机械设计课程案例教学的研究与实践
机械创新设计课程中的案例探究
《机械创新设计课程中的案例探究》摘要：本文针对在机械创新设计课程中如何选取案例、设计案例、展示案例，提出了具体看法，并结合教学实践阐述了该方法的可行性，笔者按这种教学方式，经过一年的教学实践发现，通过收集典型案例，有效制作、展示案例对机械创新设计课程案例教学起到了很大的作用，机械创新设计案例教学不同于其他课程，需要根据学生的兴趣去选取案例内容，根据现有资源用不同的技术手段去设计、制作、展示案例，并根据不同案例类型去进行教学设计，达到不同的教学效果摘要：案例教学对培养应用型人才发挥很大的作用，在很多课程中被推广使用，在机械类课程中应用较少。
本文针对在机械创新设计课程中如何选取案例、设计案例、展示案例，提出了具体看法，并结合教学实践阐述了该方法的可行性。
为机械类其他课程的教学改革提供参考。
关键词：机械；创新；案例制作案例教学法最开始在法律课程中应用，之后在医学类课程、管理学课程、教育学课程上逐步推广。
在机械类课程中实施案例教学非常少，目前主要有“工程材料及制造基础”“工程力学”“机械设计基础”“机械原理”等课程，在机械创新设计课程中实施得更少。
机械创新设计课程对培养学生的创新创业意识起着关键性的作用，是众多应用本科高校积极推广的一门专业基础课。
一、在机械创新设计课程案例教学中案例的选取机械类课程内容里面存在较多机械结构，一般都较为抽象，很多概念不能用简单的文字表述就可以阐述清楚，因此如果要在机械创新设计课程中实施案例教学，需要有一种更为直观、形象的载体，这就是案例。
那么机械类课程中如何选取案例会起到更好的效果呢？根据文献调查和实践证明，首先要对教学对象有一定的了解，掌握其兴趣所在，而且可通过问卷调查的方式实现。
笔者在对我校2015机制专业学生授课前一学期通过问卷调查发现：在生活机械、工业机械、农业机械中，大部分学生喜欢生活机械，因此在教学中讲授生活机械时大部分学生表现出了较高的兴趣。
二、案例的收集与制作案例质量的高低直接影响学生的兴趣和学习效果，因此收集的案例需要经过筛选，原则是案例的内容要体现教学大纲，要突出教材的重点和难点。
横向课题成果用于《机械设计基础》教学实践改革研究
横向课题成果用于《机械设计基础》教学实践改革研究1. 引言1.1 研究背景现代教育理念强调培养学生的创新思维和实践能力，机械设计基础课程作为工科学生必修课程之一，在培养学生的实际操作能力和工程实践能力方面起着关键作用。
传统的教学方法往往以理论知识为主，缺乏对学生实际操作能力的培养，导致学生在实践中的应用能力不足。
随着横向课题研究的深入开展，一些教育工作者开始探索将横向课题成果应用于教学实践中的可能性。
通过将科研成果与实际教学相结合，可以有效提高学生的学习积极性和实践能力，推动教学改革和教育质量的提升。
借助横向课题成果来改革《机械设计基础》课程的教学实践，具有重要的理论意义和实践价值。
针对以上问题，本研究旨在探讨横向课题成果在《机械设计基础》教学实践改革中的应用及效果，并提出相关改革建议和措施，以促进学生技能的全面提升和创新能力的培养。
通过对横向课题成果的深入研究和实际运用，期望在提高教学质量和学生综合素质的为教学改革提供参考和借鉴。
1.2 研究目的研究目的旨在探讨将横向课题成果应用于《机械设计基础》教学实践改革中的可行性和有效性，从而提高教学质量和学生学习效果。
通过对横向课题成果进行深入挖掘和分析，结合《机械设计基础》课程教学特点，研究如何将这些成果有机地融入教学过程中，激发学生的学习兴趣和思维能力，促进他们的创新意识和实践能力的培养。
本研究旨在探讨教学实践改革对学生的学习动机、学习效果和综合素质的影响，以及如何更好地推动课程改革和教学创新，为提高教学质量、培养高素质人才提供参考和借鉴。
研究目的旨在为《机械设计基础》课程的教学改革提供理论指导和实践经验，为推动教育教学改革和提高教育质量做出积极贡献。
1.3 研究意义《机械设计基础》是工程类专业的重要基础课程之一，对学生的专业知识和设计能力培养具有重要作用。
随着社会的不断发展和技术的不断进步，教学内容和方法亟需更新和改革。
本研究旨在探讨横向课题成果在《机械设计基础》教学实践中的应用，通过引入新颖的教学理念和方法，提升学生的学习兴趣和创新能力，从而提高教学效果。
实践教学教学实例(3篇)
第1篇一、教学背景随着我国高等教育的不断发展，实践教学在人才培养中的地位越来越重要。
实践教学能够帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力、创新能力和综合素质。
为了提高实践教学效果，本文将以某高校机械工程专业为例，探讨实践教学的教学实例。
二、教学目标1. 培养学生具备机械设计、制造、检测等方面的基本技能。
2. 提高学生动手能力，使学生能够熟练操作各种机械设备。
3. 培养学生团队合作精神和创新能力。
4. 使学生了解企业生产流程，为将来就业打下基础。
三、教学内容1. 机械设计基础（1）教学目标：使学生掌握机械设计的基本原理和方法，具备初步的机械设计能力。
（2）教学内容：机械设计原理、机械制图、材料力学、机械零件设计等。
2. 机械制造工艺（1）教学目标：使学生了解机械制造的基本工艺过程，掌握常用机械加工方法。
（2）教学内容：金属切削原理、金属切削机床、切削刀具、金属切削过程、机械加工工艺等。
3. 机械检测与测量（1）教学目标：使学生掌握机械检测与测量的基本原理和方法，具备初步的检测能力。
（2）教学内容：测量原理、测量仪器、测量误差、测量数据处理等。
4. 实践教学项目（1）教学目标：使学生将所学理论知识应用于实际项目，提高动手能力和创新能力。
（2）教学内容：机械设计、机械制造、机械检测等实践项目。
四、教学方法1. 案例教学法：通过实际案例，引导学生分析问题、解决问题，提高学生的实际操作能力。
2. 项目教学法：将教学内容分解为若干项目，让学生在完成项目的过程中掌握知识、技能。
3. 讨论教学法：组织学生围绕某一问题进行讨论，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4. 实验教学法：通过实验操作，使学生掌握实验原理和实验技能。
五、教学过程1. 理论教学（1）教师讲解机械设计、制造、检测等方面的基本原理和方法。
（2）学生通过课堂讨论、案例分析等方式，加深对理论知识的理解。
2. 实践教学（1）教师指导学生进行实验操作，使学生掌握实验原理和实验技能。
《机械设计》案例式教学的研究与实践
刘 静 胡 琥 陈 雷
（ 黑龙江东方学院， 黑龙 江 哈 尔滨 １０ ０ ） ５００
摘 要： 应用型本科是 以培养应用型人 才为 目 标的本科层 次教 育， 用性 、 以应 职业型为人 才培养核心。而《 机械设计 》 作为传统的工程 技 术基础课 ， 它主要论述的是机械设计的理论基础和设计方法 ， 是培养机械 专业 学生机械设计 能力的一 门主 干课程 。然而由于课程 内容 相 对比较成熟 ， 传统、 经验 的东西较 多， 课程 内容相对 比较枯燥。因此 ， 以应 用性人才培养为核心 ， 案例式教 学方法应用于《 将 机械设计》 课 程 能够 实现理论知识 同实际工程应用的有机结合， 有助于培 养专业基础知识扎 实、 实践能力强、 具备较高专业综合素质 的高级 工程应 用型
