單片機課程設(shè)計小結(jié)精選(九篇)

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第1篇：單片機課程設(shè)計小結(jié)范文

關(guān)鍵詞： 教學(xué)做合一 Proteus仿真平臺 問題教學(xué)法 開放性實驗 考核模式改革

隨著我院教學(xué)改革工作的不斷深入，作為《單片機技術(shù)》課程主講教師的我，經(jīng)過五年的省級教學(xué)改革立項研究，結(jié)合自己近八年的教學(xué)實踐，逐步形成自己的教學(xué)理念：“教學(xué)做合一”。

在教學(xué)實踐中我們該怎樣結(jié)合教學(xué)理念開展單片機技術(shù)實踐教學(xué)呢？經(jīng)過教學(xué)實踐摸索、驗證，我們形成了具有自身實踐教學(xué)特色的一套教學(xué)體系。

該體系主要由以下幾部分實踐環(huán)節(jié)的具體措施組成：

1.在單片機實驗室微機房開展單片機技術(shù)理論課教學(xué)。

單片機技術(shù)是一門實踐性很強的學(xué)科，只有經(jīng)過大量的實驗實踐積累，才能真正掌握它的編程應(yīng)用技巧，理論課、實驗課和課程設(shè)計都應(yīng)該在實驗室機房開設(shè)，從而真正使教、學(xué)、做三者結(jié)合起來，在教中學(xué)，邊學(xué)邊做，邊做邊學(xué)。具體說可以采用以下三大改革措施：

（1）采用任務(wù)驅(qū)動式項目教學(xué)的模式，總結(jié)提煉知識點，從制作單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)入手，由簡單到難，循序漸進，邊做邊學(xué)。

（2）通過實驗平臺及時驗證知識點和技術(shù)點，通過大量的針對任務(wù)的編程應(yīng)用練習(xí)，積累編程經(jīng)驗。提高自己的編程應(yīng)用能力。當(dāng)然，實驗要遵循由簡單到難的基本規(guī)律，從改程序到寫程序再到完全自己編程序；先借鑒、模仿，后熟練，再創(chuàng)新。

（3）在機房上理論課時，可以通過Proteus仿真平臺及時演示任務(wù)現(xiàn)象、功能結(jié)果，從結(jié)果到本質(zhì)。先讓學(xué)生看到設(shè)計作品的實際功能效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)知識的直接目標(biāo)性，再逐步分析電路功能、設(shè)計技巧，有計劃地補充相關(guān)的知識點。這樣既可以活躍課堂氣氛，又可以通過演示豐富課堂展示形式，讓學(xué)生印象深刻，取得較好的教學(xué)效果。

2.在實驗教學(xué)中采用啟發(fā)式的問題教學(xué)法。

實驗前，要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)實驗，最大限度地讀懂實驗原理與實驗程序，不懂的地方做重點標(biāo)出。老師講課的時候會對學(xué)生進行提問，促使學(xué)生認(rèn)真聽老師講解并做好筆記。

上課時，先講解補充基礎(chǔ)知識，提出實驗任務(wù)與要求，并做操作演示一遍。

這里特別強調(diào)的是我的教學(xué)方法的關(guān)鍵是：有意采用部分模塊有問題的實驗箱教學(xué)，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生思考、查錯、排錯的實踐性實驗?zāi)芰Α?/p>

舉個例說：有可能某根線線是斷的，導(dǎo)致實驗現(xiàn)象不對，或PC機串口下載線接觸不良，或?qū)嶒炏淠K有些引腳壞，或芯片壞了，或仿真頭燒了，這些問題都會導(dǎo)致實驗做不出來，或有不同的實驗現(xiàn)象。我的要求是：學(xué)生必須通過自己的思考、判斷甚至驗證來排查出錯誤，更換導(dǎo)線或儀器做出正確的實驗現(xiàn)象。這才是真正的實驗?zāi)芰?，而且針對期末的操作考核，要求學(xué)生自己修改、編寫程序。

而在實驗過程中，應(yīng)該積極對學(xué)生進行引導(dǎo)，最大限度地調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生在實驗中的主體作用。對學(xué)生在實驗過程中提出的問題，不做正面的回答，而是圍繞問題引導(dǎo)學(xué)生積極地對待實驗中出現(xiàn)的問題，并自己動手獨立解決問題。

在實驗過程中啟發(fā)學(xué)生尋找解決方法，訓(xùn)練學(xué)生遇到問題（提出問題）─尋找方法（分析問題）─解決問題的方法和技巧，培養(yǎng)學(xué)生獨立工作的能力，使實驗更具實踐性和實用性。

3.以虛擬仿真軟件為平臺開展課后綜合設(shè)計性項目課題教學(xué)。

Proteus平臺在仿真調(diào)試時，可以從工程的角度直接看程序運行和電路工作的過程和結(jié)果。對于這樣的仿真實驗，從某種意義上講，是彌補實驗和工程應(yīng)用間脫節(jié)的不足。除了可以很好地完成所有教學(xué)計劃內(nèi)的實驗外，還可以進行任意創(chuàng)新型實驗﹑綜合性實驗。實驗項目和實踐開發(fā)課題沒有局限性，沒有元器件耗材和實驗儀表設(shè)備的限制，并且仿真效果基本與實驗結(jié)果相同，也可以比較直觀地顯示很接近事實的實驗結(jié)果。

所以，我一般采用這個平臺結(jié)合實驗箱在N501實驗室，為學(xué)生提供良好的項目開發(fā)平臺，并課后指導(dǎo)學(xué)生完成個人立項，極大地提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)單片機的積極性，取得良好的教學(xué)效果。

4.課后開放實驗室，鼓勵學(xué)生利用課外時間進行課外實驗，完成課外學(xué)生立項。

以全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、江西省大學(xué)生電子競賽活動為契機，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性?？梢栽谌悍秶鷥?nèi)開展學(xué)生課外科技活動立項工作，讓學(xué)生參與教師科研工作，教學(xué)互長。一般在課堂上我會結(jié)合課堂內(nèi)容，提出一些設(shè)計性題目或?qū)W生自行設(shè)計實驗題目與方案，由學(xué)生課外在開放實驗室獨立操作完成課題。這樣很多學(xué)生的實驗?zāi)芰梢缘玫藉憻?，基礎(chǔ)好的學(xué)生得到施展才能的機會，可以設(shè)計出頗有特色的實驗方案，寫出很好的實驗報告或設(shè)計報告。這樣做也可以為參加省級、國家級電子設(shè)計大賽工作培養(yǎng)人才、選拔人才、儲備人才。

