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1、机械创新设计第一章第一章 绪绪 论论 学习目标学习目标第1章了解设计与创新了解设计与创新了解机械创新设计了解机械创新设计了解创新人才需要具备的能力了解创新人才需要具备的能力 设计是一种创造，是人类进行的一种有目的、有计划的活动，设计的发展与人类历史的发展一样，是逐渐进化，逐步发展的。第1章什么是设计？什么是设计？第1章 工工业业设设计计是是以以工工学学、美美学学、经经济济学学为为基基础础对对工工业业产产品品进进行行的的设设计计，其其理理念念是是“在在符符合合各各方方面面需需求求的的基基础础上上兼兼具具特特色色”。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。（1 1）
2、设计的种类）设计的种类第1章汽车造型的设计汽车造型的设计 第1章手机造型的设计手机造型的设计 第1章环境设计环境设计 环环境境设设计计又又称称“环环境境艺艺术术设设计计”，是是一一种种新新兴兴的的艺艺术术设设计计门门类类。包包含含的的学学科科相相当当广广泛泛，主主要要由由：建建筑筑设设计计，室室内内设设计计，公共艺术设计，景观设计公共艺术设计，景观设计 等内容组成。等内容组成。第1章建筑设计建筑设计水立方水立方第1章室内设计室内设计 室室内内设设计计是是根根据据建建筑筑物物的的使使用用性性质质、所所处处环环境境和和相相应应标标准准，运运用用物物质质技技术术手手段段和和建建筑筑设设计计原原理理，
3、创创造造功功能能合合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。第1章室内设计室内设计 第1章家具的设计家具的设计 第1章 居住环境的设计居住环境的设计 第1章整体环境设计整体环境设计第1章网站设计网站设计 网网站站设设计计要要能能充充分分吸吸引引访访问问者者的的注注意意力力，让让访访问问者者产产生生视视觉觉上上的的愉愉悦悦感感。因因此此在在网网页页创创作作的的时时候候就就必必须须将将网网站站的的整整体体设设计计与与网网页页设设计计的的相相关关原原理理紧紧密密结结合合起起来来。网网站站设设计计是是将将策策划划案案中中的的内内容容、网网
4、站站的的主主题题模模式式，以以及及结结合合自自己己的的认认识识通通过过艺艺术术的的手法表现出来。手法表现出来。第1章网站设计网站设计第1章服装设计服装设计 服服装装设设计计是是科科学学技技术术和和艺艺术术的的搭搭配配焦焦点点，涉涉及及到到美美学学、文文化化学学、心心理理学学、材材料料学学、工工程程学学、市市场场学学，色色彩彩学学等等要要素素服服装装设设计计过过程程“即即根根据据设设计计对对象象的的要要求求进进行行构构思思，并并绘绘制制出出效效果果图图、平平面面图图，再再根根据据图图纸进行制作，达到完成设计的全过程纸进行制作，达到完成设计的全过程”。第1章服装设计服装设计第1章平面设计平面设计
5、平平面面设设计计的的定定义义泛泛指指具具有有艺艺术术性性和和专专业业性性，以以“视视觉觉”作作为为沟沟通通和和表表现现的的方方式式。透透过过多多种种方方式式来来创创造造和和结结合合符符号号、图图片片和和文文字字，借借此此作作出出用用来来传传达达想想法法或或讯讯息息的的视视觉觉表表现现。平平面面设设计计师师可可能能会会利利用用字字体体排排印印、视视觉觉艺艺术术、版版面面等等方方面面的的专专业业技技巧巧，来来达达成成创创作作计计划划的的目目的的。平平面面设设计计通通常常可可指制作（设计）时的过程，以及最后完成的作品。指制作（设计）时的过程，以及最后完成的作品。第1章图案的设计图案的设计 第1章平面
6、设计平面设计第1章包装的设计包装的设计 第1章影视动画设计影视动画设计 影影视视动动画画涉涉及及影影视视特特效效创创意意、前前期期拍拍摄摄、影影视视动动画画、特特效效后后期期合合成成、影影视视剧剧特特效效动动画画等等。随随着着计计算算机机在在影影视视领领域域的的延延伸伸和和制制作作软软件件的的增增加加，三三维维数数字字影影像像技技术术扩扩展展了了影影视视拍拍摄摄的的局局限限性性，在在视视觉觉效效果果上上弥弥补补了了拍拍摄摄的的不不足足，在在一一定定程程度度上上电电脑脑制制作作的的费费用用远远比比实实拍拍所所产产生生的的费费用用要要低低的的多多，同同时时为为剧剧组组因因预预算算费费用用、外外景景
