第七届全国大学生机械创新设计大赛主题解析

第七届全国大学生机械创新设计大赛主题解析第一页，共68页。机械创新设计大赛秘书长王晶教授2015年3月28日湖北武汉第二页，共68页。一、机械创新设计大赛发展简介二、第六届大赛情况简要汇报三、第七届大赛主题解析四、慧鱼组竞赛在本届面临的问题内容提要第三页，共68页。大赛于2007年、2008年和2010年连续三次获批为教育部和财政部联合资助的大学生竞赛项目。现已成为是国内最具影响力、培养学生工程实践能力和综合素质效果显著的大学生竞赛项目之一。机械创新设计大赛获得教育部财政部联合资助第四页，共68页。知识较宽广的基础理论较系统的专门知识能力独立学习的能力科研工作的能力创造性思维能力实验动手能力表达能力素质追求真理社会责任感实事求是意志坚韧性求知欲，好奇心学术道德合作精神对高级人才的要求举办大赛的目的第五页，共68页。▲提高学生的综合设计能力、工程实践能力。▲开拓学生的知识面、培养创新精神、团队合作意识、磨练意志。▲推动创新教育的开展和教学改革，加强高等院校与企业之间的联系。▲吸引学生投身到机械工业振兴的事业之中。举办大赛的目的第六页，共68页。大赛的发展历程2002年教育部机械基础课程教学指导分委员会提出举办全国大学生机械创新设计大赛的动议2003年教育部批文同意试办大赛2005年教育部组建全国大学生机械创新设计大赛组委会教育部负责人：“机械很重要、设计很重要、创新很重要、大赛很重要、机械创新设计大赛很重要！”2004年第一届大赛，南昌2010年第四届大赛，南京2006年第二届大赛，长沙2012年第五届大赛，西安2008年第三届大赛，武汉2014年第六届大赛，沈阳第七页，共68页。参赛学校和作品数的增长6125103402402004054180322123791814108035010002200274035764519第八页，共68页。省级教育行政部门成立赛区组委会（24个）浙江湖北山东辽宁陕西北京江苏湖南吉林四川广西广东河北江西上海安徽福建天津重庆贵州山西河南

黑龙江宁夏研究会组织大赛或个别学校直接参加过全国大赛（4个）甘肃新疆云南内蒙古未参赛省区（6个）海南青海西藏台湾香港澳门普及到大部分省市第九页，共68页。主题内容第一届自选题目第二届健康与爱心助残、康复、健身、运动训练四类机械第三届绿色与环境环保、环卫、厨卫三类机械第四届珍爱生命、奉献社会在突发灾难中，用于救援、破障、逃生、避难的机械第五届幸福生活——今天和明天休闲娱乐机械和家庭用机械第六届幻·梦课堂教室用设备和教具第十页，共68页。1）学生知识面要求广。作品以机械为主、机电结合。涉及的课程多（力学、机械设计、机械制造、电工电子、控制、程序设计等），因此一般多是3～4年级学生参加。全国大学生机械创新设计大赛的特点第十一页，共68页。2）学生综合设计能力得到全面锻炼。从发布大赛通知到参加预赛有7～9个月时间。学生参加了产品设计的全部环节，包括市场调研、方案设计、结构设计、控制电路设计、动手制作、设计资料整理，以及表达能力等。3）设计作品与实际应用紧密相结合。一些参赛作品具有很强的推广应用前景。优秀的大赛作品申请了专利，还有的作品与企业达成了转让协议，部分设计达到了准产品的水平。全国大学生机械创新设计大赛的特点（续）第十二页，共68页。▲在全国获奖的虽然名校较多，但也有一些一般大学，甚至有一些名不见经传的学校。▲有一些设计达到了准产品的水平，有一些申请了专利，有一些和企业洽谈了转让意向。▲竞赛场面火爆，同学们竞争意识很强。在获奖学生心中留下了难忘的记忆。全国大学生机械创新设计大赛的特点（续）第十三页，共68页。第一届——深圳新三思公司第二届——湖南长庆机电科教有限公司

湖南长丰汽车制造股份有限公司第十四页，共68页。赞助企业第十五页，共68页。赞助企业第十六页，共68页。赞助企业第十七页，共68页。第一届大赛中的制度建设▲制定了大赛章程、评审规则▲确定了全国决赛程式：现场观摩—作品分组答辩—集中评审▲确定了全国决赛的获奖率：一等奖2.5%、二等奖4.5%第一届大赛南昌大学第十八页，共68页。