5.規(guī)范實驗報告，改變實驗考核模式。

實驗完成后，要求學(xué)生按規(guī)范寫出實驗報告。學(xué)生必須在報告中書寫自己的實驗調(diào)試過程、遇到的問題、解決的方法、自己修改編寫的程序或感想小結(jié)等。實驗報告的規(guī)范完成，是實驗效果的綜合反映。

改變實驗考核模式，特別是上機操作考核模式。

平時成績：實驗態(tài)度與實驗完成情況為10分，點到出勤為10分，實驗報告為20分。

操作考核：共60分，內(nèi)容包括軟件設(shè)計、在線調(diào)試、系統(tǒng)仿真等。

操作考核模式為：隨機抽樣式抽取考試題，每道操作考試題都必須自己修改程序或重新編寫程序，儀器同樣是平時的問題儀器，學(xué)生可以自己根據(jù)判斷更換壞儀器做出正確的實驗現(xiàn)象，但有時間限制，老師對實驗操作結(jié)果現(xiàn)場檢驗打分。

6.同步進行課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核模式改革。

第2篇：單片機課程設(shè)計小結(jié)范文

?？诮?jīng)濟學(xué)院作為應(yīng)用型本科大學(xué)，培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具備高素質(zhì)技術(shù)和技能，我們正在探索人才培養(yǎng)和行業(yè)、社會的無縫對接，多種形式的教學(xué)改革是提高人才培養(yǎng)的有效途徑，本文分析了我校電子信息工程專業(yè)的單片機課程教學(xué)存在的問題，利用SPOC教學(xué)平臺把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式的優(yōu)勢和在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢結(jié)合起來，對教學(xué)模式進行了探索和實踐。

1 單片機課程的性質(zhì)和特點

1.1 課程的性質(zhì)

單片機課程是電子信息工程專業(yè)的核心課程之一，課程任務(wù)是從應(yīng)用的目的出發(fā)，通過對51系列單片機結(jié)構(gòu)的剖析，使學(xué)生獲得有關(guān)單片機的硬件基本概念、基本知識和單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計編程知識；使學(xué)生能用C51進行程序設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

1.2 課程的要求

（1）基本要求：通過理論教學(xué)與實驗教學(xué)，讓學(xué)生了解單片機的基本工作原理；掌握51單片機的硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、C51程序設(shè)計以及單片機系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)。

（2）提高性要求：熟悉單片機硬件系統(tǒng)與擴展電路的設(shè)計；能夠采用匯編語言或C51編程自行設(shè)計單片機應(yīng)用系統(tǒng)。

（3）技能性要求：通過學(xué)習(xí)MCS-51單片機原理及應(yīng)用技術(shù)課程，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用與之類似的系列單片機技術(shù)，通過學(xué)習(xí)單片機技術(shù)來實現(xiàn)電子產(chǎn)品的智能化，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

2 當(dāng)前單片機課程教學(xué)存在的問題

2.1 “以教為主”的單一方向知識傳播，不能激發(fā)學(xué)生的積極創(chuàng)造能力

以教師為課程主體的教學(xué)方式，是多年的傳統(tǒng)教學(xué)方式，理論教學(xué)中，如果老師講授的時間超過15分鐘，一些學(xué)生的注意力就會發(fā)散；課程的實驗教學(xué)中，一些學(xué)生只是反復(fù)模仿老師的示范操作，為了快速完成實驗，不求甚解，缺乏思考和反復(fù)驗證推敲。所以， “以教為主”的單一方向傳播知識的方式，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在的教育教學(xué)需求。

2.2 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，不利培養(yǎng)學(xué)生實踐綜合能力

這門課程的實踐性非常強，固有的實驗學(xué)時已經(jīng)不能滿足部分學(xué)生的求知欲望，有些學(xué)生經(jīng)常在課下繼續(xù)進行實驗的驗證和探求?，F(xiàn)有的教學(xué)模式中，理論授課占60%，先理論后實驗，而且基本為驗證性實驗，難以培養(yǎng)學(xué)生的開發(fā)和設(shè)計能力。實驗課程中，主要采用KeilC51編程軟件和仿真軟件Proteus結(jié)合使用，在后期的課程設(shè)計中使用實驗開發(fā)板來進行，實驗課堂的時間有限，學(xué)生只能按照老師的規(guī)范操作，下載程序后，在仿真軟件或者開發(fā)板上觀察實驗效果。

2.3 以考代評，缺乏對學(xué)生的真實能力的評價環(huán)節(jié)

單片機課程的考核方式以閉卷筆試為主，采用“3+7”模式，即實驗成績30分，期末筆試成績70分。并且實驗成績也主要以書寫實驗報告來評定成績，由于課上時間有限，老師不能一一的檢查、驗收每位學(xué)生真實的實踐操作水平，所以傳統(tǒng)的以試卷來考核的方式也存在弊端。

3 基SPOC的MOOC與翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合的教學(xué)模式設(shè)計與實施

3.1 MOOC與SPOC的有效結(jié)合構(gòu)建課程

現(xiàn)代先進的教育技術(shù)大量涌現(xiàn)，只有高效、具有強大生命力的教學(xué)方法才能滿足我們的教學(xué)需要，滿足學(xué)生的求知渴望。如今，MOOC的傳入在教育領(lǐng)域的興起，給高等學(xué)校的教育帶來了新方法、新機遇、新挑戰(zhàn)。MOOC（ Massive Open Online Course） 即大?模開放性在線課程，又稱“慕課”，由加拿大學(xué)者 Dave Cormier 和 Bryan Alexander 于 2008 年提出[2]。我們借助MOOC實現(xiàn)單片機課程教學(xué)效果提升，其思路就是： 轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學(xué)工具，進入SPOC時代，將傳統(tǒng)的 “堂上聽、堂下答疑” 翻轉(zhuǎn)為 “堂上討論、線上學(xué)習(xí)”。SPOC（small private online courses），即小規(guī)模私有在線課程，由哈佛大學(xué)繼MOOC之后提出的，SPOC中的small和private相對于MOOC中的massive和open而言[2]，SPOC是MOOC的發(fā)展和補充，在教學(xué)理念上較相似。SPOC是MOOC與學(xué)校課堂教學(xué)的深度結(jié)合與應(yīng)用，SPOC更加能滿足線上（on line）與面對面（face to face）混合教學(xué)的需要，可以適當(dāng)?shù)慕档徒虒W(xué)成本，加強教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

