非机械类机械基础课程设计教学规范.doc

非机械类机械基础课程设计教学规范(正式稿)教育部高等院校理工科专业规范研究课题组2007年11月10日目 录一 课程在人才培养中的地位和作用1二 课程的教学目标1（一）知识目标1（二）能力目标1（三）素质目标1三 机械基础课程设计教学内容2四 机械基础课程设计系列课程4五 机械基础课程设计主要教学方式和基本要求4（一）、课堂讲授4（二）组织参观4（三）教师指导设计4（四）学生设计训练5六 课程考核5七 说明5八 参考文献5附录A:机械基础设计涵盖设计模块和设计要点描述6附录B：机械基础设计课程描述911非机械类机械基础课程设计教学规范一 课程在人才培养中的地位和作用 机械工程基础课程设计是为了培养学生机械系统方案综合设计能力和创新精神，是理论联系实际的重要教学环节。在教师的启发和引导下，学生通过自主地进行科技文献检索，到企业（工厂）调研、进行方案设计、运动分析、方案综合分析与评述等，加深对理论知识的认识和理解，提高应用所学知识独立分析问题和解决工程实际问题的能力，加深对机械工程的了解和认识，拓宽知识视野，完善知识结构，提高综合素质，对新世纪人才培养具有十分重要的意义。二 课程的教学目标 机械工程基础课程设计的教学目标是使大学生在机械基础知识、能力和素质上分别达到以下目标要求：（一）知识目标通过机械基础课程设计的实践，强化学生对工程图学、机械工程方面的基本概念、基本理论、基本方法的认识，深入了解它们在工程上的应用、常用设备的工作原理及典型结构等方面的知识，为后续课程的学习和以后从事机械运动方案、常用机构、简单机械及通用机械的设计与分析、机械制造工艺的制定等相关工作奠定良好基础。教学内容的基本要求分为掌握、理解、了解三级，这三级要求是：（1）掌握：要求学生对这些内容透彻理解、牢固掌握并能熟练应用。（2）理解：要求学生对这些内容理解并能应用，要求会用它们分析和解决有关问题。（3）了解：只要求对这些内容有所了解，一般不要求应用。（二）能力目标通过机械基础课程设计的实践，培养学生分析和设计常用机构的基本能力，使学生初步具有机械运动方案设计的能力；具有设计简单机械及通用机械传动装置的基本能力；具有应用计算机进行辅助设计的能力; 具有应用标准、规范、手册、图册等有关资料的能力; 初步具有对简单零件进行工艺分析和选择加工方法的能力。（三）素质目标通过机械基础课程设计的实践，锻炼学生的工程意识和标准化意识；能用准确、简明、规范的工程语言表达设计思想和意图；善于发现和解决机械工程方面的问题；具有良好的科学态度、创新精神和理论联系实际的工作作风；初步建立安全、质量、环保、群体、责任、管理、经济、竞争、市场、创新等工程意识。三 机械基础课程设计教学内容 机械基础课程设计教学内容包括机械基础课程设计教学内容涵盖知识领域和知识单元、机械基础课程设计设计模块和设计要点两个主要部分。（一）机械基础课程设计教学内容涵盖知识领域和知识单元机械基础课程设计知识体系见下表，详细描述参见非机类机械基础系列课程教学规范附录A。知识领域和知识单元表序号知识领域知识单元1工程图学基础（EGB）EGB1：投影理论基础EGB3：表达技术基础EGB4：绘图能力基础EGB5：工程规范基础2专业绘图基础（SDB）SDB1：零件图SDB2：标准件和常用件SDB3：装配图3工程力学基础（EMB）EMB1：静力学基础EMB2：材料力学基础4工程材料基础（EEM）EEM1：工程材料的种类与性能EEM2：常用金属材料EEM3：金属材料改性与成型5机械设计基础（MDB）MDB1：机械设计概述MDB2：常用机构和机械传动MDB3：联结与轴系零部件MDB4：机械运动MDB5：机械设计6机械制造基础（MMB）MMB1：机械制造的基本概念MMB3：机械加工方法MMB4：先进制造技术（二）机械基础课程设计教学内容涵盖设计模块和设计要点机械基础设计教学内容的结构划分为2个层次，分别是设计模块和设计要点。一个设计模块可以包括若干个设计要点。设计模块是设计结构的最高层次，代表一个特定的设计范畴。每个设计模块用字母表示。设计要点表示设计模块中独立的主题。每个设计要点用该设计模块名后加一个数字表示。机械基础课程设计各设计模块、设计要点汇总于下表。