机械设计试题及答案范文1
关键词：机械基础；试题库；功能模块
以前，机械基础课的考核都是由任课教师进行命题，由于出卷入的差异，使试卷存在诸多问题：随意性较大，题目内容的广度和难易程度等不够稳定；题型较单一，题量较少，难以实施教考分离。这样的试卷不利于教师改进教学工作，提高教学质量，并在一定程度上影响了考试的效果和信度。鉴于此，开发机械基础试题库，出卷人可根据教学大纲利用计算机自动选题组卷，实现命题过程随机化、自动化，为考试的规范化、科学化和教考分离创造条件。
一、试题库解决的问题
本题库主要由命题、试卷设计和程序系统三大部分组成。一套优秀的题库软件应当解决以下问题：一是控制题量。即一份试卷究竟出多少题。二是控制侧重点。每门课程都有重点章节和非重点章节。显然对于重点章节应该多出题，反之就少出题，即试卷是否有侧重点的问题。三是控制难度。一份试卷使学生得分都很高，或普遍成绩都差，这样的试卷都是失败的。试题库软件要控制试卷难度，使其达到或基本达到出卷人的要求。四是控制内容。避免两道或两道以上同一内容或知识点的试题重复出现。
二、试题库模块
1.试题库建立的方法
为保证试题库的质量且达到学校试卷重复率的要求，应结合课程标准、课时分配、教学经验等方面内容，针对教学要求建立题库。另外，为保证考试的效果，不同难度的试题要有数量保证。
2.题型分布及分值
本题库包括四类题型：填空题、选择题、简答题和综合题。确定每类题型的分值很重要，这是掌握难度的重要指标。
（1）填空题。这类题是对教材中的基本理论和基本知识的考核，空白处填写的是要求学生应熟练记住的核心词、关键词或数据。每套试卷10道填空题，每空2分，共20分。
（2）选择题。这类题有一定难度，靠死记硬背很难做对。要求学生熟练掌握知识点，以保证得分率。每套试卷10道选择题，每题2分，共20分。
（3）简答题。这类题是对教材中的综合知识点的考核，有时也包括实验和实训知识。每套试卷4道题，每题5分，共20分。
（4）综合题。这类题包括作图和计算两部分题目，作图题主要集中在力学部分，计算题主要集中在力学和机械传动部分，要求学生熟练掌握基本计算方法和步骤。每套试卷4或5道题，其中2道5分题，3道或4道（视具体情况而定）10分题，共40分。
3.试题难度及比例分配
为保证试题质量和考生的得分率，对试题难易程度做了4级标定并给出分值比例。1级：表示题目很容易，分值比例约占25%；2级：表示题目容易，分值比例约占30%；3级：表示题目中等难度，分值比例约占30%；4级：表示题目难，分值比例约占15%。
三、试题答案
1.试题答案的科学性
为实现教考分离，必须有科学缜密的答案，答案必须无懈可击。还要求答案分段、分项计分，减小评分的随意性。
2.试题答案的多样性
有些题型特别是简答和计算题，可以用多种方法求解，只要方法正确，都应该给分。
四、组题规则
1.环境要求
本试题库适用操作系统为Windows XP/Windows7/Win-dows10，适用的Office版本为Word97或者更高，存储要求为内存1G，磁盘2G。
2.试题录入
试题支持Word文件导入。需要按照格式准备试题，每道题一个表格，包括试题类型、知识点、难度、分数四个部分。
本试题库经过笔者执教的4个班的学生试用，学生的成绩呈正常的正态分布， 考试合格率均在85% 以上， 基本上客观反映了各班学生对本课程的学习情况和掌握程度。教师和学生反映较好， 认为试题库的使用体现了考试的科学性、规范性、合理性和评分的公正性，达到预期的目的。
参考文献：
[1]何高法，陆笑容.《机械设计基础》试题库系统软件设计[J].重庆工业高等专科学校学报，2001，16（2）.
[2]汪浩.谈我校机械制造基础课程试题库建设[J].苏州职业大学学报，2003，14（2）.
