面对每年大批量机械类毕业生投身创业的现状，加快推进《ERP原理及应用》课程的建设及改革已势在必行。本文探讨了《ERP原理及应用》课程学习，尤其是机械类学生的学习过程中所遇到的问题及解决措施，在今后的教学过程中，加强师生互动，构建师生共同体，最大程度地将学生主动学习的潜力激发出来，同时加强实践环节的建设及安排，促进学生与ERP应用企业的直接接触，让学生真正能够学到ERP的核心知识及重要实践内容，为今后机械类学生的就业及创业铺平道路，奠定基石。

参考文献：

[1]李震.大学本科管理类专业“ERP原理及应用”课程教学改革研究[J].教育教学研究，2013，15（2）：116-121.

[2]佟喜彦，张瑾.关于《ERP原理与应用》课程教学改革的探索[J].中国管理信息化，2009，9（6）：94-95.

[3]余建国，冯梅琳，黄鹏鹏，张启忠.“ERP原理与应用”课程群实验教学研究[J].中国电力教育，2013，（7）：157-159.

[4]王欣.《ERP原理与应用》课程教学优化探索[J].新西部，2011，（30）：178，194.

[5]刘文瑛.《ERP原理与应用》课程教学设计经验总结[J].电脑知识与技术，2014，10（22）：5223-5224，5228.

第7篇：机械原理基本知识范文

关键词 专业综合实践；高等教育改革；机械设计制造及其自动化专业

中图分类号：G642.44 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）22-0151-02

Exploration of Self-service Model for Specialty Comprehensive Practice//ZHOU Hua， JIANG Shaojie， ZHANG Lijun， KANG Jianliang

Abstract From the point of view to improve undergraduate student’s

practice ability， a self-service teaching model consist of self-choice， self-design and self-manufacturing is presented in this article， particularly aiming at problems existed in traditional specialty comprehensive practice. The main line of this model is constructed from mechanical principle， combined mechanism design， computer design and specialty comprehensive practice. Student can finish the final product by using self-choice module， self-design module and self-manufacturing module. This article emphasizes the new teaching concept of personalized education， inspires student’s enthusiasm for active learning and creativity， and shortens the time to become an engineer after student graduation.

Key words specialty comprehensive practice； reform of higher education； machine design and automation specialty

专业综合实践是为机械设计制造及其自动化专业学生设立的必修实践课程，是学生进行工程基本训练的集中安排的教学环节之一。专业综合实践要求将理论教学与实践教学有机结合，使学生获得更多的感性知识，理论联系实际，扩大知识面，从实践中加深对理论教学中基本知识、基本原理的理解与应用。

自助式专业综合实践力求突出自助特色，强调工程应用。教学内容从学生的兴趣爱好和创新思维出发，由机械原理的基本知识与基本理论切入，以计算机应用和先进制造加工为延续，用机械机构作品为实体成果和评价依据，强调专业知识的应用和延伸，激发学生主动学习的热情和创造力，使学生的创新思维和个人潜能得到最大程度的发挥，大大缩短学生就业后向机械工程师角色转变的过程。

1 自助式专业综合实践的理念

自助式专业综合实践是指在符合工程专业本科人才培养目标和课程大纲前提下，在多种选项中，让学生根据自身的基础和喜好，选择适合自己的对象，贯穿实现思考――设计――加工――总结，满足专业综合实践的教学目标和要求。自助式专业综合实践的核心是“自助”，目标是工程应用，类似于日常生活中的“自助游”或“自助餐”，给予学生充分的自。教师则起引导和激励的作用，在教与学的关系中，打破教师当编导、学生来出演、再由教师做评委的传统教学模式。

基于上海海洋大学机械设计制造及其自动化专业以培养应用型人才为目标的背景，提出自助式专业综合实践的理念，旨在突出以学生为主体，强调个性化教育的教学新观念，赋予学生更多的选择空间，激发学生主动学习的热情和创造力，使学生的创新思维和个人潜能得到最大程度的发挥，探索出充分提高教师的教学和应变能力，激发学生的学习兴趣和热情，锻炼学生分析和解决问题能力的教学方法。

