探討機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計水平

1、1前言在人類社會不斷向前發(fā)展的進(jìn)程中，始終都是由社會生產(chǎn)力的增長為推動力，促進(jìn)社會發(fā)展。 要知道創(chuàng)新是一個民族進(jìn) 步的靈魂是國家興旺發(fā)達(dá)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(jī)械方面的創(chuàng)新設(shè)計能力。 結(jié)合日 常生活，發(fā)現(xiàn)機(jī)械創(chuàng)新之美。 2 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計的特點作為一名 熱愛機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計的高中生， 在課余時間我已經(jīng)進(jìn)行和多次的機(jī)械創(chuàng) 新設(shè)計的嘗試工作。 我發(fā)現(xiàn)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計具有一些獨特的特性。 例如進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計需要設(shè)計者進(jìn)行反復(fù)驗證， 多次篩選， 并且在 每一個

2、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(jī)械設(shè)計工作還具有系統(tǒng)化整體 化的特點。 同時，在進(jìn)行機(jī)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(jìn)行思考和判斷， 從創(chuàng) 新設(shè)計的復(fù)雜性特點出發(fā)，進(jìn)行設(shè)計。 另外，我們高中生在嘗 試機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計時， 前期可以先引用或參考外國先進(jìn)創(chuàng)意產(chǎn)品進(jìn)行設(shè) 計，這不是單單進(jìn)行簡單的模仿或改造， 而是了解機(jī)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(jìn)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(jìn)行機(jī)械設(shè)備

3、的創(chuàng)新設(shè)計， 這種方法是進(jìn) 行對自然界生物機(jī)能分析類比、 總結(jié)特性， 并將自然生物的特點融合 進(jìn)行新機(jī)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(jī)械抓手、 模仿蜥蜴等爬行動物的海底機(jī)器人等等， 這些都是設(shè)計 者仿照自然生物特點進(jìn)行設(shè)計的機(jī)械設(shè)備。 而對于高中生來說， 進(jìn)行的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計也可以從這一角度進(jìn)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(jìn)行觀察，獲得設(shè)計靈感。 2 參考 外國先進(jìn)創(chuàng)意產(chǎn)品進(jìn)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(jìn)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(jìn)行消化吸收后， 再進(jìn)行改進(jìn)強化 工作，并在技

4、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(jī)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(jìn)技術(shù)應(yīng)用到另一個領(lǐng)域 中，進(jìn)行設(shè)計工作。 例如，納米技術(shù)作為一種先進(jìn)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(jī)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(jī)器、納米服裝。 所以，高中生進(jìn)行機(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)械設(shè)計人員高， 所以

5、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(jī)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(jìn)行整合，并添加一定的想象力， 將設(shè)計思路進(jìn)行開闊， 擴(kuò)展可以聯(lián)想到的最大范圍， 滿足機(jī)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

6、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(jìn)行機(jī)械設(shè)計時， 要有意識地激發(fā)自身創(chuàng)新設(shè)計思維， 進(jìn)行創(chuàng)新素 質(zhì)的培養(yǎng)，促進(jìn)自己厚積薄發(fā)地涌動出創(chuàng)新的靈感。 5 提高機(jī) 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(jìn)行創(chuàng)新意識。 提高機(jī)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(jìn)行記錄， 并在課后進(jìn)行查閱， 并對老 師

7、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(jìn)行驗證。 對書本上的 知識，進(jìn)行實際應(yīng)用，時刻保持創(chuàng)新意識，促進(jìn)創(chuàng)新能力的提高。 52 多接觸現(xiàn)代化先進(jìn)的設(shè)計方法與手段。 隨著計算機(jī)技術(shù)的 發(fā)展和現(xiàn)代化儀器的不斷出現(xiàn)， 機(jī)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(jī)械科技發(fā)展的腳步?？梢允褂眉抑械碾娔X定期查閱網(wǎng)頁、訂閱有關(guān)機(jī)械科技設(shè)計創(chuàng)新雜志進(jìn)行了解最為先進(jìn)

8、的設(shè)計 方法和手段。53 加強機(jī)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(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計實際的機(jī)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(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大獎賽、機(jī)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(jī)械領(lǐng)域的競爭力以及增強自身的機(jī)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(jī)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(jìn) 的設(shè)計方法，制定安全合理的機(jī)械設(shè)備的設(shè)計方案。 另外，為 保證設(shè)計出的機(jī)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(jìn)行 設(shè)計工作，提高機(jī)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(jī)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(jìn)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(jìn)性。 作者閆棟宇單位石家莊第二中學(xué)高三 六班參考文獻(xiàn) 1王利華，李理，史書龍，張振軍，李冬梅機(jī)械 創(chuàng)新設(shè)計中刨浩性思維的研究 內(nèi)襲古民族大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版， 20052王晶第四屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計