机械设计试题及答案范文2
关键词：自导引小车；案例教学法；《机电一体化系统设计》
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）30-0167-02
一、引言
《机电一体化系统设计》课程可以使学生建立机电产品的一体化设计思想，把电子技术、传感器技术，自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来，并且能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计，使学生具备解决生产过程中机电设备的运行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。这门课程既涉及理论知识的学习，又强调学生的实际动手能力，因此非常适合运用案例教学法。通过设计合适的教学案例及实训教学装置来引导学生自主探索、分析、理解案例中所包含的多学科问题和相关技术，采取即学即用、理论与实践无缝对接的教学方法，掌握案例中的科学知识和分析解决问题的工程实践能力，形成一个为解决问题学习，带着任务探索实践的学习氛围，最终达到教学目标。学生通过自导引小车案例，完成从机械本体设计、装配、电控系统搭建、程序框图及程序代码编写的全部过程，培养学生设计、调试及研发的能力，提高学生解决工程实践问题的能力。
二、自导引小车案例教学内容设置
1.理论教学内容。自导引小车是工业生产中得到广泛应用的典型车间自动设备，此系统从单片机控制系统硬件及运动轨迹算法、软件编程等方面锻炼学生的实际应用能力。自导引小车理论教学内容包括：介绍自导引小车简介及应用场合；自导引小车的工作原理；导引方式分类；路径规划；单片机控制系统；直流电机脉宽调速知识及实现方法；轨迹识别传感器原理及应用；双电机驱动行驶系统策略分析；Keil C单片机软件编程及调试。讲授时与案例相关的内容重点讲解，将已经学过的分散知识融合到一个案例，让学生体会到所学知识之间联系，对机电一体化的五大组成部分有更加明确的认识，掌握该实际工程应用中所涉及的内容和设计方法，实现系统地运用所学知识指导实际工程的目的。
2.工程实训内容。自导引小车案例实际操作环节为4周时间。在这4周中，首先完成机械结构设计；利用Proteus进行自导引小车控制系统硬件原理图设计和软件仿真；进行自导引小车运动轨迹设计；在采购来的电子元件和自制的一些零部件的基础上，组装自制自导引小车模型和搭建电路板实物；利用Keil C编程软件进行控制系统软件程序开发；自导引小车设备循迹、调试、运行等主要环节。（1）自导引小车机械系统设计，包括传动系统、转向系统。要求：自导引小车模型载重50kg。（2）自导引小车控制系统设计。主要电气元件包括：AT89C系列单片机、直流电机、直流电机驱动器、循迹元件、避障元件等芯片。（3）控制系统软件程序开发。要求实现按照预设轨迹运动并能实现调速。（4）自导引小车系统调试。上述四部分内容基本控制在每周完成一项内容，各项任务完成之后，总结并整理相关资料。
三、案例实施过程中注意事项
案例教学的目标是否实现，主要依赖两方面：（1）教师指导作用的实现；（2）学生自身重视程度。鉴于上述两点，笔者认为在进行自导引小车案例教学过程中，需要注意以下几方面的内容。
1.充分了解学生的动向。这个案例学生积极性比较高，但是忽略控制知识要求较高，机械结构也要兼顾的特点。教师要了解并根据这情况，从内容设置上要强调机械部分的重要性，在控制电路原理上要多提高，不能只满足小车能跑起来的外在现象，对于深层次的理论知识也要掌握，这样才算真正学懂单片机控制的机电一体化系统。
2.充分发挥学生之间的带动作用。在案例实施过程中，教师每天到场进行指导。但是大部分时间学生之间的交流更方便，学生在遇到各种各样的问题，学生之间互相切磋问询更能提高学习的效率和兴趣。出现共性问题时，教师要进行指导。学生还自发建立了QQ群，有问题都可以在群里商量讨论，教师也可以参与到其中。学生在整个案例实施过程中，教师和学生、学生和学生的互动交流，把主动权交给学生。
3.严格把关考核环节。这一案例教学是在本科生教育中应用的，学生人数较多，鉴于案例实训资源有限，学生分组进行，一组学生共用一套实训设备，共同完成整个设计任务。因此，教师要严把考核环节，在案例实施过程中，通过平时考勤、观察，最后，了解每个学生学习动手情况，根据学生承担的任务内容进行答辩提问，以杜绝学生没有认真参与现象的出现。最终目的是要让选择这一案例的每个学生都能有所收获。
四、自导引小车案例考核方法
由于教学分理论与实践两个部分内容，因此考核方式将分为笔试试卷和工程实训两个部分。其中，笔试考核部分，本案例理论知识考核占《机电一体化系统设计》试卷总分数的20%；工程实训部分分组完成，每组需要完成以下内容：（1）案例设计说明书1份；（2）机械结构三维模型图1张（电子版），二维设计装配图1张及主要零件图；（3）电气系统原理图1张；（4）程序框图及程序清单；（5）演示视频。每项内容占20分，工程实训总分数为100分。最后以小组为单位进行答辩，以设备能够调试运行为通过主要指标，同时对每个人对设备的总体方案和主要内容进行陈述，对其负责的部分内容进行答辩询问，回答问题完整且正确才算通过。这个可以督促每个人认真训练，达到培养其工程实践能力的目的。
