四、课程思政内容本课程通过对机械振动理论的学习，学生在掌握本课程基本概念、原理和方法的前提下，树立爱党爱国情怀、培养爱岗敬业精神，养成良好的习惯和正确的人生观，提升学生的爱国情怀和报国精神。机械振动不仅广泛存在于航空、高铁、智能制造等领域中，在电子产品和汽车工业等领域也存在振动问题。在教学中，充分运用网络资源和现代教学手段，融入我国学者与工程技术人员特别是新中国成立后，我国在相关工程技术人员将振动理论知识与工程实际相结合，介绍我国学者所提出的减振、隔振新方法和发表的相关论文，提高学生的学习兴趣，激发学生的民族自豪感。五、教学目标达成与评价方式教学目标培养学生掌握机械振动的基本理论和应用基本理论解决机械工程问题的能力通过课堂讲授方法达成；达成情况通过总评成绩评价。六、课程成绩评定总评成绩=期末考试（70%）+平时作业（20%）+平时表现（10%机械振动理论课程的成绩评定内容包含三部分，期末考试成绩占70%；平时作业成绩占20%；平时表现成绩占10%。七、建议教材与主要参考书建议教材：《振动力学》（第二版），刘延柱、陈立群、陈文良编著，北京：高等教育出版社，2010参考书：1.《机械振动基础》，胡海岩编著，北京：北京航空航天大学出版社，20102.《机械振动》，张义民编著，北京：清华大学出版社，2010八、编制与审核工作内容负责人完成时间郝育新2024年6月编制（任课教师）都育新2024年8月审核（学科、专业负责人）彭宝茂2024年8月批准（主管院长）19
19 四、课程思政内容 本课程通过对机械振动理论的学习，学生在掌握本课程基本概念、原理和方法的前提下， 树立爱党爱国情怀、培养爱岗敬业精神，养成良好的习惯和正确的人生观，提升学生的爱国 情怀和报国精神。机械振动不仅广泛存在于航空、高铁、智能制造等领域中，在电子产品和 汽车工业等领域也存在振动问题。在教学中，充分运用网络资源和现代教学手段，融入我国 学者与工程技术人员特别是新中国成立后，我国在相关工程技术人员将振动理论知识与工程 实际相结合，介绍我国学者所提出的减振、隔振新方法和发表的相关论文，提高学生的学习 兴趣，激发学生的民族自豪感。 五、教学目标达成与评价方式 教学目标培养学生掌握机械振动的基本理论和应用基本理论解决机械工程问题的能力 通过课堂讲授方法达成；达成情况通过总评成绩评价。 六、课程成绩评定 总评成绩=期末考试(70%)+平时作业(20%)+平时表现(10%) 机械振动理论课程的成绩评定内容包含三部分，期末考试成绩占 70%；平时作业成绩占 20%；平时表现成绩占 10%。 七、建议教材与主要参考书 建议教材： 《振动力学》(第二版)，刘延柱、陈立群、陈文良编著，北京：高等教育出版社，2010 参考书： 1.《机械振动基础》，胡海岩编著，北京：北京航空航天大学出版社，2010； 2.《机械振动》，张义民编著，北京：清华大学出版社，2010 八、编制与审核 工作内容 负责人 完成时间 编制（任课教师） 郝育新 2024 年 6 月 审核（学科、专业负责人） 2024 年 8 月 批准（主管院长） 2024 年 8 月
《现代设计方法》课程教学大纲课程名称课程编码ME5002现代设计方法英文名称考核方式V考试口考查ModernDesign Method口公共必修课2学分专业必修课口公共选修课课程性质口专业选修课总学时32口补修课口其他团本研一体化课程口特色课程口学科交叉融合课程口全英文授课课程课程特点实验学时4口双语授课课程口案例课程口校企联合课程口其他先修课程（已具数学类课程、机械类专业基础课程备知识能力）适用学科/专业机械工程/机械类学位类别（领域）一、课程教学目标现代设计方法是计算机技术与机械工程相结合的一门应用型系统课程，是机械工程学科研究生必修课。通过本课程的学习，学生了解复杂系统设计的关键过程，掌握系统方案设计方法，领会优化设计、有限元分析基本原理，并灵活应用ANSYS软件。课程旨在使学生掌握计算机辅助设计、分析、集成方面的主要核心技术：通过工程软件学习，增强建构本学科和相关领域中计算机辅助设计实践应用的能力，为从事相关工作奠定基础；通过项目式驱动教学和实验教学，让学生掌握优化、有限元分析等现代设计方法的基本原理，具备利用所学知识解决与本学科领域相关问题的基本能力。20
