[第2课] 掌握发明创新的利器——常用创新技法实例

主题：创新设计是推动人类社会发展的永恒动力。本讲首先分析创新的本质与内涵，其次，总结介绍了创新人才应具备的基本素质，然后介绍了创新思维类型与特点。并结合工程案例介绍了8种常用的创新技法。本讲的目的是让学生明白这样一个道理：所谓创新技法，即前人在从事发明创新活动之后所凝炼的能指导他人进行发明创新活动的经验总结，虽然每个人天生都具有发明创新的潜能，而要把这种潜能有效地发挥出来，就必须进行创新思维的科学训练。

[第3课] 连杆机构创新案例——变比例剪叉式机构

主题：连杆机构是工程上常用的三大机构之一，它既是一种古老的机械，也是机械创新设计最具活力的领域之一。本讲首先回顾了连杆机构的特点与作用，在此基础上引出一种特殊的平面连杆机构━━剪叉式机构，介绍了其组成、特点。重点介绍了主讲教师在国家自然科学基金资助下取得的创新研究成果，提出了三大类共9种变异演化规律，并给出了相应的应用案例，随后介绍了剪叉式机构的变异演化原则。最后介绍了主讲教师发明的新型变异剪叉式机构及其应用实例。本讲的目的在于：让学生明白即使是成熟的传统机构，仍然蕴含有创新的可能；掌握剪叉式机构的变异演化规律，并可根据需要创新完成剪叉式机构的设计。

[第4课] 齿轮传动话创新——渐开线球齿轮机构

主题：齿轮机构既是工程上常用的三大机构之一，也是最为古老的机构之一，已有超过2400多年的历史，但仍然蕴含着创新的可能。本讲首先介绍了古代齿轮和现代齿轮的区别，同时回顾了现有齿轮机构的运动特性与结构特点，分析了现有齿轮机构的局限性，由此引出了球齿轮机构的研究背景。随后介绍了渐开线环形齿球齿轮齿廓的形成原理、结构与安装特点、运动特性，研究了球齿轮的仿形法加工和范成法加工原理。最后结合主讲人承担的国家科研项目所取得的研究成果，通过原理样机介绍了球齿轮的应用前景。本讲通过主讲人在齿轮传动领域取得的重要原创性研究成果的介绍，让学生明白尽管齿轮机构有2400多年的历史，仍然可以进行创新设计。

[第5课] 凸轮机构创新案例——运动周期延拓凸轮

主题：凸轮机构是在自动机械中扮演了重要的角色，也是近年来非常活跃的创新领域之一。本讲首先总结了传统凸轮机构类型、结构、运动特点，并指出现有的凸轮机构不能满足周期性延拓的运动规律要求，从而为凸轮机构的创新设计提供了需求。然后提出了一种新型凸轮机构──运动周期延拓型凸轮机构，详细介绍了新型运动周期延拓型凸轮的结构型式和运动特点，新型运动周期延拓型凸轮轮廓曲面的设计方法，最后结合主讲教师的发明成果以及指导学生完成的全国挑战杯获奖作品，介绍了两种运动周期延拓型凸轮机构分别在火炮炮膛清洗机和新概念发动机上的应用案例。本讲的目的是让学生明白运动周期延拓是机械运动设计的重要方法之一。

[第6课] 滚动轴承创新案例——双层嵌套滚子轴承

主题：人类利用滚动原理减小摩擦已有几千年的历史，现代滚动轴承也诞生了100多年，在现代机械中轴承几乎是无处不在，但其创新的历程永远都不会停止。本讲首先介绍了现有实心滚子轴承的结构特征和影响轴承质量的主要因素，接着介绍了提高轴承精度的技术途径以及双层嵌套型空心滚子轴承的创新设计思路，最后介绍了新型双金属层嵌套空心滚子轴承在工程上需解决的关键技术以及实验结果。本讲内容为解决滚动轴承的减震降噪技术难题提供了一种全新的思路。

[第7课] 演艺机械创新案例——北京奥运表演机械

主题：2008年北京奥运会和残奥会开、闭幕式给世界人民递交了一份满意的答卷，因而获得了“无与伦比，美轮美奂”的高度赞誉，大量的表演机械装备是奥运成功的重要保障之一。主讲人有幸作为组委会聘请的工程技术人员之一，参与了其中部分演艺机械的研制工作，见证了北京奥运会开闭幕式表演节目从艺术家们创意到工程技术人员的实现过程，其中充满了各种神奇与创新。本讲介绍了2008年北京奥运会开闭幕式中采用的主要舞台机械装备的创新设计。包括：活字印刷、华表龙柱、五洲乐坛、九环地球、白玉盘等表演机械的创新设计原理。本讲把艺术与机械完美地结合在一起，为学生提供了一份美轮美奂的视觉盛宴。

[第8课] 动力机器创新案例——热机功率传输机构

主题：发动机被誉为一切移动装备的心脏，一百多年前发明的内燃机，使得以汽车、轮船、飞机等为代表的现代载运工具成为现实，极大地改变了人们的出行方式。因此，动力机器始终是推动人类社会向前发展的推动力。本讲首先介绍了传统往复活塞式内燃机的特点，重点分析了内燃机一直沿用的功率传输装置━━曲柄滑块机构的不足，以及为了改进和提高内燃机性能，克服现有功率传输机构缺点而提出的各种创新设计方案。最后介绍了主讲教师提出的若干种功率传输机构创新设计方案，并重点介绍了环形串联气缸活塞式发动机的技术特点。