哈爾濱工業(yè)大學機械設(shè)計C—教學設(shè)計
《機械設(shè)計》課程教學設(shè)計
一、基本描述
課 程? 編 號:
課 程? 名 稱:機械設(shè)計
課程英文名稱:Machine Design
總? ?學? ?時:48? ? 講課(含習題課):48? ? 課外輔導(dǎo)(不占總學時):(6)
學? ? ? ? 分:3
開 課? 單 位:機電工程學院
授 課? 對 象:機電學院? 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)、機械電子工程專業(yè)
? ? ? ? ? ? ? 能源學院? 熱能與動力工程專業(yè)
? ? ? ? ? ? ? 英才學院? 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)、機械電子工程專業(yè)
? ? ? ? ? ? ? 外語學院? 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)(雙學位)
? ? ? ? ? ? ? 其它有關(guān)專業(yè)
先 修? 課 程:工程圖學? 材料力學? 機械精度設(shè)計與檢測技術(shù)? 機械工程材料??
金屬工藝學? 機械原理
開 課? 時 間:第五學期或第六學期
教材及參考書:
《機械設(shè)計》(第二版),張鋒、宋寶玉、王黎欽主編,高等教育出版社,2017.3
《機械設(shè)計》(第六版),王黎欽、陳鐵鳴主編,哈工大出版社2015.7
《機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》(第二版),宋寶玉主編,高等教育出版社,2016.10
《機械設(shè)計課程設(shè)計》(第五版),張鋒、古樂主編,哈工大出版社2012.12
《機械設(shè)計大作業(yè)指導(dǎo)書》,張鋒、宋寶玉主編,高等教育出版社,2009.10
《簡明機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊》(第2版),宋寶玉主編,高等教育出版社,2013.2
《機械基礎(chǔ)實驗》,張鋒主編,哈工大出版社,2017.9
《機械零部件計算機輔助設(shè)計指導(dǎo)書》,古樂編,哈工大教材科,2015.9
二、課程的性質(zhì)、研究對象及任務(wù)
機械設(shè)計課程是一門用以培養(yǎng)學生機械設(shè)計能力的技術(shù)基礎(chǔ)課,在教學過程中要綜合運用先修課程中所學到的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各種實踐教學環(huán)節(jié),進行機械工程技術(shù)人員所需的基本訓練,為學生進一步學習有關(guān)專業(yè)課程和日后從事機械設(shè)計工作打下基礎(chǔ),因此在機械類專業(yè)的教學計劃中占有重要地位和作用,是高等工科院校中機械類專業(yè)一門主干課程。本課程主要研究一般工作條件和常用參數(shù)范圍內(nèi)的通用機械零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本設(shè)計理論和設(shè)計計算方法,以及機械系統(tǒng)方案的設(shè)計與選擇。
本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學生:
1)樹立正確的設(shè)計思想,理論聯(lián)實際,具有創(chuàng)新精神。
2)掌握設(shè)計或選用通用機械零部件的基本理論、基本知識和基本技能,了解機械設(shè)計的一般規(guī)律,具有設(shè)計機械傳動裝置和一般機械的能力。
3) 具有運用標準、規(guī)范,查閱技術(shù)資料的能力、計算能力、繪圖能力和運用計算機進行輔助設(shè)計的能力。
4) 掌握機械設(shè)計的實驗原理和方法,具有進行實驗研究的初步能力。
5)了解機械設(shè)計的新理論、新方法及發(fā)展趨向(了解機械設(shè)計的新發(fā)展)。
三、教材的選擇與分析