20 《现代设计方法》课程教学大纲 课程名称 现代设计方法 课程编码 ME5002 英文名称 Modern Design Method 考核方式 √考试 □考查 课程性质 □公共必修课 专业必修课 □公共选修课 □专业选修课 □补修课 □其他_ 学分 2 总学时 32 课程特点 本研一体化课程 特色课程 □学科交叉融合课程 □全英文授课课程 □双语授课课程 □案例课程 □校企联合课程 □其他_ 实验学时 4 先修课程（已具 备知识能力） 数学类课程、机械类专业基础课程 适用学科/专业 学位类别（领域） 机械工程/机械类 一、课程教学目标 现代设计方法是计算机技术与机械工程相结合的一门应用型系统课程，是机械工程学科 研究生必修课。通过本课程的学习，学生了解复杂系统设计的关键过程，掌握系统方案设计 方法，领会优化设计、有限元分析基本原理，并灵活应用 ANSYS 软件。课程旨在使学生掌握 计算机辅助设计、分析、集成方面的主要核心技术：通过工程软件学习，增强建构本学科和 相关领域中计算机辅助设计实践应用的能力，为从事相关工作奠定基础；通过项目式驱动教 学和实验教学，让学生掌握优化、有限元分析等现代设计方法的基本原理，具备利用所学知 识解决与本学科领域相关问题的基本能力
二、课程教学内容提要与基本要求理论部分序号学时教学内容提要基本要求了解数字化设计技术的主要技术和术语；领回现代设计的基本思想；掌握系统集成开发的概念以及集成开发的基本框架结1工程产品集成开发过程构；了解目前国内外集成开发环境成功案例；了解研究和技术前沿，包括AI技术、IT技术、虚拟设计、网络技术等在现代设计系统中的应用，掌握机械系统的方案设计基本方法，用黑箱法、功能分解、形态学矩阵完成饺子成型机设计。复杂产品方案设计及关键系统设2掌握执行系统设计设计基本方法，了解执4计行系统的组成、功能及分类，掌握机构选型及常用机构的主要性能特点，绘制执行系统设计机构工作循环图，掌握工程优化一般模型及送代方法、数学模型；针对具体工程间题，建立优化数学3优化设计（1)模型：优化软件的应用。学习并掌握一维8优化方法、梯度法、惩罚函数法、复合型法等基本优化方法。掌握智能优化方法，如遗传算法、蚁群算法、粒子群算法；4优化设计（2）4了解多学科多任务集成设计系统的组成及设计、分析、仿真工具集成方法；了解掌握常用的多学科优化方法，并实现应用。掌握有限元法的基本思想，掌握一维杆件5有限元分析（1）有限元法、二维杆件有限元法、平面有限4元问题的基本原理及求解思路。掌握有限元建模的基本知识，掌握常用单6有限元分析（2）元类型、网格划分、结点外载荷、边界约A束基本知识，掌握用ANSYS软件静力学分21
21 二、课程教学内容提要与基本要求 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 1 工程产品集成开发过程 了解数字化设计技术的主要技术和术语； 领回现代设计的基本思想；掌握系统集成 开发的概念以及集成开发的基本框架结 构；了解目前国内外集成开发环境成功案 例；了解研究和技术前沿，包括 AI 技术、 IT 技术、虚拟设计、网络技术等在现代设 计系统中的应用。 4 2 复杂产品方案设计及关键系统设 计 掌握机械系统的方案设计基本方法，用黑 箱法、功能分解、形态学矩阵完成饺子成 型机设计。 