第一篇：差動(dòng)式翻轉(zhuǎn)機(jī)械手總結(jié)報(bào)告

蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

蘇州大學(xué)

第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

總結(jié)報(bào)告

項(xiàng)目名稱： 差動(dòng)式轉(zhuǎn)位機(jī)械手的設(shè)計(jì)及研究 學(xué) 院： 蘇州大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 年級專業(yè)： 11機(jī)械 組 員： 樊潔 錢天云 指導(dǎo)教師： 盛小明 副教授 所在單位： 蘇州大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院

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自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

差動(dòng)式轉(zhuǎn)位機(jī)械手的設(shè)計(jì)及研究

摘 要: 改革開放以來,在工業(yè)科技的不斷發(fā)展下,機(jī)械化占據(jù)著越來越重要的地位。機(jī)械人手臂有著人類的手臂無法達(dá)到的靈活度與耐力度。機(jī)械手最明顯的優(yōu)勢就是可以長期重復(fù)一件工作不發(fā)生錯(cuò)誤，并且可以代替人在惡劣的環(huán)境中作業(yè)。由于氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)使用安全、可靠，可以在高溫、震動(dòng)、易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射等惡劣環(huán)境下工作。而氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、動(dòng)作迅速、平穩(wěn)、可靠、節(jié)能和不污染環(huán)境、容易實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速、易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)、易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)。

本文主要針對差動(dòng)式轉(zhuǎn)位機(jī)械手進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。使用氣動(dòng)式機(jī)械手傳遞工件，保證夾持產(chǎn)品時(shí)的平穩(wěn)，可靠，準(zhǔn)確，機(jī)械手采用平移型夾持器，具有平移式自動(dòng)對中功能，能夠夾持各種尺寸的工件，且自動(dòng)對中，有效提高加工精度，并且無需更換手指即可夾持各種不同零件，可適應(yīng)多品種生產(chǎn)，柔性好；同時(shí)對兩組機(jī)械手之間的差動(dòng)翻轉(zhuǎn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究，雙機(jī)械手利用翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可根據(jù)生產(chǎn)需要實(shí)現(xiàn)同步翻轉(zhuǎn)或差動(dòng)翻轉(zhuǎn)，將流水線生產(chǎn)與自動(dòng)化技術(shù)緊密結(jié)合。這也是差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的一大特點(diǎn)。

項(xiàng)目簡介:

目前，工業(yè)機(jī)械手廣泛應(yīng)用于各種制造行業(yè)中，如電器制造行業(yè)、汽車制造行業(yè)、塑料加工行業(yè)、通用機(jī)械制造行業(yè)、以及金屬加工行業(yè)等都使用了工業(yè)機(jī)械手。

現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)械手驅(qū)動(dòng)方式大多采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)機(jī)械手具有精度高、驅(qū)動(dòng)力大、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)必須使用減速機(jī)構(gòu)，因此采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式的機(jī)械手會(huì)大大高于其他方式驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的成本，因而大大的限制了電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手的應(yīng)用。隨著氣動(dòng)技術(shù)的高速發(fā)展，又由于氣壓驅(qū)動(dòng)具有其他驅(qū)動(dòng)方式?jīng)]有的一些優(yōu)點(diǎn)，如成本低、高性價(jià)比、無污染、結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強(qiáng)等，所以我們采用氣壓驅(qū)動(dòng)的方式設(shè)計(jì)了差動(dòng)式轉(zhuǎn)位機(jī)械手。

在氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展初期，由于技術(shù)的不成熟，利用氣壓驅(qū)動(dòng)的工業(yè)機(jī)械手的定位精度很低，更無法實(shí)現(xiàn)在任意位置的起停，只能靠氣缸兩個(gè)終點(diǎn)位置來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的定位，或者采用多位氣缸，而多位氣缸的定位長度也已經(jīng)由氣缸的行程確定，同樣無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械手在任意位置得起停。而采用平移型的夾緊結(jié)構(gòu)，用組合氣缸驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)變尺寸自動(dòng)對中，從而保證在工件大小改變時(shí)，仍能有良好的對中性，并準(zhǔn)確夾持工件。

同時(shí)同步及差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可對工件實(shí)現(xiàn)不同的翻轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，裝配設(shè)備簡單、成本低，符合“綠色生產(chǎn)”的需要，符合工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢。蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

本項(xiàng)目主要對其三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究：

夾緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：夾緊機(jī)構(gòu)采用平移型結(jié)構(gòu)，用組合氣缸驅(qū)動(dòng)。可實(shí)現(xiàn)變尺寸自動(dòng)對中，從而保證在工件大小改變時(shí)，仍能有良好的對中性，并準(zhǔn)確夾持工件。

翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是運(yùn)用差動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)（齒輪齒條機(jī)構(gòu)）、止停器氣動(dòng)回路、升降臺(tái)氣動(dòng)回路和旋轉(zhuǎn)氣缸，在機(jī)械手夾緊工件后對工件實(shí)施兩種翻轉(zhuǎn)動(dòng)作——同步翻轉(zhuǎn)及差動(dòng)翻轉(zhuǎn)，以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需要，將流水線生產(chǎn)與自動(dòng)化技術(shù)緊密結(jié)合。這也是差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的一大特點(diǎn)。

氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)對應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)置組合氣缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

立項(xiàng)背景: 現(xiàn)代汽車制造工廠的生產(chǎn)線，尤其是主要工藝的焊接生產(chǎn)線，大多采用了氣動(dòng)機(jī)械手。各種特殊功能的氣動(dòng)機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)高頻率的點(diǎn)焊、力控的準(zhǔn)確性及完成整個(gè)工序過程的高度自動(dòng)化，堪稱是最有代表性的氣動(dòng)機(jī)械手應(yīng)用之一。在彩電、冰箱等家用電器產(chǎn)品的裝配生產(chǎn)線上，在半導(dǎo)體芯片、印刷電路等各種電子產(chǎn)品的裝配流水線上，食品行業(yè)的粉狀、粒狀、塊狀物料的自動(dòng)計(jì)量包裝，煙草工業(yè)的自動(dòng)卷煙和自動(dòng)包裝等許多工序都運(yùn)用了氣動(dòng)機(jī)械手。此外，氣動(dòng)系統(tǒng)、氣動(dòng)機(jī)械手被廣泛應(yīng)用于制藥與醫(yī)療器械上。如：氣動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)病床，Robotic機(jī)器人，外科手術(shù)機(jī)器人等。

