《机械设计基础》教学大纲课程类别（必修/选修）：必修课程名称：机械设计基础课程英文名称：MechanicalDesignFoundation其中实验/实践学时：0总学时/周学时/学分：32/2/2先修课程：高等数学、普通物理、机械制图、理论力学等后续课程支撑：相关设备设计课程等授课时间：[1-16周】周1,1-2节，材料2，3-4节，材料1：授课地点：6C301:授课对象：2021级材料科学与工程1、2班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：田君/教授答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式：2.每次发放作业时，采用集中讲解方式：3.分散随机答疑：通过电话、电子邮件、qq等进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：机械设计基础》，杨可桢、程光蕴、李仲生编，高等教育出版社，2013，第6版。教学参考资料：孙桓主编。《机械原理》（第8版）.高等教育出版社，2016年郭瑞峰编，机械设计基础·导教·导学·导考》，西北工业大学出版社，2012。郭维林等.《机械设计同步辅导及习题全解》.中国水利水电出版社，2012年课程简介：《机械设计基础》是一门培养学生具有一般机械设计基本知识的技术基础课。本课程主要介绍一般机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法，同时拖要介绍与本课程有关的国家标准和规范。在教学过程中综合运用先修课程中有关的知识与技能，结合各实践环节进行工程技术人员所需的基本训练，为学生日后的工作打下良好的基础
《机械设计基础》教学大纲 课程名称：机械设计基础 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Mechanical Design Foundation 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时：0 先修课程：高等数学、普通物理、机械制图、理论力学等 后续课程支撑：相关设备设计课程等 授课时间： [1-16 周] 周 1, 1-2 节,材料 2，3-4 节,材料 1； 授课地点：6C301； 授课对象：2021 级材料科学与工程 1、2 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：田君/教授 答疑时间、地点与方式：1. 每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2. 每次发放作业时，采用集中讲解方式；3. 分散随机答疑：通过 电话、电子邮件、qq 等进行答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（） 使用教材：机械设计基础》，杨可桢、程光蕴、李仲生编，高等教育出版社，2013，第 6 版。 教学参考资料： 孙桓主编.《机械原理》（第 8 版）.高等教育出版社，2016 年. 郭瑞峰编.《机械设计基础·导教·导学·导考》，西北工业大学出版社，2012。 郭维林等. 《机械设计同步辅导及习题全解》.中国水利水电出版社，2012 年. 课程简介： 《机械设计基础》是一门培养学生具有一般机械设计基本知识的技术基础课。本课程主要介绍一般机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构 特点、基本的设计理论和计算方法，同时扼要介绍与本课程有关的国家标准和规范。在教学过程中综合运用先修课程中有关的知识与技能，结合各实践 环节进行工程技术人员所需的基本训练，为学生日后的工作打下良好的基础
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑支撑毕业要求指标点毕业要求课程教学目标目标1：1.4能够综合运用数学、自然科学、工程基1工程知识：掌握扎实的数学、自然科学、工程1.掌握一般机械中的常用机构和通用零件的工作原理、础和专业知识对材料科学与工程领域的复基础和专业知识，并能够用手解决材料科学与工结构特点、基本的设计理论和计算方法：杂工程问题的不同解决方法进行比较和综程领域复杂工程问题。2.熟悉与本课程有关的国家标准和规范。合分析，得出优化方案。2.2能够通过文献研究获得相关信息，形成解决材料科学与工程领域复杂工程问题的目标22问题分析：能够应用教学、自然科学和工程和多种备选方案。1.具有使用和维护机械设备的能力学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分2.3能够应用数学、自然科学和工程科学的2.