机械设计导引_林怡青编著_9787302383338

机械设计导引

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丛书名：中国机械工程学科教程配套系列教材暨教育部高等学校机械设计制造及其自动化专业教学指导分委员会推荐教材

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　　《机械设计导引》以机械设计项目展开的过程为线索建立教学内容的逻辑顺序，着重于知识点之间在工程方面的关联，致力于建立关于机械设计的全局思维。知识点覆盖《机械原理》、《机械零件》和《机械设计课程设计》三门课程的主要内容，包括构件运动规律和运动协调设计、机构设计和组合、机构运动和动力设计、机械系统方案设计、机械驱动方案设计、零件的机构和工作能力设计、技术资料编制等。在内容筛选方面力求覆盖机械设计的关键问题，一些对全局关系不大的具体细节，留给教师按照学生具体项目的需要进行补充。在叙述方面，着重于机械设计相关的重要思想和方法，同时照顾非机械类学生的认识水平。本教材支持机械类专业采用基于项目的教学模式；对于非机类专业，需要学习的是机械设计的基本概念而非具体技术，采用本书有助于学生在整体上建立相关的概念。

　　本书按照机械设计项目展开的过程来呈现相关的知识，强调机械设计知识内部之间的互相联系，以及机械设计与关系密切的外部因素之间的联系，从工程应用的角度描述机械设计的基本思想，给读者一个关于机械设计的整体概念，引导读者进一步获取机械设计相关的信息。本书适合具有简单力学和机械制图基础，想要了解机械设计基本概念和基本过程的人士阅读。
根据作者最近5年来在机械类、近机类和非机类7个专业22个班的教学经验，采用本书进行教学可以按照以下三种方式。
1. 以课程项目为主线的教学方式
对于机械类专业，教学目标是培养学生较全面的掌握机械设计基本理论、方法和技能，能够在机械设计项目团队工作环境中发挥自己的作用。为了达到这个目标，宜采用以课程项目为主线的教学方式。学生组成设计小组，自选课程设计项目，模拟项目团队工作方式，从简单的客户诉求出发，亲历机械设计项目的全过程。
在这种方式下，教师是项目推进的引导者，通过项目分析引起学生的认知冲突，指导学生构建自己的知识和能力目标；根据学生思维的进展进行新知识的讲授，与学生一起经历项目的过程，研究具体的问题，教学路径与课程项目的进展过程相关。
采用这种方式要注意学生自选的设计项目要能够全面涵盖构件运动规律和运动协调设计、机构选型、机构运动和动力设计、传动系统方案设计、机器运转能量调节、机械系统方案评价、零件的结构和工作能力设计、装配工作图设计、零件工作图设计等内容。
2. 课程项目与专业需求相结合的方式
对于近机类专业，教学目标是较全面地了解机械设计的基本理论和方法，掌握并运用与本专业相关的机械设计知识。可以按照机械类专业的教学方式组织教学，学生的课程项目不需要全面涵盖知识点，而是按照专业相关的原则来设计。例如仪器仪表类专业的课程项目可以着重涵盖机构运动设计方面的内容，材料成形类专业的课程项目可以着重涵盖动力设计相关的内容。
3. 常规授课+自学+大作业的方式
对于非机类专业，教学目标是了解机械设计的基本概念。采用本书有利于学生从工程的角度建立关于机械设计的整体概念，并了解机械设计的过程。可以采用常规授课的方式，对本书中标记*的内容不展开讨论，对部分内容采用自学的方式。可以通过大作业的形式来体会机械设计的实践性本质。大作业的内容只需要涵盖少数与本专业相关的知识点。例如电气及自动化类专业，可以建立机械系统动力学模型，加入到本专业的控制系统中。
采用第1种教学方式，学生要经历规划学习过程、获取并消化知识、实践与反思等阶段，才能形成初步的能力，这个过程要延续一个学年的时间。采用第2种教学方式，也应延续超过半个学年的时间。教学效果往往不在于授课学时的多少，而在于教学过程的控制，保证延续的时间是必要的条件。无论采用何种教学方式，课程教学的设计应遵循3个不可能原则：
（1）不可能仅靠课本信息来完成课程学习；
（2）不可能仅靠听课来完成课程学习；
（3）不可能仅靠个人的力量来完成课程学习。
通过这样的方式迫使学生摆脱长期应试教育影响下的认知结构和学习策略，以达到能力培养的目标。
本书没有包括与全局概念关系不大，且大多数同类教材详细研究过，篇幅又比较长的局部内容。书中带重点符号的粗体字是提供给读者进一步搜索相关资料的关键词，读者可以根据自身的需要扩展学习的内容。采用本书，教师扮演的是引导者的角色，具有广阔的空间根据不同的时、境、人进行具有特色的课程教学设计。

作者2015年1月

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