機械原理作為機械類專業(yè)的核心技術基礎課程，其教學內容已經相對穩(wěn)定。在經歷了精品課程建設、教學評估和專業(yè)認證后，我們對機械原理的教學內容、要求和目標有了新的認識。基于機械原理創(chuàng)新教育和新工科建設工作的需要，我們繼承現(xiàn)有教學體系，借鑒現(xiàn)有教材的特點，編寫了本書。
在機械原理教學以及本書編寫過程中，我們秉持如下基本思想：
（1）功能需要，自然邏輯運動功能是機構的基本功能，具體的某種機構是運動功能的具體實現(xiàn)方案。運動功能的表述、分析、設計以及機械系統(tǒng)建模等，需以數學和力學為基礎，符合自然邏輯。全書突出機械的基本運動功能，并將其作為基本內容講述的主線，把理解、應用和創(chuàng)新實現(xiàn)運動功能作為機械原理教學的基本目標。這更有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和應用簡單機構設計復雜機械系統(tǒng)的能力。
（2）層次認知，機械思維層次化的語言和內容更有利于組織層次化的教學，調動學生的積極性，使其形成層次化認知，培養(yǎng)其機械科學思維。比如，對于各類機構以及這些基本常用機構構成的復雜機械系統(tǒng)，通過教學，使學生既要掌握機構運動中特殊情況的特征，也要掌握其一般過程，力求通透；在分析機構的過程中，使學生以機械科學的語言表達機械問題，建立機械科學思維。層次認知和機械思維是學生內在的學習動力和創(chuàng)新基礎，也是規(guī)范設計應用機械的基礎。
(3）核心課程，綜合能力機械原理是機械類專業(yè)的核心課程，因此本書突出機械原理課程在學生學習機械、理解機械、設計機械等過程中的構架和引領作用，培養(yǎng)學生應用機械語言表述與思考問題、建模、求解與分析的能力，應用常用機構設計功能、實現(xiàn)功能和進行方案評價的能力，設計并實施簡單機械系統(tǒng)實驗的能力。
本書在內容與形式安排方面有以下一些特點：
1）全書由基本內容和三個附錄構成�；�本內容的第1篇機構基礎包括機構的結構分析（第1章），機械系統(tǒng)的運轉、速度波動調節(jié)及機械效率（第2章），機械的平衡（第3章）；第2篇常用機構包括平面連桿機構及其設計（第4章）、凸輪機構及其設計（第5章）、齒輪機構及其設計（第6章）和其他常用機構（第7章）；第3篇機械創(chuàng)新設計包括機械系統(tǒng)運動方案設計（第8章）。
學習機構基礎時會涉及常用機構，而學習常用機構時要以運動分析與力分析為基礎。因此，本書把平面機構的運動分析和力分析的基本內容分別編為附錄A和附錄B。這樣安排是希望避免學生雖然學習了運動分析和力分析，但是不能綜合分析具體機構的問題，也方便學生在學習具體機構時把結構、功能特征、運動與動力特性統(tǒng)一起來。力學基礎比較好的學生，可以自學附錄A和B。附錄C為汽車的功能與原理簡介，機械原理教學中的常用機構都可在此找到應用實例，對學生掌握基本理論和系統(tǒng)方案設計方法非常重要。
2）把機械效率和自鎖的內容合并到機械系統(tǒng)的運轉、速度波動調節(jié)的相關內容中，這樣學生可對機械系統(tǒng)運轉過程中的功能關系有更全面的認識。機械效率和自鎖涉及摩擦力的分析，而機械平衡的基本目標在于減小慣性力的影響，因此此部分與力分析相關的內容可直接參考附錄B。另一方面，機械速度波動調節(jié)與機械系統(tǒng)的運動分析相關，有些問題可直接參考附錄A。
前言新思維機械原理3）對凸輪、連桿機構設計中的復雜問題，輪系中的輪系功用和輪系設計相關內容，其他常用機構的參數和設計問題等，做適當精簡。對運動分析和力分析中的復雜問題，包括求解超靜定問題用到的虛位移原理，也采用同樣的方式處理。精簡并不等于降低要求。對于理論性強的問題，在作業(yè)中要求學生參看相關資料討論或自學，而對于理論與工程實踐結合較緊的內容，要求學生主動尋求解答。
4）對于一些基本內容，將其以不同的角度或不同的層面組織在基本內容、例題和作業(yè)題中，力求整體性。同時，例題和作業(yè)題也可作為基本內容的增補或延拓。
為提升學生對基本內容的理解和方便學生自主學習，書中典型例題的相關解答力求語言通俗。
各節(jié)末的作業(yè)題除了常規(guī)題目外，根據需要還設有思考與討論類和實驗類的題目。有一些常規(guī)題目難度較大，看似超出了機械原理課程的教學范圍，但都可應用基本內容部分講述的知識解答。有些題目需要學生有較強的數學和力學應用能力，有些甚至強調在理論分析的基礎上利用計算機輔助完成。思考與討論類的題目中，有一些是基本內容中未講述的問題或近些年出現(xiàn)的一些新教學內容，有的綜合性很強，目的在于引導學生探究學習，自主獲取相關知識，在必要時多人協(xié)同完成。實驗類題目盡管較少，但需要學生設計、實施并分析實驗，除了學生之間的合作外，可能還需要實驗室教師的輔導。另外，作業(yè)中的有些題目，可作為實施課堂外教學活動的主題。
5）本書提供了曲柄搖桿機構設計結果和齒輪嚙合過程中齒面滑動速度與綜合曲率半徑分析的插圖，它們可作為計算機模擬的樣例。
6）附錄C除提供汽車中常用系統(tǒng)的基本原理外，還對重要系統(tǒng)的機械結構和設計思路做了簡要描述。這些內容銜接機械原理和后續(xù)課程如機械設計和機械制造等，可作為教學中學生的必讀內容。
本書可作為高等院校機械類專業(yè)的教材，也可供其他相關專業(yè)的師生及工程技術人員參考。
參加本書編寫的有強建國、王富強、馬曉、鄭海霞和賀瑗老師，他們一直堅持機械原理創(chuàng)新教育教學改革和新工科課程建設工作。本書內許多習題的分析解答，限于篇幅，并沒有包括在基本內容中。與本書相關的數字化資源制作和機械原理課程訓練手冊編寫工作正在進行。
作為機械原理創(chuàng)新教育改革和新工科課程建設的成果，本書的編寫和出版得到教育部新工科研究與實踐項目“面向新工科的創(chuàng)新教育與工程能力培養(yǎng)相結合的機械設計制造及自動化專業(yè)實踐課程體系建設”的支持，編者在此表示感謝。同時，我們也衷心感謝出版社編輯為本書出版而付出的艱辛工作。
由于編者水平有限，書中難免存在不當或錯誤之處，敬請同行和讀者批評指正。強調創(chuàng)新難免思想過激，真誠希望能與同行及讀者探討。