人 才。
关键词：机械设计》 案例教 学 ； 《 ； 实践 《 机械设计 》 课程 的案例式教学， 能够为理论 知识 与工程实际的 就能 自行解决， 了课程设计 阶段 ， 但到 我们发现学生 的工程表达能力 结合找 到最佳 的切人点 。教师本着理论与实际有机结合 的宗 旨， 较弱。鉴于此， 遵 在课堂教学中注重机械零 件的结构设计 ， 以三维设计 循教学 目的和要求， 以案例为基本素材， 将学生引入到机械设计工程 软件为基础， 通过零件建模过程帮助学生提高结构设计 的能力， 而且 问题现场， 运用典型案例调 动学生参 与讨 论 、 对案例进行深 入分 三维实体零 件更 能体 现工 程实际， 并 这样学生对机械零件 的结构认识 析， 领会案例涉及 的工程领域 中的重要理论 、 基本 技能及 内在原理 ， 会更直接 、 形象 。利用三维软件 自带的各种分析功能进行计算机三 使 学生能将机械零件 的原理 、 结构 、 用与工程案例 中的实际应用 维分析设计， 作 能够加深学生对重点 、 难点 的理解 ， 启发学生理论 联系 相对应， 保证理论教学与工程实际 的有机结合。通过讨论与分析， 设计 ， 提 进行创新设计 。例如对齿轮 、 轴等关键零件进行 三维有 限元和 高学生分析 和解决具体工程问题的能力， 培养学生理论联 系实际的 动力学分析计 算的方法 ， 使学生初 步掌握使用 有限元 、 动力学 分析 自觉性， 同时培养学 生创新思维意识 、 主动学习方法 、 沟通 能力和合 软件计 算与零件 强度 校核 、 应力 、 变结构分析的过程与方法 ， 应 教学 作精神 。 而且， 通过实际工程案例的学习与讨论， 可将机械设 计 、 液压 过程也 由理论 向工程转化 。与此 同时 ， 适当将《 机械工程材料》 《 、金 与气压传动 、 机械原理 、 可编程控制器原 理及应用 、 电传动与控制 属工艺学》 《 机 、互换性与测量技术》 《 、机械制造技术基础 》 等相关课程 等课程有机的结合起来， 强化学生工程实践能力和动手能力 的培养， 纳入案例式教学 ， 实现零件的设计 、 制造 、 应用等生产一线情景真实 促进应用性人才 培养 。 再 现。 １课 题 研 究 的 背景 ２２ 多 措 并 举 ， 现 教 学 内容 的优 化 － 实 近年来 ， 案例式教学在我 国高校逐步推广使用 。其本质是理论 教学 内容 的设计是案例式教学 的重点和难 点。案例式教学课 的 与实践相结合的互动式教学。 它通过真实 的事例模拟 、 情景再现 ， 基本 内容是 以一个案例为 主线 ，通过对一个完整解决流程 的剖析 ， 学 生在特定 的情景 中进行体验 、 分析 、 决策， 从而培养他们独 立思考能 串接基本概念 、 理论 和方法 ， 使学生掌握解决估计 问题 的基本过程 ， 力和解决具体问题能力 、 强化实践能力的的一种教学方式。 机械设 并 通 过 拓 展 研 究 题 目引导 学 生 对 相 关 估 计 问题 的深 入 研 究 。 学 的 《 教 计》 作为机 械类专业 最重要 的专业基础 课之一 ， 践性 、 实 抽象性 较 主要 内容是教学案例 的分析和解决过程。 教学内容包括教案 的撰写 强， 课程 内容相对 比较 成熟 ， 传统 、 经验 的东西较 多 ， 课程 内容 也相 和教学课件 的编制 ， 实际上也就是整个教学 内容的具体规划 。教案 对 比较枯燥 。 因此 ， 根据《 机械设计》 课程 特点 ， 采用多种教学方法才 的撰写实际上就是一个理清教学思路 的过程 。包括教学 内容 、 手段 能更好地满足学员 的需求 。应用案例式教学， 师生可 以即时地 介人 及 时间设计 。 教案撰写 中重点考虑的一个问题是 如何使案例通过一 课堂 、 入课 堂、 进 卷入课堂和投入课堂， 充分发挥 自己的智 慧和潜能 个 自然 的 、 合乎逻 辑的认识过程展示在学 生面前 ， 学生在教 师的 让 来解决 问题 。通过课堂讨论和交流， 每组学员在发挥本组潜 能的同 启发引导下 ， 通过 自己思考悟出怎样用 书本课 程的知识解 决实际问 时， 学习 了其他组 的智慧， 也 形成 了集全员智 慧于一身 ， 大家共 同学 题 。为此 ， 我们设计 了零件的功能一 工作情况分析一 失效形式一设 习 、 同提高 的理想学习效果 。 共 计准则一设计计算 数的选择） 结构设计 这样 一个从 理论分析到 一 ２课 题 研 究 内 容 系统实现 ， 到性 能评 估的案例分析过程 ， 再 使案例 的解决符合认 知 应用性人才培养 ， 必然要求教学 内容 、 教学方法 的改革与创新 。 规 律 。而 且 这 个 过程 通过 教 师 与 学 生 、 生 与 学 生 之 间 的 交 流 来 完 学 目前 ，机械设计 》 程教学还存在着 ： 《 课 学生所学知识陈 旧； 教学手段 成 。教案撰写 中另一个重点是拓展研究题 目的选取。拓展研究题 目 和方法仍存 在不 足 ； 实践教 学环 节和工程实践环节薄弱 ； 实验教 学 既要 有 一 定 难 度 ， 要 具 有 可 实 现 性 。 所选 的题 目要 与 实 际 或 科 研 又 主 要 以验证 性 实 验 为 主 ， 乏 综 合性 和设 计 性 实验 ， 新 实 验有 待 完 有 较 强 关 联 ， 样 更 能 激 发 学 生研 究 的兴 趣 。 教 学课 件 的 编制 上 ， 缺 创 这 在 善； 对学生学习成绩的评定方法过于单一等诸多 问题。 课程组充分利用已有 的科研素材 ， 助动画展示 了典型零 件的工作 借 本课题 以应用性人才 培养 为核心 ， 以案例 式教学为依托 ， 形成 过程 ， 使理论 的实际应用更生动。 了以工程实践 为素材 ， 以课 堂教 学为主线 ， 以互 动教学为基本 内容 ２３引入三维设计软件＇ 强学生对机械结构 的感性认 识 － ± 曾 的案例教学新模式 。这种教学模式 突出了学生 的学习主体地位 ， 较 在讲授过程 中， 引入 Ｐ Ｏ Ｅ Ｕ Ｒ ／ 、 Ｇ等三维设计 软件， 对零件进 行建 好地实现了课程服务于培养学生知识应用能力与职业能力 的目标 。 模 、 结构分析 。充分运用三维软件 的零件设计和智能装配功能， 运用 主要研究内容如下 ： 软件对 工程 问题进行 设计 、 分析 、 计算 ， 对抽象机 械进行原理 分析 、 ２１以服务企事业单位生产实践为指导思想 ，从 工程 项 目中选 动 态干涉检查 、 ． 运动过 程模拟， 引导学生 在三维动态 过程 中掌握 机 取 、 炼 教 学 案 例 提 器 的工作原 理， 使学生 了解工 程设计 、 析 、 分 仿真 、 制造 的全过程， 开 在机械设计课 程的教学 中， 二级齿轮 减速器 、 铣床用 五步箱通 阔学生 的设 计思路 。同时， 在教学过程 中， 要积极 引导学生进行 机械 用零件螺纹 、 齿轮 、 、 轴 轴承 、 联轴器作 为研究对象 ， 结合教材 ， 选取 虚拟装配， 用运动仿真检验其运动 的可行性和准确性， 学生拓展 鼓励 直齿圆柱齿 轮、 Ｖ带传动 、轴等作为案例式教学内容 。讲 授的思路 思维， 大胆创新 。例如： 学生感觉轴 系结构设计很抽象， 我们可以在课 是： 的功能一工作情况分析一 失效形式一设计准则一设计计算 程教学 中， 零件 将带轮 、 联轴器 、 齿轮 、 等常用零件设计成零件 库， 键 上课 渗 数的选择卜 结构设计。 在以往的教学中， 过于注重设计计算， 对于 时直接把所用零件装配成运动部件， 使学生 不出教室就能观察 到各 结 构设计往往一 带而过， 以为学生学过制 图， 图表 、 利用 手册等工具 种机械的结构， 从而增 强学生对机械结构 的感性认识， 激发 了学生的 基 金项 目： 黑龙 江东方学院 ２ １ 高等教 育教 学改革项 目立项 ， 目名称 ： ０ ２年 项 培养和提 高工程 实践应用能力的《 机械设计》 案例式教 学