2 专业综合实践的现状与改革

上海海洋大学机制专业学生的专业综合实践环节，按模块化形式安排教学内容，第七学期集中最后两周进行，根据学生人数分4～6个模块，每位学生完成1～2模块。

传统的专业综合实践，是以教师为主导展开的，教师设计题目，提出要求，安排内容，规定进度以及结果形式。在强调素质教育、个性化教育的今天，这样的模式显然不能适应市场经济的考验，不能满足对人才多样性的培养要求，学生的学习兴趣和灵感容易受到压抑。特别是学生的设计和成果，与前期学习的课程没有紧密联系，表现为个体缺乏个性，群体缺少多样，案例重复使用，使教与学成为一种主从关系的格局。

当今，工程类专业学生在毕业设计等环节中综合能力不足的表现尤为突出，即使前期专业课程都学得不错的学生，到需要综合运用多门课程的知识和技能时，无从应对就显现出来了，主要原因是实践教学缺乏系统性，理论课中的实验、生产实习、课程设计和专业综合实践都是各自为政，仅为相应的专业课程服务，缺乏一条主线贯穿，学生无法系统地学习，不能综合运用所学的专业知识和技能解决问题。

自助式专业综合实践，构建从机械原理、组合机构设计、计算机应用设计到专业综合实践的一条主线。学生在教师的引导下，自助选择――自助设计――自助加工，用机械机构形成成果，切身体会他们最初的设计构思，逐渐转变为实体成果的成就感，无疑会激发学生的学习兴趣和工作热情，利于培养学生的创新思维与团对合作精神。

3 自助式专业综合实践的探索与实践

尊重个性思维，营造自助氛围 首先，在机械原理课堂上，教师提出实现自助式专业综合实践的设想、思路、途径和目标，启发学生在学习机械原理专业基础知识的同时，构想和设计自己感兴趣的机械机构、实用装置等，充分尊重学生的个性思维，绘制机构草图作为大作业提交。在教学中营造一种自助氛围，培养学生的自助兴趣，不仅可以为后期的计算机应用设计和专业综合实践做好准备，还能为申请校级、市级大学生创新活动项目奠定基础。

教师注重引导，创造自助条件 第二阶段进入“组合机构设计”课程学习，学生可以自由组合，由2～4人形成团队，对前期的构思进行细化。设计方案形成后，通过组合机构实验设备（PKJCS-III平面及空间机构创新综合实验台）的机构搭建和运行，来检验前期设计方案，最后优化、修改和完成设计。整个过程中，教师对学生注重引导，推荐参考资料，分析典型创新机构的设计案例，创造条件开放组合机构实验室，引导学生多角度思考问题，激发学生自主性学习热情，培养学生的创新思维与团队合作精神。

完成设计加工，形成自助成果 第三环节是“计算机应用设计”，学生结合所学软件（如Solidworks、UG等）自助完成设计图纸，包括工程图、三维装配图和动画等，进一步实现运动机构的仿真。

“专业综合实践”环节是最后冲刺并形成成果阶段，对前面所有设计方案认真梳理，修改完善形成最终设计。通过学校实验中心的小型通用机床、快速成型机以及数控车床、加工中心等设备，发挥各自所长，实现机械机构的零件加工和部件装配，最后完成实践报告。

交流设计成果，开展自助评价 在完成作品之际，组织各队学生进行成果交流。由设计团队代表在全体学生面前汇报设计成果，阐述项目研究的目标、方法、过程、结果和改进方向，回答教师和同学的提问，这既是对学生研究成果的检验，也是对其他学生的启发与鞭策。同时，设计团队成员进行自评，根据团对成员的分工和付出、在设计加工过程中的表现以及贡献进行综合评价。

图1、图2为学生通过自助选择、自助设计、自主加工（HTS-300快速成型机）和装配完成的作品案例。

4 结束语

随着高等教育改革的深入，对未来的高级工程技术人员的培养要求不断提高，对工程类专业实践教学的方法、手段、模式、目标，提出了更新更高的要求。实践教学环节作为专业理论与工程实际的连接桥梁，对学生实践能力和创新意识的培养至关重要，自助式专业综合实践的探索与改革符合时代要求，具有应用和推广意义。■

