国外机械原理介绍.ppt

国外高等教育情况简介,哈尔滨工业大学机械设计教研室,报告人：邓宗全,国外几所大学机械设计基础教学情况,美国、英国机械工程教育方面的新动向,亚洲国家（地区）的机械工程教育情况,关于机械基础课程教学改革的几点思考,德国波鸿鲁尔大学机械原理零件课程结构及内容简介 （刘明博士）,德国的大学没有统一教材，课程讲什么，怎样讲完全由开课教授自行决定。不但各大学之间相同专业授课内容不同，而且在同一所大学里讲同一门课的几位教授之间所讲内容也有很大区别。这一点有别于国内大学里对机类和非机类学生授课内容的不同安排。因为德国的大学里，学生听到这门课时尚未细分专业。内容有很大不同，考试也是各考各的。没有统一内容。,国外几所大学机械设计基础教学情况,机械零件课从材料力学入手，逐渐讲授各种零件的特点，应用和强度刚度校核，以及设计。其中以强度、刚度计算为重点，使得教学面向应用。因为学校培养的是工程师，而不是科研人员。 传动学则从理论力学、机械原理入手、渐次讲到各种传动类型的特点、应用、设计方法和相关的传动计算。重点在应用和计算方法。,设计及计算的依据首先为德国工业标准DIN，然后是行业学会标准。两者皆无则采用研究成果，最后是纯理论方法，以强调工业实际应用。教学中很注重图表、曲线等直观表达的应用。机器的特性曲线、效率是重点强调的内容。在涉及建立载荷平衡方程时，总是要把效率写入，涉及到原动机时，便要给出特性曲线。,除去听教授讲的大课外，学生还要分组听博士生们分类开设的习题课。在这里由博士生们承担讲师、助教任务。大学不另聘讲师和助教。这习题课至关重要，大课不听不要紧，习题课不听就难以通过考试。因为讲习题课的博士生们最后负责出考题，教授仅仅过问一下。而习题课讲什么内容，出什么考题，并不完全受教授及其所讲的大课所约束。,课程考试为开卷笔试。学生可以带任何工具书、教材及参考书入场。 考试时间通常为4.5个小时。题量极大，即使全会，要想全部正确做完也几乎是不可能的。 题型非常丰富：简略回答、综合判断、推导、计算、做图、设计等等一应俱全。 最后评卷按得分百分比综合处理。评出1分、1.3分、1.7分、2分至5分。1分最好，相当于优秀，5分不及格。考试不及格者还有一次口试机会，由教授亲自进行。若再不通过、允许再参加一次考试。,除各门课程的考试外，学生在校期间还要做两个设计、三个专题报告及毕业论文。两个设计及毕业论文通常都是配合博士生们的科研工作而做。也可到公司去找课题。 三个专题报告都要现场做报告，既培养学生收集利用资料的能力，又锻炼学生公开发表自己观点、讨论和回答问题的本领。 通常是博士生们将题目拟好，张贴出来，学生自己去选。这里绝没有人负责给学生分配题目。,除此以外，学生必须自己找一家公司，做不少于三个月的实习。无人组织集体实习，但有人负责验收实习结果。这是一个重要环节，无此不能毕业。 学生在大学里什么都要自己去问、去计划、去做。没人替你安排这些，不行就淘汰、淘汰率在我们系几乎是2/3。综合素质就是这样培养出来的。,下面是我们教研室机械零件及传动学教材的具体内容： 一、机械零件 1. 强度计算基础；2当量应力和强度理论 3稳定问题；4构件计算；5形状系数 6杆轴计算；7安全系数；8滚动轴承 9端面齿轮啮合；10轴毂联接；11螺栓 12铆接；13销轴联接；14焊接； 15焊联接；16粘接；17弹簧；18联轴器,二、传动学 1平面上点的运动；2在参考系中，平面的平面运动；3三个平面的相对运动；4传动结构基础；5端面齿轮的几何关系（基础知识、摆线啮合、 渐开线啮合）；6端面齿轮的承载能力 7蜗杆传动的几何关系及承载能力； 8端面螺旋齿轮的几何关系及承载能力； 9圆锥齿轮传动；10周转轮系传动,Darm staclt大学的机械设计教学情况 （李新元博士）,1讲课基本内容： 各大学教授用自己写的讲稿，所以各大学不一样，Darm staclt大学，机械零件与“机械电子学”mechayronics在一起讲，各一册。机械零件部分共讲一个学期，每周四学时，共计44学时。