機械設計知識點總結精選(九篇)

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第1篇：機械設計知識點總結范文

關鍵詞：機械設計基礎；教學改革；教學研究；任務驅動

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0120-02

“機械設計基礎”是近機類專業學生在學完機械制圖、工程材料、材料力學等基礎課程后進入專業課程學習前必修的技術基礎課，包含機械原理和機械設計兩部分的內容，內容多，涉及面廣。因此，及時地發現學生在學習過程中的問題，并采取有效的措施改進教學方法，激發學生的學習興趣，是教師教學方法研究的重要課題。

一、教學現狀分析

1.先修課程開設不足

“機械設計基礎”的主要先修課程有機械制圖、工程材料、機械制造基礎、理論力學、材料力學、金屬工藝學、互換性與技術測量、金工實習等，只有學完這些先修課程，才能為本課程的學習打好基礎。但是目前北京信息科技大學（以下簡稱“我校”）近機類和非機類專業上述先修課程存在開設不足問題，使本課程的授課講解困難重重。

2.學生學習興趣不高

“機械設計基礎”課程涉及的基礎理論內容較廣，且相對獨立，其特點是概念多，原理多，公式多，圖表多，內容比較枯燥和單調，所學知識在學生以前的學習中很少接觸，初學時往往會感到吃力。同時，“機械設計基礎”課程是一門實踐性很強的課程，學生缺乏工程意識和實踐能力，容易導致學習效果不理想。

3.教學方法不當

目前盡管“機械設計基礎”教學大多已采用了多媒體，在開課初期，多媒體豐富的動畫的確可以調動學生的學習興趣。但是隨著教學內容的深入，由于多媒體教學提供的信息量大，速度快，學生對教學內容無法及時思考和總結，易造成填鴨式教學，便會感覺課程內容枯燥，進而失去學習的興趣，進而影響教學質量。

4.考核方式單一

學生成績的考核評定采用期末考試成績（70%）+實驗成績（10%）+平時成績（20%）作為最終的評定標準。由于“機械設計基礎”是一門實踐性很強的課程，這種簡單評定標準無法全面反映學生的實際水平，也不能激發學生學習的積極性，因此對于學生成績的考核評定方法應該進行適當的改革。

二、教學方法改革措施

1.優化教學內容

“機械設計基礎”包含了機械原理和機械設計的兩部分內容。兩者的研究內容很不相同，主要內容是研究機械中的常用機構和通用零件的工作原理、結構特點、基本的設計理論和計算方法。[1]現有的教材，為了追求理論知識的系統性和完整性，致使該課程內容多，知識點散，且大多數偏重于理論分析，未考慮到近機類專業學生的先修課程開設不足的實際情況，例如帶傳動受力分析或齒輪傳動設計的推導公式過于冗長，對于近機類專業學生不易理解和掌握，因此對教學內容進行優化，對一些復雜的的理論推導及證明予以刪除，重點強調公式的實際應用。增加工程實例的講解，同時把課程設計相關內容分解成若干任務融入課堂教學，使學生在學習“機械設計基礎”課程內容的同時，能夠將所學知識應用到實際設計中。

2.教學方法多樣化，激發學生興趣

為了提高學生的學習熱情和效率，可根據教學內容的需要，靈活采用多種教學方法，發揮不同教學方法的長處。

（1）多媒體與板書相結合。“機械設計基礎”是一門理論性和實踐性都較強的課程。傳統的“教師口述+ 板書”的授課方式，已不能滿足現代教育的需要。適度使用多媒體教學方法，通過生動的動畫、視頻等多媒體手段，使學生更形象地理解機構工作原理和機器零部件的具體結構，能將抽象的、難以理解的內容變得簡單直觀，有利于學生理解其運動規律。在對重要知識點的公式進行講解時，則以板書為主。通過“多媒體+板書”的授課方式，提高學生的學習主動性。

（2）現場實物教學。在教學過程中，安排學生參觀機械零部件陳列室或實習中心，結合課程教學內容對照實物進行講解，學生能夠更加直接地感受到所學知識的實際應用，加深對教材內容的理解。對于比較復雜的部分，例如軸系結構的設計，可首先組織學生現場觀察后親自裝拆，增加感性認識，然后再進行課堂講解，使枯燥的教學內容變得生動。

（3）工程案例教學方法。由于“機械設計基礎”各章節之間的內容自成體系，獨立性強，知識點多，學生初學時很難把握課程的中心內容。采用典型、實用的工程案例方法進行教學，就能把這些獨立的章節內容串聯起來，同時可使學生直接接觸到工程應用，激發學生的學習興趣。例如，在講解機械原理的內容時，可選擇以沖床為例，逐步向各知識點輻射進行講解，這樣就把機構的運動簡圖畫法、自由度計算、連桿設計、急回特性、運動分析、凸輪機構設計、齒輪機構設計和飛輪設計等知識點聯系起來，課程的學習就會顯得具有系統性，同時提高學生分析問題和解決工程實際問題的能力。

（4）任務驅動式教學方法。任務驅動式教學方法是以教學任務為主線，選取一個典型的項目作為總任務貫穿教學的始終，按知識點將總任務分解為若干個具體子任務，把課程教學的主要內容融入到總任務的各個階段，使教材中各章節的零散知識有機地聯系在一起，有利于幫助學生構建完整的知識體系。課程的總任務將在課程設計中得以充分體現。

在進行“機械設計基礎”課程教學時，將“多媒體+板書”的授課方式貫穿始終，根據現有條件和教學進度，適時安排現場實物教學。在講解各章知識點內容后，采用典型工程案例進行分析，在此基礎上把各項子任務分配給學生，每個子任務都是總任務的一部分，并且相互關聯，學生分組獨立完成全部子任務后，總任務也就得以完成。通過多種教學方法的融合，充分調動了學生的積極性和學習興趣。

三、任務驅動式教學方法的實施

任務驅動式教學方法是通過實施一個完整的任務而進行的教學活動，在此過程中把理論知識與實踐活動有機地結合起來。筆者連續兩年在2010級、2011級工業設計專業進行了“機械設計基礎”教學改革。

1.任務的選擇與設計

根據“機械設計基礎”教學目標，筆者分別選取牛頭刨床、帶式卷揚機作為機械原理部分和機械設計部分的總任務，如表1所示，按機械原理部分的知識點把牛頭刨床分為6個具體的子任務。如表2所示，按機械設計部分的知識點帶式卷揚機分為8個具體的子任務，[2]在教學過程中，任務與教學內容有機地融合在一起，各個子任務之間可以是遞進的，也可以是并列的，分別承載著獨立的知識點。全部子任務完成后，經過合并整理也就完成了總任務，達到教學目標。

2.任務驅動式教學的實施過程

在任務驅動式教學實施過程中，教師根據教學內容編制好總任務書和各子任務書，學生每4～6人為一小組，以小組為單位完成任務。教師事先講解教學內容的知識點，隨后講解其在典型工程案例中的應用，最后派發相關子任務，學生接到任務后，確定在各自小組內的分工及合作形式，對于學生遇到的問題，教師提供適當的指導和幫助，引導學生查找相關的設計資料，探索自行解決的方法，變被動接受知識為主動尋求知識，充分突出學生的主體性與教師的主導作用。

每一子任務完成后，各小組選擇出一位同學進行試講，展示本組任務成果，其他組同學可以對其成果提出質疑、進行評價。在這個過程中，可以培養學生分析問題和現場處理問題的能力。任務講解完畢后，教師對出現的錯誤進行更正，對其成果質量進行評價，加深學生的印象，最后要求學生在進一步修改的基礎上提交任務報告書和PPT。各子任務完成后，教師進行串講，各小組在此基礎上整合原有成果，完成總任務的設計。[3，4]