應(yīng)用MOOC的成果和SPOC的教學(xué)管理模式，逐漸改革單片機課程的教學(xué)。首先進行MOOC課程資源建設(shè)：一是，按照教學(xué)大綱的授課順序制作PPT課件，將知識點模塊化、項目化；二是，錄制講解短視頻，精講、透徹；三是，提供電子文檔，圍繞知識點詳細(xì)介紹；四是，編制典型練習(xí)題，與知識點同步，突出重點；五是，借助學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)平臺，上傳資料；六是，在線回答學(xué)生提出問題。

圖1 基于SPOC的單片機課程建設(shè)構(gòu)成

基于SPOC的單片機課程的建設(shè)具有以下特點：

（1）人數(shù)規(guī)模適中：一個班學(xué)生一般在30人左右，符合SPOC中的small標(biāo)準(zhǔn)。

（2）學(xué)生知識結(jié)構(gòu)相似：學(xué)生為同專業(yè)或相近專業(yè)學(xué)生，他們的知識結(jié)構(gòu)、學(xué)科基礎(chǔ)等因素基本相同，符合private的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）課程的知識點專題性強，知識點容易索引，適合MOOC課程的專題建設(shè)。

（4）學(xué)校成熟的網(wǎng)絡(luò)平臺：使用學(xué)?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)平臺，相關(guān)在線課程資料，如：PPT、短視頻、電子書等，方便上傳和下載，維護便利。

3.2 基于SPOC的翻?D課堂構(gòu)建單片機教學(xué)

單片機課程的翻轉(zhuǎn)課堂構(gòu)建是對傳統(tǒng)課堂教學(xué)的一種逆序創(chuàng)新，將知識傳授和知識內(nèi)化兩個階段顛倒[3]，具體實施是學(xué)生在課前觀看新課程新知識點的短視頻和電子資料；課堂上進行問題討論，完成相應(yīng)實驗；課后完成作業(yè)，對課程內(nèi)容深入理解，對疑問的問題教師可以在線答疑。這樣的構(gòu)建方式，讓學(xué)生選擇最適合自己的方式接受新知識，賦予了學(xué)生更多的自由； 而把知識內(nèi)化的過程放在課堂內(nèi)，以便于同學(xué)之間、師生之間有更多的交流。

圖2 單片機課程翻轉(zhuǎn)課堂構(gòu)成教學(xué)模式

3.3 案例實踐

按照上述的構(gòu)建模式，選擇單片機課程中的“定時/計數(shù)器”專題來進行案例例證，這節(jié)課的特點是：需要記憶性的概念、知識點多，實踐性要求也高。

課前：通過?？诮?jīng)濟學(xué)院校園網(wǎng)，知識點的PPT、短視頻、“定時/計數(shù)器”的設(shè)計案例、電子文檔、開發(fā)軟件等。要求學(xué)生反復(fù)觀看短視頻，了解這個專題的知識點，觀摩實例“利用定時/計數(shù)器T0的工作方式1，產(chǎn)生10ms的定時，輸出周期為20ms的方波”，在開發(fā)軟件中自己實踐，提出問題，做好課前準(zhǔn)備。

課中（課堂翻轉(zhuǎn)）：由學(xué)生來講解“定時/計數(shù)器”的基本概念、相應(yīng)的寄存器介紹、實例演示等，在這個過程中，其他同學(xué)和教師可以隨時提出問題，學(xué)生們一起來討論解決。課堂的實踐練習(xí)時間，根據(jù)教師提前的關(guān)于定時/計數(shù)器的拓展任務(wù)，例如：如何更改程序，實現(xiàn)輸出周期為1s的方波，學(xué)生在原有程序上進行修改調(diào)試，完成任務(wù)，這需要學(xué)生對硬件結(jié)構(gòu)和軟件編程非常熟悉。這樣的教學(xué)過程做到了教師引導(dǎo)，學(xué)生主導(dǎo)。

課后：根據(jù)課堂中的授課情況，改進課程難點的引導(dǎo)方式方法，整理教學(xué)素材，規(guī)范教學(xué)資源，使后續(xù)的課程更加簡明有效，演示清晰，效果最佳。教師同時在線批改學(xué)生作業(yè)，答疑解惑。期末學(xué)生成績，教師可以由學(xué)生課中的表現(xiàn)、課后的作業(yè)完成綜合評定。

4 小結(jié)

第3篇：單片機課程設(shè)計小結(jié)范文

【關(guān)鍵詞】跑步機；人機交互；電機調(diào)速

1.引言

結(jié)合日益發(fā)展的計算機和通信技術(shù)，嵌入式系統(tǒng)在家用電器上的應(yīng)用越來越廣泛，家用跑步機作為傳統(tǒng)的健身設(shè)備已不陌生，通過對傳統(tǒng)的跑步機進行改造，使其在功能上更加完善，使用更加方便。

通過分析現(xiàn)有跑步機[1]的功能和特點，設(shè)計了各部分機械結(jié)構(gòu)，如傳動機構(gòu)，外形結(jié)構(gòu)等；電機的選擇以及各部分標(biāo)準(zhǔn)零件的選擇。同時也研究了跑步機的一些附加功能，使跑步機的健身功能更加完善，擁有更全面的健身方式和鍛煉功能，以達(dá)到更全面的健身效果。