而此項(xiàng)機(jī)械手就采用了氣動(dòng)技術(shù)。氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)安全、可靠，可以在多種惡劣環(huán)境下工作。氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、動(dòng)作迅速、平穩(wěn)、可靠、節(jié)能和不污染環(huán)境、容易實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速、易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)、易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)。并且，我們與以往的氣動(dòng)機(jī)械手是不同的是對于機(jī)械手的夾緊裝置，我們擬采用平移型，當(dāng)工件改變時(shí)，夾緊裝置可以實(shí)現(xiàn)尺寸的自動(dòng)更改，同時(shí)保證良好的對中性，以擴(kuò)大其應(yīng)用場合，提高機(jī)械裝置利用率，節(jié)約成本。同步及差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可對工件實(shí)現(xiàn)不同的翻轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，裝配設(shè)備簡單、成本低，符合“綠色生產(chǎn)”的需要，符合工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢。

通過本項(xiàng)目的研究，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的積極性，讓學(xué)生在掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上靈活地運(yùn)用知識(shí)，提高自主創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力，培養(yǎng)獨(dú)立思考能力、綜合能力和工程實(shí)踐能力，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神。

研究思路: 訓(xùn)練目標(biāo)：

通過對差動(dòng)式翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的總體設(shè)計(jì)，并運(yùn)用Pro/E、CAD等軟件進(jìn)行虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用已經(jīng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)理論，設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的能力，將理論知識(shí)加 蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

以實(shí)踐并應(yīng)用。

通過對機(jī)械手的設(shè)計(jì)，使我們對于機(jī)械設(shè)計(jì)、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)用和實(shí)施、驗(yàn)證等環(huán)節(jié)有較深刻的把握，綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，進(jìn)而在一定程度上提高我們的科研水平和創(chuàng)新能力。

通過團(tuán)隊(duì)工作，提高我們的團(tuán)結(jié)協(xié)作、與人溝通、精誠合作等方面的能力。前期準(zhǔn)備：

首先在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，深化對于機(jī)械基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和液壓氣動(dòng)系統(tǒng)的驗(yàn)證的科學(xué)研究方法的理解。通過團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)和導(dǎo)師的指導(dǎo)，進(jìn)一步掌握總體與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合知識(shí)。在調(diào)研、收集資料、了解社會(huì)需求的過程中，培養(yǎng)組員間的溝通協(xié)作能力。

組織實(shí)施：

1.在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下，選擇企業(yè)進(jìn)行調(diào)查訪談，查閱收集資料，了解社會(huì)需求。2.方案論證，初步設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備各類所需要的參數(shù)。3.總體設(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)、差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)。

4.詳細(xì)設(shè)計(jì)差動(dòng)式翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，繪制設(shè)計(jì)圖紙，總結(jié)已做的工作，爭取整理、提升、發(fā)表論文。

過程管理：

1.分階段由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和導(dǎo)師共同檢查項(xiàng)目的進(jìn)展。

2.定期召開總結(jié)會(huì)議，及時(shí)解決出現(xiàn)的問題，以保證該項(xiàng)目能夠順利的進(jìn)行。3.個(gè)人做好工作總結(jié)，訓(xùn)練結(jié)束后統(tǒng)一回收存檔。教師指導(dǎo)：

指導(dǎo)教師具有完善和扎實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備和多年從事工業(yè)機(jī)械手的設(shè)計(jì)及研究的經(jīng)驗(yàn)及工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，具備的理論水平和科研能力適合對本項(xiàng)目的全程理論實(shí)踐和結(jié)題的指導(dǎo)；在其指導(dǎo)下制定研制計(jì)劃，學(xué)習(xí)相關(guān)的理論和實(shí)踐知識(shí)，按研制計(jì)劃開展工作，設(shè)計(jì)出充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，并對我們的計(jì)劃提出建議或意見。

項(xiàng)目結(jié)題：

做好整個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)、制造工作，寫好分析報(bào)告，并對整個(gè)項(xiàng)目做綜合評價(jià)反思，爭取整理、提升、發(fā)表論文。我們堅(jiān)信在老師的悉心指導(dǎo)與同學(xué)的通力合作下本項(xiàng)目可以如期結(jié)題。

特色與創(chuàng)新:

1、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)安全、可靠，可以在多種惡劣環(huán)境下工作。氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、動(dòng)作迅速、平穩(wěn)、可靠、節(jié)能和不污染環(huán)境、容易實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速、易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)、易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)。

2、夾持機(jī)構(gòu)采用平移型，當(dāng)工件改變時(shí)，夾緊裝置可以實(shí)現(xiàn)尺寸的自動(dòng)更改，同時(shí)保證良好的對中性，以擴(kuò)大其應(yīng)用場合，提高機(jī)械裝置利用率，節(jié)約成本。

3、工作節(jié)拍加快，大大提高生產(chǎn)效率； 蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

4、同步及差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可對工件實(shí)現(xiàn)不同的翻轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，裝配設(shè)備簡單、成本低，符合“綠色生產(chǎn)”的需要，符合工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢。

項(xiàng)目基本過程 一：總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

對氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的抓取系統(tǒng)、翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)和連接系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括抓取部件、翻轉(zhuǎn)部件及連接部件和氣動(dòng)執(zhí)行部件。根據(jù)氣動(dòng)執(zhí)行部件來驅(qū)動(dòng)抓取部件中的齒條運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)齒輪、齒條一起運(yùn)動(dòng)，最終造成兩個(gè)齒條的相互運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)外部的抓取功能。然后通過連接部件實(shí)現(xiàn)兩根軸在同一條線上的不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過翻轉(zhuǎn)部件實(shí)現(xiàn)兩個(gè)抓取物件同時(shí)翻轉(zhuǎn)的功能。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖。

二：機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖所示，本次設(shè)計(jì)所夾取物件形狀為圓柱型，即罐裝瓶子之類的。原理分析如下:齒條1與夾緊臂1用螺釘連接，齒輪2與夾緊臂2也是如此；齒條1與齒條2通過齒輪連接；當(dāng)推動(dòng)軸由于氣動(dòng)裝置往左推進(jìn)時(shí)，這時(shí)夾緊臂1，軸帶動(dòng)齒條1往左動(dòng)，從而帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，最終帶動(dòng)齒條2向右移動(dòng),在外部實(shí)現(xiàn)了夾緊被抓物件的要求。在實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能后，推動(dòng)軸由于氣動(dòng)裝置往右退回時(shí)，夾緊裝置的兩個(gè)葉片就會(huì)放開，從而松開被夾物件。蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

圖2-1 夾緊裝置二維圖

三：翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鏈輪鏈條氣缸翻轉(zhuǎn)

圖2-3 翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)2 原理說明：通過底下氣缸推動(dòng)齒條1向后方向移動(dòng)（這時(shí)鏈輪1由于齒條的運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；由于夾緊裝置1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與鏈條1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定，所以夾緊裝置也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)），帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)齒條2向下移動(dòng)（與齒條1方向相反），帶動(dòng)鏈條2以與鏈條1相反的方向運(yùn)動(dòng)，最終使夾緊裝置2產(chǎn)生與夾緊裝置1相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)運(yùn)動(dòng)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)兩次抓取和不同方向的翻轉(zhuǎn)。

