探討機械創(chuàng)新設(shè)計水平

時間:2022-11-22 08:44:24

導(dǎo)語:探討機械創(chuàng)新設(shè)計水平一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

探討機械創(chuàng)新設(shè)計水平

1前言

在人類社會不斷向前發(fā)展的進程中,始終都是由社會生產(chǎn)力的增長為推動力,促進社會發(fā)展。要知道創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂.是國家興旺發(fā)達的不竭動力。一個沒有創(chuàng)新能力的民族,是不能再立足于競爭激烈的世界之林的。我們作為國家未來的希望,國家發(fā)展的主心骨。高中生更應(yīng)該在努力學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識的同時,加強對機械方面的創(chuàng)新設(shè)計能力。結(jié)合日常生活,發(fā)現(xiàn)機械創(chuàng)新之美。

2機械創(chuàng)新設(shè)計的特點

作為一名熱愛機械創(chuàng)新設(shè)計的高中生,在課余時間我已經(jīng)進行和多次的機械創(chuàng)新設(shè)計的嘗試工作。我發(fā)現(xiàn)機械創(chuàng)新設(shè)計具有一些獨特的特性。例如:進行機械創(chuàng)新設(shè)計需要設(shè)計者進行反復(fù)驗證,多次篩選,并且在每一個設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi)都會有特定的優(yōu)化設(shè)計的方案,各個環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系也比較緊密,從整體看,可以發(fā)現(xiàn)機械設(shè)計工作還具有系統(tǒng)化整體化的特點。同時,在進行機械創(chuàng)新設(shè)計工作中,能感受到多門學(xué)科的交叉和滲透,這就需要設(shè)計者能夠掌握多種類型的知識,合理運用創(chuàng)造性與發(fā)散思維,基于復(fù)雜的學(xué)科知識進行思考和判斷,從創(chuàng)新設(shè)計的復(fù)雜性特點出發(fā),進行設(shè)計。另外,我們高中生在嘗試機械創(chuàng)新設(shè)計時,前期可以先引用或參考外國先進創(chuàng)意產(chǎn)品進行設(shè)計,這不是單單進行簡單的模仿或改造,而是了解機械創(chuàng)新設(shè)計特點的第一步。

3創(chuàng)新設(shè)計方法

(1)在進行創(chuàng)新設(shè)計時,最常使用的一種創(chuàng)新方法就是模仿生物進行機械設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計,這種方法是進行對自然界生物機能分析類比、總結(jié)特性,并將自然生物的特點融合進行新機械設(shè)備中。目前,我們看到已經(jīng)出現(xiàn)了模仿人類手臂的機械抓手、模仿蜥蜴等爬行動物的海底機器人等等,這些都是設(shè)計者仿照自然生物特點進行設(shè)計的機械設(shè)備。而對于高中生來說,進行的機械創(chuàng)新設(shè)計也可以從這一角度進行思考,細(xì)心的對日常生活環(huán)境和大自然中的生物特性進行觀察,獲得設(shè)計靈感。(2)參考外國先進創(chuàng)意產(chǎn)品進行設(shè)計,也是很有效的一種設(shè)計方法。這主要要求設(shè)計者先選擇合適的國外的科技成果或先進產(chǎn)品,經(jīng)過一段時期的分解研究并全部將設(shè)計優(yōu)點進行消化吸收后,再進行改進強化工作,并在技術(shù)或產(chǎn)品中加入自己的想法,開發(fā)產(chǎn)品新的使用用途,從而設(shè)計出全新的機械設(shè)備。(3)“移置技術(shù)法”創(chuàng)新設(shè)計方法,顧名思義這一方法就是要將一個領(lǐng)域中的先進技術(shù)應(yīng)用到另一個領(lǐng)域中,進行設(shè)計工作。例如,納米技術(shù)作為一種先進科學(xué)技術(shù),本是一種物理領(lǐng)域的材料,但是在經(jīng)過研發(fā)之后,可以應(yīng)用在機器創(chuàng)造、服裝設(shè)計等領(lǐng)域,并且生產(chǎn)出了非常多的納米機器、納米服裝。所以,高中生進行機械創(chuàng)新設(shè)計也可以從這一角度出發(fā)。