第8篇：机械原理基本知识范文

关键词：虚拟仿真；齿轮传动装置；机械设计；实验教学

齿轮传动作为各种工业生产设备的核心装置被企业大量应用。齿轮的与密封性能，对于延长传动装置使用寿命、节能减排、保护环境都有重要意义。由于实验成本较高、安全性难以保障等问题的限制，当前高校的机械设计课程中并未开展有关齿轮传动装置与密封的实验教学，难以满足当前机械工业发展趋势对人才培养的多样化需求。因此，结合中国制造业、钢铁冶金业的绿色化发展方向与新工科发展要求，建设机械设计课程“齿轮传动装置的与密封设计虚拟仿真实验”，对于提升机械类专业学生的创新设计能力和实践能力具有重要意义。探索促进机械类专业学生的实践与创新能力培养的新方法，开发教学新模式是新工科背景下高校教学改革的发展方向[1]。虚拟仿真实验教学已成为专业教学体系的重要组成部分[2]。将虚拟仿真、虚拟样机等先进技术应用于机械类实验教学中，向学生直观展示机械结构和工作原理，允许学生进行创新性自主实验，实质性推进知识与能力并重的复合型创新人才培养进程[3-6]。因此，掌握齿轮传动装置常用的与密封方式及其结构特点，能熟练掌握其运用原则和方法并通过虚拟仿真实验进行强化，是培养“大国工匠”必备的基本技能之一[7-9]。综上所述，我校以单级直齿圆柱齿轮减速器为载体，将齿轮传动装置的与密封基本知识与虚拟仿真技术深度结合，构建交互式、立体式、可视化的三维沉浸式虚拟实验教学系统。教学过程中对给定工况的传动装置进行和密封装置的全流程设计，并通过虚拟仿真呈现其设计结果，使学生能够将知识运用到实验设计中，培养学生的实践能力和工程创新能力。

1齿轮传动装置与密封原理

齿轮传动是目前传动效率最高的一种传动装置。当前技术条件下，由于齿面间的相对滑动及其他原因，摩擦、磨损及功率损失仍不可避免。为更好地发挥齿轮的传动性能、提高工作寿命、降低振动和噪音、保护环境等，必须对齿轮传动装置的进行合理的设计，包括齿轮的和轴承的。同时还需要防止灰尘、水分等进入轴承，并阻止剂的流失，影响或破坏环境等，必须要进行密封设计。齿轮传动的包括方式的选择和剂的选择。常用的方式有油池、循环喷油、油雾、离心、脂、固体等，通常依据齿轮节圆圆周速度进行选择。齿轮剂的选择可根据齿轮材料、屈服强度及节圆圆周速度确定油的黏度推荐值，再根据黏度及工作工况选择相应的油牌号。轴承密封方法的选择与的种类、工作环境、温度、密封表面的圆周速度有关，通常有接触式和非接触式密封两大类，若无法适应使用场合或密封不当，可能导致密封失效。

2实验教学设计

2.1教学内容设计

我校以单级直齿圆柱齿轮减速器为载体，实验教学的主要设计思路如图1所示。给定已知数据，学生根据所学机械设计理论课程知识在线下进行相关计算，得到计算数据并输入虚拟系统作为与密封设计的依据。以此确定油的种类、和密封的方式及其结构，并在虚拟系统中进行可视化、交互式的虚拟操作，完成和密封的虚拟设计。最后，通过启动传动装置对设计结果进行自动评判。虚拟实验任务由系统随机给出，学生根据给定的实验任务，在线下进行计算。通过对话框界面让学生输入计算结果，如计算错误，系统会给出相应的提示。根据计算结果，进一步确定相应的方式和密封方式。

2.2实验步骤设计

根据实验教学内容的设计，本虚拟实验设计任务的步骤与流程如图2所示，被分解为9个子任务，各子任务又被分解为2～4个子步骤，相互之间为串联式关系，只有上一子任务完成且正确后，方可进入下一实验环节。第1个子任务是齿轮传动装置与密封的基本知识认识，这是整个实验的理论基础，此处通过一定数量的选择题进行测试。第3个子任务是线下计算。后续6个子任务全部是交互式虚拟实践操作环节，每一个子步骤均给出了相应的提示和正确与否的评价。整个虚拟仿真实验操作被限定在90分钟以内，学生可以进行多次反复实验，直至完全掌握为止，而且每次实验的任务均是随机给定，不会出现重复，实验成绩以最后提交的为准。在认知过程中，全部以动画的形式展示齿轮与轴承的原理，学生可以非常直观准确地看到齿轮传动过程中油的流动及的全过程。