第一届全国大学生机械创新设计大赛的举行,是具有历史意义的开创性事件。第一届大赛中的制度建设第十九页，共68页。第二届大赛中的制度建设

▲采取了确定主题和内容的竞赛方式▲制定了会徽、会旗，确定了交接会旗仪式▲确定了三级选拔程式：学校—省级预赛—全国决赛▲赛区参加全国决赛的名额与赛区预赛作品数挂钩▲确定了全国决赛规模：总项目数120～150第二届大赛湖南大学第二十页，共68页。第三届大赛的中的制度建设▲首次召开主题发布会——规范大赛开始时间▲增加了与企业和公司的合作▲全国决赛中引入“性能－价格比”的评价概念▲全国决赛答辩中增加“加工工艺”知识提问环节▲开始设立慧鱼组第三届大赛海军工程大学第二十一页，共68页。第四届大赛中的制度建设▲组织巡视员对赛区预赛进行异地巡视▲由于项目总数大增，设置了全国决赛的初评环节。这保证了参加全国最终决赛的规模不致过大和获奖率不变▲要求分省成立赛区组委会，进一步推动各省、市、自治区的高校参与大赛活动第四届大赛东南大学▲报名表引入专利申请选项，提高保护知识产权意识第二十二页，共68页。第五届大赛中的制度建设▲提出对作品设计图纸的要求▲决赛时间提前到七月，有利于学生及时推免研究生▲要求赛区评审小组的委员数目不得少于5人第五届大赛第二炮兵工程大学▲规定全国决赛作品的指导教师不可担任全国决赛评委第二十三页，共68页。一、机械创新设计大赛发展简介二、第六届大赛情况简要汇报三、第七届大赛主题解析四、慧鱼组竞赛在本届面临的问题内容提要第二十四页，共68页。大赛的主题与内容

主题：“幻·

梦课堂”；内容：“教室用设备和教具的设计与制作”。学生们可根据对日常课堂教学情况的观察，或根据对未来若干年以后课堂教学环境和状态的设想，设计并制作出能够使课堂教学更加丰富、更具吸引力的机械装置。第二十五页，共68页。第六届主题设计基于以下3个方面的考虑：主题力图强调和重视课堂教学。主题力图启发学生的想象能力。主题力图避免产生过多的与过去相同或类似的作品。

当前，新一届中央领导人提出实现“中国梦”，就是实现国家富强、民族复兴、人民幸福、社会和谐。

第六届大赛主题中的“梦”可以理解成，为实现“中国梦”，引导大学生在“和谐课堂”建设中做出不断努力；主题中的“幻”则可以理解为，注重培养对国家民族美好未来有憧憬、能“造梦”的新一代大学生。

第二十六页，共68页。第六届大赛的规模和全国评审办法预赛总参赛作品——4519件——动员了约10万学生参与

切题作品——4180件决赛推荐原则（切题作品的8.5%+赛区鼓励1）推荐进入全国决赛作品规模：387件占

9.26%

全国决赛评审：

※决赛第一阶段评审（初评）：1）按作品类别分组，淘汰32件作品不获奖2）确定参加全国决赛第二阶段评审作品——158件3）确定部分二等奖作品名单——197件第二十七页，共68页。全国决赛第一阶段淘汰32件作品淘汰原因：1）上报资料准备不足，视频拍摄随意；2）创新点不足；3）评委打分后，作品排名靠后。第二十八页，共68页。序号类别作品数成组1机械原理综合教具18A祖2运动分析类教具18B组3连杆教具10C组4齿轮教具75其他基础课程教具11D组6机床教具77专业机械教具18E组8凸轮教具12F组9其他课堂用具610黑板4G组11讲台和用具712绘图工具713桌椅类设备18H组14慧鱼组教具15I组合计158共9组第二十九页，共68页。东北大学——2014年第三十页，共68页。第三十一页，共68页。多功能航空发动机教学模型