7、地地天天气气、季季节节变变化化而而节节省省时时间间。制制作作影影视视特特效效动动画画的的计计算算机机设设备备硬硬件件均均为为3D数数字字工工作作站站。制制作作人人员员专专业业有有计计算算机机、影影视视、美美术术、电电影影、音音乐乐等等。影影视视三三维维动动画画从从简简单单的的影影视视特特效效到到复复杂杂的的影影视视三三维维场场景景都都能能表表现现的的淋漓尽致。淋漓尽致。第1章影视动漫设计影视动漫设计第1章机械设计机械设计 机机械械设设计计根根据据使使用用要要求求对对机机械械的的工工作作原原理理、结结构构、运运动动方方式式、力力和和能能量量的的传传递递方方式式、各各个个零零件件的的材材料料和和形
8、形状状尺尺寸寸、润润滑滑方方法法等等进进行行构构思思、分分析析和和计计算算，并并将将其其转转化化为为具具体体的的描描述述以以作作为为制制造造依依据据的的工工作作过过程。程。第1章机械设计努力目标机械设计努力目标 在在各各种种限限定定的的条条件件(如如材材料料、加加工工能能力力、理理论论知知识识和和计计算算手手段段等等)下下设设计计出出最最好好的的机机械械，即即做做出出优优化化设设计计。优优化化设设计计需需要要综综合合地地考考虑虑许许多多要要求求，一一般般有有：最最好好工工作作性性能能、最最低低制制造造成成本本、最最小小尺尺寸寸和和重重量量、使使用用中中最最可可靠靠性性、最最低低消消耗耗和和最最
9、少少环环境境污污染染。这这些些要要求求常常是是互互相相矛矛盾盾的的，而而且且它它们们之之间间的的相相对对重重要要性性因因机机械械种种类类和和用用途途的的不不同同而而异异。设设计计者者的的任任务务是是按按具具体体情情况况权权衡衡轻轻重重，统统筹筹兼兼顾顾，使设计的机械有最优的综合技术经济效果使设计的机械有最优的综合技术经济效果。第1章齿轮的设计齿轮的设计 世界奇錶世界奇錶.mp4第1章齿轮传动设计齿轮传动设计第1章数控机床的设计数控机床的设计 第1章机器人的设计机器人的设计 第1章发动机设计发动机设计发动机生产过程发动机生产过程.mp4第一阶段第一阶段 单单凭凭直直觉觉的的创创造造活活动动。这这
10、些些活活动动的的意意义义是是为为了了满满足足生生存存，如如原原始始人人使使用用的的石石器器、木棒，穿着的兽皮。都是最初的设计。木棒，穿着的兽皮。都是最初的设计。第1章(2)(2)设计的发展设计的发展第1章古代石器古代石器第二阶段第二阶段后后来来设设计计的的发发展展不不再再是是仅仅仅仅为为了了生生存存，而而上上升升到到为为了了生生活活质质量量的的提提高高，人人们们开开始始利利用用数数学学与与物物理理的的研研究究成成果果解解决决设设计计问问题题。当当设设计计的的产产品品经经过过实实践践的的检检验验，并并有有了了丰丰富富的的设设计计经经验验以以后后，就就开开始始归归纳纳总总结结出出各各种种设设计计的
11、的经经验验公公式式，通通过过实实验验和和测测试试获获得得各各种种设设计计参参数数，作作为为设设计计依依据据，同同时时借借助助图纸绘制产品，逐步使设计规范化。图纸绘制产品，逐步使设计规范化。第1章第1章早期帆船图纸早期帆船图纸第三阶段第三阶段 现现代代设设计计，出出现现了了优优化化设设计计、并并行行设设计计、虚虚拟拟设设计计等等。设设计计产产品品更更新新换换代代的的更快。更快。第1章第1章 选选定定在在设设计计时时力力图图改改善善的的一一个个或或几几个个量量作作为为目目标标函函数数，在在一一定定约约束束条条件件下下，以以数数学学方方法法和和电电子子计计算算机机为为工工具具，不不断断调调整整设设计
12、计参参量量，最最后后使使目目标标函函数数获获得得最最佳佳的的设设计计。优化设计优化设计第1章 并并行行设设计计是是一一种种对对产产品品及及其其相相关关过过程程(包包括括设设计计制制造造过过程程和和相相关关的的支支持持过过程程)进进行行并并行行和和集集成成设计的系统化工作模式。设计的系统化工作模式。与与传传统统的的串串行行设设计计相相比比，并并行行设设计计更更强强调调在在产产品品开开发发的的初初期期阶阶段段，要要求求产产品品的的设设计计开开发发者者从从一一开开始始就就要要考考虑虑产产品品整整个个生生命命周周期期（从从产产品品的的工工艺艺规规划划、制制造造、装装配配、检检验验、销销售售、使使用用、
