机械原理
机械原理范文第1篇
笔者先后承担了我校多届学生的《机械原理与机械零件》课程的理论教学任务,依据多年的教学体会及我校多届毕业生反馈的信息,本人觉得目前该课程的教学,无论从教材还是教法上均难以适应当前市场经济条件下对中职毕业生的要求。主要反映在以下几个方面:
一、《机械原理与机械零件》课程现状分析
1.教材没有反映目前中等职业学校教育特色:中专目前所采用的《机械原理与机械零件》教材,以高等教育出版社出版的、何元庚主编的教材为例,其内容基本上与原来执行学历教育时一样,只是对部分难度较大的内容做了删减或选用,但仍以讲授纯理论知识为主,并讲究知识的完整性、连贯性,内容不仅单调、抽象、而且缺少理论与实际相结合部分,既没有考虑到目前中专生的素质,针对性也不强,更无实践、实训的内容。其他教材也大多如此。
2.教学方法落后,难以反映职教特色:由于教学大纲、教材内容及目前大多数中职学校条件的限制,教学上仍不能跳出以老师讲读为中心的旧模式,教学中学生只是被动的接受者,参与动手的时候少,感性认识较差,而在目前中专生这个年龄阶段,对事物的认识往往与感性认识有关,因此这样既影响了学生对所讲内容的理解,又忽视了对学生进行一般的、机械方面的技能训练。
3.教学要求与就业市场对中专生的要求脱节:目前就业市场上对中职生的需求基本是定位在生产第一线的劳动者的岗位上,因此对他们直觉思维的要求要远大于对逻辑思维的要求,基本技能的要求要远大于理论知识要求,而按照教学大刚的要求却更注重于逻辑思维和工程设计能力的培养。这样培养出来的学生往往动手能力不强,不仅难以达到企业对技工的要求,同时也由于他们本身素质所限,他们中的大部分也难以成为工程设计人员。
二:《机械原理与机械零件》课程教学改革
根据国家目前对职业教育中基础理论教学提出的要求,即:以教学大纲为依据,贯彻理论联系实际的原则,坚持“实际、实用、实效”的原则,”规范性”与“灵活性”相统一的原则,针对上述弊端,结合本校学生实际,下面是本人所作的一些尝试,以供探讨。
1、更新教学理念,明确教学目标,紧跟市场经济发展的步伐。随着我国市场经济体制的进一步完善,企业的用人机制越来越完善,就业的竞争日趋激烈,中职毕业生的就业岗位已被确定为生产第一线劳动者,这样中职教育的培养目标就要完全由原来学历教育上转到提高劳动力素质教育上,这就要求在教学中,无论在教学内容还是教学方式上,都要围绕培养既懂一定理论又能动手操作的“应用型人才”这一中心而进行。只有这样,才有可能培养出合格的劳动者。
2、针对目前中职生的现状,从培养合格劳动者的目标出发,选取合适的教学内容进行教学。随着高校的扩招,高中办学的火爆,中职生源素质是越来越差,这已经是一个不争的事实。如果照搬现行教材及大纲进行教学,很难达到一定的效果;因此在使用现行教材进行教学时,可以根据“实际、实用、实效”的原则,对教学内容进行精选,尽量做到学以致用。对原理性的内容,不但要求学生掌握理论知识,更重要的是要求他们通过所学知识去解决实际问题,因此可以多讲“是什么”及“如何应用”并讲述应查什么工具书、查什么表,有条件的话还应辅以演示实验,以增加学生的感性知识,让学生能更好地接受“是什么”。例如,在讲述凸轮机构时可以通过实物或模型对凸轮的运动过程进行演示,进而分析从动件的运动规律,可以少讲以数学方程式表达其运动规律及运动方程的推导过程。