目前,國內(nèi)有關(guān)機械設(shè)計的教材很多,其中統(tǒng)編教材以濮良貴主編、余俊等主編和邱宣懷主編的《機械設(shè)計》為代表,我校曾選用過這三種教材,下面對這種教材進行分析。
1)邱宣懷主編的“機械設(shè)計”教材:這本書原是許鎮(zhèn)宇、邱宣懷主編的“機械零件”教材,作者中包括好幾方面的老專家教授,曾獲國家優(yōu)秀教材一等獎,現(xiàn)已出第四版。內(nèi)容包括“教學基本要求”提到的全部傳統(tǒng)內(nèi)容,各章都有相當?shù)纳疃?、廣度和權(quán)威性,文字嚴謹、精練,風格統(tǒng)一,是本學科教師應(yīng)很好鉆研的一本書。但作為學生用教材,它有以下不足:內(nèi)容敘述過于簡練、扼要,給學生自學帶來一定困難;對新的教改思想、新的教學內(nèi)容與方法反應(yīng)較慢,反映較少;由于教材內(nèi)容涉及面太寬,實際上各校均有相當篇幅不講,利用率受影響。
2) 余俊等主編的“機械設(shè)計”教材,原為北京鋼鐵學院主編,清華等九院校合編的“機械零件”教材。該教材產(chǎn)生于1977年,強調(diào)加強基礎(chǔ)理論,作者主要是當時編寫《機械工程手冊》各有關(guān)章節(jié)的同志,中間也有一些是國內(nèi)的權(quán)威。該書內(nèi)容豐富,增加了不少新東西如優(yōu)化、可靠性、斷裂力學、彈流等等,傳統(tǒng)章節(jié)也增加了深度、廣度和新的設(shè)計計算方法,當時對推動教學改革起了很好的作用,可以作為本學科教師教學的主要參考書之一。但作為教材,它內(nèi)容偏多、偏深,而且由于內(nèi)容較新,作者各自都有一定水平,主編統(tǒng)稿做得不夠,因此造成風格、體例甚至部分內(nèi)容,全書不甚統(tǒng)一。這在修訂版有所改善,但仍偏深、偏多,影響學生的使用。
3)濮良貴主編的《機械設(shè)計》教材:該書是國內(nèi)應(yīng)用最多的教材,現(xiàn)已出第七版,該教材包括“教學基本要求”所提出的基本內(nèi)容,經(jīng)過反復(fù)修訂,文字比較流暢,深廣度比較適當,比較適合教學。它的不足也是新的教改思想、新的教學內(nèi)容與方法反應(yīng)較慢,反映較少。
為了適應(yīng)面向21世紀教學內(nèi)容和課程體系改革的要求,充分反映我校機械設(shè)計課程教學改革的成果和多年的教學實踐經(jīng)驗,由張鋒、宋寶玉、王黎欽主編了《機械設(shè)計》(第二版)、高等教育出版社、2017.3;王黎欽、陳鐵鳴主編了《機械設(shè)計》(第六版)、哈工大出版社2015.7兩本教材。該教材以培養(yǎng)學生綜合機械設(shè)計能力為主線,突出了設(shè)計性、實踐性和綜合性。引入了整機設(shè)計的概念,加強了結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容,增加了綜合性設(shè)計內(nèi)容。適度反映了現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的新成就,簡單介紹了有關(guān)的新知識、新的設(shè)計理論和方法。突出了實用性,盡量減少數(shù)理論證,注意與先修課程的聯(lián)系與銜接,各章均采用最新頒布的國家標準。適用我校的教學特點。因此我們選用這兩本教材。
四、本課程各章的主要內(nèi)容、重點與難點、學時分配
以張鋒、宋寶玉、王黎欽主編的《機械設(shè)計》(第二版)為依據(jù)編寫,與王黎欽、陳鐵鳴主編的《機械設(shè)計》(第六版)的內(nèi)容相近,只是章節(jié)順序不同。
第1章? 緒論? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課1學時)
主要內(nèi)容:
機械的組成及本課程研究的對象,本課程的性質(zhì)和任務(wù),本課程的特點和學習方法。
重點與難點:
本課程的性質(zhì)、特點和學習方法。
第2章? 機械設(shè)計概論? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課3學時)
主要內(nèi)容:
設(shè)計機械及機械零件的基本要求和一般程序(或方法),機械零件的載荷與應(yīng)力,機械零件的主要失效形式和設(shè)計準則,機械設(shè)計的材料選用、結(jié)構(gòu)工藝性和標準化。摩擦、磨損和潤滑的基礎(chǔ)知識。(部分內(nèi)容自學)
基本要求:
1)從總體上建立起機械設(shè)計和機械零部件設(shè)計的總體概念,即從機械的總體要求出發(fā),引出對機械零部件的要求,根據(jù)零件的失效形式,擬定設(shè)計準則,用一定的設(shè)計方法來設(shè)計零部件。
2)掌握關(guān)于機械零件的載荷與應(yīng)力的基本概念,尤其要熟練掌握變應(yīng)力、極限應(yīng)力、許用應(yīng)力與安全系數(shù)、接觸應(yīng)力的基本概念。
3)掌握機械零件材料的選用原則和結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計的基本要求,學會采用標準。
4)了解各類摩擦、磨損的機理、特性及其影響因素,特別是了解流體動力潤滑的基本概念。
重點與難點:
1)機械零件的載荷與應(yīng)力的分類及變應(yīng)力、極限應(yīng)力、許用應(yīng)力與安全系數(shù)、接觸應(yīng)力的概念和有關(guān)公式。
2)機械零件的失效形式及設(shè)計準則。
3)機械零件的材料、結(jié)構(gòu)工藝性及機械設(shè)計中的標準化。
4)摩擦、磨損的分類、機理、特性及其影響因素,形成油膜的動壓和靜壓原理,彈性流體動力潤滑的基本知識。
5)潤滑劑的主要性能指標及其影響因素。
第3章? 螺紋連接? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課4學時)
主要內(nèi)容:
螺紋及螺紋連接的基本知識;螺栓組連接的設(shè)計,包括單個螺栓連接的預(yù)緊、強度計算、螺栓組結(jié)構(gòu)設(shè)計、受力分析及提高螺栓連接強度的措施等。
基本要求:
1)掌握螺紋的基本知識——螺紋的基本參數(shù)、常用螺紋的種類、特性及其應(yīng)用。
2)掌握螺紋連接的基本知識——螺紋連接的基本類型、結(jié)構(gòu)特點及其應(yīng)用,螺紋連接標準件,螺紋連接的預(yù)緊與防松。
3)掌握螺栓組連接設(shè)計的基本方法——螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計,受力分析,單個螺栓連接的強度計算理論與方法。
4)掌握提高螺紋連接強度的各種措施。
重點與難點:
1)螺紋和螺紋連接的基本知識。
2)單個螺栓連接的強度計算,主要是承受橫向載荷和軸向拉伸載荷的緊螺栓連接的強度計算。
3)螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計與表達。
4)受傾覆力矩作用的螺栓組連接受力分析。
7)復(fù)雜受力狀態(tài)下的螺栓組連接受力分析。
6)受預(yù)緊力和軸向工作載荷作用時,單個螺栓連接的螺栓總拉力的確定。
第4章? 其它連接? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課1學時)
主要內(nèi)容:
軸轂連接類型、特點,平鍵連接、花鍵連接的工作原理、結(jié)構(gòu)。
基本要求:
1)掌握平鍵連接的工作原理、結(jié)構(gòu)特點,平鍵的剖面尺寸和長度的確定方法及平鍵連接強度校核計算方法。
2)掌握花鍵連接的齒形、特點、工作原理。
重點與難點:
平鍵連接的工作原理、失效形式和強度校核計算;平鍵剖面尺寸及長度的確定。
第5章? 帶傳動? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課3學時)
主要內(nèi)容:
帶傳動的類型、工作原理、特點及應(yīng)用,普通V帶與V帶輪的規(guī)格和基本尺寸,帶傳動的理論基礎(chǔ)——帶傳動的幾何尺寸,受力分析,應(yīng)力分析,彈性滑動與打滑現(xiàn)象,帶傳動的失效形式及設(shè)計準則,普通V帶傳動的設(shè)計,帶傳動的張緊。
基本要求:
1)了解帶傳動的類型、工作原理、特點及應(yīng)用(含同步帶傳動)。
2)熟悉V帶與V帶輪的結(jié)構(gòu)、規(guī)格與基本尺寸。