以项目驱动的机械创新设计与实践课程设计
以项目驱动的机械创新设计与实践课程设计一、课程简介本课程旨在培养学生的机械设计和创新能力，通过项目实践的方式，让学生掌握从需求分析到设计开发的全过程。
本课程要求学生在小组中完成一个机械创新项目，通过课堂教学、设计指导和实践操作，探索机械创新设计的思路和方法，学生将围绕目标问题、关键需求、创新点等进行综合分析和设计研究，完成具有可行性和创新性的机械创新设计方案。
二、教学目标1.掌握机械创新设计的基本方法和流程。
2.培养国际化视野和创新意识，提高学生的综合素质和职业素养。
3.通过项目实践，提高学生的设计和实验能力，培养团队协作和沟通能力。
4.加强学生与工业界联系，提高学生的工程实践能力和就业竞争力。
三、教学内容和方法本课程采用课堂讲授、案例分析、设计指导和实践操作相结合的教学方法，课程内容主要包括：1.机械创新设计的思路和方法。
2.机械创新设计的流程和技巧。
3.设计需求分析和设计目标制定。
4.创新点探索和解决方案设计。
5.机械系统结构设计和力学性能分析。
6.制造和装配技术的选择和应用。
7.项目演示和成果评价。
本课程还将在课堂上邀请机械创新设计领域的专家和行业人士分享经验和案例，帮助学生深入了解机械创新设计的应用和前沿。
四、项目实践本课程要求学生以小组为单位完成一个机械创新项目，具体要求如下：1.项目题目：根据学生兴趣爱好和社会需求，自行确定机械创新项目的选题和方向，可以是实用性、创意性或改进性的设计。
2.项目计划：学生需要在开课后第二周完成项目计划书的编写，包括项目的目标、技术路径、时间计划、人员分工、预算等内容。
3.项目实施：学生需要在第三周至第十四周的时间内完成项目实施和调试的全过程，期间需要按照计划书的要求进行进度跟踪和成果展示。
4.项目演示：学生需要在第十四周的课堂上进行项目演示和成果评价，课程指导教师和行业专家将对项目的设计原理、技术优势、市场前景等方面进行评估和点评。
五、考核方式1.项目计划书：10%。
机械教研记录(3篇)
第1篇一、教研背景随着科技的飞速发展，机械行业在我国经济建设中发挥着越来越重要的作用。
为了提高机械教学质量，提升学生实践能力，我校机械教研组于2022年X月X日开展了机械教研活动。
本次教研活动旨在探讨机械课程的教学方法、实践环节的设计以及学生创新能力的培养。
二、教研内容1. 机械课程教学方法探讨（1）传统教学方法与新型教学方法的结合在本次教研活动中，我们首先对传统教学方法和新型教学方法进行了对比分析。
传统教学方法主要依赖于教师的讲解和学生的被动接受，而新型教学方法则强调学生的主动参与和实践操作。
我们认为，在机械课程教学中，应将两者有机结合，以实现教学效果的最大化。
（2）启发式教学法的运用启发式教学法强调教师在教学过程中引导学生思考、发现和解决问题。
在机械课程教学中，教师应注重启发学生思考，培养学生的创新意识。
具体措施如下：①设置问题情境，激发学生思考；②鼓励学生提出疑问，培养学生的质疑精神；③引导学生分析问题，提高解决问题的能力。
2. 机械实践环节设计（1）实践项目选择在机械实践环节的设计中，项目选择至关重要。
本次教研活动，我们针对机械专业特点，从以下几个方面筛选实践项目：①与课程内容紧密结合；②具有实际应用价值；③能够激发学生兴趣；④有利于培养学生实践能力。
（2）实践环节组织为确保实践环节的有效开展，我们制定了以下组织措施：①明确实践目标，让学生明确实践任务；②制定实践计划，合理安排实践时间；③配备实践指导教师，为学生提供技术支持；④组织学生进行实践总结，提高实践效果。
3. 学生创新能力培养（1）开展创新实践活动为了培养学生的创新能力，我们组织了以下创新实践活动：①机械设计竞赛；②科技创新项目；③创新实验室开放；④产学研合作项目。
（2）加强创新教育在教学中，我们注重以下创新教育措施：①开设创新课程，提高学生创新意识；②鼓励学生参加各类创新竞赛，提升创新能力；③开展创新讲座，拓宽学生创新视野。
三、教研成果通过本次教研活动，我们取得以下成果：1. 明确了机械课程教学方法和实践环节的设计思路；2. 丰富了学生创新能力培养的途径；3. 提高了机械教研组成员的教学水平和实践能力。
机械基础课堂教学实践(3篇)
第1篇一、引言机械基础课程是机械类专业的核心课程之一，对于培养学生的机械基础知识、实践能力和创新意识具有重要意义。
本文以机械基础课堂教学实践为例，探讨如何提高教学质量，培养学生的综合素质。
二、教学目标1. 使学生掌握机械基础的基本理论、基本知识和基本技能。
2. 培养学生的实践能力和创新意识。
3. 提高学生的综合素质，为后续课程学习打下坚实基础。
三、教学内容与方法1. 教学内容机械基础课程主要包括以下内容：（1）机械制图：介绍机械制图的基本知识、制图方法和识图能力。
（2）公差配合与测量：讲解公差配合的基本概念、公差等级、测量方法和量具。
（3）金属材料与热处理：介绍金属材料的分类、性能、热处理工艺及应用。
（4）机械原理：研究机械的运动规律、受力分析和运动分析。
（5）机械设计基础：讲解机械设计的基本原理、设计方法和设计过程。
2. 教学方法（1）理论教学：采用讲授法、讨论法、案例分析法等多种教学方法，使学生掌握机械基础的基本理论。
（2）实践教学：通过实验、实习、课程设计等环节，培养学生的实践能力和创新意识。
（3）多媒体教学：利用PPT、视频、动画等多媒体手段，提高课堂教学效果。
（4）翻转课堂：让学生在课前自主学习，课堂上进行讨论、答疑和互动，提高学习效果。
四、教学实践1. 课前准备（1）教师根据教学内容，制定详细的教学计划，包括教学目标、教学内容、教学方法等。
（2）教师收集相关教学资源，如教材、参考书籍、网络资源等。
（3）教师设计课堂活动，如小组讨论、实验操作、案例分析等。
2. 课堂教学（1）导入：通过提问、案例分析等方式，激发学生的学习兴趣。
（2）讲授：采用讲授法、讨论法等，讲解机械基础的基本理论。
（3）实践操作：指导学生进行实验、实习、课程设计等实践环节，培养学生的实践能力。
（4）课堂互动：鼓励学生提问、讨论，解答学生疑问，提高课堂氛围。
（5）总结：对本节课的内容进行总结，强调重点和难点。
3. 课后反馈（1）教师通过作业、实验报告、课程设计等方式，了解学生的学习情况。
对《机械设计课程设计》的一次数字化教改实践与分析
