現(xiàn)代設計方法課程教學大綱

1、Comment[S1]:本課程在本專業(yè)課程體系中的地位，對課程主要作用的總體概括。Comment[S2]:先對本課程主要內(nèi)容進行概括，然后結(jié)合課程內(nèi)容，描述對學生能力的培養(yǎng)。Comment[S3]:敘述本課程的具體教學目標，以及教學目標與畢業(yè)要求的對應關系。撰寫時注意事項如下：1.教學目標個數(shù)要求不少于能夠?qū)漠厴I(yè)要求分解指標點個數(shù)；2.多個教學目標可以對應同一個分解指標點，但同一個教學目標不能對應多個分解指標點；3.至少需要在一個教

2、學目標中體現(xiàn)對解決復雜工程能力的培養(yǎng)；4.在表中需要簡要說明教學目標如何支撐畢業(yè)要求指標點。《現(xiàn)代設計方法現(xiàn)代設計方法》課程教學大綱課程教學大綱課程名稱：現(xiàn)代設計方法課程代碼：MEAU2028英文名稱：ModernDesignMethods課程性質(zhì)：專業(yè)選修課程學分學時：2學分36學時開課學期：第6學期適用專業(yè)：機械工程先修課程：高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計、理論力學、材料力學、機械設計、計算機基礎等后續(xù)課程：無開課單位：機電工程

3、學院課程負責人：王陽俊大綱執(zhí)筆人：王陽俊大綱審核人：倪俊芳一、課程性質(zhì)和教學目標一、課程性質(zhì)和教學目標（在人才培養(yǎng)中的地位與性質(zhì)及主要內(nèi)容，指（在人才培養(yǎng)中的地位與性質(zhì)及主要內(nèi)容，指明學生需掌握知識與能力及其應達到的水平）明學生需掌握知識與能力及其應達到的水平）課程性質(zhì)：課程性質(zhì)：《現(xiàn)代設計方法》是機械工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課程。本課程主要針對現(xiàn)代產(chǎn)品設計制造的過程中存在的工程實際問題，著力于培養(yǎng)學生對科學問題與工程問題的思維方法，使學

4、生形成利用現(xiàn)代設計工具獲得設計方案與進行科學研究的基本能力。教學目標：教學目標：現(xiàn)代設計方法是以產(chǎn)品設計為對象，以計算機為手段，運用工程設計的新理論和新方法，使計算結(jié)果達到最優(yōu)化，使設計過程實現(xiàn)高效化和自動化的一門方法論。本課程主要包括優(yōu)化設計方法、可靠性設計方法、有限元設計方法與動態(tài)設計方法等基本內(nèi)容，通過相關內(nèi)容學習，使學生理解機械工程專業(yè)各門專業(yè)課與高等數(shù)學等基礎課程在機械產(chǎn)品設計過程中如何通過融合解決實際工程問題，提高學生從事機

5、械工程及自動化領域內(nèi)實際工作中的系統(tǒng)的解決問題的能力。本課程的具體教學目標如下：1.掌握優(yōu)化設計方法的基本理論、數(shù)學模型與優(yōu)化方法，培養(yǎng)學生在解決復雜工程問題過程中進行獲得系統(tǒng)優(yōu)化方案的基本能力。2.掌握可靠性設計的基本理論、基本指標與設計方法，培養(yǎng)學生在復雜工程問題中進行可靠性分析的基本能力；3.掌握有限元分析的基本理論，基本方法與設計工具，培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代工具解決機械設計實際問題的基本能力。4.掌握動態(tài)設計的基本理論、基本方法與設計

6、工具，培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代工具分析問題與獲得工程解決方案的基本能力。教學目標與畢業(yè)要求的對應關系：（教學目標與畢業(yè)要求的對應關系：（暫時不寫！不要刪除此項！暫時不寫！不要刪除此項?。┊厴I(yè)要求指標點課程目標對應關系說明Comment[S4]:以本課程的知識體系和章節(jié)為框架，敘述具體教學內(nèi)容。撰寫時的注意事項如下：1.每章節(jié)的具體目標及要求必須有，討論內(nèi)容、作業(yè)內(nèi)容和自學拓展不是必須的，根據(jù)實際內(nèi)容撰寫；2.在章節(jié)標題后面標注學時和本章節(jié)支持的

7、教學目標，同一章節(jié)可以支持多個教學目標；3.對應章節(jié)如果有實驗，也需要在教學內(nèi)容中列出；4.應用專題不是必須的，根據(jù)課程實際情況撰寫。教學目標1掌握優(yōu)化設計方法的基本理論、數(shù)學模型與優(yōu)化方法，培養(yǎng)學生在解決復雜工程問題過程中進行獲得系統(tǒng)優(yōu)化方案的基本能力。教學目標2掌握可靠性設計的基本理論、基本指標與設計方法，培養(yǎng)學生在復雜工程問題中進行可靠性分析的基本能力；教學目標3掌握有限元分析的基本理論，基本方法與設計工具，培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代工具解

8、決機械設計實際問題的基本能力。畢業(yè)要求5：51能恰當使用計算機軟件及仿真工具，完成機械工程項目的模擬和仿真教學目標4掌握動態(tài)設計的基本理論、基本方法與設計工具，培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代工具分析問題與獲得工程解決方案的基本能力。二、二、課程教學內(nèi)容及學時分配課程教學內(nèi)容及學時分配（含課程教學、自學、作業(yè)、討論等內(nèi)容（含課程教學、自學、作業(yè)、討論等內(nèi)容和要求，指明重點內(nèi)容和難點內(nèi)容。重點內(nèi)容：和要求，指明重點內(nèi)容和難點內(nèi)容。重點內(nèi)容：?；難點內(nèi)容：

9、；難點內(nèi)容：?）1、優(yōu)化設計概述（優(yōu)化設計概述（2學時）學時）（支撐教學目標（支撐教學目標1）1.1概述1.2最優(yōu)化數(shù)學模型1.3數(shù)值迭代方法?目標及要求：目標及要求：1)掌握優(yōu)化設計的基本思想?；2)掌握最優(yōu)化設計數(shù)學模型的基本要素?；3)掌握數(shù)值迭代的基本思想與方法?；?作業(yè)內(nèi)容：作業(yè)內(nèi)容：建立基本的最優(yōu)化數(shù)學模型。2、最優(yōu)化方法的數(shù)學基礎（最優(yōu)化方法的數(shù)學基礎（2學時）學時）（支撐教學目標（支撐教學目標1）2.1多維函數(shù)的偏導數(shù)與