3)掌握帶傳動的受力分析、應(yīng)力分析與應(yīng)力分布圖、彈性滑動和打滑的基本理論。
4)掌握帶傳動的失效形式、設(shè)計準則、普通V帶傳動的設(shè)計計算方法和參數(shù)選擇原則。
重點與難點:
1)帶傳動的工作原理、特點及其應(yīng)用。
2)帶傳動的工作情況分析——受力分析、應(yīng)力分析、彈性滑動與打滑,帶傳動中的彈性滑動與打滑現(xiàn)象及其相互間的區(qū)別。
3)帶傳動的失效形式、設(shè)計準則和普通V帶傳動的設(shè)計計算。
4)最大有效拉力Fmax的物理意義及其影響因素,單根V帶所能傳遞的基本額定功率P0的物理意義及其影響因素;
第6章? 齒輪傳動? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課6學時)
主要內(nèi)容:
齒輪傳動的失效形式和設(shè)計準則,齒輪常用材料及熱處理形式,齒輪傳動的計算載荷,齒輪傳動的受力分析,齒輪傳動的強度計算,齒輪的結(jié)構(gòu),齒輪傳動的設(shè)計(材料、熱處理、精度、主要參數(shù)的選擇與確定、幾何尺寸計算、結(jié)構(gòu)、齒輪公差等)。
基本要求:
1)掌握齒輪傳動的失效形式及其機理、失效部位,以及針對不同失效形式的設(shè)計計算準則。
2)掌握選用齒輪材料及熱處理方式的基本要求。
3)理解計算載荷的定義及載荷系數(shù)(四個系數(shù))的物理意義、影響因素及減小載荷系數(shù)的措施。
4)熟練掌握齒輪傳動的受力分析方法——包括假設(shè)條件、力的作用點、各分力大小的計算與各分力方向的判斷。
5)掌握直齒圓柱齒輪傳動的齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度計算的力學模型、理論依據(jù)、力作用點及計算點(或截面)、應(yīng)力的類型及變化特性,掌握強度計算公式中各參數(shù)的物理意義及其對應(yīng)力(或強度)的影響,掌握斜齒圓柱齒輪傳動強度計算的特點。
6)掌握齒輪傳動的設(shè)計方法與步驟(包括材料、熱處理方式和精度選擇、參數(shù)選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計)。
重點與難點:
1)齒輪傳動的失效形式的機理分析;
2)齒輪傳動的計算載荷(四個系數(shù))及輪齒受力分析,載荷系數(shù)的主要影響因素及減小措施。
3)圓柱齒輪傳動強度計算中的重要系數(shù)(齒形系數(shù)、螺旋角系數(shù)、應(yīng)力集中系數(shù)等)的物理意義、影響因素及這些系數(shù)對齒輪傳動強度的影響。
4)斜齒圓柱齒輪的各分力大小計算和軸向力Fa的方向判斷,各類齒輪傳動的綜合受力分析。
5)齒輪傳動設(shè)計計算中各個系數(shù)的物理意義、影響因素及這些系數(shù)對齒輪傳動強度的影響。
6)齒輪傳動設(shè)計中主要參數(shù)的選擇(齒數(shù)、螺旋角等)及參數(shù)的協(xié)調(diào)與中心距圓整。
第7章? 蝸桿傳動? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課2學時)
主要內(nèi)容:
蝸桿傳動的特點及應(yīng)用,蝸桿傳動的主要參數(shù)及其選擇,蝸桿傳動的失效形式、設(shè)計準則及材料選擇,蝸桿傳動的受力分析及運動分析,蝸桿傳動的承載能力計算,蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算,蝸桿、蝸輪的結(jié)構(gòu)。
基本要求:
1)了解蝸桿傳動的特點及應(yīng)用。
2)掌握普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及其選擇原則。
3)掌握蝸桿傳動的失效形式、設(shè)計準則和常用材料及選用原則。
4)掌握蝸桿傳動的受力分析及其強度計算特點。
5)了解對蝸桿傳動進行效率計算和熱平衡計算的意義和方法,掌握提高傳動效率和散熱能力的措施。
重點與難點:
1)蝸桿傳動的特點及正確嚙合條件。
2)蝸桿傳動的受力分析。
3)蝸桿傳動的失效形式、設(shè)計準則、材料選擇及其強度計算特點。
4)蝸桿傳動的效率與熱平衡計算;