3.考核評價方法的確定

根據任務驅動式教學方法的特點，該課程最終的評定成績將由平時成績、綜合能力成績、實驗成績、期末考試成績幾部分組成，可以更全面地反映學生的實際能力和學習情況。成績評價的重點放在過程之中，激勵學生進行自主性的學習。[5]

四、結束語

任務驅動式教學方法，是在教師主導下，以典型任務為驅動，學生以組為單位獨立完成一系列子任務，最終完成總任務的一種教學方法。學生通過分組討論、查找相關設計資料、理論分析，自行尋找完成任務的方法，最后在老師的指導下完成工作。

實驗證明，采用任務驅動式教學使學生學習本課程的積極性得到極大激發，取得了明顯的教學效果。通過小組內成員之間以及師生之間的討論、溝通、合作和交流，既培養了學生的團隊合作精神，又使學生理論聯系實際，鍛煉了分析問題、解決問題的能力。課程結束后，學生普遍認為收獲很大，綜合素質得到了提高，隨之積極參加、開展學校的各種課外科技活動。

在教學改革的過程中，也發現了一些不足之處，比如目前與任務驅動式教學相關的教材、講義比較少；總任務的數量比較少，有待進一步開發更多典型的任務；在實施過程中，組內個別成員過度依賴其他同學。教學改革是一個動態的過程，針對上述問題，筆者將在今后的教學過程中不斷改進，最終達到全面提高學生綜合素質的目的。

參考文獻：

[1]楊可楨，程光蘊，李仲生.機械設計基礎[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]邢琳，張秀芳.機械設計基礎課程設計[M].北京：機械出版社，

2008.

[3]龔厚仙.基于項目驅動的“機械設計基礎”課程改革[J].職業技術教育，2011，（17）：31-33.

[4]李云松.“機械設計基礎”課程教學模式探索[J].設計與研究，

2011，（2）：28-31.

第2篇：機械設計知識點總結范文

文章編號：1671-489X（2014）18-0101-02

1 引言

機械設計基礎是近機類專業一門必修的主干課，是從工程制圖、理論力學、材料力學等理論基礎課向礦山機械等實踐性很強的專業課程過渡的重要課程。正因為此，其涉及的知識內容寬泛、綜合性強，學生普遍反映概念繁多，原理難懂，學習難度大[1]。如何調動學生的學習興趣，且讓學生更容易掌握這門課程，一直是該門課程改革的重點。高廣娣等[2]基于ADAMS多體動力學軟件，將虛擬樣機技術應用于教學，將課程中的各種機構以動態的形式引入課堂教學，方便學生對課程的理解，增強了教學效果。張慶玲等[3]基于工作過程，將企業真實產品的生產過程選為教學內容，使得學生更容易掌握所學知識。以上研究改進了知識的表現形式，很好地輔助了學生對知識的學習，但沿用的仍是傳統的教學觀點――以傳授知識為主，一切由教師決定，學生未能主動地參與[4]。如何提高學生課堂上的主動性、創造性，使其真正成為主動獲取信息、積極構建知識的主體是該課程教學亟待解決的問題。

拋錨式教學是一種以建構主義學習理論為基礎的新興教學模式，在教學過程中結合相關問題，引導和強化學生的學習興趣，讓學生從問題中思考，帶著問題探究，使學習的主動權掌握在學生手中[5]。如何將拋錨式教學法引入到機械設計基礎課堂教學中，解決學生在課堂中的被動學習問題，是近期探索的新教學思路，并收到良好的效果。

2 機械設計基礎教學中采用拋錨式教學法的必要性

機械設計基礎是一門針對非機械專業學生開設的專業基礎課程，是融合機械制圖、理論力學、材料力學、機械工程材料等多門課程知識于一體的課程。開設這門課程的專業較多，如材料工程、采礦工程、熱能工程等。這些專業背景不同，造成學生所具有的理論基礎相差較大，整體水平往往不高。如采礦工程專業學生沒有學過機械工程材料這門課程，又加上該門課程涉及眾多概念、原理，學生學習時普遍具有畏懼感。針對這個問題，教師授課時首先需要幫助學生樹立好課程學習的信心。

拋錨式教學，強調選擇生活中易接觸到的事件為問題，即“錨”。將這種教學方法引入機械設計基礎課程教學，就可以以“錨”為導引，將抽象的機構、零件概念具體化、生活化，使學生了解到機械設計基礎涉及的知識都是從生活中實際得來，同時又能幫助解釋、解決生活和生產中的問題，進而消除學生對機械設計基礎的畏懼心理。

課時的限制也使得拋錨式教學適合該門課程的教學。機械設計基礎是針對近機類專業，將機械原理（64課時）與機械設計（48課時）兩門課程整合，壓縮成一門只有48課時的課程。然而課時的壓縮并沒有減少其涉及的知識面，這使得教師很難在較少的課時內做到將需要細致講解的地方講透，讓學生對機械課程有著深刻的理解。教學過程中發現，學生對一些章節或某些基礎知識尚存在問題，而這些問題在課本上沒有詳細介紹；又由于課時的原因，無法在課堂上占用大量時間給學生做詳細講解。采用拋錨式教學，可以讓學生以研究小組的方式，課下提前整理相關資料、自主學習，進而節省教師課堂中的教學時間。

機械設計基礎課程設計對課程的要求，也使得拋錨式教學法更合適于該門課程的教學。機械設計基礎課程配套的課程設計，往往以減速器設計為題，涵蓋了機械設計基礎中齒輪傳動、帶傳動、軸承、軸、螺栓等通用零件的設計與計算，具有很強的綜合性。這要求學生在課程的學習中就能夠關注全局。但其中所涉及的內容與《機械設計基礎》教材[6]的編排順序并不一致，且每一章都是看似相互孤立的知識體。如何科學地將這些看似零散的知識點化為一個吸引學生注意力的整體是教學的難點。而拋錨式教學法能夠很好地解決這個難點。摒棄繁瑣的概念堆砌，以實習過程中參觀到的井下帶式輸送機的減速器設計需求為“錨”引出學生的好奇心，并通過鑲嵌式教學將課程設計所需的各章知識無形地串聯在一起，呈現給學生。

3 拋錨式教學法在機械設計基礎教學中的實施

拋錨式教學在機械設計基礎課程中的具體實施主要體現在以下三個方面。

創設情境、確定問題 授課過程中，根據各章節主要內容，有目的地從現實生活中抽取一些與章節知識點相關的問題。一方面，通過問題將要學習的知識有機地串聯在一起；另一方面，通過增加懸念，激發學生對課程學習的興趣。如在“齒輪機構”章節，涉及齒廓嚙合基本定律、正確嚙合條件、標準中心距、重合度等看似零散的知識。倘若教學上僅僅是知識的灌輸，學生往往會一頭霧水，很難將這些知識整合在一起。此處，首先引入這樣的問題：家用轎車內變速箱的齒輪是如何傳遞運動的？引導性地讓學生試著回答，在總結學生回答的基礎上給學生講解：齒輪是通過齒廓來實現運動傳遞的，在傳遞的過程中，為了保證傳動比恒定，必須設計出專門的輪齒齒廓，如漸開線齒廓。以此引入這章課程前兩節內容――“齒輪機構的特點和類型”“齒廓實現定角度比傳動條件”。

在上課快要結束時，再針對性地給學生布置四個問題：什么樣的曲線能夠被選用制造輪齒齒廓，為什么？機械手表中的齒輪和汽車變速箱中的齒輪能否嚙合傳動，為什么？一對齒輪安裝的時候，距離近一點兒好，還是遠一點兒好，為什么？一對齒輪嚙合，如何保證其輪齒的交替嚙合？以此，以小組的形式讓學生帶著問題查找相關資料，將下一節課將要介紹的內容串聯起來。這樣，學生在學習過程中能夠有更多的主動參與，并且有了明確的目標。在下節課，講授“漸開線齒廓”“漸開線標準齒輪嚙合”的時候，便可以以上面的問題引領學生試著回答，并采用鑲嵌式教學，在解答問題的過程中引入新的知識點，學生在對這些問題的層層解答過程中逐步掌握了相關重點。

