機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程
定 價(jià)：29 元
叢書名：浙江省重點(diǎn)教材建設(shè)項(xiàng)目
- 作者：竺志超主編
- 出版時(shí)間：2012/2/1
- ISBN：9787030330703
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類：TH122-33
- 頁碼：207
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程》是根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)總目標(biāo)，在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)系列課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和實(shí)踐的基礎(chǔ)上編寫的，以面向機(jī)械工程設(shè)計(jì)為主線，重點(diǎn)闡述學(xué)生在現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)過程中必須掌握的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的基本原理、基本技能與實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用學(xué)科知識的能力和創(chuàng)新能力，幫助學(xué)生鞏固和加深所學(xué)的理論知識�！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程》按實(shí)驗(yàn)獨(dú)立設(shè)課的需要編寫，主要內(nèi)容包括四大模塊：①工程圖表達(dá)實(shí)驗(yàn)；②原理和結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)；③運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)測定和性能測試實(shí)驗(yàn)；④創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)。全書共計(jì)24個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，按3個(gè)層次分類，項(xiàng)目之間相對獨(dú)立，各高�？砂锤髯缘膶�(shí)際情況選用。
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程》可作為普通高等院校機(jī)械類相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教材，也可供教師、一般工程技術(shù)人員和科研人員參考。
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本書主要內(nèi)容包括四大模塊: 工程圖表達(dá)實(shí)驗(yàn); 原理和結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn); 運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)測定和性能測試實(shí)驗(yàn); 創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)。全書共計(jì)24個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目, 按3個(gè)層次分類, 項(xiàng)目之間相對獨(dú)立, 各高�？砂锤髯缘膶�(shí)際情況選用。
目 錄
前言
第1章 緒論 1
1.1學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)課程任務(wù) 1
1.2本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系及特點(diǎn) 2
1.3本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和方法、手段 4
1.4如何學(xué)好本課程 6
參考文獻(xiàn) 6
第2章 工程圖表達(dá)實(shí)驗(yàn) 7
2.1齒輪泵測繪 7
2.2三維軟件認(rèn)知實(shí)驗(yàn) 13
參考文獻(xiàn) 20
第3章 原理和結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn) 21
3.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖測繪和分析 21
3.2漸開線圓柱齒輪的范成原理實(shí)驗(yàn) 24
3.3漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)的測定 28
3.4軸系結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn) 32
3.5減速器拆裝及結(jié)構(gòu)分析 37
3.6汽車發(fā)動機(jī)拆裝及結(jié)構(gòu)分析 42
3.7汽車變速器拆裝及結(jié)構(gòu)分析 53
參考文獻(xiàn) 65
第4章 運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)測定和性能測試實(shí)驗(yàn) 66
4.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動參數(shù)測定 66
4.2回轉(zhuǎn)構(gòu)件的動平衡實(shí)驗(yàn) 70
4.3機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)及飛輪調(diào)節(jié) 83
4.4螺栓組及單螺栓連接綜合實(shí)驗(yàn) 90
4.5鏈與萬向節(jié)傳動實(shí)驗(yàn) 97
4.6帶傳動特性實(shí)驗(yàn) 102
4.7封閉功率流齒輪侍動效率的測定 106
4.8液體動壓徑向滑動軸承實(shí)驗(yàn) 112
4.9機(jī)械傳動綜合實(shí)驗(yàn) 120
參考文獻(xiàn) 126
第5章 創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn) 127
5.1典型機(jī)械設(shè)備認(rèn)知與方案創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) 127
5.2機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案創(chuàng)意設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn) 133
5.3機(jī)械傳動（含機(jī)構(gòu)）方案設(shè)計(jì)與綜合測試實(shí)驗(yàn) 152
5.4機(jī)械手程序控制及應(yīng)用 161
5.5凸輪輪廓測量及反求 166
