本書是結(jié)合機械基礎(chǔ)課程教學指導分委員會對機械原理課程知識點要求、教育部關(guān)于金課的“兩性一度”（高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度）標準及CDIO [C-構(gòu)思（conceive）、D-設(shè)計（design）、I-實施（implement）、0-運行（operation）]的教學實際進行編寫的。
　　本書采用項目驅(qū)動教學，知識點按照實踐項目的CDIO過程組織。在項目構(gòu)思（C）模塊，需要知道機構(gòu)是如何組成的，有哪些常用機構(gòu)，機械運動方案如何構(gòu)思等，針對這些實踐需求，設(shè)置了機構(gòu)的組成原理、常用機構(gòu)、機械運動方案設(shè)計等知識單元。在項目設(shè)計（D）模塊，需要知道機構(gòu)設(shè)計方法，相應設(shè)置了連桿機構(gòu)設(shè)計、凸輪機構(gòu)設(shè)計、齒輪機構(gòu)設(shè)計、輪系設(shè)計等知識單元。在項目實施（I）模塊，需要對機構(gòu)進行分析，相應設(shè)置了機構(gòu)運動分析、機構(gòu)力分析等知識單元。在項目運行（O）模塊，可能碰到有關(guān)效率、自鎖、平衡、波動調(diào)節(jié)等問題，相應設(shè)置了機械效率與自鎖、機械平衡、機械動力學、速度波動與調(diào)節(jié)等知識單元。本書的結(jié)構(gòu)設(shè)置保障學生在不同的項目模塊中及時得到相關(guān)的知識傳授，達到學與用同步、理論與實踐協(xié)同的目標。同時，作為拓展內(nèi)容還介紹了機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法及優(yōu)化方法（包括再生鏈的桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法、TRIZ理論機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法、機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計等），機構(gòu)設(shè)計與分析的MATLAB編程等。另外，本書也在常用機構(gòu)中初步介紹機器人機構(gòu)，并在很多案例中涉及機器人機構(gòu)，幫助學生了解機器人機構(gòu)。
　　根據(jù)上述機械原理CDIO知識點的組織思路，本書的章節(jié)安排為：第1-4章為構(gòu)思（C）模塊的知識單元，包括緒論、機構(gòu)組成原理、常用機構(gòu)、機械運動方案設(shè)計；第5-8章為設(shè)計（D）模塊的知識單元，包括連桿機構(gòu)設(shè)計、凸輪機構(gòu)設(shè)計、齒輪機構(gòu)及其設(shè)計、輪系及其設(shè)計；第9-10章為實施（I）模塊的知識單元，包括機構(gòu)運動分析、機構(gòu)力學分析；第11-13章為運行（0）模塊的知識單元，包括機械的效率與自鎖、機械平衡、機械動力學（含機械系統(tǒng)的動力學模型、機械的速度波動及其調(diào)節(jié)等）；第14、15章為知識擴展（V）模塊，包括機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與優(yōu)化、機構(gòu)設(shè)計與分析的編程。教學內(nèi)容設(shè)計（知識點選取）上保證了“兩性一度”與地方性高校學生特點的協(xié)調(diào)，在教學內(nèi)容的取舍上，教學中可根據(jù)實際情況選取，建議著重關(guān)注機構(gòu)的構(gòu)思和設(shè)計模塊，而實施與運行模塊中的知識點與理論力學課程有一些重疊，應注意講授與理論力學不同的知識點，書中標注“木”的內(nèi)容為選學內(nèi)容。
　　每章的內(nèi)容安排是：先介紹一個知識點，對于重要的知識點先設(shè)置例題，之后是強化訓練題；而后再按照這個思路安排另外一個知識點，直到本章知識點介紹完畢；最后給出課后習題。
