【正文】 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） 面設(shè)計(jì)與許用荷載 （ 8） 學(xué)生代表總結(jié)匯報(bào)：各小組的最后 測(cè)量結(jié)果與設(shè)計(jì) 方案 （ 9） 檢查：各小組提供的佐證材料 （ 10） 教師指導(dǎo)學(xué)生拓展訓(xùn)練 ： 極值、最值法 截面設(shè)計(jì) （ 11） 師生歸納總結(jié)和評(píng)價(jià)：教師總結(jié)知識(shí)點(diǎn)、理順過(guò)程，學(xué)生總結(jié)自己的收獲；匯總考評(píng)意見(jiàn)（小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)） 新項(xiàng)目任務(wù)解釋 課上 A31項(xiàng)目： 汽車(chē)傳動(dòng)軸剪力、彎矩、荷載的數(shù)學(xué)測(cè)算 課下 B23項(xiàng)目：起重機(jī)重力臂 形變 量的數(shù)學(xué) 分析 3 A3機(jī)械零件故障的微觀檢測(cè)與數(shù)學(xué)分析 A31 汽車(chē)傳動(dòng)軸 剪力、彎矩、 荷載 的數(shù)學(xué) 測(cè)算 能診斷汽車(chē)傳動(dòng)軸 的剪力與彎矩 ，并 簡(jiǎn)單 繪制剪力圖與彎矩圖。 柯西中值定理、洛比達(dá)法則，拉格朗日中值定理。 能 用最值法檢 驗(yàn) 強(qiáng) 度 校核。 桿件 應(yīng)變 的數(shù)學(xué) 測(cè)算。 能 以導(dǎo)數(shù)為工具 測(cè)算手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿故障處的線應(yīng)變。 極限概念（數(shù)列極限、函數(shù)的極限）、極限的性質(zhì)。 訓(xùn)練方式：任務(wù)導(dǎo)入 訓(xùn)練手段：頭腦風(fēng)暴 訓(xùn)練步驟： 課上 A1 項(xiàng)目： 機(jī)械零件故障問(wèn)題初探及數(shù)學(xué)分析 學(xué)生課前初步完成： 機(jī)械零件故障類(lèi)型的市場(chǎng)調(diào)研 (1)各個(gè)小組提供：材料的收集、整理、分析；調(diào)研結(jié)果，教師檢查 (2)學(xué)生代表匯報(bào)： 說(shuō)明調(diào)研過(guò)程和結(jié)果， 初步 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，小組互評(píng)點(diǎn)評(píng)，教師評(píng)價(jià) (3)教師指導(dǎo) 、解答 ：調(diào)研 過(guò)程和結(jié)果，故障高發(fā)數(shù)學(xué)模型 (4)學(xué)生 討論、修改： 完善 調(diào)研結(jié)果， 完善 故障高發(fā)數(shù)學(xué)模型 (5)學(xué)生代表發(fā) 言： 完善后的調(diào)研結(jié)果，故障高發(fā)數(shù)學(xué)模型 ，提出問(wèn)題 (6)教師指導(dǎo)、解答、 修改：調(diào)研 結(jié)果，故障高發(fā)數(shù)學(xué)模型 (7) 學(xué)生再次討論、修改：調(diào)研結(jié)果 的代表性、完整性，故障高發(fā)模型的科學(xué)性、合理性 （ 8） 學(xué)生代表最后匯報(bào)：各小組的最終構(gòu)建模型 (9)教師指導(dǎo)學(xué)生拓展訓(xùn)練：數(shù)學(xué)建模 (10)師生歸納總結(jié)：教師總完成項(xiàng)目報(bào)告書(shū) 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 7 / 58 編號(hào) 能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱(chēng) 任務(wù)名稱(chēng) 擬實(shí)現(xiàn)的能力 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） 結(jié)知識(shí)點(diǎn)、理順過(guò)程，學(xué)生總結(jié)自己的收獲；匯總考評(píng)意見(jiàn)（小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)） （ 10）新項(xiàng)目任務(wù)解釋 課上 A21 項(xiàng)目： 手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿應(yīng)力的數(shù)學(xué)測(cè)算 課下 B11 項(xiàng)目：機(jī)械零件返修率的數(shù)學(xué)建模 2 A2機(jī)械零件故障的宏觀檢測(cè)與數(shù)學(xué)分析 A21 手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿應(yīng)力的數(shù)學(xué)測(cè)算 能對(duì)手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿故障處進(jìn)行簡(jiǎn)單的受力分析。 