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机械原理设计总结范文1
【中图分类号】G652 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0247-01
机械原理是机械类专业的主干专业课程，具有较强的理论性和实践性。因此在本课程的学习过程中，掌握课程学习的理论与方法，不仅要注意其在理论上建立与推演的严密性和逻辑性，也要注意这些理论和方法在工程实际机械中的应用。而传统的教学模式，学生被动的接受课本知识，没有更多独立思考的空间，学习热情较难发挥，并且学生缺乏解决实际问题的能力[1]。
为了调高大学生的创新能力，为大学生提供实践平台，现在已逐步形成了以挑战杯、机械创新设计大赛等竞赛项目的大学生学科竞赛。其目的在于引导高等学校在教学中注重培养大学生的创新设计能力、综合设计能力与协作精神；加强学生动手能力的培养和工程实践的训练，提高学生针对实际需求进行机械创新、设计、制作的实践工作能力。
机械原理在整个高校机械类专业教学过程中起着举足轻重的作用。针对本门课程的教学特点，对本课程采用学科竞赛式的教学方法来引领教学范式改革，运用理论教学与实践竞赛相结合的方式，让学生用理论学习引导竞赛，在竞赛中完成课本知识的实践与运用。这样可以提高学生的积极性，也可以让学生在竞赛过程中更好的理解所学的知识，促进学生自主创新能力的提高[2]。
1.学科竞赛引领式教学方法在机械原理中应用的意义
“学科竞赛”教学方法是以竞赛为载体，为学生搭建一个拓展知识、激发兴趣、培养创新能力的新型教学平台。在整个教学过程中以某一个具体的竞赛课题为基础，让学生们以小组的形式参加竞赛，提倡教师引导下的以学生为中心的教学模式，老师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用。在此过程中让学生学会学习与分析、学会与人合作、学会总结与反思。
目前大学的许多教学方式还是以老师讲授为主，学生在课堂上只是被动的接受知识，学生学习需要更多的积极性，才能更好的掌握所学的知识。课堂上单纯的理论知识的讲解是非常枯燥无味的，而且在传统教学过程中比较缺乏理论知识与实践课题相结合的环节。实践教学是帮助学生理解知识，提高认识问题、分析问题和解决问题能力的有效途径。学科竞赛是实践教学的一个重要方面，以某一个学生的竞赛题目为教学导向，让学生们自己组建团队，然后各自分工合作，最后共同提出解决方案，在此过程中，学生在老师的指导下一一解决竞赛过程中遇到的问题。竞赛结束后，由老师分析总结各个小组竞赛情况。这样在整个教学过程中充分体现了以学生的主体地位，做到理论知识学习与竞赛实践相结合，保证了良好的教学效果。
2.学科竞赛教学方法在机械原理中的实施环节
（1）在进行学科竞赛之前，相关的知识储备是必须的。竞赛前的基础的理论教学能让学生们对机械原理这门课程有所了解，在此过程中还是以传统教学方式为主，结合多媒体教学方式也可以较好的激发学生学习兴趣。引导学生们使用各种技术资料及其设计手册，为以后自主学习铺垫。
（2）在学生们基本有了基础知识储备之后布置竞赛题目，教师要将竞赛课题名称和基本要求为学生进行清晰的讲解，并且引导性的讲解一下课题中所涉及到的相关知识点。学生自由组合分成4～5小组，根据课题要求进行主题性讨论，各小组成员在讨论会中各自拿出参赛方案，最终在小组长的组织协调下确定本小组参赛方案。在完成竞赛课题的过程中，要以学生为中心，教师需做到是 “引而不教”，教师可以从方法论的角度指点如何查阅文献、如何组织结构等，但不要代替学生解决实际内容方面的问题。在此过程中，教师也可以适当的引入一些相关的科技前沿知识，比如有些场合可以用变胞机构来代替凸轮机构以实现机构的间歇等[3]。