安排學生協作學習 為了鍛煉學生的團隊合作精神，每次課下問題都將以小組的形式來完成，采取協作式學習。課后，小組將根據問題一起討論，并分工完成資料的查閱、問題初步答案的整理。學生在協作學習過程中，從最開始的分工，信息的收集、整理、分析，到最終結果的評價，都經過組內學生間相互交流得到。教師盡可能為其提供寬松的環境，通過QQ群的方式，課下協助他們[7]，使學生樂于主動思考。學生通過這種組內討論，公開自己的學習成果，探討學習疑惑，多角度尋求解決“錨”中問題的可能辦法，完成對相關知識的建構，提高了分析問題、解決問題的能力。與此同時，還培養了學生團隊精神和交流能力。

此外，看到不同小組對同一問題所給解答的不同，還讓學生意識到思路的轉變會產生很多創新性的成果，進而拓展分析問題的視角。

歸納、總結學生問題 在拋錨式教學下，知識點將隨著“錨”的解決而被學生逐步掌握。但學生在此學習過程中，特別是課下小組討論階段，將會產生很多新的想法及問題。這些問題的及時收集及解答，對學生對知識的理解至關重要，也有利于教師準確把握教學中的薄弱環節。教師需要將相關問題收集、歸納、總結，將其中具有代表性的問題，在課堂上予以簡要回答。復雜且重要的問題，可結合現代網絡工具，如借助“QQ群論壇”進行解答[7]，以節省課堂教學時間。在網上討論過程中，因不占用課時，教師可以采用討論的形式引導學生一同逐步分析、解答問題。這樣，一方面鍛煉了學生的自我思維能力；另一方面，學生通過自己的努力解決了之前的問題，還會幫助他們進一步增強課程學習的信心。

第3篇：機械設計知識點總結范文

摘要：高職院校以培養學生應用型人才為目標，以培養能力為重點，突出創新設計能力。課堂教學后學生參與制作科技創新產品，可以形成教師和學生之間“樂教好學”的良好學習氛圍，從而不斷提高學生的機械設計能力。

關鍵詞 ：課外產品制作 課堂教學 機械設計能力

現階段高職高專院校機電類畢業生主要就業于生產類企業，從事產品生產、研發、設計制造等工作。高職院校以培養學生應用型人才為目標，以培養能力為重點，突出創新設計能力。如何提高職業院校機械專業學生的機械設計及創新能力，以適應企業和國家現階段發展的需求，是當前各職業院校關心且急需解決的重要課題。更為重要的是，總書記強調要在全社會大力弘揚創新精神、提高創新能力，為堅持走中國特色自主創新道路、建設創新型國家奠定堅實的群眾基礎。因此各職業院校加強對大中專學生的創新能力培養，總結探索新型教學方法促進學生動手和創新能力迫在眉睫。

為提高機械類專業學生動手創新能力，筆者所在學校在教學內容改革、教學方法及手段革新及實踐教學等環節都進行了一些探索和改革，但是課堂教學與學生實踐需求之間沒有得到很好對接，學科之間沒有深入交叉融合，教學成果難以讓人滿意。為此筆者結合自身教學實際進行了一些探索和改革，通過課堂教學后學生參與制作科技創新產品，實現課堂教學與實踐相融合，具體內容包括教師研究制訂一套合理的課堂教學計劃與課后實踐活動安排、引導和鼓勵學生課余參與機械產品設計與加工制造，進而形成教師和學生之間“樂教好學”的良好學習氛圍，不斷提高學生機械加工能力的提高。

一、課外產品制作與課堂教學相結合的思路

當前各職業院校日常的專業課程通常由理論和實踐兩大塊組成。兩個體系間還沒有緊密聯系起來，因此理論教學和實踐之間存在一定的脫節，學生所學的知識點難以融會貫通，取不到舉一反三的作用。根據職業學院的實際情況，教師在理論或實踐教學中可以某一創新產品的研究制造過程為主線，推動理論與實踐課程各知識點的相互關聯，讓學生在產學研教學中融會貫通，從而提高學生機械設計能力。

通過教學中產學研相結合研究項目的開展，研究制訂一套合理的教學實踐計劃，包括教學實踐方法和教學實踐計劃，引導學生在課堂中或課余參與機械產品設計與加工制造及材料選擇。同時，教師在指導學生機械設計中，自身的設計能力及專業知識也不斷強化和鞏固，不斷提高自身專業教學水平。

二、課外產品制作與課堂教學相結合的具體過程

首先要了解職業教育創新意識對高技能應用型人才在素質、知識、技能等方面的需求，借鑒兄弟院校的成功經驗，為教學實施提供理論依據。接著將研究內容應用于教學實踐中，教師教授各軟件知識，學生參與具體機械產品的設計，具體過程如下。

第一，根據教學計劃，對學生具有針對性地傳授相關的機械基礎知識，如機械制圖、機械設計基礎、互換性與技術測量、機械制造基礎等。

第二，根據機械設計要求，幫助學生熟練掌握Inventor、AutoCAD 、Pro/e、3DS MAX、Word等產品設計軟件。

第三，教師帶領學生用頭腦風暴法反復進行討論，訓練學生的發散思維，讓學生通過思考，自己能設計出切實可行的機械產品圖像模型。

第四，在教師指導下，讓學生依據設計出來的產品圖像模型，使用機械設備，自己動手制作出機械產品實物，并達到產品設計的目的。

教師在教學過程中及時對學生學習能力進行跟蹤對比試驗，評價學生的機械設計能力，使人才培養方案進一步得到完善，最后形成一整套的教學培訓改革方案和科學的教學評價體系。

各職業學院師生可以緊密與附近企業合作，不斷深入企業進行共同技術攻關；師生還可以產品設計科研項目申報或參加全國大學生產品創新設計大賽或省內產品創新設計為契機，不斷探索研究。總的來講，教師應以提高學生機械設計能力為主題，改變傳統的教學觀念，在教學中實現產學研相結合。

應用這種教學模式創新之處有二：一是將產、研與學有機結合，引導學生親身參與到機械設計中去，引導學生由被動學習向主動學習轉變；二是通過學生動手參與科技產品制作，學生能將理論知識與實踐知識融會貫通。

三、小結

第4篇：機械設計知識點總結范文

機械設計具有自身的程序，圖1為設計的基本程序。圖1機械設計的基本程序目前，機械設計教學中主要存在以下問題。

1.1教學內容過于防范

目前，機械設計這門課程包含的內容較多，有機械原理和機械設計。機械設計包括材料、力學、熱處理、機械原理、公差與配合、機械零件、機械CAD等內容，所涉及的知識層面較廣，教學內容較散，且與其他課程有著很多重復，如機械設計學科中有一項螺紋連接的相關教學內容。可見，教學范圍與機械設計這門學科的學習原則不相符合。又如，減速器的類型、樣式和設計參數要求，和機械制圖中的減速器設計相關知識存在較高重復率，不僅在學科的學習層次上造成混亂，還浪費了學生的學習精力。

1.2與時俱進能力不強

機械設計這門學科的實用性較強，同時其教學內容隨著科技的不斷發展而不斷變化。所以，傳統的教學內容如果不進行更新，很難滿足現代社會的需求。現代機械設計教學應當滿足工程性和技術性需求，同時也應當具備系統性。因此，現代機械設計學科緊隨時代的變化而改變，將傳統的設計技術進行時代元素的融入。如今，很多相關院校對機械設計教學中的設備結構、設備強度和運動學等技術的教學比較注重，教學力度也較大，使能源問題、環境問題的教學很少涉及。尤其是安全、人機關系、美學等社會因素和價值工程、周期費用分析等經濟因素，導致機械設計教學無法滿足現代人們的生產需求。