3、围绕培养合格劳动者的要求,在教学中加强实践、实训环节,加强职业技能的训练。在讲授机械原理理论的同时,可以辅以机械方面的基本操作训练,既可以促进学生对新知识的理解,又可以培养学生吃苦耐劳的精神,也可以提高动手能力,增加感性认识,职业技能也得到了一定的训练,如在讲授齿轮啮合知识时,可以安排学生进行不同类型齿轮的啮合装配,并让他们观察啮合过程,从而使学生更好地理解齿轮的啮合条件及啮合齿轮的尺寸关系,同时也使学生受到了装配钳工的技能训练。
机械原理范文第2篇
一、基于创新能力培养的机械原理课程教学体系的建立
目前，国内外高校都十分注重培养大学生的科技创新和实践能力，德州学院结合机械原理的精品课程建设，以培养和发展机械类本科生的综合素质和实践动手能力为目标，以创新教育为重点，以“激发创新兴趣，培养创新思维，引导自主实践，重在创新过程”为原则，对机械原理课程进行了全面的建设。机械原理课程建设总体框架如图1所示。
二、通过理论教学模块培养学生的创新意识和创新思维
1.改革理论教学内容，培养学生创新意识和思维随着企业对机械工程技术人员的设计、创新和新产品开发能力越来越重视，机械原理教学内容也应该随之进行改革。以机构设计为核心构建课程体系和组织教学内容，加强对连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等机构的结构、应用特点的介绍，全面、系统地讲授各机构的运动、动力性能。对与理论力学重复的部分如平面机构运动分析、力分析、刚性转子平衡可适当减少课时，简单介绍。在教学内容上适当增加一些日常生活中的实例和工程机械的结构实例。讲授机构时先以生活中的应用实例导入，再以各种机加工机床的结构作为实际工程机械实例深入学习。如讲解连杆机构时，先以常见的推拉门窗、太阳伞等生活实例应用引入，然后进一步介绍在牛头刨床的传动机构。而这些机床的结构中如牛头刨床中包含了机械中的连杆机构、齿轮机构、间歇运动机构等，使学生能够将感性认识和理论知识结合起来，提高学生对机构有了直观的认识。同时在讲授各个机构时应将其彼此联系起来，如介绍凸轮机构的工作原理时，可以提问学生前面所学机构中哪些机构能够实现主动件匀速转动从动件移动，学生就会能够将连杆机构中的曲柄滑块机构联想起来，然后可以进一步联想起凸轮机构高副低代后就是连杆机构。接着让学生将自己所知道的凸轮机构和两机构联合使用的应用实例举出一二。这样将前后所学内容连贯在一起，融合贯通起来，培养学生的创新思维和创新意识。
2.改革理论教学方法和手段，强化学生的创新意识和思维充分利用现代化的教学手段，增加课堂授课的信息量；在对教学内容进行深入研究的基础上，结合机械原理的教学内容建立以图片、动画、录像资料为主的素材库。对各个机构的运动、分析及应用采用三维动画演示，运用其形象、直观、生动的特点，创造生动逼真的教学环境，优化课堂教学，提高学生的学习兴趣和素质。而学生在学习机械原理以前已经进行三维实体软件的学习，大部分三维动画是由学生独立完成的。这样将三维实体软件的应用与专业理论学习结合起来，不但使吸引学生的学习兴趣，更培养了学生利用先进软件工具解决具体工程问题的能力。学生拓宽了思路，进一步提高了创新意识。同时，在德州学院的教学网中建设了机械原理课程教学网站，并被学院评为优秀网站。网站内容包含教学课件、习题解答、在线复习、实验指导、学生创新实例、师生互动平台等内容。教师可以通过课程网站对学生进行答疑，增强了教师与学生学习的互动性。同时教学网站给学生提供一个自学的平台，学生可根据个人兴趣进行自主性学习，从而有效地化解理论课时少的矛盾。
三、通过实践教学模块提高学生的创新精神和创新能力
