机械创新设计论文要求及模

1、机械创新设计论文：机械创新设计实验室开放式管理的思考与实践摘要：机械创新设计实验室的开放式管理具有一定的难度。采用传统的管理方式，工作量大，效率不高。我们采用实验室预约系统让学员自主预约实验设备，利用实验室管理系统让学员自主管理实验室，利用合理手段让学员自主培训，自定实验项目，并取得了良好的效果。 关键词：机械创新设计；开放式管理；自主管理；自主培训；自主实验项目 在机械创新设计实践活动中，创新实验室是基础平台，如何更好的发挥机械创新设计实验室的作用，进一步提高管理水平，成为我们关注的焦点问题。我们在多年机械创新设计课程理论教学和实践教学的基础上，构建了“机械创新设计开放式实验及管理模式”。

2、1变被动管理为主动管理 第一，机械创新设计实验室配置的实验设备，其组成形式均为搭接式，零件的种类和数目繁多，在反复装拆的过程中很容易造成零件的损坏、丢失；第二，参加创新实践活动的学员对于相关机械知识的了解程度不一致，他们的不当操作会对零件和设备造成损害，严重者甚至可能导致人身的伤害和机器的报废；第三，机械创新设计实验室是面向全体学员开放，各专业学员可自由支配的时间不同，进入实验室的人员具有不确定性的特点。以上种种原因给开放型实验室的管理带来一定的难度。 1.1 传统管理模式 实验室开放之初，采用的是传统的管理方式。除了要对每批次的实验人员做好登记，教员还需要不时检查维护设备1.2 解决途径 我

3、们解决的办法是开发出一套实验室管理系统，由学员进行自主管理。该系统对每台设备建立档案，内容包括设备的使用人、使用时间、材料损耗、配套工具、故障及修复、使用说明书、存在的问题等情况，由学员负责填写记录。根据该记录，学员在每次实验之前先对实验设备进行清点，核对其工具数量、配套设备数目以及它们的工作情况，如果发现有非正常工作现象和有零件工具丢损，则如实填写到该管理系统中；教员根据系统记录定期对实验室进行检查，根据实验设备的具体情况进行维护和修复。此外，运用该系统，学员还可以将实验过程中产生的问题记录下来，由教员集中进行讲解，这样就避免了很多重复性的工作，让教员有的放矢的去抓一些关键问题，从而提高了教

4、员的工作效率。 1.3 实际效果 在学员未参与自主管理之前，实验室的使用情况比较混乱，不关窗、不关灯、电源断电等现象时有发生，造成实验室的安全隐患。另外，实验用具摆放零乱、实验机构简图记录不详细或无记录、实验设备履历本填写不及时等问题也比较突出，这也给教员带来了额外负担。利用实验室管理系统自主管理之后，实验室的使用情况明显好转，前述现象出现的几率明显降低，各种实验设备的使用更加规范，实验室运行有序，工具的丢失、破损率也明显下降。这说明，利用新型的管理手段，不仅可以把教员从繁琐的工作中解放出来，还能有效的提高学员的责任心，学员的管理技能也得到了锻炼。 2变被动培训为自主培训 随着创新教育被重视的

5、程度不断提高，参与机械创新实践活动的学员人数也在不断增加。他们当中大部分人都有创新的热情，也有很好的创意，但是缺乏专业背景。由于对机械结构知之甚少，不经过培训，学员就不会正确使用设备搭接机构，因此实验教员必须对学员给予一定的指导，这和计算机室、语音室等类型的实验室开放是有所不同的。 2.1 传统培训方法 开放之初，教员要了解学员的年龄、专业、层次和知识结构，再根据这些情况对他们分批分次进行机械知识和机械设备的培训。这种方式工作量大，耗时也多，必须进行改进。 2.2 解决途径 为解决这一问题，我们首先完善了各种设备的实验指导书。一方面，对实验原理作了更为详细的阐述，将机构的组成原理、每种机构的结

6、构特点、运动特点和应用场合，各类传动的特点、功率速率范围和选用原则、维护方法，各种标准零件的类型和选择原则等内容加入其中；另一方面，对于操作过程也作了细化，从每种零件的安装，到每一种运动特点、每一个构件的组装拼接，再到每种传动方式的搭接，都用图片的形式作了说明；同时也列举了若干种常见机器主要机构的安装方法及安装顺序。此外，在新的实验指导书中对每种设备都强调其使用时的注意事项，尤其是人身安全和设备安全方面的注意事项。对于有一定机械知识的学员，根据该实验指导书完全可以自主培训，做到正确使用设备和正确搭接结构。其次，我们还将机械创新实验设备的正确使用方法和操作过程制成录像，在录象当中由教员进行实际操