1.3教學方式落后

很多相關院校對機械設計的教學仍然采用講學通用的原則，對于教學中的重點知識，讓學生采取理論知識記憶的灌輸性傳統學習方法，而對這門學科的實際應用教學涉及較少，僅僅加深了學生的相關知識或原理的理解。同時，缺乏案例式教學、現場教學以及討論啟發式教學，在學生的學習過程中沒有充足的時間進行自主探索，嚴重阻礙學生對知識的理解與掌握，同時一定程度上阻礙了學生運用所學知識解決實際工程問題能力的發展。因此，應當對機械設計教學體系進行創新。

2創新機械設計教學體系措施

2.1調整教學內容

機械設計的學科教學內容應從實際出發，注重教學的整體性、實踐性以及創新性。如今，很多學生對于機械設計的基礎知識掌握不明確。所以，機械設計教學中應當遵循適度夠用的理論知識學習原則，可采取重點學習、部分理解等方式。首先，教學內容要清晰精簡，要精簡機械設計這門課程的教學內容，避免學生在相關知識的學習中產生知識重復。同時，在學生的實際應用教學中，如實驗、實習、課程設計、社會調查、畢業論文以及課外科技活動等注重實踐運用的教學環節，不但要適度融入相關基礎知識，還要增加其課程。其次，要注重知識的整合。在機械設計的實際教學中，將其中關聯性與聯系性較大的知識急性整合學習。最后，在機械設計的教學過程中應當注重知識點的增設。不僅要注重知識的重點性，還要考慮知識的完整性，可以增設以電、液為動力的機構組合，結合實際的典型機械等新內容，使學生全面認識現代機械，以適當前生產實際需要，方便計算機輔助設計的應用和推廣。

2.2加強學生能力培養

機械設計是一門極具實踐性的課程，過程中應當注重學生設計技能和創新能力的培養，以培養學生技術應用能力為主要教學目的，同時注重學生工程意識、工程實踐能力、創新意識以及社會實踐能力的培養。實際教學過程中，教師應當徹底摒棄傳統的灌輸式教學模式，在講解相關理論知識或原理時，注重培養學生總結結論的能力。同時，在相關知識或原理的講解時，融入其在實踐中的應用，堅持產、學、研相結合，體現機械設計教學的基礎性、系統性、實踐性以及現代性。

2.3創新教學方法

目前，相關院校的招生多是面向全國，導致各種學生的機械設計學習基礎不一。因此，要不斷創新如今的機械設計教學。教學過程中，應當加強直觀教學，在學生學習相關理論知識或原理的同時，讓學生接觸各類種機械、機構、零件、部件、圖紙，提高學生相關知識或原理的實踐性。同時，教師也可以利用多媒體、電子教案、CAI課件以及錄像等現代教學技術，借助計算機和互聯網，利用虛擬現實技術和仿真軟件系統，開展機械設計的現代化、立體式教學。此外，教師在機械設計的實際教學中，應當盡量減少相關知識或原理的理論推導，運用例證講清思路，加深學生對相關理論知識或原理理解，提高課堂教學效率。

2.4增加教學實踐

機械設計是一門較注重實踐運用的學科，教學時教師不能僅僅注重學生的知識學習，要更加重視學生的知識運用，如繪制機構運動簡圖。圖2為機構簡圖的繪制步驟。以四桿機構為例，結合日常見到的篩東西、磨豆腐等，布置設計任務。在四桿機構的講解過程中，不斷提醒雙曲柄機構、曲柄搖桿、雙搖桿機構分別有什么運動特性，能轉化為什么樣的運動形式，現實生活中有哪些物品用到了這些機構，不斷啟發引導學生思考設計任務。一個機器少不了動力，因此課程中增加電動機的選用環節。學生設定自己運動機構的各種參數后，按部就班選用電動機，由此掌握效率等概念，并對整體的機器建立一個大概的認識。電動機選好后，考慮減速的問題。這時，可以引進齒輪機構（包括蝸輪蝸桿）、帶傳動、鏈傳動。齒輪機構重點講傳動比的分配、計算及選用，對于漸開線的形成等和現場應用聯系不密切的內容可忽略不講。帶傳動、鏈傳動重點講傳動特點和應用。此外，學習過程中要加入查手冊選材料環節，把時間用到應用實踐上。

3結語

目前，我國機械設計教學體系仍然存在教學內容過于龐雜、無法適應時代的快速發展以及教學方式過于陳舊和落后等問題。因此，在機械設計實際教學過程中，應當調整教學內容，加強學生能力培養，同時不斷創新教學方法，以期為國家培養更多機械設計創新性人才。

作者:李愛軍 徐紅芹 王紅梅 單位:山東理工大學機械學院

參考文獻

[1]金京，羅聲.基于創新能力培養的機械設計類課程教學改革與實踐[J].紡織服裝教育，2012，27（6）：534-536，539.

[2]錢抗抗.創新教育模式的理論研究與改革實踐——淺談機械設計基礎的微課開發與實踐應用[J].職業，2016，（11）：45.

第5篇：機械設計知識點總結范文

《機械設計基礎》課程所含內容較多，大多教材理論性比較強，概念較抽象，且各章節之間幾乎沒有聯系。這對于中職本科學生來說有利的一面:不會因為沒有掌握某一章節的內容，而影響其余章節的學習。也有不利的一方面:學完本課程，學生的腦海里是零散的構件，沒有一個完整性機器的概念。

大量的原理分析和理論計算使得基礎薄弱的中職本科學生不知道如何學，如何與實際應用相結合，因此學習本門課程熱情不高，學習效果不佳。

1教學中存在的問題

1.1理論基礎與學習習慣中職本科是目前部分應用型本科招收的一類本科學生。經過兩年的教學實踐和大量的課外接觸，該部分學生理論基礎較差，大多是初中畢業，且對初中基礎知識的理解也很有限，日常學習自律性不強，對于課程內容總是淺嘗則止，自信心不強，由于之前的學習習慣不好，大多數學生沒有獨立學習的習慣，課堂氛圍較活躍，對于基礎理論缺少興趣，偏愛實踐操作，這與之前所受教育有很大關系。高校普通本科的教學方式、教學內容均不適合中職本科學生，造成大多同學學習一年后收獲少、自信心喪失、學習興趣減弱。學生不愛動腦思考，覺得設計離自己十分遙遠。

1.2教學方法與教學效果由于目前全國并沒有專門的中職本科高校，中職本科只是普通高校培養的一類對象。普通高校的教師上課由于教學對象不單單是中職本科，同時兼有普通本科或高職本科，故很難劃清界限。教學上按照經驗講述原理多，主要按照普本教材章節進行理論講授，效果并不理想。近年來由于多媒體技術的發展，多媒體素材與教材的結合占據了課堂，相比之前的純理論教學和課程設計在教學效果上有所改善，但對中職本科的學生來講，還遠遠不夠。

1.3培養目標與教學內容目前而言，中職本科的培養目標主要被定位為職業教育，要求學生具有理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力，尤其是工程實踐能力的培養。而實際教學內容卻與此完全脫節。實驗實踐內容并沒能有效結合，驗證性實驗的偏多，動手操作的較少，和課程銜接不到位，顯然不適合目前的中職本科教育。課程設計題目多為經典的帶式運輸機減速器的設計，只有少數同學能按照手冊完成設計，但是這么算卻說不清楚，學生一頭霧水，并不能真正理解其中的方法。

1.4成績考核成績考核仍然以主要期末測試為主，平時成績和實驗成績為輔。形成了高分低能的社會現象。而中職本科的培養目標則要求學生具有理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力，尤其是工程實踐能力的培養。因此對于這部分的考核也該在成績考核中占有較大的比重。我們制定的改革思路是:教學內容以行業崗位上的知識結構和能力結構以及生產實際需要為目標，以解決工程實際設計問題為指導。