对《机械设计课程设计》的一次数字化教改实践与分析1. 引言1.1 背景介绍机械设计课程是一门重要的工科课程，旨在培养学生的创新能力和解决问题的能力。
随着信息技术的发展，数字化教育已经成为教育改革的重要方向。
传统的课程设计方式已经无法满足学生的学习需求，因此需要对机械设计课程进行数字化教改。
当前，许多高校已经开始尝试对机械设计课程进行数字化改革，以提高教学效果和教学质量。
数字化教改可以通过引入虚拟仿真实验、在线学习平台和数据分析等手段，使课程内容更加生动有趣，促进学生的参与度和学习动力。
数字化教改还可以帮助教师更好地了解学生的学习情况，从而个性化地指导学生学习，提高教学效果。
对《机械设计课程设计》进行一次数字化教改实践是非常必要和迫切的。
通过本次实践，希望可以更好地激发学生学习的兴趣，提高他们的实践能力和创新意识。
也能够为其他高校开展类似的数字化教改提供经验和参考。
1.2 研究目的本次研究的目的是探讨在《机械设计课程设计》中进行数字化教改的实践效果和影响。
通过引入数字化技术和教学手段，希望能够提升学生的学习效果和学习兴趣，促进他们在实践中掌握更多的专业知识和技能。
我们也希望通过这次研究，可以为其他类似的课程设计课程提供一个有效的教学模式和经验，促进教育教学的创新和发展。
通过对照实验和效果评估，我们希望可以评估出数字化教改对学生成绩和学习态度的影响，为今后课程设计的教学改进提供参考和依据。
本次研究的目的是为了探索如何利用数字化教学手段提升学生的学习体验和学术成就，进一步完善《机械设计课程设计》的教学模式，提高教学质量和效果。
1.3 研究意义数字化教改在当今教育领域中具有重要意义。
通过数字化教改，可以提高教学效率，促进教学资源共享，拓展教学内容，提升学生学习兴趣和参与度，促进教师专业发展，推动教育教学方式的创新。
在《机械设计课程设计》中实施数字化教改，可以更好地激发学生的学习热情，培养学生的创新意识和实践能力，提高课程的实效性和针对性，符合当前社会对高素质人才的需求。
实践类课程教学设计案例(3篇)
第1篇一、课程背景随着我国制造业的快速发展，机械设计与创新实验课程在工程教育中扮演着越来越重要的角色。
该课程旨在培养学生的机械设计能力、创新意识和实验技能，使其能够适应未来工程实践的需求。
本案例以机械设计与创新实验课程为例，设计了一堂实践性强的教学活动。
二、课程目标1. 知识目标：- 掌握机械设计的基本原理和方法；- 了解机械创新设计的基本流程；- 熟悉常用机械设计软件的应用。
2. 能力目标：- 具备独立完成机械设计的能力；- 能够运用创新思维解决实际问题；- 提高实验操作和实验报告撰写能力。
3. 素质目标：- 培养学生的团队协作精神；- 增强学生的创新意识和实践能力；- 提高学生的社会责任感和工程伦理意识。
三、教学内容1. 机械设计基本原理- 机械运动学- 机械动力学- 机械强度计算- 机械系统分析2. 机械创新设计方法- 创新设计思维- 创新设计方法- 创新设计流程3. 常用机械设计软件- SolidWorks- AutoCAD- ANSYS四、教学过程1. 导入- 结合实际案例，引入机械设计与创新实验的重要性，激发学生的学习兴趣。
2. 实验准备- 教师讲解实验原理、步骤和要求，学生分组讨论，明确分工。
3. 实验操作- 学生根据实验要求，运用所学知识进行机械设计，包括：- 设计方案确定- 原理图绘制- 三维建模- 结构分析- 仿真实验4. 结果分析- 学生对实验结果进行分析，讨论设计方案的优缺点，提出改进措施。
5. 总结与反思- 教师点评实验过程，总结实验成果，引导学生反思实验中的不足。
五、教学评价1. 过程评价- 实验报告：考察学生对实验原理、步骤和结果的掌握程度；- 团队协作：考察学生在实验过程中的沟通、协作能力。
2. 结果评价- 实验成果：考察学生设计方案的合理性和创新性；- 仿真实验：考察学生对实验软件的应用能力。
六、教学反思1. 教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实践能力；2. 引导学生运用创新思维解决问题，培养学生的创新意识；3. 加强团队协作，培养学生的团队精神；4. 注重培养学生的工程伦理意识，提高社会责任感。
机械类基础课实践环节的探索研究
机械类基础课实践环节的探索研究1. 引言1.1 研究背景机械类基础课实践环节的探索研究引言机械类基础课实践环节在教育教学中具有重要意义，它为学生提供了更加直观和实践性的学习体验，有利于巩固理论知识、提高技能水平，促进学生的综合能力培养。
随着社会的快速发展和教育理念的不断更新，对于机械类基础课实践环节的研究和探索显得尤为重要。
目前，许多高校在机械类基础课实践环节的设计和实施中存在一些问题和挑战，如缺乏足够的实践环节、实验设备落后、实践与理论知识脱节等。
进一步探讨机械类基础课实践环节的优化和改进策略，对于提高教学质量、促进学生学习效果具有重要意义。
本研究旨在通过对机械类基础课实践环节的探索研究，深入分析实践环节设计与实施、学生参与与效果评估、教师角色与指导作用等方面，以期为机械类基础课实践环节的改进和发展提供有益的启示和借鉴。
通过研究，可以更好地了解实践环节对学生的影响，总结教学效果，为未来的教学实践提供可持续发展的方向。
1.2 研究意义机械类基础课实践环节在学生的专业学习中扮演着重要的角色。
通过实践环节，学生可以将理论知识与实际操作相结合，培养实践能力和创新思维，提高解决问题的能力。
实践环节也可以激发学生的学习兴趣，增强对机械类基础知识的理解和运用，进一步提高学习效果。
本研究旨在通过对机械类基础课实践环节的探索研究，探讨如何设计和实施更加有效的实践环节，提高学生参与度和学习效果。
通过分析实践环节中学生的参与情况和效果评估，探讨教师在实践环节中的角色和指导作用。
结合实际案例进行分析，总结实践环节的优缺点，提出改进和展望。
通过对实践环节对学生的影响和教学效果的总结，为未来机械类基础课实践环节的发展提供一定的参考和借鉴。
2. 正文2.1 实践环节设计与实施实践环节设计与实施是机械类基础课教学中不可或缺的一环。
在设计实践环节时，需要考虑到课程目标、学生实际情况和教学资源等因素，确保实践内容能够与理论知识相结合，达到教学效果最大化的目的。
《机械设计课程设计》课程案例教学研究
《机械设计课程设计》课程案例教学研究机械设计课程是机械制造专业的重要课程之一，是教学中的难点课程。
为了提高学生的学习兴趣和积极性，教师在教学中需要寻找各种途径来提升课程的吸引力和趣味性。
本文以《机械设计课程设计》为例，探讨课程案例教学在机械设计课程中应用的研究。
一、什么是课程案例教学？课程案例教学是一种教学模式，指教师通过精心设计课程案例，让学生在实践中掌握知识和技能，提高解决问题的能力和实践能力。
它是一种激发学生兴趣，提高学习效果的教学方法。
二、机械设计课程案例教学的原理与特点1.案例教学充分利用了学生现有的经验和知识，使知识具有可操作性。
2.案例教学是一个个典型的实例，能够让学生在实践操作中掌握和应用知识。
3.案例教学注重学生的主动性和创造性，促进学生的思考和独立思考能力。
4.案例教学提高学生交流合作的能力，让学生更好地体验团队合作的乐趣。
5.机械设计案例教学突破了传统教学的束缚，注重学习与实践的结合，具有较强的针对性和实用性。
