机械创新设计实验教学大纲(改周已)

机械创新设计实验教学大纲(改周已)（共8篇）

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇1

一、实验课程基本信息

1、实验名称：机械创新设计

2、英文名称：Machinery Innovation Design

3、实验学时：1.5周

4、学 分：

5、先修课程： 机械制图、机械原理、机械设计

5、适用专业：机械设计制造及自动化

6、大纲执笔：机械基础教研室 邓茂云 周已

7、大纲审批人：侯勇俊

二、实验课程的目的

1、加深学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及运动特性，为机构创新设计奠定扎实的基础；

2、培养学生的工程实践、独立设计及动手能力，实现从理论学习到实际机构设计及综合运用能力的全面提升；

3、培养学生创新意识及创新设计能力。

三、实验设备及工具

1、JCPP-Ⅱ型平面机构创意组合及参数可视化分析实验台；

2、工具箱（各种零件、组件、六角扳手等）；

3、自备三角板、圆规和草稿纸等文具。

四、实验要求

1、认真预习本实验指导书，掌握实验原理、内容、要求等，了解机构创新设计实验台的结构、使用方法及各构件的搭接方法；

2、熟悉给定的创新设计题目各机构的组成原理及运动方案；

3、实验分组进行，每组成员要分工合作、各尽其责、共同协调配合，才能得到真正的提高；

4、实验完毕，经教师检查后，自行拆除搭接机构，并将工具整理好后放回原处，不可随意乱放。

五、实验内容

1、任选一个给定的设计题目，设计机构运动方案，初步拟定机构运动简图；

2、根据机构运动简图进行机构运动学分析；

3、根据机构组成原理，正确拆分机构杆组；

4、使用“JCPP-Ⅱ型平面机构创意组合及参数可视化分析实验台”进行机构拼接设计实验，并动态演示机构的运动情况和传动性能；

5、通过调整机构设计方案、连接方式、结构尺寸等，优化设计，最终确定切实可行、性能较优的机构运动方案和机构参数。

六、实验参考题目

1、牛头刨床主切削运动机构

要求：⑴ 具有急回特性，Q=30度。

⑵ 运动传递由电机→齿轮减速→导杆→„→滑块往复直线运动。

2、插床机构

要求：⑴ 具有急回特性，Q=30度。

⑵ 插刀实现大行程往复运动。

⑶ 运动传递由电机→齿轮减速→原动件曲柄→„→输出件插刀等速运动。

3、自动车床送料机构

要求：⑴ 该机构由凸轮与连杆组成。

⑵ 凸轮为主动件，能够实现较复杂的运动规律。

⑶ 运动传递由电机→凸轮→推动杆往复移动→„→输出件往复直线运动。

4、齿轮-曲柄摇杆机构

要求：⑴ 该机构由曲柄摇杆机构和齿轮机构组成。

⑵ 凸轮为主动件，能够实现较复杂的运动规律。

⑶ 运动传递由电机→曲柄→连杆→摇杆→„→齿轮。

七、考核办法

1.指导教师在指导过程中，注意考察学生的动手能力、和刻苦钻研的工作态度，作为学生评定实验成绩的重要依据之一。

2.指导教师根据学生在实验操作中的工作表现和实验报告、图纸的质量，给出学生的实验成绩。

八、实验参考书

1、机械设计基础，邓茂云等编著，石油工业出版社（2005年7月第1版）。

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇2

《机械原理》、《机械设计》是我国工科院校机械类专业必修的两门主干专业基础课, 具有较强的理论性、实践性和应用性, 其研究对象主要是机构的运动方案和机器的结构设计, 所以这两门课程在培养学生的机械综合设计与创新能力方面具有不可替代的作用。机械原理及机械零件实验作为机械专业本科教学体系的一部分, 弥补了课堂教学的抽象化、理论化的不足, 将实际模型, 生活用具, 工业装备与课堂上的理论知识联系起来, 使学生对机器组成有了直观感性认识, 加深了学生对机构运动特性分析的理解。现行的机械原理及机械零件实验课程存在教学内容单一、教学方法陈旧、考核方式不合理等诸多问题, 难以使学生的分析能力、动手能力、与队友团结协作解决实际问题的能力等方面有很大提高。所以, 对机械原理及机械零件实验课程的改革迫在眉睫。

2. 机械实验教学的不足

2.1 实验教学内容单一

《机械原理》、《机械设计》课程传统的实验多为验证性、演示性、操作性实验, 内容较陈旧, 实验的目的仅限于验证、巩固、加深理论教学内容。教学内容脱离学生的生活实际及现有的生产现状, 留给学生的探究空间很小, 不利于学生创新思维的培养, 对学生的学习兴趣吸引力不大。

2.2 教学方法陈旧

现有实验教学的程序大多是实验教师先讲解实验目的、实验原理、实验步骤, 注意事项及合理结论等等, 学生随后根据实验指导书及教师要求, 按部就班地完成实验即可, 由于实验指导书经过长时间的编写使用, 内容已较为全面详实, 再加上实验教师的讲解, 使学生可以很容易的完成实验, 没有什么操作难度及自主操作, 学生动手能力的培养较差。同时, 这种教学方法枯燥乏味, 严重抑制了学生的创新思维发展, 极大的减弱了学生学习机械专业课程的兴趣。

2.3 实验教学考核方法不合理

大多数院校的实验考核成绩是依附于课程成绩的, 实验没有单独的学分, 只在课程成绩中占10%到15%的分数, 学生对其重视程度不够。而传统的实验教学考核主要依据学生的实验报告, 而实验报告大多相同, 甚至有的学生靠抄袭得到实验数据, 反映不出学生的真实实验水平。实验教学考试主要采用纸笔测试或实验操作原有实验, 对学生没有进一步创新思维的要求, 难以激发学生更多的学习兴趣。

因此, 现行的实验教学内容、教学方法及评价方式已不能满足我国现代工程专业发展对于机械专业人才能力的需求, 实验教学必须紧跟时代步伐, 与时俱进, 改革刻不容缓。

3. 实验教学改革的设想

3.1 改革实验内容

开设具有应用性、设计性、综合性强、体现现代先进实验技术的教学实验项目, 削减以验证理论为主的、内容单一的实验。主要从以下几方面入手:

3.1.1 在机构简图测绘实验前增设机构认识与分析实验

保留机构运动简图的测绘作为基础, 引入机构认识与分析实验。机械原理是一门专业理论性较强的课程, 相比之前开设的机械制图课程较抽象。在学习之初, 为了便于学生将课堂上的理论知识与工程实践相联系, 开设机构认识与分析实验。实验要求学生在参观典型机构陈列柜后, 绘制机械模型的机构运动示意简图, 说明其工作原理, 并对其进行结构分析, 找出该模型中的所学机构, 目的在于增加学生的感性认识, 理论与实际相结合, 使学生对机构的基本概念、基本原理和基本分析方法达到灵活掌握的要求;同时培养学生的观察能力, 让学生认识到机械在日常生活和实际生产中的重要性, 激发学生对本课程的学习兴趣。