1.设计合理的课后大作业，有助于提高学生的创新思维在教学过程中，除了精选的理论基础作业外，可以适当有针对性地布置课后大作业，规定一段时间内完成，利用课余时间分组进行评价。这些作业可以来源于实际生活，也可以来源于工程实际应用。通过完成作业达到学生对《机械原理》知识的综合应用和提高。特别是学习到几种常用机构时，比如讲到连杆机构时，可以布置自动翻书架的设计、爬楼机器人机构设计等题目让学生任选其一进行设计，也可以让学生自己设计题目进行设计。既提高了学生设计自主性和创新思维，激发学生的学习兴趣，又使不同程度的学生都能有所收获。
2.积极进行实验教学改革，提高学生的创新能力2010年的人才培养改革中，提高了机械原理实验课时量，增加到了12学时。近几年，学院加大了对机械专业实验室的投入，增加了创新实验设备的购进。目前可做机械原理课程实验的有机械设计基础实验室和机械创新实验室。目前机械课程实验教学中已由原来的以演示性、验证性实验为主转变为以综合性和设计性实验为主。现在的实验教学中除保留了机械原理的认知实验、机构运动简图的绘制、齿轮齿廓范成原理实验等基本实验外，增加了平面机构创意组合实验、机构运动方案创新设计实验、轮系创意组合实验、慧鱼创意组合实验等实验。规定了必修实验的个数为5个，除此之外为选修实验项目和学生自行设计实验。为了提高学生的实践动手能力和创新能力，我们将机械创新实验室对外开放，学生可以根据自己的实验设想和具体方案，用现有的仪器设备，利用业余时间去实验室将自己的实验设计构思进行验证。整个过程都是由学生亲力亲为，不但提高了学生对各种仪器的综合操作技能，同时也加强了他们独立思考、分析解决问题的能力和创新精神。
机械原理范文第3篇
【关键词】典型表面；机械加工；成形原理
1.机床上零件表面成形的原理
金属切削机床可加工的零件表面均为线性表面，即该表面可以通过两条发生线以一定的规则运动形成。这两条线分别为母线和导线，母线以一定的规则或方式沿着导线运动可以形成某种特定表面。因此也可以说，线性表面是通过母线和导线的相对运动而形成的，或者说零件表面的成形过程也就是两条发生线形成的过程，这就是零件表面的发生线成形原理。金属切削机床的成形运动就是形成两条发生线的运动。
1.1表面发生线的形成方法
形成零件表面的母线和导线都是发生线，发生线形成的方法共有4种：轨迹法、成形法、相切法和范成法（或称展成法）。
1.1.1轨迹法的特征是
刀具的切削刃与将要形成的表面呈点接触，该点沿着将要形成的发生线运动，其轨迹线就是发生线。轨迹法需要一个成形运动。
1.1.2成形法的特征是
刀刃的形状和将要形成的发生线是完全吻合的，因此不需刀具和工件之间有相对成形运动即可实现发生线。
1.1.3相切法的特征
刀具为盘状或柱状的多齿刀具，每个刀齿轮流切削形成一系列刀刃的轨迹线，和这些轨迹线共同相切的线被称为包络线，该包络线即是将要形成的发生线；相切法需要两个成形运动，一个是刀具的旋转运动，一个是刀具轴线沿着将要形成的发生线等距离的运动。
1.1.4范成法的特征
范成法是形成渐开线的方法，是利用齿轮啮合的原理由“范成运动”所形成的。范成法形成渐开线（发生线）需要刀具和工件严格地按一定规律作相对运动，即需要一个由刀具和工件共同完成的复合运动。范成运动需要两个成形运动。
1.2简单表面的成形原理
简单表面的导线是直线、圆或简单的成形线，母线沿着导线作平行移动。比如，平面可以通过一条直线A沿着另一条直线B平行移动，直线A扫过的区域就是一个平面，其中直线A为母线，直线B为导线。在牛头刨床上用尖头刨刀加工平面的原理也是这样：刨刀刀尖在工件表面的直线切削运动形成发生线的母线，而刨刀空回程的同时，工件在棘轮机构带动下作的横向步进运动相当于实现了发生线的导线。又如，直齿圆柱齿轮的齿廓面是渐开线和齿向线（与齿轮轴线平行的直线）相对运动实现。简单表面一般都是可逆表面，由于简单表面线性简单，母线导线可以交换，因此，简单表面的成形方法（即加工方法）通常是多种的。在滚齿机上加工直齿圆柱齿轮的齿廓面时，多齿滚刀在齿轮的端面上先形成渐开线的母线。如在插齿机上加工直齿圆柱齿轮时，母线是齿向线，而导线是渐开线，另外，利用成形齿轮铣刀借助成形法也可以在普通铣床上完成直齿圆柱齿轮的齿廓面加工。
