機械創(chuàng)新設計教學大綱

1、機械創(chuàng)新設計教學大綱一、基本信息1 .課程編號：193Z7032 .課程體系/類別：專業(yè)類/專業(yè)實踐課3 .課程性質(zhì)：必修4 .學時/學分：1W/1學分5 .先修課程：高等數(shù)學、大學物理、畫法幾何、機械原理6 .適用專業(yè)：機械電子工程專業(yè)二、課程目標及學生應達到的能力機械創(chuàng)新設計是機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)中一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)。機械創(chuàng)新設計的主要目的是培養(yǎng)學生獨立確定系統(tǒng)運動方案設計與選型的能力，提高創(chuàng)造力、想象力和解決實際問題的能力；利用慧魚創(chuàng)意組合模型搭建機電一體化產(chǎn)品模型，探索產(chǎn)品各功能的實現(xiàn)方法，真正做到充分理解，活學活用，舉一反三；通過該課程實習，使學生培養(yǎng)創(chuàng)新精神、 提高實踐動手

2、能力、自主學習的能力，真正做到勤于動手、勤于觀察，善于閱讀、善于思考, 獨立鉆研、精誠協(xié)作。課程目標及能力要求具體如下：課程目標1.通過機電一體化產(chǎn)品的系統(tǒng)運動方案的構(gòu)思，培養(yǎng)學生獨立確定系統(tǒng)運動 方案設計與選型的能力，提高創(chuàng)造力、想象力和解決實際問題的能力；課程目標2.利用慧魚創(chuàng)意組合模型搭建機電一體化產(chǎn)品模型，探索產(chǎn)品各功能的實現(xiàn) 方法，真正做到充分理解，活學活用，舉一反三；課程目標3.能夠針對自己的創(chuàng)新設計目標，清晰的講述創(chuàng)新設計思路、依據(jù)和設計結(jié) 果等，較好的完成答辯；同時培養(yǎng)自主學習的能力一勤于動手、勤于觀察，善于閱讀、善于思考，獨立鉆研、精誠協(xié)作。課程目標對畢業(yè)要求的支撐關系畢業(yè)要

3、求畢業(yè)要求指標點課程目標對畢業(yè) 要求的支撐關系1、數(shù)學和自然科學基礎、 工程基礎與專業(yè)知識1.6能夠運用數(shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識解決復 雜機械工程問題。課程目標14、工程設計與開發(fā)4.1能夠根據(jù)機械系統(tǒng)復雜工程問題設計開發(fā)需要，開展機 械系統(tǒng)相關方案設計和解決方案的可行性初步分析與論證； 并在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，同時，考慮社會、健康、安 全、法律、文化及環(huán)境等因素的影響。課程目標24.2能夠針對機械復雜系統(tǒng)的設計方案，進行單元結(jié)構(gòu)設計、 計算、建模和仿真分析等。8、交流與表達8.2能夠針對機械系統(tǒng)復雜工程問題，完成必要的工程文件， 包括項目進度和研究報告、圖紙、設計說明書和畢業(yè)論

4、文等， 并能清晰表達專業(yè)觀點，參與方案討論，提出論點，回應指 令，較好地完成專業(yè)相關答辯課程目標39、自主學習和終身學習9.2能夠通過有效手段，掌握自主學習方法，具備不斷學習 和適應社會進步發(fā)展的能力。三、課程教學內(nèi)容與學時分配表所示為機械創(chuàng)新設計課程在培養(yǎng)學生解決復雜工程問題能力方面的教學設計。表機械創(chuàng)新設計課程的教學設計序號設計任務任務要求任務特征推薦學時支撐課程 目標1領取、了 解慧魚模 型三人一組領取慧魚模 型，了解慧魚創(chuàng)意組合 模型，學習編程要求學生清點慧魚模型零部件，學會 硬件操作技巧；學習ROBO Pro控制 軟件的編程方法。0.5天12學習馬達 控制、烘 手機、紅 綠燈運動 系

5、統(tǒng)設計根據(jù)預期實現(xiàn)的功能 要求，充分利用慧魚模 型搭接運動系統(tǒng)，調(diào)用 示范程序調(diào)試出硬件 系統(tǒng)，使其正常運轉(zhuǎn)； 并提出改進創(chuàng)新意見。完成馬達控制、烘手機、紅綠燈三個 運動系統(tǒng)的硬件搭接與軟件調(diào)試，保 證各系統(tǒng)實現(xiàn)預期的功能要求；熟練 掌握ROBO Pro軟件的編程指令的 使用；并對原系統(tǒng)提出改進性意見。1天1,23完成移動 門、溫度 控制器、 沖壓機設 計根據(jù)預期實現(xiàn)的功能 要求，充分利用慧魚模 型搭接運動系統(tǒng)，調(diào)用 示范程序調(diào)試出硬件 系統(tǒng)，使其正常運轉(zhuǎn)； 并完成創(chuàng)新性設計。完成移動門、溫度控制器、沖壓機三 個運動系統(tǒng)的硬件搭接與軟件調(diào)試， 保證各系統(tǒng)實現(xiàn)預期的功能要求； 保證機械結(jié)構(gòu)、電氣