能掌握故障高發(fā)問(wèn)題，建立數(shù)學(xué)模型。 定積分的概念、性質(zhì)、定積分的幾何意義、變上限積分函數(shù)、微積分基本公式，定積分的換元法。 求導(dǎo)法則、函數(shù)的微分及其在近似計(jì)算中的應(yīng)用（微分的概念、運(yùn) 算法則、微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用）。 A1 軸頸選用材料的壽命與數(shù)學(xué)分析 A11 軸頸選用材料的壽命與數(shù)學(xué)分析 4 極限概念（數(shù)列極限、函數(shù)的極限）、極限的性質(zhì)、極限的運(yùn)算（極限的四則運(yùn)算、兩個(gè)重要的極限、無(wú)窮小量、無(wú)窮大量）。 （ 2） 用數(shù)學(xué)的知識(shí)和方法分析、解決實(shí)際問(wèn)題 。掌握不定積分的基本運(yùn)算，掌握不定積分的三個(gè)方法。 （ 6）學(xué)習(xí)柯西中值定理與洛比達(dá)法則，了解中值定理?xiàng)l件，掌握洛比達(dá)法則求 00 、 ?? 型及較簡(jiǎn)單的 ??0 、 ??? 型，了解 0 、 ?1 、 0? 型 。 （ 2）學(xué)習(xí)極限、極限的運(yùn)算，了解數(shù)列和函數(shù)極限的描述性定義，了解左右極限的定義， 掌握極限存在的充分必要條件，了解無(wú)窮大與無(wú)窮小的概念及相互關(guān)系，掌握無(wú)窮小的性質(zhì)，了解無(wú)窮小量的比較，掌握極限的四則運(yùn)算法則和兩個(gè)重要極限。 （ 3） 通過(guò)“ 間隙大小對(duì)摩擦力的影響與數(shù)學(xué)分析 ”的學(xué)習(xí)與項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生能計(jì)算函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)，能計(jì)算簡(jiǎn)單函數(shù)的微分，并能建立二者之間的聯(lián)系。 （ 2） 通過(guò)“ 間隙大小對(duì)摩擦力的影響與數(shù)學(xué)分析 ”的學(xué)習(xí)與項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生能對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行 受力分析 和計(jì)算 ， 學(xué)生能對(duì) 螺旋副中的摩擦和轉(zhuǎn)動(dòng)副中的摩擦 進(jìn)行測(cè)算和分析。 具體目標(biāo)： 能力目標(biāo)： 專(zhuān)業(yè)能力： （ 1） 通過(guò)“ 軸頸選用材料的壽命與數(shù)學(xué)分析 ”的學(xué)習(xí)與項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生能夠與他人合作進(jìn)行調(diào)研，能將故障類(lèi)型進(jìn)行分析、整理、歸類(lèi)，建立故障高發(fā) 數(shù)學(xué) 模型。能計(jì)算函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)， 能運(yùn)用洛比達(dá)法則求函數(shù)的極限，并 能計(jì)算函數(shù)的極值與最值。 知識(shí)目標(biāo)： （ 1）學(xué)習(xí)函數(shù)的概念、初等函數(shù)，了解函 數(shù)概念，掌握函數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì)，掌握基本初等函數(shù)的表達(dá)式、定義域、特性，了解分段函數(shù)的概念，掌握復(fù)合函數(shù)概念、了解初等函數(shù)的概念，掌握工程中的常用函數(shù)。 （ 5）學(xué)習(xí)微分及其在近似計(jì)算中的應(yīng)用，了解微分的概念及幾何意義，掌握微分的基本 公式及運(yùn)算法則，了解可微與可導(dǎo)的關(guān)系，了解微分在近似計(jì)算中的 應(yīng)用。 （ 9）學(xué)習(xí)不定積分的概念、性質(zhì)、積分方法，掌握原函數(shù)與不定積分的概念，了解不定 積分與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系，掌握不定積分的基本性質(zhì)，掌握基本積分公式。 素質(zhì)目標(biāo)： （ 1） 培養(yǎng)學(xué)生辯證的邏輯的數(shù)學(xué)思維方式，養(yǎng)成學(xué)生歸納聯(lián)想的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，鍛煉學(xué)生簡(jiǎn)明扼要的數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)。 