机械设计基础在CDIO子项目中的教学设计.ppt
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机械设计基础机械设计基础在在CDIO子项目中的教学设计子项目中的教学设计班玉成班玉成王俊伟王俊伟河北工业职业技术学院河北工业职业技术学院二一二年十二月二一二年十二月机电工程系机电工程系目目录录一、课程标准分析一、课程标准分析一、课程标准分析一、课程标准分析二、学情分析二、学情分析二、学情分析二、学情分析三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织四、教法分析四、教法分析四、教法分析四、教法分析五、教学单元设计五、教学单元设计五、教学单元设计五、教学单元设计六、关于教学项目六、关于教学项目六、关于教学项目六、关于教学项目适用专业：
适用专业：
机电一体化技术等专业机电一体化技术等专业人才培养目标：
人才培养目标：
本专业旨在培养拥护党的基本路本专业旨在培养拥护党的基本路线，适应钢铁冶金行业和机械制造行业新型工业化线，适应钢铁冶金行业和机械制造行业新型工业化生产、建设、服务和管理第一线需要的，德、智、生产、建设、服务和管理第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的，掌握从事冶金、机电设体、美等方面全面发展的，掌握从事冶金、机电设备操作、维修、维护和管理实际工作的基本能力和备操作、维修、维护和管理实际工作的基本能力和基本技能，具有必备的基础理论知识和专门知识，基本技能，具有必备的基础理论知识和专门知识，具有良好职业道德和敬业精神的具有良好职业道德和敬业精神的高端技能型专门人高端技能型专门人才才。
一、课程标准分析一、课程标准分析1、专业背景分析、专业背景分析一、课程标准分析一、课程标准分析xxxxxxxxxx机电一体化专业职业岗位分析yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyywwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz1设备操作设备操作岗位岗位2设备技术设备技术服务岗服务岗位位4xx3设备管理设备管理岗位岗位机机电电一一体体化化专专业业职职业业岗岗位位核核心心能能力力：
xxx、xxx、xxxn大部分组成大部分组成1、专业背景分析、专业背景分析一、课程标准分析一、课程标准分析2、课程的定位、课程的定位技术基础课技术基础课本课程在三本课程在三级项目中实级项目中实施，隶属于施，隶属于二级目标二级目标抓料机械装抓料机械装置控制设计置控制设计前后续课程的衔接前后续课程的衔接：
先先修修课课程程有有：
机机械械制制图图和和工工程程力力学学等等课课程程，可可与与公公差配合与技术测量差配合与技术测量课程同时开设；课程同时开设；后后续续课课程程：
为为机机械械制制造造工工艺艺学学、金金属属切切削削机机床床、模模具设计具设计、夹具设计夹具设计等专业课打下基础。
等专业课打下基础。
课程进度课程进度：
（：
（修改修改-5656学时学时+1+1周课程设计）周课程设计）一、课程标准分析一、课程标准分析课程特点课程特点机械设计基础机械设计基础机械类各专业必修的技术基础课，起着机械类各专业必修的技术基础课，起着“从从理论过渡到实际、从基础过渡到专业理论过渡到实际、从基础过渡到专业”的承先启后的桥梁作用。
的承先启后的桥梁作用。
2、课程的定位、课程的定位一、课程标准分析一、课程标准分析3、课程目标、课程目标知知识识目目标标掌握常用机构的工作原理掌握常用机构的工作原理掌握常用机构的结构特点和分析设计方法掌握常用机构的结构特点和分析设计方法掌握通用机械零件的设计基本方法掌握通用机械零件的设计基本方法掌握通用机械零件结构特点和适用范围掌握通用机械零件结构特点和适用范围严谨的工作作风和一丝不苟的工作态度严谨的工作作风和一丝不苟的工作态度树立工程意识和社会环境意识。
树立工程意识和社会环境意识。