第8章? 其它傳動? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課3學時)
主要內(nèi)容:
滑動螺旋傳動的設(shè)計計算方法,鏈傳動的類型、工作原理、特點及其應(yīng)用,滾子鏈條與鏈輪的結(jié)構(gòu)、規(guī)格和尺寸,鏈傳動的運動特性。
基本要求:
1)掌握滑動螺旋傳動的常用設(shè)計方法。
2)了解鏈傳動的類型、工作原理、特點及其應(yīng)用。
3)了解滾子鏈的結(jié)構(gòu)、規(guī)格及其鏈輪的結(jié)構(gòu)特點。
4)了解鏈傳動的運動特性。
重點與難點:
1)滑動螺旋傳動的常用設(shè)計方法。
2)鏈傳動的運動特性、鏈傳動的“多邊形效應(yīng)”。
第9章 軸? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課3學時)
主要內(nèi)容:
軸的分類。轉(zhuǎn)軸的受力、應(yīng)力與失效分析,軸的材料,軸徑的初算,軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,軸的強度計算和剛度計算。
基本要求:
1)了解軸的功用與分類,掌握各類軸的受力與應(yīng)力分析。
2)掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計基本要求和方法。
3)掌握軸的三種強度計算方法和剛度計算原理。
重點與難點:
1)各類軸的受力與應(yīng)力分析。
2)轉(zhuǎn)軸的強度計算;
3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(軸上零件的定位固定方法、與軸的配合、結(jié)構(gòu)工藝性、確定各段軸的直徑d和長度l等)。
第10章? 滾動軸承? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課6學時)
主要內(nèi)容:
滾動軸承的構(gòu)造、類型、特點及選擇。滾動軸承的代號。滾動軸承壽命的校核計算(失效形式、額定壽命計算、壽命計算和極限轉(zhuǎn)速)。滾動軸承部件的組合設(shè)計。
基本要求:
1)了解各類軸承的結(jié)構(gòu)和特點,能正確選擇軸承的類型;
2)熟悉滾動軸承代號的組成及常用滾動軸承的類型、尺寸、公差等級、代號。
3)掌握滾動軸承壽命校核計算方法。
4)能正確進行滾動軸承部件的組合設(shè)計,會畫滾動軸承部件裝配圖。
重點與難點:
1)滾動軸承類型的選擇。
2)滾動軸承基本額定壽命的計算(概念與公式)。
3)計及軸承內(nèi)部軸向力的角接觸球軸承和圓錐滾子軸承軸向載荷的計算。
4)滾動軸承部件的組合設(shè)計,特別是支承結(jié)構(gòu)形式的選用,軸承內(nèi)外圈的定位固定及角接觸軸承的安裝方式。
減速器輸出軸部件設(shè)計習題課? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課2學時)
通過實例使學生進一步掌握軸和滾動軸承部件組合設(shè)計的基本要求、結(jié)構(gòu)設(shè)計要點及設(shè)計步驟。
第11章? 滑動軸承? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課4學時)
主要內(nèi)容:
滑動軸承的結(jié)構(gòu)、類型、特點及軸瓦材料與結(jié)構(gòu),非液體摩擦軸承的計算,液體動壓形成原理及基本方程,液體動壓徑向滑動軸承的計算要點,多油楔動壓軸承簡介,潤滑劑與潤滑裝置。
基本要求:
1)了解滑動軸承的類型、特點及其應(yīng)用;
2)掌握各類滑動軸承的結(jié)構(gòu);
3)了解對軸瓦材料的基本要求和常用軸瓦材料,了解軸瓦結(jié)構(gòu);
4)掌握非液體摩擦軸承的設(shè)計計算準則及其物理意義;
5)掌握液體動壓潤滑的基本概念、基本方程和油楔承載機理;
6)了解液體摩擦動壓徑向潤滑軸承的計算要點(工作過程、壓力曲線及需要進行哪些計算);
重點與難點:
1)軸瓦材料及其應(yīng)用;
2)非液體摩擦滑動軸承的設(shè)計準則與方法;
3)液體動壓潤滑的基本方程及形成液體動壓潤滑的必要條件;