3.1.2 利用现有设备开设综合设计性的开放式实验

开放式实验可以更高效地发挥实验室的职能, 提高实验设备的使用率, 同时将开放时间提前公布给学生, 方便学生自主安排时间、自选题目、自由组队、自主设计、自由辩论, 给学生最大学习空间, 最大限度的发挥学生在实验教学中的积极主动性, 让学生实实在在的感觉到自己是学习的主体, 学习的主人, 激发学生自主学习的热情。学院现有机构创新试验台及典型部件综合设计试验台两台, 就此开设两组开放式实验。不仅可以培养学生的创新精神、实践能力还可以培养学生的团结协作精神、交流沟通能力及责任意识。对学生今后的人生职业发展都有着很大的推动作用。

3.1.3 利用现有的慧鱼组合模型, 开设机器人设计创新实验

慧鱼创意组合模型是一种集教具和仿真模型于一体, 创集能源 (包括太阳能) 、机械、液压、气动、遥控、自控、程控等多种学科知识于一身, 能通过学生自主动手、创意组合进行设计和装配, 使用计算机接口及相关软件使模型能进行控制运行。我院机电工程系针对专业需要, 于2012年引进了“慧鱼”模型4类组合包, 其中包括:移动机器人组合、工业机器人组合、气动系统组合、传感器组合等。结合教学的需要, 开设了相应的创新性实验。在熟悉机械零件结构及机械传动原理的基础上, 运用“慧鱼”模型完成各种机械运动模型的搭建, 从而培养学生对机械传动的构成和运动的实践能力, 培养学生对机电产品的设计、创新意识, 并且锻炼其机械设计、电路控制及程序设计能力。针对部分感兴趣、有能力的学生, 着重培养其创新思维的训练和创新能力的开发。

3.2 改革实验教学方法

《机械原理》、《机械设计》主要是以理论力学为基础, 研究机械运动方案设计、结构设计及创新设计的基础课程, 也是机械类专业的核心课程。由于这两门课具有较强的理论性、综合性和实践性等特点, 因此, 在实验教学过程中, 如何采用灵活多样的教学方法、教学手段来提高学生的学习兴趣, 激发学生主动学习、积极思维, 提高课堂效率和教学质量, 是这门课程实验教学过程中必须考虑的问题。

3.2.1 采用多媒体实验教学

在实验教学中使用多媒体课件将实验内容、实验要求展示给学生, 并对实验过程进行动画演示, 不仅可以使学生在实验前对其有一个全面清晰的认识, 用较短的时间获得较多的信息量, 留出更多时间用于实验操作和问题讨论, 而且计算机辅助教学的形象化特点和生动性、趣味性可以调动学生的学习兴趣, 得到较好的教学效果。

3.2.2 构建网络化实验平台, 开设虚拟实验

基于网络资源的广泛作用, 利用现有机械设计精品课网络教学平台, 学生可以在平台上结合机构运动创新方案设计, 在虚拟环境下进行机构组合创新设计, 提高学生对机械方案设计重要性的认识, 强化学生独立设计的能力和意识。同时, 将实验指导书、实验须知、开放实验时间等提供给学生, 并开设网上答疑、在线讨论、创新园地等专栏, 为学生创造良好的网络学习环境, 学生可有效利用学校的网络资源, 根据个人兴趣进行自主学习, 达到因材施教的目的

3.2.3 开放性实验与学生科技活动形成良性循环

对实验室进行定期开放, 可以提高实验室设备的利用率, 为学生创新能力培养提供场所。教师从机构运动创新方案设计实验中筛选优秀作品, 进行适当地指导和改进, 然后由学生进行加工制作, 以实物形式参加全国大学生机械创新设计大赛、大学生课外学术科技作品竞赛和大学生科研立项等大学生科技活动。通过学生科技活动, 将学生暴露出的机构设计和应用方面的问题进行总结并引入到理论课程、实验教学中。在大学生科技活动的平台上, 锻炼了学生从方案设计到技术设计、再到工艺实现等机械工程设计的能力, 培养了大学生的创新设计能力、综合设计能力和团队协作精神, 加强了对学生动手能力和工程实践能力的培养, 一方面, 机械原理课程实验教学为大学生科技活动打下良好的实践基础;另一方面, 大学生科技活动又能使机械原理课程实验教学得到了延伸, 与学生科技活动形成良性循环。

3.3 评价方式改革

随着开放性实验比例的加大, 学生的实验成绩可以单独计算学分, 成绩包括以下三部分:

基础实验部分:按实验操作及实验报告完成情况给出成绩, 占学生实验总成绩的60%。

实验考试成绩:按期末学生独立完成实验操作及实验结果处理情况赋分, 占总成绩的20%。

创新实验成绩占余下的20%:这部分采用学生互评方式。在机构运动创新方案设计实验中, 要求学生几人一组, 利用所学的常用机构进行创新设计, 实现某种功能, 利用机构运动创新方案设计实验进行机构组合验证, 由学生按组陈述本组的设计方案, 最后学生互评得出各组成绩。这样对学生的陈述能力有所锻炼, 同时为学生交流创新经验提供平台, 还可以促进学生团队合作能力和交流互动能力的培养。

结束语

加强实践教学环节已成为我国高校人才培养的共识, 《机械原理》、《机械设计》实验教学更是一种需要适应当前及未来制造业发展的教育实践, 必须紧跟经济发展步伐, 坚持面向现代化、面向世界、面向未来的原则, 从生产实际出发, 对教学内容、教学方法等进行全方位的探索性改革, 认真思考、潜心钻研, 使学生的素质培养能够适应现在及未来社会对工程专业人才的需求。

参考文献

[1]任金波, 张翔.《机械原理》与《机械设计》实验教学改革实践, 福建农林大学学报 (哲学社会科学版) , 2011, 1493:108-111.