二 、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)： 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 4 / 58 課程模塊設(shè)計(jì) 模塊名稱(chēng) 學(xué)時(shí) 軸頸選用材料的壽命 與數(shù)學(xué)分析 6 間隙大小對(duì)摩擦力的影響 與數(shù)學(xué)分析 66 合計(jì) 72 課程內(nèi)容設(shè)計(jì) 序號(hào) 原 體 系 內(nèi) 容 支 撐 項(xiàng) 目 或 任 務(wù) 學(xué)時(shí) A 項(xiàng)目 B 項(xiàng)目 1 函數(shù)的概念、性質(zhì)(單調(diào)性、奇偶性、周期性 )、初等函數(shù)（基本初等函數(shù)、復(fù)合函數(shù)）。 2 導(dǎo)數(shù)的概念、求導(dǎo)法則（和差積商求導(dǎo)法則、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則、求導(dǎo)方法、高階導(dǎo)數(shù)）。 A24 三角螺紋螺旋副中的摩擦的測(cè)算 32 不定積分的概念、性質(zhì)、不定積分的分部積分法。 能夠與他人合作對(duì)故障類(lèi)型進(jìn)行分析、整理、歸類(lèi)。 機(jī)械工程中常用函數(shù)。 能找到正應(yīng)力和剪應(yīng)力并測(cè)算大小。 訓(xùn)練方式：學(xué)生自己動(dòng)手分析、測(cè)量、計(jì)算 訓(xùn)練手段：小組間相互指導(dǎo)、點(diǎn)評(píng)，教師把 關(guān) 學(xué)生課前初步完成：材料的收集、整理、分析；了解手動(dòng)壓力機(jī)的基本構(gòu)造 課上訓(xùn)練步驟： (1)各個(gè)小組提供：手動(dòng)壓力機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)圖，教師檢查 (2)學(xué)生代表發(fā)言：分析故障成因， 闡述測(cè)量步驟并以極限為工具 初步計(jì)算應(yīng)力大小，小組討論 (3) 教師指導(dǎo)解答：觀察測(cè)量步驟 ，受力分析，進(jìn)行應(yīng)力測(cè)算 （ 4） 小組成員自我指導(dǎo) 、 解答、修改： 完善測(cè)量結(jié)果，極限法 計(jì)算應(yīng)力大小 (5)學(xué)生再次 討論、修改： 得出測(cè)量結(jié)果， 極限法 計(jì)算應(yīng)力大小 (6)教師指導(dǎo)、解答 ： 兩種應(yīng)力狀態(tài)下極限的計(jì)算 (7)學(xué)生代表匯報(bào)：最終計(jì)算結(jié)果 (8)教師指導(dǎo) 學(xué)生拓展訓(xùn)練 ：正應(yīng)力、剪應(yīng)力 數(shù)學(xué) 測(cè)算 完成檢測(cè)報(bào)告 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 8 / 58 編號(hào) 能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱(chēng) 任務(wù)名稱(chēng) 擬實(shí)現(xiàn)的能力 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） (9)師生歸納總結(jié)：教師總結(jié)知識(shí)點(diǎn)、理順過(guò)程，學(xué)生總結(jié)自己的收獲；匯總考評(píng)意見(jiàn)（小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)） （ 10）新項(xiàng)目任務(wù)解釋 課上 A22 項(xiàng)目： 手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿的變形檢測(cè) 與數(shù)學(xué)分析 課下 B21 項(xiàng)目：起重機(jī)重力臂橫截面應(yīng)力 數(shù)學(xué) 分析 A22 手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿的變形檢測(cè)與數(shù)學(xué)分析 能診斷手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿故障處的橫向變形與縱向變形。 導(dǎo)數(shù)的概念、求導(dǎo)法則（和差積商求導(dǎo)法則、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則、求導(dǎo)方法）。 能 以函數(shù)的極值與最值為工具 對(duì)手動(dòng)壓力機(jī)拉壓桿故障處的耐受強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量。 