2.整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計

家用跑步機主要由基架、支架、跑步版、扶手、電動機、可調(diào)電源、跑步帶、折疊機構(gòu)及儀表控制盤等組成。主要完成對跑步機主要機械部件的設(shè)計以及控制部分的設(shè)計。

3.主要傳動機構(gòu)的設(shè)計

跑步機的傳動類型選擇帶傳動，帶傳動屬于定傳動比勻速傳動機構(gòu)。帶傳動的優(yōu)點決定了我們的選擇，它結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，能夠很好的緩和載荷沖擊，運行平穩(wěn)，無噪聲，并且過載時會引起皮帶在帶輪上打滑，因而可以有效的防止其他零件的損壞，擁有過載保護的作用。

3.1 軸承的選擇與計算

深溝球軸承主要用于承受徑向載荷，除可受徑向負(fù)載以外還可以承受兩個方向的軸向載荷，摩擦力矩小，摩擦系數(shù)小，振動與噪聲也較低，極限轉(zhuǎn)速高，精度高，最適用于要求高速旋轉(zhuǎn)，低噪音，低震動的場合。

因為滾筒上的軸承主要承受的就是徑向載荷，基于深溝球軸承的各種優(yōu)點和我們設(shè)計的需要，選用深溝球軸承。

軸承類型：深溝球軸承，軸承代號：6301

3.2 軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計

由于心軸工作時只承受彎矩而不承受扭矩，所以在應(yīng)用上時，應(yīng)取T=0。由于是固定心軸，考慮啟動，停止等影響，彎矩在軸截面上所引起的應(yīng)力可視為脈動循環(huán)變應(yīng)力。所以，固定心軸的許用應(yīng)力應(yīng)為1.7[σ-1]。

最大彎矩

抗彎截面系數(shù)

強度=

材料采用45號調(diào)質(zhì)鋼，許用彎應(yīng)力為102MP

40

受力分析和彎矩圖分別見圖1和圖2。

3.3 液壓折疊功能的設(shè)計

為反映家用電動跑步機人性化設(shè)計，易于使用，我們現(xiàn)在折疊功能應(yīng)用到跑步機的設(shè)計。采用液壓折疊方式，載荷110公斤。液壓棒折疊時，異常輕松，可在45度角以上任意位置停住。一般成年人均可輕松折起。單氣壓棒折疊更為沉重，一般成年女性很難折收。另外移動輪的設(shè)計，使移動更輕松。

液壓折疊的工作原理圖如圖3所示。

工作原理為：

通過伺服電機帶動雙向齒輪泵轉(zhuǎn)動，控制其輸出流量與轉(zhuǎn)向。當(dāng)電機正轉(zhuǎn)時，雙向齒輪泵向上供油，液壓油進入雙向作用液壓缸的上部腔體，推動雙向作用驅(qū)動缸的活塞下行，連接在活塞下端的下活塞桿推動控制閥的閥芯下行，回油流入到油箱。當(dāng)雙向齒輪泵向下供油時，液壓油進入雙向作用液壓缸的下部腔體，推動雙向作用液壓缸的活塞上行，下活塞桿帶動控制閥的閥芯上行，液壓油從上面流回到油箱。當(dāng)活塞上行時，推動跑步機折疊張開，當(dāng)活塞下行時，推動跑步機合上。由于液壓使用推力大、響應(yīng)快，得到了大力使用。

4.電氣控制部分設(shè)計的設(shè)計

4.1 電動機的類型與功率選擇

跑步機上的正常運動時，跑步機承載人體重量的0.8-2.5倍的重量，然后電機需要提供滿足并保持跑步機自由運行的原動力。通常跑步機一個馬力大概可提供50—60公斤的承載重量，但跑步帶面積大小也和跑步機馬力有相當(dāng)直接的關(guān)系，跑步機的馬力越大，可以帶動的跑步帶面積也越大。一般建議，家用跑步機合宜的持續(xù)馬力應(yīng)該至少1.5馬力以上，如果家人的體重有超過80公斤，則應(yīng)選2.0持續(xù)馬力以上的跑步機。

ZYT42（NEMA）型永磁直流電動機低速性能好，能夠?qū)崿F(xiàn)一個大的起動轉(zhuǎn)矩，運行平穩(wěn)，噪音低，效率高，能夠無級變頻調(diào)速，調(diào)速范圍寬，方便簡單。此電機具有顯著的特點是：精度高，反應(yīng)速度快，當(dāng)人們在跑步機上鍛煉，給電機一個沖擊載荷，此電機能夠通過它的的強韌性，保持同步的速度?？箾_擊載荷能力強，使人感覺如在平地上跑步一樣。

在此跑步機設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為100公斤，因此選擇ZYT42(NEMA)型永磁直流電動機。

4.2 人機交互模塊

為了增加設(shè)備使用的人性化[2]，使使用更加直觀，設(shè)計了單片機作為主控制控制單元，并設(shè)計了觸摸屏，通過采用單片機直接控制一個液晶觸摸顯示屏。通過預(yù)先的編程，確定各個界面上每個選項的有效觸摸范圍，在使用過程中，每一次觸摸顯示屏，在顯示屏上會加上一個X方向和Y方向的掃描電壓，以確定觸摸的范圍，根據(jù)之前對單片機的編程設(shè)置，識別所觸摸范圍所屬的功能，進而單片機根據(jù)所識別內(nèi)容，向相應(yīng)的模塊發(fā)出指令，控制各個模塊的工作。

部分程序如下：

5.小結(jié)

通過對傳統(tǒng)家用跑步機的分析，結(jié)合計算機技術(shù)對跑步機進行了新的改進設(shè)計。主要對其電機、主動部分、從動部分結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計、通過實際模型的實驗和論證，基本能夠滿足使用要求。

參考文獻(xiàn)

[1]王三明.機械原理與設(shè)計課程設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.

[2]趙松年.現(xiàn)代機械創(chuàng)新產(chǎn)品分析與設(shè)計[C].2000.