机械创新设计实验教学方法设计 篇3

【关键词】机械创新设计实验 教学方法 创新设计

【基金项目】2015年院级质量工程：机械创新设计实验室。

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）23-0136-01

前言

机械原理与机械设计的是机械工程教学的重要内容，也是专业教学的基础，在进行教学的过程中，教师与学校都要重视。机械创新设计实验作为机械设计的后续课程，具有很强的实践性，在教学中主要是以培养学生的实践能力和创新能力作为教学的目标。机械创新设计作为教学的重要内容，各高校在教学中，对其教学的内容、教学模式、教学方法等很多方面进行变革，在学校建设创新实验室，不断推进机械创新设计实验课程教学，提高教学水平。

一、传统机械设计教学的问题

机械工程的教学中，由于专业本身的特点，在教学的过程中，出现一些不足之处，在对学生能力的培养过程中，培养的力度不够，使学生在实际的应用中出现问题。

1.教学的孤立性。

机械设计教学不仅仅是单独的某一个实验的教学，应该是整体教学。教师在教学中容易忽视实验教学的整体性以及教学内容的逻辑性，在教学时，缺乏系统性，使学生在学习时会出现茫然的状况，不利于教师的教学。

2.教学的依附性。

由于机械工程专业具有很强的实践性，主要是培养学生的实践能力。但在实际的教学中，教师在教授相关的知识时，主要是依据课堂教学的知识，主要进行理论知识的教学，实现目标仅仅停留在理论知识的层面上，这造成学生重理论轻实践的局面，例如在实际的实验过程中，学生能够讲明白机械设计运用的原理，但在实际的操作中，能力较差，不能完全的进行实验。

3.教学的层面性。

机械创新设计实验教学应该是以培养学生的创新能力与实践能力为目标，教师在教学的过程中不应该停留在知识层面上，还应该将创新的教学理念、教学方法应用在教学中，要考虑社会对人才的要求，综合多方面的原因实现教学体系的改革。

二、机械创新设计实验教学改革的必要性

1.社会发展的要求。

现代社会，信息技术快速发展，机械设计等更新换代的时间越来越短，对人才的要求越来越高，要求学校培养的人才不仅要具有专业的知识，还要具有实践能力，能够自由的应对社会的快速变化。

2.现代教育的要求。

现代教学要求进行素质教育，要求培养创新型的人才，机械创新设计实验教学要响应现代教育的要求，要将学生的专业知识、实践能力、创新能力等融合在一起，不断的改进教学方法，提高教学的水平。

3.专业发展的要求。

机械创新设计实验教学作为机械工程教学的重要内容，在教学的过程中，不断进行教学模式、教学方法、教学内容的变革既是本专业发展的要求，也是本学科发展的要求，通过教学改革能够不断的创新教学方法，为专业教学积累经验，从而提高机械创新设计的教学效果。

4.学生发展的要求。

现代教学不仅是要教授学生知识，还要对学生的学习能力进行培养，还要教授学生学习的方法，使学生由被动的学习变为主动，主动对机械创新设计实验进行学习，从思想上转变学生的学习观念、教师的教学观念，实现教学方法的变革，促进教学创新。

三、机械创新设计实验教学方法设计

教师在教学时，首先要求考虑教学方法的合理性、科学性以及具体的实现效果，然后将科学的教学方法应用在机械创新设计实验教学的过程中，在具体的实践过程中，不断地提高教学水平。

1.教师要转变教学的模式

教师在教学的过程中，应该转变教学的模式，变被动教学为主动教学，能够在教学的过程中掌握教学的整体流程，安排教学的具体步骤和实验流程。教师在尊重学生的主体性的过程中，应该对学生的实验操作进行引导，对具体的操作步骤进行指导，同时还要在教学的过程中，进行启发式的实验教学，帮助学生培养创新能力，发挥学生的主动性。在具体的操作中，要让学生能够主动的参与实验，并逐步让学生熟悉实验过程，通过鼓励学生，让学生对学习充满热情，能提高学生的求知欲。

2.建设开放式的实验室

机械设计实验的教学的前提是要设立开放式的实验室。机械产品是由不同的部件构成的，创新设计实验实际上就是创新机械设计，要想不断进行创新，就要能够进行试验，在实验中探索、创新。例如教师在教学中，可以通过相同部件的分配，让学生自由进行组合，完成不同的机构，实现多种角度的创新，还可以对学生的不同构思的合理性进行研究，通过模拟来进行具体的实验。学校还可以在建立的实验室中，定期举行机械设计比赛，通过比赛来调动学生的学习积极性，让学生能够利用实验室，提高学习的效果。

四、结语

在学校机械创新设计实验改革的过程中，要以教学方法的设计作为主要内容，以培养学生的创新能力与实践能力作为改革的目标，全方面的实现教学改革。同时要满足现代教育的要求，要促进学生的全面发展，不仅要实现知识教学，还要实现能力教学，提高教学的水平，创新设计实验教学改革，实现学生全面发展的要求，提高教学的效果。

参考文献：

[1]陈涛.机械创新设计实验教学方法研究与探索[J].中国科教创新导刊，2013，（10）：40，42.

[2]邓伟刚，王洪波，高雄等.机构运动创新设计实验教学方法研究与实现[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2014，16（5）：95-99.DOI：10.3969/j.issn.1009-4458.2014.05.023.

[3]吴天星，汪进，许林等.机械基础创新实验教学体系研究[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2007，21（5）：15-18.DOI：10.3969/j.issn.1008-3634.2007.05.004.

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机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇4

机械原理、机械设计、机械设计基础课程是高等工科院校机械类各专业的一门设计性主干技术基础课程。通过机械设计类课程的学习, 使学生掌握有关机械设备、制作的基本理论知识和实践知识。课程实验教学是教学中一个重要的实践环节, 是培养学生理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力, 启迪创新思维, 开拓创新潜能的重要手段。为了提高实验课程的教学效果, 在实验环节方面应该进行具有新意的改革, 从提高学生素质能力来看, 目前实践性教学环节还需要进行必要的改进。

一、机械设计类课程实践教学现状分析

机械原理、机械设计、机械设计基础课程是高校培养学生进行机械设计能力的最基础的教学环节, 它是一门和实践结合非常密切的课程。在教学方法上采取了课堂教学、实验和课程设计等方式进行, 使科学研究和工程实践相结合, 尽可能地让学生通过本门课程的学习, 掌握有关机械设计实践方面的知识。

机械基础课程实验教学项目大致可分为演示性实验、验证性实验、设计性实验和综合性实验。

演示性实验是通过实验项目的进行, 增加学生对机械结构形式、种类和运动规律等认识和理解, 比如:通过参观陈列室的各种机械零部件、简单机构、机械的动作和实际机械的运动等过程, 增加学生的感性认识。

验证性实验是通过实验现象, 证明课堂教学的某种理论或规律。

设计性实验是希望学生根据实验目的的要求, 自行设计实验项目的试验方式、方法和步骤, 增强学生的学习主动性, 使学生对机械设计实践知识有一个深刻的认识。

综合性实验是包涵上述实验目的, 检查学生对所学知识的综合运用能力的实验项目。

目前西南石油大学机械设计基础课程的实践教学环节与其他院校基本相同, 由于实验项目多为演示性、验证性实验, 部分综合性实验, 在这些试验过程中, 没有达到让学生理解机械设计的综合运用知识的目的。我们曾询问参加机械实验课的学生, 对所学的实验课程有什么印象和体会, 学生认为目前一些实验课程, 让学生自己动手操作的太少, 因此实验没有达到预期的目的。这种现象是目前很多实验课程中的普遍情况。我们曾翻阅、查询相关资料, 发现国外大学工科专业实验课程学时相对较多, 一个实验可以做4个或6个学时, 有的甚至8个学时, 虽然实验内容相对多了一些, 但能保证学生比较充分地参加实验, 让他们较为深刻地了解实验的过程、内容和目的, 其实验效果较好。

