机械设计基础课程标准定稿.doc
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1、 机械设计基础 课程标准 编制人： 李玉梅编制系部：机电工程系编制日期：2011年 2月 18日审核人：专业负责人：系部主任： 祁建中 郑州电力职业技术学院制 2011年 2月 18日 目 录一、课程基本情况二、课程定位三、课程设计思路四、课程目标（一）知识目标（二）职业技能目标（三）职业素质养成目标（或态度目标）五、教学的组织六、教学内容与能力要求（一）理论与实验部分（二）课程设计部分七、教学方法与手段（一）教学方法（二）教学手段八、考核与评价九、说明与建议（一）、教学重点与难点（二）教材和参考资料机械设计基础课程标准一、课程基本情况课程编号开课系别机电工程系 电力系授课学期第三学期课程名称
2、机械设计基础授课层次高职课程性质必修课课程类别 专业基础课 考核方式理论成绩+平时成绩课程设计 2周总学时96理论学时80实验学时 16前导课程高等数学 机械制图 工程力学 公差配合与技术测量 金属工艺学 后续课程机械制造技术 液压传动 冷冲压工艺与模具设计 塑料成型工艺与模具设计数控加工等适用专业机电一体化 数控专业 模具专业二、课程定位1. 为研究机械类产品的设计、开发、制造、维护保养等提供必要的理论基础。 2. 是机电一体化专业、数控专业、模具设计与制造等专业必修的一门专业技术基础课。 3. 课程定位于高等职业教育，强调对学生进行专业思维能力.专业实践能力和动手能力的培养。4. 按照“必
3、需、够用”为度的原则呈现课程内容的针对性和应用性.注重提高学生分析问题、解决问题的能力。5把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和 专业应用能力。6. 是从理论性、系统性很强的基础课和专业基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要转折点，在教学中具有承上启下的作用，课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习。三、课程设计思路 1以专业教学计划培养目标为依据，以岗位需求为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。 2让学生在了解常用机构及机械零部件的基本知识及设计方法和设计理论的基础上，能进行简单机械及传动装置的设计，培养学生初步解决工程实际问题的能力。 3在
4、课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。四、课程目标 通过本课程的学习，使学生获得正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论及基本技能，初步具备运用手册设计简单机械的能力，为学习有关专业机械设备课程以及参与技术改造奠定必要的基础。（一）知识目标：1掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、组成、性能特点，初步掌握选用和设计方法。2具有对机构和零件进行分析计算的能力、一定的制图能力和使用技术资料的能力。3能综合运用所学知识和实践技能，具有设计简单机械和简单传动装置及分析、解决一般工程问题的初步能力。（二）职业技能目标：1认识机械设
5、计基础及课程设计课程学习的一般过程，注重激发学生的学习动机，通过理论教学、实验课程、课程设计、课外综合实践等多种形式的教学活动培养学生的机械设计能力。2认识机械设计基础及课程设计课程学习的基本方法，注重理论联系实际，善于观察问题、发现问题、并能运用所学知识解决有关工程实际问题。3养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。（三）素质目标：1通过课程的学习，使学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献，激发学生强烈的民族自尊心和自信心，形成对国家、民族的责任感，进而培养爱国主义情感。2认识到我国机械设计与世界发达国家的差距，增强学生的国际竞争意识。3感受机械设计成果的美感，培养学生运用知识进行创
6、新设计的能力，并以此增强学生的审美情趣。4培养学生树立崇尚科学精神，坚定求真、求实的科学态度，形成科学的人生观、世界观。5. 在以实际操作为主的项目教学过程中，锻炼学生的团队合作能力；采用项目化教学，按项目的不同采用任务驱动、项目导向等教学模式，培养专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。五、教学的组织机械设计基础及课程设计是高职院校机械类各专业与近机类专业学生必修的一门重要的专业基础课，将机械原理与机械零件的内容有机地结合在一起，它以机械中常用机构和通用零件为基础，为培养学生处理一般工程问题的能力和学习有关后继课程、专业课程打下基
