每當(dāng)園林綠化時，市民常常會見到大樹下半部樹干被一層層的草繩保護(hù)，這既可以提高新植樹木的成活率，又能節(jié)水還能減少病蟲害，但是傳統(tǒng)方式纏繞這些草繩基本上全靠人工，費(fèi)時又費(fèi)力。不過，就在近日剛剛結(jié)束的河南省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計大賽上，濟(jì)寧技師學(xué)院一名90后學(xué)生的作品，可能將改變這種傳統(tǒng)草繩纏樹方式，將樹放入機(jī)器中，按動開關(guān)，草繩就能“自動”纏到樹上。據(jù)專家介紹，傳統(tǒng)方式用草繩每纏一棵樹平均需要20分鐘，如果用這種自動草繩纏樹機(jī)，將僅需3分鐘就可以完成一棵樹的纏繞。

　　吃飯途中產(chǎn)生發(fā)明靈感

　　近日，第十屆河南省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計競賽在河南科技大學(xué)舉行。本屆比賽的參賽學(xué)校達(dá)到82所，為歷屆之最，參加預(yù)賽的作品達(dá)3596項，近20000名師生報名參加競賽，共推選出710項作品參加決賽，作品內(nèi)容涉及機(jī)械、農(nóng)業(yè)裝備、車輛、新能源、輕工、自動化等領(lǐng)域。
　　13日，我們從濟(jì)寧技師學(xué)院了解到，經(jīng)過激烈角逐，濟(jì)寧市技師學(xué)院田俊峰、高中亞老師指導(dǎo)的“自動草繩纏樹機(jī)”獲一等獎，張洪星、劉斌老師指導(dǎo)的“一種集裝箱裝卸平臺”獲三等獎，許洪昌、趙永健老師指導(dǎo)的“印章快速干燥機(jī)”以及劉青云、賀彥老師指導(dǎo)的“便攜式支撐器”和劉斌、張洪星老師指導(dǎo)的“長牙的地釘”獲優(yōu)秀獎，其中田俊峰老師被評為優(yōu)秀指導(dǎo)教師。“自動草繩纏樹機(jī)其實是我們學(xué)校趙國慶同學(xué)在吃飯途中突然產(chǎn)生的一個靈感。”濟(jì)寧技師學(xué)院自動草繩纏樹機(jī)課題指導(dǎo)老師田俊峰告訴我們。由于今年七月份趙國慶同學(xué)已經(jīng)畢業(yè)參加工作，所以我們沒有見到他本人，不過，田俊峰老師對于當(dāng)初趙國慶同學(xué)產(chǎn)生創(chuàng)新構(gòu)想印象特別深刻。“去年12月份的一天中午，我和趙國慶同學(xué)在去食堂的路上，他看到學(xué)校后勤部的老師正在一圈一圈地給樹纏繩子，就問‘人工這么麻煩，可不可以發(fā)明一個相關(guān)的機(jī)器，讓機(jī)器來做。’”田俊峰回憶道，這其實是發(fā)明過程中的需求識別階段，學(xué)校一直鼓勵學(xué)生們從日常生活細(xì)節(jié)入手，于是，趙國慶同學(xué)和其他幾名同學(xué)成立了一個興趣小組，小組成員在網(wǎng)上搜集資料，發(fā)現(xiàn)尚沒有相關(guān)專利及產(chǎn)品。
　　小小模型歷時數(shù)月完成效果驚人
　　有了發(fā)明的靈感，下一步就是功能設(shè)置，如何放進(jìn)樹木，用什么樣的轉(zhuǎn)動裝置，在草繩纏繞的過程中為避免繩子纏到一起，這些問題與困難，都是小組同學(xué)需要克服的。我們在濟(jì)寧技師學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新室，見到了這個自動草繩纏樹“神器”。如果投入到日常生產(chǎn)生活中，還需進(jìn)一步優(yōu)化，所以我們見到的只是一個模型。雖然僅是一個模型，但是田俊峰老師告訴我們，里面的構(gòu)造、部件的設(shè)計，卻是小組成員經(jīng)過幾個月的不斷嘗試研究出來的。
