機械基礎實景教學（機械設計）

機械基礎實景教學（機械設計）課程是哈爾濱工業大學建設的慕課、國家級一流本科課程。該課程於2018年05月04日在中國大學MOOC首次開課，授課教師是張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉、郭豐、楊清香、劉占山、鄭春輝。據2022年9月中國大學MOOC官網顯示，該課程已經開課10次。

機械基礎實景教學（機械設計）課程共六章，包括土的機械組成及典型機械零部件認識與分析實驗、帶傳動實驗、軸系部件設計與分析實驗、摩擦學基礎實驗、滑動軸承實驗、機械系統運動方案及結構分析實驗等內容。

基本介紹

• 中文名：機械基礎實景教學（機械設計）
• 類別：慕課、國家級一流本科課程
• 授課老師：張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉、郭豐、楊清香、劉占山、鄭春輝
• 開課時間：2018年05月04日（首次）
• 授課平台：中國大學MOOC
• 建設院校：哈爾濱工業大學

課程性質

課程背景

“機械基礎實驗”對於貫徹落實“以學生為中心，學生學習與發展成效驅動”的教育教學理念，突出“厚基礎，強實踐，嚴過程，求創新”的人才培養特色有著重要的作用。是培養學生綜合設計能力、工程實踐能力、科學實驗能力、創新能力、動手能力和團隊合作能力必不可少的過程。

課程定位

機械基礎實景教學（機械設計）是與“機械設計”、“機械設計基礎”理論課配套的實驗課程。

課程簡介

該課程共設計了6個章節的教學內容，第一講主要是了解機械組成以及認識典型機械零部件等；第二講主要是帶傳動實驗，並介紹實驗目的以及試驗台的工作原理等；第三講主要是講解軸系部件設計與分析實驗，以及實驗知識的準備等；第四講主要介紹摩擦磨損與潤滑實驗的實操以及基礎知識等；第五講主要是介紹滑動軸承實驗，實驗目的以及滑動軸承基本知識等；第六講主要是介紹機械系統運動方案及結構分析實驗，實驗目的以及試驗台的講解等。

課程大綱

第1講 機械組成及典型機械零部件認識與分析實驗 1.1 實驗要求及機器的組成 1.2 連線類零件（一） 1.3 連線類零件（二） 1.4 傳動類零件 1.5 軸系類零件（一） 1.6 軸系類零件（二） 1.7 其他類零件（一） 1.8 其他類零件（二） 講課的PPT 機械組成及典型機械零部件認識與分析實驗，討論題 單元測驗—機械組成及典型機械零部件認識與分析實驗 第2講 帶傳動實驗 2.1 實驗目的、實驗台結構介紹 2.2 實驗台工作原理及帶傳動原理 2.3 測量原理及曲線繪製 2.4 實驗步驟 2.5 帶傳動實驗實景操作 講課PPT 帶傳動實驗，討論題 單元測驗—帶傳動實驗 第3講 軸系部件設計與分析實驗 3.1 軸系部件的設計與分析實驗知識準備（一） 3.2 軸系部件的設計與分析實驗知識準備（二） 3.3 軸系部件的設計與分析實驗（一） 3.4 軸系部件的設計與分析實驗（二） 3.5 軸系部件的設計與分析實驗（三） 3.6 軸系部件的設計與分析實驗（四） 3.7 軸系部件的設計與分析實驗（五） 3.8 軸系部件的設計與分析實驗（六） 講課PPT 軸系部件設計與分析實驗，討論題 單元測驗—軸系部件設計與分析實驗

第4講 摩擦學基礎實驗 4.1 摩擦磨損與潤滑實驗課-實操一 4.2 摩擦磨損與潤滑實驗課-實操二 4.3 摩擦磨損與潤滑實驗基礎知識-摩擦狀態. 4.4 摩擦磨損與潤滑實驗基礎知識-磨損形式 4.5 摩擦磨損與潤滑實驗基礎知識-潤滑劑 講課PPT 摩擦學基礎實驗，討論題 4.6摩擦學不同材料配副實驗視頻 4.7摩擦學實驗過程經典小視頻 單元測驗—摩擦學基礎實驗 第5講 滑動軸承實驗 5.1 實驗目的、液體形成動壓演示儀結構及其工作原理 5.2 滑動軸承基本知識 5.3 滑動軸承實驗台結構及其工作原理 5.4 滑動軸承實驗內容及實驗步驟 5.5 滑動軸承實驗實景操作 講課的PPT 滑動軸承實驗，討論題 滑動軸承實驗經典段視頻介紹 單元測驗—滑動軸承實驗 第6講 機械系統運動方案及結構分析實驗 6.1 實驗台講解（一）實驗目的 6.2 實驗台講解（二）實驗方法與步驟 6.3 典型機械設備的結構及功能分析（一） 6.4 典型機械設備的結構及功能分析（二） 6.5 典型零件的測繪方法與技巧講解（一） 6.6 典型零件的測繪方法與技巧講解（二） 講課PPT 機械系統運動方案及結構分析實驗，討論題 機械系統運動方案及結構分析精簡結構視頻 單元測驗—機械系統運動方案及結構分析實驗