课程内容与我们在哈工大讲的基本一样，但各部分都有些简化，如齿轮一章，不讲齿轮的基本运动原理，不讲模数m，只讲应用。讲的实际例子多，理论浅。公式都不在课上推导。内容量比我们讲的多。学生在课上只能得到很多信息，具体公式都要回家自己学习。,2课程设计 课程设计与大作业在一起。二级齿轮减速器，合成16次练习，每周助教指导两个下午，主要是回答提问，学生自己在家做。共持续16周，完成二级齿轮减速器设计，用手画图完成，不要求图面质量，画的都很乱。主要看结构完成的怎么样。CAD只用来画一些立体图，帮助理解。,每个助教指导60个学生，有两个高年级学生帮助，交上的作业由高年级学生改，助教不用改，研究所付给雇用的高年级学生小时工资没有答辩，CAD是在前置课堂，练习中学生自己去CAD机房练习，与课程设计没联系。,3. 实验课 没有实验课，没有实物展室，但教授讲大课时每次都带很多模型，实物，有些就是小实验机，在讲课时运转。每次讲课都有一个助教推一个小车去教室。 总之，德国的教学主要是一个教授，学生多，一个研究所只有5名教学助教，所以讲的内容很多，教师对学生的帮助少。内容多是浅的，信息量大。所以对教授要求是高的，教授必须有大量的实际应用例子。,莫斯科鲍曼技术大学教学情况 （王瑜 ）,一、讲课 莫斯科国立鲍曼技术大学（以下简称鲍曼）原名为莫斯科为鲍曼高等技术学校，于1989年改为现名，该校与我们一样，“机械零件”课讲课安排在秋季学期，而课程设计安排在春季学期。在俄罗斯，“机械零件”有多种版本的教科书，但任课教师不按确定的一本教科书讲课，而是按自己的讲义讲课；并且也不指定学生买教科书，只给学生指出主要的参考书。这样一来，学生手中就没有教科书，要学习这门课，就必须上课注意听讲，认真记笔记。如果课堂上不注意听讲，就无法记好记全笔记，也就无法对学过的内容进行复习。从而，在客观上督促学生按时上课和课堂上认真听讲。,二、实验和课堂讨论 每个星期有一次教学实验或课堂讨论。学生分成小组，每组七八个人，并配一名固定的指导教师。除任课教师外，其余指导教师主要来自实验室。 鲍曼在机械零件教学中开设的实验较多，每章都有。整个学期学生要做十来个实验，包括螺栓联接、带传动、齿轮传动、轴承部件及联轴器等。实验前，指导教师讲解实验要领，然后学生自己动手做实验。因为每个小组只有七、八个学生，故每人都有动手的机会，从而不但增强了学生的感性认识，也提高了其动手能力,在鲍曼，课堂讨论是机械零件教学的一个重要形式，与实验课串插进行。整个学期也有十来次。课堂讨论要是对机械零件教学中一些重点、难点内容着重讲解并进行讨论。学生若有不明白的地方，课堂上就提出来，然后教师解答。课堂讨论的目的在于使学生对机械零件课程的内容有正确、深入的理解,三、期末考试 考试一律采用口试，一般由任课教师一人主考。有印好的考签，每个考签上有34道考题。学生抽签后有半个小时左右的准备时间，然后回答考签上的问题。有时主考教师也即兴提问。考试成绩当时就记在学生的记分册上。记分册由学生自己保存。整个考试一般要进行23天 。,四、课程设计 机械零件课程设计安排在春季学期进行。每周有一天为课程设计时间。从学期的第一周开始，直至期末。学生七、八个人为一组，由一名指导教师指导。课程设计的题目类型很多，有链式（带式）运输机、起重机、卷扬机、压力机、螺旋推进器等。其传动装置也各种各样，有齿轮、蜗杆、链、带传动及其各种组合等。学生除绘制传动装置的部件图及部分零件图外，还要绘制整个机器的总装图。从这点上看，他们对学生的要求比我们高一些。,整个设计指导教师只讲一次课，即设计的第一天，指导教师向学生说明课程设计的任务、设计的内容和步骤以及必要的设计方法。从此不再讲课，只是答疑，整个设计几乎完全由学生自己来完成。因此，学生必须根据资料，运用所学的知识，并发挥自己的想像力和创造力，来实现任务书中提出的目标。经多次筛选、修改，最后设计出自己认为最佳的总体方案和具体结构。