《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱（智能制造工程專業(yè)）

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱一、課程簡介課程中文名機械設(shè)計基礎(chǔ)課程英文名MechanicalDesignFoundation雙語授課□是R否課程代碼24112039課程學(xué)分3總學(xué)時數(shù)48（含實踐4，含勞動教育1學(xué)時）課程類別□通識教育課程□公共基礎(chǔ)課程R專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)R必修□選修□其他課程形態(tài)□線上R線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學(xué)考核方式R閉卷□開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告R課堂表現(xiàn)□階段性測試R平時作業(yè)□其他（可多選）開課學(xué)院機器人工程學(xué)院開課系(教研室)智能制造工程系面向?qū)I(yè)智能制造工程開課學(xué)期第4學(xué)期先修課程工程力學(xué)、機械制圖及CAD、高等數(shù)學(xué)、工程訓(xùn)練等后續(xù)課程機械制造基礎(chǔ)、專業(yè)見習(xí)、智能制造技術(shù)等選用教材楊可楨.機械設(shè)計基礎(chǔ)（第七版））[M].北京:高等教育出版社,2020.參考書目1.柴鵬飛.機械設(shè)計基礎(chǔ)（第四版））[M].北京:機械工業(yè)出版社,2023.課程資源學(xué)堂在線：/課程簡介本課程是智能制造工程類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，其任務(wù)是使學(xué)生掌握常用機構(gòu)和通用零件的基本理論和基本知識，初步具有機械方面的分析、應(yīng)用、設(shè)計能力，并通過必要的基本技能訓(xùn)練，能解決一定的實際工程問題，培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計思想和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，為培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才奠定基礎(chǔ)。同時，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣，增強學(xué)生的專業(yè)意識、專業(yè)的國家使命感；培育工匠精神，使學(xué)生進一步明確專業(yè)方向，從而提高后續(xù)課程學(xué)習(xí)的目的性和針對性。此課程是依托專業(yè)教育開展勞動教育的課程。二、課程目標(biāo)表1課程目標(biāo)序號具體課程目標(biāo)課程目標(biāo)1掌握工程中物體力學(xué)問題的求解、機械運動的基本規(guī)律和研究方法，能解決智能制造工程中機械原理的相關(guān)問題。課程目標(biāo)2能通過教程與參考文獻研究，分析智能制造工程中關(guān)鍵問題的研究內(nèi)容與方法，能了解該領(lǐng)域發(fā)展方向，培育學(xué)生的工匠精神，堅定民族復(fù)興責(zé)任感和國家使命感。課程目標(biāo)3掌握智能制造工程中機械零件的設(shè)計方法與工藝流程，并通過設(shè)計實驗方案進行實驗驗證、數(shù)據(jù)分析與研究，鍛煉學(xué)生勞動技能。表2課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)畢業(yè)要求1：工程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決智能制造工程中的復(fù)雜問題?！綧】1.3：掌握智能制造工程專業(yè)知識，具備解決復(fù)雜智能制造工程問題的能力。課程目標(biāo)1畢業(yè)要求2：問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和相關(guān)工程科學(xué)的基本原理，識別、表達(dá)、并通過文獻研究分析復(fù)雜智能制造工程問題，以獲得有效結(jié)論?！綥】2.3：能夠通過文獻研究，分析復(fù)雜智能制造工程問題，以獲得有效結(jié)論。課程目標(biāo)2畢業(yè)要求3：設(shè)計/開發(fā)解決方案：能夠設(shè)計針對智能制造領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計滿足特定需求的軟硬件系統(tǒng)、單元或智能制造工藝流程，并能夠在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。【H】3.2：能夠設(shè)計滿足特定需求的智能制造軟硬件系統(tǒng)或工藝流程。課程目標(biāo)3三、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法（一）理論學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求表3課程目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方法對應(yīng)關(guān)系序號課程模塊學(xué)習(xí)內(nèi)容課程目標(biāo)學(xué)習(xí)重點難點教學(xué)方法學(xué)時1走進機械設(shè)計基礎(chǔ)1.