流体动压润滑演示仪机械振动波演示仪

“转经筒”——一种旋转式《机械原理、机械零件》展示柜可调参数齿轮范成仪说明书第三十二页，共68页。幻梦全方位多媒体模型展示台

凸轮研究仪

多功能航空发动机教学模型

动车组转向架模型动态展示台

无尽画卷

多教学环节共享型课桌

第三十三页，共68页。第六届大赛获奖情况全国一等奖126项（占126/4180=3.014%)

二等奖229项（占229/4180=5.478%)

优秀组织奖12

个（计划14个？）贡献奖4

个纪念奖1

个

获奖结果公示网址

全国决赛第二阶段有32件获得二等奖。未获得一等奖原因：1）图纸质量较差；2）设计创新点不足、评委评审时功能演示欠成功；3）作品评分排在后面。第三十四页，共68页。第六届大赛申诉、投诉、举报情况

赛区预赛以后收到

11

件

（占11/4180=0.26%)

投诉、申诉原因：1）省级预赛，指责评委不公、水平不高；2）评审上报排名不公平；3）希望能对作品评审结果做一些说明，以利于今后改进。4）提醒大赛组委会：有学生用教师科研参赛问题,5）举报作品抄袭第三十五页，共68页。■展示机械创新魅力——实物参赛■强化工程意识教育——应用背景■培养团队合作精神——机电结合■打造综合实践平台——系统训练1）举办大赛的理念具有吸引力参赛学校和作品数持续增长的原因？2）不断完善的大赛制度建设■竞赛规则、方式、主题、内容■竞赛要求对师生学习的引领■推动省级普及率、保持全国获奖率……第三十六页，共68页。（4）片面追求省级预赛的规模，以多拿全国决赛的入场券。（2）用一个基础平台反复参加不同主题的竞赛（1）用参赛过的作品改头换面重新参赛（3）将教师的科研题目让研究的学生参赛锦标主义倾向近期大赛中出现的一些问题第三十七页，共68页。机械创新设计大赛追求的境界优雅抑制锦标主义，目的是培养学生规范大赛制度的可持续性仁爱通过大赛主题引领人格和人品的升华平等平等对待各类学校创新大赛发展的永恒方向第三十八页，共68页。一、机械创新设计大赛发展简介二、第六届大赛情况简要汇报三、第七届大赛主题解析四、慧鱼组竞赛在本届面临的问题内容提要第三十九页，共68页。1）第七届大赛的主题与内容

主题：“服务社会——高效、便利、个性化”；

内容：“钱币的分类、清点、整理机械装置；不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置；商品载运及助力机械装置”。与主题和内容不符的作品不能参赛。第四十页，共68页。2）全国决赛承办学校——山东交通学院第四十一页，共68页。3）慧鱼创新（创意）设计比赛

第七届大赛继续设立慧鱼创新（创意）设计比赛的专项竞赛组（以下称慧鱼组或慧鱼赛区）。参加慧鱼组比赛的作品应符合本届大赛的主题和内容，参赛队组成应满足本通知的“参赛条件”。

在全国组委会的指导下，慧鱼组竞赛组委会负责组织慧鱼赛区的预赛工作，发布赛事通知，并承担参加竞赛的相关学校的赛前指导培训。参加慧鱼赛区的参赛队由所在学校汇总，由学校统一向慧鱼组竞赛组委会报名。慧鱼组作品进入全国决赛的名额确定办法与各赛区机械创新设计作品进入全国决赛的办法基本相同。第四十二页，共68页。4）中望软件机械创新设计奖学金在第七届大赛中，广州中望龙腾软件股份有限公司携旗下微小网（）继续设立“中望软件机械创新设计奖学金”。凡参加全国决赛第二阶段评审的作品，并使用“中望3D教育版”或“中望机械设计软件”两款软件任一款完成作品设计和绘制设计图纸，均可报名申请上述奖学金的参评。

奖学金的具体评定办法和奖学金额度将随决赛参赛通知一起发出。同时，所有参加本赛事各赛区预赛和决赛的团队均可访问：免费申请“中望3D教育版”和“中望机械设计软件”的正版授权。第四十三页，共68页。5）参赛条件与方式▲