第12章? 聯(lián)軸器、離合器和制動器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課2學時)
主要內(nèi)容:
聯(lián)軸器、離合器、制動器的特點及功用。
基本要求:
1)掌握常用聯(lián)軸器、離合器和制動器的主要類型、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點及選擇與計算方法。
2)掌握聯(lián)軸器聯(lián)接的兩軸間位置補償?shù)脑砑奥?lián)軸器和離合器在功能上的同異。
重點與難點:
各類聯(lián)軸器、離合器和制動器的結(jié)構(gòu)、工作原理、特點及選用。
第13章? 彈簧? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課1學時)
主要內(nèi)容:
彈簧的功用、分類、材料、許用應(yīng)力及制造。圓柱形壓縮(拉伸)螺旋彈簧的設(shè)計計算。
基本要求:
1)了解彈簧的功用、分類、材料及許用應(yīng)力的確定。
2)掌握圓柱形壓縮(拉伸)螺旋彈簧的主要幾何參數(shù)、特性線、強度計算與剛度計算的目的和計算公式。
重點與難點:
圓柱形壓縮(拉伸)螺旋彈簧的設(shè)計計算。
第14章? 機架零件? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(講課1學時)
主要內(nèi)容:
機架零件在整個機器中的作用及其設(shè)計要求,設(shè)計機架零件時的計算載荷、剖面形狀與壁厚,機架零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
基本要求:
1)了解機架零件在整個機器中的作用及其設(shè)計要求。
2)掌握機架零件結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求和方法。
重點與難點:
機架零件結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求和方法。
第15章? 機械傳動系統(tǒng)方案設(shè)計簡介? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (講課2學時)
主要內(nèi)容:
機械傳動系統(tǒng)的功能與特點,傳動裝置在機器中的作用與分類,傳動方案的擬定與傳動類型的選擇,傳動方案設(shè)計示例。
基本要求:
了解傳動裝置在機器中的作用與分類對比,掌握傳動方案的擬定要求及傳動類型的選擇。
重點與難點:
1)各種傳動形式的特點、性能和應(yīng)用。
2)傳動方案的擬定,方案創(chuàng)新。
五、教學環(huán)節(jié)
1.課堂講授(48學時、含習題課)
任課教師必須努力做到以下幾點:
1)認真?zhèn)湔n、熟練掌握本課程的基本內(nèi)容;
2)以學生為中心,采用啟發(fā)式、討論式等教學方法,注意調(diào)動學生的學習主動性和積極性,重視培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、準確分析解決問題能力和創(chuàng)新能力,課堂學習氣氛活躍;
3)講課的思路要清晰,要有問題的提出、解決問題的已知條件與建立模型、分析解決問題的思路、總結(jié)等,概念要準確,重點要突出,要理論聯(lián)系實際,多舉一些實例,要適時反映本學科發(fā)展的狀態(tài),特別是將本教研室的科研成果引入課堂;
4)教學手段要完備,根據(jù)教學內(nèi)容的要求,恰當運用實物、教具、掛圖、錄相片和CAI課件;
5)上課精神要飽滿,教書育人,為人師表,以人格魅力和精神氣質(zhì),激發(fā)學生的求知欲和思維活力,在潛移默化中影響學生。
教研室要開展以下教學活動:
1)集體備課;
2)編寫制作教師課堂用CAI課件;
3)試講;
4)互相聽課;
5)組織檢查組進行課堂教學檢查,并對教師進行講評;
6)教學法研討,撰寫教研論文。
2.設(shè)計訓練