五、案例教学实施效果分析
案例教学在机械2012级、2013级机电方向本科生中进行，《机电一体化系统设计》课程共40学时理论教学，共讲述5个案例，该案例占6个学时。教师通过积极备课，完善自导引小车案例教学内容。理论教学多以图片和视频形式展示给学生，让学生有更直观的感性认识，提高学生的兴趣和注意力。从实践效果看，效果比以往单纯文字讲述要好很多。自导引小车案例工程实训共有20名学生选择该案例。20名W生分成4组，每一组都动手装配调试一套自导引小车设计和工程实训过程，每一组的设计方案要求和参数不一样，小车所行走的轨迹不一样，最后提交要求的全部资料。通过对本次工程实训教学实施过程的观察和思考，结合学生的实际实施情况和最后答辩考核情况，效果分析如下。
1.对于自导引小车机械系统设计任务，实训装置是小车模型，机械结构较简单，要求学生根据工厂使用的自导引小车，增加机械结构的强度进行结构设计计算，进行三维图、二维图、零件图的绘制。该环节主要训练学生机械结构设计、计算校核关键部件以及C械制图能力。由于学生进行过机械设计课程设计，对于机械图具有较好的基础，比较容易完成。主要是要学习三维软件的使用。同学们根据未来各自希望从事的专业，选取了不同的三维软件来进行制图。
2.对于电气控制系统设计任务。学生们对实际电气控制系统和电气元件了解有限，前续课程缺乏电气控制系统的课程设计，学生通过自学所用开发软件Proteus和编程软件Keil C，掌握了实际工程中电路原理图设计，增强了学生自主学习的意识和能力。通过硬件电路图的实物实现环节训练了学生线路板的印刷、实物连线及硬件系统检测能力。从效果来看，学生们在实训过程中掌握了控制系统硬件原理图及其电气元件，了解了实际工程中的接线方法，加深了对机电一体化控制系统的认识，培养了他们运用已学知识理论与实际的结合解决工程实际问题的实践能力。
3.对于程序开发和调试这两项任务是本案例的重点，也是难点。Proteus和Keil C软件以前只是简单提到过，但没有具体实际系统让学生去编写程序。这次实训给学生提供了实际工程训练的机会。编程、调试运行过程是个反复的过程。软件的开发和调试过程中，任何一点小的问题，都会导致结果的不正确。该过程总培养学生认真严谨的工作态度。从效果来看，学生们的自我学习意识和能力都有所提高，也充分意识到了“实际工程中无小事”这句话的含义。
自导引小车案例作为案例教学法中一个典型案例，以系统设计的思路作为主线，阐释有关的基本概念、原理和方法，将各个知识点用此案例有机统一结合起来。教学过程先了解该案例，然后了解和熟悉对系统总体的性能要求是如何转化为对各组成部分的选型和设计要求的，是一个从总体到局部的逐步细化的过程。工程实训部分能充分激发学生的学习兴趣，培养其动手能力，并进一步优化教学效果。鼓励学生尽量参与到这一过程中来，通过亲身的体会可以加深学生对基础知识的理解程度。通过上述自导引小车案例可以说明，将案例教学法引入《机电一体化系统设计》这门课程是十分成功的。
参考文献：
机械设计试题及答案范文3
教学内容不能突出其“工程实践性”、“创新性”和“应用性”。教学中严重存在“重理论轻实践、重传授轻应用”现象，难以实现应用型本科学生“学以致用、学用结合”的教学要求，学生缺乏利用所学知识解决工程实际问题的能力。2.实验教学实验课程完全依附于理论教学，是理论教学的辅助。实验教学的目的只是用于加深学生对理论知识的理解或对理论教学的验证。验证性实验多，而综合性、设计性及开放性实验少，无法真正提高学生的动手能力和创新能力。实验条件欠缺，实验设备陈旧，实验教学缺乏实用性、先进性及创新性。实验往往都是孤立的，所涉及的知识面比较单一。各个实验之间缺少系统性，缺乏知识学科的关联，实验内容缺少内在联系和逻辑性，没能形成一个比较完整的实验教学体系。
课程设计课程设计的选题单一、内容陈旧，设计过程缺少关于工艺、成本、环保、质量、使用及维护等相关知识应用的锻炼，无法提高学生进行工程实际应用的能力。课程设计的图纸采用手工或CAD二维绘图的设计手段已明显落后于企业产品设计对应用型人才的要求。4.教学方法目前教学方法存在以下问题：授课内容多，教学课时安排少；讲述原理多，结合实际偏少；纵向论述多，横向比较少；讲述常规原理多，介绍行业最新技术成果少；课堂讲授多，课堂课外讨论少。[3]
“机械设计基础”教学改革
对应用型机制本科学生教学的主要目标是在基本教学的基础上加强对学生综合运用知识进行机械设计的能力和创新能力的培养。“机械设计基础”主要分为理论教学、实践教学和课程设计三个教学环节。教学改革也应该在基本教学基础上在教学的三个阶段都进行学生创新能力和综合运用能力的培养。主要改革措施详述如下：
1.精简理论教学环节为了与应用型人才的培养模式相适应，“机械设计基础”教学课时安排上，根据本课程应用性和实践性较强的特点，适当减少理论教学课时。因此授课内容就要有所侧重、有所删减。课程讲授内容遵循“基本、实用”原则，主要培养学生机构的分析能力，使学生掌握机械的基本设计方法。最后使学生从根本上掌握各种常用机构的基本运行原理以及机械中常用的一般通用零件的设计要领。并注重在教学过程中将一些机械发展的最新成果和最新技术介绍给学生，开阔学生们的眼界，提高学习的积极性。