二、实践教学改革建设与创新

机械基础课程是面向实践生产过程的知识, 缺少工程实践活动, 很多简单的内容就不容易被学生理解。从提高学生实践知识能力的目的来分析, 作为机械设计实践教学环节, 应该开展能够使学生有较多机械设计生产实际的实验项目, 尤其是设计性的实验项目, 学生通过自行设计制作实验过程, 可以提高学习兴趣, 促进学习效果。

为更好地提高西南石油大学机械类专业的实验教学水平, 机电工程学院广大教师和实验人员对传统的实验教学进行了反思, 对实验教学从体系结构、手段和方法等方面进行了广泛的探索, 并进行了积极的改革。本文从机械设计基础课程实验课程教学内容的建设出发, 分析机械设计基础课程实验教学现状和实验教学改革成果, 从加强学生实践动手能力、提高学生创新能力出发提出教学改革办法。

(一) 培养学生观察生活、发现问题的能力

发现问题比解决问题更加重要。由于我国教育体制原因, 学生长年学习只注重书本上的理论知识, 忽略实践这一重要的环节。学生只顾读书, 对身边的事情漠不关心, 当布置设计型课题时不知道应该做什么样的题目, 严重影响了学生探索知识的积极性。设计是为人服务的, 设计的目的是拓展人的能力, 使人生活更加舒适、工作更有效率。为人解决问题正是提高学生设计兴趣的重要手段。我们在课堂教学中增加对应教学内容的相应实例, 让学生明白学习的机构、结构在具体工作、生活中是如何应用的。适当引导学生对案例中不满意的地方进行改进, 促使学生主动思考。

(二) 培养学生创新思维能力

为了培养学生的创新思维与创新能力, 应当在教学中有意识地去发展直觉思维, 在实验中“探索-发现”最有助于学生直觉思维能力的培养, 重视学生的操作实验活动, 发现新的问题、新的现象。一方面应充分利用和挖掘课本上的探索性实验, 另一方面还可将一些验证性实验改成探索性实验, 鼓励学生自由的思考, 包括机灵的猜想, 去探索去发现, 以促进学生直觉思维向合理程度发展, 使他们成为知识的主动探索者。

学生一旦发现问题, 就会产生极大兴趣想办法解决。科学的解决办法往往事半功倍。我们在教学中穿插一些创造学的内容和方法, 有时开设讲座、集体讨论等形式加以补充, 使学生结合所学的机构、结构、连接等知识完善其构想。这样自然地引导学生想去将构想变成现实, 为开设设计动手类型的实验项目奠定了基础。

(三) 在课程教学中增加动手制作类实验项目

为了实现学生动手实践的软着陆, 我们首先在课程教学中增加机构、制作作业, 例如设计制作突出产品特性的动态商业广告、设计制作等, 让学生了解机构不是枯燥无味的画图, 而是解决运动的重要手段。在课外进行学生讲评、答辩和教师评价等方式, 不仅锻炼了学生动手解决问题的能力, 也提高了学生表达能力, 对将来学生就业自我推荐也有积极的意义。

从提高学生实践动手能力的目的出发, 机械基础课程的实验项目应有以下特点:

1、贴近生活。结合学生的生活实际, 让学生在生活中能够感受到所学的知识不是空中楼阁。

2、亲自动手。增加学生亲自动手操作、实践的机会, 让学生通过实际操作, 学习机械基础课程的知识。

3、易于掌握。实验的内容不能过于复杂, 因为机械基础知识学习阶段, 学生的接受能力还是有一定限度的。

4、安全。实验应具有较好的安全性, 才有利于提高学生的学习兴趣, 才能取得较好的学习效果。

(四) 结合课程教学内容开设综合设计类型实验

目前的实验项目, 学生自主动手的机会太少, 多数情况下学生只是以观众的身份参加实验, 因此对实验的要求、内容和方式方法没有比较全面的体会。虽然实验前作了准备, 但在实验过程中由于没有能够独立完成, 对于整个实验的目的、要求和作用机理没有详细了解, 同学注意的是如何完成自己的工作;不熟悉的实验项目, 难以提高学生的学习兴趣, 影响学生学习的效果。开设设计型实验项目应注意开设既符合课程要求、学生又比较熟悉的实验项目;机械设计类课程的实验项目还应注意注重基础内容的学习, 尽量结合学生的生活环境。学时不够, 可以增加课外学时, 也可以结合开放性实验项目完善设计实验内容。

(五) 通过开放实验, 提倡团队合作完成较完整的综合性设计

机械类课程实践环节只能培养学生在机构、结构方面的动手实践能力。而学生希望最终能解决实际问题。解决整个产品设计问题需要多学科团队, 例如, 工业设计、机械、电子控制等多方面人才的结合。可以利用学校整体资源以开设开放性实验的形式组成解决产品设计团队, 利用业余时间合作完成最终设计。对完成实验的学时进行必要的改动, 不必在固定的时间进行实验, 可以根据学生的实际情况, 让学生随时都能到实验室作实验, 从而达到要求的学习效果。

三、教学实践尝试

西南石油大学工业设计专业、机械设计专业学生在2006年合作完成“瘫痪病人翻身床设计”制作就是一个典型例子。2005年工业设计专业一学生因父亲瘫痪多年在床上, 在开放实验项目中提出该课题。针对医院、疗养院、家庭中重病人和瘫痪病人活动不便设计一款操作简单、成本较低的瘫痪病人翻身床, 要求床能抬头、屈腿, 另外, 还要求侧翻。而市场上产品只能抬头、屈腿;或者只能侧翻, 故该课题有大的潜在市场。大学生对医院病床不陌生, 却不太了解翻身床的原理及性能。学生在广泛设计调查的基础上提出参考医疗设备采用液压传动, 将床体分为8块, 通过铰链连接。为了便于两个方向翻身, 故设计8个特殊球铰链连接。控制采用单片机控制, 有效解决了护理瘫痪病人时遇到的困难。实验室购置了一些标准零部件, 学生自己动手制作出实现双向翻身的小模型。在校有关部门的大力支持下, 结合设计模型到厂家制造出样机参加2006年全国大学生机械创新设计大赛获全国二等奖, 四川赛区一等奖, 是西南地区最好成绩。学生在此基础上设计开发了病人对接床, 两项设计成功获得实用新型专利授权。

四、结论

通过多年实践, 要提高学生动手实践能力, 还要结合学校政策、教师积极性等多方面综合考虑, 现总结如下:

学校政策支持。学校对教学重视程度, 对指导教师待遇提高才能鼓励教师积极参与课外实践活动, 带领学生进行创造性活动。

课程教学应该结合实验特性加入设计制作作业, 让学生逐步习惯动手实践。

鼓励学生进行有创造性的改进实验, 让有新的见解、想法的学生进行自己认为符合生活要求的创新设计等。

将大的课题按照设计步骤拆成若干实验项目, 这样便于最终有一个较完整的作品。

不同专业学生根据课题性质组成临时课题组, 发挥各自优势, 以开放实验为载体, 在指导教师带领下, 将实践教学环节中好的方案细化完善成为样机模型, 这样对低年级学生积极参与动手实验具有积极的促进和鼓励作用。

参考文献

[1]、邱文龙.机械原理与机械设计实验教学改革[J].实验室研究与探索, 2004 (12) .