參考文獻(xiàn) 172
第6章 慧魚創(chuàng)意設(shè)計(jì)實(shí)踐 173
6.1認(rèn)識慧魚模型 173
6.2接口板與軟件的使用說明 182
6.3工程方案創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)系列實(shí)驗(yàn) 198
參考文獻(xiàn) 207
第1章 緒論
1.1 學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)課程任務(wù)
競爭是市場經(jīng)濟(jì)制度的基礎(chǔ)，競爭無處不在。但競爭的法寶是創(chuàng)新，一個(gè)單位需要靠創(chuàng)新、靠點(diǎn)子、靠思路來增加核心競爭力。作為國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，高校應(yīng)該在人才戰(zhàn)略的高度來認(rèn)識創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，為建設(shè)創(chuàng)新型國家，大批培養(yǎng)我國經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展急需的有開拓進(jìn)取精神的創(chuàng)新型人才。
對于工程創(chuàng)新性人才培養(yǎng)，工程實(shí)踐能力無疑是基礎(chǔ)。學(xué)生的工程創(chuàng)新能力，應(yīng)該是創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力的總和，一個(gè)是“想” ，一個(gè)是“做” 。凡是能想出新點(diǎn)子、創(chuàng)造出新事物、發(fā)現(xiàn)新路子的思維，都屬于創(chuàng)新思維，它是創(chuàng)新實(shí)踐和創(chuàng)造力發(fā)揮的前提。創(chuàng)新實(shí)踐則是通過創(chuàng)新思維得出的創(chuàng)新方案或思路，在現(xiàn)實(shí)中的實(shí)施，以獲得創(chuàng)新結(jié)果物化的活動，其最終使創(chuàng)造力得以展示。而工程創(chuàng)新活動本身就是實(shí)踐，沒有實(shí)踐，好的想法就無法轉(zhuǎn)換成現(xiàn)實(shí)。只會“想” ，不會“做” ，工程創(chuàng)新思維就無法變成工程現(xiàn)實(shí)，從事工程活動所追求的建構(gòu)新的存在物，就無法突破。可見，工程實(shí)踐能力是創(chuàng)新能力的重要組成部分。為此，需要將工程創(chuàng)新所需實(shí)踐能力看成高校工科人才培養(yǎng)的關(guān)鍵之一，在教學(xué)各相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐，保證學(xué)生在理論知識面廣度和深度上的獲得與工程創(chuàng)新能力的提高在工程實(shí)踐中達(dá)到協(xié)調(diào)發(fā)展。
實(shí)驗(yàn)室是創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的重要基地，實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐則是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)是工科學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重要途徑。學(xué)生的知識、理論和技能需通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐來理解、掌握和訓(xùn)練，學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力，創(chuàng)新能力，以及科學(xué)精神、協(xié)同能力等創(chuàng)新意識需要在實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐中培養(yǎng)，這是工科高校開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的主要任務(wù)。另一方面，實(shí)驗(yàn)室是發(fā)現(xiàn)、發(fā)明和工程創(chuàng)新的搖籃。大量的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明來自于實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)活動；如設(shè)在麻省理工學(xué)院的林肯實(shí)驗(yàn)室、加州理工學(xué)院的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、加州大學(xué)的勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室等因此出了很多諾貝爾獎獲得者。由此可見，實(shí)驗(yàn)室也是衡量學(xué)校辦學(xué)實(shí)力和人才培養(yǎng)質(zhì)量的標(biāo)志。在新形勢下，我們要積極利用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)資源平臺，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，滿足教育部實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)占培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)時(shí)25% 以上的規(guī)定，主動在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)中發(fā)揮理論教學(xué)不可替代的作用。
但是，我國普通高校由于長期受應(yīng)試教育的影響，普遍存在著“重課堂教學(xué)、輕實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)”的現(xiàn)象，如實(shí)驗(yàn)教學(xué)零散于理論課程中教學(xué)雙方不重視，還有實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教育認(rèn)識不夠，以及教學(xué)工程背景弱化、教學(xué)內(nèi)容與工程需求脫節(jié)、學(xué)生難以學(xué)以致用等諸多問題。我國培養(yǎng)的工科大學(xué)生與歐美等教育發(fā)達(dá)國家學(xué)生相比，其應(yīng)試能力具有很大優(yōu)勢，但缺乏創(chuàng)新思維和技能，不善于利用現(xiàn)有條件和創(chuàng)造條件等，尤其在動手能力與創(chuàng)新能力等方面明顯處于劣勢。這些問題造成一些學(xué)生缺少最基礎(chǔ)的工程能力，如畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)無從下手，基礎(chǔ)知識不會綜合應(yīng)用；就業(yè)時(shí)反映出學(xué)生的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，脫離實(shí)際不受歡迎。因此，嚴(yán)重影響了高等工程教育培養(yǎng)品質(zhì)，也嚴(yán)重影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的開發(fā)，阻礙了國家科技實(shí)力的發(fā)展提高。所以，工程創(chuàng)新教育的改革，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)已是刻不容緩。目前許多高校實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課，就是解決問題的有效途徑之一。