　　考慮到CDIO教學實際情況，使用本書時建議采用的教學組織形式為：（1）提前三周將教學進度表（包括每次講授的知識點信息、驅(qū)動項目、課后實踐內(nèi)容、關(guān)鍵節(jié)點、考核要求等）發(fā)給學生，并提醒學生嚴格參照進度表實施驅(qū)動項目或準備資料；（2）驅(qū)動項目主體實踐工作放在課后進行，利用慕課組織學生預習，課內(nèi)以重要知識點傳授和研討為主；（3）課堂教學采用PTDS流程實施，即問題（problem）導入，設(shè)置一些問題引出要講授的知識點；知識點精講（teaching），對重點、難點進行講授，并回答學生在課后實踐中發(fā)現(xiàn)的問題；專題討論（discussing），針對重要知識點進行深入討論，主要是結(jié)合例題討論如何應用、與其他知識的關(guān)聯(lián)等；最后總結(jié)（summary），每組分別總結(jié)討論結(jié)果，給出知識關(guān)聯(lián)與應用思路。（4）對于關(guān)鍵節(jié)點，要求學生以小組為單位匯報課后實踐情況，以PPT和實物進行講解，并回答其他小組的質(zhì)疑，及時提醒課后的實踐任務。
　　本書構(gòu)建適合CDIO教學的機械原理知識體系，著力培養(yǎng)學生構(gòu)建機構(gòu)的知識體系，對創(chuàng)新機構(gòu)的分析與設(shè)計能力，并體現(xiàn)以下特色：（1）按照驅(qū)動項目的CDIO流程來組織知識點，便于學生邊實踐邊學習理論知識，理論與實踐并行。（2）選用有工程應用背景的例題、強化訓練題和習題，使學生能夠融入機構(gòu)的工程應用環(huán)境。特別是第二章習題中給出了大量生產(chǎn)實際中的機構(gòu)，通過繪制這些機構(gòu)的機構(gòu)簡圖，讓學生充分了解機構(gòu)種類及基本構(gòu)成。同時課后習題給出多種類型的、便于學生適應考試的題型。（3）給出再生運動鏈桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法、TRIZ理論機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法及機構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法，引導學生在學習基本知識的同時，應用創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法設(shè)計更為合理地創(chuàng)新機構(gòu)。（4）兼顧經(jīng)典知識點和現(xiàn)代新型機構(gòu)知識，注重知識的更新、計算機技術(shù)（如機構(gòu)設(shè)計與分析的編程）和機構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，書中多處給出了機械手機構(gòu)，介紹了新型機構(gòu)、機器人等，除了使學生掌握經(jīng)典的機構(gòu)設(shè)計與分析方法外，將進一步擴展學生的機構(gòu)知識面。大量有工程應用背景的例題、習題等保證了本書的高階性，創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計與新型機構(gòu)、編程等保證了本書的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。
　　本書由江帆、董克權(quán)、龐小兵任主編，江帆、董克權(quán)、龐小兵、黃衛(wèi)清、區(qū)嘉潔、張建、袁嚴輝、殷素峰、何華、陳興強、戴娟參與了本書的編寫工作。研究生陳玉梁、沈健、祝韜、黃海濤、盧浩然、祁肖龍等承擔了文字編輯工作、插圖制作、實體模型、習題解答及配套課件的制作。謝寶山、鐘其鎮(zhèn)等同學參加插圖的制作。本書強化訓練題和習題的答案可掃二維碼查看。
　　華南理工大學朱文堅教授審閱了本書，并提出了很多寶貴意見，在此致以深深的謝意。
　　本書得到廣東省教學質(zhì)量工程項目——“機械原理”精品資源共享課（粵教高函[ 2016]233號）、“創(chuàng)新與發(fā)明”在線開放課程（粵教高函[2017]214號）、廣州市高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育項目[創(chuàng)新與發(fā)明課程建設(shè)（201709k20）]、廣州大學教材出版基金資助，得到廣州大學機械與電氣工程學院張春良、文桂林、柳晶晶、王一軍等領(lǐng)導的支持和指導以及機電工程系很多老師的幫助，得到肇慶學院、東莞理工學院、電子科技大學中山學院、長沙學院相關(guān)領(lǐng)導和老師的幫助和支持，在此一并致以衷心感謝。本書參考了一些國內(nèi)優(yōu)秀教材的內(nèi)容，引用了一些網(wǎng)絡(luò)資源，在此對原作者致以謝意。
　　本書是CDIO教材與研究性教學方法的一種嘗試，難免有漏誤及不當之處，敬請各位機械原理教師及廣大讀者指正，意見與勘誤請發(fā)至郵箱：jiangfan2008@ 126.com，謝謝！