白 琨 梁健明 王跟浩

合肥學(xué)院機(jī)械工程系，安徽 合肥 230022

?

一種多功能課桌機(jī)構(gòu)設(shè)計*

白 琨 梁健明 王跟浩

合肥學(xué)院機(jī)械工程系，安徽 合肥 230022

本設(shè)計以便捷、實(shí)用、高效地解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中理論與實(shí)踐相脫離的問題為目標(biāo)，本著方便、快捷、實(shí)用的原則，提出了一種多功能課桌實(shí)現(xiàn)原理，并進(jìn)行了機(jī)構(gòu)設(shè)計。該機(jī)構(gòu)省力安全，可大大提高學(xué)習(xí)效率，使“學(xué)”與“做”密切的結(jié)合起來。根據(jù)與實(shí)際生活中其他同類物品相比結(jié)果表明，該設(shè)備工作穩(wěn)定，性能可靠，可實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能。

課桌；理實(shí)一體化；提高學(xué)習(xí)效率

一、引言

中國傳統(tǒng)的課程的教學(xué)方法，將同一門專業(yè)課里的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)截然分開。分成了理論課與實(shí)訓(xùn)課兩門獨(dú)立的教學(xué)課程。理論課只講解定義、概念、原理等，實(shí)訓(xùn)教學(xué)只負(fù)責(zé)教會學(xué)生進(jìn)行結(jié)構(gòu)拆裝、技術(shù)參數(shù)調(diào)整、性能測試等。但由于教學(xué)時間安排上理論課與訓(xùn)課往往做不到同步，不是實(shí)訓(xùn)課遠(yuǎn)遠(yuǎn)超前于理論課，就是實(shí)訓(xùn)課遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于理論課，勢必造成理論課與實(shí)訓(xùn)課教學(xué)的嚴(yán)重脫節(jié)，兩門課程的教學(xué)不能做到相得益彰。而中國大部分學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)是形象思維長于邏輯思維，實(shí)踐學(xué)習(xí)長于理論學(xué)習(xí)，動手能力長于動腦能力，少部分學(xué)生的人生目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)興趣不高、學(xué)習(xí)習(xí)慣較差。為了改善這一現(xiàn)狀，本文設(shè)計了“多功能課桌”。

二、方案設(shè)計

該課桌沿用傳統(tǒng)課桌的木質(zhì)材料，在傳統(tǒng)課桌結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加以改裝，實(shí)現(xiàn)三大變身功能，使課桌具用三個功能：符合人體工程學(xué)的普通課桌功能、課堂實(shí)驗(yàn)桌功能、工程制圖桌功能。

(一)合人體工程學(xué)的普通課桌功能

要實(shí)現(xiàn)這種狀態(tài)，要將課桌的桌面旋轉(zhuǎn)一定的角度，大約八到十五度左右，使其符合人體工程學(xué)。桌面的旋轉(zhuǎn)采用鉸鏈來實(shí)現(xiàn)，然后通過一個簡單的機(jī)械來實(shí)現(xiàn)自鎖。后面有一V型板用來放置上課所需的一些小東西。

(二)課堂實(shí)驗(yàn)桌功能

要實(shí)現(xiàn)這種狀態(tài)，需要將桌面上的兩塊板向左右兩邊拉，使得中間空余一片區(qū)域，用來放置實(shí)驗(yàn)板，然后將桌面傾斜一定的角度使其更好地做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完畢后將實(shí)驗(yàn)板取出放置在課桌的后面，合上左右展開的板。

(三)工程制圖桌功能

將課桌的桌面旋轉(zhuǎn)到合適的角度，然后用桌子左右兩邊類似于銷的裝置將其固定住。然后根據(jù)所需高度，將桌子進(jìn)行升高用銷固定住。

三、機(jī)構(gòu)設(shè)計

該課桌機(jī)構(gòu)裝配圖如圖1所示，主要由五部分組成，各組成及其功能如下：

(一)滑板：有兩塊，可以左右滑動，當(dāng)這兩塊面板分別向左向右滑動后，就可以很方便的在底板上動手做試驗(yàn)了；當(dāng)兩塊板相互靠攏至接觸時，就可以供學(xué)生平常上課、閱讀、寫作業(yè)等；并且，滑開狀態(tài)的兩塊面板可以與其他桌子拼接排列供學(xué)生搞活動、開會之用。

(二)桌子底板：為做實(shí)驗(yàn)提供一個平臺，比如A.刀具角度認(rèn)識B凸輪機(jī)構(gòu)自鎖原理。

(三)抽屜式儲物箱：用于存放課堂待用器材(不僅僅局限于實(shí)驗(yàn)器材，也包括用于使抽象理論具體化的教具)。

(四)V形板：用于放書本或者其他小東西，也可以用于看書，且符合人體工程學(xué)保護(hù)脊柱及視力。

(五)桌腿及其它連接件：用于支撐桌子正常工作，固定桌子使其穩(wěn)定。

圖1 多功能課桌機(jī)構(gòu)裝配圖

加工完成的課桌關(guān)鍵部件如圖2所示。

圖2 多功能課桌關(guān)鍵部件圖

四、創(chuàng)新點(diǎn)

(一)解決了實(shí)踐與理論相脫離的教學(xué)問題。

(二)采用滑動運(yùn)動，過程穩(wěn)定，方便操作，成本低。

(三)將技能實(shí)踐融入課堂教學(xué)，從“被動學(xué)習(xí)”到“主動研究”，可實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效率提高和實(shí)踐能力增強(qiáng)的雙重效果。

(四)調(diào)整學(xué)生們看書的姿勢，降低近視程度，保護(hù)脊柱和頸椎。

(五)改變了傳統(tǒng)意義上的課桌桌洞形式，更加方便實(shí)用。

(六)改變了原有的傳統(tǒng)的工程制圖形式，使其變得更加舒適。

五、結(jié)語

此多功能課桌不僅外型美觀而且實(shí)用，集課桌與實(shí)驗(yàn)桌于一體，實(shí)現(xiàn)了課桌與實(shí)驗(yàn)桌的快速轉(zhuǎn)變，解決了理論與實(shí)踐相脫離的教學(xué)問題。比如A.刀具認(rèn)知實(shí)驗(yàn)：某些學(xué)校是把理論課和實(shí)驗(yàn)課分開的，由于種種原因，兩個課程時間安排上相差甚遠(yuǎn)，當(dāng)學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)理論課上學(xué)的知識已經(jīng)忘得差不多了。而有了這個課桌，就完全可以避免這種結(jié)果的出現(xiàn)。只要在該課桌的抽屜式儲物柜里提前放幾把刀具或者刀具模型就行了。該課桌的設(shè)計符合人體結(jié)構(gòu)學(xué)，制造容易，使用方便，單件制造成本約為500元，批量生產(chǎn)的話成本可大大降低，具有良好的推廣應(yīng)用價值，全國各城鎮(zhèn)初高中以及大中專高等院校都有能力購買，市場前景值得期待。

[1]王黎欽，陳鐵鳴.機(jī)械設(shè)計[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2010.1.

[2]鄭文緯，吳克堅.機(jī)械原理[M].高等教育出版社，2012.12.

[3]熊良山.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].華中科技大學(xué)出版社，2012.2.

[4]畢勤圣，李紀(jì)剛.工程力學(xué)[M].北京大學(xué)出版社，2008.7.

* 安徽省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項(xiàng)目(AH201411059045)。

TS

A