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第4篇：單片機課程設(shè)計小結(jié)范文

作者簡介：張莉莉（1982-），女，漢，河南省洛陽人，講師，碩士，畢業(yè)于江蘇大學(xué)，主要研究方向為電氣自動化、現(xiàn)代控制等。

電氣工程及其自動化是與電能生產(chǎn)和應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)，也是工程教育體系中的一個學(xué)科[1]。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，電力需求越來越大，電力后備人才的培養(yǎng)迫在眉睫。目前，我國許多大學(xué)都開設(shè)有該專業(yè)，是我國高校招收學(xué)生最多的專業(yè)之一。洛陽師范學(xué)院也開設(shè)了該專業(yè)，專業(yè)包含電力系統(tǒng)及其自動化、過程控制及其自動化、電力電子與拖動三個方向。 該專業(yè)安排的課程都是從事電力系統(tǒng)相關(guān)工作的基礎(chǔ)知識，有理論性強、且與實際工程聯(lián)系密切的特點，它要求學(xué)生有較高的動手能力。但由于傳統(tǒng)教學(xué)方式存在不足，所以至今教學(xué)效果不夠理想[2]。該文在已有教學(xué)改革和實踐的基礎(chǔ)上，引入CDIO工程教育理念，并將教學(xué)與工程實踐相結(jié)合，確定課程教學(xué)方案，最終得出一套基于CDIO的電氣工程及其自動化專業(yè)（電力系統(tǒng)及其自動化方向）的教學(xué)方法，進而培養(yǎng)出工程能力較強的學(xué)生。

1 洛陽師范學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)發(fā)展和現(xiàn)狀

我校是師范院校，電氣工程及其自動化專業(yè)開設(shè)較晚，與重點工科大學(xué)相比，在學(xué)校軟硬件方面都存在一定的差距。我校原為師范院校，開設(shè)該專業(yè)后在課程體系及教學(xué)方面還沿用了師范教學(xué)的一套理論，難免出現(xiàn)各種問題。

在課程體系和教學(xué)內(nèi)容中，出現(xiàn)了一些問題：一是注重理論教學(xué)，忽略了實踐教學(xué)，學(xué)生實踐能力較差；二是各門課程老師交流較少，各課程教師只是專注于自己教學(xué)課程，與相關(guān)課程老師交流過少，導(dǎo)致學(xué)習(xí)內(nèi)容上的連貫性不是很好；三是校企合作還有待提高；四是教學(xué)設(shè)備和設(shè)施不完善，校內(nèi)實驗實訓(xùn)基地和校外實踐教學(xué)基地尚未建設(shè)好；五是電氣工程及其自動化是長線專業(yè)，具有很大的社會需求，尤其服務(wù)洛陽地方經(jīng)濟和相關(guān)行業(yè)的能力仍待提高。

2 改革思路及方向

2.1 基于CDIO的理論教學(xué)改革

CDIO由構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate）四個英文單詞的首字母組成。它涵蓋了從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的整個周期，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)工程，并注重實踐以及課程之間的聯(lián)系，集中體現(xiàn)了“做中學(xué)”和“基于項目的教育和學(xué)習(xí)”的理念，因此理論教學(xué)時應(yīng)注重實踐中的應(yīng)用內(nèi)容的講授。

2.1.1電力系統(tǒng)及其自動化方向?qū)I(yè)課程設(shè)置

電力系統(tǒng)是由多個環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)，包括發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等。為保證系統(tǒng)的良好運作，還在各個環(huán)節(jié)和不同層次之間設(shè)立了相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，用來測量、調(diào)節(jié)、控制、保護、通信和調(diào)度電能生產(chǎn)的全過程，以保證用戶獲得安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)的電能。電氣工程及其自動化（電力系統(tǒng)及其自動化方向）主要任務(wù)就是理解、掌握并能設(shè)計電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)。因此該專業(yè)主要開設(shè)的專業(yè)主干課程有：電力電子技術(shù)、高電壓技術(shù)、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護、計算機仿真、電力系統(tǒng)規(guī)劃等課程等。

2.1.2理論教學(xué)改革

學(xué)生通過學(xué)習(xí)專業(yè)主干課程對電力系統(tǒng)有一個全面深入的了解，為今后從事相關(guān)的工作打下堅實的理論基礎(chǔ)。為了達(dá)到好的教學(xué)效果，以上各門與實際聯(lián)系緊密的課程講授時應(yīng)以CDIO的教學(xué)方式進行教學(xué)，使學(xué)生主動學(xué)習(xí)，牢牢掌握電力系統(tǒng)的相關(guān)知識。

以《電力系統(tǒng)繼電保護》課程為例[3]，對課程基于CDIO的教學(xué)，講解內(nèi)容應(yīng)分步實現(xiàn)。首先，要讓學(xué)生透徹理解繼電保護的內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生通過對大型事故案例的分析來主動地發(fā)現(xiàn)問題并構(gòu)思（conceive）。因為繼電保護作用重大，能保護一次系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，學(xué)生們只有在分析系統(tǒng)正常運行和故障運行的電氣量特性差別的基礎(chǔ)上，才能設(shè)定保護方案，所以學(xué)生必須牢牢掌握。其次，掌握繼電保護方法是思考和解決保護問題的基礎(chǔ)，學(xué)生只有在此基礎(chǔ)上，才能對一次系統(tǒng)故障進行分析，找出相對的辦法來切除故障，并完成設(shè)計（design）和實現(xiàn)（implement）過程；再次，典型完備的保護方案應(yīng)從企業(yè)那里借鑒，因為企業(yè)在這方面配置十分成熟，啟發(fā)學(xué)生在配置保護時形成完整的概念，完成運作（operate）過程。上述這種教學(xué)內(nèi)容設(shè)計，彌補了原來的繼電保護課程偏重于基本原理的介紹、不注重應(yīng)用的缺陷。

