在新工科背景下，高校培养满足行业和产业当前和未来发展需要的人才是最重要、最核心的任务[1]。基于“以学生发展、学生学习、学习效果为中心”的教育理念[2]，高校培养的人才不仅要有扎实的理论知识，更应有适应新技术革命发展的创新精神和实践能力。高校是前沿科学技术研究的高地，但在实验教学设计中往往倾向于基础理论和科研结论验证，学生自主探究的内容少，与企业工程实际应用结合不紧密。因此，在开放性创新实验中融入工程实际案例、给予学生工程实践的机会，激发其思考和提升实践能力显得尤为必要。

　　作为商用车核心动力总成的重型多挡变速器产品，涵盖齿轮传动、变速换挡、气动控制等机械学科知识。重型多挡变速器的主箱换挡机构设有自锁和互锁结构，防止跳挡、乱挡和脱挡等故障，主副箱之间亦设有保护副箱同步器的互锁机构[3-4]。互锁机构由于变速器总成结构布置的差异化而呈现出形式多样、构思巧妙的经典结构设计。因此，通过引入探讨变速器开发中互锁机构设计的实际工程问题，启发学生突破现有成熟的机械结构，发散思维、创新设计，掌握和应用工程设计一般方法，培养其创新思维与工程思维，提高解决实际问题的能力。

　　1 变速器互锁机构创新设计实验系统

　　2 开放性综合实验内容及过程

　　3 结语

　　开放性综合实验的设计思路源于变速器产品开发中的工程实际问题，不仅能启发学生在面对新问题、适应全新设计环境和边界条件时发散思维、勇于创新、创造新结构，更能培养学生运用先进的机械设计和虚拟验证手段，了解并掌握机械零部件的工程设计方法，理论联系实际，解决新问题，符合高校实验教学的开放性、自主性和创新性的发展方向，助力培养新时代下的新工科人才。

　　参考文献

　　[1] 林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究,2017,38(2):26.

　　[2] 张洋梅,花海燕,杨拴强,等.以学生为中心的Creo课程混合式教学模式创新[J].大理大学学报,2021,6(6):29.

　　[3] 刘维岗.重型多挡变速箱互锁与自锁机构探析[J].机械管理开发,2017,32(12):17.

　　[4] 常娟.变速器主副箱互锁机构设计[J].机械工程与自动化,2017(2):108.

　　[5] 张勇.重型载货车手动变速器结构分析[J].现代零部件,2014(7):49.

　　[6] PETER G,DESISLAVA G,ELENA T. “Top-down” design methodology utilizing abstraction of mechanical interfaces[J].MATEC Web of Conferences,2019(287): 1-2.

陈亮1,2 袁哲1 吴仕赋3 孙慧超1

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