（3）学生最终是以论文和报告的形式提交自己小组的竞赛方案设计。在此之后进行公开答辩，由各小组选出代表，将自己小组的参赛方案通过多媒体的形式展现给大家，并指出方案的创新性和实用性。教师和学生们认真听取汇报然后提出问题，由参赛队学生一一解答。最后教师总结并对各小组方案进行点评。
（4）一次学科竞赛的结束不等于学习的结束。在完成课题之后对课题进行拓展细化也是很必要的，在答辩时候发现别的小组的创新点并找到自己方案中的不足之处，继而重新完善竞赛课题方案，使之尽量趋于完美。
3.学科竞赛引领式机械原理中教学应注意的问题
学科竞赛的目的就是在于将机械原理的理论知识融入到竞赛课题中，让学生在动手实践完成竞赛的过程中逐渐熟悉和掌握理论知识，提高实践动手能力。一般的竞赛课题综合性特别强，而刚开始接触新知识的学生并不一定能掌控综合性强的课题，因此，刚开始的接触课题的时候，老师应帮助学生把竞赛课题分解，由易而难一步一步引导学生完成课题。在引导学生的同时，应注意培养学生解决问题多元化，引导学生从各个方向去解决问题，用多种方法来解决同一个问题。
4.结论
学科竞赛引领式机械原理教学范式改革，其实质是将课本枯燥的理论知识融入到实践竞赛课题中，让学生们直接看到生活实际中的例子，这样的学习不仅不会脱离实际，而且很有示范性，让学生们感觉到学以致用的解决身边的问题。实践教学与理论教学融为一体，这样不仅能够完成课程教学，而且能够提升学院的科研能力，激发学生的创造力，形成良好的学习氛围。
参考文献：
[1]李家伟. 机械原理课程设计教学改革探索[J].科技信息.2006（10）：142-160
机械原理设计总结范文2
从18世纪以来，机器逐步代替人力劳动，用于做功或转换能量。做功的机器不仅大大提高了劳动生产率，而且很好地保证和提高了产品的质量。由于机器实现的能量转换，人们发明了多种多样的工作机械，提高了人类的生产水平，改善了自己的生活条件。机器的设计是由具体的机构物化为实体的产品，以提供用户所要求的使用功能。因此，机械的结构设计是产品设计的重要一环，在机械设计课程中，机械结构设计也是非常重要的教学内容。在机械结构的设计中，应“勤于学习、善于思考、勇于探索、敏于创新”，以伟大的接纳之胸怀学习前人成果，并以开拓的精神实现伟大的创造。机械结构的设计不是具体案例的机械堆砌，而是有其内在的知识基础、设计的方法和物理原理。本文拟从机械结构的设计方法和设计原理两个方面，讨论机械结构设计的内在知识和结构创新的基本途径，但本文不讨论机械制造工艺性对机械结构的要求。
二、机械结构设计的方法
1.经验设计。从现代科学诞生以来，机械科学与技术已有300年的历史。机械的连接结构、传动结构和支撑结构等已经积淀有汗牛充栋的实践案例，但如何掌握这些案例的基本原理和设计方法，而不是记忆这些案例的具体结构设计，这是经验设计中的关键。具体的产品设计，例如车床，其结构设计可以参考前人的设计图纸，这对于提高设计效率，汲取前人经验、避免犯前人的错误具有实际意义。通过借鉴前人的经验，可以吸收他人的结构创新方法，同时也拓宽了自己的设计思路。随着机械结构数据库的出现和搜索方式的更新，对他人的相关结构设计的学习将更加方便。经验知识是结构设计的宝贵财富，也是公司的知识资产。通过对国内外同类型专利知识的学习，也是一条提升自己结构设计能力的途径。另一方面，要注意避免侵犯他人的知识产权。“古人传下来的学问，就是装在船里的货物。现在的新潮流、新趋势，就是行船的风。”在学习他人的结构设计创新点的基础上，设计者应有自己的革新与发明、自己的创造。