2.3实验教学考核评价

本实验教学考核评价由虚拟实验系统自动评价和实验报告教师主观评价两部分组成，其具体的组成如表1所示。其中，虚拟系统客观评价占75%，由虚拟仿真实验系统自动给出成绩，学生在系统进行实验预习并进行测试。整个实验过程均为有记录的交互式操作并由系统给出操作得分。线上实验操作完成后，学生需在线下完成实验报告，由实验指导教师进行主观评价，该部分占考核评价的25%3虚拟仿真实验教学系统本实验基于Unity3D工具进行开发[10]。图3所示为我校开发的实验教学系统，该系统虚拟了实验室环境，将减速器放置在实验台上。系统窗口的上方为工具栏，包括基本认知、设计任务和实验过程等按钮，单击可以弹出相应的菜单栏，依次单击可进入相应的实验环节或步骤。窗口的下方为实验关键步骤的进度条，系统会高亮显示当前的进度。该系统具有交互式、可视化、沉浸式、立体式和多层次的显著特点。实现虚拟仿真实验的有效开放与共享，提高使用率和使用效益，是教学资源建设急需解决的重要课题[11]。因此，我校将本虚拟仿真实验教学系统加入“高等学校机械工程学科虚拟仿真实验教学共享平台”，将其作为机械设计课程实验，在全国各高校的机械类和近机械类专业学生中进行应用推广，如图4所示。该平台包括了该实验的教学视频，可为实验操作提供指导。同时，学生完成实验后，可以直接在该平台提交实验报告。

4虚拟仿真实验教学实例

4.1完成基本知识学习和认知测试

获取实验任务下面以系统给出的随机实验任务的设计实例进行展示。学生进入该虚拟实验系统，完成基本知识的学习和认知测试后，单击菜单栏的“设计任务”弹出本次实验的设计任务参数，见表2。4.2根据表2所示的参数进行线下计算学生根据实验设计任务参数进行线下计算，将得到的数据输入系统的输入框中，如图5所示，单击确定即可进入下一实验步骤。如果数据不正确，系统会提示错误原因，且不能进入下一步。4.3确定与密封方式根据圆周速度确定轴承和齿轮方式为油。根据传动装置的使用场合，确定油的类型为CKD系列。由此确定输入轴上的轴承为“毛毡密封”，输出轴上的轴承为“挡油环+毛毡密封”，如图6所示。

4.4倒入油至箱体中

在窗口右侧的工具箱中选择CKD系列油，按住鼠标左键，油就会自动倒入箱体中，注意观察油面的高度动态显示标尺，油面高度应在计算范围内，当油面接触轮齿后，应缓慢倒油，如图7所示。

4.5设计箱盖坡口和箱体安装面油槽

轴承的方式为飞溅，齿轮飞溅的油溅到箱盖内壁上，然后顺着箱盖的内壁流入箱座的油槽中，油槽与轴承之间相连，轴承端盖处的缺口方便油进入轴承中进行。如图8(a)所示，通过鼠标点击箱盖内壁拐角设计坡口；如图8(b)所示，通过鼠标点击箱体法兰安装面处设计油槽。

4.6安装密封结构零件

如图9所示，从右边选择栏中点击挡油环，并拖到图9(a)中所标注的位置，单击鼠标完成安装。点击毛毡，同样拖到图9(a)中标注的位置。最后，从右边选择栏中选择轴承端盖，拖到图9(b)中标注的位置。

4.7启动传动装置

查看结果并提交实验报告依次完成上述操作后，单击启动按钮，电机开始启动，传动装置开始工作。若和密封设计合理，则提示实验设计和操作成功。若设计不正确，则提示相关的失效结果。最后，单击菜单栏的实验报告，查看实验得分情况，并提交实报告。