2教學方法改革探索

經過對中職本科生源中職階段培養方案、教學體系、及學生個人情況的調研，可以從以下幾個方面改善學生的學習習慣，提高中職本科學生學習《機械設計基礎》這門課程的教學效果:

2.1框圖法教學，整合知識體系整理總結《機械設計基礎》中的核心知識點，自編校內講義或教材，結合一個綜合實例，如蜂窩煤壓制機、機床C 6140主軸箱，以機構、傳動、零件三大部分為主線，制作框圖，幫助學生快速、直觀地理解整個機械設計基礎的知識體系，由此知識體系展開教學單元。圍繞綜合實例，進行詳細的分析講解，講解內容時重點把握能讓學生了解典型機械或結構的設計思想、理解裝配要點、掌握分析故障和維修。

2.2模型演示教學法采用玩具激勵法(機構部分可以拆裝模型，觀察機構運動、計算實際的自由度、繪制機構運動簡圖)，來改善教學效果，提高學生學習本門課的興趣。慧魚組合模型可以應用于教學課堂，讓學生在驗證理論知識的同時，實現理論和動手實踐的統一。通過對模型的研究與分析，啟發學生對《機械設計基礎》的認識，并能培養學生獨立分析和自己查閱學習資料的能力。既滿足了學生愛玩的天性，又學到了知識。

2.3設計軟件在機械設計基礎教學中的應用隨著計算機技術的飛速發展，可使用Solidw orks等機械設計類軟件在《機械設計基礎》的課堂上結合典型設備進行建模、模擬裝配、指導學生做一些簡單的分析，或結合實驗室的試驗臺，教師建立虛擬實驗模型庫，課后學生可以利用該模型庫進行學習建模、裝配、分析，幫助學生更好地理解復雜的機械系統。

除了大型的常用的機械設計軟件CAD ,solidwokrs,網上有大量機械設計小軟件，還有一些企業應用的機械設計軟件，該類軟件界面簡單，操作方便，可以幫助學生計算參數，不需理解繁雜的公式及理論推導，教學中，指導學生應用此類軟件，相當于為學生提供了一種工具，幫助學生理解機械零件的一些參數，提高學生的學習熱情，為學生日后實際工作應用打下一定的基礎。

2.4項目教學代替章節學習教學內容及順序調整:分四大部分，均為先通過先講整體一個實例，再拆分講解，類似于項目教學，使學生更容易理解各部分。

機構部分:連桿機構、凸輪機構、齒輪機構，通過參觀實驗室機構展臺通識，以分析玩具的機構組成和原理，帶動學習的積極性，拆裝，分析，計算。

機械傳動部分:帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動，通過玩具模型講解幾種傳動的特點，再分別介紹具體知識點，輕參數、重結構，輕計算、重原理。 機械零件部分:齒輪、軸、軸承、聯軸器、彈簧等，本部分設計先以減速器原理講解為起點，通過動畫和實驗拆裝，逐步進入理論學習。

增加機械維修工具、量具部分內容，學生應該進行系統學習。能在實踐和工作中更快地進入角色。

2.5實踐、設計成績考核替代期末考核普通本科的專業基礎課考核多以期末測試為主，以遼寧科技學院目前而言，平時成績占3 0%期末卷面測試占7 0 %。這種測試并不能真實地體現學生的水平，尤其是對中職本科的學生。因此，本文認為對于中職本科的《機械設計基礎》，應以實踐考核替代目前的期末卷面測試。

2.6建立班級學習QQ群和微信群建立班級學習QQ群和微信群，改善師生關系，方便課后復習答疑，溝通情感，討論問題。90后的學生幾乎人人上網，網上的教學及互動不容忽視，以往的網上教學多為網上精品課或論壇，對于不愛學習的學生難以調動其積極性，因此，以學生最容易接受的方式去指導和教學不失為教改的一個重要環節。

第6篇：機械設計知識點總結范文

我校的機械設計課程包含機械原理和機械零件兩部分內容，96個學時。從近幾年的教學實踐和畢業設計的反饋信息來看，由于傳統的授課方式是以教師講授為主，學生只能被動地接受，在教學設計上通常只孤立地介紹各種機械零件和機構的知識及設計方法。因此給學生的印象是該課程理論性強、內容多且各章節之間沒有聯系，設計校核內容復雜，且由于學生的工程意識差，沒有實踐經驗，沒有良好的自主學習習慣和學習方法，無法綜合應用各先修課程的基礎理論知識來解決問題。而在該課程的實驗教學中主要以驗證性實驗為主，缺乏綜合性和設計性實驗。考核方式上，往往是通過筆試的方式進行，學生復習時只能死記硬背，并不能真正檢驗綜合能力。

二、課程項目化教學的具體內容

1．教學項目選取的基本思路

以項目為載體對“機械設計”課程內容進行重新構建，其關鍵在于選擇合適的項目，用來教學的項目必須既能達到鍛煉學生工程項目的能力，又能覆蓋機械設計課程所授的內容。選擇一個好的項目需要認真理解本課程的培養目標和教學大綱，清楚每一章節要求學生掌握的知識和能力，分析各章節之間的聯系，將項目的內容分布到各相關章節中去，讓學生掌握課程中所涉及的有關知識要點、方法和設計技能，以此提高學生專業技術應用能力和實踐動手能力。

2．教學項目的設計

根據上述基本思路，結合本校現有的設備條件，設計了8個教學項目，項目由簡到難，層層深入，逐步增加各知識點的覆蓋。

3．項目的教學過程舉例

以項目4為例，該項目所涉及到的知識點多且瑣碎，要完成此項目必須掌握標準直齒圓柱齒輪傳動的設計計算、軸的結構設計和校核、平鍵的選擇與校核及軸承的選擇與壽命計算等相關知識。因此，在開始項目前，將原教學班分成一個個的教學小組，每個小組在接到項目后必須充分討論項目，明確項目要解決哪些問題，需要哪些方面的知識，查閱哪些資料并收集信息。教師在教學過程中，可讓學生先拆裝、測繪單級齒輪減速器，初步建立感性認識，然后講解減速器中所涉及到的知識點，如齒輪、軸、軸承、鍵等，每介紹完一個內容，可將齒輪、軸、軸承、鍵的設計作為教學項目的子項目，這樣學生在學習的過程中是帶著任務在學習，可激發學生的學習積極性。在學生做項目過程中，教師巡回指導，對學生不完善的思路進行修正，以加強學生的能力訓練，提高任務完成的質量，最后要求學生課外進行討論總結，每組寫出設計報告。每一任務完成后，進行課堂交流，對項目中如何解決問題做相關介紹。在該階段，學生不僅回顧了自己設計過程中存在的問題，知道了如何改進的方法，還鍛煉了學生的語言表達能力。

4．課程考核方式

在課程的成績評定過程中，著重考查學生靈活運用所學知識分析問題和解決問題的能力，采用多元化的成績評定方式。做項目的學生平時占20%，可以不做常規作業，在每一個項目學習結束后，以小組為單位用PPT展示其學習成果，各個小組再根據每位學生在小組中的綜合表現給予評分，項目成績占50%，期末考試成績占30%。項目成績分為過程成績和最終成績，在項目進行過程中，教師根據學生的設計方案、創造性、合理性等方面來評分，項目完成后，根據完成的實際情況給予評分，兩部分的評分總和即為項目成績。此外，鼓勵學生自己立項，自主設計，參加大學生創新設計，提升學生工程創新意識、實踐能力和團隊合作精神，促進應用型人才的培養。