2.理论设计。机械结构设计的理论方法，讨论的是机械结构设计的理性方法，具体的有：模块化和组合化设计、复合化设计、分级结构设计、载荷均布性设计和变结构设计。随着结构优化、结构可靠性和概率设计等方面的发展和具体应用，机械结构的理性设计方法也在不断的推陈出新。模块化和组合化设计。一台机器总体是由提供不同功能的结构单元有机的组合而成，因此模块化的以及模块之间的组合化就是早期的方法之一。在复杂的机电系统和设备中，模块化和组合化的设计理念是有效的结构设计方法，同时也是机械制造的方法之一。例如，组合航空母舰的设计概念；我国的组合化机床的设计在上世纪70年代就已经取得了很大的成功。模块化和组合化，一般是按功能单元、结构单元来划分模块，然后组合起来成为一台机器。复合化设计。复合化的基本特点就是将两个或两个以上的功能零件组合成一个部件或构件来设计，其功能可以是运动功能、承载功能等。例如，组合凸轮结构的设计就是将两个凸轮设计成一个零件；一根连杆在组合结构中同时作为两个或两个以上机构的结构件。复合化方法可以降低机械的制造成本、减轻机器的重量、缩小机器的尺寸和降低产品的成本。分级结构设计（层次化设计）。复杂的制造设备是由分级的机械结构组成，大功能层次的结构是由若干个分功能结构组成。层次化不仅是功能树结构的要求，而且也是制造工艺对结构设计的要求。例如，床头箱由多个轮系组成，而每个轮系又由次一层次的系统组成。复杂机电产品的设计，例如组合挖掘机的设计，集推土机和挖掘机的功能在一起，而共用一个动力系统，在执行系统处分开。层次化结构设计方法在构想分级结构阶段，能够帮助设计者厘清思路，从而找出结构设计的关键点，集中解决结构设计中的难点问题。载荷均布性设计。由于机械结构设计的特点，希望载荷分布均匀，充分发挥材料的机械力学性能或者取得降低最大载荷的目的。例如，修形齿轮的设计、对数滚子的设计，为了取得接触应力的均布，从而修形零件，实现结构的优化设计。行星齿轮减速器的设计也体现了载荷均布性的设计理念，从机构运动学来看只需一只行星齿轮；然而从受力平衡、承载能力和提高齿面的抗磨损来说，三只行星齿轮的结构设计更好。变结构设计。机械结构的创新常常采用变结构的方法，变结构可以改变机械结构的功能，例如，非圆连接形式的成形连接、曲柄滑块结构设计变为转动导杆结构设计。变结构可以改变实现功能的形式，例如径向柱塞泵和轴向柱塞泵的设计。变结构也可以降低机器的设计成本，例如利用死点的桌面支承设计。
3.模型试验设计。相似模型试验设计。基于机器物理模型的相似，运用相似科学理论，对于大型的机器设备进行模型试验设计。通过模型结构设计和试验分析，获取机械结构的可靠性、并预测机器的工作性能。模型相似的设计方法已在工程领域有广泛的运用，例如大型水轮机组的结构设计。通过制造大型水轮机组的模型，测试试验模型的工作性能以及其可靠性等指标，优化水轮机组的结构设计和工作能力。机械结构的设计方法不是一成不变的，而是随着人们的发明和新的科学原理的发现，在日新月异地发展，不断出现新的机械结构设计方法，同时对前人的机械结构设计进行革新。
三、机械结构设计的原理
机械结构的设计必然要依据技术科学的原理，例如：理论力学原理、材料力学原理、弹性力学原理、疲劳力学原理、流体力学原理、热力学原理、摩擦学原理、声学原理、智能原理和一切可能的新物理原理。这里讨论以上各种原理在机械结构设计中的应用，以期总结机械结构设计的常用原理，讨论机械结构设计的原理在今后结构创新设计中的可能性。理论力学原理。理论力学是机构设计的基础理论，对于机器的运动学和动力学分析，得到的结构必然反映到机械结构的设计中来。例如，轴承转子系统动力学的设计，其动力学及其稳定性的设计，要求修改轴承的设计和轴的刚度设计。材料力学原理。机械零件的强度和刚度设计是基于材料力学理论的，强度或刚度不足时，就需要修改零件的结构设计。例如，齿轮轮齿接触强度和齿根弯曲疲劳强度的设计，当齿面接触强度不足时就要求增大小齿轮的分度圆直径；当齿根弯曲强度不够时就要求增大齿轮的模数。弹性力学原理。弹性力学分析是零件应力应变计算的基础，例如滚动轴承中滚子修形的设计，基于弹性力学的接触分析，确定滚子的修形曲线和修形量。在机械零件的结构优化设计中，常常用到弹性力学理论。疲劳力学原理。机械零件上的机械载荷在工作过程中常常是变动的，例如汽车中的轴、轴承和齿轮上的载荷都是变化的，这种变化的载荷具有一定的统计特征。变载荷下轴和滚动轴承的疲劳寿命设计等工程内容，已经发展成机械零件的概率设计。