6、結(jié)構(gòu)及程序結(jié)構(gòu) 相互緊密聯(lián)系、相輔相成；完成各項 目的創(chuàng)新性設計。1天1,24停車欄 桿、焊接 機器人根據(jù)預期實現(xiàn)的功能 要求，充分利用慧魚模 型搭接運動系統(tǒng)，調(diào)用 示范程序調(diào)試出硬件 系統(tǒng)，使其正常運轉(zhuǎn)； 并完成創(chuàng)新性設計。完成停車欄桿、焊接機器人運動系統(tǒng) 的硬件搭接與軟件調(diào)試，保證各系統(tǒng) 實現(xiàn)預期的功能要求；熟練運用ROBO Pro軟件編程控制 系統(tǒng)的運動動作；完成各項目的創(chuàng)新性設計。1天1,25完成創(chuàng)新 設計實習 報告撰寫創(chuàng)新實習報告，其 主要內(nèi)容應包括八個 實習項目的內(nèi)容。實習報告包括項目功能、控制 方法、示范程序重點指令含義的描 述，創(chuàng)新內(nèi)容及程序的編寫。實習報 告要求書寫規(guī)范、清楚

7、，內(nèi)容完整， 程序清晰明了，軟件程序運行良好。0.5天36答辯在實習的過程中，指導 教師可隨時在設計的 某一環(huán)節(jié)中提出有關 問題，學生當場答辯， 指導教師根據(jù)答辯時 所掌握的知識和表現(xiàn) 計入課程設計成績；要求學生能夠?qū)λO計的機械結(jié)構(gòu)、 創(chuàng)新程序進行口頭報告， 清晰表達觀 點并回答問題。1天3四、課程的考核環(huán)節(jié)及課程目標達成度自評方式（一）課程的考核環(huán)節(jié)1 .學生的課程設計成績由平時成績（含設計表現(xiàn)、到課率等）和業(yè)務考核成績（實習報告的完成及質(zhì)量情況，答辯情況）組成，均按百分制記分，其中平時成績占總成績的30% ,業(yè)務考核成績占70%。2 .指導教師按照課程設計的評分標準，對指導的學生進行業(yè)務

8、考核，并填寫、上報成績單。3 .課程設計按優(yōu)秀 （90100分）、良好（8089分）、中等（7079分）、及格（60 69分）和不及格（60分以下）五個等級評定總成績。各考核環(huán)節(jié)所占分值比例也可根據(jù)教學安排進行調(diào)整，建議值及考核細則如下。課程成績構(gòu)成及比例考核環(huán)節(jié)目標分值考核/評價細則對應的課程目標平時成績平時成績1S分,占總評成績的比例為幾考勤50主要考核學生的到課率和參與情況。1九kQ3課堂表現(xiàn)50主要考核學生在團隊中的表現(xiàn)， 如積極參與討論、提出方案等。1業(yè)務成績業(yè)務成績1卬分，占總評成績的比例為A2課程目標270（1）包括學生的創(chuàng)新設計內(nèi)容、實習報告等質(zhì)量的考核；（2）答辯的表現(xiàn)。20

9、.7課程目標3303（二）課程目標達成度評價方式課程目標達成度評價包括課程分目標達成度評價和課程總目標達成度評價，具體計算方 法如下：課程分目標達成度;總評成績中支撐該課程目標相關考核環(huán)節(jié)平均得分 總評成績中支撐該課程目標相關考核環(huán)節(jié)目標總分課程總目標達成度該課程學生總評成績平均值該課程總評成績總分（10吩）課程目標評價內(nèi)容及符號意義說明如下表，字母A、B、C分別表示學生考勤、課堂表現(xiàn)、業(yè)務考核的實際平均得分，其中，C= C1 + C2; Ci為設計說明書、圖紙等資料的分數(shù)，C2為答辯得分。課程目標評 價內(nèi)容考勤課堂 表現(xiàn)業(yè)務考核課程總評成績目標2目標3目標分值50507030100學生平均得 分ABC1C27/A+B) + ?近課程目標達成度評價值計算具體說明如下。課程目 標考核環(huán)節(jié)目標分值學生平均得分達成度計算示例課程目標1考勤50A溪程目標14成度,士坦課堂表現(xiàn)50B100課程目標2業(yè)務考核70C1課程目標的£度=第課程目標3答辯30C2囂目標曲i渡二窈課程總 體目標總評成績100KKA+B)+九p課程總目標達成度00 "c五、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工（一）先修課高等數(shù)學、大學物理、畫法幾何、機械原理、電工電子學（二）后續(xù)課機械設計、