[2]、吴天星.机械原理创意实验的实践与探讨[J].实验技术与管理, 2003 (3) .

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇5

【摘要】在我国的工科学业类当中，机械原理则是作为一门基础专业课，它也是一门重要的衔接课程，在学习的过程当中，理论与实践学习是非常紧密的。在这门专业课当中，它会涉及到很多方面的课程，是需要应用贯通的，同时在学习时也要让学生从工程建设的理论角度来应用和理解这方面的知识，从而来培养他们应用机器设计理论知识来解决实际问题，并且也能够更为深入的研究其中的仿真实验设计，来提高学生的实践能力。

【关键词】机械原理 虚拟仿真实验 教学设计

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）08-0184-02

在机械原理课程当中，最重要的一个学习环节就是课程设计，是通过在实验过程中学习完成的。在我国的高等院校中，它是作为工科类学生必修的一门课程，属于机械设计类的，也是一门主要的技术课程，占有主导地位，所以，如果要不断的提高对这类人才的培养，就必须要注重学习质量，建设在机械原理实验中的教学实验，把虚拟仿真设计融入其中，注重对这方面的培养学习，有效的分析研究在这门课程当中存在的问题以及实验设计的方法，把虚拟仿真实验充分的引入机械原理教学当中，从而提高教学效率，达到教学目标。

一、什么是虚拟实验

在我国高等教学当中，由于虚拟实验的发展起步较晚，因此，在高校的教学当中也比较匮乏在这方面的经验，并且在教学内容以及在模式当中都会存在一定的问题。我们都知道，虚拟仿真实验这门技术是非常先进的，虽然其发展是短暂的，然而在使用范围当中却是非常广泛的，在虚拟仿真实验的过程当中，可以让学生充分的了解和选择实验模型，并且更为深入的分析虚拟仿真技术的重要意义，应用在机械原理当中它的主要目的是什么，在分析机械原理的教学内容当中，更为有效的求证机械的综合创新，设计，金属材料，液压气压以及热处理等方面的技术问题，并且有着很大的帮助，通过虚拟仿真实验来达到教学的目的，在这个过程当中，一般学校会设立相应的实验机构，从而把所需要的实验设备进行集中管理，在这种模式下，它不仅丰富了实验性，同时也满足了教学的要求。对此，我们也可以看出，在虚拟教学中应用仿真技术，不仅提高了教学的视觉性，也更清晰的学习到机械原理的设计和工作效率。

二、当前实验教学的重要性以及问题

在机械原理的课堂教学当中由于会有很多的理论分析讨论，也会存在一些有关设计的问题，所以在进行机械原理教学时就必须要掌握好课程的理论知识，这也是最重要的基础环节，同时在基础教学中，我们不仅要掌握好这些基本概念，也是掌握好一些有关动力学和分析机构的相应功能性，通过在实践教学中，在设计课程实践的环节当中，这不仅可以提高学生设计实践能力，也可以完成一些较为复杂的综合设计，这对于全面培养复合型人才有着至关重要的意义，也是对实验教学提出了一个新的挑战，对此，改革实践教学是非常必要的。

1.在机械原理教学当中，通常进行实验时，主要是以示范和讲解为主，而学生只是以听为主，很难参与到实验当中，所以在这个过程当中学生并没有积极创新性，更没有机会参与到设计实验当中，而我们都知道，实验教学的目的就是为了有效的达到动手设计能力，并且让学生有认识和了解该门课程的具体操作实验，然而却受到了实验的限制，在一些教学中，学生没有机会对机械进行拆装研究，从而也就降低了学生在这其中的原理认识。

2.在机械原理的教学当中，一般是以课堂教学为主，而讲解理论知识时却占用一定部分的时间，对于学生来讲又难全部消化，所以并没有达到良好的教学目的，从而也就导致学生对这门课程的积极性越少。我们了解在机械原理学习过程当中一般主要是对其内部機构进行分析研究，其中的很多原理都是具体的理论化以及更为抽象的描述，这对于初学者来讲是非常困难的，如果不通过有效的实验来讲解其中的原理知识，学生不能有良好的衔接也就达不到理想的教学成效。

3.我们在为学生设计该门课程的思路时必须要有新奇的想法，从而来提高学生求知的积极性，一方面我们可以设计题目，把单一的题目有趣化，可以让学生通过题目要求来进行组合设计。另一方面我们也可以通过图解的方法来设计实验，但是由于设计的工作量较大，所以不能很好的训练学生在这方面的能力。通过课程设计可以有效的来升华机械原理实验的过程，也可以总结在这门课当中所遇到的问题以及难点，让学生通过实验来解决和认识机械原理理论知识，提高他们在工程实践方面的综合能力。对此我们可以看出，在机械原理教学过程当中，必须要把综合设计与理念有效的相结合，并且把理念知识与实践密切的融入到其中，可以更为直观的分析出机构综合性能，解决教学中的问题。

三、在教学当中的具体应用

1.在机械原理的教学过程当中，制图是最基本的一门应掌握的技能。在过去的学习模式当中，学生一般是通过手工进行绘图的，并且在这个过程当中，可以逐渐的了解机械机构的组成以及它的部分构造.从而可以充分的了解和掌握机构功能。然而在现如今的教学模式中，已经发生了很大的改变，可以应用计算机进行测绘实验了，可以不再应用手工绘画，通过计算机软件可以进行操作，并可以达到理想的效果，在这种教学过程当中，与时代同步，学生不仅融入了一些先进的应用方法，同时也掌握了虚拟仿真技术这门较为先进的应用方法，只是应用计算机便可描绘动态的机械制图，让学生在提高机械原理知识，还可以精算出机械的自由度，可谓一举两得。

2.在虚拟实验当中，机械机构组成是作为最重要的一个认知实验，在实验过程当中学生通过观察它的空间、平面以及齿轮结构，从而有效的确定设备是否在正常情况下进行有效的运行，而我们所应用的虚拟仿真实验恰恰就可以把它的组成变为一种图像，此外，也可以把它制作成动画的效果进行演示，更为立体的表现出它效果。由于在机械设备当中，基础的装置机构一般是用来维持机械运行重要元件，而它的原理与状态也是非常有影响意义的，对此，如果让学生更为充分具体的掌握机械原理的实验，就必须要了解虚拟仿真技术，因为它的作用是非常明显的，这也是有助于提高教学目的的重要手段。