1.精心设计案例：教师需要依据机械设计课程的教学内容和重要考点，设计符合课程模块特点的实战案例。
2.讲解案例：教师将案例原型运用到讲解中，让学生了解案例情景，并且通过案例剖析法进行深入实践与学习。
3.现场实践：将理论知识转化成实践操作，让学生能够更好的吸纳知识。
4.学生分享：通过让学生分享案例实践，分享经验与教训，以加深学生对实际案例的理解和应用，带动学生学习兴趣。
4.小组讨论：学生利用案例组成小组，相互讨论及交流，因此也促进了学生的合作精神与团队协作能力。
5.案例研究报告：在课程学习过程中，要求每个学生撰写案例研究报告，为加深对案例的理解和掌握奠定基础。
机械设计课程案例教学在提高机械设计教学质量、培养学生成果、创新创业能力、提高教师的教学质量和素养等方面具有许多优点。
但是，案例教学也有局限性：1.机械设计案例教学所涉及的工程问题较复杂，需要学生具备科研能力。
2.案例教学适用范围较窄，适用于指定课程、专业中的特定主题。
机械制造教学设计案例
机械制造教学设计案例引言：机械制造是一门重要的工程学科，对工程学生的培养至关重要。
为了提高学生的实践能力和创新能力，教学设计案例成为了一种重要的教学方法。
本文以《机械制造教学设计案例》为标题，通过设计一种机械制造教学案例来增加学生的实践能力，提高他们的创新能力。
一、教学目标：1. 培养学生的机械制造基本知识和技能；2. 增加学生的实践能力和团队合作能力；3. 提高学生的创新意识和创新能力；4. 培养学生的问题解决能力和工程实践能力。
二、教学内容：本案例选择了一种机械零件的加工和装配过程作为教学内容。
学生将通过学习和实践，掌握机械加工的基本知识和技能，了解零件装配的过程和方法，培养解决实际问题的能力。
三、教学过程：1. 理论知识讲解：在教学开始阶段，教师将向学生介绍机械加工的基本知识，包括机床的分类、加工工艺的选择、加工工具的使用等。
同时，教师还将向学生介绍零件装配的基本原理和方法。
2. 实践操作：在学生掌握基本理论知识后，教师将组织学生进行实践操作。
学生将根据教师提供的零件图纸和设备，进行机械加工和零件装配的实际操作。
在操作过程中，教师将引导学生注意安全和质量要求，并及时纠正和指导学生的操作方法。
3. 团队合作：在实践操作过程中，教师将鼓励和引导学生进行团队合作。
学生将分组进行加工和装配工作，通过团队合作来提高效率和质量。
同时，教师还将组织学生进行小组讨论和汇报，分享经验和问题，促进学生之间的交流和合作。
4. 创新设计：在学生完成基本加工和装配任务后，教师将鼓励学生进行创新设计。
学生可以针对零件的功能和使用环境进行改进设计，提出新的设计方案，并进行实践验证。
通过创新设计的过程，学生将培养创新意识和创新能力。
五、教学评估：教师将通过学生的实际操作、团队合作和创新设计来评估学生的学习成果。
教师可以结合实际情况，制定相应的评估标准和评估方法，对学生的加工质量、装配效果、团队合作和创新设计进行评估和打分。
机械优化设计课程案例教学的研究与实践
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机械基础课教研活动课题(3篇)
第1篇一、课题背景随着我国经济的快速发展，对机械工程技术人才的需求日益增长。
机械基础课程作为机械工程及相关专业学生的入门课程，其教学质量直接影响着学生的专业素养和工程实践能力。
然而，当前机械基础课程教学存在以下问题：1. 教学内容与实际工程需求脱节，理论教学与实践教学脱节；2. 教学方法单一，学生参与度不高，缺乏创新意识和实践能力；3. 教师队伍结构不合理，部分教师工程实践经验不足；4. 教学资源匮乏，教学手段落后。
为解决上述问题，提高机械基础课程教学质量，本研究提出基于工程教育理念的机械基础课程教学改革与实践。
二、课题研究目标1. 构建基于工程教育理念的机械基础课程教学体系；2. 改进教学方法，提高学生参与度和创新意识；3. 加强教师队伍建设，提升教师工程实践能力；4. 丰富教学资源，提高教学手段的现代化水平。
三、课题研究内容1. 机械基础课程教学现状分析通过对机械基础课程教学现状的调研，分析课程设置、教学内容、教学方法、教师队伍等方面存在的问题，为教学改革提供依据。
2. 基于工程教育理念的机械基础课程教学体系构建以工程教育理念为指导，结合机械工程实际需求，对机械基础课程教学体系进行优化，包括课程设置、教学内容、教学目标、教学评价等方面。
3. 机械基础课程教学方法改革针对传统教学方法存在的问题，探索创新教学方法，如案例教学、项目教学、翻转课堂等，提高学生参与度和创新意识。
4. 教师队伍建设加强教师工程实践能力培养，提高教师队伍整体素质，为教学改革提供有力保障。
5. 教学资源建设丰富教学资源，提高教学手段的现代化水平，为学生提供更好的学习环境。
四、课题研究方法1. 文献研究法：查阅国内外相关文献，了解机械基础课程教学改革现状和发展趋势；2. 调查研究法：通过问卷调查、访谈等方式，了解学生、教师对机械基础课程教学改革的意见和建议；3. 案例分析法：选取典型案例，分析教学改革的有效性；4. 实践研究法：在教学中实施教学改革措施，验证改革效果。
数字化机械创新设计能力培养的教学设计与实践
数字化机械创新设计能力培养的教学设计与实践【摘要】本文探讨了数字化机械创新设计能力培养的教学设计与实践。
在引言中，介绍了研究的背景、意义和目的。
正文部分分析了培养这一能力的重要性、内涵、方法和途径，并通过实践案例展示了其实际效果。
对培养效果进行了评估。
结论部分总结了全文内容，展望了未来发展方向，并对培养数字化机械创新设计能力的结论进行了总结。
数字化机械创新设计能力培养对于培养学生的创新意识、实践能力和解决问题的能力具有重要意义，本文为此提供了理论支持和实践指导。
未来的发展方向应更加注重实践环节的设置和跨学科的合作，进一步提高学生的创新能力和竞争力。
【关键词】数字化机械、创新设计、能力培养、教学设计、实践、重要性、内涵、方法、途径、案例、效果评估、总结、展望、发展方向。
1. 引言1.1 背景介绍数字化机械创新设计能力培养的背景介绍二十一世纪是一个数字化、智能化的时代，信息技术的快速发展已经深刻影响了各行各业。
在制造业领域，数字化机械设计已经成为了提高产品质量和生产效率的重要手段。
数字化机械设计能力不仅仅是一种软件工具的运用，更是对工程师综合素质的要求和挑战。
数字化机械创新设计能力培养成为了当前高校工程教育的热点话题。
随着时代的发展和产业结构的变革，培养数字化机械创新设计能力的工程人才已经成为各高校的教育目标。
数字化机械设计能力培养的重要性不仅体现在提高学生的实际操作技能和创新意识，更体现在培养学生的团队协作能力和工程实践能力。
数字化机械创新设计能力培养也是工程人才培养的一项重要任务，对于提高我国制造业的竞争力和创新能力具有重要意义。
加强数字化机械创新设计能力的培养已经成为工程教育领域的共识，各高校纷纷加大对此方面的教学研究和实践探索。
1.2 研究意义数字化机械创新设计能力培养的教学设计与实践在当今数字化时代具有重要意义。
数字化机械创新设计是当前工程领域的热门话题，培养学生的创新设计能力，可以提高他们在未来工作中面对复杂问题时的解决能力，增强竞争力。
