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【教授的课堂3】 “大作业”彰显机械妙手

作者:谢晓丽编辑:系统管理员发布时间:2016-12-01浏览次数:

“大作业”彰显机械妙手

记者 谢晓丽

侯宇,机械自动化学院机械工学系教授,《机械原理》《机械设计基础》《机械创新设计》等课程的主讲教师。

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4月12日,侯宇教授给2014级机械类学生讲解平面连杆机构。(摄影 谢晓丽)

10点,踏着上午一二节课的下课铃声,学生们潮水一般涌出教四楼202教室。三四节是《机械原理》,侯宇已早早在教室外面“候场”。“早一点进教室,就能早一点做好课前准备,学生们等着我的‘餐前甜点’呢。”侯宇身板不大,但中气十足,说话字正腔圆。

侯宇口中的“餐前甜点”,是他在国外机械专业网站上下载的科技视频,精巧的设计,让人叹为观止。

人流量稀了,学生施孟珣发现了侯宇,快步上前,向老师请教参加科技竞赛的问题。“我提前10分钟在这里‘守株待兔’。要知道课间的侯老师,可是香饽饽,早一点才能抢占先机。”

5分钟,2014级机械类78名学生全部到齐。9名女生齐刷刷坐在正对讲台的第一排,其他人全部集中在教室的前五排,人挨人,一个空位也没有。如此阵容,让人暗暗称奇。没有一个人说话,学生们半张着嘴,盯着大屏幕,享受着“餐前甜点”,目不转睛。

视频没有解说,只有齿轮转动的“吱吱”声,小钢珠碰撞的“铛铛”声,整个机械传动过程优美舒展。

“这就是机械之美。”侯宇一句话点评,将学生拉回现实课堂,“掌握了原理,你们也能实现。”

三尺讲台上的侯宇,逢山开路,遇水架桥,常有妙手。

回顾上节课的重点,侯宇喜欢提问。语速快,表意精准,手势干练,侯宇气场强大。“请这一列最后一名同学作答。”侯宇喜欢照顾后面的学生。“给你一个回答问题的机会。”侯宇引导学生,随意不刻意。

一个学生低着头,窝在靠墙的角落,没有跟着老师的思路转。侯宇走过去提醒:“你坐在角落里,看不清黑板吧?坐过来!”没有批评,只有关怀。学生红了脸,抬起了头。

有时候,他会搞“突然袭击”,随机点人到黑板上默写公式。刘胜利、王乐就曾“中奖”,9个标准齿轮计算公式,两人都只默对了2个。刘胜利不好意思地挠着头走下讲台,上课再不敢掉以轻心。

“如何设计一个仿生扑翼机构?”“家用轿车的发动机的转动模式有几种?”侯宇喜欢在枯燥的理论知识中穿插“大作业”讲解。“大作业”是侯宇的课堂专利,被学生们自豪地称为“project”(项目)。学生们可以根据兴趣爱好自由组队,自主选题,运用《机械原理》知识,设计制作任何东西。

即将毕业的机械工程卓越班的袁勇,至今仍对自己当年的“大作业”,津津乐道。他们小组设计的是一个跳舞机器人。课堂上,他们制作的视频里,一个机器人伴随着动听的音乐翩翩起舞;袁勇站上讲台,讲解机器人的构造和运动原理。台下,侯宇和学生评委一道,认真“挑刺”,严格打分。最后,几易其稿,袁勇团队的设计才获得“pass”。

热心公益的杜丽设计了爬楼机器人,痴迷军事的胡德康剖析了直升机传动机构,热衷改良炼钢技术的苏磊发明了转炉倾动系统……因为插上了“机械原理”的翅膀,年青人天马行空的梦想有了着落。

仅磨练学生的专业技能,侯宇觉得还不够,他心里还打着其他的“小九九”――团队合作、交流表达、仪态仪表,都在侯宇的考查范围内。

“仿生机器鸟”三人团队,班子搭得很好。蔡鹏技术好,就主抓3D建模;刘琥铖艺术细胞浓,就担纲PPT制作;杨超口才佳,就负责文稿演讲。三人还用塑料吸管搭建了翅膀运动的机构简图,现场模拟,惟妙惟肖。15分钟的课堂答辩结束,杨超的额头渗出细密的汗珠。

“要的就是这个效果。”侯宇有些小得意,“把课程压力变为学习动力,再把学习动力转换成提升改进的压力,学生的收获是倍增的。”

设计过一款宿舍远距离开关门锁的张永驰,为侯宇的“大作业”授课法点赞。他说:“因为要做大作业,我自学了三维动画制作CAD软件,恶补了很多专业知识,请教了很多老师和同学,沉浸其中,才真正感受到了机械原理的强大魅力,对未来的职业发展方向都有了更清晰的认识。”

利用“大作业”这一妙手,侯宇把被学生戏称为机械“四大杀手”课程之一的《机械原理》,讲得妙趣横生。学生们在侯宇的课堂上,收获了全国机械创新设计大奖,成功申报了专利。

翻开学生张檑的课本,边角空白处时常可见红笔抄写的顺口溜。有介绍齿轮渐开线特性的七言绝句,有用接力赛跑比喻齿轮啮合过程的四言古诗,有讲解机构自由度计算难点“虚约束”的律诗……每一首都用韵和谐、对仗工整、平仄协调。“读来上口,好懂易记!”张檑调皮地一笑,“这可是侯宇老师自创的独门秘籍。”

在学生中流传最广的,是侯宇用解析法进行机构运动分析时,填的一首词《如梦令?运动分析》――“要做运动分析,先列解析方程。矢量多边形,坐标方程式。求导,求导,得出运动规律。”面对赞誉,侯宇谦虚地摆手:“就是一刹那,脑子里灵光一现,想起了李清照的《如梦令?常记溪亭日暮》,就即兴填了一首。”深厚的文学素养,让工科课堂受益。

生于陕西岐山,侯宇骨子里带着关中好汉的爽直,教书育人使命感极强。他又是追求尽善尽美的摩羯座,在齿轮、连杆、凸轮间排列组合,带领学生领略机械传动的魅力。刚柔相济、严慈并举,学生们心里有杆秤――“跟着侯老师学机械,妥妥的。”

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