3.在近些年以来，通过在机械原理教学当中，老师为了提高学生的四杆运动原理知识，便研发了一种新型的运动技术，在这个实验当中我们可以发现两方面特点，第一，可以让学生充分了解运动规律以及机构类型，也让学生掌握了机械的运行特点，怎样有效的研究机构在运动时的规律以及各种类型特点。第二，在设计四杆机构时，设计合理的四杆机构是有助于学生掌握专业知识以及操作的，由于系统在运行当中会存在很多问题，所以在进行设计时就必须要考虑到它的稳定性，安全性，具有牢固的理论基础。

四、结论

机械原理则是作为一门基础专业课，它也是一门重要的衔接课程，在学习的过程当中，理论与实践学习是非常紧密的。在这门专业课当中，它会涉及到很多方面的课程，是需要应用贯通的，对此，在学习当中就必须要提高其质量，建设在机械原理实验中的教学实验，把虚拟仿真设计融入其中，有效的分析研究在这门课程当中存在的问题以及实验设计的方法，把虚拟仿真实验充分的引入机械原理教学当中，从而提高教学效率。

参考文献：

[1]万朝燕.雷蕾.刘彦奎等《机械原理课程设计》改革的探索与实践[J].教育教学论坛.2013（2）

[2]姚智华.易勇.陈丰等.应用型本科院校机械原理课程改革与实践[J].安徽工业大学学报.2013（1）

[3]顾文斌.王怡.庄曙东.基于卓越工程师计划的机械原理课程改革与创新[J]. 中国电力教育.2013（16）

[4]孙志宏.单洪波.庄幼敏等.提高学生创新能力改革机械原理课程设计[J].实验室研究与探索.2007（11）

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇6

关键词：机械设计 实验课程 技能大赛

目前，职业院校已经普遍实施了一体化教学，机械专业的学生不仅要学习机械理论知识，还要进行机械专业实训教学。但是大多数职业院校在进行机械设计基础课程的教学时，还是采用传统的教师课堂教授的方式，并没有实施一体化教学。另一方面，在各个高校中，虽然大多数高校也已经独立设置机械设计基础实验课程，但还仅仅局限于形式，实验课程的内容往往未能自成体系，零散依附于理论课程，实验安排也仍依附于理论教学进程。

实践表明，若只是照本宣科，又或是进行一些独立的、没有联系的实训实验，是不利于学生对课程内容的掌握的，而且更难以培养学生的综合能力和创新能力。所以，迫切需要科学地、系统地将课程理论知识和现有的实训实验设备相结合，构建一体化的课程教学内容体系以及内容结构模块，让学生既动脑又动手，理论联系实际，提升学生动手能力，为技能大赛打好基础。

一、明确实验教学的目标

教学归根结底为了就业服务，所以要学以致用。职业院校的学生是要到机械生产的一线岗位上工作的，因此，安排的实验教学内容应该尽量贴近实际的生产，但又要从学生的实际基础出发，不能揠苗助长。实验课程的目标也要从基础开始，循序渐进，配合机械设计基础课程的教学大纲，从简单到复杂，让学生充分接触一些机械零件和设备，开阔学生的眼界，增加学生直观体验。把教材中理论的内容在生产实际对应起来，然后配合后续的实践课程，将知识系统化、能力实践化，让学生做好参加技能大赛的准备，提早认知机械设备。

二、合理安排实验教学的时间

在各大高校，机械设计基础实验课程一般是独立设课，实验教学的时间和理论教学缺乏协调。职业院校现在普遍采用“双师型”教学，完全可以在理论课程的同时进行实验教学，上课的地点也可以安排在一体化教室，安排在技能大赛的相关设备旁边上课。这样不仅可以加深学生对理论知识的理解，还可以让学生在实验课上更快上手，事半功倍。

三、准确构建实验教学体系

实验教学内容体系要体现实验教学具体目标。教学内容应该以《机械设计基础》教材为基础，针对教学重点设置相应的实验课程，以机械设计为主线，遵循技能大赛需要什么就教什么的原则，开展学科知识综合应用和动手能力培养，内容体系做适当拓展，即将课程的相关实验内容与技能大赛的项目进行有机结合。这样的实验内容体系设计打破了原机械设计基础系列课程内容体系，内涵得到强化提升，有利于最大限度地实现机械设计基础课程学以致用的要求。

教材是实现教学目标的载体，所以实验教学要编写合适的实验报告，编写需要和教学目标同步，要与实验活动紧密相关，将一个实验的目的、内容、过程方法等都体现在实验报告中。要突出学生主体地位，让学生保持学习探索的兴趣，自始至终参与全过程，并及时记录实验过程。

四、严谨实施实验教学

教学过程以教师为主导，要求教师对实验项目非常熟悉。类似减速器的拆装实验，教师自己应该能快速准确地完成拆装，并在演示过程中边做边讲解，结合现有设备还可以进行场景录像。实验过程要以学生为主体，充分发挥学生的积极性，有条件的可以让学生一人一个零件进行观察和体会，也可以将学生分组，让学生自己动手拆装，有问题及时解决，及时进行记录。在不同的实验项目实施过程中，要注意培养学生的灵活性、创新性。先让学生自己设计方案，并把不同的方案拿出来讨论和比较，教师最后进行综合评价，得出可行性结论，并让学生实施。

综上所述，职业院校的人才培养应该从基础课程开始，技能大赛选手选拔也应该从基础课程起步。机械设计基础是机械类专业的重要理论课程，学好这门课程还应该注重实践动手能力的培养。

参考文献：

[1]陈立德.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]张一呜.关于提高大学生动手能力的几点思考[J].文教资料，2010（33）.

[3]梁丰，朱林剑，陈庆红等.在机械基础实验中培养学生解决工程问题的能力[J].高校实验室工作研究，2010（2）.

[4]奚鹰.机械基础实验教程[M].武汉：武汉理工大学出版社，2005.