《机械设计基础》课程思政方案及实施案例
《机械设计基础》课程思政方案及实施案例一、课程思政方案1. 课程背景《机械设计基础》是机械工程专业的核心课程，旨在培养学生的机械设计基本能力和综合素质。
在当前社会背景下，科技创新与经济发展紧密相连，培养学生正确的思想政治观念和道德价值观具有重要意义。
2. 思政目标本课程以思政为指导，旨在通过教学内容和教学方法，培养学生正确的思想政治观念，培养学生的创新精神和道德品质，提高学生的社会责任感和服务意识。
3. 思政要求- 弘扬社会主义核心价值观，培养学生正确的世界观、人生观和价值观。
- 培养学生爱国主义情怀和家国情怀，增强学生的国家意识和民族自豪感。
- 培养学生科学精神和创新意识，鼓励学生勇于探索和创新。
- 培养学生的团队合作意识和沟通能力，注重培养学生的社会责任感和服务意识。
4. 实施方法- 教师引导学生进行课堂讨论和互动，引导学生思考和表达自己的观点。
- 组织学生进行实践项目，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
- 引导学生参与社会实践和志愿服务，增强学生的社会责任感和服务意识。
- 鼓励学生进行科技创新和学术研究，培养学生的创新精神和科学精神。
二、实施案例1. 课堂讨论在教学过程中，教师可以选择一些具有争议性的话题，引导学生进行课堂讨论。
例如，讨论机械设计在环境保护方面的作用和责任，引导学生思考如何在机械设计中考虑环保因素，以及如何解决与环境保护相关的问题。
2. 实践项目在课程中组织学生进行实践项目，例如设计和制作一个简单的机械装置。
通过实际操作，学生可以锻炼自己的动手能力和解决问题的能力，同时培养学生的创新精神和团队合作意识。
3. 社会实践和志愿服务鼓励学生参与社会实践和志愿服务活动。
例如，组织学生参观机械设计相关的企业或科研机构，让学生了解实际工作环境和行业发展动态。
同时，引导学生参与志愿服务活动，例如为贫困地区提供机械设计方面的帮助和支持。
4. 科技创新和学术研究鼓励学生进行科技创新和学术研究。
机械工程实践性教学(3篇)
第1篇一、引言机械工程作为一门应用性极强的学科，其核心在于培养学生的工程实践能力。
实践性教学是机械工程专业教育的重要组成部分，旨在通过实践教学，使学生将理论知识与实际工程问题相结合，提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
本文将从实践性教学的意义、内容和方法等方面进行探讨。
二、实践性教学的意义1. 培养学生的工程实践能力实践性教学使学生有机会将所学理论知识应用于实际工程问题中，从而提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。
通过实践，学生可以更好地理解理论知识，为今后的工作打下坚实的基础。
2. 增强学生的创新意识实践性教学鼓励学生积极参与科研项目、创新实践活动，培养学生的创新意识和创新能力。
在实际工程问题中，学生需要不断尝试、探索，从而激发学生的创新思维。
3. 提高学生的团队协作能力实践性教学通常需要学生分组进行项目研究或设计，这有助于培养学生的团队协作能力。
在团队中，学生需要学会沟通、协调，共同完成任务，从而提高学生的团队协作能力。
4. 适应社会发展需求随着我国经济的快速发展，对机械工程人才的需求日益增长。
实践性教学能够使学生在校期间就具备较强的工程实践能力，更好地适应社会发展需求。
三、实践性教学内容1. 实验教学实验教学是实践性教学的基础，通过实验，学生可以加深对理论知识的理解，掌握实验技能。
实验教学内容包括基础实验、专业实验和创新实验。
2. 课程设计课程设计是实践性教学的重要组成部分，旨在培养学生的设计能力和创新能力。
课程设计通常以实际工程问题为背景，要求学生运用所学知识进行方案设计、图纸绘制等。
3. 毕业设计毕业设计是学生综合运用所学知识解决实际问题的最后一关，也是实践性教学的重要环节。
毕业设计要求学生独立完成项目，培养学生的独立思考能力和创新能力。
4. 科研项目科研项目是实践性教学的高级阶段，通过参与科研项目，学生可以深入了解工程领域的前沿技术，提高自身的综合素质。
5. 实习实训实习实训是实践性教学的重要环节，学生可以在企业或研究机构中实际操作，了解工程实际，提高自己的职业素养。
机械专业教育教学案例(2篇)
第1篇一、案例背景某高校机械工程专业，为了提高学生的实践能力和创新能力，开展了一系列实践教学活动。
以下是一个关于机械专业教育教学的案例。
二、案例描述1. 教学目标（1）使学生掌握机械设计、制造、测试等方面的基本理论和方法；（2）培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力；（3）提高学生的综合素质，为将来的就业和创业奠定基础。
2. 教学内容（1）课程设置：机械设计、机械制造、机械测试、机械控制、CAD/CAM等课程；（2）实践教学：机械创新设计竞赛、机械制造工艺实训、机械测试实训等。
3. 教学方法（1）理论教学：采用多媒体教学、案例教学、翻转课堂等教学方法，提高学生的理论素养；（2）实践教学：以学生为主体，教师引导，通过项目式教学、竞赛式教学等方式，培养学生的实践能力和创新能力。
4. 案例实施（1）机械创新设计竞赛：组织学生参加全国大学生机械创新设计大赛，培养学生的创新思维和动手能力。
在竞赛过程中，教师指导学生进行选题、设计、制作、答辩等环节，使学生全面掌握机械创新设计的基本流程。
（2）机械制造工艺实训：邀请企业工程师为学生讲解机械制造工艺，并带领学生参观企业生产线。
在实训过程中，学生分组进行实际操作，掌握机械制造工艺的基本技能。
（3）机械测试实训：利用实验室设备，让学生进行机械性能测试，掌握机械测试的基本方法。
5. 效果评价通过以上教学活动，学生普遍提高了以下能力：（1）理论知识掌握程度；（2）动手能力；（3）创新能力和团队协作能力；（4）综合素质。
三、案例总结本案例以机械工程专业为例，通过开展实践教学活动，提高学生的综合素质。
在今后的教学中，可以进一步优化课程设置、教学方法，以更好地满足社会对高素质机械专业人才的需求。
第2篇一、案例背景某高校机械工程专业，为了提高学生的实际操作能力和创新能力，将课程设计与实际工程项目相结合，开展了一项以“某型号飞机起落架系统设计”为主题的课程设计项目。
二、案例目标1. 让学生了解飞机起落架系统的基本原理和设计方法；2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力；3. 提高学生的团队协作和沟通能力；4. 增强学生的创新意识和实践能力。
《机械设计》课程思政教学案例
《机械设计》课程思政教学案例一、优化设计方案，培养环保意识在《机械设计》课程中，可以通过引导学生优化设计方案，减少能源消耗和废弃物排放，从而培养学生的环保意识。
例如，设计节能型发动机和轻量化结构，降低汽车的燃油消耗和尾气排放，减少对环境的污染。
这样的教学内容不仅让学生掌握了机械设计的知识，还让他们意识到环保的重要性。