1.3复合表面的成形原理
复合表面的导线各有不同，因而母线沿着导线的运动规律也相对复杂，实现导线的运动不是简单的直线运动或圆周运动，而是复合运动，即由两个或两个以上的简单运动复合而成的运动。通常，复合表面是不可逆表面。下面针对组成零件的常见复合表面：圆锥面、螺纹面和斜齿轮齿廓面进行分析。
1.3.1圆锥面
圆锥面的母线A是圆锥表面的一条素线，在该线上固定某一点O，而另一确定点C绕着一个圆（即导线B，固定点O在该圆平面的轴线上）移动，则该素线扫过的表面就是圆锥面。AC两点之间的长度和导线圆B的直径共同确定圆锥的外形和尺寸。圆台的侧面可看作圆锥面的一部分。
1.3.2螺纹面
过螺纹轴线的平面与螺纹牙型面的相贯线（V形的两个线段）就是螺纹面的母线A，而导线B是与螺纹的导程相同的螺旋线。母线A与螺纹轴线始终处于同一平面内，且母线A的方位保持不变，当母线A沿着螺旋线导线B做螺旋运动时，母线A扫过的表面就是螺纹面。V形线的形状取决于螺纹的牙型， V形线与轴线的距离决定了螺纹直径，螺旋导线的导程决定了螺纹的导程（或螺距）。
1.3.3斜齿圆柱齿轮的齿廓面
斜齿圆柱齿轮轮齿的端面上为标准的渐开线齿形，因此，从表面成形原理看，可认为和轮齿切向呈垂直的平面与齿槽的相贯线为母线A，齿向螺旋线为导线B，母线A所在的平面始终和轮齿的切向呈垂直状态，并与齿轮轴线保持同等的距离沿螺旋导线B上升，母线A扫过的表面即是该斜齿圆柱齿轮的齿廓面。
2.机床表面的成形原理与加工精度的关系
从上述零件表面成形原理的分析可以得出，完成零件表面的加工过程就是实现两条发生线的过程。发生线的形状误差将直接复映在工件的表面上。如，在车削圆柱面时，刀具直线运动的误差将直接影响圆柱面的圆柱度，工件的旋转运动误差将直接影响圆柱面的圆度。因此，实现发生线的成形运动精度是决定零件表面精度的最主要的原因之一。发生线大多需要成形运动（成形法由刀刃决定，不需要成形运动），机床部件的设计和改进的核心目标之一就是提高实现发生线的精度。为了简化机床结构，大多数机床将刀具和工件之间的相对运动分解为简单的直线运动和旋转运动。直线运动的精度体现在运动的直线度和匀速性，旋转运动的精度体现在运动的圆度和匀速性。仍以车床上加工圆柱面为例，工件的旋转精度受制于车床主轴的径向跳动和角度摆动、主运动传动链各环节的分度精度、由于切削层厚度硬度的变化引起的受迫振动以及主轴和刀架部件的刚度等；刀具的直线运动精度受制于溜板导轨的直线度和刚度，刀具的刚度，进给运动传动链各环节的分度精度等。发生线的精度也与工件本身的刚度有着极大的关系。因此，从工件表面成形原理，可以探寻提高机床加工精度的方向和途径。
3.结论
通过对机床上零件表面成形原理的系统归纳和划分，特别是对复杂表面成形原理的进一步探究，完善了机械加工中关于表面成形原理的理论。在定义简单表面和复杂表面的基础上，对圆锥面、螺纹面、斜齿圆柱齿轮齿廓面等典型的复杂表面成形原理进行了准确的描述，构建了形成复杂表面的要件。该成形理论对制造装备的运动分析、技术研发，特别是多自由度数控加工机床的运动方案设计有着重要的指导意义。
【参考文献】
［1］贾亚洲.金属切削机床[M].北京：机械工业出版社，1996.