掌握执行系统设计设计基本方法，了解执 行系统的组成、功能及分类，掌握机构选 型及常用机构的主要性能特点，绘制执行 系统设计机构工作循环图。 4 3 优化设计（1） 掌握工程优化一般模型及迭代方法、数学 模型；针对具体工程问题，建立优化数学 模型；优化软件的应用。学习并掌握一维 优化方法、梯度法、惩罚函数法、复合型 法等基本优化方法。 8 4 优化设计（2） 掌握智能优化方法，如遗传算法、蚁群算 法、粒子群算法； 了解多学科多任务集成设计系统的组成及 设计、分析、仿真工具集成方法；了解掌 握常用的多学科优化方法，并实现应用。 4 5 有限元分析（1） 掌握有限元法的基本思想，掌握一维杆件 有限元法、二维杆件有限元法、平面有限 元问题的基本原理及求解思路。 4 6 有限元分析（2） 掌握有限元建模的基本知识，掌握常用单 元类型、网格划分、结点外载荷、边界约 束基本知识，掌握用 ANSYS 软件静力学分 4
析基本方法。实验部分必开实验学序号/选实验项目名称实验内容、要求及时间安排、仪器要求时类型开使用ANSYS软件分析基本结构间题的受ANSYS软件应用必开14力变形问题。三、教学方法课堂教学以案例教学为主，注重工程项目的引入。教师在课堂教学中为学生研讨设置专门的时间，以激发学生的主动学习精神。对重点、难点章节安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际间题为目的。讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。实验内容要做课程考核的一部分，每个学生必须完成。在条件具备的情况下，鼓励教师积极采用多媒体教学、工程案例教学、工程实践项目引入等创新手段教学。四、课程思政内容现代设计方法课程围绕坚定学生理想信念，以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体为主线，将国情教育、科学精神、职业行为规范等嵌入教学内容中，设计和实施教学内容与教学方法。（1）通过梳理现代设计方法发展脉络，激发学生热爱祖国、热爱事业的情怀；（2）在理论教学过程中，将我国在机械工程领域的发展历史与现状等融合到现代设计方法课程的相关内容当中，增强学生使命感、责任感、荣誉感以及不屈不挠的赶超精神；（3）针对现代设计方法课的教学过程，穿插进行敬业爱岗、勤奋工作、团结协作等职业道德教育，以及安全规范等行为规范教育，培养学生良好的专业素质和认真负责的工作态度。五、教学目标达成与评价方式课程教学目标达成途径通过项目式驱动教学和实课堂讲授：重点突出、思路清晰、注重师生互动交流，验教学，让学生掌握优化、有限及时掌握学生学习情况，关注每一个学生的学习。元分析等现代设计方法的基本研讨课：将优化方法工程应用作为研讨课内容，学生结原理，具备利用所学知识解决与合自己课题研究内容，分析应用优化技术实现的目标，本学科领域相关问题的基本能小组研讨交流，深入掌握教学内容。22
22 析基本方法。 实验部分 序号 实验项目名称 学 时 实验内容、要求及时间安排、仪器要求 必开 /选 开 实验 类型 1 ANSYS 软件应用 4 使用 ANSYS 软件分析基本结构问题的受 力变形问题。 必开 4 三、教学方法 课堂教学以案例教学为主，注重工程项目的引入。教师在课堂教学中为学生研讨设置专 门的时间，以激发学生的主动学习精神。对重点、难点章节安排习题课，例题的选择以培养 学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。 讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。实验内容要做课程考核的一部分，每个学 生必须完成。在条件具备的情况下，鼓励教师积极采用多媒体教学、工程案例教学、工程实 践项目引入等创新手段教学。 