二、安全设计，强调人机工程学在机械设计过程中，安全设计是至关重要的一环。
课程中应强调人机工程学、可靠性和安全性等因素，确保设计出的机械设备在使用过程中不会对操作者造成伤害。
例如，在设计机床时，要合理设置防护装置和安全开关，以防止操作者接触到危险部位。
通过这样的教学内容，可以让学生更加关注机械设备的安全性能，培养他们的安全意识和责任感。
三、创新设计，提升机械设备性能《机械设计》课程还可以培养学生的创新意识和创造能力。
例如，在设计新型传动装置时，通过改变传动方式和结构布局，实现更高的传动效率和更小的体积，从而提升机械设备的性能。
这样的教学内容可以激发学生的创新思维，培养他们解决问题的能力。
四、人文关怀设计，关注用户需求在机械设计过程中，不仅要考虑技术性能，还要关注人文关怀。
课程中可以引导学生思考如何设计出更加符合用户需求和习惯的产品，提高产品的舒适性和便利性。
例如，在设计医疗器械时，要考虑到患者的使用体验和舒适度。
这样的教学内容可以让学生更加关注用户的需求和感受，培养他们的同理心和人文关怀精神。
综上所述，《机械设计》课程的思政教学案例可以从环保、安全、创新和人文关怀等多个方面进行设计和实施。
通过这些案例的教学，不仅可以让学生掌握机械设计的知识和技能，还能培养他们的环保意识、安全意识、创新意识和人文关怀精神。
浅析机械原理课程教学改革与实践
浅析机械原理课程教学改革与实践一、教学目标传统的机械原理课程教学往往偏重理论知识的传授，忽略了学生的实际动手能力和创新能力的培养。
在教学目标方面，应该注重培养学生的综合素质和实际操作能力，使他们具备独立解决问题和创新设计的能力。
还应注重培养学生的团队合作精神和创业意识，使他们成为具有国际竞争力的高素质人才。
二、教学内容传统的机械原理课程教学内容大多是以理论知识为主，缺乏实际应用。
应该在教学内容方面进行改革，注重理论与实践相结合，引导学生从实际问题出发，理论与实践相结合，使他们能够将所学理论知识应用于实际工程项目中。
还应该增加一些与时俱进的内容，如智能制造、数字化制造等，使学生能够跟上时代的步伐。
三、教学方法在教学方法方面，应该注重启发式教学和案例教学。
通过启发式教学，可以激发学生的学习兴趣和求知欲，培养其自主学习的能力；通过案例教学，可以让学生将所学理论知识应用到具体的工程项目中，提高他们解决实际问题的能力。
还应该注重实验教学和项目实践，让学生亲自动手操作，提高他们的实际动手能力和创新能力。
四、教学手段传统的机械原理课程教学手段主要是以教师讲授为主，忽视了学生的学习主体地位。
在教学手段方面应该注重多媒体教学、网络教学和实验教学的结合，使学生能够获取更加丰富多彩的教学资源，提高其学习效果。
还应该注重教育信息化的建设，利用先进的教学设备和技术，提高教学水平和质量。
机械原理课程教学改革与实践是一个系统工程，需要全社会的共同努力。
希望我国的教育部门、企业界和社会各界能够共同关注和支持机械原理课程教学改革与实践，为培养具有国际竞争力的高素质人才做出积极的贡献。
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基金项目：2010年度上海市教委重点课程立项课题（S201001001）作者简介：金晓怡（1966—），女，江苏常州人，教授，博士，研究方向为仿生机器人、机械设计、机构学。
机械设计课程案例教学的研究与实践金晓怡（上海工程技术大学机械工程学院，上海201620）摘要：把案例教学法引入机械设计课程教学，进行面向卓越工程师培养的机械设计课程案例教学的研究和实践。
给出一种已用于案例教学的典型案例。
把案例教学法广泛引入工程类专业的课程教学，将有利于“卓越工程师培养计划”的实施，有利于高素质应用型人才的培养。
关键词：卓越工程师培养；机械设计课程；案例教学中图分类号：TH12；G424．1文献标志码：B文章编号：1671-5276（2011）03-0073-04Research and Practice on Case Teaching for Course of Mechanical DesignJIN Xiao-yi（College of Mechanical Engineering ，Shanghai University of Engineering Science ，Shanghai 201620，China ）Abstract ：The case teaching is introduced into the course of mechanical design to make the research and practice on applied talentcultivating．A typical example of case teaching is given．Finally ，this paper proposes that to widely introduce the case teaching into the engineering education ，benefits the applied talent cultivating and the excellence engineer training program．Key words ：excellence engineer training ；course of mechanical design ；Case Teaching0引言社会经济的变革，大众化教育的推进，为我国应用型高等教育的发展提供了历史机遇［1］。
随着教育教学改革的不断深化，提高应用型本科层次学生的整体素质、培养学生的创新能力，已经被提升到一个突出的位置。
以拓宽知识为基础、以培养能力为主线、以提高素质为前提，以培养学生的创新意识、创新精神、创新能力为核心，把知识、能力和素质教育等融入教学的全过程，达到培养具有创新精神和创新能力的应用型人才培养目标，越来越成为应用型普通高等院校教育工作者们研究和实践的热点之一［2］。
2010年，上海工程技术大学被列为教育部“卓越工程师培养计划”第一批试点学校。
实施“卓越工程师培养计划”是应用型普通高等院校创新人才培养模式和深化教学改革的又一个重要契机。
上海工程技术大学正在高质量地制定培养卓越工程师的学校标准，着力构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系。
机械设计课程是机械类各专业中非常重要的一门专业基础课程。
上海工程技术大学机械设计课程服务的专业有车辆工程（汽车）专业、车辆工程（城市轨道交通车辆工程）专业、飞行技术专业、机械工程及自动化专业、现代装备与控制工程专业等，涵盖了学校“卓越工程师培养计划”的全部试点专业，在目前这个特殊的阶段进行机械设计课程案例教学的研究，使机械设计课程快速适应学校正在构建的具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系，意义重大。
案例教学法由古希腊哲学家苏格拉底最早开创。
原是一种讨论问题的方式，即从意见对立中寻求矛盾，在矛盾中寻找新的意见，在归纳的基础上，形成对真理的表述，也就是在教师的指导下根据教学目标和内容的需要，利用案例组织学生进行学习、研究，以锻炼学生的分析、归纳、总结的能力。
