楊光春等

摘 要：文章從一體化粉筆換裝裝置研究的意義、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和創(chuàng)新性等方面，闡述了一體化粉筆換裝裝置推廣應(yīng)用的可行性。希望通過(guò)文章的分析，幫助人們深入了解該裝置的性能，便于推廣。

關(guān)鍵詞：可行性；創(chuàng)新性；一體化粉筆換裝裝置

隨著科技的發(fā)展，多媒體技術(shù)在教學(xué)中得到了大力推廣和應(yīng)用，這對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法提出了一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。由于粉筆帶來(lái)的諸多不便，老師們?cè)絹?lái)越親睞于多媒體教學(xué)，在現(xiàn)今的許多課堂上甚至出現(xiàn)了“零板書(shū)”現(xiàn)象，黑板成了擺設(shè)。于是越來(lái)越多的老師不再自己書(shū)寫(xiě)“板書(shū)”，全借助課件上現(xiàn)成的東西，缺少了新穎性與針對(duì)性，教學(xué)質(zhì)量自然受到了影響。如果我們克服了粉筆的這些缺點(diǎn)，那么傳統(tǒng)的“板書(shū)”教學(xué)方式以其特有的靈活性必然會(huì)回歸課堂，于是多媒體與板書(shū)教學(xué)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，教學(xué)質(zhì)量將得到顯著提高。

我們?cè)O(shè)計(jì)的一體化粉筆換裝裝置，它是一種集粉筆夾持功能、PPT翻頁(yè)功能和激光筆功能于一身的多功能粉筆套，將傳統(tǒng)的粉筆套多功能化，能夠使老師在教學(xué)過(guò)程中更加得心應(yīng)手。

1 一體化粉筆換裝裝置的研究意義

一體化粉筆換裝裝置主要針對(duì)老師課堂教學(xué)使用的教具，是一種可以裝粉筆，可以自動(dòng)吐芯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，攜帶方便，減少粉塵的粉筆套，并且加裝了電子遙控翻頁(yè)和紅外線，讓老師在教學(xué)中更加得心應(yīng)手。一體化粉筆換裝裝置項(xiàng)目的研究有非常重要的意義。

1.1 能促使多媒體與板書(shū)教學(xué)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

隨著多媒體技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，多媒體技術(shù)在教學(xué)中得到了大力推廣和應(yīng)用，并對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法提出了巨大挑戰(zhàn)?，F(xiàn)今的許多課堂教學(xué)，出現(xiàn)了“零板書(shū)”的現(xiàn)象。一節(jié)課下來(lái)，教師竟未板書(shū)一個(gè)字，無(wú)論字詞還是教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，均以多媒體課件的形式呈現(xiàn)，黑板成了擺設(shè)。其實(shí)，在課堂教學(xué)中，板書(shū)具有多方面的教育作用，一個(gè)精心設(shè)計(jì)的板書(shū)就是一本“微型教科書(shū)”，決不能因?yàn)檫\(yùn)用多媒體技術(shù)而忽視傳統(tǒng)板書(shū)的價(jià)值。

然而，需要板書(shū)就會(huì)用到粉筆。但粉筆又存在易斷、傷手等不因素，不喜歡用是很正常的。如果是一只外表精美，并且還將PPT遙控、紅外線集于一身，又能解決上述問(wèn)題的粉筆套呢？我想老師們都會(huì)喜歡的。這就間接的促進(jìn)了老師使用粉筆的機(jī)會(huì)，既有利于拉進(jìn)師生距離、給學(xué)生充足的理解知識(shí)的時(shí)間，又讓只使用多媒體技術(shù)的缺點(diǎn)得到了補(bǔ)充，是一舉多得的事。

1.2 有利于改變老師的教學(xué)環(huán)境，減少職業(yè)病的幾率

由于粉筆較短很難掌握寫(xiě)字時(shí)的用力，由于受力不均或受力不一致致使粉筆容易折斷，易產(chǎn)生粉塵。粉筆粉塵進(jìn)入肺的途徑是通過(guò)上呼吸道包括鼻、咽、支氣管，在這一過(guò)程中，對(duì)肺和上呼吸道造成危害；粉筆粉塵的主要成份碳酸鈣、氧化鈣等是一種水溶性物質(zhì)，容易溶解于水，并產(chǎn)生堿性物質(zhì)，對(duì)眼睛有較大的危害；漂浮于空氣中的顆粒粉塵也會(huì)落在教師頭發(fā)、臉上和脖子上，對(duì)皮膚膜有刺激，因?yàn)槿梭w皮膚所生存的環(huán)境為弱酸性環(huán)境，這樣在粉塵堿性作用下破壞了皮膚的基本生存環(huán)境，由于上述種種原因影響了教師正常工作和生活，粉塵導(dǎo)致的教師職業(yè)病也越來(lái)越多。