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇7

我院根据院校教育转型后高校机械基础实验建设标准,经科学筹划、充分论证,于2009年10月组建完成了以认知为主的设计1实验分室、以基础性实验为主的设计2实验分室和具有自动测试水准的设计3实验分室。

一年来,通过对8个专业班次的实验授课和实验室开放情况分析,学员的认知能力、独立思考能力和动手实践能力都得到了明显的提高。

1 机械设计实验室建设情况

院校教育转型后,对培养人才的知识、能力和素质结构有了新的、更高的要求。新型军事人才知识结构的构建和能力素质的培养,单纯依靠课堂理论教学是不能够完全实现的,必须要在实践性教学环节,特别是在实验过程中培养和锻炼学员的创新能力动手操作能力。对此,机械设计实验室本着“以培养学员动手能力为主,突出培养学员综合运用理论知识分析问题,并依靠实验手段解决问题的能力,注重学员个性和创新意识培养”的实验教学理念,精心挑选了10个基础性、综合性和设计性实验项目,成立了3个机械设计实验室。

1.1 机械设计1实验室

机械设计1实验室现有机械零件、机械原理和机械创新3组展示柜。每组展示柜都由10个单体陈列柜组成。展柜中的模型可实现点动或顺序控制运动演示并配有录音讲解及运动简图和文字说明,具有形象直观的特点。组建该实验室的目的是将部分基本教学内容利用实物模型进行教学。利用该实验室可以为机械类学员和近机械类学员开设认知实验,也可以为学员开展课外科技创新活动提供机械基础知识支持。

1.2 机械设计2实验室

机械设计2实验室现有机构模型、齿轮范成仪、齿轮减速器和插齿机模型4种设备或器材,可完成机构运动简图的绘制、齿轮范成、减速器的装拆3个基础性必选实验项目和为学员演示齿轮的插齿过程。

实验以学员的实际操作和分析为主,加深了对机构组成原理的认识,进一步了解了机构的组成及其运动特性。

1.3 机械设计3实验室

机械设计3实验室是具有现代化水平的实验室,滑动轴承、皮带传动、螺栓连接、动平衡和波动调速5类实验台均安装测试卡,可以对实验数据进行自动记录、实验结果进行结算分析。

该实验室可完成的5个实验项目(项目名称同于设备名称)分为2个基础性必做实验和3个综合性必做实验。通过实验情况看,学员基本掌握了滑动轴承的结构特点、液体动压润滑的条件;了解了皮带传动的效率、弹性打滑率和打滑现象;掌握了螺栓连接受力分析和变形的测试方法;学会了利用配重方式进行平衡的方法;掌握了利用飞轮进行速度波动调节的方法。

2 人才队伍建设情况

教育转型需要有一批具有创新思维、创新精神和创新能力的创新型实验人员。设计实验室采取了几种科学措施,建立了一支结构合理、素质优良、精干高效的实验队伍。

2.1 引入复合型专业人才

实验室工程人员全部具有硕士以上学历,均具有在教学一线、基层部队、地方院校或工厂任职工作经历且本科和硕士研究生所读专业均系同一专业领域。例如:工程师甲,本科是机械制造专业,研究生是材料加工专业,有8年的地方工作经验;工程师乙,本科是机械制造及其自动化专业,研究生是装备的维护与维修专业,曾在基层部队任职3年,具有较强的带兵经验和装备的维护与维修能力。复合型专业人才的引入保证了创新思维和创新精神的可持续性,且更加了解本专业知识,在专业知识的运用上更为得心应手,在对于学员的教育培养上更加能从实际出发让学员了解知识的运用。

2.2 引入培训机制

通过邀请学者、专家、工厂技术人员对实验教员和工程人员进行培训交流,参加学术交流会,送学培训、组织参观考察等方式,使实验室人员在交流中提高素质。每类设备的基础培训面向每名实验教员,使每名教员对不同的实验设备有所了解,能做到会讲解、会操作使用,再根据教员的不同专业和兴趣,指定每个人负责特定的实验室和设备,对设备从结构组成、实验原理、测试方法、使用管理、维护保养以及基本的维修工作全面负责,做到与实验相关的理论知识能授课,实验过程中能演示、指导,遇到的设备故障问题能解决对自己负责的设备达到专业和精通。

2.3 鼓励教员积极参与课题和创新活动

实验室教员积极参与课题和创新活动,提高教学科研能力素质。1年来参加4项基础科研基金和2项教育科研基金项目,发表教学研究论文8篇,获得6项相关成果奖励。2009年1人同时获得军队育才奖银奖和海军院校课堂教学授课质量奖。实验室教员每年还组织指导学员参加学院举办的“小发明、小创造、小革新、小制作”活动,并指导机械创新大赛活动。

3 实验开出后的主要成效

机械设计1实验室:

通过认知学习,增强了学员对机械零部件和机构运动形式的感性认识,弥补了空间想象力和形象思维能力的不足;加深了对教学基本内容的理解;促进了学员自学能力和独立思考能力的提高。

机械设计2实验室和机械设计3实验室:

通过8个实验项目的实验情况分析,学员掌握了实验的基本原理、基本方法及实验结果的综合分析方法。锻炼了学员发现问题解决问题的能力,在动手能力上也得到了极大的提高,为学员的科技创新奠定了坚实的基础。

综合1年来的实验室成果,同时通过与学员交流实验感想,对于实验开出后的主要成效有以下3点:

3.1 学员自主学习热情提高

机械基础课程内容抽象、机构复杂,学员学习过程中难以理解掌握。而实验设备具有讲解、动作演示、性能参数测定等功能,使复杂的问题变得清晰易懂。因此,学员在机械学习过程中遇到的困难,更喜欢走进实验室寻找答案。实验室成立1年来,累计开放210次,自主学习学员达到1000多人次;学员自主成立了创新实践活动小组,使学习热情显著提高。

3.2 学员积极参与创新实践活动

学员积极参与各项机械创新实践活动。1年来共获得全国机械创新大赛三等奖1项,山东省机电产品创新竞赛特等奖1项、一等奖5项、二等奖7项、三等奖10项,学院“四小”创新实践活动一等奖3项、二等奖6项、三等奖5项和优秀奖6项。

3.3 推动了实验课程的研究、建设和改革

为了探索对现代教学手段的研究,开发出了机械工程虚拟实验室和机械基础实验网络课程。学员可以在校园网上自主完成机构运动简图、齿轮范成、减速器拆装3个实验项目,实现了网上答疑、在线交流、网上提交实验报告和网上批改作业等功能,有力地推动了实验课程的研究、建设和改革步伐。

4 结束语

加强实验室的建设,突出创新实践特色,强调实验以学员为主是提高学员认知能力、独立思考能力和实践动手能力的前提。一个好的实验队伍可以决定实验开出的效果。通过实验室全体人员的共同努力,实验室一定会成为培养创新型军事人才的摇篮。

摘要：教育转型对实验室建设提出的新要求,极大地促进了高校实验室的建设和发展。从实验室建设和实验室人才队伍建设方面介绍了机械设计实验室的建设情况,并总结了实验开出后的成效。

关键词：实验室建设,教育转型,创新

参考文献

[1]卢常伟.实验室技术人员综合素质培养的研究[J].实验技术与管理,2008,25(4):16～18

[2]杨建华.突出特色抓好实验教学中心建设与管理[J].实验室研究与探索,2008,27(1):10～12

[3]章军军,毛根海.发挥实验室主任作用创建国家级实验教学示范中心[J].实验室研究与探索,2008,27(1):13～14

[4]杨美珠.谈新时期高校实验员必备素质[J].中国现代教育装备,2008,11:156～158

机械创新设计实验教学大纲(改周已) 篇8

【关键词】机械设计；创新实验；机械性能

0.引言

随着我国科学技术的发展，社会人才的需求也开始发生变化。根据这个特点，各大高校都需要对教育内容以及教学结构进行调整。如今，我国各大工科院校都对课程进行了改革，开始注重学生创新能力的培养。在传统的教学实验中，开发了新的创新实验体系，帮助学生更好的理解教学内容，且更好的应对社会需求。