7、作、示范讲解，这样即使学员阅读实验指导书有困难，也可以通过反复观看录像观摩学习实验设备的使用方法。再次，进行实验的学员当中，有些已经参加过院校或省级机械创新大赛的活动，具备了一定的创新经验和动手能力，我们让他们也参与到指导培训的工作中来，收到了很好的效果。 2.3 实际效果 通过上述一系列的改进措施，实现了学员的自主培训，大大提高了培训工作的效率，节省了培训时间，锻炼了学员的自学能力，也让教员从这些基本而又繁琐的工作中解放出来，将更多精力投入到指导学员解决机械创新设计的疑难问题中去。 3变循规蹈矩为发扬个性 机械创新设计实验要突出“创新”二字。如何才能让实验室实现真正意义上的创新设计实验，是我

8、们一直在摸索和探讨的问题。 3.1 设置固定实验项目 刚接触机械创新设计实验时，学员对于机构的组成方式和类型特点比较陌生，难以独立自主的完成实验。为解决这一问题，机械创新设计实验指导书针对每种设备都设置了若干实验项目。例如，对平面杆系搭接实验我们给出了推拉门机构、机械手臂夹持机构、行程放大机构、冲床机构等15种机构的机构运动简图，对轴系搭接实验我们提供了齿轮传动、带传动、链传动和间歇传动等9种组合传动方式，对惠鱼模型的拼接，实验指导书也列举了石油抽油机、发电风车、龙门吊、起重机等几十种机构的拼接方法。在对机械结构不是很熟悉的前提下，让学员根据已给的结构进行搭接实验是一个很好的选择，既提高了对设

9、备使用的熟练程度，锻炼了动手能力，又熟悉了常用机械结构的组成和运动转化的情况。 3.2 开发自主实验项目 但是开放实验室的根本目的在于培养学员的创新意识和创新能力。机械创新设计需要思维的机动灵活，个性的充分发扬。一味地循规蹈矩很难迸发出创造的灵感。开放实验室就是要让学员打破旧有的思想束缚，鼓励他们推陈出新。因此，我们让学员将他们创新设计的课题带进实验室，根据他们的创新题目和兴趣爱好自行设计新的机构简图和传动方式，通过实际操作搭接来验证机构的合理性和可行性，从而提出改进意见，再进一步完善当初的创意。这样就对学员形成一个良性循环，不管是他们的创新能力还是机构的运用能力都得到了提高。从另一个角度看，

10、将创意变为作品，也会激励学员产员更大的创新热情，从而促进创新实践活动的深入开展。 3.3 实施效果 这一做法也取得了良好效果。2007年机械创新大赛期间，我们的学员利用杆系实验搭接架搭接出笔记本电脑底座伸缩机构，利用慧鱼模型搭接出自动报警开窗机构；2008年的参赛作品“一干二净式拖地机”也是利用惠鱼模型拼接而成。这些作品的传动方案和机构运动简图都是在创新课题的基础上由学员自行设计的，经过拼接、调试，全部运行良好，可以很好的实现预期功能。它们分别获得了山东省“机电产品创新大赛”二、三等奖的成绩。 4协调课内实验与自主实验 机械创新设计实验室不仅承担着全院学员的创新实验任务，还要保障机械基础实验、

11、机械创新设计、机械设计基础等课程的课内实验。如何协调好两者的关系，使两者相辅相成互不冲突，也是我们要探讨的问题。 4.1 内外矛盾 机械基础实验、机械创新设计、机械设计基础等课程的课程标准对课内实验的实验项目和学时都有明确要求，必须要保证课内实验的顺利进行。在课内实验中，由于学员的理论知识运用能力、动手能力和理解能力有差异，某些实验项目在规定时间内可能无法按期完成。对这种情况，我们利用开放时间继续进行，既保证课内实验可以顺利完成，又避免单独加课，增加学员和教员的额外工作量。 课内实验必须得到保证，开放工作也不能因此受到影响。两者应相互结合，互不干涉，才能保证实验室开放工作的顺利进行。 4.2

12、解决方法 为解决这个问题，我们研发了一套实验预约系统。该系统对每一套设备的空闲情况分时间段作了详细说明，每天更新。学员在实验之前可以参照该系统统计的设备情况作出预约，避免设备使用发生冲突。这一系统在试用阶段效果很好，不但协调了两者的关系，大大提高了设备的利用率，而且也避免了学员到实验室却无设备可用的情况的发生。 5结束语 如何进一步提高创新设计实验室的建设和管理水平，推进实验教学改革，保证实验教学质量，为高等学校培养适应新世纪国家经济建设与社会发展需要、具有国际竞争能力的高素质创新型人才创造条件，进行实验教学与实验室管理体系的改革，是我们实验中心一直在研究的课题。经过两年多的开放和探索，我们对于创新实验室的运行方式积累了一