譚張杰 華中師范大學第一附屬中學
探討高中生如何提升機械創新設計水平
譚張杰 華中師范大學第一附屬中學
在科學社會不斷發展的當下,機型設備的利用率逐漸提升。高中作為未來社會發展的重要人才培養階段,切實提升學生的機械創新設計水平十分必要,這對于實現學生能力培養有著重要意義。本文簡要就如何提升高中學生的機械創新設計水平的具體措施進行分析。以期為廣大高中學生實現機械創新設計培養提供參考。
高中生 機械創新設計 水平提升
機械設備是當前生活與生產中必不可少的重要工具,為社會生活創造了不小的便利。而為進一步發揮機械設備的重要應用價值,加強機械研究與設計創新是當前的重點研究方向。而高中生在今后社會發展的核心力量,其在完成基礎學習內容的同時還應當注重科學文化的學習,切實提升自身在機械研究方面的創新設計能力,學習并創新多種設計方法、設計思維以及設計知識。
創新思維是開展機械創新設計的基礎。相比專業機械設計工作者而言,高中學生在受教育程度、設計實踐經驗等方面都與其存在著明顯的差異,而這些差異也主要表現在高中生不具備良好的創新設計思維方面,因此學生應當就課堂學習知識展開全面的整合,培養自身的創新設計思維,切實滿足機械創新設計要求。創新設計思維的培養除了提升個人的設計思路之外,其還應當努力提升個人的靈感思維。但是,設計靈感并不容易掌控,其可能會在多種因素下受到激發或者限制,是潛在創造力的一種表現。若學生能很好的把握靈感思維,則將實現創新設計由量到質的改變。所以,學生應當通過提升知識,學習經驗以及積極探索生活、總結生活來切實實現個人創新思維的培養。
針對機械創新設計工作而言,其也是具有一定的設計方法可循的,學生應當積極學習多種先進的創新設計方法。常見的創新設計方法主要包括以下幾種,其一,模仿生物。該設計方法的應用十分廣泛,其主要是指學生在進行機械設計時通過對生物機能的分析與總結,并模仿生物的某項特征展開設備設計工作。例如,當前常見的機械抓手就是在模仿人手運用;海底機器人則是在模仿蜥蜴爬行。高中生應當注重對設計方式的學習與利用,從日常生活中選擇值得模仿的生物特征進行模仿,從而實現設計。其二,參考設計。這種設計方式主要是指在進行機械創新設計時首先就國內外先進的技術成果、產品展開全面的分析。并以此作為參考設計機械產品,從而將其他先進設計中的優點進行吸收與改進,制造出全新的機械設備產品。其三,移植技術法。該設計方法主要是指設計人員可通過分析與思考,將其他行業領域中的先進技術進行吸收與利用,從而進行機械設備創新。例如,納米技術在現代物理研究中出現的新型材料,機械設計人員根據該材料的應用優勢創造出了納米機器。高中生要想實現自身的創新水平的提升,就應當注重設計方法的學習,并將其靈活運用。
創新意識也是支持學生實現機械創新設計的重要基礎。根據高中課程學習的特點,學生可積極在課程學習的過程中有意識的進行個人創新意識的培養。首先,學生在課程理論知識學習的過程中,應當培養自身對新知識的靈感程度,并有意識的將新知識與舊知識進行聯系,培養自身的知識整合與思考能力。另外,學生應當就課本中感興趣的專業知識進行記錄,并在課下利用網絡、書籍等搜索該知識的重要創新與科研成果,時刻掌握機械創新設計技術動態。同時,學生應當好好把握課堂中的知識討論環節,積極主動的就自己關于相關技術知識的想法或者創意進行表達,與同學之間進行交流,潛移默化的提升個人創新意識。此外,學生還應當針對課堂上教師所列舉的重要設計案例進行深入的探討,針對難以理解的還可以通過實驗操作來進行驗證。
學生要想切實提升自身的機械創新設計水平,僅僅依靠上述較為理論式的培養方式是難以實現的。其還應當通過創新設計實踐的方式,實現設計方法、設計思維的應用,從而將理論轉化為實踐。但是,高中階段的學生課業較為緊張,難以有機械創新設計實踐的機會。學生應當積極參與學校、少年宮等組織舉辦的科技創新比賽,既能在這過程中獲得機械創新設計能力的提升,同時還能進一步提升學生的合作能力、思考能力以及競技能力。此外,學生還可在課余時間組織有共同愛好的同學一起展開某一項設計研究。
高中學生應當有意識的就個人機械創新設計能力進行培養,為我國機械行業發展貢獻力量,推動社會的現代化、科技化發展。其主要可通過培養機械設計創新思維,提升個人創新意識,學習并總結創新設計方法以及加強創新設計實踐等方面來切實提升自身的機械創新設計水平。另外,建立在這基礎之上,學生還應當以發展中國機械行業,打造機械品牌的方式來最終實現個人設計水平的提升。
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