13、维维修修到到产产品品的的报报废废为为止止）的的所所有有环环节节，建建立立产产品品寿寿命命周周期期中中各各个个阶阶段段性性能能的的继继承承和和约约束束关关系系及及产产品品各各个个方方面面属属性性间间的的关关系系，以以追追求求产产品品在在寿寿命命周周期期全全过程中其性能最优。过程中其性能最优。并行设计并行设计第1章 虚虚拟拟设设计计技技术术是是由由多多学学科科先先进进知知识识形形成成的的综综合合系系统统技技术术，其其本本质质是是以以计计算算机机支支持持的的仿仿真真技技术术为为前前提提，在在产产品品设设计计阶阶段段，实实时时地地、并并行行地地模模拟拟出出产产品品开开发发全全过过程程及及其其对对产产品
14、品设设计计的的影影响响，预预测测产产品品性性能能、产产品品制制造造成成本本、产产品品的的可可制制造造性性、产产品品的的可可维维护护性性和和可可拆拆卸卸性性等等，从从而提高产品设计的一次成功率。而提高产品设计的一次成功率。虚拟设计虚拟设计虚拟场景报新闻虚拟场景报新闻.mp4 创创新新是是以以新新思思维维、新新发发明明和和新新描描述述为为特特征征的的一一种种概概念念化化过过程程。它它有有三三层层含含义义，第第一一，更更新新；第第二二，创创造造新新的的东东西西；第第三三，改变。改变。第1章什么是创新？什么是创新？1.1.生产生产一种新产品一种新产品第1章美国经济学家舒彼特美国经济学家舒彼特1912-
15、1912-创新包括五个方面创新包括五个方面 新新产产品品：指指采采用用新新技技术术原原理理、新新设设计计构构思思研研制制、生生产产的的全全新新产产品品，或或在在结结构构、材材质质、工工艺艺等等某某一一方方面面比比原原有有产产品品有有明明显显改改进进，从从而而显显著著提提高高了了产产品品性性能能或或扩扩大大了了使使用用功功能能的的产产品品。从从市市场场营营销销的的角角度度看看，凡凡是是企企业业向向市市场场提提供供的的过过去去没没有有生生产产过过的的产产品品都都叫叫新新产产品品。具具体体地地说说，只只要要是是产产品品整整体体概概念念中中的的任任何何一一部部分分的的变变革革或或创创新新，并并且且给给
16、消消费费者者带带来来新新的的利利益益、新新的的满满足足的的产品，都可以认为是一种新产品。产品，都可以认为是一种新产品。第1章微型飞行器微型飞行器第1章单人人力潜水艇单人人力潜水艇2.2.采用一种新技术采用一种新技术第1章 新新技技术术的的发发展展推推动动社社会会的的进进步步，甚甚至至引引起起社社会会的的变变革革。18世世纪纪从从英英国国发发起起的的技技术术革革命命是是技技术术发发展展史史上上的的一一次次巨巨大大革革命命，它它开开创创了了以以机机器器代代替替手手工工工工具具的的时时代代。18世世纪纪60年年代代瓦瓦特特蒸蒸汽汽机机的的发发明明和和应应用用标标志志着着第第一一次次工工业业革革命命的
17、的开开始始。这这场场革革命命是是以以工工作作机机的的诞诞生生开开始始的的，以以蒸蒸汽汽机机作作为为动动力力机机被被广广泛泛使使用用为为标标志志的的。这这一一次次技技术术革革命命和和与与之之相相关关的的社社会会关关系系的的变变革革，被被称称为为第第一一次次工工业业革革命命或或者者产产业业革革命命。从从生生产产技技术术方方面面来来说说，工工业业革革命命使使工工厂厂制制代代替替了了手手工工工工场场，用用机器代替了手工劳动机器代替了手工劳动。第1章瓦特的蒸汽机瓦特的蒸汽机3.3.利用或开拓一种新材料利用或开拓一种新材料第1章 新新材材料料是是指指新新近近发发展展的的或或正正在在研研发发的的、性性能能超
18、超群群的的一一些些材材料料，具具有有比比传传统统材材料料更更为为优优异异的的性性能能。新新材材料料技技术术则则是是按按照照人人的的意意志志，通通过过物物理理研研究究、材材料料设设计计、材材料料加加工工、试试验验评评价价等等一一系系列列研研究究过过程程，创创造造出出能满足各种需要的新型材料的技术。能满足各种需要的新型材料的技术。第1章能源材料能源材料 能源材料主要有太阳能电池材料、储氢材料、能源材料主要有太阳能电池材料、储氢材料、固体氧化物电池材料等。固体氧化物电池材料等。太阳能电池材料是新能源材料，太阳能电池材料是新能源材料，IBM公司公司研制的多层复合太阳能电池，转换率高达研制的多层复合太阳