2.加强实验教学实验教学是“机械设计基础”教学体系中不可缺少的一部分，主要培养学生理论联系实际、分析及解决问题的能力，对学生的创新能力和综合素质的培养起着非常重要的作用。实验教学在教学内容安排上，为了提高学生综合认识机械设计及创新能力，应该加强一些综合性和创新性的实验。教学改革后开设的实验主要有：机械零件认知实验、机构运动简图测绘实验、渐开线齿轮参数测量实验、渐开线齿轮范成实验、带传动性能实验、机构创新试验、轴系测绘实验、减速器拆装实验、机构运动方案创新组合实验、平面机构创意组合测试分析实验、机械速度波动调节实验、机械传动综合实验等。通过这些实验可以使学生的机械设计和创新能力得到提高。机械创新设计类实验使学生的学习变被动为主动。通过自主设计实验方式、方法及实验步骤，学生的创新思维和创新技能得到了锻炼，增加了学习的趣味性。
3.提高课程设计质量“机械设计基础”课程最后进行的是课程设计，主要在理论教学中所学的机械零件基本设计知识基础上，综合考虑工程实际，进行实际传动方案设计训练。基于目前课程设计存在的问题，应用型机制本科课程设计的教学过程主要从以下几个方面入手进行改革：
（1）拓宽课程设计题目。目前，各院校课程设计的题目都是减速器，每级学生都做着重复的设计内容。另外，机械制图课程中也选择减速器进行测绘，因此就使得课程设计题目重复。因此，必须要拓宽课程设计选题范围，增加题目的层次。题目的选择应更灵活，更接近于实际，实现设计题目的多样化。鼓励学生自选题目，充分调动学生的积极主动性，更大程度上锻炼学生们的设计及创新能力。
（2）案例设计。结合工程实际，给定功能要求，让学生拟订传动方案。让学生从功能分析出发，自己拟订结构及机械传动方案，进行方案比较优化，确定参数，完成从定性问题转化为定量的设计工作，而后进行相应的计算、校核及完成相当数量的工作图设计。
（3）引入三维软件。为鼓励学生在课程设计中应用3D技术，在开课之初就明确告诉学生，课程结束后要进行为期两周的课程设计。设计内容是机械的传动装置，要求学生必须采用三维软件将所设计的传动装置表达出来，将课程设计提前布置，化整为零，并结合机械设计教学，引导学生应用三维技术。
（4）强化指导过程。在课程设计过程中，教师的指导非常关键。指导教师在课程设计中应该具有强烈的责任心，要对学生的整个设计过程进行检查并及时纠正错误，尤其注意设计理念及三维图形绘制的指导，使学生能真正从设计过程中受益。
（5）重视答辩。课程设计的最后一个环节是答辩，也是对两周课程设计工作的考核。即使设计题目或者设计数据不同，每个学生都在教师的指导下参考手册、教材进行设计。通过答辩可以使学生对设计有进一步的认识并认识设计的不足之处。因此，答辩也是一个答疑、总结提高的过程。
借助“创新大赛”进行知识综合
基于目前企业对应用型人才创新能力的培养要求。在“机械设计基础”理论教学、实验教学以及课程设计中都要注重对学生创新能力的培养。但是这些对于学生创新思维、工程实践能力的培养还远远不能达到要求。因此可以将“机械设计基础”的教学扩展至第二课堂。通过参加各种各类的机械创新设计大赛、机电大赛以及3D大赛，让学生真正地将所学的各种机械的、电气的基本理论知识、专业知识以及一些三维软件类的知识进行综合利用，能很好地锻炼学生的综合运用能力、创新能力、团队合作能力以及竞争能力。
机械设计试题及答案范文4
关键词：结构力学；多媒体教学软件；辅助教学；教学改革
中图分类号：G642.0；TU311 文献标志码：A 文章编号：
10052909（2015）04013908
结构力学是建筑类高校机械专业的核心课程和特色课程，其内容涉及起重机、混凝土泵车等高耸大型建筑机械的力学问题分析。随着现代大型机械的工程应用，结构力学课程的重要性不断提升。随着计算机技术的发展和教学理念的不断更新，计算机的课堂应用成为教学改革的重点。在教学实践中，人们逐渐认识到多媒体软件在辅助教学中的重要性，多媒体辅助教学软件的研发与应用成为现代教育的重要话题[1-8]。
2005年以来，笔者开始研发系列力学课程辅助教学系统软件，在多年的力学系列课程教学和辅助教学软件的开发中，逐渐形成了以板书教学为主、多媒体教学手段为辅的多媒体辅助软件开发理念，高水平教学软件的开发极大地促进了教学。2012年，笔者申请获批辽宁省高等教育本科教学改革研究项目“机械类结构力学课程体系和内容的改革与实践研究”。在教学体系、教学方法和教学内容的改革中，研发了结构力学课程多媒体辅助教学与测试系统，完成了辅助教学、考核与测试、交互分析计算、动画与图片等四大部分14个功能模块的可视化程序设计。课件先后获得第十届全国多媒体课件大赛一等奖、辽宁省教育软件一等奖和建筑类多媒体课件大赛二等奖[9-11]。以下通过软件程序功能使用和辅助教学应用两个方面谈谈体会。
一、软件程序的功能与描述
结构力学课程辅助教学软件是在Visual Basic 平台下，嵌入3Dmax，Powerpoint，Photoshop，Mathematica和Excel等技术。内容包括辅助教学、考核测试、交互计算、动画与图片等四大部分，具体由电子教案、习题解答、理论教学、计算机辅助计算、选择判断、填空练习、辨析正误、静定结构约束力、静定梁内力、结构变形、超静定梁内力、动画欣赏、结构图片和力学巨匠等14个功能模块组成。在界面设计上有菜单和按钮直接导航，每个子模块中具有使用说明。
（一） 软件首页面
（二） 辅助教学部分
具体包括电子教案、理论教学、习题解答、软件辅助计算等4个模块。