,在鲍曼，学校不给学生提供制图室，因此，学生都是在缩舍或在家里制图，每周课程设计这一天，指导教师在课程设计答疑室进行三四个小时的答疑。学生可以把图纸带到学校让指导教师检查，也可以不带图纸，只向指导教师求教在设计中遇到的问题；或者，若没有问题，也可以不去学校，但若三、四次不来答疑的话，指导教师会让其它同学转告其下次来答疑，目的在于掌握学生课程设计的进展情况。,期末的时候，进行课程设计答辩。答辩不是统一的时间进行，而是在规定的时间内，谁完成谁答辩。答辩时，学生要提交课程设计要求绘制的所有图纸及计算说明书。学习好还是不好，用心做还是没用心做，这时很容易从图面上看出来。答辩一般由指导教师一人主持，没有题签，只是口头提问，一般为20分钟左右，最后的成绩也是当时就记在记分册上，交给学生自己保存,鲍曼这种“机械设计课程设计”的教学方法，从额观上要求学生必须努力工作，必须去收集与设计有关的资料，必须发挥自己的想像力和创造力，否则就完成不了设计。这对培养学生独立从事机械设计的能力很有益处。而我们目前“机械设计课程设计”的教学主要采用领着走的方法。教师领一步，学生走一步。这样学生就产生了依赖思想，不能充分调动学生自己的主观能动性。当然，从图面质量来看，由于我们的指导教师每天要检查一次学生的图纸，所以最后的图面质量要好一些。但我认为，“机械设计课程设计”教学的主要目的在于培养学生从事机械设计的能力，因此，鲍曼的方法对我们不无参考价值。,总之，鲍曼在“机械零件”课教学的内容与方法上，与我们相比有共同之处，也有不同的地方。我们应在教学改革中取长补短，让我们的教学水平更上一层楼。,萨玛拉国立航空航天大学机械零件教研室用书 （夏宇宏） 教科书：机械零件 实验指导书： 1 圆柱齿轮传动设计计算；2 航空机械传动零件的设计计算； 3 液压动压滑动轴承的电算化程序计算；4 空间载荷作用下滚动轴承的应力分析；5 空间齿轮传动；6 三角皮带传动的电算化程序计算；7 机械装置的动态特性分析；8 带有液压管路的机械装置的设计和研究；9 凸轮机构的设计；10 平面凸轮机构的综合；11 齿轮传动电算化程序设计 。,远东理工大学课程设置总体情况 总学时分配 人文与社会经济 1768 自然科学龄前 1768 公共课（技术基础）2006 专业课堂 2124,几门相关课程学时对比 机构理论 153 机械零件与设计基础 170 理论力学 255 画法几何：255 材力不从心 204 互换性原理 102,相对比例 10 11 16 16 13 6.5,美国提出“再定义机械工程”的概念 如最近2002年1月份，美国十大顶尖级机械工程学科系主任会议提出“再定义机械工程”（Re-defining Mechanical Engineering）的重要概念，明确提出结合生物技术（Biotechnology）、生态（Ecology）/能源(Energy)、IT（Information technoloogy）和微（Micro）/纳（Nano）米的技术发 展来思考机械工程的定位和内涵问题。当然这暂时不一定适合我们的实际，但这是一个趋势。,美国、英国机械工程教育方面的新动向,英国高等教育情况及质量评估 一、英国高等教育概况 英国共有大学117所，114所由英国高等教育基金委员会资助，在校生总数达160多万人，英大学分成五类院校。第一类是传统经院式大学，第二类是学院式大学，第三类是“红砖”大学，也称城市大学，第四类是开放式大学，第五类是新升格大学。,二、英国高等教育评估情况 1.QAA对高校的评估 QAA(The Quality Assurance Agency for Higher Education)即英国的高等教育质量保证机构。 （1）评估依据 （2）学校自评 （3）同行专家评估 （4）评估的主要内容 （5）评估的实施过程 （6）评估报告 2.RAE对高校的评估 3.高校外部对高校其它形式的评估（行业评估,2.RAE对高校的评估 3.高校外部对高校其它形式的评估（行业评估）,亚洲国家（地区）的机械工程教育情况 香港（理工大学，科技大学