四：氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的三維建模、裝配思路

（一）、各部分零件設(shè)計(jì)

氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手各部分的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，利用Pro/Engineer軟件建立三維模型，進(jìn)行裝配分析，進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。分別對各個(gè)零件進(jìn)行建模，再裝配分析是否出現(xiàn)尺寸大小不配套還有運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)卡死等問題，如果有的話必須調(diào)整方案或數(shù)據(jù)。最后通過改進(jìn)實(shí)現(xiàn)最后的裝配。裝配完后進(jìn)行投影二維圖紙并標(biāo)注，某些重要的零部件要進(jìn)行剖視處理。最后得到較好的裝配圖、二維圖紙和三維圖紙。

（二）、氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真

通過建立的三維模型，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析，分抓取系統(tǒng)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)三個(gè)階段進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。運(yùn)動(dòng)仿真時(shí)要看能不能運(yùn)動(dòng)的起來，確保氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)和氣動(dòng)的功能。

本設(shè)計(jì)論文擬采用理論分析與三維建模與仿真實(shí)驗(yàn)的方法，在前人的基礎(chǔ)上，通過三維 蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

Pro/E環(huán)境完成氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)仿真，并對其進(jìn)行初步的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。

目前,隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的不斷發(fā)展，三維造型軟件功能不斷完善，傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)正逐漸被三維實(shí)體設(shè)計(jì)所代替。

運(yùn)用Pro/ E三維設(shè)計(jì)平臺(tái)，通過對特征工具的操作,避免高級語言的復(fù)雜編程，所開發(fā)設(shè)計(jì)出來的氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，便于研究人員通過對界面特征工具的操作，生成氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手實(shí)體模型，甚至輸出所需要的工程圖及相關(guān)分析數(shù)據(jù)。這樣既可輔助研究人員完成其設(shè)計(jì)構(gòu)思、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高效率和精度、改善視覺的立體效果，并可有效地縮短研制周期，提高設(shè)計(jì)制造的成功率，也為后續(xù)的3D運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析奠定了基礎(chǔ)。

（三）、研究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果

氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手Pro/ E運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真:運(yùn)動(dòng)仿真是機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容, 在Pro /E的Mechanism模塊中,通過對機(jī)構(gòu)添加運(yùn)動(dòng)副、驅(qū)動(dòng)器使其運(yùn)動(dòng)起來,來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真。通過仿真技術(shù)可以在進(jìn)行整體設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)后, 對各種零件進(jìn)行裝配后模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng), 從而檢查機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求, 可以檢查機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中各種運(yùn)動(dòng)構(gòu)件之間是否發(fā)生干涉，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)軌跡校核。同時(shí), 可直接分析各運(yùn)動(dòng)副與構(gòu)件在某一時(shí)刻的位置、運(yùn)動(dòng)量以及各運(yùn)動(dòng)副之間的相互運(yùn)動(dòng)關(guān)系及關(guān)鍵部件的受力情況。在Pro /E環(huán)境下進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析,不需要復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模、也不需要復(fù)雜的計(jì)算機(jī)語言編程,而是以實(shí)體模型為基礎(chǔ),集設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析于一體,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析的參數(shù)化和全相關(guān),反映機(jī)構(gòu)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況。

本次設(shè)計(jì)以PTC公司的三維建模軟件Pro/E及其中的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真功能建立氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)仿真模型。首先在Pro/E中建立氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的三維CAD模型，然后完成氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的裝配，設(shè)置機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的初始位置，添加驅(qū)動(dòng)和約束，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。在整個(gè)過程中，需要對建立模型等前續(xù)工作進(jìn)行不斷的修改和完善，才能生成所要求的氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的仿真模型。

可行性分析:抓取和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和研究是機(jī)械手方面研究的基礎(chǔ)。因此，對具有理想結(jié)構(gòu)的抓取和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、控制理論、信息集成等方面的研究是最有效也是最有意義的。因此,要進(jìn)行抓取和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究，從幾何、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及結(jié)構(gòu)關(guān)系等不同角度對機(jī)械手進(jìn)行研究, 使機(jī)械手能比較完美的在抓取和翻轉(zhuǎn)物體。在前人研究工作基礎(chǔ)上，本設(shè)計(jì)論文進(jìn)行氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手設(shè)計(jì)與仿真，在基本原理上是可行的。

本設(shè)計(jì)的工作主要涉及力學(xué)、機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，以及Pro/ E設(shè)計(jì)工具，本小組成員已學(xué)習(xí)了這些相關(guān)課程，并取得了較好的成績，掌握了本設(shè)計(jì)所需的基本知識(shí)。

指導(dǎo)老師在氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的相關(guān)研究方面具有很多成功的經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)的研究方法思路經(jīng)過深思熟慮，切實(shí)可行，能夠確保畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成并取得預(yù)期的研究成果。五、三維建模和運(yùn)動(dòng)仿真

基于以上的設(shè)計(jì)，可以在三維軟件中進(jìn)行建模，現(xiàn)在把所建的重要三維模型顯示如下。氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的三維模型的建立是和其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行的，懸架的三維模型可以使設(shè)計(jì)的懸架各個(gè)部件的相互位置和裝配關(guān)系更加直觀，能夠直接檢驗(yàn)裝配關(guān)系是否正確。蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

完成各個(gè)部件的三維模型后，再利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)零件的相互關(guān)系進(jìn)行整體裝配。圖5-1所示的是氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手整體裝配好以后的狀態(tài)模型。

（一）、整體裝配圖

如圖5-1所示，本次所設(shè)計(jì)的氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，是由兩個(gè)夾緊裝置和一個(gè)翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)構(gòu)成。由于本此時(shí)機(jī)械手的部件設(shè)計(jì)，所以翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的固定外殼以及固定標(biāo)準(zhǔn)件都沒有畫出。由本圖可看出，本次設(shè)計(jì)的氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手已經(jīng)基本完成了一個(gè)運(yùn)動(dòng)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)夾緊裝置的差動(dòng)翻轉(zhuǎn)的功能，符合本次設(shè)計(jì)的要求。

圖5-1 整體裝配

（二）夾緊系統(tǒng)裝配圖

夾緊系統(tǒng)的三維建模很好的實(shí)現(xiàn)了當(dāng)初的設(shè)計(jì)目標(biāo)，即以氣缸為驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)齒輪齒條運(yùn)動(dòng)，使得外部的夾緊裝置相中間夾緊。當(dāng)夾緊裝置夾緊物件時(shí)，機(jī)械手就可以開始進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作，即翻轉(zhuǎn)。

圖5-2 夾取系統(tǒng)