1.电子教案模块
由Powerpoint设计，涵盖绪论、平面体系的机动分析、静定梁与静定刚架、静定平面桁架、结构位移计算、力法、位移法和影响线及其应用等8章内容。注重教学内容更新，通俗易懂，适合学生课前与课后辅助学习。图2（a） 为电子教案的引导画面，图2（b） 为电子教案中某一章节画面，每页由按钮引导，具体含义为：音乐停止，播放音乐，到首页，前翻一页，后翻一页，到尾页。
2.理论教学模块
包含教学大纲、教学日历、考试样卷、样卷答案、考试改革、大作业题与学生大作业实拍等具体内容。本模块旨在强化学生对教学大纲、教学内容、考试改革、试卷与大作业理论教学内容的理解。图3（a）、（b）分别为理论教学模块的试卷截图和大作业截图。
图3 理论教学模块部分截图
3. 习题解答模块
本模块列出教材各章节部分重要典型习题，并按步骤给出正确的解答过程，指导平时作业如何按步骤与要求分析求解，以强化作业环节。图4 （a）、（b）分别为桁架和刚架内力计算的两个实例图。
图4 习题解答模块
4软件辅助计算模块
本模块针对结构力学中矩阵位移法基本原理的实际问题进行分析，以实际教学录像的形式，讲述矩阵位移法求解过程。图5（a） 、（b） 分别讲述了Mathematica和Excel 软件求解刚架和桁架两类重要问题的辅助计算求解方法，旨在强化对有限元方法的认识。
图5 软件辅助计算模块
（三） 考核测试部分
包括选择判断、 填空练习、辨析正误等3个模块。
1选择判断模块
本模块为四选一测试题型。通过随机产生题目，交互选择正确答案，加深学生对结构力学概念的理解。同时给出测试成绩，以反映对这类题型的掌握情况。图6 为选择判断模块的实例图。
图6 选择判断模块实例图
2填空练习模块
本模块为填空测试题型。通过随机产生题目，要求填写答案，给出判定结果，旨在考核对结构力学基本概念的理解。图7为填空练习模块实例图。
图7 填空练习模块实例图
3辨析正误模块
本模块为是非判断题型。通过批量产生题目，要求判断题目描述问题的对与错，程序给出评价的结果。图8（a）、（b）分别为5个一组和10个一组两种情况实例的正误判断。
图8 辨析正误模块画面图
（四）交互计算分析部分
含静定结构约束力计算、静定梁内力、结构变形、超静定梁内力等4个模块。
1静定结构约束力模块
本模块用于任意构件系统约束力计算的交互分析求解，通过交互形式输入构件、约束、载荷，软件将计算输出结构的约束力结果。此方法可检验学生约束力求解的正误。图9（b）、（c）、（d）、（e）、（f）、（g）为图9（a）实例的求解过程。
图9 静定结构约束力模块实例求解画面
2静定梁内力模块
本模块用于梁结构内力分析的交互式弯矩剪力图绘制。程序给出两个步骤：第一步是直接给出约束力计算；第二步是根据计算结果绘制弯矩剪力图，并针对梁所承受载荷情况进行分析，加强学生对内力分析部分概念的理解。图10（b）、（c） 、（d）、 （e） 为图10（a） 实例的求解过程。
图10 静定梁内力模块实例求解画面
3结构变形
本模块用于梁结构弯曲变形图的交互绘制，直观获得结构在任意约束和载荷作用下的变形曲线，为掌握结构变形问题提供条件。图11（a）、（c）为外伸梁的一个实例求解过程；图11（b）、（d） 为简支梁的一个实例求解过程。
图11 结构变形模块实例求解画面
4超静定结构梁内力
本模块绘制超静定连续梁的内力图。通过施加杆件、施加约束、施加载荷与绘制内力图等几个步骤，完成连续梁内力图绘制。图12（b）、（c）、（d）、（e）为图12（a）实例的求解过程。
图12 超静定结构梁内力实例求解画面
（五）动画与图片
包含动画欣赏、结构图片和力学巨匠等3个模块。
1动画欣赏模块
提供观看动画文件环境，集成与结构力学课程教学内容相关的30个动画，动画由3Dmax软件制作，可以通过文件列表中单击选取。在播放的同时，动画内容说明框描述所演示动画的目的。该模块主要强化学生对结构变形和破坏等方面的认识。图13为动画欣赏模块的两个具体实例画面。
图13 动画欣赏模块实例画面
2结构图片模块
该模块给出自行拍摄与结构力学课程内容相关的80张照片，用于加强学生对实际工程机械结构的了解和掌握。图14为结构图片的实例画面。
图14 结构图片实例图
3力学巨匠
该模块给出牛顿、达朗贝尔、拉格朗日、周培源、钱学森等12位中外著名力学科学家的力学贡献，旨在激发学生对力学课程的学习兴趣。图15为具体力学巨匠讲解画面。
图15 力学巨匠模块图
二、辅助教学手段多媒体辅助教学系统的应用
（一） 针对教师
经过多年的理论力学、材料力学、工程力学、弹塑性力学、结构力学等系列力学课程的教学实践，笔者认为力学课程以传统的板书讲授为主、以多媒体教学为辅的教学手段最适宜。