三、結束語

第7篇：機械設計知識點總結范文

關鍵詞：翻轉課堂；高職；機械設計基礎；教學改革

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）29-0033-02

DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2016.29.019

一、前言

《機械設計基礎》作為高職院校機械類的一門重要專業基礎課，具有較強的理論性和實踐性。其多是采用課堂傳統教學方式，即課堂講授理論知識，再布置課后作業，讓學生下課后練習，以實現課堂知識內化的教學模式。也有教師進行教學改革，采用項目導入式或任務驅動等研討式教學模式，即教師先提出項目問題或任務，再在課堂上組織學生研討問題、講授理論知識、解決問題，但由于課堂時間有限，往往只能縮短理論講授時間，研討問題時間也受到限制，不能很好地保證教學的實施，其本質不能避免傳統課堂的弊端①。而高職院校的學生普遍存在生源多樣化、學習自主性和自律性不強、上課玩手機、沒有學習興趣等問題。這就造成了教學效果差、學生學不進、教師不愿講的惡性循環，違背了職業教育的目的。因此，采取一種新的教學模式改變這種狀況為大勢所需。本文對翻轉課堂模式在高職《機械設計基礎》教學中的設計與應用進行了具體分析。

二、翻轉課堂模式簡介

傳統的教學過程通常包括知識傳授和知識內化兩個階段。知識傳授是通過教師在課堂上的講授來完成，知識內化往往需要學生課后通過作業、操作或者實踐等形式來完成。翻轉課堂則顛覆了這種形式。翻轉課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生②。其最初的構想來源于美國林地公園學校的喬納森?伯爾曼和亞倫?薩姆斯這兩位化學老師③。2007年，他們錄制了課件講解，傳到網上供學生補習使用。隨著這種開創性教學實踐，這種方法成為了一種新的模式，得到了越來越多教師的關注。在這種教學模式下，知識傳授通過信息技術的輔助在課前完成，知識內化在課堂上經教師的指導與同學的協作來完成④。即課前，學生自主進行新知識的學習、了解新知識點的應用、小組撰寫學習報告、提煉問題等，進行知識傳遞；課堂上，學生參與研討活動，共同解決問題，從而獲得深層次的理解，進行知識內化；課堂后，學生根據學習情況查漏補缺，結合職業能力需求，進行知識拓展活動。這與傳統教學中的各個環節均有區別，見表1。

三、翻轉課堂教學設計實例

《機械設計基礎》課程翻轉課堂的實施利用免費的藍墨云班課手機APP，按照三步驟進行：課前知識傳遞、課堂知識內化、課后知識拓展。本文選取《機械設計基礎》中“鉸鏈四桿機構的基本特性”這一知識點進行翻轉課堂教學模式的應用。

（一）課前知識傳遞

課前，教師將錄制的《鉸鏈四桿機構有曲柄的條件》《急回特性》《傳力特性》視頻、相應的課件、動畫及導學案推送到云班課平臺。

設計導學案如表2所示。

2.觀看《急回特性》視頻，完成以下問題：

（1）連桿機構中急回特性的含義是什么？

（2）鉸鏈四桿機構具有急回特性的條件是什么？

（3）判定下列機構是否具有急回特性？

3.觀看《傳力特性》視頻，完成以下問題：

（1）何為連桿機構的壓力角和傳動角？其大小對連桿機構的工作有何影響？

（2）何為連桿機構的死點？是否所有四桿機構都存在死點？什么情況下出現死點？

（3）舉出避免死點和利用死點的例子。

（二）課堂知識內化

第一步，進行課前學習效果檢查、評價――根據班級分組情況，小組代表回答導學案中所列問題，并根據回答情況進行討論、分析。第二步，引出課堂任務――如圖1所示縫紉機踏板機構，已知AB=4mm，AD=11mm，BC=16mm，若BC為機構的最長構建，問：（1）CD應滿足什么條件，縫紉機踏板機構才能為曲柄搖桿機構？（2）該機構在工作時，出現卡死現象如何處理？第三步，和學生一起談論學習內容，分析任務.第四步，引導學生進行任務實施，并進行評價分析。第五步，進行“技術”闖關――學生小組討論解決課后相關習題（在此不一一敘述）。第六步，進行總結評價，并根據考評表（表3）組間、組內同學相互打分。

（三）課后知識拓展

課后，教師在云班課平臺創建各種活動，如問卷調查、頭腦風暴等，實現課后交流。本知識點創建一個活動：利用Pro/E軟件模擬驗證鉸鏈四桿機構有曲柄存在的條件。

四、結語

翻轉課堂模式為“以學生為中心”提供了可實施途徑，真正做到了“因材施教”，轉變了教師和學生的角色：學生是主動內化知識的學習者，教師是學生學習的指導者、解惑者、課堂活動的組織者，并注重課前、課中的小組活動，利于培養學生的協作精神，利于職業素養的培養。總之，將翻轉課堂教學模式應用于高職《機械設計基礎》課程中，非常利于學生對知識的掌握、吸收，能夠創建高效課堂。

注釋：

① 陶冶.基于翻轉課堂理念的信息化教學模式研究[J].中國管理信息化，2015（18）：250-251.

② 何克抗.從“翻轉課堂”的本質，看“翻轉課堂”在我國的未來發展[J].電化教育研究，2014（7）：5-16.

第8篇：機械設計知識點總結范文

摘?要：本文根據新形勢下現代工業的日益發展需要及技工院校機械設計基礎課程教學中的問題和經驗，對機械設計基礎課程整合的必要性、關鍵問題及對策作了探討。

關鍵詞 ：技工院校　機械設計基礎　整合

隨著新技術、新工藝的不斷涌現，各專業的知識框架不斷調整，以就業為導向的技工教育課程設置、教學內容、教學方法也將順應潮流，進行不斷的修整改革。機械設計基礎是一門理論性、系統性較強的課程，又因涉及內容眾多，設計繁復不能很好地被學生吸納。基于此，筆者提出對該課程進行整合改革。

一、進行課程整合的必要性

1.課程整合是技工教育發展的需要

技工教育具有明確的導向性，即以學生就業為導向，以培養高技能人才為目標。它強調以能力為本位，重視學生實踐動手能力的培養。現有大部分機械設計基礎教材過于強調學科體系的完整性，注重學生設計、計算能力的培養，不符合當前技工院校學生整體素質偏低的基本學情；同時與工程力學的銜接不夠好，一般院校兩課獨立設課，分開教學，不能很好地實現知識的融合，需要教師不斷重復講解，擠占了大量的課時。同時因為內容枯燥復雜，導致學生喪失學習興趣，教學效果不佳。所以，將此等專業基礎課進行合理的整合，是技工教育發展的必然趨勢。

2.課程整合是行業發展的需要

隨著現代工業的不斷發展，機械設計中模塊化趨勢日益顯現，標準件應用愈加廣泛，使得技工院校機械設計基礎的教學重點由設計向合理選用轉變。同時，計算機輔助設計技術不斷發展，進一步提升了機械設計項目的效率和質量，廣泛為企業（行業）所采納。為此，技工院校機械設計基礎應適時進行課程整合，推陳出新，減少教育的滯后性，以期培育成果能被企業所接納。

二、課程整合中的關鍵問題及對策

1.整合課程內容，建立更加科學合理的課程體系

“整合”不是簡單的合并，而是通過某些方式彼此銜接，實現資源共享和協同工作，形成一個有價值有效率的整理。可見要求整合后的機械設計基礎課程內容上更符合技工院校的整體學情，更貼近現代生產實際。具體做法有如下幾方面。

其一，選取內容上推陳出新，去除傳統教材中現實生活中已淘汰的或不適用的內容，增加新技術、新方法。如去除傳統老舊過時的機械分析與設計內容，增加計算機輔助設計和運動分析。

其二，針對技工院校學生自身學習特點，壓縮傳統和敘述性內容，減少理論性較強內容的公式推導、理論計算，突出應用性和實用性，不過分強調知識的系統性和完整性。如弱化材料力學中強度、剛度等的計算，將一些專業理論知識有機地融入到實驗、實踐環節中，真正做到因材施教，為學生減負。

