《机械创新综合实践》课程教学大纲.docx

《机械创新综合实践》

基本信息

课程名称

中文

机械创新综合实践

英文

ComprehensivePracticeofMechanicalInnovation

课程号

040214101

课程性质

必修

学分

2

学时

2周

开课学期

7

面向专业

机械设计制造及其自动化

先修课程

《数控技术与装备》、《机械制造工艺学》、《智能农业装备》等专业课程

课程简介/课程目标

本课程是本科机械类专业教学计划中的一门技术创新实践课，是机械类专业学生的课。课程以某类主题的机械产品创新设计为实践任务，主要教学内容涵盖机械产品的需求剖析、方案创新设计、结构性能分析、基于智能制造系统的加工制造和装配、系统调试与集成等。课程在分析实际工程需求的基础上，通过创新理论与方法的传授，并不断更新创新实例，使教学内容与机械学科的发展紧密结合；实验内容除了让学生动手拆装、组合外，更重要的是在创新过程中，认识更多的机构组合创新与结构创新的特点。教学过程中注重贯彻OBE理念，以期获得更好的教学效果。通过本课程的实际动手设计与制作，学生能够独立或协作完成对典型机械产品创新设计、方案遴选、系统集成，学生创新设计意识、综合设计能力与团队协作精神明显增强；并能够用图纸、报告或者实物等形式呈现设计成果，实际动手能力以及同业界同行沟通能力得到显著提高。

课程目标1：能够在分析市场需求的基础上，对典型机械产品进行创新设计、方

案遴选、系统集成，并用图纸、报告或者实物等形式呈现设计成果。

课程目标2：能够运用建模、仿真等专业软件对典型机械产品的功能结构和运动特性进行预测与模拟。

课程目标3：在解决复杂机械工程问题进行分析研究时，能够综合考虑项目实施的各个环节对社会、健康、安全、法律、文化的影响，建立良好的工程伦理。

课程目标4：以任务驱动，团队协作完成的形式，培养团队协作精神；以分组或个人答辩的形式培养较强的口头表达能力。

课程目标5：在解决复杂机械工程问题的过程中，能够自主查阅相关文献和书籍，探究问题的解决方案；在项目完成后，能够对问题进行归纳和总结。

课程目标

毕业要求指标点

毕业要求

目标1

指标点3.3能够设计满足特定需求的机械系统、零部件或制造工艺流程，并在设计环节中体现创新意识

3.设计/开发解决方案

目标2

指标点5.3能够针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测专业问题，并能够分析其局限性

5.使用现代工具

目标3

指标点6.2能分析和评价机械工程专业工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任

6.工程与社会

目标4

指标点9.1能与其他学科的成员有效沟通，合作共事

9.个人和团队

目标5

指标点12.2能具有自主学习的能力，包括对技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力等。

12.终身学习

表1课程目标与毕业要求指标点的对应

课程内容

及进度安排

该实践环节由不同的模块构成，具体内容和课时安排如下：

序号

教学内容

学生学习

预期成果

学时

教学方式

支撑的课程目标

模

块

1

机械系统方案设计：

机械产品研发流程；

机械产品选型与创新点提炼；

机械运动方案设计；

机械产品的可行性与综合评价。

熟悉机械产品研

发流程，能够设计机械运动方案和评价机械产品的可行性。

2天

讨论

实训

目标1

目标3

目标4

目标5

模

块

2

机电系统常用电动机选型和控制电路设计模块：

针对创新实践课题中的机电传动模块，设计完成系统的PLC程序设计的仿真及实验运行：完成一个自动控制系统的设计、仿真、调试和运行。

能够正确选择电动机并设计控制系统电路图。

2天

讨论

实训

目标2

目标3

目标5

模

块

3

机械优化设计和运动学仿真技术模块：

针对特定的创新设计需求，探讨合理的机构设计方案，完成机构的设计和三维建模；基于多体动力学仿真软件，完成机构的动力学特定仿真分析。

能建立典型机械机构的模型，并对其运动学特性进行仿真。

2天

讨论

实训

目标2

目标3

目标5

模

块

4

智能制造管理系统模块：

针对典型设备的生产制造过程，基于智能制造实训平台，完成典型零部件的加工工艺设计和加工过程，并对生产过程全生命周期闭环智能制造数据进行初步分析。

熟悉工业生产过程中智能制造的功能和性能，对生产过程全生命周期闭环智能制造数据进行初步分析。

2天

讨论

实训

目标3

目标5

目标6

报告和答辩

实践报告撰写和答辩：

对实践过程进行归纳和总结，能够用文字、图纸、图表等完成实践报告的撰写。准备答辩PPT，并完成答辩。

对实践过程进行归纳和总结，能够就专业问题进行良好表达和沟通，并提出新的问题。

2天

讨论

答辩

目标3

目标4

目标5

课程要求

1、组织管理的要求：

1）按教学