具有运用标准和规范、设计手册以及查阅有关资料进析材料科学与工程领域复杂工程问题，以获得有基本原理，借助文献研究，分析和解决复杂行设计简单机械传动装置的能力。效结论。工程问题备选方案实施过程的影响因素，获得有效结论。8.1热爱祖国，树立正确的人生观、世界观、8职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任价值观，具备良好的思想道德、人文社会科感，能够在材料科学与工程领域的工程实践中理目标31.培养学生具有主动参与、积极向上、崇尚科学、学素养和社会责任感。解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。探究科学的学习态度和思想意识：8.2理解工程职业道德及规范、社会价值和10沟通：能够就材料科学与工程领域的复杂工2.养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是工程师的社会责任，并能够在工程实践中自程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和的科学态度和职业道德。觉履行责任。交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清10.2能够运用材料科学与工程等专业知识晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 1. 掌握一般机械中的常用机构和通用零件的工作原理、 结构特点、基本的设计理论和计算方法； 2. 熟悉与本课程有关的国家标准和规范。 1.4 能够综合运用数学、自然科学、工程基 础和专业知识对材料科学与工程领域的复 杂工程问题的不同解决方法进行比较和综 合分析，得出优化方案。 1 工程知识：掌握扎实的数学、自然科学、工程 基础和专业知识，并能够用于解决材料科学与工 程领域复杂工程问题。 目标 2 1. 具有使用和维护机械设备的能力； 2. 具有运用标准和规范、设计手册以及查阅有关资料进 行设计简单机械传动装置的能力。 2.2 能够通过文献研究获得相关信息，形成 解决材料科学与工程领域复杂工程问题的 多种备选方案。 2.3 能够应用数学、自然科学和工程科学的 基本原理，借助文献研究，分析和解决复杂 工程问题备选方案实施过程的影响因素，获 得有效结论。 2 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科 学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分 析材料科学与工程领域复杂工程问题，以获得有 效结论。 目标 31. 培养学生具有主动参与、积极向上、崇尚科学、 探究科学的学习态度和思想意识； 2. 养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是 的科学态度和职业道德。 8.1 热爱祖国，树立正确的人生观、世界观、 价值观，具备良好的思想道德、人文社会科 学素养和社会责任感。 8.2 理解工程职业道德及规范、社会价值和 工程师的社会责任，并能够在工程实践中自 觉履行责任。 10.2 能够运用材料科学与工程等专业知识 8 职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任 感，能够在材料科学与工程领域的工程实践中理 解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。 10 沟通：能够就材料科学与工程领域的复杂工 程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和 交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清 晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能
撰写专业论文、学术报告，能够清晰陈述、够在跨文化背景下进行沟通和交流表达相关观点与结论，理论教学进程表学时教学内容（重点、难点、课学生学习预期成教学模式教学方作业安支撑课程周次教学主题授课教师果数法排程思政融入点）（线上/混合式/线下目标1.习题：2.课程思政作重点：机构、机械等概念1.掌握与理业：要难点：机器种类、特征、组解机构、机械求学生成目标1等概念每人至绪论线下教学讲授田君2课程思政融入点：介绍机械1目标2少阅读2.了解机器学科发展过程，历代伟人的两篇与种类、特征、巨大贡献，培养学生的爱国组成机械产精神。品发展有关的文章或书籍