对多门理工科技术和专业基础课程，全面直接使用多媒体授课达不到教学效果与目的。对逻辑性强的课程，采用以传统板书讲授为主、多媒体教学为辅的教学手段更为合理。将书本内容直接搬上计算机屏幕是非常不可取的。教师不应该是电影放映员和鼠标按键手。教师需要通过合理教学手段，真正将科学知识传授给渴望获得知识的学生，并培养学生的基本素质与能力。同时必须明确的是，幻灯片播放内容与真正意义的讲义是不同的，照读屏幕内容根本就不属于正常授课，PPT不能代替教案，现代教育与计算机教学也不能对等。教师通过认真备课，以板书为主，以计算机为辅助的合理搭配的教学模式才是可取的。在结构力学课程教学中，笔者体会到，若讲授一个定理，通常可首先引入工程实例，采用多媒体展示相关实例及动画或视频；对定理内容的描述也可以采用多媒体，使其内容保留在屏幕上；而针对定理的证明与推导过程，则应该使用板书来完成，这样的讲授才能加深学生对定理内容的认识和理解；当运用定理分析和求解具体例题时，可以将例题题目借助媒体打在屏幕上，减少教师抄题所用时间，而讲授例题的求解过程，则需要板书按步骤讲解。如力法问题求解，通常给出：确定基本未知量与构成静定体系；列力法方程；图乘法计算方程系数，求解基本未知量； 绘制最终内力图。图16为笔者讲授力法内容的板书与结合计算机的教学画面。
图16 力法教学画面
在辅助软件PPT文件设计编制中，需要重视文本、图片和动画的合理配合，采用白底黑字，使得画面清晰，注意文本自定义动画的细节，减缓讲授速度；重视类似黑板教学中的暂留性问题，如讲授例题的受力图应该在相关画面上给予保留；有效采用office工具，重视逼真图形处理等问题等。
建立软件辅助计算思想。例如应用矩阵位移法（有限元法）求解杆系，教师需要将Excel 和 Mathematica等工具软件引入课堂，求解多阶矩阵和高阶代数方程这类不能直接采用手算求解的问题，这样有助于提高学生的综合能力。
在阶段复习中，可以运用辅助软件系统的考核与测试内容，强调概念性内容，强化对客观题目的了解。
结合考试改革，针对重点和难点内容加以测试；增加力法大作业分析求解，完成手算与软件辅助计算结果的对比，以强化重要知识点的学习。
（二）针对学生
对学生应激发其学习兴趣，构建一种愉快学习专业知识的思想。辅助教学软件可作为教学参考资料，通过测试功能和交互功能的应用，提升学生结构力学课程的学习兴趣。学生在思考软件是怎样分析求解的过程中，也将对程序分析求解的方法和原理产生兴趣，由此，引导学生探讨工程问题计算机应用的程序设计的求解原理与程序实现原理，这对目前计算机在机械工程中的应用与解决实际问题具有一定的意义。
引导学生在课前课后的业余时间使用辅助软件学习。学生可以通过选择判断、判断正误和填空回答等模块的功能，以及客观题目的综合测试，检查自己对结构力学知识点的掌握情况。此外，对分析计算与绘图型题目，可以通过软件的交互计算分析模块，对比自己作同类题目的正确率，来判定自己对主要知识点的掌握情况。
对结构变形、屈曲等内容，可以通过软件的动画与图片模块，加深对结构的认识，以及对强度、刚度和稳定性概念的理解。
三、教学效果
对机械类结构力学课程教学体系内容的改革与实践研究，笔者着重就教学内容模块化、考试改革、多媒体辅助教学软件研发与辅助教学运用等方面进行了思考和探索，取得了一定成效。通过采用以板书为主、多媒体辅助教学为辅的教学手段，较好地完成了结构力学课程教学任务。通过多媒体辅助教学软件的课内外应用，强化对基本概念的认识，通过大作业考核促进学生对重点内容的掌握，通过动画模拟促进对实例问题的理解，通过交互测试促进对具体问题分析求解方法的掌握。在机械0901-02、机械1001-02、机械1101-02、工程机械1101、机械1201-02和工程机械1201等班级的教学实践中，收到预期的良好教学效果，提升了学生运用结构力学知识学习后续课程和毕业设计的能力，激发了学生的学习热情和兴趣。近年来，尽管结构力学课程考试题目难度大，而2009级、2010级和2011级机械专业总评成绩均较高，平均成绩为76.9分，优秀率为15.7%，及格率为97.3% ，机械设计方向学生总排名处于机械专业的领先地位。笔者在学校教学质量评价中也多次被评价为A，获得了学校教学名师称号，多次被评为毕业设计优秀指导教师。
四、 结语
如何借助现代教学工具，组织好课堂教学，较好完成教学任务，是新时代教师面临的新课题。作为一名专业教师，应不断充实专业知识，学习最新多媒体技术，掌握现代教学手段，学会辅助教学软件的设计和应用，达到能够熟练运用软件实现辅助教学的水平。教学中要注重板书讲授与多媒体辅助教学的有机结合，充分发挥教师的主体作用和辅助软件在教学中的应用优势，不断提高教学效果和教学质量。参考文献：
[1]陶宗国.多媒体辅助教学要有“度”[J].当代教育科学，2003（3）：60.
[2] 陈伟华.基于多媒体辅助的引探发现教学模式[J].教育学刊，2007（10）：35-36.
[3]侯祥林，孙雅珍.浅议大众化教育背景下高校基础课程教学问题与改革措施[J]沈阳建筑大学学报：社会科学版，2010，12（2）：250-252.
[4] 侯祥林，孙雅珍，等.力学系列课程多媒体辅助教学系统的研发与应用探讨[J]沈阳建筑大学：社会科学版 ， 2012，14（3）： 318-321.
[5]丁春芳.浅议多媒体辅助教学中教师的体态语言[J]. 教育与职业，2010（11）：174-175.
[6]王湘利.提高多媒体课堂教学质量不能忽视的四个问题[J].现代教育科学，2010（10）：79-81.
[7]邱李华.Visual Basic 程序设计教程 [M].北京：机械工业出版社，2008.
[8]陈伟华.基于多媒体辅助的引探发现教学模式[J].教育学刊，2007（10） ：35-36.
[9]教育部教育管理信息中心.侯祥林，结构力学多媒体辅助教学系统，全国第十届多媒体课件大赛高教工科组一等奖[DB/OL].http：//.cn，2010.10.
