周枫林，廖海洋，余江鸿，孙 晓

（湖南工业大学 机械工程学院，湖南 株洲 412007）

0 引言

机械设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能最主要的因素。现代设计都是面向市场、实现功能及产品优势的设计。创新设计、绿色设计、优化设计、可靠性设计等现代设计方法备受国内外机械设计领域的关注。而机械的优化设计与机构设计、机械传动设计和机械强度评价共同组成了机械设计的内涵。

优化设计是以数学中的最优化理论为基础，从多种方案中选择最佳方案的设计方法[1]。机械优化设计是最优化技术在机械设计领域的移植和应用，其基本思想是根据机械设计的理论、方法和标准规范等建立反映工程设计问题和符合数学规划要求的数学模型，然后采用数学规划方法和计算机计算技术自动找出设计问题的最优方案[2]。

1 《机械优化设计》课程的特点及教学现状

《机械优化设计》课程是现代设计理论与方法课程的重要组成部分，是机械类本科高年级及研究生的一门重要课程。教学目标是使学生掌握机械优化设计的基本理论和方法，学会合理地建立数学模型，选用恰当的优化方法求解优化设计问题，达到独立解决工程实际中的机械优化设计问题的目的[3，4]。

课程通常由理论学习与上机实践两个环节构成。内容的理论性较强，涉及数学知识较多，优化算法难度较大。要求学生能对所学的算法进行编程实现，因此，大多数学生在学习本课程时普遍感觉难度较大，畏难心理较强。……