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)在機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)中有舉足輕重的地位，課程的任務(wù)不僅培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)地掌握機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)原理、方法手段和實(shí)驗(yàn)技能，包括機(jī)械功能和結(jié)構(gòu)表達(dá)與綜合分析，一般運(yùn)動參數(shù)、動力學(xué)參數(shù)，以及機(jī)械性能參數(shù)測試，而且使學(xué)生具備將來獨(dú)立進(jìn)行工程實(shí)驗(yàn)研究的能力，包括實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、儀器設(shè)備選用和系統(tǒng)搭接，實(shí)驗(yàn)過程操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理以及實(shí)驗(yàn)方面創(chuàng)新活動。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)對后續(xù)的機(jī)械制造基礎(chǔ)、專業(yè)課實(shí)踐環(huán)節(jié)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)都有極為重要的影響和積極作用。
1.2 本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系及特點(diǎn)
本實(shí)驗(yàn)教程覆蓋機(jī)械制圖、機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)三門技術(shù)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)。對于機(jī)械類專業(yè)學(xué)生而言，這三門是設(shè)計(jì)系列的專業(yè)核心課程，不僅理論課學(xué)時(shí)多，并且很多高校已將實(shí)驗(yàn)從傳統(tǒng)的依附于理論課而變革為獨(dú)立設(shè)課。實(shí)驗(yàn)課時(shí)大大增加，實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和要求進(jìn)一步提升，實(shí)驗(yàn)方法和手段也進(jìn)一步更新。
結(jié)構(gòu)決定功能。為了達(dá)到機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)教育目標(biāo)，更好地滿足學(xué)生全面發(fā)展和個(gè)性化要求，需要根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程體系，通過深化改革，科學(xué)地、系統(tǒng)地構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊結(jié)構(gòu)及內(nèi)容體系。
首先，從課程涵蓋的內(nèi)容考慮，三門課程教學(xué)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)工程師需要掌握的領(lǐng)域基本知識、基本方法和基本技能，包括工程圖的表達(dá)、機(jī)械原理方案設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、機(jī)械運(yùn)動學(xué)分析與設(shè)計(jì)和動力學(xué)分析與設(shè)計(jì)5 個(gè)模塊。作為相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)總目標(biāo)，以面向機(jī)械工程設(shè)計(jì)為主線，主要是培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)過程中必須掌握的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的基本原理、基本技能與實(shí)驗(yàn)方法，所以構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系由3 個(gè)模塊組成，分別是工程圖表達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，原理和結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)K，運(yùn)動、動力學(xué)參數(shù)測定和機(jī)械性能測試實(shí)驗(yàn)?zāi)K。其次，為促進(jìn)學(xué)科知識綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，內(nèi)容體系適當(dāng)拓展，將三門課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與新技術(shù)、創(chuàng)新技法交融，構(gòu)成第四個(gè)模塊：創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
從實(shí)驗(yàn)教學(xué)層次劃分，構(gòu)建多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，主要劃分為兩大類：一是基本型實(shí)驗(yàn)；二是提高型實(shí)驗(yàn)�；拘蛯�(shí)驗(yàn)包括基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K（包括驗(yàn)證、認(rèn)知實(shí)驗(yàn)）和設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K兩類，而提高型實(shí)驗(yàn)主要包括創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)。所以，針對機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的大工程教育趨勢和特點(diǎn)，我們從認(rèn)知性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，到設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，再到創(chuàng)新性和研究性實(shí)驗(yàn)，建立了三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，可以滿足機(jī)械類專業(yè)人才的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要求。