2.2 基于 CDIO 工程教育模式的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與實踐

目前我國工程教育不僅重視科學(xué)基礎(chǔ)，還重視對學(xué)生個人能力、團隊合作能力以及系統(tǒng)適應(yīng)和調(diào)控能力的培養(yǎng)。要真要做到這些，要改革工程人才培養(yǎng)模式。參照CDIO理念進行改革是一種有效可行的思路。這種理念以項目設(shè)計為導(dǎo)向、以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，可通過項目設(shè)計將整個課程體系系統(tǒng)地、有機地結(jié)合起來。該研究為學(xué)生設(shè)置了1級、2級、3級三個級別的項目。1級項目涵蓋該專業(yè)核心課程，體現(xiàn)專業(yè)主要能力要求，貫穿于整個本科教學(xué)階段，對學(xué)生進行構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作的整體訓(xùn)練；2級項目則僅涉及一組相關(guān)核心課程的學(xué)習(xí)，重點突出對某項能力的要求；3級項目則針對單門課程，專為增加學(xué)生對該門課程的理解而設(shè)。各級項目設(shè)立的必要性、所涉及的能力要求等，均根據(jù)課程需要而定。通過以上設(shè)計，整個培養(yǎng)計劃形成有機整體。

2.2.1基于 CDIO 模式的課程設(shè)計的設(shè)置（3級項目）

該校電氣工程及其自動化專業(yè)有多達(dá)二十幾門的專業(yè)課課程設(shè)計，為了達(dá)到實際效果，電力系統(tǒng)及其自動化方向的學(xué)生重點對電力電子技術(shù)、高電壓技術(shù)、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)調(diào)度自動化、電力系統(tǒng)自動裝置原理、Matlab控制系統(tǒng)與仿真、單片機原理及應(yīng)用等課程進行課程設(shè)計環(huán)節(jié)。通過增加實踐環(huán)節(jié)，增設(shè)每一門課的課程設(shè)計，可以很好的提高學(xué)生的動手能力，改善學(xué)生對知識的理解水平，為使學(xué)生形成完整的知識體系以及應(yīng)用能力打下良好的基礎(chǔ)。

3級項目設(shè)計旨在鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)和綜合學(xué)習(xí)。項目通過開展學(xué)術(shù)研討活動，推動學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)建模、模型分析、仿真開發(fā)等技能。教師在課程設(shè)計項目中要引導(dǎo)學(xué)生通過技術(shù)研討、方案選擇等形式啟發(fā)創(chuàng)新思維。在這種新型模式的課程設(shè)計下，學(xué)生對研究對象進行系統(tǒng)模型分析計算，可培養(yǎng)其用數(shù)學(xué)邏輯方法精確描述電力系統(tǒng)的能力。項目內(nèi)容設(shè)計時要考慮學(xué)生個體能力的差異，為不同水平的學(xué)生提供不同復(fù)雜程度的選擇。按照各自的要求完成設(shè)計任務(wù)，也可以達(dá)到鞏固知識和鍛煉能力的目的。比如電力電子技術(shù)課程設(shè)計設(shè)置：⑴單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的設(shè)計；⑵正弦波同步移相觸發(fā)電路的設(shè)計；⑶單相半波可控整流電路的設(shè)計；⑷單相橋式半控整流電路的設(shè)計；⑸單相橋式全控整流電路的設(shè)計；⑹三相半波可控整流電路的設(shè)計；⑺三相橋式半控整流電路的設(shè)計；⑻三相橋式全控整流電路的設(shè)計；⑼單相正弦波脈寬調(diào)制SPWM逆變電路的設(shè)計；⑽半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源的設(shè)計；⑾單相交流調(diào)壓電路的設(shè)計。以上設(shè)計難易程度有所差別，適合不同水平的學(xué)生，使不同層次學(xué)生都能得到鍛煉。

2.2.2基于 CDIO 工程教育理念的“課程群“綜合設(shè)計或?qū)嶒炘O(shè)置（2級項目）

2級項目則引導(dǎo)一組相關(guān)核心課程的學(xué)習(xí)，重點突出對某項能力要求。我校把電氣工程及其自動化專業(yè)的所有課程建立了四個課程群，其中專業(yè)課程群有四個：電子電路課程群、自動控制類課程群、電力系統(tǒng)及自動化課程群、嵌入式系統(tǒng)課程群。這里重點討論電力系統(tǒng)及其自動化方向的課程群。

電力系統(tǒng)及自動化課程群主要涉及電能的產(chǎn)生、變換、輸送、分配、控制的理論，電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、安裝調(diào)試、運行規(guī)律，以及相應(yīng)的設(shè)備、測量、保護、調(diào)節(jié)、控制系統(tǒng)的理論和技術(shù)。本課程群建設(shè)的目的就是將電力電子、電力系統(tǒng)分析等相關(guān)的理論課程和繼電保護、發(fā)電廠電氣部分、高電壓等技術(shù)課程同實際電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)有機地結(jié)合起來， 通過上述訓(xùn)練，學(xué)生能掌握電力系統(tǒng)的設(shè)計方法，并鍛煉了分析、計算和解決實際工程問題的能力。因此，該課程群的設(shè)置對培養(yǎng)從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、技術(shù)開發(fā)、信息處理、設(shè)計施工等領(lǐng)域工作的應(yīng)用型工程技術(shù)人才具有重要意義。

課程群綜合設(shè)計或?qū)嶒烅椖康脑O(shè)置有個原則，那就是必須注重專業(yè)核心課程之間知識點的相互聯(lián)系，強調(diào)設(shè)計或?qū)嶒灅?gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作都要基于項目進行。讓課程群綜合設(shè)計給學(xué)生更多參與實踐的機會。如該院進行不同電壓等級變電站設(shè)計與保護的課程群綜合設(shè)計時，將具有很強內(nèi)在聯(lián)系的電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護、發(fā)電廠電氣部分、計算機仿真等課程融合成一個課程群設(shè)計。以發(fā)電廠電氣主接線方案為平臺，依托短路計算和潮流計算來實現(xiàn)電力系統(tǒng)中設(shè)備選擇與運行，通過分析故障特征并進行整定計算來設(shè)定保護、最后通過計算機動態(tài)過程仿真分析等環(huán)節(jié)[4]。在這一個課程群設(shè)計下，學(xué)生工程實踐能力得到提高，而且在學(xué)習(xí)理論課之前，就能對立電力系統(tǒng)整體知識點有宏觀把握。綜合性設(shè)計通過利用開放性實驗室實踐，可以獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過課內(nèi)實驗學(xué)時的實踐操作訓(xùn)練時間。通過自主性、綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗內(nèi)容的設(shè)置，可以進一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。