（三）氣缸推動(dòng)和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)裝配圖

翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目的就是讓兩邊的夾緊裝置以相反方向進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，這里著重要提及的就是相反方向的翻轉(zhuǎn)，只有建立在相反方向的基礎(chǔ)上，這套構(gòu)思和這套方案才有意義。還有，由圖5-3可知，鏈條的鏈結(jié)是通過一塊小鐵板焊接在齒條的背部的，由于氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手只 蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

實(shí)現(xiàn)來回的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以鏈條底部和齒條固定的地方也只實(shí)現(xiàn)來回的平移運(yùn)動(dòng)，它運(yùn)動(dòng)的距離不會(huì)使它進(jìn)入鏈輪的旋轉(zhuǎn)范圍之內(nèi)的。

圖5-3 氣缸推動(dòng)和翻轉(zhuǎn)

（四）氣缸推動(dòng)夾緊裝置系統(tǒng)裝配圖

氣缸推動(dòng)的原理即通過氣缸內(nèi)的封閉性，在外界通入空氣時(shí)，內(nèi)外氣壓變得不同，從而推動(dòng)氣缸內(nèi)的滑塊運(yùn)動(dòng)。

圖5-4 氣缸推動(dòng)

六：結(jié)束語

本次設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)了一套氣動(dòng)差動(dòng)式翻轉(zhuǎn)機(jī)械手部件，功能為將工件移位并實(shí)現(xiàn)差動(dòng)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。在設(shè)計(jì)方面滿足了設(shè)計(jì)方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，圖紙滿足生產(chǎn)要求。

該項(xiàng)目為氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手?，F(xiàn)代汽車制造工廠的生產(chǎn)線，尤其是主要工藝的焊接生產(chǎn)線，大多采用了氣動(dòng)機(jī)械手。各種特殊功能的氣動(dòng)機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)高頻率的點(diǎn)焊、力控的準(zhǔn)確性及完成整個(gè)工序過程的高度自動(dòng)化，堪稱是最有代表性的氣動(dòng)機(jī)械手應(yīng)用之一。在彩電、冰箱等家用電器產(chǎn)品的裝配生產(chǎn)線上，在半導(dǎo)體芯片、印刷電路等各種電子產(chǎn)品的裝配流水線上，食品行業(yè)的粉狀、粒狀、塊狀物料的自動(dòng)計(jì)量包裝，煙草工業(yè)的自動(dòng)卷煙和自動(dòng)包裝等許多工序都運(yùn)用了氣動(dòng)機(jī)械手。此外，氣動(dòng)系統(tǒng)、氣動(dòng)機(jī)械手被廣泛應(yīng)用于制藥與醫(yī)療器械 蘇州大學(xué)第十六批大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目

上。如：氣動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)病床，Robodoc機(jī)器人，da Vinci外科手術(shù)機(jī)器人等。

而此項(xiàng)機(jī)械手就采用了氣動(dòng)技術(shù)。氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)安全、可靠，可以在多種惡劣環(huán)境下工作。氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、動(dòng)作迅速、平穩(wěn)、可靠、節(jié)能和不污染環(huán)境、容易實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速、易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)、易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)。并且，我們與以往的氣動(dòng)機(jī)械手是不同的是對于機(jī)械手的夾緊裝置，我們擬采用平移型，當(dāng)工件改變時(shí)，夾緊裝置可以實(shí)現(xiàn)尺寸的自動(dòng)更改，同時(shí)保證良好的對中性，以擴(kuò)大其應(yīng)用場合，提高機(jī)械裝置利用率，節(jié)約成本。同步及差動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可對工件實(shí)現(xiàn)不同的翻轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，裝配設(shè)備簡單、成本低，符合“綠色生產(chǎn)”的需要，符合工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢。

附：參考文獻(xiàn)

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第二篇：翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)心得體會(huì)[模版]

我對《翻轉(zhuǎn)課堂》的想法

對自身的工作學(xué)習(xí)非常有幫助?？吹健斗D(zhuǎn)課堂》這個(gè)題目，我第一感覺是不是由以往老師的講授翻轉(zhuǎn)成現(xiàn)在的學(xué)生展示，小組合作研討的課堂。學(xué)習(xí)之后讓我明白翻轉(zhuǎn)課堂的一種類型是把知識(shí)傳授的過程放在教室外，觀看在線講座或上課內(nèi)容，而把知識(shí)的內(nèi)化過程放在教室里，與學(xué)生面對面的交流。它基本的操作流程是

（一）先自主學(xué)習(xí)①發(fā)布學(xué)習(xí)指導(dǎo)②提供學(xué)習(xí)資源③在線輔導(dǎo)(二)反饋調(diào)整①檢測學(xué)習(xí)效果②監(jiān)控學(xué)習(xí)進(jìn)程③調(diào)整教學(xué)策略

（三）總結(jié)提升①答疑解惑②組織討論③引導(dǎo)提升

這讓我自然聯(lián)想到我們目前正在進(jìn)行的高效課堂實(shí)踐課堂。我們的基本操作流程是，課前先讓學(xué)生預(yù)習(xí)，課堂上老師先出示自學(xué)指導(dǎo)的問題，然后學(xué)生先獨(dú)立思考后與小組成員相互討論，形成基本一致的觀點(diǎn)。接著小組派代表上臺(tái)進(jìn)行展示匯報(bào)，其他組的成員進(jìn)行補(bǔ)充評價(jià)。老師在此期間進(jìn)行適時(shí)補(bǔ)充評價(jià)，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解知識(shí)，形成技能。最后進(jìn)行檢測，當(dāng)堂訓(xùn)練，了解學(xué)生對知識(shí)的掌握情況，以便查缺補(bǔ)漏。對比翻轉(zhuǎn)課堂，似乎與共通之處，但還是有不足之處，雖然我們有預(yù)習(xí)，但真正前測的我們不會(huì)過多去了解，課堂上設(shè)計(jì)的自學(xué)指導(dǎo)的問題還是基于老師自身對教材的理解而設(shè)計(jì)的，對學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)關(guān)注較少，而很少及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。我想今后在教學(xué)實(shí)踐中，可以嘗試使用翻轉(zhuǎn)課堂，改進(jìn)目前進(jìn)行的課堂實(shí)踐，從而進(jìn)一步提高教育教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

第三篇：第三章翻轉(zhuǎn)課堂總結(jié)報(bào)告

第三章翻轉(zhuǎn)課堂總結(jié)報(bào)告

（6）小組

一、所選主題

二、小組成員

羅亭亭，范佳佳，曾琴，曾茂俊，王楠

三、組內(nèi)總結(jié)

1、獲取方式

2、適用情況

3、實(shí)現(xiàn)方法

4、自我評價(jià)

四、點(diǎn)評他組

五、收到評價(jià)

第四篇：讀“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”的啟示(定稿)