其三，內容整合，將機械設計基礎與工程力學課程中的知識點揉為一個整體，進行集中串講，如齒輪傳動的受力分析、軸的強度計算等內容，利于學生理解和掌握。

其四，突出專業特色，目前大多數院校機電專業、機制專業、模具專業甚至是汽車專業的專業基礎課程授課內容均一致，與專業形成“兩層皮”割裂的狀態，導致學生誤以為這些課程無用，學習興趣不濃。為此，此次整合應根據不同專業，選取不同的工程實例，組織相應的教學內容，做到學以致用。例如，針對汽車專業的學生，教師應選用汽車組件、零件作為實例講解；針對維修專業的學生，選用各種機床部件、零件作為實例，并以這些工程機械作為分析對象，講述工作原理，分析機構特點、進行設計等。授課內容為學生所熟悉，又關乎專業，容易引起學生興趣，激發學習熱情。

2.整合教學方法和手段，注重工程意識及實踐能力的培養

傳統教學中，機械設計基礎課程的教學不外乎老師講、學生聽，學生進行“滿堂灌”的被動式學習。學生除了熟記公式、原理，卷面上獲得一個高分外別無所獲。這也解釋了為什么在校拿高分的學生到企業進行獨立設計與開發時無從下手，不能很好地實現理實轉化。因此，整合課程內容的同時還必須對教學方法、教學手段進行整合改革。

傳統教學中以教師為主導，通常結合典型案例講解知識點，學生通過例題了解某個知識點，但無法獲知其在整個系統中的作用、與其他知識的鏈接等，以至于無法運用。由此我們將傳統的“知識傳授型”教學模式向“能力培養型”轉化。通過學生自身動手探究、驗證、獲得知識和技能，強調以學為主，注重學生在教學過程中的參與性和主動性，讓學生真正體會到學以致用，提高學生的職業素質和技能。

在具體實施中，以模塊、項目教學的方式展開教學。例如將典型的平面機構作為一個模塊來展開教學，可以選取牛頭刨床作為實例，學生通過自己動手拆裝，了解牛頭刨的基本結構、各機構各自的特點及相互的傳動關系，掌握帶傳動、齒輪傳動、曲柄導桿機構等常用平面機構的工作原理，對機構的應用形成感性認識，再由教師講授其中涉及的平面機構常見的理論知識，學生通過測繪、組裝、試運行，使得理論知識得以升華，最終起到指導實踐的作用。在這里課堂不再是常規的教室，而是設在了車間；學生也不再是規規矩矩地坐著聽，而是以動手探究、小組討論、總結的方式獲得知識；教師在此過程中起到組織、管理、協調和監督的作用，學生在整個教學過程中處于主體地位，提升了其主人翁意識，使其增進了對專業的理解，培養了他們的工程實踐意識。

在教學手段中，光憑粉筆、掛圖、模型等傳統教具進行演示的方法已無法滿足當前的教學需要。以多媒體網絡技術為主體的電化教學可以使抽象問題變得直觀，復雜問題變得簡單，動態問題變得可視，在提高教學效率的同時也提升了教學效果。例如兩齒輪的嚙合原理通過動畫模擬，直觀地將嚙合過程展示給學生，使其輕松理解教師的教學意圖。當前計算機輔助設計的發展也為該課程教學提供極大的便利，原先需要復雜計算、推導的內容，只要通過相應軟件對某種機構進行設計計算，便可輕松獲知，如齒輪傳動中的受力分析、機構間的相互干涉等。

三、課程整合中的相關問題

1.實踐環節的配套改革

本課程中的實踐教學除配合理論教學外，主要是培養學生觀察、測量、分析能力及對專業（職業）的忠誠度。因此在設立實踐項目時一方面需要考慮學校自身的硬件配套，另一方面需要緊密聯系市場，淘汰老舊過時、引進新技術、新發明，定期更新實踐教學內容，尤其是在配套的課程設計過程中，應結合技工院校學生自身學習特點，減少計算的難度和數量，突出應用軟件輔助設計，重點放在結構設計方面。

2.任課教師的素質培養

相比傳統教學，改革后的教學對于教師自身素質提出了更高要求，一方面要求教師自身具備工程實踐意識，有較強的動手能力去指導學生，另一方面要求教師知識更加系統化、全面性，具備熟練運用新技術的能力，如各計算機輔助設計軟件的應用、全媒體的制作使用等。

參考文獻：

[1]張明輝,餻寶海.機械設計基礎教學改革初探[C].全國機械設計教育研討會議,2008.

第9篇：機械設計知識點總結范文

Abstract： In order to improve teaching quality of Mechanical Principle， aimed at the characteristics of this course， this paper abstracts the generic knowledge of Mechanical Principle， grasps the continuity of the precursor and follow-up courses to apply the teaching methods in the teaching of Mechanical Principle， make classroom teaching and online education complement each other， put forward the direction and method of improving the teaching of Mechanical Principle and provide some new ideas for improving the teaching quality of Mechanical Principle.

關鍵詞： 機械原理；教學質量；共性知識；項目教學；在線教育

Key words： Mechanical Principle；teaching quality；common knowledge；project teaching；online education

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）30-0135-03

0 引言

《機械原理》課程是機械類各專業必修的一門重要的技術基礎課程，其不僅擔負著為學生學習后續相關技術基礎課程和專業課程奠定良好基礎的重要作用，而且負有培養機械類高級工程技術人才的機械技術工作能力和開發創新能力的重要任務，為學生今后從事機械設計、研究和開發創新奠定必要的基礎。

通過這門課程的學習，要求學生掌握機構學和機器動力學的基本理論、基本知識和基本技能，學會常用基本機構的分析和綜合方法，初步具有進行機械系統運動方案分析和機構設計的能力，為學生學習后續課程和新的科學技術，打下堅實的基礎。

這門課程通常在本科二年級時開設，機械原理課程一方面較物理、理論力學等理論課程更結合工程實際，另一方面，它又與講授專業機械的課程有所不同，它不具體研究某種機械，而只是對各種機械中的一些共性問題和常用機構進行探討。[1]目前的教材一般理論分析多，實踐應用較少，學生在初學時普遍感到抽象難懂，難以入門，在課程設計環節往往難以將所學理論知識付諸實際。因此，如何提高機械原理教學質量一直是教研組研究的重要內容，根據多年的教學檢驗并結合機械原理教研成果，本文探討了提高機械原理教學質量的幾點思考。

1 課程共性知識的提煉

機械原理教材中的一些基本的研究方法和知識點通常貫穿于各章節內容中，在授課過程中將這些方法總結、歸納融會貫通形成講授體系，幫助學生找到這些章節的內在聯系，建立完整的理論體系，從而更好地掌握機械原理的基本的研究思路和方法。

例如貫穿機械原理課程始終的“反轉法”，在平面連桿機構設計中，無論是剛體導引機構還是函數生成機構的設計，都可以采用“機構倒置的方法”來設計，即通過選取不同的構件為“機架”，把問題轉化為求解“機架”的固定鉸鏈點進行解決。又如在凸輪輪廓曲線的設計中，通過給整個機構加上一個與凸輪角速度大小相等，方向相反的公共角速度，將凸輪反轉固定，假想為“機架”，然后按照從動件與凸輪的相對運動關系求出凸輪輪廓曲線。而在推導周轉輪系傳動比時，也是通過給整個機構加上一個與行星架角速度大小相等，方向相反的公共角速度，將行星架反轉固定為“機架”，把周轉輪系轉化為定軸輪系進行求解。[2]上述的轉換機架法、運動倒置法從根本原理講是一致的，都是相對運動原理在機構分析與綜合中的應用。在學生第一次碰到這個概念時，就將這個原理講透徹，以后在應用“反轉法”時又適當重復，以加深學生對這一方法的理解應用。