2.2.3基于 CDIO 模式的“產(chǎn)、學(xué)、研”相結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計過程改革（1級項目）

CDIO 工程教育思想要求學(xué)生主動學(xué)習(xí)工程技術(shù)，并將課程和實踐有機聯(lián)系起來。這符合當(dāng)前高等教育改革和發(fā)展趨勢：即將教學(xué)過程與相關(guān)行業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系起來。該院1級項目必須完整的貫穿于整個本科教學(xué)階段，使學(xué)生完整的得到構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作等方面的系統(tǒng)訓(xùn)練。該校電氣工程及其自動化專業(yè)的1級項目分初級階段和高級階段。初級階段在一到三年級完成，任務(wù)是：了解CDIO理念，通過解剖產(chǎn)品實例來了解其組成部分及設(shè)計原理，使學(xué)生增加感性認(rèn)識，并了解本專業(yè)核心課程與實際產(chǎn)品之間的對應(yīng)關(guān)系，讓他們可以未來工程師的角色定位去看待所學(xué)知識；學(xué)生經(jīng)歷項目構(gòu)思與設(shè)計的實踐過程后，對專業(yè)的興趣會大大提高，創(chuàng)新思維也能得到鍛煉。畢業(yè)設(shè)計是1級項目的高級階段，任務(wù)是：學(xué)生在完成課程學(xué)習(xí)與項目訓(xùn)練后，利用所學(xué)知識，完成一個產(chǎn)品項目的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作等的訓(xùn)練。設(shè)置1級項旨在讓學(xué)生從解決實際問題出發(fā)學(xué)習(xí)專業(yè)知識，激發(fā)學(xué)生對工程問題的興趣，引導(dǎo)其探索并掌握解決問題的方法。

該院鼓勵學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計與工礦企業(yè)相結(jié)合，具體參與到某個產(chǎn)品或者是某個電力建設(shè)過程中去，通過畢業(yè)設(shè)計著重培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決問題、組織管理、社交、獨立工作等各種能力，以及嚴(yán)謹(jǐn)、扎實的工作作風(fēng)和強烈的事業(yè)心、責(zé)任感。只有具備這些能力和素養(yǎng)，學(xué)生將來走上工作崗位后，才能順利完成所承擔(dān)的建設(shè)任務(wù)。

電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)是，通過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，使學(xué)生了解電氣工程設(shè)計基本原理和方法，掌握一般電氣工程設(shè)計的基本技能；根據(jù)情況合理選擇實施方案；熟練進行電氣工程各方面的計算，并設(shè)計出合乎規(guī)范的電氣工程施工圖紙。評估學(xué)生畢業(yè)設(shè)計時，要將實施過程和成果相結(jié)合進行，要重視過程和社會需求者的評價，對于結(jié)果則可以看得輕些，做到以社會需求為導(dǎo)向進行評價。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成績評估由畢業(yè)設(shè)計撰寫（40%）、畢業(yè)設(shè)計項目實施過程（40%）、社會需求評價（10%）和平時表現(xiàn)（10%）四部分組成。以項目實施與理論掌握情況考核為主，兼顧社會需求與平時成績，這樣才可以較為全面地評估學(xué)生的能力。

第5篇：單片機課程設(shè)計小結(jié)范文

關(guān)鍵詞 實驗開發(fā)；3D機構(gòu)；軟件仿真；機械設(shè)計基礎(chǔ)；高等職業(yè)院校

中圖分類號 G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1008-3219（2013）32-0039-03

收稿日期：2013-09-12

作者簡介：瞿芳（1967- ），女，江蘇宜興人，江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院船舶工程系副教授。

基金項目：江蘇省教育廳高等學(xué)校實踐創(chuàng)新計劃項目《高職高專機械基礎(chǔ)綜合性實驗項目的開發(fā)》（編號2009-278），主持人：瞿芳。

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是高職院校機械類或近機械類專業(yè)必修課程，包含許多理論知識和實踐技能，要求學(xué)生融會貫通、綜合運用，因此實踐教學(xué)尤為重要。如何在有限的教學(xué)資源環(huán)境下，改革實踐教學(xué)內(nèi)容，提升實踐教學(xué)理論層次和技術(shù)含量，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和動手能力，一直是該課程教學(xué)改革的難點[1][2][3]。筆者結(jié)合有關(guān)課題研究成果，利用CXSJ軟件，設(shè)計具有工程實用意義的3D機構(gòu)，并實現(xiàn)了原型，由此開發(fā)了機械基礎(chǔ)創(chuàng)新性綜合實驗項目。該實驗在多所高職院校得到廣泛應(yīng)用，歷經(jīng)三個學(xué)期，不斷完善，取得較好效果。

一、實驗方案設(shè)計

（一）總體設(shè)計思路

實驗?zāi)繕?biāo)是突出工科學(xué)生的特點，著重創(chuàng)造性思維培養(yǎng)和實踐技能提升，密切聯(lián)系工程實際，強化科學(xué)研究方式的訓(xùn)練，增強團隊意識，激發(fā)自主學(xué)習(xí)的積極性[4][5][6]。實驗內(nèi)容涉及動力控制、傳動方案、零件特性、運動分析、軟件設(shè)計、實物拼裝等多方面知識點。實驗結(jié)果既有運動的3D虛擬仿真機構(gòu)，也有運動的實物機構(gòu)。

（二）具體實現(xiàn)方法

實驗過程分實驗前準(zhǔn)備、軟件設(shè)計與仿真、實型拼裝和撰寫實驗報告四個階段，具體流程如圖1所示。準(zhǔn)備階段主要是在熟悉工程機械典型機構(gòu)和零件特性的基礎(chǔ)上，擬訂傳動方案，繪制機構(gòu)運動簡圖。

（三）實驗報告要求

學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容和測量結(jié)果自己設(shè)計實驗報告，實驗報告除常規(guī)的實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗設(shè)備工具等外，還應(yīng)包含以下內(nèi)容：設(shè)計出的空間機構(gòu)3D仿真運動和實物照片；設(shè)計出的空間機構(gòu)運動分析；設(shè)計出的空間機構(gòu)的應(yīng)用情況說明；空間機構(gòu)和實驗方案的創(chuàng)新之處；空間機構(gòu)和實驗方案的不足點及改進措施；主要實驗步驟；實驗中遇到的問題及其解決方法。