勇于探索、敢于求异、大胆创新、团结协作勇于探索、敢于求异、大胆创新、团结协作的精神的精神热爱科学、勤于思考的自主学习意识和自学热爱科学、勤于思考的自主学习意识和自学能力能力素素质质目目标标了解与本课程相关的技术政策和法规了解与本课程相关的技术政策和法规与本课程有关的设计、运算、绘图能力与本课程有关的设计、运算、绘图能力执行国家标准和使用技术资料能力执行国家标准和使用技术资料能力应用计算机辅助技术的能力应用计算机辅助技术的能力熟悉机械设备的运用和维护熟悉机械设备的运用和维护能能力力目目标标44、课程设计理念、课程设计理念以以CDIO（构思（构思-Conceive；设计；设计-Design；实现；实现-Implement；运作；运作-Operate）工程教育理念为指导）工程教育理念为指导，以二级目标，以二级目标“抓料机械装置控制设计抓料机械装置控制设计”为项目为项目载体，组织课程内容；以学生为主体，设计教学系载体，组织课程内容；以学生为主体，设计教学系统统，优化教学过程，优化教学过程；以完成项目的创新设计为具体；以完成项目的创新设计为具体目标，全面培养学生机械零部件创新设计、工作计目标，全面培养学生机械零部件创新设计、工作计划优化、团队合作等工作能力。
帮助学生建立初步划优化、团队合作等工作能力。
帮助学生建立初步的系统思考、整体协调的思维能力，提高学生自主的系统思考、整体协调的思维能力，提高学生自主学习能力。
学习能力。
一、课程标准分析一、课程标准分析教学场地教学场地多媒体教室多媒体教室理实一体化教室理实一体化教室教学资源教学资源基本资源：
电子教案、习题及答案、基本资源：
电子教案、习题及答案、PPT、课程、课程授课计划、考核评价标准等。
授课计划、考核评价标准等。
网络资源：
省级和国家级精品课程、电子书籍、网络资源：
省级和国家级精品课程、电子书籍、期刊等。
期刊等。
55、对教学条件的要求，教学资源准备和利用情况、对教学条件的要求，教学资源准备和利用情况一、课程标准分析一、课程标准分析将课程考核嵌入到学生学习过程，分阶段对课程将课程考核嵌入到学生学习过程，分阶段对课程进行考核测试，做到教学活动、学习活动、学习测评进行考核测试，做到教学活动、学习活动、学习测评的有机结合。
的有机结合。
课程最后综合成绩课程最后综合成绩平时表现平时表现（考勤考勤+课堂表现课堂表现+作业作业）（30%）+各个项各个项目单元的考核成绩目单元的考核成绩（20%）期末综合考核期末综合考核（50%）。
66、课程考核与评价、课程考核与评价一、课程标准分析一、课程标准分析二、学情分析二、学情分析高中后，高中知识比较扎实，生源质量好。
但学习高中后，高中知识比较扎实，生源质量好。
但学习的主动性较差，动手能力弱，工程实践少。
的主动性较差，动手能力弱，工程实践少。
学习方法：
学习方法：
1）注重先修课程理论知识的应用）注重先修课程理论知识的应用2）熟悉本课程自身的系统性：
按工作原理、结构、）熟悉本课程自身的系统性：
按工作原理、结构、强度计算强度计算、使用维护的顺序介绍的。
、使用维护的顺序介绍的。
3）理论、经验、试验三者并重：
对于复杂的实际问）理论、经验、试验三者并重：
对于复杂的实际问题，常常采用经验公式、类比方法、简化计算、条件题，常常采用经验公式、类比方法、简化计算、条件性计算等方法，以求得问题的解决。
性计算等方法，以求得问题的解决。
4）培养将理论计算与结构设计、工艺等结合起来解）培养将理论计算与结构设计、工艺等结合起来解决设计问题的能力决设计问题的能力11、教材选取、教材选取选用胡家秀主编的选用胡家秀主编的机械设计基础机械设计基础，该教材是，该教材是“十一五十一五”国家级规划教材、高职高专规划教材。
国家级规划教材、高职高专规划教材。
既保证基本内容够用，又注重知识的工程实用性，既保证基本内容够用，又注重知识的工程实用性，培养学生分析问题和解决问题的能力，适应学生就培养学生分析问题和解决问题的能力，适应学生就业岗位群职业能力的要求。
每章后配有自测题和习业岗位群职业能力的要求。
每章后配有自测题和习题，且习题有一定余量，便于教师取舍和学生多练。
题，且习题有一定余量，便于教师取舍和学生多练。
附有必要的数据和资料供查阅。
附有必要的数据和资料供查阅。