机械设计试题及答案范文5
关键词：机械设备；设计；问题
1 前言
机械设备的设计研发工作是企业创新工作的一个重要组成部分，无论是新产品的制造，还是新技术的实施，都要有新的机械设备的支持。使机械设备的设计研发工作科学，合理，规范地展开，促进技术创新整体水平的提高，因此，很有必要对机械设备设计研发的过程展开讨论，由于在国民经济中，产品生产类设备占有很大比重，本文的讨论就主要针对此类机械设备的设计研发工作。
2 机械设计的过程
2.1 机械设备设计研发的目的
机械设备设计研发的目的归纳起来讲，就是根据用途和实际需要，设计研发出能有效地实现一种或多种功能的机械装备，满足社会的需求。
2.2 机械设备设计研发的基本步骤
一般来说，机械设备设计研发应按如下步骤进行：
2.2.1 需求申机械设备的设计研发，首先必须有需求，由需求者提出申请。
2.2.2 需求的确认：机械设备的需求申请必须由主管部门或领导确认并批准。
2.2.3设计研发任务书的下达：机械设备的需求申请被确认批准后，必须将需求申请中的具体要求细化成设计研发任务的内容和要求，使设计研发者明确任务及目标，便于组织实施，并将任务书下达到承担任务的部门。
2.2.4组建设计研发项目组：承担设计研发任务的部门收到设计研发任务书后，应根据任务书的内容、要求，选配适当的各类专业人员，组成设计研发项目组，并明确项目组成员的各自责任。
2.2.5初步确定方案：设计研发项目组根据设计任务书，组织对设计研发方案的讨论，并形成最初的设计方案。如果是大型或成套的机械设备，应先进行小样机或关键功能部件的方案设计。
2.2.6方案草图的设计（形成总图及部分主要部件图）：根据初步拟定的方案，有关人员进行相关部分的草图设计。
2.2.7设计方案草图的评审：设计草图完成后，项目组应再次组织相关人员对设计方案展开评审，对方案的关键环节和主要部分的合理性进行深入研讨，并综合各方面的建议和意见，形成修改方案。
2.2.8方案修改、正式设计：根据修改方案，对原设计方案进行修正，并开展正式设计。
2.2.9图纸审核、批准：设计完成后，由相关人员进行审核，经领导批准后正式出图。
2.2.10交付加工制造：图纸设计完成后，交付加工单位加工制造之前，要与加工制造单位针对图纸做深入沟通，对图纸上的一些疑问进行磋商，确保加工制造单位对设计思路和要求有较清楚的认识，并且便于施工。
2.2.11跟踪加工制造过程：图纸交付加工后，设计人员应与加工制造单位保持经常性的沟通，及时了解加工进度及遇到的问题，除了对出现的问题做出及时反应外，还应对问题做好详细记录，以备今后查阅和参考。
2.2.12机械设备的验收：机械设备加工制造完成后，设计人员应到加工制造单位进行设备验收，尽可能让机械设备进行连续试运转，观察其运行动作和可靠性是否达到设计要求，发现问题要求加工制造单位及时纠正。验收合格后，方能允许发货，以避免设备到达安装场地后发现问题难以处理。
2.2.13机械设备的安装、调试：机械设备到达安装现场后，设计人员应亲临现场，对设备安装、调试的全过程进行监控、跟踪和技术指导，这一时期的工作对于设计人员来说既很重要也非常必要。可以说，安装、调试阶段的工作质量，对机械设备的最终使用效果起着极为重要的作用。
2.2.14试产鉴定：机械设备安装、调试完成后，设计人员与生产管理人员共同组织机械设备的试产，并对其使用效果进行评价和鉴定。如果达到使用要求，交付使用;如未达到要求，需找到原因，采取措施，修正调试后再行试产，直至满足要求。如果是小样机或关键部件的研制，此步骤完成后，应当对此前的整个过程进行认真总结，并提出中试设备的改进设计方案，进入新一轮中试设备的研制。如果有必要，也可再进行一轮样机及关键部件研制试验。
2.2.15交付使用：机械设备试产达标后，设计人员必须整理出机械设备操作、工艺、维护的相关图纸和资料交付使用部门，并对机械设备的使用、操作人员进行必要的培训，在此基础上，机械设备才能正式交付使用。
3 设计研发的方法及需要注意的问题
在上述设计研发程序的执行过程中，每个阶段都有自己的工作重点，都应正确把握方法，确保设计研发取得良好的效果。在整个过程中特别要注意系统性、科学性和合理性。
3.1 研制阶段的工作方法及需要注意的问题
研制阶段是设计方案实现的基础阶段，机械设
[1] [2]
备制造质量的高低，直接影响到能否取得设计的预期效果，甚至影响到设备能否正常使用。在此阶段，除了制造加工的承担单位应当注意严格按照图纸设计要求合理安排制造工艺外，还应当加强设计者与制造者之间的沟通。设计者应积极、主动地经常关心制造过程的情况，与制造者共同商讨合理的加工工艺方法，并虚心听取制造现场技术人员及工人的意见和建议，及时对零件结构、加工精度等做适当的调整。切不可认为：制造加工只是制造加工单位的事，与设计者无关;能否按图纸设计要求进行加工，也都是制造加工者自己的事。机械设备的设计者应当知道，对于制造能力、加工手段和加工工艺，制造加工单位最有发言权，他们的许多意见和建议，甚至判断，是很有价值的，有时是决定性的。
. 安装调试使用阶段的工作方法及需要注意的问题