二、實驗平臺介紹

CXSJ軟件。CXSJ軟件是由清華大學(xué)、國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)和湖南長慶機電科教有限公司聯(lián)合研發(fā)的虛擬設(shè)計軟件，建有三維零件庫，配有零件尺寸、功能和應(yīng)用文字說明，可進行三維實體虛擬搭接裝配和軸向分解爆炸，可進行三維運動仿真演示。自帶裝配干涉錯誤的判斷功能，并可以給出正確的安裝順序。軟件具有網(wǎng)絡(luò)功能，可在局域網(wǎng)上聯(lián)機使用。

實驗臺設(shè)計。實驗臺結(jié)構(gòu)為1200×350×650mm的機架框，可加多根立柱，每根立柱上可安裝多個滑塊，通過調(diào)整立柱和滑塊位置，使各轉(zhuǎn)動軸可以固定在指定位置。采用旋轉(zhuǎn)編碼器進行角位移數(shù)據(jù)采集，采用線位移傳感器進行線性位移數(shù)據(jù)采集，旋轉(zhuǎn)電機（功率N=90W，220V；輸出轉(zhuǎn)速n=10轉(zhuǎn)/分）帶動輸入軸，同時獲取輸入角位移數(shù)據(jù)。

三、實驗案例

實驗要求：學(xué)生根據(jù)給定的運動條件，設(shè)計空間機構(gòu)運動簡圖，擬定機構(gòu)運動尺寸，拆分機構(gòu)組件；利用CXSJ軟件，選擇零件，并進行3D空間機構(gòu)的裝配、運動仿真和運動分析；在實驗臺機架上搭接空間機構(gòu)，并進行運動數(shù)據(jù)的測量和分析；撰寫實驗報告。

（一）軟件設(shè)計與仿真

利用CXSJ軟件進行設(shè)計與仿真，主要步驟：第一，按照拆分的構(gòu)件，在CXSJ攜帶的零件庫中選擇合適零件，零件自帶尺寸。第二，以機構(gòu)中的運動副為抓手進行虛擬裝配。裝配前可觀看軟件“示例”中運動副爆炸演示，搞清楚類似運動副的組成件及其裝配順序。第三，根據(jù)輸入運動的形式選擇原動件，若輸入運動為轉(zhuǎn)動可選用主動定鉸鏈軸或蝸桿為原動件；若輸入運動為移動，可選用適當(dāng)行程的氣缸為原動件。第四，機構(gòu)試運行，檢查有無干涉；調(diào)整、再運行至無干涉。第五，計算自由度，運動分析。

學(xué)生設(shè)計的空間機構(gòu)及其仿真運動如圖2所示。其中，“螺旋齒輪——雙十字萬向連軸器”空間機構(gòu)由帶輪機構(gòu)、圓錐齒輪機構(gòu)、蝸桿蝸輪機構(gòu)和雙十字萬向聯(lián)軸器組成。帶輪為主動件，帶輪旋轉(zhuǎn)帶動圓錐齒輪轉(zhuǎn)動，再通過連桿帶動雙十字萬向聯(lián)軸器運動，從而實現(xiàn)有一定規(guī)律的運動。

（二）實體原型實現(xiàn)

按照在CXSJ軟件中設(shè)計得到虛擬機構(gòu)及裝配順序，選擇實體零件，確定構(gòu)件的總體布局和合理分層，依次聯(lián)結(jié)各個構(gòu)件并組裝到空間機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計實驗臺機架上。

安裝完畢，需先用手動方式驅(qū)動原動件，觀察整個機構(gòu)有無干涉和“憋勁”等錯誤現(xiàn)象。全都暢通無阻之后，再安裝電機，并用電氣控制盒操縱驅(qū)動機構(gòu)的運動，最后接通電源。

（三）運動分析

對設(shè)計完成的機構(gòu)進行運動分析，主要是對機構(gòu)運動到位情況、動力學(xué)特性作出定性分析和評價，一般包括如下幾個方面[7][8]：各個桿、副是否發(fā)生干涉，有無“憋勁”現(xiàn)象，是否產(chǎn)生沖擊；機構(gòu)的運動是否連續(xù)，是否靈活，能否可靠地按照設(shè)計要求運動到位；輸入轉(zhuǎn)動的原動件是否有曲柄，運動輸出桿件是否具有急回特性；在工作行程中，最小傳動角的最大值是否超過其許用值[9]；自由度大于1的機構(gòu)，其幾個原動件能否使整個機構(gòu)的各個局部實現(xiàn)良好的協(xié)調(diào)動作；動力元件（電機或氣缸）的選用及安裝是否合理，是否按預(yù)定的要求正常工作。

四、小結(jié)

基于仿真與實現(xiàn)的3D機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計綜合型實驗，由學(xué)生進行零件的創(chuàng)意組合，最終得到有實際工程意義的機構(gòu)系統(tǒng)。通過實驗，學(xué)生對常用零件的結(jié)構(gòu)和功能有了系統(tǒng)的感性認(rèn)識，對典型傳動機構(gòu)的原理有了直觀的了解，對相互協(xié)作完成任務(wù)有了切身體會。學(xué)生對實驗過程感到很神奇，對實驗結(jié)果充滿成就感，由此激發(fā)了他們的創(chuàng)造性思維和自主學(xué)習(xí)動力。

要達(dá)到理想的實驗效果，做好實驗前的準(zhǔn)備工作非常重要。一是要利用CXSJ軟件的“示例”功能，反復(fù)拆裝軟件自帶的典型工程機構(gòu)，熟悉機構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)則；二是需要利用CXSJ軟件交互式設(shè)計界面和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，充分認(rèn)識零件的結(jié)構(gòu)和功能。

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The Design and Implementation of Innovative Comprehensive Experiment about “Mechanical Design Basis” in Higher Vocational Schools

QU Fang

（Jiangsu Maritime Vocational and Technical College，Nanjing Jiangsu 211170，China）