微课教学比赛教学设计

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1、微课教学比赛教学设计学科门类08工学专业类别0803仪器类课程名称精密机械设计基础知识点名称机构具有确定运动的条件适用对象仪器及机械类专业本科生4《机构具有确定运动的条件》教学设计一、课程基本信息微课名称：机构具有确定运动的条件所属学科门类：08工科所属专业类别：0803仪器类所属专业：080301测控技术与仪器所属课程名称：精密机械设计基础教材选用：裘祖荣主编《精密机械设计基础》，北京：机械工业出版社，2014知识单元：平面机构的结构分析二、教学背景本微课“机构具有确定运动的条件”属于课程“精密机械设计基础”第四章“平面机构的结构分析”中第四节“平面机构的自由度”中的一个重点

2、内容。课程面向但不局限测控技术与仪器专业学生开设。（一）精密机械设计基础课程背景及特点随着科学技术日新月异的发展，仪器仪表作为信息获取、传输、处理的手段其也向着光机电算一体化方向发展。而任何一个系统，其实体产品都离不开精密机械系统及结构。因此，精密机械设计对于仪器仪表类学生来说，是一项必备的技能，精密仪器设计基础课程应运而生。“精密机械设计基础”是仪器仪表类专业重要的技术基础课程，是测控技术与仪器专业学生的必修专业基础课之一，其主要任务是使学生初步掌握常用机构的结构分析、运动分析及设计方法，掌握通用零部件的特点、选型及计算方法，培养学生具有设计精密机械传动和仪器机械结构的能力。

3、所选用的教材为机械工业出版的《精密机械设计基础》（裘祖荣主编，2014年版），该版本主要面向仪器仪表类专业学生培养的需要，在普通机械类专业学生所学习的“机械设计原理”课程基础上进行精简，突出精密机械特点，利用较少的学时，帮助学生掌握相对系统实用的精密机械设计基础知识。精密机械设计基础课程的主要内容包括静力学与材料力学基础知识、机械工程常用材料及钢的热处理、平面机构的结构分析，平面连杆机构、凸轮机构、齿轮传动、带传动、螺旋传动、轴、支承、直线运动导轨、弹性元件、零件的联接、零件的精度设计与互换性等。其中，“平面机构的结构分析”其研究目的一是探讨机构运动的可能性，二是通过分析分类，

4、建立机构运动分析和动力分析的一般方法，三是研究机构的组成规律和组成原理。简单说，本章内容主要着眼于研究机构运动和组成的一般方法，为后面各类机构的研究奠定基础，因此4全书以及机械结构分析的重点。（二）本微课特点本微课主要讨论的是机构具有确定运动的条件。首选通过视频短片提出问题，如何在设计机构时确保机构的运动设计意图，其次分析问题，在回顾上一节知识点（机构的组成和机构自由度）的基础上，引出机构具有确定运动的条件的两个决定因素：原动件和机构自由度。而后通过不同机构的实例，引导学生思考总结出机构具有确定运动的条件，解决问题。最后通过设计实例巩固教学成果。本微课在基础理论知识教学中，穿插

5、实际案例，力求理论与实践相结合，应用多媒体及丰富的教具力求课堂教学生动、充满趣味性。同时将问题导入与课前复习相结合，使教学具有连续性和完整性。由于本课程是理论与实践相结合的设计性课程，因此在教学中安排习题、思考题以及实物教学等环节以加深学生对知识点的理解。而整个微课的讲授过程遵循着提出问题——分析问题——解决问题的思路，给学生展示了一个学习知识、认识世界的方法，循序渐进，逻辑性强，给学生以启迪。（三）学生基本情况本课程的授课对象主要为测控技术与仪器专业学生，一般开设学期为大二下学期或大三上学期。学生此前已经学习过机械制图、工程力学等相关课程。然而对于大多数学校的测控专业的学生来

6、说，机械类课程开设较少，基础较为薄弱，因此可能存在学生兴趣较低的问题，教学的难度较大。本课程为专业必修的主干课程，希望通过师生共同努力，能帮助学生掌握相对系统的精密机械设计知识。三、教学目标（一）知识与技能1、掌握机构具有确定运动的条件的内涵2、理解影响机构运动形式的两个重要因素3、理解学习机构具有确定运动的条件的意义4、培养学生应用机构具有确定运动的条件分析任意机构的运动是否具有确定性能力。（二）过程与方法1、首先通过一段机器人运动的视频，引入主题，简单叙述学习“机构具有确定运动的条件”的意义。然后通过对前面知识点“机构的组成”以及“机构自由度”概念的复习以及升华，提出影响机

7、构运动形式的两个因素，引出本讲内容的核心。接着讲授平面连杆机构中三杆、四杆和五杆机构在给定不同数量原动件的情况下，各机构的运动情况，引导学生思考并总结机构具有确定运动的条件。最后通过案例讲授如何应用。2、以课件演示、教具演示，教师讲授等形式多角度呈现教学内容。（三）重点与难点【重点】1、机构具有确定运动的条件的内涵。42、应用机构具有确定运动的条件判断机构运动确定性的方法。【难点】应用机构具有确定运动的条件判断机构运动确定性。四、教学方法及过程（一）教学方法本微课以讲授法为主，配合教具演示、