机械原理范文第4篇
随着社会经济的快速发展，对于能源的利用和消耗逐渐增大，导致环境恶化问题日益严重，对于自然生态和人们日常生活的影响越来越严重。由于中国在改革开放初期一直注重工业化的发展，没有对环境问题给予相当程度的重视，造成环境问题被破坏的现象越来越严重。因此，需要关注环境问题的发展和保护。
1.1机械设计节能的背景
我国在1972年就提出了“可持续发展”的战略，注重经济增长处于长期发展的模式中，但是由于这一时期，我国还没有开始改革开放，经济发展和社会效益比较落后，工业化发展比较落后，国家的生态环境还比较好，但是在1978年，改革开放之后，国家在初期一直大力发展重工业，为了提高经济效益的发展，对我国的资源和能源进行过度开采，导致我国的环境破坏现象越来越严重。因此，我国在2003年提出“科学发展观”的政策，促进人与自然和谐发展，合理有效的保护生态环境，增强生态资源和能源的使用效率，减少工业废水和污染物的排放，是我国发展的当务之急。机器设备的能源消耗和尾气排放是我国环境污染和破坏的重要原因之一，为了对环境进行合理有效的保护和治理，就需要开展节能减排促使，进行机械设计节能的开展，对环境进行有效的治理，提高经济效益。
1.2机械设计节能的基本原理
机械设计是按照使用要求对机械的工作原理、组成部分、运行模式、能量传送、各部件的形态等进行规划、分析、研究和计算，以及将其从理论的规划转变为实际制作基础的工作流程。机械设计是机械工程主要的构成成分，也是决定机械效能的重要因素。为了减少机械类机器对环境的污染和破坏，就需要开展机械设计节能，其基本原理为：对实际机械体系的效能、动力能量、运行的使用效力以及机械体系的耗能速率等进行整合，然后运用相关的数学函数进行分析计算，通过一系列的设计计算和合理分析最终有效归纳合成，形成机械设计节能的工作原理，减少能源的消耗，促进可持续发展政策的进行。
2机械设计节能基本原理的应用
开展机械设计节能，对于环境保护而言，有非常重要的作用。在机械设计节能中，为了减少能源的浪费，就需要对动力效能进行深入研究，包括：机械体系的动力势能、机械运行时效以及运行速率等进行调整，增强机械使用的时效性和有效性，在一定程度上降低机械使用能源的功率，优化机械体系动力势能的变化速率和实际机械运行功率相结合，为了实现有效的节能减排，将机械体系中的动力势能用多个周期函数进行表示，合理计算动能的结合，从而提高机械的使用效率，以及降低机械的能源消耗，从而起到保护环境的目的。由于机械设计节能基本原理，能够有效的减少能源的消耗，因此，机械设计节能基本原理被广泛的应用在实际生活和发展中，由于机械设计节能的基本原理是利用质点系动能定理所研究出来的，质点系动能定理即在静止参考系中，系统由多个质点组成，对每一质点用动能定理，然后求和后得到质点组动能定理，，即质点组动能的变化等于质点组受的外力和内力做功之和（动能定理），也被称为系统动能定理。因此机械设计节能的实用性和有效性也非常明显。
2.1将机械设计节能原理应用在升降机械的设计中
升降机械是利用也太压力容器或者链条促使升降设备进行移动，主要进行高空作业或者高空维修。由于升降设备主要是进行高空作业，就需要很大的动力能量才能将设备送至一定的高度，进行实际施工作，因此，升降机械的能源消耗量是比较大的，就需要对其进行改进。从升降机械实际工作的流程中，可以发现其在升降这一环节中消耗的能源比较大，产生的功率比较高，由此，将机械设计节能的工作原理应用在升降机械设计中，依据电梯的设计标准进行合理的机构优化和设计，降低升降机械的耗能量，升降物品的质量。将机械设计节能基本原理应用在升降机械设计中，能够有效地降低升降过程中的能源消耗和浪费。
2.2将机械设计节能基本原理应用在机械加工设备的设计中
机械加工是指一种机械设备对需要加工对象实现外观形状或者实际效能方面改变的流程，在实际生活中，很多的日常设备都是经过机械加工形成的，比如：衣柜、电脑桌等。由于现在生产经营讲究效率和质量，一直采用电脑自动机械化进行生产，因此，在进行机械加工设备中，就避免不了使用冲压、焊接等机器，就利用焊接工具而言，对加工对象进行加工按照图纸改造时，需要电力给予支持，势必会在整个加工流程中，浪费一定的能源。
3结束语
机械原理范文第5篇
Abstract： In order to improve teaching quality of Mechanical Principle， aimed at the characteristics of this course， this paper abstracts the generic knowledge of Mechanical Principle， grasps the continuity of the precursor and follow-up courses to apply the teaching methods in the teaching of Mechanical Principle， make classroom teaching and online education complement each other， put forward the direction and method of improving the teaching of Mechanical Principle and provide some new ideas for improving the teaching quality of Mechanical Principle.