又例如在機械原理中壓力角的概念，壓力角的本質是從動件所受的力和受力點速度方向的夾角，在連桿機構、凸輪機構和齒輪機構中均是機構傳力性能的一個重要指標，[3]在每一章講到壓力角時，應把連桿機構、凸輪機構和齒輪機構中的定義聯系起來講，比較它們的共性和表述的不同，從而加深學生的理解。

此外還有機械原理課程中常用到的“當量分析法”以及運動分析和動力分析中的“矢量多邊形”方法等等[4]。在講解相關的內容時，用共性知識將不同的內容貫穿起來，使學生觸類旁通，逐漸理清思路，加深理解。

2 課程內容之間的聯系性

機械原理與前驅課程如理論力學等的內容關系密切，前驅課程的思維方法對機械原理課程也很有幫助，授課時把前驅課程中所學過的理論與機械原理要講述的問題和內容聯系起來，有助于引導學生積極思考。例如在平面機構的運動分析一章中，采用矢量方程圖解法進行機構的運動分析時，所采用的基本原理是理論力學中的剛體平面運動和點的復合運動原理；而在平面機構力分析一章中，確定運動副中的摩擦和反力，采用的是理論力學中的機構靜力學模型，等等。[5]在這部分內容學習時，學生往往對“矢量方程圖解法”感到困惑，可以在授課之前，布置學生將理論力學的相關內容復習一下，課上再分別幫助學生復習一下，加深學生對于這部分知識的理解，從而更好地開展機械原理部分的學習。

此外，機械原理也是后續課程機械設計的基礎。例如，機構力分析確定的運動副中的反力，是機械設計中構件結構設計的依據，也是確定軸承強度、剛度的理論依據。再如機械設計課程中關于蝸桿蝸輪和螺旋傳動設計時提及自鎖概念也和機械原理課程中的摩擦密切相關。另外，機械原理課程中介紹的關于斜齒輪、錐齒輪等的當量齒輪也是后續齒輪強度設計的設計依據。[6]在授課時，將這些聯系與應用總結、展示給學生，使學生了解各門課程之間的聯系，在應用機械原理課程所學知識時注意融會貫通，培養自己運用所學的基本理論和方法去發現、分析和解決工程實際問題的能力。

3 基于項目實踐的教學

普通高等學校機械類各專業的《機械原理》課程，內容通常包括三部分：機構的結構分析、機構運動學和機器動力學，從課程間的關系來看，《機械原理》課程是以《理論力學》為基礎的。而在《機械原理》的教學中，也較易出現工科教學理科化的現象，傳統的機械原理教學方法容易導致知識僵化，很多同學在學習之后不知道這個知識點在何種情況下使用。為了提高基礎知識解決實際問題的可應用性，同時為了激發學生主動學習的興趣，在課程理論教學的基礎上增加項目教學內容，是提高課程教學質量的有效途徑。項目教學是通過完成一個整體的項目而實施的教學活動，它可以是圍繞一個大項目，展開一個個小項目，而每個小項目都是大項目中一個個內容的分解，最后在小項目都完成的情況下，保證大項目目標的完成。項目教學可以充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。

在機械原理授課過程中，以某一項目為主線精心設計教學，項目選擇時應當盡量涵蓋課程中涉及的多種典型機構和知識點，從而有利于學生通過運用所學知識完成學習內容。[7]授課伊始即將設計任務布置下去。通過教師對教學內容的分析，先將教學任務進行分解，把要講授的知識蘊含于學生所需完成的任務之中，讓學生通過項目設計從而掌握所學知識。這樣，學生在學習完機械原理這門課程后，也完成了一個大的項目，在學習的過程中將各知識點聯系在一起，形成了一個較完整的知識體系。

教師在授課過程中，也可引入一個項目案例進行講解。例如：在機械原理的學習過程中，可選擇內燃機作為主項目，內燃機中囊括了機械原理常用的三大機構：連桿機構、凸輪機構和齒輪機構，所以該項目又可細分為連桿機構、凸輪機構和齒輪機構等多個子項目。在講解平面機構的動力分析時，可以內燃機中的曲柄連桿機構的受力分析和配氣機構的動力學分析為案例，在講解機械的平衡時，可以單缸和多缸內燃機的曲軸的平衡為案例，等等。這樣，通過一個實際的項目案例，幫助學生掌握了基礎知識和技能，還可以通過案例舉一反三，拓展知識，培養學生自主學習和知識應用的能力。

此外，授課教師在課程講解時要緊扣實例，例如：在講解連桿機構時，可結合日常生活中的雨傘，餐桌椅的折合裝置，汽車上的雨刮器和轉向機構、車門啟閉機構、風扇搖頭裝置等進行講解，講解齒輪系的時候，可結合鐘表講解時針、分針、秒針的設計原理，還可介紹汽車變速器的工作過程等等，這些案例貼近生活，學生容易接受和理解，也能激發學生的學習興趣和求知欲。

4 兩種教學模式的交互

目前的機械原理課程授課形式大部分還停留在教師灌輸、學生被動接受的模式，提不起學生學習的興趣和動力，而且在提倡素質教育的形勢下，機械原理的課時不斷被壓縮，這些都對基于課堂的傳統教學模式提出了挑戰。國家精品開放課程共享系統中心網站（即愛課程網）將在線課堂與面對面教學模式相結合，把學習效率低下的教師單向灌輸的傳輸知識方式轉變為激發學生學習興趣，引導學生主動學習的教學模式，對提高機械原理教學質量，深化課程改革起到了積極的促進作用。

國家精品開放課程共享系統中心網站具有友好的用戶界面，為師生用戶提供了較完整的學習支持系統。任課教師可通過在線咨詢、QQ群、個人郵箱等將教學信息及時、準確地傳達給學生，包括課前要求學生觀看視頻和相應知識點預習，布置一些簡單練習，課后布置學生完成在學習平臺上每一個知識點配備的對應在線的自測題和離線作業，另外，學生在觀看視頻、完成練習時如果遇到問題，可以在系統中實時咨詢老師或與同學進行討論。[8]利用在線教學中靈活組合的豐富的功能模塊，將課堂深度教學與在線自主學習結合。一方面，學生的學習不再局限于有限的課堂教學時間，可自由支配學習時間，完成基礎內容的自學和自測；另一方面，與傳統的教學模式相比，完成一個知識點的學習，學生要付出更多的自主學習的時間。在線教育使學生成為教學過程的參與者，使學生從被動接受變為主動學習。

部分學生缺乏較強的自我約束能力，常常會在網絡學習中出現拖延癥。為了促進學生自主學習，規定學生需要完成一系列學習活動，才可獲得相應的學分，比如，學生需要在截至時間之前完成系統中相關的預習、自測和練習，及時提交，否則當次練習為0分，累計一定次數，則無法取得本課程的學分，同時系統對學生的學習過程進行實時記錄。

作為任課教師，在機械原理共享課程建設時，首先要保證教學資源的完整性，教學資源應包括教學錄像、PPT講義，課程教案、備課筆記、教學設計及知識點匯總、思考題、作業參考答案、題庫或卷庫、學科前沿研究的熱點等。其次是教學資源的豐富性，豐富性是指盡可能增加不同種類的教學資源，不僅有文本資源、圖片和動畫、還有視頻資源等，豐富的教學資源有助于開闊學生視野，激發學習的熱情和興趣。

現代機械工業對創造型人才的需求與日俱增，機械原理課程在培養創造型人才的過程中起著不可或缺的重要作用。提高機械原理課程教學質量的關鍵是激發學生的學習主動學習的能力。教師的教學應當重視培養學生的創造性思維以及知識應用的能力，調動學生的主觀能動性，使教與學融為一體。從多年的教學實踐中，筆者體會到教師一定要深入理解教學內容，提煉出教材的共性知識，重視課程之間的聯系性，同時授課時要緊密聯系實際案例，科學地混合運用不同的教學媒介，多方面、多渠道地激發學生主動學習的熱情，真正做到有的放矢，從而提高機械原理的教學質量。

參考文獻：

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