5结语

齿轮传动是机械设计中必不可少的传动部件。基于操作的可行性和便捷性，学生通过该虚拟仿真实验，可以有效地了解传动装置的和密封方式及工作原理，避免在实际操作中因失误而造成损失，有效解决了实体实验教学成本高、周期长、过程烦琐等问题，完善了虚实结合的实践教学体系，取得了良好的教学效果。本虚拟仿真教学平台可应用于选修机械设计课程的机械类及近机类专业学生的实验操作训练，有助于夯实学生对传动零件与密封知识的运用能力、设计能力和实践能力。截至目前，本实验系统已在本校的两届学生试用，覆盖学生约1000人。尤其是在病毒肺炎疫情期间，为学生提供虚拟实验资源，受到了学生的好评，中国教育报以《“空中实验室”破解实践教学难题》为题目进行了专门报道。本实验系统集趣味性和学习性于一体，除本校以外，已有全国48所院校的5000余名学生在共享平台使用本虚拟仿真实验教学系统。

参考文献

[1]米承继,余江鸿,邱显焱,等.应用型地方高校构建机械虚拟仿真实验项目促进专业能力提升的实践与探索[J].内燃机与配件,2018(23):254-255.

[2]蒙艳玫,唐治宏,董振,等.机械工程虚拟仿真实验教学体系的研究与实践[J].实验技术与管理,2016,33(5):109-112.

[3]董振,唐治宏.虚拟样机技术在机械创新设计虚拟仿真实验教学中的应用[J].教育观察(上半月),2018,7(3):76-79.

[4]茅乐,唐伟峰,宋岩,等.机械设计基础实验教学体系分析与研究[J].机械设计,2018,35(S2):290-292.

[5]徐小兵,张锦洲.机械类专业虚拟仿真实验体系的研究与实践[J].教育科学(全文版),2019(10):273.

[6]刘军,施晓秋,金可仲.面向地方院校工程教育类专业的虚拟仿真实验教学中心建设[J].中国大学教学,2017(1):74-78.

[7]李秀红,李文辉.新工科背景下机械类专业基础课程改革研究[J].教育理论与实践,2019,39(3):38-40.

[8]王荣先,张莉洁,张旦闻.齿轮传动综合实验系统设计及教学实践[J].实验室研究与探索,2019,38(7):39-41,72.

[9]陈修龙,蔡京成,马腾.虚拟设计仿真技术在“机械设计基础”课程设计中的应用[J].实验技术与管理,2019,36(4):125-129.

[10]倪乐波,戚鹏,遇丽娜,等.Unity3D产品虚拟展示技术的研究与应用[J].数字技术与应用,2010(9):54-55.

第9篇：机械原理基本知识范文

一、在传统教学方法中重视直观性教学

1.板书、板画的应用

在机械基础教学中，板书、板画仍起着不可忽视的作用，恰当的板书有助于教学内容的主次分明。如基本概念、计算公式、工作原理等，使学生易于掌握重点；又如机械传动中各种传动的特点在简练板书的基础上配以简洁的板画，能明确地指出所要观察的对象。如螺旋传动中螺杆原地回转，螺母往复运动，省去繁琐的结构，用简洁的示意图画出来，既直观、形象，又能说明问题。如下图

所示：

2.实物模型与示教板的应用

用机械模型演示可加强教学的直观性，利用模型及示教板除了可以演示机器机构的构造和工作原理外，还可以看清它们的立体形象及可动部分，使运动原理及基本特性得到了验证。如在间歇运动机构的学习中，当机构主动件作连续回转时，从动件产生周期性的间歇地“运动—停止—运动”，通过棘轮机构模型的演示得到验证。在“轮系”教学中，如滑移齿轮组成的变速机构通过示教板的演示将滑移齿轮实现多级变速情况展示无余。

又如在“凸轮机构”的教学中，笔者先以凸轮机构的模型引入课题，然后把学生分成若干个学习小组，要求学生A操作模型，学生B观察凸轮的形状及转向，学生C观察从动杆的运动情况。在教师指导下，学生边演示边观察。通过机构模型演示的教学手段与方法，学生的学习积极性被极大地调动起来。借助模型，引导学生自己去分析凸轮机构的组成、凸轮形状及从动杆的类型，让学生体会到了成功学习的喜悦。这样，学习效果明显提高。