　　用設(shè)備把樹木主干包裹起來后，先用打包帶夾緊器將繩子固定，然后啟動開關(guān)，纏樹機(jī)將自動纏樹，在達(dá)到要纏的高度后，按下停止開關(guān)，纏樹工作停止，再用打包帶夾緊器將草繩固定，最后剪斷草繩，僅需3分鐘就完成一棵樹的纏繞。田俊峰老師現(xiàn)場為我們演示了自動草繩纏樹機(jī)的工作原理。據(jù)介紹，整個設(shè)計由驅(qū)動輪、支撐輪、圓盤、升降機(jī)構(gòu)等部分組成，有了結(jié)構(gòu)設(shè)計之后，用三維設(shè)計軟件畫圖，經(jīng)過軟件仿真就開始做模型。“我們這個機(jī)器有兩個驅(qū)動輪，當(dāng)初設(shè)想的是四個，后來發(fā)現(xiàn)用兩個既能實現(xiàn)驅(qū)動效果，還能節(jié)約成本。”田俊峰告訴我們，模型雖然很小，但是“五臟俱全”，很多細(xì)節(jié)摸索了不止一次兩次，就拿驅(qū)動輪和支撐輪到底需要多少個，小組成員嘗試了不下百次。要把樹放進(jìn)來，就必須有缺口，但是如果只用一個驅(qū)動輪的話，到了缺口這里輪子就無法運(yùn)轉(zhuǎn)。如果用四個驅(qū)動輪效果會非常好，但是成本就增加了許多，最后經(jīng)過反復(fù)摸索，確定用兩個驅(qū)動輪、五個支撐輪就能保證設(shè)備的完美運(yùn)行。
　　據(jù)介紹，目前草繩的纏繞工作基本上全靠人工進(jìn)行，工人需蹲在樹的一旁，一圈一圈的纏繞，勞動強(qiáng)度大，效率低，每纏一棵樹平均需要20分鐘。而自動草繩纏樹機(jī)可提高效率6倍以上。
　　創(chuàng)新承載夢想　實踐成就未來
　　這次在河南省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計大賽取得如此優(yōu)異的成績，與濟(jì)寧技師學(xué)院的新型人才培養(yǎng)模式是分不開的，該校始終積極研究并致力推進(jìn)一體化教學(xué)改革。
　　一體化教學(xué)是對技能人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，既將所學(xué)理論與實際緊密結(jié)合，提高教學(xué)效率，又能使學(xué)生掌握必備的操作技能和理論知識，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。“原本的教學(xué)模式是理論課與實踐課分段教學(xué)。一個學(xué)期上理論課，一個學(xué)期上實踐課。這樣的教學(xué)模式存在著一定的弊端，理論課與實踐課相隔的時間太久，許多同學(xué)在實際操作時已經(jīng)遺忘了許多學(xué)過的理論知識，這樣就影響實踐課的教學(xué)質(zhì)量，實際操作的效果也大打折扣了。而一體化的教學(xué)模式，是把從理論到實踐的課程進(jìn)行了無縫連接。我們將理論教室、實訓(xùn)室和建在一起，老師們在講授專業(yè)知識時，學(xué)生們能同時進(jìn)行操作訓(xùn)練，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題，從而將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐經(jīng)驗，更好的提高學(xué)校效率。”數(shù)控技術(shù)系的黨支部書記許洪昌介紹。
　　除了一體化的教學(xué)模式，該校還設(shè)立了公開選修課堂，每個周一到周四的下午4點(diǎn)鐘，學(xué)院的專業(yè)課老師輪流進(jìn)行授課，選修的課程主要分為兩個部分，一為理論創(chuàng)意課，二為軟件操作課程。課堂上，老師會根據(jù)生活與工作中遇到的難題進(jìn)行構(gòu)思與創(chuàng)意。“我們開設(shè)這個課程，希望能為學(xué)生提供一個更加自由的創(chuàng)意平臺。通過老師們講解系統(tǒng)的創(chuàng)意課程，教會學(xué)生們?nèi)绾卧谟^察生活，產(chǎn)生創(chuàng)意，如何將創(chuàng)意變成實際可操作的項目。”專業(yè)課田老師告訴我們，“現(xiàn)在的企業(yè)不僅僅需要傳統(tǒng)的技術(shù)工人，更需要有想法有創(chuàng)意的創(chuàng)新型工人。我們學(xué)校也在由傳統(tǒng)的培養(yǎng)技術(shù)型人才的模式向創(chuàng)新型技術(shù)人才模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變。企業(yè)需要創(chuàng)新，我們就必須緊跟需求，培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才。”
　　自動草繩纏樹機(jī)模型
　　一名學(xué)生正在向我們演示他發(fā)明的草地樹葉撿拾機(jī)