参赛条件：全国在校本、专科大学生（含2016届毕业生）均可以个人或小组的方式，通过学校推荐报名参加，每个参赛队学生人数不得多于5人，指导教师不多于2人。参赛队由所在学校统一向本赛区组委会报名。限制每位教师指导的作品进入全国决赛的数量不超过2项。▲各高校参加赛区预赛作品数量的上限：本科院校的参赛作品最多为15项（含15项），专科院校最多为7项（含7项），同时具有本科和专科的院校按本科计。各高校应组织校内选拔赛，使机械创新设计活动在学校层面上大面积地开展与普及。第四十四页，共68页。▲参赛方式：参赛队学生接到大赛通知后，即可按大赛主题和内容要求进行准备，最终完成作品的设计与制作，并向学校和各赛区组委会提交：（1）第七届大赛作品报名表（见附件一，包括纸质、电子文档）（2）完整的设计说明书和主要设计图纸（包括纸质、电子文档）（3）作品的实物样机或放缩的实物样机；

（4）介绍作品功能的视频录像（3分钟之内，限mpg或rmvb格式）。第四十五页，共68页。6）大赛相关进程的时间安排（1）2015年3月发布第七届全国大学生机械创新设计大赛的主题与内容的通知；（2）各赛区在2016年5月10日前完成预赛，5月20日前按有关通知要求报送预赛结果；（3）2016年6月上旬完成作品初评，并在2016年6月15日公布参加全国决赛的作品名单；（4）全国决赛将于2016年7月20日前后在山东济南山东交通学院举行。第四十六页，共68页。（1）主题的理解：

“服务社会——高效、便利、个性化”。服务社会：——高校的三大功能之一“社会服务”,引导学生面向社会解决问题、创业与服务于创业。

高效——产品追求目标；便利——使用方便；

个性化——“私人”订制；第四十七页，共68页。▲钱币的分类、清点、整理机械装置；——上网搜公交公司点钞员第四十八页，共68页。

关于钱币的分类、清点、整理机械装置的设计。

该类机械装置的主要功能是可以对混杂在一起的各种纸币和硬币进行分类、清点、整理。

设计时，可以只实现分类、清点、整理三种功能中的一种或两种功能，也可以同时实现三种功能。

设计中追求的目标是高效、准确、实用。从实现一个功能入手，加入第二个功能、第三个功能。。。▲钱币的分类、清点、整理机械装置；——注意事项第四十九页，共68页。▲不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置当前水果包装的四个新趋势（

）小型化目前，城乡水果消费已出现买新吃鲜、少量多次的特点，3-5公斤甚至更少含量的小包装水果。精品化目前洋水果频频冲击国内市场，往往就是在包装上找突破口。其实，国产精品水果无论是表色还是内在品质，都完全可以与洋货抗衡，但多是由于包装跟不上而失去了部分市场。因此，对国产优质水果包装精品化将是占领国内市场，走出国门参与国际竞争的必然选择。透明化95％以上的消费者在购买箱装水果时都要开箱查看。所以在包装时采用部分透明材料，设计出一些可透视的镂空，既可增加了美感，又方便选购，可大大提高消费者的购买欲和信任度。组合化鉴于当前人们口味多样化的消费需求，可以尝试将果品按某种规格进行组合包装。如：把圆苹果、长香蕉、串葡萄包装在一起；还可按不同颜色、不同性质、不同产地进行组合；以及把同一种水果按多种品种进行组合第五十页，共68页。▲不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置第五十一页，共68页。

关于不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置的设计。主要针对开设“网店”等创业人员在创业初期存在的人手少、工作量大的问题，设计可以用于包装多种材质、尺寸和形状商品的个性化机械装置。

设计中应遵循环保、快捷和节约的设计理念。▲不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置——注意事项第五十二页，共68页。▲商品载运及助力机械装置第五十三页，共68页。▲商品载运及助力机械装置第五十四页，共68页。

关于商品载运及助力机械装置的设计。主要是设计帮助快递员进行载运和搬动物品等工作的辅助装置。

所设计的商品载运装置不仅要快捷，而且要保证投递员和商品的安全，便于实现文明装卸、文明分发、投递各类快件；

助力装置主要指在搬运商品的过程中可以减轻投递员劳动强度、且能保障商品安全的小型与轻便的机械装置。▲商品载运及助力机械装置——注意事项第五十五页，共68页。

注意事项：要明确参考的原有模型，要能提出确实的创新点。

不能用市场已有产品或已有产品的简单改制品参赛。参赛承诺本人代表本作品所有参赛者和指导教师承诺：已知晓并自愿接受本大赛章程、评审规则和评审办法；本参