二、现代化教学在机械基础教学中的应用

1.多媒体教学

机械基础课程的特点是概念多、原理多、公式多、图表多。带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等工作原理与实际联系比较紧密，采用多媒体课件进行动画演示，可以把枯燥高深的理论通过生动、直观的形式充分展现，同时使教学内容和方法充满新颖性、多样性、趣味性，使他们带着一种好奇心进入教学中，从而使他们在感性认识的基础上掌握知识要点。

在液压传动基本回路的教学中，笔者采用讨论法与视频教学相结合。笔者先设计出各种回路，提出问题，如本系统属于哪一种基本回路？说一说图中各元件的名称和作用？如何完成预定的动作？组织学生分组讨论，然后要求各小组派代表发言，最后播放视频进行验证。这样，学生实践在前，教师概括在后；学生评论在前，教师评判在后，既调动了学生的学习积极性，又保证了教材所具有的科学性。

2.机械电动模拟教学

机械电动模拟教学在机构与机械传动教学中将电动机接通电源后，带动各类机械的运动，它更加形象地反映了机械传动及常用机构的工作原理及在实践中的应用，缩短了课堂教学与工厂实际的差距。如曲柄滑块机构中自动送料装置，曲柄旋转一周，滑块即从料槽中推出一个工件。在凸轮机构中，自动车床走刀机构、火柴自动装盒机构等的演示，生动形象，趣味性强，学生乐看乐学，便于掌握这些机构的工作原理。

三、安排实践环节，培养学生的动手能力

机械基础课程实践性强，在教学中安排一定的实践环节，发挥学生的主体作用，调动学生的参与意识，增强学生的动手能力。

1.动手能力的培养

教学时，学生在教师的指导下，对模型及有关设备进行拆装或让学生动手制作模型。通过动手拆装或制作，实际上是教学过程中从理论到实践，再从实践到理论的认识过程，对学生学习和理解机械知识起到了巩固作用，从而也避免了有些学生因对理论不甚了解而作枯燥的死记硬背。如在讲授机械的基本概念（机器、机构、构件、零件）时，学生在教师的指导下，分组拆装单缸内燃机等，从而进一步理解这些基本概念。

在“平面连杆机构”的教学中，笔者采用任务教学，提前给学生分组分配学习任务，要求每个小组用竹片或木片做一个铰链四杆机构，通过测量判断属于哪种基本形式。在学生自主学习和团队学习的过程中，教师也积极参与，协助指导并监督学生完成学习任务，最终以学习成果展示和自评、互评及老师点评的方式让学生充分展示自我、发现知识、创新思维、建立自信。令笔者感到欣喜的是，学生的想象能力、活动策划能力和动手制作能力远远超出了我的想象，他们不仅通过个体学习、同伴式学习和团队合作学习之后掌握了知识的重点、难点，而且还分团队进行了学习成果展示。

2.现场参观教学

把学生带进工厂，让学生身临其境，亲身感受机器、机构为何物，把理论与实践有机地结合起来，现场教学形式可由课堂到工厂，也可由工厂到课堂。如本课程第一堂课就安排学生下工厂参观，对各种生产机械的名称、用途、运动情况有一个初步的感性认识；而对“机构传动”“轮系”等知识的学习，则可先在课堂学习，后下工厂参观，在现场打开CA6140车床主轴箱，观察齿轮传动，固定齿轮与滑移齿轮实现多级变速的方法，主轴变向的方法（多片式摩擦离合器实现主轴正反转的要求）。通过现场教学开拓了学生的视野，激励了学生学习的积极性，培养了他们观察问题、解决问题的能力，让学生在课本所学到的知识在实践中巩固提高。

综上所述，在机械基础教学中实施“理实一体化”教学，能增强学生的观察能力和分析能力，加深学生对书本知识的理解、巩固和对书本知识的记忆。通过一系列的参观和拆装实践，学生能够将书本的抽象定义、原理转化为看得见摸得着的具体实例，学得更加轻松愉快。

参考文献：

[1]叶昌元,李怀康.职业活动导向教学与实践[M].杭州：浙江科学技术出版社，2007.