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(dòng)學(xué)、動(dòng)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，各高校可按各自的實(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。
更多科學(xué)出版社服務(wù)，請掃碼獲取。
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(dòng)學(xué)、動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)學(xué)、動(dòng)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(dòng)參數(shù)測定 66
4.2回轉(zhuǎn)構(gòu)件的動(dòng)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(dòng)實(shí)驗(yàn) 97
4.6帶傳動(dòng)特性實(shí)驗(yàn) 102
4.7封閉功率流齒輪侍動(dòng)效率的測定 106
4.8液體動(dòng)壓徑向滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn) 112
4.9機(jī)械傳動(dòng)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(dòng)方案創(chuàng)意設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn) 133
5.3機(jī)械傳動(dòng)（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(huì)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(dòng)，其最終使創(chuàng)造力得以展示。而工程創(chuàng)新活動(dòng)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(huì)“想” ，不會(huì)“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(dòng)所追求的建構(gòu)新的存在物，就無法突破�？梢姡こ虒�(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(dòng)；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(jiǎng)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(tái)，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(dòng)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(dòng)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(huì)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(dòng)參數(shù)、動(dòng)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(dòng)。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(dòng)學(xué)分析與設(shè)計(jì)和動(dòng)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(dòng)、動(dòng)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?jiǎng)澐譃閮纱箢悾阂皇腔拘蛯?shí)驗(yàn)；二是提高型實(shí)驗(yàn)。基本型實(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(lì)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(dòng)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(lì)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(dòng)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(dòng)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(lì)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(dòng)” ，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(dòng)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(dòng)消化吸收（理解）和掌握（會(huì)用） ，而且工程創(chuàng)新活動(dòng)需要借助實(shí)驗(yàn)平臺(tái)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(huì)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(huì)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(dòng)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(dòng)手才能取得第一手資料，不僅能提高自己的動(dòng)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。
書單推薦