现代案例教学兴起于美国哈佛大学法学院，后被广泛运用医学、工商行政管理、市场营销等教学之中［3］。
1面向卓越工程师培养的机械设计课程案例教学的研究把案例教学法引入机械设计课程教学，进行面向卓越工程师培养的机械设计课程案例教学的研究，包括以下几个方面。
1．1机械设计课程案例教学的优点a ）直观性。
案例来自工程实际，它的使用可以形象直观地诠释机械设计教材理论，使之生动有趣又能说明问题。
b ）典型性。
案例的选择一般具有突出的代表性，对机械设计教材内容有较强的说服力。
c ）系统性。
选择一个典型案例，可以“一案到底”，将教材内容融会贯通，使学生系统掌握理论知识。
1．2机械设计课程案例教学应注意的几个问题a ）案例选择的原则。
案例应有明确的应用背景并且能激发学生的学习兴趣。
工程实际中与机械设计教材内容相关的案例很多，案例的选择既要典型、知名，又要贴近实际、贴近学生兴趣。
b）案例的剖析。
在案例分析过程中，教师要引导学生剖析案例，要培养学生分析问题的能力。
c）案例的拓展。
案例是为理论和教学服务的，要尽量避免“以偏概全”的逻辑错误，在对案例进行理论升华的同时要注意拓展学生的思维，帮助学生完成从实践到理论再到实践的完整思维过程。
1．3机械设计课程案例教学的步骤a）学生自行准备提前把案例中描述问题的材料发给学生。
让学生阅读案例材料，查阅指定资料和读物，搜集必要信息，积极思索，初步形成关于案例中问题的原因分析和解决方案。
教师可以在这个阶段给学生列出一些思考题，让学生有针对性地开展准备工作。
b）小组讨论准备将学生划分为由3 5人组成的讨论小组。
小组成员以自己有效的方式组织活动，教师不进行干涉。
c）小组集中讨论各小组派出自己的代表，发表本小组对于案例的分析和处理意见。
发言时间控制在5分钟以内，发言完毕后发言人接受其他小组成员的讯问并作出解释，此时本小组的其他成员可以代替发言人回答问题。
小组集中讨论的这一过程是学生发挥的过程，然后教师可以提出几个意见比较集中的问题和处理方式，组织各个小组对这些问题和处理方式进行重点讨论。
这样做可以将学生的注意力引导到方案的合理解决上来。
d）总结阶段在小组和小组集中讨论完成之后，教师留出一定的时间让学生自己进行思考和总结。
这种总结可以是总结规律和经验，也可以是获取这种知识和经验的方式。
教师还可让学生以书面的形式作出总结，这样学生的体会可能更深，对案例以及案例所反映出来的各种问题有一个更加深刻的认识。
2面向卓越工程师培养的机械设计课程案例教学的实践“案例教学法”的核心是案例，具体如何实施教学，可以根据具体情况灵活掌握。
案例应具有形象化、具体化的特点，与传统教学中的举例有本质的区别。
以机械原理、机械设计课程中变位齿轮的设计为例［4］，机械原理课程中的变位齿轮的设计计算，虽不涉及很高深的理论，但在长期的教学中发现，能掌握并合理应用其设计计算的人很少；而齿轮的结构设计，则属于机械设计课程的教学内容。
通过仿生扑翼飞行机器人扑翼驱动系统传动机构改进设计的案例［5-6］，可以使学生对变位齿轮的设计有兴趣、有理解、有感受。
以下是“仿生扑翼飞行机器人扑翼驱动系统传动机构改进设计”案例中教师应进行准备的全部内容。
“飞鹰”号仿生扑翼飞行机器人（图1，图2）是东南大学“仿生扑翼飞行机器人”课题研究小组研制的第一代试验样机［4］，它采用锂电池为动力源，通过电动机，驱动齿轮减速机构，带动与之相联的曲柄摇杆机构，实现飞行机器人的扑翼运动（图3）。
2．1扑翼驱动系统传动机构的传动比a）“飞鹰”号仿生扑翼飞行机器人扑翼驱动系统传动机构的传动比“飞鹰”号仿生扑翼飞行机器人扑翼驱动系统传动机构采用三级标准齿轮减速传动，其三对齿轮的齿数分别为：z1（1）=8，z2（1）=32；z1（2）=15，z2（2）=38；z1（3）=15，z2（3）=44。
总传动比i=i（1）i（2）i（3）=4ˑ2.53ˑ2.93=29.65。
（注：文中参数，当同时有上、下标数字时，下标1表示该对齿轮传动的主动轮，下标2表示被动轮；上标表示第几级传动。
以z1（1）为例，表示第一级齿轮传动的主动轮的齿数。
）b）传动比的改进设计选择高速电动机，最大效率时的转速为13790r/min，确定传动比i=i（1）i（2）i（3）=5ˑ4.3ˑ4=86。
扑翼机构（曲柄摇杆机构）曲柄的转速n6=n7=13790/86=160.35r/min，翅的扑翼频率f=160.35/60=2.67Hz。
改进设计后，传动比大于原设计的传动比，但高速电动机和减速装置的总质量小于原设计，且传动比分配更加合理。
同时采用变位齿轮传动，可基本避免根切现象，传动机构的传动效率和品质将大大提高。
2．2三级变位齿轮传动设计a）第一级变位齿轮传动设计原参数：m（1）=0.6mm，z1（1）=8，z2（1）=32，a（1）=m（z1（1）+z2（1））/2=0.6ˑ（8+32）/2=12mm，i（1）=32/8=4。
改进设计如下：分析实物结构尺寸后知，中心距可在原设计的基础上增大2mm，即a=12+2=14mm。
取z1=8，则z2=14ˑ2/0.6ˑ8=38.66，圆整后取z2=40，则标准中心距a=0.6ˑ（8+40）/2=14.4mm。
取设计中心距a'=14.6mm，采用变位齿轮正传动。
由a cosα=a'cosα'可得cosα'=14.4ˑcos20ʎ/14.6，故α'=22.056ʎ。
由无齿侧间隙啮合方程式［6］：x 1+x2=（in vα'－in vα）（z1+z2）/（2tanα）（1）式1中：in vα=tanα－α=tan20ʎ－20ʎˑπ/180ʎ=0.0149in vα=tanα'－α'=tan22.056ʎ－22.056ʎπ/180ʎ= 0.0202可得x1+x2=（0.0202－0.0149）（8+40）/（2ˑtan20ʎ）=0.35。
同时考虑z1=8时，允许齿廓非工作段有轻度根切的不产生根切最小变位系数为x1min=（14－8）/17=0.35，依此可选定变位系数x1=0.35，x2=0。
改进设计后的参数为：m（1）=0.6mm，z1（1）=8，z 2（1）=40，x1（1）=0.35，x2（1）=0，a'（1）=14.6mm。
主要几何尺寸计算如下：d1（1）=m（1）z1（1）=0.6ˑ8=4.8mm，d'1（1）=d1（1）cosα/cosα'（1）=4.8ˑcos20ʎ/cos22.056ʎ=4.87mm；d2（1）=m（1）z2（1）=0.6ˑ40=24mm；d2'（1）=2ˑ14.6－4.87=24.33mm；df1（1）=m（1）z1（1）－2（h*a+c*）m（1）+2x1（1）m（1）=0.6ˑ8－2（1.0+0.25）ˑ0.6+2ˑ0.35ˑ0.6=3.72mm；df2（1）=m（1）z2（1）－2（h*a+c*）m（1）+2x2（1）m（1）=0.6ˑ40－2（1.0+0.25）ˑ0.6+2ˑ0ˑ0.6=22.5mm；da1（1）=2a'（1）－df2（1）－2c*m（1）=2ˑ14.6－22.5－2ˑ0.25ˑ0.6=6.4mm；da2（1）=2a'（1）－df1（1）－2c*m（1）=2ˑ14.6－3.72－2ˑ0.25ˑ0.6=25.18mm。