机械设计试题及答案范文6
关键词：机械设备；设计；问题
1 前言
机械设备的设计研发工作是企业创新工作的一个重要组成部分，无论是新产品的制造，还是新技术的实施，都要有新的机械设备的支持。使机械设备的设计研发工作科学，合理，规范地展开，促进技术创新整体水平的提高，因此，很有必要对机械设备设计研发的过程展开讨论，由于在国民经济中，产品生产类设备占有很大比重，本文的讨论就主要针对此类机械设备的设计研发工作。
2 机械设计的过程
2.1 机械设备设计研发的目的
机械设备设计研发的目的归纳起来讲，就是根据用途和实际需要，设计研发出能有效地实现一种或多种功能的机械装备，满足社会的需求。
2.2 机械设备设计研发的基本步骤
一般来说，机械设备设计研发应按如下步骤进行：
2.2.1 需求申机械设备的设计研发，首先必须有需求，由需求者提出申请。
2.2.2 需求的确认：机械设备的需求申请必须由主管部门或领导确认并批准。
2.2.3设计研发任务书的下达：机械设备的需求申请被确认批准后，必须将需求申请中的具体要求细化成设计研发任务的内容和要求，使设计研发者明确任务及目标，便于组织实施，并将任务书下达到承担任务的部门。
2.2.4组建设计研发项目组：承担设计研发任务的部门收到设计研发任务书后，应根据任务书的内容、要求，选配适当的各类专业人员，组成设计研发项目组，并明确项目组成员的各自责任。
2.2.5初步确定方案：设计研发项目组根据设计任务书，组织对设计研发方案的讨论，并形成最初的设计方案。如果是大型或成套的机械设备，应先进行小样机或关键功能部件的方案设计。
2.2.6方案草图的设计（形成总图及部分主要部件图）：根据初步拟定的方案，有关人员进行相关部分的草图设计。
2.2.7设计方案草图的评审：设计草图完成后，项目组应再次组织相关人员对设计方案展开评审，对方案的关键环节和主要部分的合理性进行深入研讨，并综合各方面的建议和意见，形成修改方案。
2.2.8方案修改、正式设计：根据修改方案，对原设计方案进行修正，并开展正式设计。
2.2.9图纸审核、批准：设计完成后，由相关人员进行审核，经领导批准后正式出图。
2.2.10交付加工制造：图纸设计完成后，交付加工单位加工制造之前，要与加工制造单位针对图纸做深入沟通，对图纸上的一些疑问进行磋商，确保加工制造单位对设计思路和要求有较清楚的认识，并且便于施工。
2.2.11跟踪加工制造过程：图纸交付加工后，设计人员应与加工制造单位保持经常性的沟通，及时了解加工进度及遇到的问题，除了对出现的问题做出及时反应外，还应对问题做好详细记录，以备今后查阅和参考。
2.2.12机械设备的验收：机械设备加工制造完成后，设计人员应到加工制造单位进行设备验收，尽可能让机械设备进行连续试运转，观察其运行动作和可靠性是否达到设计要求，发现问题要求加工制造单位及时纠正。验收合格后，方能允许发货，以避免设备到达安装场地后发现问题难以处理。
2.2.13机械设备的安装、调试：机械设备到达安装现场后，设计人员应亲临现场，对设备安装、调试的全过程进行监控、跟踪和技术指导，这一时期的工作对于设计人员来说既很重要也非常必要。可以说，安装、调试阶段的工作质量，对机械设备的最终使用效果起着极为重要的作用。
2.2.14试产鉴定：机械设备安装、调试完成后，设计人员与生产管理人员共同组织机械设备的试产，并对其使用效果进行评价和鉴定。如果达到使用要求，交付使用;如未达到要求，需找到原因，采取措施，修正调试后再行试产，直至满足要求。如果是小样机或关键部件的研制，此步骤完成后，应当对此前的整个过程进行认真总结，并提出中试设备的改进设计方案，进入新一轮中试设备的研制。如果有必要，也可再进行一轮样机及关键部件研制试验。
2.2.15交付使用：机械设备试产达标后，设计人员必须整理出机械设备操作、工艺、维护的相关图纸和资料交付使用部门，并对机械设备的使用、操作人员进行必要的培训，在此基础上，机械设备才能正式交付使用。
3 设计研发的方法及需要注意的问题
在上述设计研发程序的执行过程中，每个阶段都有自己的工作重点，都应正确把握方法，确保设计研发取得良好的效果。在整个过程中特别要注意系统性、科学性和合理性。
3.1 研制阶段的工作方法及需要注意的问题
研制阶段是设计方案实现的基础阶段，机械设
备制造质量的高低，直接影响到能否取得设计的预期效果，甚至影响到设备能否正常使用。在此阶段，除了制造加工的承担单位应当注意严格按照图纸设计要求合理安排制造工艺外，还应当加强设计者与制造者之间的沟通。设计者应积极、主动地经常关心制造过程的情况，与制造者共同商讨合理的加工工艺方法，并虚心听取制造现场技术人员及工人的意见和建议，及时对零件结构、加工精度等做适当的调整。切不可认为：制造加工只是制造加工单位的事，与设计者无关;能否按图纸设计要求进行加工，也都是制造加工者自己的事。机械设备的设计者应当知道，对于制造能力、加工手段和加工工艺，制造加工单位最有发言权，他们的许多意见和建议，甚至判断，是很有价值的，有时是决定性的。
3.2 安装调试使用阶段的工作方法及需要注意的问题