设计模块和设计要点表序号设计模块设计要点1查阅资料（RM）搜集题目相关资料(RM1)查阅相关机械设计手册(RM2)2总体方案设计(GPD)提出不同设计思路(GPD1)选择确定总体设计方案(GPD2)3设计(DM)传动件设计(DM1)轴系零、部件设计(DM2)联接件设计(DM3)4分析(AM)对机构进行简单的受力分析(AM1)对机构进行简单的运动分析(AM2)5绘图(PM)应用绘图基础知识绘制机构运动简图(PM1)6撰写设计说明书（WB）设计要点1：摘要（WB1）设计要点2：基本原理及参数计算（WB2）设计要点3：技术经济分析（WB3）设计要点4：结论与展望（WB4）设计要点5：参考文献（WB5）7计算机辅助设计(CAD)应用绘图软件绘制工程图(CAD1)应用计算机进行数据计算(CAD2)应用计算机进行文字处理(CAD3)8创新设计(CD)提出改进设计方案或者新设计方案(CD1)（三）机械基础课程设计模块描述（附录A）四 机械基础课程设计系列课程（一） 机械基础课程设计课程设置序号课程名称参考学时设计模块说明1课程设计A2周PM GPD DM AM PM LE CAD CD适用对机械工程具有较高要求的专业2课程设计B1周PM GPD DM PM LE CAD CD适用对机械工程具有一般要求的专业（二）机械基础课程设计课程描述按照上述课程设计设置方案产生了适合不同对象和具有不同要求的系列课程设计。附录B对其作了详细描述（主要对系列课程的前导课程、课程提纲、课程涵盖的知识单元等方面进行描述）。五 机械基础课程设计主要教学方式和基本要求（一）、课堂讲授 （1）课堂讲授内容指导教师根据学生选定的设计题目，统一给学生下发设计任务书，然后针对学生题目列出一些参考书及声明一些基本的设计要求。（2）教学方法采用启发式、讨论式等多种行之有效的教学方式，加强师生之间、学生之间的交流，引导学生独立思考，强化科学思维的训练。（3）教学手段 采用现场教学，带领学生参观设计题目相关的机械装置。（不包括创新设计）（二）组织参观设计题目确定后，建议组织学生结合设计题目到现场参观一次，以启发学生设计思路（三）教师指导设计指导教师应认真负责，原则上每天结合学生的具体问题有针对性地对学生进行辅导答疑和质疑1次。每位教师指导学生不超过15人。（四）学生设计训练1设计要求 设计任务书提供多个机械系统设计题目供学生选择。在指导教师同意的情况下，学生也可以自己选择感兴趣的设计题目，以调动学生参加创新设计的积极性和创造性，给学生充分的自主空间。设计工作量为1张机构运动简图和1份4000字的计算说明书。2说明书要求 1）摘要 用200字左右概述所选择设计题目的特点，重点概述所设计的方案的创新点，采用的分析、设计方法，得出的结论等。 2）综述 围绕选定的设计题目在查阅大量文献资料的前提下，写出查阅文献的综述。 3）方案设计与分析 提出诸多设计方案；经分析、比较选出最佳的设计方案；画出设计方案图（包括创新设计）。 4）方案综合评价与结论 综合评价所设计方案的优缺点，在可能的情况下建立评价指标及评价体系。 5）体会与展望 谈一谈参加“机械基础课程设计”的体会和收获；所设计方案的发展前景等。 6）参考文献 列出参考文献(包括参考书、期刊、报告等)六 课程考核课程设计考核的原则是鼓励创新。对于有创新点的设计适当提高成绩，鼓励学生把好的方案作为后续课的结构设计题目和课外科技制作题目一直做下去，以此来培养学生的综合创新设计能力。考核可以从设计态度、选题质量、设计方案、说明书撰写水平、答辩等多方面综合评定。 两周课程设计评定采用五级分制，一周课程设计采用两级分制。选题新颖、设计方案有创新、说明书及设计图纸规范的设计为优秀。设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、设计态度不认真的设计为不及格。七 说明1要求学生在“机械工程基础课程设计”阶段，全力以赴完成课程设计任务，不能做与本设计无关的事，有事需向指导老师请假。按时完成设计任务书要求的设计任务。2按照学校规定，提交设计资料（含电子文档），统一存档。3课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印，书写格式参照学校要求执行。八 参考文献1 普通高等院校工程图学课程教学基本要求 (本科各专业适用、专科各专业参考) (教育部工程图学教学指导委员会2004年杭州工作会议原则通过,2004年5月29日)2 高等学校机械学科本科专业规范 华中科技大学 张福润、杨叔子3 机械设计课程设计指导书 主编柴鹏飞, 王晨光 机械工业出版社 2006年3月4 工程制图 戴立玲等编 北京大学出版社 中国林业出版社 2006年8月5 机械工程基础 李培根等编 机械工业出版社 2004年1月6 机械工程概论 张春林等编 北京理工大学出版社 2003年8月7 机械工程与技术创新 谢黎明等编 化学工业出版社 2005年3月8 An Introduction to Mechanical Engineering written by Jonathan Wickert Thomson Learning附录A:机械基础设计涵盖设计模块和设计要点描述设计模块1 查阅资料（RM）设计模块2 总体方案设计GPD）设计模块3 设计(DM)设计模块4 分析(AM)设计模块5 绘图(PM)设计模块6 语言表达(LE)设计模块7 计算机辅助设计(CAD)设计模块9 创新设计(CD)设计模块1 查阅资料(RM)设计要点1 查阅资料（RM1）设计要点2 查阅设计手册(RM2)设计要点1：查阅资料参考学时：24学时学习目标：1.