4創(chuàng)新設(shè)計思維

機械創(chuàng)造設(shè)計者必先要有新穎性的思維,也就是創(chuàng)新思維,這是設(shè)計者可以進行創(chuàng)新設(shè)計的根本原因。作為高中生,自身接受教育的程度和社會實踐都比不上專業(yè)的機械設(shè)計人員高,所以所具有的設(shè)計思維的整體深度、廣度和系統(tǒng)性也會存在很大的差異。所以與專業(yè)機械創(chuàng)新設(shè)計人員不同,高中生需要具有的創(chuàng)新思維,只需要將書本以及課堂中學(xué)到的知識進行整合,并添加一定的想象力,將設(shè)計思路進行開闊,擴展可以聯(lián)想到的最大范圍,滿足機械創(chuàng)新設(shè)計的要求。同時,除創(chuàng)新思維外,我們高中生也要重視創(chuàng)新過程中的靈感思維,這一思維是指在設(shè)計過程中經(jīng)過長時間并艱苦的思考后,突然產(chǎn)生思想火花,從而推動創(chuàng)新瓶頸期的結(jié)束,解決設(shè)計中未能解決的問題的思維活動。一般情況下,靈感的出現(xiàn)會受到一定因素的影響,可以是突然看到家里微波爐的加熱過程,又或者注意到了教室中的全自動噴水黑板擦擦拭黑板的印記,從而受到啟發(fā)。這是我們是潛在創(chuàng)造力的升華,是創(chuàng)新設(shè)計從量變到質(zhì)變的思維過程。在進行機械設(shè)計時,要有意識地激發(fā)自身創(chuàng)新設(shè)計思維,進行創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng),促進自己厚積薄發(fā)地涌動出創(chuàng)新的靈感。

5提高機械創(chuàng)新設(shè)計水平的策略

5.1結(jié)合學(xué)校相關(guān)課程進行創(chuàng)新意識。提高機械創(chuàng)新設(shè)計水平,要注意培養(yǎng)自己日常生活中的創(chuàng)新意識,尤其是在學(xué)校學(xué)習(xí)的過程中。課程教學(xué)時傳授知識的過程,在這一期間培養(yǎng)其自己對創(chuàng)新知識的敏感度以及對知識的聯(lián)系意識。在相關(guān)課程教學(xué)過程中,對老師講解知識時,所結(jié)合的專業(yè)知識以及該領(lǐng)域內(nèi)科技前沿的創(chuàng)新成果進行記錄,并在課后進行查閱,并對老師教學(xué)過程中組織的小組討論環(huán)節(jié),積極發(fā)言與同組的同學(xué)交換想法,大膽的說出自己的新思想、新方法,在同學(xué)們不同的思維中激發(fā)創(chuàng)新靈感的出現(xiàn)。并且對老師所舉出的每一項設(shè)計案例,持求異存疑的逆向思維,必要時可以申請實驗室進行驗證。對書本上的知識,進行實際應(yīng)用,時刻保持創(chuàng)新意識,促進創(chuàng)新能力的提高。5.2多接觸現(xiàn)代化先進的設(shè)計方法與手段。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代化儀器的不斷出現(xiàn),機械設(shè)計的方法和手段更新速度越來越快,所以,我們不能僅僅局限于課堂學(xué)習(xí)中所接觸的創(chuàng)新設(shè)計知識,要自發(fā)的緊跟機械科技發(fā)展的腳步。可以使用家中的電腦定期查閱網(wǎng)頁、訂閱有關(guān)機械科技設(shè)計創(chuàng)新雜志進行了解最為先進的設(shè)計方法和手段。5.3加強機械創(chuàng)新設(shè)計實踐。對于我們高中生,課業(yè)壓力重,可以進行機械創(chuàng)新設(shè)計實際的機會和時間少之又少,但是可以發(fā)現(xiàn)學(xué)校和少年宮等組織會定期舉辦一些科技創(chuàng)新實踐活動,可以借助這一活動,磨煉自己的創(chuàng)新技法。例如:科技制作競賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大獎賽、機器人大獎等比賽都可以積極參與。

6結(jié)語

在21世紀(jì),我國將會面臨更多的挑戰(zhàn)以及更多競爭,為了強化機械領(lǐng)域的競爭力以及增強自身的機械創(chuàng)新設(shè)計水平,我們需要積極地去認(rèn)真地學(xué)習(xí)機械創(chuàng)新設(shè)計,并且要虛心學(xué)習(xí)國內(nèi)外有關(guān)的先進的設(shè)計方法,制定安全合理的機械設(shè)備的設(shè)計方案。另外,為保證設(shè)計出的機械設(shè)備的安全性,我們必須始終以高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求進行設(shè)計工作,提高機械創(chuàng)新設(shè)計的可靠性、實用性。讓我們高中生設(shè)計的機械設(shè)備也能走向市場,并能在生活和相關(guān)生產(chǎn)領(lǐng)域進行應(yīng)用。這不僅是對自身能力的肯定,更能提高日常生活質(zhì)量或者應(yīng)用行業(yè)的生產(chǎn)先進性。

作者:閆棟宇 單位:石家莊第二中學(xué)高三六班

參考文獻:

[1]王利華,李理,史書龍,張振軍,李冬梅.機械創(chuàng)新設(shè)計中刨浩性思維的研究[J].內(nèi)襲古民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2005.

[2]王晶.第四屆全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽決賽作品選集[M].北京:高等教育出版社,2012.

[3]約翰遜PC.陸國賢,譯.機械設(shè)計綜合———創(chuàng)造性設(shè)計與最優(yōu)化[M].北京:機械工業(yè)出版社,1987.

[4]周海,王黛萍.應(yīng)用型本科人才的機械創(chuàng)新設(shè)計能力培養(yǎng)探索[J].機械設(shè)計與制造,2010(10):174~175.