對于具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選編，一是考慮教學(xué)改革的需要，有的教學(xué)內(nèi)容需從純理論教學(xué)轉(zhuǎn)為實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)，有的理論教學(xué)內(nèi)容還需要通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)深化理解和鞏固；二是結(jié)合相關(guān)高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)際情況，本教材精選了共24 個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)9 個(gè)，設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)9 個(gè)，創(chuàng)新研究性實(shí)驗(yàn)6 個(gè)，能夠滿足機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。具體教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)參考學(xué)時(shí)分配如
表1.2.1 所示，實(shí)施時(shí)可以根據(jù)需要選擇。
必須指出，所列創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目僅是參考專題，各校實(shí)施過程中可以從科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等項(xiàng)目中提煉出來新專題，也可以鼓勵學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)課題。
上述所建實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系所包括的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，系統(tǒng)地考慮了與理論課內(nèi)容體系的呼應(yīng)，強(qiáng)調(diào)了基本與拓展、傳統(tǒng)與現(xiàn)代、創(chuàng)新與繼承、課內(nèi)與課外的結(jié)合，并具有以下特點(diǎn)：
（1） 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具有工程性和先進(jìn)性，許多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目體現(xiàn)出“改造一新”的特色，如在實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫中融入學(xué)生的自學(xué)、探索、應(yīng)用、動手、編程、改變實(shí)驗(yàn)條件、查找資料等要素，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。
（2） 遵循教學(xué)設(shè)計(jì)的基本原則，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具有層次性、獨(dú)立性和可選性（包括儀器設(shè)備可選） ，便于因材施教、因校施教，便于開放選修管理，滿足學(xué)生個(gè)性化培養(yǎng)的需要。
（3） 不少實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，尤其是提高型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選自有關(guān)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成果，結(jié)合實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的開發(fā)，具有明顯的特色和示范輻射作用，具有引領(lǐng)性。
（4） 重視理論指導(dǎo)實(shí)踐，對一些實(shí)驗(yàn)前必須理解的或?qū)嶒?yàn)中需結(jié)合的知識點(diǎn)專門提出要求，以求好的實(shí)驗(yàn)效果。
（5） 打破常規(guī)的按理論來建立的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系，改以機(jī)械工程設(shè)計(jì)為主線，并將設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)歸入基本型實(shí)驗(yàn)，有利于“學(xué)以致用”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1.3 本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和方法、手段
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新應(yīng)用型人才的重要手段。正如前面所說，目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題不少，需要針對性地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，除實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系外，尤其對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和手段的改革更應(yīng)重視。改革的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和具體目的，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)探索有效的實(shí)施途徑，這是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有力保證。