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”初探

摘要：文章通過對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的認(rèn)識(shí)與看法，引入到對學(xué)生作文的教學(xué)與輔導(dǎo)中，在教學(xué)實(shí)踐中初步嘗試，大膽運(yùn)用，激發(fā)學(xué)生的寫作激情和樂趣，提升學(xué)生的寫作能力與技巧，以提高學(xué)生在考場中對命題作文、半命題作文、材料作文等形式的考題的應(yīng)對能力，取得了積極的效果，在語文教學(xué)實(shí)踐中有一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂

教學(xué)模式

作文輔導(dǎo)

“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”是指學(xué)生在家完成知識(shí)的學(xué)習(xí)，而課堂變成了老師與學(xué)生之間和學(xué)生與學(xué)生之間互動(dòng)的場所，包括答疑解惑、知識(shí)的運(yùn)用等，從而達(dá)到更好的教育效果。筆者借鑒這一模式，將翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)引入對學(xué)生的作文輔導(dǎo)之中，進(jìn)行了初步探討，取得了一定的效果，現(xiàn)予以分享，希望得到有識(shí)之士品鑒與指導(dǎo)。

一、看法與認(rèn)知

“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)”，這是從英語“FlippedClass Model”翻譯過來的術(shù)語，一般被稱為“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”。

互聯(lián)網(wǎng)的普及和計(jì)算機(jī)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，使“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式變得可行和現(xiàn)實(shí)。學(xué)生可以通過互聯(lián)網(wǎng)去使用優(yōu)質(zhì)的教育資源，不再單純地依賴授課老師去教授知識(shí)。而課堂和老師的角色則發(fā)生了變化。老師更多的責(zé)任是去理解學(xué)生的問題和引導(dǎo)學(xué)生去運(yùn)用知識(shí)。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，混合了講解式教學(xué)方法和構(gòu)建主義理論的教學(xué)模式，學(xué)生充分利用老師所提供的教學(xué)資源及課外學(xué)習(xí)資源，以及學(xué)生對事物的觀察及對生 活的體驗(yàn)，為學(xué)生提供一個(gè)反復(fù)學(xué)習(xí)、溫故知新的平臺(tái)，變老師講臺(tái)上的“圣人”為學(xué)生身邊的“指導(dǎo)者”，為師生之間的互動(dòng)和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了時(shí)間，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和發(fā)揮修改搭建了積極有益的平臺(tái)（其模型臺(tái)下圖）。

在筆者對學(xué)生進(jìn)行作文輔導(dǎo)中，總感到學(xué)生進(jìn)步是有，在靈活運(yùn)用上有很多的問題。有些學(xué)生平時(shí)寫得很好的作文，只要換一個(gè)標(biāo)題，學(xué)生就反映不過來。如一個(gè)學(xué)生寫《朗朗讀書記》，期中考試作文是半命題作文《××讓我沉醉》，可她就反映不過來。又如一個(gè)學(xué)生寫《我與語文》，期末考試作文《××，在語文中》。這兩篇都是寫過的作文，變通一下《讀書讓我沉醉》和《我的學(xué)習(xí)，在語文中》。

筆者借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式輔導(dǎo)學(xué)生作文，利用近年來的中高考滿分作文進(jìn)行教學(xué)。從教學(xué)上的流程來看，都是先學(xué)后教，然后和學(xué)生探究，體現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)，從而達(dá)到教與不教的目的。從教師的角度來看，教師就是引導(dǎo)學(xué)生，然后就有關(guān)作文讓學(xué)生進(jìn)行研究討論，獲得解決問題的方法和途徑。教師是一個(gè)任務(wù)的安排者、研究者、執(zhí)行者和探索者，快速地讓學(xué)生快樂寫作，拿到高分作文，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

《語文課程標(biāo)準(zhǔn)》反復(fù)強(qiáng)調(diào)“加強(qiáng)寫作與生活的聯(lián)系”，“ 寫作教學(xué)應(yīng)貼近學(xué)生 實(shí)際”，“讓學(xué)生易于動(dòng)筆，樂于表達(dá)”，“應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實(shí)，熱愛生活”，其目的就是讓我們在教學(xué)中提供有利條件和廣闊空間，減少對學(xué)生寫作的束縛，以培養(yǎng)自我表達(dá)意識(shí)。筆者積極引用“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”，把自己的作文輔導(dǎo)定義為“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”，在輔導(dǎo)學(xué)生過程中取得很大成功。有的學(xué)生不再畏懼作文寫作；有的能很好掌握一些寫作技巧；有的學(xué)生作文在32分基礎(chǔ)上提高到50分左右。

二、重新建構(gòu)學(xué)習(xí)流程

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”過程由兩個(gè)階段組成：第一階段是“信息傳遞”，也就是“翻”，是教師提供有關(guān)全國近年來的中高考滿分作文，讓學(xué)生了解、認(rèn)識(shí)和知道滿分作文，找適合、喜歡的作文。為學(xué)生展示學(xué)習(xí)的方向，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)寫作的信心，為學(xué)生寫作起到良好的示范作用；第二個(gè)階段是“吸收內(nèi)化”，也就是“轉(zhuǎn)”，就是學(xué)習(xí)、研究和學(xué)習(xí)滿分作文的寫作技巧和奧秘。讓學(xué)生多看書多找素材多練筆，結(jié)合自己的生活實(shí)際，進(jìn)行模仿寫作。這樣學(xué)生既有東西可寫，又有模式可參照，增強(qiáng)學(xué)生愛好寫作的興趣。例如2012年重慶卷《那件小事激勵(lì)著我》，講的是作者乘電梯之事。有一學(xué)生利用其結(jié)構(gòu)改成我趕公交車后，標(biāo)題為《愛心的馳援》，作文發(fā)表在《都市時(shí)報(bào)》2013年11月13日上。2012年湖南懷化卷《在體驗(yàn)中成長》，講的是一個(gè)女生參加第一次學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)的經(jīng)歷。有一學(xué)生把他坐過山車的經(jīng)歷，改寫成《心靈的碰撞》，作文發(fā)表在《都市時(shí)報(bào)》2012年12月18日上。

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了重構(gòu)，強(qiáng)調(diào)信息傳遞和吸收內(nèi)化。“信息傳遞”是學(xué)生在課前進(jìn)行的，老師提供的不是視頻，而是給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的方向。為學(xué)生輔導(dǎo)，“吸收內(nèi)化”是在課堂上通過互動(dòng)來完成的，教師提前了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，在課堂上給予有效的輔導(dǎo)，同學(xué)之間的相互交流，更有助于促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的吸收內(nèi)化過程。