1)小作業(yè)與課程報告:這是引導(dǎo)學生主動探索、理解與掌握知識,掌握計算方法和技巧,熟悉標準與規(guī)范,培養(yǎng)運用知識解決問題的能力的重要環(huán)節(jié)。因此在各主要章的課后都留有習題作業(yè),教師要認真批閱,評出成績,并在課堂上對作業(yè)進行講評。
2)設(shè)計性大作業(yè):這是理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生機械設(shè)計能力的一個重要環(huán)節(jié)。設(shè)計大作業(yè)把設(shè)計計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計緊密地結(jié)合起來,可使學生掌握機械零部件的設(shè)計方法,并熟悉標準、規(guī)范及設(shè)計手冊、圖冊等資料的運用,培養(yǎng)學生的綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。
共五個設(shè)計性大作業(yè),包含以下內(nèi)容:即a.螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu);b.螺旋傳動設(shè)計;c.帶傳動;d.齒輪傳動設(shè)計;e.軸系部件組合設(shè)計。每個大作業(yè)(除螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計外)都包括設(shè)計圖紙一張和設(shè)計計算說明書一份。
設(shè)計大作業(yè)完成后,教師要在學生面前批改,指出問題,評出成績,做好記錄。
3)電算作業(yè)
適應(yīng)科學技術(shù)的發(fā)展,進行計算機輔助設(shè)計,培養(yǎng)學生的計算機應(yīng)用能力。電算作業(yè)是: 帶傳動設(shè)計,學生編出設(shè)計計算程序(利用C語言或其它語言進行編程),并計算出結(jié)果,寫出編程計算說明書。作業(yè)完成后進行考核,評出成績。
3.課外科技活動
引導(dǎo)學生充分利用大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓中心的條件,到實訓中心來開展科技活動,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的科學精神和動手能力,促進學生的個性發(fā)展,為此要做好以下幾件事:
1)配備指導(dǎo)教師;
2)準備科技活動項目;
3)準備參考資料;
4)準備輔導(dǎo)講座。
4. 課程設(shè)計(本課程教學中一個獨立的教學環(huán)節(jié))。
六、信息交流,教學相長
1) 編寫《機械設(shè)計》課程學習指南,其中有所用教材、教學環(huán)節(jié)、考核辦法等有關(guān)規(guī)定,教學日歷、教學內(nèi)容、基本要求及重點與難點;設(shè)計訓練環(huán)節(jié)及內(nèi)容。開學時就發(fā)給每位同學,使學生一開始學習就知道“學什么”、“為什么要學”、“怎樣學”和怎樣考核,調(diào)動學生的學習主動性和積極性。
2) 教師通過講評作業(yè),肯定學生在知識、能力諸方面的進步,指出學習中存在問題,并提出希望與要求,引導(dǎo)學生端正學習態(tài)度,掌握正確的學習方法。
3) 通過定期(一學期至少三次)召開學生座談會或問卷調(diào)查,認真聽取學生對教學工作的反映,了解學生在想什么,有什么要求。教師要有的放矢地改進教學。
七、考核辦法
1) 采用累加式的考試辦法,即課程的總成績由以下幾部分構(gòu)成:
大作業(yè),25%
上機電算(或課程報告、或小作業(yè)),5%
期末考試,70%
2) 期末考試時,既考查基本知識、基本理論,更注重考學生綜合運用所學知識解決問題的能力,要給學生自我發(fā)揮潛能的余地,引導(dǎo)學生從“死記硬背”中解脫起來,自覺地在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力上下功夫;
3) 對在課外科技活動做出成績的同學,可特殊加分,但最多不超過10分;
4) 各個部分累加起來(含加分)其總成績不能超過100分。
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