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程總的教學(xué)目標(biāo)是通過4 個(gè)模塊的基本型實(shí)驗(yàn)和提高型實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生針對機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)領(lǐng)域掌握必要的實(shí)驗(yàn)原理、技術(shù)和方法，同時(shí)經(jīng)過專門的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，積累必要的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，以便今后能夠獨(dú)立開展這方面的實(shí)驗(yàn)研究。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)測量技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能，為以后進(jìn)行更復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。通過驗(yàn)證、演示和基本操作等手段，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求，在教師指導(dǎo)下，按照既定的方法和儀器條件完成全部實(shí)驗(yàn)過程。但實(shí)驗(yàn)過程中，不應(yīng)過分強(qiáng)調(diào)驗(yàn)證基礎(chǔ)理論知識，而是以培養(yǎng)基本能力為主，適當(dāng)?shù)貪u進(jìn)安排設(shè)計(jì)性和研究性的內(nèi)容，在鞏固和加深課堂教學(xué)基本理論知識、培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐瑫r(shí)，開拓學(xué)生思路，提高學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)方面的分析和設(shè)計(jì)能力。
綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐能力，同時(shí)積極鼓勵學(xué)生在綜合和設(shè)計(jì)過程中發(fā)揮創(chuàng)新潛力。綜合性實(shí)驗(yàn)的目的在于通過實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法、手段的綜合，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行比較復(fù)雜的綜合實(shí)驗(yàn)的能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的素養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)過程中側(cè)重綜合應(yīng)用，要求學(xué)生拓展知識面，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識和不同的實(shí)驗(yàn)方法手段，站在一定的高度，以充分體現(xiàn)對學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的綜合鍛煉和訓(xùn)練培養(yǎng)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的目的在于通過學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)，體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的探索性，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識解決問題的能力。在實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生根據(jù)設(shè)定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽?shí)驗(yàn)任務(wù)與要求） 、給定的實(shí)驗(yàn)條件，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)方法、選用實(shí)驗(yàn)器材、擬定實(shí)驗(yàn)程序，自主完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析處理，從而全面提高學(xué)生的素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)是培養(yǎng)提高學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)工程實(shí)踐能力、研究能力和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)是具有研究性和探索性的大型實(shí)驗(yàn)，其特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的自主性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的未知性、實(shí)驗(yàn)方法與手段的探索性。在實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生通過查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、組織實(shí)驗(yàn)實(shí)施、撰寫總結(jié)報(bào)告等全過程，獲取新的知識和經(jīng)驗(yàn)，得到全面組織實(shí)驗(yàn)的鍛煉。同時(shí)，學(xué)生重點(diǎn)通過對實(shí)驗(yàn)的探索，加強(qiáng)自身的研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒖萍奸_發(fā)能力和科技研究能力，從而提高從事科學(xué)研究、工程實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的素質(zhì)和能力。
為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，必須堅(jiān)持先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念：“實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)新，實(shí)踐中完善” ，需要在過程中重視創(chuàng)新教育，完善能力培養(yǎng)；“不同實(shí)驗(yàn)不同實(shí)施” ，需要針對不同教學(xué)目標(biāo)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，采用不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段。首先，作為專業(yè)培養(yǎng)中不可替代的重要環(huán)節(jié)，在教師主導(dǎo)上要體現(xiàn)“‘五用’并行教學(xué)法” ，使作為學(xué)習(xí)主體的學(xué)生在教學(xué)過程中“用耳、用腦、用眼、用手、用嘴” ，充分發(fā)揮學(xué)生的能動性。其次，盡管獨(dú)立設(shè)課，但需要充分理解本課程是以理論為基礎(chǔ)的實(shí)踐性課程，應(yīng)注意兩者的教學(xué)協(xié)調(diào)和結(jié)合，重視理論指導(dǎo)，要把握以下原則：學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。對于拓展性的內(nèi)容，教師要首先做好理論知識鋪墊，以免學(xué)生因理論基礎(chǔ)不足失去實(shí)驗(yàn)興趣。另外，教師要積極鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)創(chuàng)新意識，加強(qiáng)創(chuàng)新技法的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