三、加強(qiáng)多練多寫

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”，就是在滿分作文的基礎(chǔ)上借鑒翻轉(zhuǎn)別人的寫作方法，讓學(xué)生有目的進(jìn)行寫作，克服學(xué)生的畏難心理。作文是一種技能，葉圣陶先生說過：“寫 作和閱讀比較起來，尤其偏于技術(shù)方面。凡是技術(shù)，沒有不需要反復(fù)歷練的。那就模仿學(xué)習(xí)。從技能形成的過程來看，人類的技能無一不是從模仿開始的。由模仿到感悟，由感悟到創(chuàng)造。這是技能由初級階段向高級階段發(fā)展的規(guī)律。”

我們怎樣去模仿，根據(jù)自己的實(shí)際情況一樣，我們怎樣去剖析，面對諸多事物的時(shí)候，我們也不能被這些現(xiàn)象所迷惑，而應(yīng)該從它們之間找出內(nèi)在聯(lián)系。這內(nèi)在的聯(lián)系，就是這諸多事件的共同本質(zhì)。

仿寫是學(xué)生學(xué)作文的必由之路，這條規(guī)律在近些年的作文教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中，也能看到一些“蹤影”：“多讀多寫”“讀寫結(jié)合”“范文引路”，有人形容得更形象一點(diǎn)：“范文——寫作的實(shí)物教學(xué)”等等。其實(shí)，前人說的“讀書破萬卷，下筆如有神”，也是在強(qiáng)調(diào)“多讀”是“寫好”的前提條件。

模仿寫作是借鑒他人主題是怎么表現(xiàn)的，結(jié)構(gòu)是怎么安排的，語言是怎么運(yùn)用的，多讀多寫加強(qiáng)自己的寫作能力，也就是借鑒他人的文章結(jié)構(gòu)，用自己的事例，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)作文。面對高分作文，我們怎樣去模仿，根據(jù)自己的實(shí)際情況，我們怎樣去剖析，面對諸多事物的時(shí)候，我們也不能被這些現(xiàn)象所迷惑，而應(yīng)該從它們之間找出內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律，找出事物的共同本質(zhì)。

學(xué)生不愿意寫作，一是因?yàn)閷懽魇切枰獎(jiǎng)幽X的，是語言表達(dá)能力、想象能力及思維能力等多種因素綜合體現(xiàn)，部分學(xué)生不愿意動(dòng)腦，所以對做文章不感興趣。二是怕寫作文，最大的原因是，沒有人很好的指導(dǎo)，沒有找到適合自己學(xué)習(xí)的東西；沒有找到自己應(yīng)該讀的書；沒有對標(biāo)題進(jìn)行很好的訓(xùn)練。所以就是自己寫過的作文也不能的運(yùn)用。就如有一名同學(xué)根據(jù)2012年湖南懷化卷《在體驗(yàn)中成長》軍訓(xùn)內(nèi)容，在題目不變，內(nèi)容是自己軍訓(xùn)親身經(jīng)歷，文字有很大的改動(dòng)。在一篇半命題作文《那段

的日子里》，她又原材料不動(dòng)的基礎(chǔ)上改動(dòng)，她的標(biāo)題為《那段討厭又懷念的日子里》，作文發(fā)表于2014年6月11日《都市日報(bào)》。

要寫好作文，除了多讀多看，還有一點(diǎn)多讀好標(biāo)題，理解標(biāo)題的含義。作文題目看似簡單，其實(shí)內(nèi)涵豐富。如果不仔細(xì)分析，就容易立意不準(zhǔn)或偏離題旨?！拔?是誰”，如果忽視“是誰”二字，一味地去敘寫“我”那就偏離了題意。

我們要多認(rèn)識(shí)、多了解標(biāo)題，會(huì)從各個(gè)角度做半題作文。從不同理解全命題作文、半題作文、材料作文等，對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”有一定幫助，會(huì)取得一定的成效，才能厚積薄發(fā)。

學(xué)生寫好作文，進(jìn)行一些好作文標(biāo)題對比利用，好的作文，能適用一些標(biāo)題的作文，例如《當(dāng)你老了》，稍微動(dòng)一下詞句，就變成《媽媽》、《媽媽的愛》等作文。用哲學(xué)的話來說，一切事物都有一定的內(nèi)在聯(lián)系，有它的通用性。如果發(fā)現(xiàn)自己的作文不能很好的變通幾個(gè)作文的標(biāo)題，這樣的作文可能是應(yīng)試作文，空洞，大話連篇。學(xué)生可以回過頭來再看滿分作文是怎樣寫作的，仔細(xì)思考哪些方面出了問題。“好作文是?四美?作文，指的是思想品質(zhì)美、思維方式美、層次結(jié)構(gòu)美和文采情感美。?四美?文章再加上工整清潔美觀的書寫，就可能得高分。高考作文，考核的就是這些綜合能力。有了很好的對照物，學(xué)生的對問題就有了檢測方法，知道問題情況出現(xiàn)在那里，老師能夠及時(shí)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是便于學(xué)生一段時(shí)間學(xué)習(xí)之后的復(fù)習(xí)和鞏固，學(xué)會(huì)一些寫作上的技巧。老師評價(jià)技術(shù)的跟進(jìn)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)環(huán)節(jié)能夠得到實(shí)證性的素材，有利于教師真正了解學(xué)生。

四、培養(yǎng)靈活多變的思維

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”讓學(xué)生打下很好的基礎(chǔ)，面對不同考試，做到心中有數(shù)。大家知道中考命題作文不外乎：成長、感恩、親情、友情、理想、挫折等幾個(gè)母題。備考時(shí)做好幾個(gè)大的“母題”，然后適當(dāng)進(jìn)行變題思維，實(shí)際上可以達(dá)到對多個(gè)話題的遷移理解和寫作積累。一招精，招招精，從而“網(wǎng)”盡中考命題。近年來，材料作文是高考作文命題和最主要類型。按照現(xiàn)行的分類，材料作文一般分為觀點(diǎn)型、事實(shí)型、寓意（理解）型。三種類型的審題立意盡管大同，但也有小異。高考作文圍繞熱門話題，考學(xué)生的閱讀理解能力。高考作文題目往往比較抽象，需要我們結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活挖掘它的深層內(nèi)涵，即由抽象轉(zhuǎn)換為具體。由抽象到具體，是打開思路的一 種重要方法。如2007年安徽卷“提籃春光看媽媽”。這里的“春光”包含的意義很豐富，我們在寫作文的時(shí)候就要將之具體化，而不能泛泛而談。