撰写专业论文、学术报告，能够清晰陈述、 表达相关观点与结论。 够在跨文化背景下进行沟通和交流。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学 时 数 教学内容（重点、难点、课 程思政融入点） 学生学习预期成 果 教学模式 （线上/混合式/线下 教学方 法 作 业 安 排 支撑课程 目标 1 绪论 田君 2 重点：机构、机械等概念 难点：机器种类、特征、组 成 课程思政融入点：介绍机械 学科发展过程，历代伟人的 巨大贡献，培养学生的爱国 精神。 1. 掌握与理 解机构、机械 等概念 2. 了解机器 种类、特征、 组成 线下教学 讲授 1. 习 题；2. 课程思 政 作 业：要 求学生 每人至 少阅读 两篇与 机械产 品发展 有关的 文章或 书籍。 目标 1 目标 2
习题思政作业：每重点：机构简图绘制方法个人阅1.理解机构难点：理解并掌握机构简图读机械目标1简图绘制方法绘制方法产品与目标2讲授2机构简图田君2线下教学2.理解并掌设备的课程思政融入点：结合机械握机构简图绘历史，产品设计的多样性，让学生制树立敢于创新和求实精神。了解机械设计的过程。1.理解局部重点：局部自由度、复合铰自由度、复合链、虚约束目标13讲授田君2线下教学习题平面机构自由度铰链、虚约束。难点：理解并掌握机构自由2.掌握机构度的计算自由度的计算习题思政作重点：曲柄存在条件、急回1.理解并掌业：阅特性、传动角等概念：目标1握曲柄存在条读建国讲授4平面连杆机构田君2难点：理解并掌握曲柄存在线下教学目标2件、急回特性、来我国条件、急回特性、传动角等传动角。机械工概念业取得的成
2 机构简图 田君 2 重点：机构简图绘制方法 难点：理解并掌握机构简图 绘制方法 课程思政融入点：结合机械 产品设计的多样性，让学生 树立敢于创新和求实精神。 1. 理解机构 简图绘制方法 2. 理解并掌 握机构简图绘 制 线下教学 讲授 习题思政作 业：每 个人阅 读机械 产品与 设备的 历史， 了解机 械设计 的过程。 目标 1 目标 2 3 平面机构自由度 田君 2 重点：局部自由度、复合铰 链、虚约束； 难点：理解并掌握机构自由 度的计算 1. 理解局部 自由度、复合 铰链、虚约束。 2. 掌握机构 自由度的计算 线下教学 讲授 习题 目标 1 4 平面连杆机构 田君 2 重点：曲柄存在条件、急回 特性、传动角等概念； 难点：理解并掌握曲柄存在 条件、急回特性、传动角等 概念 1. 理解并掌 握曲柄存在条 件、急回特性、 传动角。 线下教学 讲授 习题思 政 作 业：阅 读建国 来我国 机械工 业取得 的 成 目标 1 目标 2
就。重点：凸轮机构应用类型、常用推杆运动规律及其特点：1.掌握凸轮难点：理解并掌握凸轮机构机构应用类应用类型、常用推杆运动规律及其特点型、常用推杆目标1.凸轮机构线下教学讲授田君2习题运动规律及其课程思政融入点：讲述凸轮特点机构在自动化中的应用历史，我国自动化领域在世界经济发展中所处的较弱地位，激化同学们的努力为中华民族腾飞的学习热情。重点：齿轮机构类型及特点掌握齿轮机构目标102田君讲授习题齿轮机构难点：理解并掌握齿轮机构线下教学类型及特点类型及特点1.理解啮合重点：啮合定律、渐开线的形成及特性：定律、浙开线目标12讲授习题齿轮机构田君线下教学难点：理解啮合定律、渐开的形成及特性线的形成及特性重点：轮系类型和应用：定轴轮系及其传动比的计算：掌握定轴轮系目标100轮系讲授习题田君2能理解轮系类型和应用：线下教学及其传动比的难点：掌握定轴轮系及其传计算动比的计算
就。 5 凸轮机构 田君 2 重点：凸轮机构应用类型、 常用推杆运动规律及其特 点；难点：理解并掌握凸轮机构 应用类型、常用推杆运动规 律及其特点 课程思政融入点：讲述凸轮 机构在自动化中的应用历 史，我国自动化领域在世界 经济发展中所处的较弱地 位，激化同学们的努力为中 华民族腾飞的学习热情。 1. 掌握凸轮 机 构 应 用 类 型、常用推杆 运动规律及其 特点 线下教学 讲授 习题 目标 1 6 齿轮机构 田君 2 重点：齿轮机构类型及特点 难点：理解并掌握齿轮机构 类型及特点 掌握齿轮机构 类型及特点 线下教学 讲授 习题 目标 1 7 齿轮机构 田君 2 重点：啮合定律、渐开线的 形成及特性； 难点：理解啮合定律、渐开 线的形成及特性 1. 理解啮合 定律、渐开线 的形成及特性 线下教学 讲授 习题 目标 1 8 轮系 田君 2 重点：轮系类型和应用；定 轴轮系及其传动比的计算； 能理解轮系类型和应用； 难点：掌握定轴轮系及其传 动比的计算 掌握定轴轮系 及其传动比的 计算 线下教学 讲授 习题 目标 1