三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织机械设计基础机械设计基础的课程内容共分四个学习项目：
的课程内容共分四个学习项目：
基本理论、常用机构、常用机械传动和通用零部件基本理论、常用机构、常用机械传动和通用零部件设计。
各部分的具体内容、安排顺序及需用学时详设计。
各部分的具体内容、安排顺序及需用学时详见附表。
见附表。
这种安排的主要特点是与先修课知识连贯，按这种安排的主要特点是与先修课知识连贯，按学生的认知习惯，先机构后零件、先单件后组合，学生的认知习惯，先机构后零件、先单件后组合，便于自学。
便于自学。
22、教学内容选取、教学内容选取三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织理论授课理论授课主导性的教学环节。
主要传授基本主导性的教学环节。
主要传授基本理论、基本知识、基本技能及应用等方面的内容。
理论、基本知识、基本技能及应用等方面的内容。
综合练习综合练习培养学生独立工作能力的教学环节。
培养学生独立工作能力的教学环节。
课外答疑课外答疑辅助性的教学环节。
辅助性的教学环节。
考核考核检验教与学的教学环节，可以根据反馈检验教与学的教学环节，可以根据反馈信息及时调整教学、改进教学，提高教学质量。
信息及时调整教学、改进教学，提高教学质量。
33、教学组织、教学组织三、教学内容选取与组织三、教学内容选取与组织教学做一体。
演示法、启发式、讨论式等教学教学做一体。
演示法、启发式、讨论式等教学方法相结合方法相结合
（1）充分利用以多媒体技术为主的现代教学手段）充分利用以多媒体技术为主的现代教学手段在授课过程中，充分利用多媒体、电子课件进行在授课过程中，充分利用多媒体、电子课件进行动画演示，丰富学生对常用机构、通用零件的感性认动画演示，丰富学生对常用机构、通用零件的感性认识，使学生更容易理解和接受基础知识。
识，使学生更容易理解和接受基础知识。
11、教学模式、教学模式四、教法分析四、教法分析22、教学方法和手段、教学方法和手段
（2）发挥板书、教具为辅的传统教学方法的作用）发挥板书、教具为辅的传统教学方法的作用根据不同的教学内容和需要，将板书、教具等传统根据不同的教学内容和需要，将板书、教具等传统的教学手段与现代化教学手段相结合，激发学生学习的的教学手段与现代化教学手段相结合，激发学生学习的积极性和主动性，从而提高教学质量和水平。
积极性和主动性，从而提高教学质量和水平。
（3）配合理论教学，增强实践性教学环节）配合理论教学，增强实践性教学环节组织参观实训车间，增强综合性设计训练，组织机组织参观实训车间，增强综合性设计训练，组织机构设计活动等，以培养学生的观察能力、动手能力。
构设计活动等，以培养学生的观察能力、动手能力。
22、教学手段和方法、教学手段和方法四、教法分析四、教法分析五、教学单元设计五、教学单元设计物料抓取输送装置物料抓取输送装置以以“平面机构的自由度计算平面机构的自由度计算”为例：
为例：
22学时学时1.1.本单元教学目标：
本单元教学目标：
知识目标知识目标：
理解概念、正确计算自由度。
理解概念、正确计算自由度。
能力目标能力目标：
掌握机构具有确定运动的条件，解决二级项目抓掌握机构具有确定运动的条件，解决二级项目抓料机械装置的运动问题。
料机械装置的运动问题。
2.2.本单元基本知识、重点和难点本单元基本知识、重点和难点基本知识：
基本知识：
自由度、约束的基本概念自由度、约束的基本概念重点：
重点：
平面机构自由度的计算、平面机构自由度的计算、机构具有确定运动的条件机构具有确定运动的条件难点：
难点：
复合铰链、局部自由度、虚约束的判定及处理方法。
复合铰链、局部自由度、虚约束的判定及处理方法。
五、教学单元设计五、教学单元设计3.3.本节课的教学方法本节课的教学方法复习上节课的基本内容：
复习上节课的基本内容：
3（运（运动副及分副及分类）通过多媒体演示引入新课：
通过多媒体演示引入新课：
基本知识：
基本知识：
20概念概念自由度自由度约束约束构件的自由度构件的自由度机构的自由度机构
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