材料作文的閱讀理解是多個(gè)方面，也就給我們的寫作提供多角度的寫作。筆者輔導(dǎo)學(xué)生寫過《不同差異》、《尋找自己的舞臺(tái)》、《我生活的世界》、《成功等于不懈努力加夢想》、《最重要的事》、《認(rèn)識(shí)你自己》等四十來篇考場作文。2015年高三統(tǒng)測的作文的材料作文，主要是講2015年1月中國科學(xué)院士李小文、將軍張萬年和歌手姚貝娜去世，人們關(guān)心多的是姚貝娜。學(xué)生在《不同差異》這篇作文基礎(chǔ)上，稍變動(dòng)就成為一篇考場作文。2015年昆明市高三統(tǒng)測的材料作文，講述是太平洋一小島，一學(xué)生為上學(xué)，撿游人丟下拉罐和瓶子換成郵票寫信給航運(yùn)公司和航空公司。最終實(shí)現(xiàn)自己的夢想?！恫煌町悺贰ⅰ秾ふ易约旱奈枧_(tái)》、《我生活的世界》、《成功等于不懈努力加夢想》、《最重要的事》、《認(rèn)識(shí)你自己》這些作文大體都可以用著考場作文。

只要我們在初一下學(xué)期、高一、二年級開始接觸高考滿分作文，進(jìn)行“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”，多學(xué)多練，多掌握各種類型的作文，就能做到心中有數(shù)，不管考場作文怎么的變，學(xué)生心中有數(shù)，在考場快樂寫作文。

五、充分發(fā)揮互動(dòng)作用

從翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文模式來看，對學(xué)生有一定的幫助。只有定好位，才能在課堂上讓老師靈起來，學(xué)生動(dòng)起來，課堂活起來；才能讓以學(xué)定教得以實(shí)現(xiàn)！例如初一語文《濟(jì)南的冬天》。筆者要求學(xué)生根據(jù)《濟(jì)南的冬天》翻轉(zhuǎn)一下。學(xué)生在母親的帶領(lǐng)下，在昆明進(jìn)行了走訪，模仿寫出適合昆明特點(diǎn)的《昆明的冬天》作文。

其實(shí)，以“學(xué)”定教，發(fā)揮學(xué)生的主體地位和作用，讓學(xué)生用自己動(dòng)腦思考，動(dòng)手寫作，這也是“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”的目的。翻轉(zhuǎn)是要有目的“翻”，重在“轉(zhuǎn)”，轉(zhuǎn)學(xué)生思維的靈活性，以提高作文的適應(yīng)能力。文“貴”在精，篇篇都是精品作文，考場就能得心應(yīng)手。在寫作教學(xué)上誰能相信學(xué)生、利用學(xué)生，才能發(fā)展學(xué)生、成就學(xué)生！

“翻轉(zhuǎn)教學(xué)作文”采用寫作前學(xué)生寫作與個(gè)別指導(dǎo)相結(jié)合的混合模式，增加了 學(xué)生與教師互動(dòng)和個(gè)性化溝通，充分地發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性，提高了教學(xué)的效益。但任何先進(jìn)的教學(xué)理念與教學(xué)模式只有通過實(shí)際的運(yùn)用才能起到良好的效果。因此，我們針對對作文教學(xué)與輔導(dǎo)的實(shí)際，取人之長，不全盤仿效別人，把握住“翻轉(zhuǎn)”這一核心，根據(jù)具體各自的特點(diǎn)，讓學(xué)生盡快掌握寫作的要領(lǐng)和規(guī)律。

二O一五年五月十八日

第五篇：基于游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式

基于游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式

可汗學(xué)院微視頻的風(fēng)靡、國外名校公開課在教學(xué)中的應(yīng)用、TEDed 視頻的發(fā)展，使得越來越多的研究者關(guān)注如何開發(fā)設(shè)計(jì)受學(xué)生歡迎的教學(xué)視頻、如何利用視頻完成互動(dòng)交流，注重網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建。

在翻轉(zhuǎn)課堂中，課前的學(xué)習(xí)固然重要，然而對學(xué)生學(xué)習(xí)最有益處的改變并不是在課前的學(xué)習(xí)，而是課堂活動(dòng)中。因?yàn)?，學(xué)生是在課堂中完成了知識(shí)的內(nèi)化。根據(jù)筆者在《翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究》一文中構(gòu)建的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，結(jié)合游戲化學(xué)習(xí)的策略設(shè)計(jì)與Zaid Ali Alsagoff教授的游戲化學(xué)習(xí)活動(dòng)過程圖，筆者嘗試設(shè)計(jì)基于游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式（見下圖）。

基于游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式

一、課前的準(zhǔn)備 1.知識(shí)的傳播與儲(chǔ)備

在翻轉(zhuǎn)課堂中，知識(shí)的傳授轉(zhuǎn)移到了課前。因此，教師需要提供給學(xué)習(xí)者一定的學(xué)習(xí)資料。至于學(xué)習(xí)資料的類型，教師可以根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)自行安排。為了達(dá)到好的知識(shí)傳播效果，借鑒游戲化學(xué)習(xí)中目標(biāo)分層策略，并能夠讓學(xué)習(xí)者具有良好的學(xué)習(xí)情境，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容開發(fā)相關(guān)的教學(xué)微視頻或者動(dòng)畫來完成知識(shí)的傳輸。學(xué)生在較好的熟悉知識(shí)點(diǎn)之后，才能在游戲化課堂中得以很好的運(yùn)用，以完成知識(shí)的內(nèi)化。同時(shí)，教師需要提供給學(xué)生一個(gè)交流協(xié)作的平臺(tái)，以便學(xué)生在課前就能夠與同伴進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)，并能夠?qū)⒆约旱囊蓡柗旁谄脚_(tái)上，尋求幫助。

游戲的規(guī)則、操作方式，游戲關(guān)卡的設(shè)計(jì)方向都應(yīng)提前告訴學(xué)生。學(xué)生在課前熟練掌握游戲的操作方式，有利于課堂中游戲的順利進(jìn)行。教師可以為學(xué)生提供優(yōu)秀的游戲團(tuán)隊(duì)的操作視頻，讓學(xué)生更好地熟悉游戲的同時(shí)，也為他們樹立了榜樣。學(xué)生提前知道游戲關(guān)卡的設(shè)計(jì)方向，為了取得好的成績，他們會(huì)更好的觀看教學(xué)視頻等材料。2.課堂情境的設(shè)計(jì)

游戲化學(xué)習(xí)的重要特征之一便是情境性，讓學(xué)生能夠沉浸在一定的故事情節(jié)中完成學(xué)習(xí)，這是決定學(xué)習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此，教師要根據(jù)學(xué)習(xí)者的特征、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)出富有趣味性、思考性，能激發(fā)學(xué)習(xí)者興趣，能提供協(xié)作學(xué)習(xí)、挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)、競爭性學(xué)習(xí)的課堂情境，將教學(xué)內(nèi)容與游戲化化情境有效的結(jié)合在一起。借助于數(shù)字游戲，可以為學(xué)習(xí)者提供仿真式的虛擬環(huán)境，例如，Second Life（第二人生）具體強(qiáng)大的3D 建模功能，可創(chuàng)建逼真的學(xué)習(xí)情境，真實(shí)地復(fù)制與客觀世界幾乎相同的自然和文化環(huán)境，教師可以自行創(chuàng)建需要的教學(xué)情境。然而該種方式需要一定的技術(shù)與硬件支持，教師在組織過程中也比較復(fù)雜。教師也可以在課堂中進(jìn)行描述假設(shè)，并搭配一定的聲音、圖片、道具來模擬搭建游戲所需要的情境，操作簡單，但沉浸效果不強(qiáng)。兩種方式，教師可以根據(jù)自己的條件與需求，自行選擇設(shè)計(jì)。