機械設(shè)計基礎(chǔ)的重要意義。課程目標(biāo)2重點：1.機器、機構(gòu)、構(gòu)件和零件的基本概念難點：1.機器、機構(gòu)、構(gòu)件和零件的異同講授法22.機械設(shè)計基礎(chǔ)的內(nèi)容、目標(biāo)。課程目標(biāo)22常用機構(gòu)設(shè)計1.平面機構(gòu)運動簡圖繪制課程目標(biāo)1重點：1.平面機構(gòu)自由度計算；2.平面四桿機構(gòu)的基本特性及設(shè)計；3.凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和類型；4.漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪基本尺寸及定軸輪系傳動比計算。難點：1.平面機構(gòu)自由度計算；2.漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪基本尺寸及定軸輪系傳動比計算。講授法、專題研討162.機構(gòu)自由度分析與計算課程目標(biāo)13.平面連桿機構(gòu)與速度分析課程目標(biāo)14.平面連桿機構(gòu)工作特性與設(shè)計課程目標(biāo)15.凸輪機構(gòu)基本參數(shù)確定及凸輪輪廓曲線設(shè)計課程目標(biāo)16.齒輪機構(gòu)基本參數(shù)確定及定軸輪系傳動比計算課程目標(biāo)13聯(lián)接件設(shè)計1.螺紋的類型和參數(shù)課程目標(biāo)2重點：1.螺紋聯(lián)接的受力分析、預(yù)緊和防松以及強度計算；2.鍵、銷聯(lián)接的類型和選擇。難點：1.螺紋聯(lián)接的受力分析、預(yù)緊和防松以及強度計算講授法、案例教學(xué)82.螺紋連接的受力分析課程目標(biāo)13.螺紋連接的強度計算課程目標(biāo)34.鍵連接的類型和基本尺寸選擇課程目標(biāo)35.普通平鍵連接強度校核課程目標(biāo)36.銷連接的類型課程目標(biāo)34傳動件設(shè)計1.帶的類型和受力分析課程目標(biāo)1重點：1.帶傳動的工作原理、類型以及普通V帶傳動設(shè)計；2.鏈傳動的結(jié)構(gòu)類型和應(yīng)用場合；3.齒輪的損傷形式及設(shè)計準(zhǔn)則以及傳動設(shè)計參數(shù)和精度選擇。難點：1.齒輪的損傷形式及設(shè)計準(zhǔn)則以及傳動設(shè)計參數(shù)和精度選擇。講授法、專題研討122.帶傳動參數(shù)計算和設(shè)計課程目標(biāo)33.帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計課程目標(biāo)34.鏈的類型和受力分析；課程目標(biāo)15.鏈傳動參數(shù)計算和設(shè)計；課程目標(biāo)36.齒輪傳動受力分析；課程目標(biāo)37.齒輪的主要失效形式；課程目標(biāo)28.齒輪參數(shù)設(shè)計；課程目標(biāo)39.蝸桿傳動參數(shù)計算。課程目標(biāo)35軸系零部件設(shè)計1.滾動軸承的類型和代號；課程目標(biāo)2重點：1.滾動軸承的主要類型和代號、尺寸選擇及組合設(shè)計；2.軸的材料選擇和結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。重點：1.軸的材料選擇和結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。講授法案例教學(xué)62.滾動軸承的受力分析和壽命計算；課程目標(biāo)13.滾動軸承的組合設(shè)計；課程目標(biāo)34.軸的類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計。課程目標(biāo)3實驗學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求表4課程目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方法對應(yīng)關(guān)系序號項目名稱項目來源教學(xué)目標(biāo)（觀測點、重難點）學(xué)時數(shù)項目類型要求每組人數(shù)教學(xué)方法課程目標(biāo)1實驗1：平面機構(gòu)運動簡圖測繪與分析實驗教材1.掌握組成機構(gòu)的構(gòu)件數(shù)、運動副的類型、運動學(xué)尺寸（重點）2（含勞動教育0.5學(xué)時）綜合性必做3實驗指導(dǎo)課程目標(biāo)32.能夠繪制機構(gòu)運動簡圖3.完成計算機構(gòu)自由度并進行機構(gòu)分析（難點）2實驗2：帶傳動性能綜合實驗實驗教材1.能夠觀察帶傳動的彈性滑動和打滑現(xiàn)象2（含勞動教育0.5學(xué)時）驗證性必做3實驗指導(dǎo)課程目標(biāo)32.通過調(diào)節(jié)帶與帶輪之間的張緊力，完成測量不同張緊力條件下帶傳動的彈性滑動曲線。（重難點）四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4課程目標(biāo)、考核內(nèi)容與考核方式對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)考核內(nèi)容所屬學(xué)習(xí)模塊/項目考核占比考核方式課程目標(biāo)11.