四、课程思政内容 现代设计方法课程围绕坚定学生理想信念，以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集 体为主线，将国情教育、科学精神、职业行为规范等嵌入教学内容中，设计和实施教学内容 与教学方法。 （1）通过梳理现代设计方法发展脉络，激发学生热爱祖国、热爱事业的情怀； （2）在理论教学过程中，将我国在机械工程领域的发展历史与现状等融合到现代设计 方法课程的相关内容当中，增强学生使命感、责任感、荣誉感以及不屈不挠的赶超精神； （3）针对现代设计方法课的教学过程，穿插进行敬业爱岗、勤奋工作、团结协作等职 业道德教育，以及安全规范等行为规范教育，培养学生良好的专业素质和认真负责的工作态 度。五、教学目标达成与评价方式 课程教学目标 达成途径 通过项目式驱动教学和实 验教学，让学生掌握优化、有限 元分析等现代设计方法的基本 原理，具备利用所学知识解决与 本学科领域相关问题的基本能 课堂讲授：重点突出、思路清晰、注重师生互动交流， 及时掌握学生学习情况，关注每一个学生的学习。 研讨课：将优化方法工程应用作为研讨课内容，学生结 合自己课题研究内容，分析应用优化技术实现的目标， 小组研讨交流，深入掌握教学内容
力。课后作业：每一节课后都留有保证巩固学习内容的课后作业，及时反馈间题，通过工程软件学习，增强建构实验操作：完成4学时实验的预习、实验、撰写实验报本学科和相关领域中计算机辅告。助设计实践应用的能力，为从事项目教学：引入工程实例进行演练，使学生可以学以致用，快速将所学知识应用于实际项目相关工作奠定基础；六、课程成绩评定本课程评分类型：百分制。期末考试成绩占50~60%，平时及实验成绩占40~50%。考试方式可采取闭卷、设计制作、实践项目全程考核或其他灵活方式；平时及实验成绩包括研讨报告或其他灵活方式，最大限度调动学生的学习主动性与学习热情，并鼓励教师积极改变教学方式和方法。七、建议教材与主要参考书建议教材：1.米洁，刘相权.计算机辅助设计及分析.北京：北京邮电大学出版社。2．刘惟信等．机械最优化设计．北京：清华大学出版社参考书：1.宁汝新等．CAD/CAM技术．北京：机械工业出版社2．姚英学等．计算机辅助设计与制造，北京：高教出版社3．孙家广等计算机图形学编著．北京：清华大学出版社八、编制与审核工作内容负责人完成时间米洁编制（任课教师）2024年6月都育新审核（学科、专业负责人）2024年8月彭宝茂批准（主管院长）2024年8月23
23 力。 课后作业：每一节课后都留有保证巩固学习内容的课后 作业，及时反馈问题。 通过工程软件学习，增强建构 本学科和相关领域中计算机辅 助设计实践应用的能力，为从事 相关工作奠定基础； 实验操作：完成 4 学时实验的预习、实验、撰写实验报 告。 项目教学：引入工程实例进行演练，使学生可以学以致 用，快速将所学知识应用于实际项目 六、课程成绩评定 本课程评分类型：百分制。 期末考试成绩占 50～60%，平时及实验成绩占 40～50%。 考试方式可采取闭卷、设计制作、实践项目全程考核或其他灵活方式；平时及实验成 绩包括研讨报告或其他灵活方式，最大限度调动学生的学习主动性与学习热情，并鼓励教师 积极改变教学方式和方法。 七、建议教材与主要参考书 建议教材： 1．米洁，刘相权.计算机辅助设计及分析.北京：北京邮电大学出版社. 2．刘惟信等．机械最优化设计．北京：清华大学出版社 参考书： 1．宁汝新等．CAD/CAM 技术．北京：机械工业出版社 2．姚英学等．计算机辅助设计与制造．北京：高教出版社 3．孙家广等．计算机图形学编著．北京：清华大学出版社 八、编制与审核 工作内容 负责人 完成时间 编制（任课教师） 米洁 2024 年 6 月 审核（学科、专业负责人） 2024 年 8 月 批准（主管院长） 2024 年 8 月