了解查阅设计题目的背景材料的方法； 2.了解查阅与设计题目类似的材料以及一些典型设计的方法；设计要点2：查阅设计手册（RM2）参考学时：24学时学习目标：1. 掌握机械设计手册及工具书查阅的方法。设计模块2 总体方案设计（GPD）设计要点1 提出不同设计思路（GPD1）设计要点2 选择确定总体设计方案(GPD2)设计要点1：提出不同设计思路参考学时：24学时学习目标：1.掌握怎样利用所搜集资料初步给出几种设计方案的方法；设计要点2：选择确定总体设计方案参考学时：24学时学习目标：1.掌握怎样对设计方案进行对比，最终确定最佳设计方案的方法。设计模块3 设计(DM)设计要点1 传动件设计（DM1）设计要点2 轴系零、部件设计(DM2)设计要点3 联接件设计（DM3）设计要点1：传动件设计参考学时：24学时学习目标：1.掌握怎样根据具体应用场合确定传动方式； 1.了解具体的传动件的选择；设计要点2：轴系零、部件设计参考学时：24学时学习目标：1. 掌握轴及轴上零部件的简单设计。设计要点3：联接件设计参考学时：24学时学习目标：1. 了解一些简单联接件的设计。设计模块4 分析(AM)设计要点1：受力分析参考学时：24学时学习目标：1. 掌握怎样对一些机构进行简单的受力分析。设计要点2：运动分析参考学时：24学时学习目标：1. 掌握怎样对一些机构进行简单的运动分析。设计模块5 绘图(PM)设计要点：绘制机构运动简图参考学时：24学时学习目标：1. 掌握如何应用基础绘图知识绘制机构运动简图。设计模块6 语言表达(LE)设计要点1：摘要（WB1）设计要点2：基本原理及参数计算（WB2）设计要点3：技术经济分析（WB3）设计要点4：结论与展望（WB4）设计要点5：参考文献（WB5）设计要点1：摘要（WB1）参考学时：1学时学习目标：用精练的语言准确地对所设计的内容进行概括设计要点2：基本原理及参数计算（WB2）参考学时：4学时学习目标：1、掌握设计的基本原理2、掌握如何应用计算机进行相关参数的计算。设计要点3：技术经济分析（WB3）参考学时：1.5学时学习目标：充分了解市场信息，对设计项目进行技术经济比较设计要点4：结论与展望（WB4）参考学时：1学时学习目标：1、客观地作出设计结论 2、分析设计存在的不足，提出设想设计要点5：参考文献（WB5）参考学时：0.5学时学习目标：规范列出所用参考文献设计模块7 计算机辅助设计(CAD)设计要点1：绘制工程图参考学时：24学时学习目标：1. 掌握如何应用计算机软件绘制机构运动简图。设计要点2：数据处理参考学时：24学时学习目标：1. 掌握如何应用计算机进行相关数据的计算。设计要点3：文字编辑参考学时：24学时学习目标：1. 掌握如何应用计算机进行文字编辑、排版。设计模块9 创新设计(CD)设计要点1：设计方案创新参考学时：24学时学习目标：1. 了解设计方案创新的基本概念。设计要点2：零部件结构创新参考学时：24学时学习目标：1. 了解零部件创新的基本概念。说明：对机械工程知识要求较高的专业参考学时取较高学时，而对机械工程知识要求较低的专业则取参考学时较低。附录B：机械基础设计课程描述课程1 机械基础设计A参考学时 2周参考学分 2概述 在普通高等学校一般工科专业中，机械基础课程设计作机械工程基础的实践环节，对学生综合应用能力和创新能力的培养起着重要的作用。目前学科发展趋向于多学科交叉融合，所以掌握一定的工程技能，对于学生综合能力素质的提高具有重要的意义。通过机械基础课程设计的实践训练，学生能够查阅标准、规范、手册、图册等有关资料进行简单的总体方案设计；分析和设计常用机构；设计简单机械及通用机械的传动装置；能够应用计算机进行辅助设计; 并初步对简单零件进行工艺分析和选择加工方法。从而使学习本课程的工科学生能够综合运用所学知识，独立解决实际中遇到的一些简单工程问题。前导课程：高等数学 大学物理 工程图学基础 机械工程基础课程提纲：1围绕设计题目搜集相关资料2查阅设计题目相关的机械设计手册及设计图册3参考典型设计提出不同设计方案（包括创新设计）4选择确定设计方案5对传动件、轴系零件及联接件的初步设计6对机构进行简单的受力分析7对机构进行简单的运动分析8运用基本绘图知识绘制机构运动简图9运用计算机进行辅助设计10撰写设计说明书涵盖知识单元：EMB1、EMB2、EEM1、EEM2、E