3.關(guān)卡設(shè)計(jì)

關(guān)卡的設(shè)計(jì)是對教學(xué)內(nèi)容的進(jìn)一步的細(xì)化。結(jié)合學(xué)生在課前學(xué)習(xí)提出的問題，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和游戲特征設(shè)計(jì)不同層次的題目，并根據(jù)其難度的遞增，形成相應(yīng)的關(guān)卡，用來支持學(xué)生在課堂中進(jìn)行“探索與嘗試”和“應(yīng)用與挑戰(zhàn)”。學(xué)生在“闖關(guān)”的過程中，需要有一定的時(shí)間限制，并可提供一定次數(shù)的支持。教學(xué)中的每個(gè)關(guān)卡設(shè)計(jì)都應(yīng)該與教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，通過關(guān)卡的逐個(gè)攻破，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。學(xué)生在挑戰(zhàn)與協(xié)作中完成知識(shí)與技能的獲得、過程與方法的掌握、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)、良好的習(xí)慣的養(yǎng)成以及內(nèi)在素質(zhì)的提升。

二、游戲化課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì) 1.游戲情境的呈現(xiàn)與任務(wù)的分工

在課堂游戲開始前，教師需要把自己提前準(zhǔn)備好的游戲情境提供給學(xué)生。不管是虛擬的數(shù)字游戲環(huán)境，還是教師設(shè)計(jì)的模擬情境，都要引領(lǐng)學(xué)生產(chǎn)生沉浸的感覺，調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性與挑戰(zhàn)欲望。教師可以根據(jù)自己的游戲設(shè)計(jì)，對不同的學(xué)生委以不同任務(wù)，或者將學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)組建。該階段，教師需要帶著學(xué)生完成游戲開始前的所有準(zhǔn)備工作。

2.探索與嘗試

此處對應(yīng)的是游戲中的探索性問題關(guān)卡，讓學(xué)生能通過探索、嘗試，解決問題，在“闖關(guān)”的過程中設(shè)計(jì)一些獎(jiǎng)懲措施，比如“黑紅”獎(jiǎng)?wù)略O(shè)置，成功通過者，獲得“紅”獎(jiǎng)?wù)拢≌攉@得“黑”獎(jiǎng)?wù)?。同時(shí)，教師可以提供給學(xué)生一定次數(shù)的幫助提示服務(wù)，但是每使用一次幫助服務(wù)，在該關(guān)得到的分?jǐn)?shù)就會(huì)相應(yīng)的減少。

3.應(yīng)用與挑戰(zhàn)

此處對應(yīng)的是游戲中的應(yīng)用性問題關(guān)卡，讓學(xué)生將之前學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的復(fù)雜性問題。在挑戰(zhàn)的過程中，該環(huán)節(jié)也要必須明確的告知學(xué)生相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)政策（獎(jiǎng)勵(lì)程度比“探索與嘗試”環(huán)節(jié)要高，獎(jiǎng)懲規(guī)則類似），激發(fā)學(xué)生的斗志，來完成進(jìn)一步的知識(shí)擴(kuò)展。4.支持與交流

教師需要提供給學(xué)習(xí)者交流與討論的平臺(tái)，并設(shè)置游戲中的任務(wù)提示，當(dāng)學(xué)習(xí)者遇到困難請求幫助時(shí)，游戲?qū)⒔o出對應(yīng)的幫助。任務(wù)提示在各個(gè)關(guān)卡中都可以使用，然后根據(jù)學(xué)生使用幫助次數(shù)的情況給出闖關(guān)的分?jǐn)?shù)?？珊箤W(xué)院的每道練習(xí)題中，會(huì)根據(jù)學(xué)生使用幫助次數(shù)的數(shù)量來給出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。同時(shí)，學(xué)生可以知道同伴之間的任務(wù)進(jìn)展情況，可以設(shè)置“成績排行榜”，促使他們在相互競爭中進(jìn)步成長。

5.反思

在完成游戲之后，教師要組織學(xué)生對自己在游戲中的表現(xiàn)進(jìn)行反思。回顧操作過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤和精彩的表現(xiàn)，以便完成知識(shí)的鞏固與經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。教師可以讓學(xué)生采用日志博客的形式進(jìn)行反思，并發(fā)布在交流平臺(tái)上。一方面是對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的一個(gè)積累，便于課程結(jié)束后形成準(zhǔn)確的評價(jià)；另一方面也能夠讓學(xué)生之間交流經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，促進(jìn)共同進(jìn)步。

6.反饋與評價(jià)

教師在學(xué)生進(jìn)行游戲的過程中，除了提供實(shí)時(shí)的支持和反饋外，還需要對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，以便在游戲結(jié)束時(shí)，對不同的學(xué)生以準(zhǔn)確的總結(jié)，讓學(xué)生知道自己在游戲中出現(xiàn)的問題，促進(jìn)進(jìn)一步反思，為下一步更好的參與學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教師對于學(xué)生的評價(jià)也要相應(yīng)的采用多樣化評價(jià)方式，需要過程性評價(jià)、總結(jié)性評價(jià)的結(jié)合，評價(jià)的因素不能只看學(xué)生在游戲中完成的關(guān)卡的多少，還需要學(xué)生在游戲中表現(xiàn)出的技能、情感、態(tài)度與價(jià)值觀。

7.頒獎(jiǎng)與慶祝

雖然學(xué)習(xí)的過程并不是一場真正的比賽，也沒有真正的贏家，但是通過這種獎(jiǎng)勵(lì)的方式，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)完成之余，增加一種放松的方式，在開心之余，也能夠激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，促進(jìn)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。至于，獎(jiǎng)品的設(shè)置，教師可以根據(jù)學(xué)校自身?xiàng)l件做相應(yīng)的設(shè)定，例如：等級勛章、糖果、筆記本等。

三、課程的總結(jié)與下一輪的計(jì)劃

在課堂活動(dòng)結(jié)束后，教師需要根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)和游戲運(yùn)作的過程，對本輪教學(xué)的實(shí)施進(jìn)行反思和總結(jié)，找出成功的地方和不足之處，為下一輪的實(shí)施做好準(zhǔn)備。

（文章來源：遠(yuǎn)程教育雜志）