为了更精确地设计机械零部件，疲劳力学在机械结构设计中会得到越来越多的应用。流体力学原理。流体传动和动静压轴承等的设计是依据流体力学原理的，流体力学也是机械结构创新的基本原理之一。例如静压导轨的设计、动压滑动轴承的设计，要依据流体的质量守恒定律、平衡原理等，优化设计的结果要求修改导轨或轴承的结构型式和尺寸参数。热学原理。热力学和传热学在机械零部件的设计中有很广泛的应用，导轨的热精度设计、齿轮和滚动轴承的胶合分析、隔热结构设计等等。摩擦学原理。耐磨或加快磨损是摩擦学设计的核心，例如圆锥销的设计、组合螺母的设计，就是为了补偿零件的磨损，使得零件在磨损后仍能实现其设计的功能。磨削和抛光制造工艺是利用零件磨损的加工方法。声学原理。在机械系统的噪声分析和研究中，依据物理声学的原理及其分析方法，得到噪声的频谱和功率谱等分析结果，以指导机械结构的设计，例如低噪声滚动轴承的设计。今后，可以考虑利用机械噪声来进行产品设计，例如声爆弹的设计、信号中噪声信息干扰的设计等。智能原理。机械结构设计的原理将向智能化、生物化的方向发展。随着智能技术的应用，机械结构具有灵敏的智能功能。测试技术、控制理论和信息论是机械结构智能设计的基础。
机械原理设计总结范文3
关键词：概念设计理论；舞台机械设备；重要性
中国的文化市场正在逐渐形成，在舞台机械设备方面中进入中国市场的国外的企业越来越多。中国企业要想在这种激烈市场竞争中占据有利的地位，应该加强舞台机械设备方面的技术的创新能力，同时在保证质量的前提下降低设备在制造过程中的成本，以及完善在舞台机械设备方面的售后服务。在现代的设计中往往将一件商品的设计过程分为四个部分：产品前期规划、概念设计阶段、技术设计阶段和物品施工阶段，其中的概念的设计阶段是这四个阶段中的最重要的阶段。笔者通过这几年的工作实践，来分析概念设计的理论在舞台机械设备中应用的重要性问题。
一、概念设计的重要性
概念设计是产品设计中最重要的环节，概念设计中的任务是为商品寻找最优的工作原理方案，能够在很大程度上决定可产品的性能、创新性、速率等问题，在商品的成本的方面决定了商品的很大的成本，因此概念设计在舞台机械设计中具有非常重要的作用。在传统的对舞台机械设备的设计中，依据设计师的平时设计经验将设计中心放在了施工设计中的零部件的设计上，在概念的设计上没有运用科学地设计手段，在这样的设计流程下设计出来的商品很难再商品市场中占据有利的地位。在产品的概念的设计阶段，引进前进的概念的设计方法，能够有效地激发对产品的创造的能力，能够快速寻找出商品的设计方案，大大缩短设计的时间，减少商品的设计成本，使舞台机械设备能够在激烈的市场竞争中处于有利的地位。
二、概念设计的具体内容
概念设计的具体内容是根据产品的设计任务，来抽象化拟定概念设计的流程，之后寻求适合产品的最优的解决方案。用现代设计的方法中来分类，可以将舞台机械设计的概念的设计分为以下三类：
（一）产品创新设计
在舞台机械设备的工作原理等未知的情况下，通过概念设计的具体的要求来为舞台机械设备制定一份新的工作原理，在对产品进行科学的工作原理之后，通过运用现代的科学技术对这种新拟定的工作原理进行验证，看其在市场中是否具有可行性。概念设计的这个阶段是对产品的一种创新性的设计，创造出行的产品。
（二）产品适应性设计
在产品的质量方面为了满足舞台机械设备的使用的需求，在舞台机械设备工作原理不变的情况下，对舞台机械设备进行局部的变更或者创造不来一个新的部件。
（三）产品变形设计
这里产品的变形设计是指，在舞台机械设备的工作原理不变的情况下，对舞台机械设备的整体尺寸以及零部件的配置等，使其适应概念设计的要求。