（註：課程大綱排版從左到右列）

開課信息

開課次數	開課時間	授課教師	學時安排	參與人數
第1次開課	2018年05月04日 ~ 2018年07月30日	張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉	2學時每周	5696
第2次開課	2018年09月03日 ~ 2018年12月25日		3小時每周	3219
第3次開課	2019年03月01日 ~ 2019年06月30日		2學時每周	1959
第4次開課	2019年09月10日 ~ 2019年12月06日	張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉、郭豐	3小時每周	3640
第5次開課	2020年03月01日 ~ 2020年07月10日	張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉、郭豐、楊清香、劉占山	2-3學時每周	4559
第6次開課	2020年08月25日 ~ 2020年12月15日	張鋒、孫厚濤、梁風、高石、宋寶玉、郭豐、楊清香	2學時每周	1374
第7次開課	2021年02月25日 ~ 2021年05月31日	張鋒、孫厚濤、郭豐、楊清香		872
第8次開課	2021年08月25日 ~ 2021年12月15日	張鋒、孫厚濤、梁風、郭豐、楊清香		1894
第9次開課	2022年02月25日 ~ 2022年05月07日	張鋒、孫厚濤、郭豐、楊清香		700
第10次開課	2022年08月29日 ~ 2022年12月25日	張鋒、孫厚濤、高石、鄭春輝、郭豐、楊清香、劉占山		待定

教學目標

該課程作為培養學生機械設計能力的實踐類課程，其主要任務是培養學生：

• 樹立正確的設計思想，掌握設計或選用通用機械零部件的基本理論、基本知識和基本技能，掌握機械設計的一般規律，具有設計機械傳動裝置和一般機械的能力，並能夠套用基本原理，識別、表達、並通過文獻研究分析工程問題，以獲得有效結論；
• 具有計算能力、繪圖能力、運用計算機進行輔助設計的能力和運用標準、規範及查閱技術資料的能力。能夠設計針對複雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的機械系統或機械零部件，並能夠在設計環節中體現創新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素；
• 掌握機械設計的實驗原理和方法，具有進行實驗研究的初步能力，能夠基於科學原理並採用科學方法對複雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據、並通過信息綜合得到合理有效的結論。

學習預備

預備知識

學習機械基礎實景教學（機械設計）課程需要具備掌握工程圖學；材料力學；機械原理；金屬材料及熱處理；互換性與測量技術基礎；機械設計；機械設計基礎。

學習資料

書名	作者	ISBN	出版社	出版時間
《機械基礎實驗》	張鋒	9787560366630	哈爾濱工業大學出版社	2017年08月
《機械設計（第二版）》	張鋒，宋寶玉，王黎欽	9787040472479	高等教育出版社	2017年03月
《機械設計（第六版）》	王黎欽，陳鐵鳴	9787560349558	哈爾濱工業大學出版社	2015年07月
《機械設計課程設計（第五版）》	張鋒，古樂	9787560311241		2012年08月
《機械設計課程設計指導書（第二版）》	宋寶玉	7040195054	高等教育出版社	2016年10月
《簡明機械設計課程設計圖冊（第二版）》	宋寶玉	9787040212570		2013年02月

所獲榮譽

2020年11月24日，該課程被中華人民共和國教育部認定為首批“國家級一流本科課程”。

教師簡介

張鋒，博士，哈爾濱工業大學教授，機械工程國家級實驗教學示範中心（哈爾濱工業大學）常務副主任。

孫厚濤，碩士，哈爾濱工業大學工程師，機械基礎實驗中心教師。

梁風，哈爾濱工業大學高級工程師，研究方向為機械設計及理論。

高石，哈爾濱工業大學高級工程師，研究方向為機械設計理論。

宋寶玉，博士，哈爾濱工業大學教授，博士生導師。

郭豐，研究生，哈爾濱工業大學工程師，機電工程學院媒體技術與藝術實驗中心副主任。

楊清香，哈爾濱工業大學高級工程師，研究方向為潤滑劑流變學與摩擦學性能及其套用等。

劉占山，哈爾濱工業大學工程師，研究方向為機械設計及理論。

鄭春輝，碩士，哈爾濱工業大學高級工程師，機械基礎實驗中心教師。