根據(jù)測(cè)試，造成粉筆粉塵產(chǎn)生的主要原因粉筆自身成分和寫(xiě)字時(shí)受力不均勻有關(guān)。由于粉筆短很難保持寫(xiě)字時(shí)以相同的手勢(shì)握筆，使受力始終均勻因此在加力時(shí)較多的粉筆粉塵會(huì)吸附在黑板上，同時(shí)一部分會(huì)運(yùn)動(dòng)到空氣中，致使空氣中粉塵劇增。本裝置通過(guò)使用粉筆套間接的隔離了人體和粉筆的直接接觸從而減少對(duì)人體傷害。大大的改善了老師的教學(xué)環(huán)境，提高了健康水平，從而降低了職業(yè)病的發(fā)病率。

1.3 增強(qiáng)了學(xué)生的自主創(chuàng)造能力

在設(shè)計(jì)一體化粉筆換裝裝置過(guò)程中，使我們?cè)诖髮W(xué)階段體驗(yàn)了資料查閱、尺寸設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)、造價(jià)評(píng)估、材料選擇、實(shí)際制作、實(shí)驗(yàn)再修改等工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程。這也是對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的一種綜合運(yùn)用能力的檢驗(yàn)。

2 一體化粉筆換裝裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

一體化粉筆換裝裝置是一種新型創(chuàng)新實(shí)用教學(xué)工具，雖然市場(chǎng)上有粉筆套等相關(guān)產(chǎn)品，但其單一的功能使其生存能力受到了考驗(yàn)；或是有相同目的采用了不同方式去實(shí)現(xiàn)，通過(guò)改良粉筆生產(chǎn)工藝、無(wú)塵粉筆、無(wú)外線筆、PPT遙控器等，但依然存在功能單一的缺陷。然而本設(shè)計(jì)集成了以上所有功能，物美價(jià)廉，又經(jīng)濟(jì)適用。

（1）用本裝置的粉筆字套可以使粉筆的受力均勻，直接減少粉塵的產(chǎn)生。（2）用本裝置的粉筆套字可以間接減少粉筆與人體的接觸，從而減低粉塵對(duì)人體的傷害。（3）粉筆被進(jìn)一步使用，節(jié)約資源，提高粉筆利用率。（4）粉筆套的使用，將在最大限度上降低粉筆對(duì)老師的身體傷害，因此具有很強(qiáng)的，實(shí)用性。（5）加裝的PPT遙控裝置可以在教室的任意位置，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行操控，讓老師不再局限于講臺(tái)，而是融入到學(xué)生的氛圍中。（6）紅外線裝置的設(shè)計(jì)，替代了教棍的指示作用，彌補(bǔ)了它的攜帶、使用不便等缺點(diǎn)。

3 一體化粉筆換裝裝置的創(chuàng)新性

我們對(duì)傳統(tǒng)的粉筆套進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)之后，其功能都能得到更好的實(shí)際運(yùn)用。主要的創(chuàng)新點(diǎn)如下。

3.1 夾持部分

要使粉筆在使用過(guò)程中不會(huì)自然脫落，又必須是易送進(jìn)。這就需要解決兩大問(wèn)題：整個(gè)過(guò)程爪頭與粉筆外圓柱面貼合；爪頭的撓性控制合理，不能使其陷入粉筆中，產(chǎn)生粉塵、使送進(jìn)卡死。然而這兩大問(wèn)題是現(xiàn)有市場(chǎng)上產(chǎn)品的共性。改良后，我們將夾持部分接觸爪材料選為可收縮的塑形多開(kāi)槽軟套，既在充分保證接觸的情況下又不至于出現(xiàn)卡死、送進(jìn)難的現(xiàn)象。

3.2 送進(jìn)部分

送進(jìn)方式有很多種，一般采用較多的是：自動(dòng)鉛筆原理式、推送式、螺紋旋進(jìn)式等。本產(chǎn)品采用獨(dú)特的雙線螺紋結(jié)構(gòu)，配合錐形圓柱的尾座進(jìn)行送進(jìn)，讓粉筆在送進(jìn)過(guò)程中更加平穩(wěn)，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)極推送。錐形尾座很好的解決了一般產(chǎn)品需要選擇大、小頭放置的方向問(wèn)題，使裝填粉筆時(shí)更加方便，適用范圍更加廣泛。

3.3 電子部分

一體化粉筆換裝裝置區(qū)別于市面上其他產(chǎn)品的一大亮點(diǎn)是后半段部分設(shè)計(jì)了電子電路部分。將紅外線發(fā)生器和PPT遙控電路集成，設(shè)計(jì)安裝于粉筆套上，使本產(chǎn)品功能更加強(qiáng)大，滿足了當(dāng)前教師教學(xué)過(guò)程中的常規(guī)使用要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

本一體化粉筆換裝裝置將粉筆套、紅外線發(fā)生器和PPT遙控電路集成為一體，滿足了當(dāng)前教師教學(xué)過(guò)程的常規(guī)使用要求，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]孟昭水.傳統(tǒng)板書(shū)的優(yōu)勢(shì)不可忽略[J].時(shí)代文學(xué)（雙月版），2006（5）.

[2]任志剛.粉筆塵對(duì)教師健康危害的研究[J].CHINESE JOURNAL OF SCHOOL HEALTH.2002，23（2）.

[3]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2006.

*通訊作者：楊光春，男，攀枝花學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院教授，研究方向?yàn)闄C(jī)械工程。

作者簡(jiǎn)介：李勇，男，四川人，大學(xué)在讀，主要研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)。