在具體教學(xué)方法和手段上，要求如下：
（1） 教學(xué)方法采用“項(xiàng)目驅(qū)動” ，教師要有重點(diǎn)地加以引導(dǎo)。將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作為一個(gè)課題來處理，讓學(xué)生積極參與討論，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，提出實(shí)驗(yàn)的新想法，引導(dǎo)評價(jià)其可行性。同時(shí)在過程中提倡自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)方法。
（2） 實(shí)驗(yàn)手段要符合工程背景，盡可能依托工業(yè)級實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器，以及實(shí)際零部件，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)性能指標(biāo)的考量，加深學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用上的認(rèn)識。
（3） 采用多媒體輔助手段，特別是對目前暫無實(shí)驗(yàn)條件的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)或因各種因素限制而無法讓學(xué)生親身體驗(yàn)，但又對開闊學(xué)生視野、拓展知識面極有幫助的某些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，可結(jié)合使用多媒體、錄像等手段實(shí)施，以拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。
（4） 重視比較方法。教師在引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注共性測試技術(shù)的同時(shí)要強(qiáng)調(diào)具體實(shí)驗(yàn)對象和方法的特殊性，進(jìn)行比較和評價(jià)；引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注理論分析和計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異，并查找原因。這能夠加深學(xué)生印象，有助于學(xué)生工程實(shí)踐能力的提升。
（5） 教學(xué)過程要引導(dǎo)學(xué)生深入把握實(shí)驗(yàn)原理，強(qiáng)化動手環(huán)節(jié)和數(shù)據(jù)分析處理環(huán)節(jié)，一改以往傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)“電鈕一按，數(shù)據(jù)一抄，報(bào)告一交”了事的教學(xué)模式。同時(shí)，要注重培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力，包括口頭表達(dá)和書面表達(dá)能力，要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和要求及時(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
（6） 實(shí)行開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。要分層次指導(dǎo)，因材施教，滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。對于鉆勁足的學(xué)生，應(yīng)積極引導(dǎo)他們參與開放性的提高型實(shí)驗(yàn)。
1.4 如何學(xué)好本課程
對于機(jī)械類大學(xué)生來說，實(shí)驗(yàn)室是非常重要的學(xué)習(xí)場所，不僅課堂學(xué)到的理論知識需要通過實(shí)踐活動消化吸收（理解）和掌握（會用） ，而且工程創(chuàng)新活動需要借助實(shí)驗(yàn)平臺的支撐，并且在實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新意識，鍛煉創(chuàng)新能力。本書覆蓋的三門課程是機(jī)械類學(xué)生的核心課程，學(xué)生要掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐方面的能力，必須提高對本實(shí)驗(yàn)課程的認(rèn)識，理解工程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵及其重要性。為有效地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生應(yīng)該堅(jiān)持“五用”原則，即在實(shí)驗(yàn)過程中“用耳、用腦、用眼、用手、用嘴” ，要學(xué)會用耳傾聽，用腦思考，用眼觀察，用手體驗(yàn)，用嘴表達(dá)。
本課程是在理論基礎(chǔ)之上的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，學(xué)生首先必須做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，了解實(shí)驗(yàn)須知，聚精會神地傾聽指導(dǎo)教師的理論知識鋪墊，弄清實(shí)驗(yàn)原理，注意觀察實(shí)驗(yàn)過程具體細(xì)節(jié)，同時(shí)多思考，多提問，多討論，多與組內(nèi)學(xué)生溝通，多與指導(dǎo)教師溝通。
作為實(shí)踐能力提高的前提，在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生必須多動手，親力而為。在實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)，學(xué)生不能袖手旁觀，“親口嘗試才能知道梨的滋味” ，親自動手才能取得第一手資料，不僅能提高自己的動手能力，而且能鞏固和加深所學(xué)知識。
同時(shí)學(xué)生要鍛煉自己的表達(dá)能力。在實(shí)驗(yàn)中要多提問，多回答，提高口頭表達(dá)能力。實(shí)驗(yàn)后，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中設(shè)計(jì)的內(nèi)容要點(diǎn)，書面描述相關(guān)的內(nèi)容。通過撰寫報(bào)告，一方面提高書面表達(dá)能力；一方面加深對實(shí)驗(yàn)和結(jié)果的理解。
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