7、础。课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习。通过本课程的学习，可以使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有分析、设计能力，并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风，为学习有关专业课程以及参与技术改造奠定必要的基础。根据生产一线对机电一体化 数控专业 模具专业应用型高技能岗位人才的基本技能和知识能力的要求，结合职业岗位群的特征，将传统的以知识为主线构建的学科型课程模式，转变为以能力为主线、以任务引领知识、以生产过程组织教学的职业课程模式。按工作过程组织教学，将工作任务设计成“学习项目。 教学组织表学习项目序号项目名称学习型工作任务学时1教学项
8、目1 概论22教学项目2 平面机构的运动简图及自由度 任务2-1 机构的组成6任务2-2 3教学项目3 84教学项目4 凸轮机构任务4-1 65教学项目5 其它常用机构任务5-1 螺旋机构2任务5-2 棘轮机构任务5-3 槽轮机构任务5-4 不完全齿轮机构6教学项目6 带传动和链传动任务6-1 87教学项目7 齿轮传动188教学项目8 蜗杆传动任务8-1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸6任务8-2 蜗杆传动的失效形式、设计准则和常用材料任务8-3 蜗杆传动的受力分析及强度计算任务8-4 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算任务8-5 蜗杆和蜗轮的结构任务8-6 蜗杆传动的安装与维护9教学项目9
9、轮系任务9-1 610教学项目10 连接任务10-1 螺纹连接8任务10-2 轴毂连接任务10-3 轴间连接任务10-4 弹性连接任务10-5 其它常用连接11教学项目11 轴任务11-1 612教学项目12 轴承任务12-1 813教学项目13 机械的调速与平衡任务13-1 机械速度的波动及调节 2 任务13-2 机械的平衡六、教学内容与能力要求该课程依据机械设计基础课程的工作任务和作用流程组织学习项目，学习项目的组织与划分与学习型工作任务一致，根据学习项目组织课程教学。学习项目内容与教学要求：（一）理论与实验部分教学项目（一）： 概论教学项目：概论总学时： 2项目情境：本教学项目总学时2，
10、由4个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应掌握机械、机器、机构、构件及零件的概念；机械零件设计的基本准则及设计步骤。了解本课程的内容、性质、任务及学习方法。学习任务-1：本课程的研究对象、 主要内容及任务 学时：1一、 教学目标 1. 解释机器、机构、构件和零件的概念。 2. 说出本课程的内容、性质和任务及学习方法。 3. 掌握学习本课程的基本要求和学习方法。二、教学内容1机器及其组成；2. 本课程的性质和研究对象； 3. 学习本课程的基本要求和方法。三、教学过程设计1. 教师准备 课件、用具2. 教学方法 启发互动式3. 教学组织 课堂 学习任务-2：机械零件的常用材料与结构工艺性 学时：
11、0.1一、教学目标（知识、技能）1. 了解机械零件常用材料；2了解机械零件的结构工艺性。二、教学内容1材料的选用原则；2. 铸造、热处理、切削加工的结构工艺性。三、教学过程设计1. 教师准备 课件2. 教学方法 复习金属工艺学相关内容3. 教学组织 课堂学习任务-3：机械零件设计的基本准则及设计步骤学时：0.8 一、教学目标 1. 掌握机械设计的方法和机械零件设计的步骤，归纳机械零件的工作能力和设计准则。 二、教学内容 1. 机械零件的主要失效形式； 2. 机械零件设计的基本准则及设计步骤三、教学过程设计1. 教师准备 课件2. 教学方法 启发探讨式3. 教学组织 课堂教学任务4： 当前机械设
12、计制造技术的新发展总学时： 0.1 一、教学目标 1. 说出当前机械设计制造技术的新发展 二、教学内容 1. 可靠性设计技术三、教学过程设计1. 教师准备 课件2. 教学方法 讲授3. 教学组织 课堂教学项目（二）：平面机构的运动简图及自由度 教学项目2：平面机构的运动简图及自由度总学时：6项目情境：本教学项目总学时6，由个学习任务组成。本项目是研究和设计机构的基础。通过本项目的教学，要求学生理解平面运动副和机构自由度的概念，掌握平面机构运动简图的绘制方法和平面机构自由度的计算方法，理解机构具有确定运动的条件。学习任务2-1：机构的组成 学时：2一、 教学目标（知识、技能）1. 辨认机构的组成
13、。2. 说出运动副的概念。3. 说出运动副的形式及分类。二、教学内容 1机构的组成 2. 运动副的概念； 3运动副的分类。三、教学过程设计1. 教师准备： 教案、模型、2教学方法 启发互动式3. 教学组织 参观陈列柜学习任务2-2：平面机构的运动简图 学时：4一、教学目标（知识、技能）1. 理解绘制机构运动简图的目的；2. 掌握平面机构运动简图的绘制。二、教学内容 1. 绘制机构运动简图的目的； 2. 平面机构运动简图的绘制。三、教学过程设计1. 教师准备 课件、模型、2. 教学方法 实验法3. 教学组织 课堂学习任务2-3：平面机构的自由度学时：2一、教学目标（知识、技能）1. 理解自由度的