掌握機械原理的基本方法234%閉卷考試平時作業(yè)2.常用機構(gòu)分析23.機械零件設(shè)計力學(xué)分析3、4、5課程目標(biāo)21.了解機械在專業(yè)學(xué)習(xí)中的地位16%課堂表現(xiàn)2.能利用教程和文獻理解相關(guān)概念2、3、43.能了解相關(guān)零部件設(shè)計理念及發(fā)展趨勢2、3、4、5課程目標(biāo)31.聯(lián)接件的選擇設(shè)計360%閉卷考試平時作業(yè)實驗報告2.傳動件的選擇設(shè)計43.軸系零部件設(shè)計54.實驗設(shè)計與研究2、4表5課程目標(biāo)與考核方式矩陣關(guān)系課程目標(biāo)考核方式考核占比課堂表現(xiàn)成績比例6%作業(yè)完成情況成績比例14%實驗報告成績比例10%期末成績比例70%課程目標(biāo)142.86%40%34%課程目標(biāo)2100%6%課程目標(biāo)357.14%100%60%60%（二）成績評定1.平時成績評定（20%）平時成績主要考核依據(jù)為課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，占總成績的20%。（1）課堂表現(xiàn)（30%）：通過學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問情況，來評價學(xué)生相關(guān)的能力。（2）作業(yè)完成情況（70%）：圍繞課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)進行作業(yè)的設(shè)計。如讓學(xué)生簡述對知識的認(rèn)識，考核學(xué)生對于概念和方法的理解情況，幫助學(xué)生將知識與案例轉(zhuǎn)化為自己的理解。平時成績（100%）=課堂表現(xiàn)（30%）+作業(yè)完成情況（70%）2.實驗成績評定（10%）實驗成績評定主要依據(jù)兩個實驗成績，占總成績10%。實驗成績（100%）=實驗一（50%）+實驗二（50%）3.期末成績評定期末成績評定主要依據(jù)課程閉卷考試（附評分細(xì)則），占總成績70%。期末考核主要考察學(xué)生對機械原理及機械設(shè)計相關(guān)的基本概念、基本原理、基本方法的掌握情況，以及應(yīng)用一般原理或方法解決具體實際問題的能力。4.總成績評定總成績評定由平時考核成績、實驗成績和期末考核成績構(gòu)成?？偝煽儯?00%）=平時成績（20%）+實驗成績（10%）+期末成績（70%）（三）評分標(biāo)準(zhǔn)非試卷考核項目評分標(biāo)準(zhǔn)如下。表6評分標(biāo)準(zhǔn)（非試卷考核項目）考核項目評分標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課堂表現(xiàn)無缺勤、遲到早退情況，課堂上的表現(xiàn)專注力集中，提問能正確回答，積極配合老師進行互動，主動幫助同學(xué)。無缺勤、遲到早退情況，課堂上的表現(xiàn)專注力良好，提問能正確回答，積極配合老師進行互動，能夠幫助同學(xué)。偶有缺勤、遲到早退情況，課堂上的表現(xiàn)專注力良好，提問能基本正確回答，能配合老師進行互動，能夠幫助同學(xué)。偶有缺勤、遲到早退情況，課堂上的表現(xiàn)專注力一般，提問回答正確率低，基本能配合老師進行互動，能夠幫助同學(xué)。偶有缺勤、遲到早退情況，課堂上的表現(xiàn)專注力差，提問回答正確率低，不能配合老師進行互動，幫助同學(xué)少。平時作業(yè)能按時提交作業(yè)、無抄襲，作業(yè)準(zhǔn)確率高，字跡清晰，數(shù)據(jù)、公式準(zhǔn)確，結(jié)論正確。能按時提交作業(yè)、無抄襲，作業(yè)準(zhǔn)確率較高，字跡清晰，數(shù)據(jù)、公式基本準(zhǔn)確，結(jié)論基本正確。能按時提交作業(yè)、無抄襲，作業(yè)準(zhǔn)確率一般，字跡基本清晰，數(shù)據(jù)、公式基本準(zhǔn)確，結(jié)論基本正確。能按時提交作業(yè)、有參考目標(biāo)，作業(yè)準(zhǔn)確率較低，字跡潦草，數(shù)據(jù)、公式不夠準(zhǔn)確，結(jié)論不夠正確。不能按時提交作業(yè)、有參考目標(biāo)，作業(yè)準(zhǔn)確率較低，字跡潦草，數(shù)據(jù)、公式不夠準(zhǔn)確，結(jié)論不夠正確。實驗報告能做好實驗預(yù)習(xí)與準(zhǔn)備，正確按實驗要求及步驟開展實驗，能獲取準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)，并對實驗數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確分析，獲得正確的結(jié)論。能做好實驗預(yù)習(xí)與準(zhǔn)備，正確按實驗要求及步驟開展實驗，基本能獲取準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)，并對實驗數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確分析，獲得基本正確的結(jié)論。能做好實驗預(yù)習(xí)與準(zhǔn)備，能按實驗要求及步驟開展實驗，基本能獲取準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)，對實驗數(shù)據(jù)分析不夠準(zhǔn)確，獲得基