1.机械课程设立创新综合性创新实验的目的

如今我国对于高等工科院校的教育进行了适当的调整，参照研究型大学以及建设工程型的需求以及当代社会对于高级人才的需求，学生在大学中学习的理论知识已经不能够用满足当代复合型人才的需求，因此，需要对学生的综合能力进行培养。学生在掌握设计方法理论的基础上，进行综合性创新实验教学的磨练，能够使学生更好的掌握机械的产品性能，更好的解决问题[1]。机械系统属于较为复杂的系统，主要分为连接部分、驱动部分、执行部分以及传动部分构成。目前我国的机械工业发展迅速，大多数的产品以及模块化，液压缸（hydraulic cylinder）、电动机（Motors）以及气缸（cylinder）都已经模块化。目前我国的机械系统以及构成机器大部分都已经模块化，机械设计的目标就是按照用户的要求，通过这些模块化的有机组合，构成完整的系统。各项机械模块以及系统的设计为综合性创新实验研究提供了可靠的依据。

2.机械设计综合性创新实验主要内容

机械设计综合实验应当由机械系统的轴系组合创新性实验、传动系统系能测试实验、运动方案设计实验、机械构成创新性实验以及摩擦磨损性实验等系统的实验构成。上述这些实验能够完整的将机械设计课程的内容以及机械原理进行反映，且每个实验都属于独立的整体，都具有自己创新点，更容易使学生掌握机械设计的知识。

2.1机械运动方案的综合性创新实验

机械系统运动方案设计实验是整个机械设计综合性创新实验的重点。主要包括了计算机控制模块、机械的传动模块以及电气驱动模块等。机械模块有能够分为螺旋机、凸轮机构、齿轮机构、杆机构等组件连接。综合性创新实验能够给学生充分的空间，由学生自己设计运动方案，可利用实验室的条件（如各项机械的模块）选择合适的气缸以及电机等，以此实现运动的输入，对控制电路的方法进行选择，在编写控制程序的通过调试后，在进行分析和测试。在这个过程中，学生不仅仅学会了能量与运动之间的转换，学生的综合应用能力也得到了提高。

2.2机器磨损方面的综合性创新实验

机器中的磨损、摩擦以及润滑是机械维护、设计以及制造的关键环节。但是这些层面上理论知识在机械设计教学内容中相对薄弱。材料的摩擦，磨损性的相关实验能够使学生更好的理解摩擦对于机械工作性能的影响，主要应该从以下几个方面进行：润滑剂对于摩擦性能的影响：粘着和磨损性能、实验金属材料、聚合物的摩擦、非金属材料；摩擦性能与材料的关系；摩擦系数与速度关系实验等方面[2]。在进行综合实验时，学生能够根据不同状态的材料，自己对材料的滑速以及载荷进行调节，对润滑的状态进行改善，测试材料的摩擦学参数，使学生对摩擦的理论知识了解更透彻，再设计时更加注重于摩擦学设计。

2.3机构创新设计方面的综合性创新实验

机构创新的创新实验属于复杂机械设计中的关键环节。机构设计和选型都需要通过换图和精确的计算来确定。因此，普通的机构复杂，需要制定多个方案。除此之外，机构设计通常需要经过多次改进，改进后才能够获得最准确的参数以及方案。机构创新实验能够采用搭接试验台或者搭接任意的平面机构，通过调整尺寸等，确定最终的设计方案。机构创新的创新实验能够对学生的理论知识进行巩固，提高学生的动手能力。

2.4磁悬浮轴承方面的综合性创新实验

磁悬浮轴承通常是指通过磁场力将轴承以及转子进行区分，最终实现机电一体化。磁悬浮轴承的研究通常包括电磁耦合、机械动力学以及强度理论等。在实验的过程中学生能够将磁悬浮轴承的用以及原理进行深入的了解，在以后的设计中，将这一理论应用到其他相应的磁悬浮设备中[3]。自主的去了解控制磁悬浮的方法，在实验中认清控制参数以载荷大小的关系。使学生更好的了解到设备的支撑力不仅仅是直接接触产生的影响，也能够采用非接触的磁力来进行支撑。

2.5机械转动系统方面的综合性创新实验

机械转动系统性能方面的测试实验主要是为了让学生更好的掌握性能测试的原理、机械转动系统的构成部分等，更好的了解常用测量仪器以及相关的测量方法，使学生更加熟悉传动性，在以后的设计过程中，合理的利用传动设备的运行，提高学生在传动系统的性能测试、设计以及应用方面的掌握能力。

3.机械设计综合性创新实验的开发

实验台的组合通常分为以下几个部分：执行部分、联接以及过渡装置、传动系统以及动机部分。

执行部分：实验平台通常包括高速成型机、振动螺旋推进机以及物料成型加工机等。

联结以及过渡装置：实验室需提供常用的离合器组建模块以及联轴器等，这些这作为预选的联结以及过渡装置[4]。除此之外，根据原动机以及传统系统、传动系统以及之间的过度关系以及功能，使学生自主的进行设计。对于联结以及过渡装置、新的性能以及优良传动方面进行新的设计。

传动系统：转动装置通常包括空间机构以及平面机构两部分。实验室需要预先设置多种类型的增速模块以及减速器等，主要内容为螺旋转动、带传动、圆锥齿轮减速器、链传动以及圆柱齿轮减速器等。在进行试验时，学生能够通过传动系统的最优组合，以此实现执行机构以及原动机的运动传递。学生可根据功能的需求对机械传动的模块以及装置进行新的设计。

动机部分：实验室需要提供步进电机、交流以及直流电动机等，除此之外，还需准备各种型号或者规格的电动机。

机械传动以及机构已经进行进入了传统的模块化阶段，通过模块化传动组件（主要包括机构、减速器、各种联轴器、链传动等组件），综合考虑速度要求、环境约束、工作条件以及功率大小等问题，实现条件的约束以及限制。通过执行装置、机械传动以及过渡连接等，设计出新的机械传动模式。

4.结语

机械设计综合创新性实验室发货的作用主要取决于项目的设立以及实验项目的管理，实验的内容需要在学生学习的基础上进行，更好的培养学生的综合能力。

【参考文献】

[1]林蓉，丑正汶，吴耀武，孙海顺.《电气工程实验》课程建设[A].第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（上册）[C].2009（10）.

[2]李文斌，成建平，刘混举，冯晓宁.机械类本科生创新性实验教学体系的研究与实践[J].太原理工大学学报（社会科学版），2009（03）.

[3]Daisy，周晨，Amanda，潘晓铭，林礼区.构建机械基础实验教学体系 培养大学生创新能力[J].实验室研究与探索，2009（11）.