14、概念和约束条件；2. 掌握平面机构自由度的计算；3. 掌握机构具有确定运动的条件。二 、教学内容1. 自由度和约束概念。2. 机构自由度的计算和机构具有确定运动的条件。3. 复合铰链、局部自由度和虚约束三、教学过程设计1. 教师准备 教案、模型、2. 教学方法 讲授3. 教学组织 课堂 在本章教学过程中，教师应尽可能提供一些典型机构的实物或模型，如缝纫机机头等，以增强学生的感性认识，便于掌握好机构运动简图的绘制方法。教学项目（三）：平面连杆机构教学项目3：平面连杆机构总学时：8项目情境： 本教学项目总学时8，由个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应掌握平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机
15、构的类型和曲柄存在的条件。了解压力角、传动角、死点、急回特性等概念。掌握平面四杆机构运动设计的方法。学习任务3-1 ： 平面连杆机构的基本形式及其演化 学时：3二、 教学目标（知识、技能）1. 了解平面连杆机构的特点；2. 理解平面连杆机构的应用和分类；3. 辨认平面四杆机构的基本型式及其演化型式；4说出平面连杆机构的应用。二、教学内容1铰链四杆机构的基本形式；2. 铰链四杆机构的演化含有一个移动副的平面四杆机构三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件 模型2. 教学方法 启发互动式3. 教学组织 课堂 实验室学习任务3-2 ：平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性 学时：2一、教学目
16、标（知识、技能）1. 掌握铰链四杆连杆机构三种基本形式的判别方法；2. 理解机构的急回特性、压力角、传动角和死点位置。二、教学内容1铰链四杆连杆机构存在曲柄的条件；2急回特性；3. 压力角和传动角；4. 死点位置。三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件 模型2. 教学方法 启发互动式3. 教学组织 课堂学习任务3-3 ：平面四杆机构的设计学时：3一、教学目标（知识、技能）1. 灵活运用图解法设计平面四杆机构。二、教学内容1. 按给定的连杆位置设计平面四杆机构；2. 按给定的急回特性系数设计平面四杆机构；四、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件 模型2. 教学方法 启发式+
17、探讨式3. 教学组织 课堂教学项目（四）：凸轮机构教学项目4：凸轮机构总学时：6项目情境： 本教学项目总学时6，由5个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应了解凸轮机构的类型、特点和应用，掌握凸轮机构从动件的运动规律及位移曲线的绘制、凸轮轮廓曲线的设技、凸轮机构设计中应注意的问题。学习任务4-1：凸轮机构的类型及应用 学时：1三、 教学目标（知识、技能）1. 了解凸轮机构的类型；2. 掌握凸轮机构的特点；3理解凸轮机构在生产中的应用。二、教学内容1. 凸轮机构的应用和组成；2凸轮机构的分类；三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件 挂图2教学方法 启发式3. 教学组织 课堂学习任务4
18、-2 ：凸轮机构的从动件常用运动规律 学时：2一、教学目标（知识、技能）1. 确定凸轮轮廓的基本依据；2. 了解凸轮与从动件的运动关系；3. 区别从动件的常用运动规律。二、教学内容1凸轮机构运动分析的基本概念；2从动件的常用的运动规律。三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件2. 教学方法 演示法3. 教学组织 课堂学习任务4-3 ：盘形凸轮轮廓的设计方案学时：2一、教学目标（知识、技能）1. 了解凸轮轮廓曲线设计的反转法原理；2. 掌握盘形凸轮轮廓曲线的设计方法和步骤。二、教学内容1用图解法设计盘形凸轮轮廓： 1） 对心尖顶直动从动件盘形凸轮； 2） 对心滚子直动从动件盘形凸轮；
19、3） 对心平底直动从动件盘形凸轮。三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件2. 教学方法 演示法3. 教学组织 课堂学习任务4-4： 凸轮机构设计中应注意的几个问题学时：0.8一、教学目标（知识、技能）1. 了解凸轮机构滚于半径与运动失真；2. 掌握压力角及其许用值；基圆半径的选则二、教学内容1滚于半径的选择；2压力角的校核；3基圆半径的确定。三、教学过程设计1. 教师准备（或学生准备） 课件2. 教学方法 探讨法3. 教学组织 课堂学习任务4-5 ：凸轮机构的常用材料和结构学时：0.2一、教学目标（知识、技能）1. 解凸轮机构的常用材料；2. 掌握凸轮的结构形式。二、教学内容1.
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