从以上三个有关舞台机械设备概念设计的阶段可以看出，在舞台机械设计中概念设计具有重要的作用。在概念设计的核心在与对产品的总功能的分解，在对总共能分解为对个小功能之后，在得到设备的工作原理之后对这些小设备进行相关的细分和评估。评估的方法可以通过查找文献、进行模型设计等方法得来，也可以通^设计目录，因为设计目录是设计实验和设计经验的总和，可以通过运用计算机设备进行科学地辅助的设计。对于设计目录来说它承载了产品设计过程中的设计信息，将产品设计过程中的各个设计阶段的设计信息通过一定的编排和整理进行分类，然后作为信息进行存储。其中目录可以分为对象目录，对象目录是不针对具体的目录信息进行存储；解法目录是针对在产品设计中针对产品的具体的解法的信息，它可以详细了解产品在各个设计阶段总的解法的具体的信息，可以推动在舞台机械设备中的概念设计的有效进行。
三、总结
综上所述，可以看出概念设计在舞台机械设备设计中的运用具有重要的作用，概念设计可以推动舞台机械设备在设计过程中的创新性，是舞台机械设备在激烈的市场竞争中处于有利的地位。
机械原理设计总结范文4
1、机械设计及理论是机械工程一级学科所属的二级学科，是对机械进行功能分析与综合并定量描述与控制其性能的基础技术学科，是定位机械工程各项细致工作流程及程序的归纳总结的简单理论介绍。主要研究各种机械、机构及其零件的工作原理、运动和动力学性能、强度与寿命、震动与噪声、摩擦、摩擦物理学、关系力学、磨损与、机械创新与设计以及现代设计计算方法等课题；
2、就业前景，机械设计及理论专业的毕业生就业前景广阔，社会需求量很大，机械类专业的研究生毕业生总体来说就业形势良好，再加上有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械设计制造与加工专业等机械类人才近年将供不应求；
3、就业方向，机械设计及理论专业在机械制造领域，从事CAD或者CAM设计、制造，设备管理工作。
（来源：文章屋网 ）
机械原理设计总结范文5
关键词：仿生学；仿生机械；遗传算法
中图分类号：TD44 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）07-0098-02
在人类发展的过程中，是通过不断的学习和总结才能达到今天这样的文明程度的。其中学习包括人类自身总结出来的一些自然规律和了解自然界动植物的活动规律来获得的。现有的很多领域的科学制造技术都是在动物和植物的生活环境中学结出来的。这些动、植物为了更好的适应自然的变化，自身拥有一些本能，这些本能被人们所发现，并在一定的改造基础上成为人类自身的本领和技术，这就衍生出了一个学科——仿生学。
在现有的煤矿生产当中，存在很大的安全隐患，在一些机械设计中存在设计和使用脱节的情况，导致经常出现人员伤亡的现象。在了解了仿生技术之后，能够将仿生科技和现有的机械设备结合在一起，能够很大程度上降低生产中出现的安全事故，也能够将机械设计更加的人性化，智能化。
1 煤矿仿生机械的分类
仿生机械在煤矿生产中的使用类型很多，具体可以细分飞生产中的抓取、移动、开挖等四类。
1.1 仿生抓取机械
目前仿生机械在抓取功能方面的研究集中于仿人形机械手，主要因为人手（含手臂）共有36个自由度，自由度的增多可以改善以往机械设备活动不灵活的情况，而且还能精确定位还能做出复杂精细的动作，这些都是传统机械很难做到的。它们可分为工业机器人用机械手和科研智能机器人用机械手，在煤矿开挖时出现的复杂情况下，人工难以胜任工作的情况下，可以使用仿生抓取机械进行挖掘工作。
1.2 仿生移动机械
移动机构作为煤矿运输的平台在汽车领域、机器人领域及各类特种任务完成领域有着举足轻重的作用，传统移动机构的主要形态是轮式，结构相对简单可靠，技术成熟，且科技的发展使得现代移动机构负重能力不断加强，灵活性不断提高，在大多数情况下都能满足要求。然而随着人类涉足领域越来越广泛，在煤矿挖掘某些特殊环境下却不见的是最佳选择。研究者也看到了生物体的移动能力对环境的适应性是机械无可比拟的，部分生物在特殊环境中的移动能力更是令人叫绝。正是由于认识到了这一点，仿生机械学者在仿生移动机构方面做了大量大的工作，取得了许多成果。在煤矿生产中，地形复杂的情况出现的概率很高，相关的仿生机械移动机械可以很好的适应复杂条件的施工要求，确保了开挖的安全。