導(dǎo)數(shù)的概念、求導(dǎo)法則（和差積商求導(dǎo)法則、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則、求導(dǎo)方法）。 桿件的強(qiáng)度校 核與許用荷載。 剪力、彎矩、剪力圖、彎矩圖。 函數(shù)的微分及其在近似計(jì)算中的應(yīng)用（微分的概念、運(yùn)算法則、微分在近訓(xùn)練方式：自由辯論 訓(xùn)練手段：小組間相互指導(dǎo)、點(diǎn)評(píng)，教師把關(guān) 學(xué)生課前初步 完成：材料的收集、整理、分析；明確 剪力圖與彎矩圖 的關(guān)鍵點(diǎn) 課上訓(xùn)練步驟： (1)各個(gè)小組提供：剪力圖與彎矩圖的初始圖樣 ，教師檢查 (2)學(xué)生代表自由辯論 ：剪完成檢測(cè)報(bào)告 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 12 / 58 編號(hào) 能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱(chēng) 任務(wù)名稱(chēng) 擬實(shí)現(xiàn)的能力 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） 似計(jì)算中的應(yīng)用）。 基本積分方法（湊微分法）。 （ 2）決策：小組討論和確定完成項(xiàng)目報(bào)告書(shū) 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 13 / 58 編號(hào) 能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱(chēng) 任務(wù)名稱(chēng) 擬實(shí)現(xiàn)的能力 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） 的數(shù)學(xué)分析設(shè)計(jì) 位移分析 的程序和方法。 見(jiàn)和教師的點(diǎn)評(píng)對(duì) 分析結(jié)果進(jìn)行修改和完善。 g. 教師指導(dǎo)學(xué)生拓展訓(xùn)練：如何得到撓度方程 （ 5） 檢查：教師根據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中全程考核。 能確定吊車(chē)懸臂梁的轉(zhuǎn)角方程。 本單元以學(xué)生討論和研究、教師提示和點(diǎn)評(píng)為主要方式和手段。 （ 4）實(shí)施： 書(shū)的要求對(duì)吊車(chē)懸臂梁的故障處進(jìn)行換元法的位移分析。 e. 各項(xiàng)目小組確進(jìn)一步修改和完善換元法位移分析過(guò)程。 完成項(xiàng)目報(bào)告書(shū) 牡丹江大學(xué) Mudanjiang University 牡丹江大學(xué)教務(wù)處印制 15 / 58 編號(hào) 能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱(chēng) 任務(wù)名稱(chēng) 擬實(shí)現(xiàn)的能力 目標(biāo) 相關(guān)支撐知識(shí) 訓(xùn)練方式手段及步驟 結(jié)果 （可展示） （ 6）總結(jié)和評(píng)價(jià)：教師對(duì)位移分析全過(guò)程、知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納和總結(jié)，對(duì)各組的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。 不定積分的分部積分法。 （ 2）決策：小組討論和確定位移分析的程序和方法。 見(jiàn)和教師的點(diǎn)評(píng)對(duì)分部法位移分析過(guò)程進(jìn)行修改和完善。 g. 教師指導(dǎo)學(xué)生拓展訓(xùn)練：如何確定撓度的最大值 （ 5）檢查：教師根據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中全程考核。 定積分的概念、性質(zhì)、定積分的幾何意義、變上限積分函數(shù)、微積分基本公式，定積分的換元法。 能計(jì)算汽車(chē)傳動(dòng)軸 的 荷載。 （ 2）決策：小組討論和確定位移分析的程序和方法。 他小組的意見(jiàn)和教師的點(diǎn)評(píng)對(duì)分析方案進(jìn)行修改和完善。 g. 教師指導(dǎo)學(xué)生拓展訓(xùn)練：如何得到撓度方程 （ 5）檢查：教師根據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中全程考核。 能確定吊車(chē)懸臂梁的撓度方程。 完成項(xiàng)目報(bào)告書(shū)（參照后面考核標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行） 牡丹江大學(xué)