关键词： 机械原理；教学质量；共性知识；项目教学；在线教育
Key words： Mechanical Principle；teaching quality；common knowledge；project teaching；online education
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）30-0135-03
0 引言
《机械原理》课程是机械类各专业必修的一门重要的技术基础课程，其不仅担负着为学生学习后续相关技术基础课程和专业课程奠定良好基础的重要作用，而且负有培养机械类高级工程技术人才的机械技术工作能力和开发创新能力的重要任务，为学生今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础。
通过这门课程的学习，要求学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用基本机构的分析和综合方法，初步具有进行机械系统运动方案分析和机构设计的能力，为学生学习后续课程和新的科学技术，打下坚实的基础。
这门课程通常在本科二年级时开设，机械原理课程一方面较物理、理论力学等理论课程更结合工程实际，另一方面，它又与讲授专业机械的课程有所不同，它不具体研究某种机械，而只是对各种机械中的一些共性问题和常用机构进行探讨。[1]目前的教材一般理论分析多，实践应用较少，学生在初学时普遍感到抽象难懂，难以入门，在课程设计环节往往难以将所学理论知识付诸实际。因此，如何提高机械原理教学质量一直是教研组研究的重要内容，根据多年的教学检验并结合机械原理教研成果，本文探讨了提高机械原理教学质量的几点思考。
1 课程共性知识的提炼
机械原理教材中的一些基本的研究方法和知识点通常贯穿于各章节内容中，在授课过程中将这些方法总结、归纳融会贯通形成讲授体系，帮助学生找到这些章节的内在联系，建立完整的理论体系，从而更好地掌握机械原理的基本的研究思路和方法。
例如贯穿机械原理课程始终的“反转法”，在平面连杆机构设计中，无论是刚体导引机构还是函数生成机构的设计，都可以采用“机构倒置的方法”来设计，即通过选取不同的构件为“机架”，把问题转化为求解“机架”的固定铰链点进行解决。又如在凸轮轮廓曲线的设计中，通过给整个机构加上一个与凸轮角速度大小相等，方向相反的公共角速度，将凸轮反转固定，假想为“机架”，然后按照从动件与凸轮的相对运动关系求出凸轮轮廓曲线。而在推导周转轮系传动比时，也是通过给整个机构加上一个与行星架角速度大小相等，方向相反的公共角速度，将行星架反转固定为“机架”，把周转轮系转化为定轴轮系进行求解。[2]上述的转换机架法、运动倒置法从根本原理讲是一致的，都是相对运动原理在机构分析与综合中的应用。在学生第一次碰到这个概念时，就将这个原理讲透彻，以后在应用“反转法”时又适当重复，以加深学生对这一方法的理解应用。
又例如在机械原理中压力角的概念，压力角的本质是从动件所受的力和受力点速度方向的夹角，在连杆机构、凸轮机构和齿轮机构中均是机构传力性能的一个重要指标，[3]在每一章讲到压力角时，应把连杆机构、凸轮机构和齿轮机构中的定义联系起来讲，比较它们的共性和表述的不同，从而加深学生的理解。
此外还有机械原理课程中常用到的“当量分析法”以及运动分析和动力分析中的“矢量多边形”方法等等[4]。在讲解相关的内容时，用共性知识将不同的内容贯穿起来，使学生触类旁通，逐渐理清思路，加深理解。
2 课程内容之间的联系性