1.3 仿生开挖机械
机械的分类在不同的行业当中有不同的使用效果，具体的工作选取的机械也有很大的区别。在煤矿机械开挖设备的使用中，涉及到煤矿开挖的安全，在机械选择上有着特殊的需求。利用仿生原理下的设计方案，摒弃了传统的器械工作原理，使用更加人性化的机械设备，达到安全的目的。
2 仿生原理的使用案例
基于遗传算法技术的计算机网络设计是在以往传统的程序设计理念上加上了更多的计算机数据编程，是一种更加科学的现代化机械开挖手段。这也是煤矿开挖中使用仿生技术最为重要的案例之一。为在生产效率中也得到了很好的优化，也能使网络安全达到更好、更高的要求。接下来，我们将着重介绍在机械设备中使用仿生安全技术优化方案中的遗传算法。
遗传算法是20世纪70年代初期由美国密执根大学霍兰教授提出的一种为煤矿突水事故提供预测方法的一种提前预案。GA是一种在人为施工条件下非确定性的拟自然算法，这种算法是根据自然界仿照生物的固有进化规律，对一个大的群体进行随机抽样，观测其繁衍变化以及淘汰机制。其中就会有适者生存，不适者就会被淘汰，按照这样的规律不断重复，使整个群体在繁衍的素质上和种群的数量上都会有很大的提高，时间变长，这样的趋势会显现的更加明显，最终会以一种优化平衡的态势趋于平衡，并且保持最优配合比。遗传算法具有鲁棒性、自适应性、全局优化性和隐含并行性。
图1 遗传算法
尽管遗传算法在计算机网络可靠度技术指导下已解决煤矿生产中了许多难题，但还存在许多不足之处，如算法本身的参数优化问题、如何避免过早收敛、如何改进计算机有效的工作时间和工作方法来提高算法的效率、遗传算法与其它优化算法的结合问题等。用遗传算法求解约线性和非线性优化问题时，一般采用共轭发散函数法，如何合理的选择共轭因子是算法的难点之
所在。
煤矿机械设备中使用仿生遗传算法是一个很好的切入点，同时，在使用中对于遗传算法的使用也在不断的完善过程中，对于算法的根式也在不断的更新，为了提高算法在使用中的准确度，作为算法的设计与机械操作相互结合的理论基础，不仅要使得设备的使用年限增加，还要对机械使用的效率进一步提升。在遗传算法的基础上，改进的算法在以往六个高速运算的设计布局中，重新组成新的装配方式，在基本联接关系上也从原来的两个变成了四个，更加贴合了煤矿机械在操作中细部的指示命令的落实。使用更加符合机械运转的改进遗传算法可以将机械的整体布局系统的串联情况与设计模拟方程的构造结合在一起，对于函数的提出在机械的设计中更加重要，最终通过建立模型的方式来将复杂的机械系统的优化组织方案简化。
仿生遗传算法在用模型描述煤矿机械动力学研究的过程中，在开挖优化方案上提出了一些不同之处，在数据的编码上和变量的估算上略有不同。因此，在这就对变量本身进行了遗传算法模型的设计，对于机械的悬挂系统和传动系统分部进行了弹性模量的检测和调整，用日常机械工作状态下的发动机功率和受到的阻力作为设计的相关参数，借此来对整体的机械有更好的全局优化，大大提高了传统工艺下完全靠人为的检测要更加稳定和准确。为求解复杂的非线性约束优化问题，对二级斜齿圆柱齿轮减速机的概率可靠性等机构进行了优化
设计。
3 结语
基于仿生技术下的煤矿开挖设备的使用是在机械应用领域的一项革命性的技术，同时在许多行业中都有着巨大的发展空间及应用价值。在矿区机械设计进程中引入仿生技术有着明显的优势，它在简化管理，加强安全监控等方面具有不可比拟的优势，十分适合我国煤矿行业的发展。在本文中还就仿生科技中的遗传算法的优化方面的内容进行研究，目的是使得煤矿机械设备在使用中更加安全、稳定，操作起来更加人性化，促使煤矿行业更快、更好的发展。
参考文献
[1] 濮良贵.机械零件[M].北京高等教育出版社，
1982，5（13）.
[2] 蒲俊，吉家锋.可靠度可视化技术数学手册[M].
机械原理设计总结范文6
关键词：教学改革与实践 机械原理 创新能力培养
1 概述
《机械原理》是机械类学生必修的一门重要专业技术基础课程，在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位[1]。近年来，随着机械原理课程体系的改革与深化，课程内容不断更新和增加，教学学时相对减少，教学目标不但没有降低，反而有所提高[2]。因此，如何紧扣学科发展脉搏，切实提高学生学习的自主性和能动性，使学生在较短时间内既能掌握主要内容，又有一定的基本技能训练，培养和提高学生的实践和创新设计能力，成了教学改革的重要课题[3]。
2 我校《机械原理》教改的实践措施
我校机械专业在办学伊始就参照教育部机械基础课程教学指导委员会颁布的最新《机械原理课程教学基本要求》[1]，密切跟踪国内先进的教学理念，进行了相应的改革和实践，取得了较好地教学效果。
2.1 构建合理的课程理论教学内容体系 通过对相关高校、企事业单位的对人才的实际需求以及对学生学习基础和学习能力方面的调研，深入探讨了本课程同其先修课程和后续课程之间的内在联系，进一步细化本课程各内容所应体现的基本应用技能，力求将机械原理的基本知识、专业理论知识和实际操作技能有机地结合起来。在此基础上，结合最新《基本要求》的指导原则修订编写原有教学大纲，围绕培养学生的机械系统综合设计能力这个中心构建合理实用的课程内容体系，将理论教学的内容分为五大专题：机构结构分析、机构运动分析和力分析、常用机构及其设计、机械系统运动方案设计、机械系统动力学。将某些应用理论力学知识就应该能解决的内容或某些难度较大的内容不再列入本课程的基本要求中，并且增加了一些适合于学科发展和人才培养的新内容，删除了一些过时陈旧的内容；另一方面，在要求的层次上对某些内容也进行了适当调整。
实践证明，这种教学内容体系使得本课程的知识结构层次上显得更为清晰和规范，更符合机构学及机器动力学自身的发展规律。
2.2 精选授课教材，编写配套讲义 目前市面比较有代表性的本课程参考教材有西北工业大学孙恒主编的《机械原理》、东南大学郑文伟主编的《机械原理》、清华大学申永胜主编的《机械原理教程》以及上海交通大学邹慧君主编的《机械原理》等。这些教材各有其特点，但都是按照《基本要求》的教学内容编写的。我校根据自身的特点以及教学的便利性选择了国家级规划教材—孙恒主编的《机械原理》[4]，并根据授课的基本内容并结合我校的近年教学实际情况，借鉴兄弟院校的经验，从培养生的工程创新思维能力的角度出发，从2006年下半年起开始陆续编写了《机械原理习题练习册》、《机械原理实验指导书》以及《机械原理课程设计指导书》等讲义，作为我校机械专业学生的教学辅导用书，使用效果良好。
2.3 优化教学方法，提高教学质量 积极探索灵活多样的课内外、校内外以及各种时间与空间相结合的机构分析与机构创新技能训练的教学新模式，开发完善了立体化教学资源，包括授课所用的多媒体课件、功能较齐全的课程学习网站等，充分有效地利用网络多媒体技术将原来集中统一理论讲授、现场参观的方式改为现在的由教师边讲解、边动画演示的方式，使学生在学习时可直接观察到机构的运动过程及其产生的现象，激发起学生的好奇心，加深对抽象概念和各种机构的原理、特性的理解，提高了学习效率，并培养了学生的自学能力、观察能力、动手能力、研究和分析问题能力。