机械原理与前驱课程如理论力学等的内容关系密切，前驱课程的思维方法对机械原理课程也很有帮助，授课时把前驱课程中所学过的理论与机械原理要讲述的问题和内容联系起来，有助于引导学生积极思考。例如在平面机构的运动分析一章中，采用矢量方程图解法进行机构的运动分析时，所采用的基本原理是理论力学中的刚体平面运动和点的复合运动原理；而在平面机构力分析一章中，确定运动副中的摩擦和反力，采用的是理论力学中的机构静力学模型，等等。[5]在这部分内容学习时，学生往往对“矢量方程图解法”感到困惑，可以在授课之前，布置学生将理论力学的相关内容复习一下，课上再分别帮助学生复习一下，加深学生对于这部分知识的理解，从而更好地开展机械原理部分的学习。
此外，机械原理也是后续课程机械设计的基础。例如，机构力分析确定的运动副中的反力，是机械设计中构件结构设计的依据，也是确定轴承强度、刚度的理论依据。再如机械设计课程中关于蜗杆蜗轮和螺旋传动设计时提及自锁概念也和机械原理课程中的摩擦密切相关。另外，机械原理课程中介绍的关于斜齿轮、锥齿轮等的当量齿轮也是后续齿轮强度设计的设计依据。[6]在授课时，将这些联系与应用总结、展示给学生，使学生了解各门课程之间的联系，在应用机械原理课程所学知识时注意融会贯通，培养自己运用所学的基本理论和方法去发现、分析和解决工程实际问题的能力。
3 基于项目实践的教学
普通高等学校机械类各专业的《机械原理》课程，内容通常包括三部分：机构的结构分析、机构运动学和机器动力学，从课程间的关系来看，《机械原理》课程是以《理论力学》为基础的。而在《机械原理》的教学中，也较易出现工科教学理科化的现象，传统的机械原理教学方法容易导致知识僵化，很多同学在学习之后不知道这个知识点在何种情况下使用。为了提高基础知识解决实际问题的可应用性，同时为了激发学生主动学习的兴趣，在课程理论教学的基础上增加项目教学内容，是提高课程教学质量的有效途径。项目教学是通过完成一个整体的项目而实施的教学活动，它可以是围绕一个大项目，展开一个个小项目，而每个小项目都是大项目中一个个内容的分解，最后在小项目都完成的情况下，保证大项目目标的完成。项目教学可以充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。
在机械原理授课过程中，以某一项目为主线精心设计教学，项目选择时应当尽量涵盖课程中涉及的多种典型机构和知识点，从而有利于学生通过运用所学知识完成学习内容。[7]授课伊始即将设计任务布置下去。通过教师对教学内容的分析，先将教学任务进行分解，把要讲授的知识蕴含于学生所需完成的任务之中，让学生通过项目设计从而掌握所学知识。这样，学生在学习完机械原理这门课程后，也完成了一个大的项目，在学习的过程中将各知识点联系在一起，形成了一个较完整的知识体系。
教师在授课过程中，也可引入一个项目案例进行讲解。例如：在机械原理的学习过程中，可选择内燃机作为主项目，内燃机中囊括了机械原理常用的三大机构：连杆机构、凸轮机构和齿轮机构，所以该项目又可细分为连杆机构、凸轮机构和齿轮机构等多个子项目。在讲解平面机构的动力分析时，可以内燃机中的曲柄连杆机构的受力分析和配气机构的动力学分析为案例，在讲解机械的平衡时，可以单缸和多缸内燃机的曲轴的平衡为案例，等等。这样，通过一个实际的项目案例，帮助学生掌握了基础知识和技能，还可以通过案例举一反三，拓展知识，培养学生自主学习和知识应用的能力。