2.4 加强实践教学环节，突出工程创新特色 通过实验教学和课程设计这些实践环节，使学生更好地理解和掌握本课程的基本理论和方法，进一步提高学生查阅技术资料、绘制工程图和应用计算机等能力，特别是加强培养学生创新意识和分析问题、解决问题的能力。
因此，我们根据选定的课程内容和必需的应用技能要求，征求企业中专业人员的意见，将来源于企业实际工作实践中的项目，进一步分解成子项目让学生完成，并且内容包含激发学生兴趣的亮点，任务呈现在复杂背景之中，使学生在实现任务的过程中，既培养学生分析问题、解决问题的能力，又能有效地锻炼创新思维能力。
2.5 积极开展第二课堂，提高学生的创新实践能力 为激发学生学习《机械原理》和工程创新设计的兴趣，我们在课堂以外开设了众多的“第二课堂”，也即学习兴趣小组。每一小组有2~3位指导教师，机械专业的学生可以自由随意加入，定期开展知识讲座、学习探讨、技术交流、作品展示等。在这些“第二课堂”中我们给学生讲授了Matlab、Adams等虚拟仿真软件的基本用法及其在《机械原理》课程学习中的应用；我们结合三维设计软件、反求设备以及逆向造型软件的使用，向同学们进一步介绍了创新设计的基本原理及实现方法。
通过这些第二课堂的开设，加深了学生对《机械原理》课程学习内容的理解，极大地激发了他们的学习兴趣、提高了他们的工程创新能力。近年来，我校的机械专业的学生在全国各大赛事中屡屡获奖就是我们教学成果的最好证明：参加“全国第二、三、四、五届大学生机械创新设计大赛（安徽赛区）”竞赛共获一等奖4项、二等奖7项、三等奖8项、“全国三维数字化创新设计大赛”（安徽赛区）特等奖等。
2.6 建立多元化的考核评价模式 目前《机械原理》课程的考核评价方式一般为平时成绩加上实验成绩约占30％，闭卷考试的卷面成绩占70％。这种考核方式不能真实的反映学生实际应用技能的掌握，因此，近年来，对于《机械原理》课程的考核，我们在以下方面做了一些有益的尝试：
2.6.1 增加与实践相结合的内容，重点考核实践操作技能、解决实际问题的能力以及综合创新能力，鼓励学生创造性地发现问题及解决问题。
2.6.2 摒弃传统的闭卷考试，采取开卷、闭卷、操作、口试、专题报告以及学习成果汇报等多种考核形式来展现学生学习的过程和结果，同时在可能的情况下引进企业评价作为考核参考。
2.6.3 在开课时就公开地告诉学生课程考核评价方案，让学生能够积极主动地参与评价，及时了解其在学习过程中取得的进展和成功，又能真实知晓其不足，以便找到进一步努力的方向，使考核评价成为一个继续学习的过程，充分体现学生在自主学习中的主体地位。
3 结束语
当今我国已纳入国际经济竞争与发展的大环境中，这就要求我国的工业界必须拥有一大批具有创造性的研究开发型工程师。作为培养机械工程师设计能力主要课程之一的《机械原理》也应该体现创新意识和创新设计能力的培养。本文主要介绍了我校在《机械原理》的教学实践中的一些有益的尝试，实践表明，这种基于工程创新理念的教学改革举措，大大激发了学生的学习兴趣，提高了学生的创新实践能力。然而，作为机械专业核心课程《机械原理》的执教教师，我们任重而道远，在接下来的教学工作中还要结合机械工程学科的发展需要及教学实践的总结，不断改进教学方法，力求与时俱进，进一步提高教学质量。
参考文献:
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