此外，授课教师在课程讲解时要紧扣实例，例如：在讲解连杆机构时，可结合日常生活中的雨伞，餐桌椅的折合装置，汽车上的雨刮器和转向机构、车门启闭机构、风扇摇头装置等进行讲解，讲解齿轮系的时候，可结合钟表讲解时针、分针、秒针的设计原理，还可介绍汽车变速器的工作过程等等，这些案例贴近生活，学生容易接受和理解，也能激发学生的学习兴趣和求知欲。
4 两种教学模式的交互
目前的机械原理课程授课形式大部分还停留在教师灌输、学生被动接受的模式，提不起学生学习的兴趣和动力，而且在提倡素质教育的形势下，机械原理的课时不断被压缩，这些都对基于课堂的传统教学模式提出了挑战。国家精品开放课程共享系统中心网站（即爱课程网）将在线课堂与面对面教学模式相结合，把学习效率低下的教师单向灌输的传输知识方式转变为激发学生学习兴趣，引导学生主动学习的教学模式，对提高机械原理教学质量，深化课程改革起到了积极的促进作用。
国家精品开放课程共享系统中心网站具有友好的用户界面，为师生用户提供了较完整的学习支持系统。任课教师可通过在线咨询、QQ群、个人邮箱等将教学信息及时、准确地传达给学生，包括课前要求学生观看视频和相应知识点预习，布置一些简单练习，课后布置学生完成在学习平台上每一个知识点配备的对应在线的自测题和离线作业，另外，学生在观看视频、完成练习时如果遇到问题，可以在系统中实时咨询老师或与同学进行讨论。[8]利用在线教学中灵活组合的丰富的功能模块，将课堂深度教学与在线自主学习结合。一方面，学生的学习不再局限于有限的课堂教学时间，可自由支配学习时间，完成基础内容的自学和自测；另一方面，与传统的教学模式相比，完成一个知识点的学习，学生要付出更多的自主学习的时间。在线教育使学生成为教学过程的参与者，使学生从被动接受变为主动学习。
部分学生缺乏较强的自我约束能力，常常会在网络学习中出现拖延症。为了促进学生自主学习，规定学生需要完成一系列学习活动，才可获得相应的学分，比如，学生需要在截至时间之前完成系统中相关的预习、自测和练习，及时提交，否则当次练习为0分，累计一定次数，则无法取得本课程的学分，同时系统对学生的学习过程进行实时记录。
作为任课教师，在机械原理共享课程建设时，首先要保证教学资源的完整性，教学资源应包括教学录像、PPT讲义，课程教案、备课笔记、教学设计及知识点汇总、思考题、作业参考答案、题库或卷库、学科前沿研究的热点等。其次是教学资源的丰富性，丰富性是指尽可能增加不同种类的教学资源，不仅有文本资源、图片和动画、还有视频资源等，丰富的教学资源有助于开阔学生视野，激发学习的热情和兴趣。
现代机械工业对创造型人才的需求与日俱增，机械原理课程在培养创造型人才的过程中起着不可或缺的重要作用。提高机械原理课程教学质量的关键是激发学生的学习主动学习的能力。教师的教学应当重视培养学生的创造性思维以及知识应用的能力，调动学生的主观能动性，使教与学融为一体。从多年的教学实践中，笔者体会到教师一定要深入理解教学内容，提炼出教材的共性知识，重视课程之间的联系性，同时授课时要紧密联系实际案例，科学地混合运用不同的教学媒介，多方面、多渠道地激发学生主动学习的热情，真正做到有的放矢，从而提高机械原理的教学质量。
参考文献：
[1]孙桓，陈作模，等.机械原理[M].八版.北京：高等教育出版社，2013.
[2]黄茂林.机械原理[M].二版.北京：机械工业出版社，2013.
[3]王贤民，潘金坤.机械原理[M].广州：中山大学出版社，2014.
[4]王跃进.机械原理[M].二版.北京：北京大学出版社，2009.
[5]朱理.机械原理[M].二版.北京：高等教育出版社，2010.
[6]濮良贵，陈国定，等.机械设计[M].九版.北京：高等教育出版社，2013.