19、能电池，转换率高达40%。氢是无污染、高效的理想能源，氢的利用关氢是无污染、高效的理想能源，氢的利用关键是氢的储存与运输，美国能源部在全部氢能研键是氢的储存与运输，美国能源部在全部氢能研究经费中，大约有究经费中，大约有50%用于储氢技术。氢对一用于储氢技术。氢对一般材料会产生腐蚀，造成氢脆及其渗漏，在运输般材料会产生腐蚀，造成氢脆及其渗漏，在运输中也易爆炸，储氢材料的储氢方式是能与氢结合中也易爆炸，储氢材料的储氢方式是能与氢结合形成氢化物，当需要时加热放氢，放完后又可以形成氢化物，当需要时加热放氢，放完后又可以继续充氢的材料。目前的储氢材料多为金属化合继续充氢的材料。目前的储氢材料多为金属化合
20、物。物。第1章智能材料智能材料 智能材料是继天然材料、合成高分子材料、智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，是现代高技术人工设计材料之后的第四代材料，是现代高技术新材料发展的重要方向之一。国外在智能材料的新材料发展的重要方向之一。国外在智能材料的研发方面取得很多技术突破，如英国宇航公司的研发方面取得很多技术突破，如英国宇航公司的导线传感器，用于测试飞机蒙皮上的应变与温度导线传感器，用于测试飞机蒙皮上的应变与温度情况；英国开发出一种快速反应形状记忆合金，情况；英国开发出一种快速反应形状记忆合金，寿命期具有百万次循环，且输出功率高，以它作寿命期具有百万次循环，且输出功
21、率高，以它作制动器时、反应时间仅为制动器时、反应时间仅为10分钟；形状记忆合金分钟；形状记忆合金已成功应用于卫星天线、医学等领域。已成功应用于卫星天线、医学等领域。另外，还有压电材料、磁致伸缩材料、导电另外，还有压电材料、磁致伸缩材料、导电高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱动组件材料等功能材料。动组件材料等功能材料。4.4.开辟一个新市场开辟一个新市场第1章 新新市市场场、新新客客户户的的开开发发。是是每每个个公公司司及及营营销销人人员员都都必必须须解解决决的的现现实实问问题题。新新市市场场的的开开发发的的成成效效和和质质量量的的好好坏坏，对对
22、一一个个企企业业的的成成长长及及营营销销人人员员个个人人提提升升至至关关重重要要。对对于于一一些些成成长长中中的的企企业业来来说说，新新市市场场开开发发的的多多少少与与质质量量的的好好坏坏则则是是衡衡量量营营销销人人员员个个人人能能力的唯一标准。力的唯一标准。5.5.采用一种新的组织形式或管理方式采用一种新的组织形式或管理方式第1章 管管理理是是指指通通过过计计划划、组组织织、领领导导、控控制制及及创创新新等等手手段段，结结合合人人力力、物物力力、财财力力、信信息息等等资资源源，以以及及高高效效达到组织目标的过程达到组织目标的过程 由由于于生生产产经经营营管管理理完完全全渗渗透透于于社社会会生
23、生产产全全过过程程，管管理理的的好好坏坏直直接接影影响响企企业业经经济济效效益益的的大大小小，以以致致改改革革的的目目标标最最终终必必然然转转向向管管理理，通通过过管管理理质质量量的的提提高高而而获获得得预预期期的的经经济济效效益益。两两个个根根本本性性转转变变也也都都是是围围绕绕这这样样一一个个主主题题进进行行，即即加加强强科科学学管管理理，提提高高经经济济效效益益。向向市市场场经经济济体体制制转转变变，是是为为管管理理创创造造规规范范而而公公平平竞竞争争的的外外部部条条件件；向向集集约约化化经经营营转转变变，则则直直接接从从科科学学管管理理要要效效益，因此，可以这样说，管理也是生产力。益，
24、因此，可以这样说，管理也是生产力。提出或完成具有科学性、技术性、社会性、经济性的理论或产品的过程。完成新成果的过程，但这种新成果可能有一定的参照物，而不强调原本不存在的事物。人们提出或完成原本不存在的、经过不断努力和探索后提出的或完成的具体结果。原本早已客观存在的事物，经过人们不断努力和探索后被人们认知的具体结果。发现发明明创造造创新新创新的概念创新的概念优秀的公司靠什么赚钱？创新就是创造与创效。是集科学性、技术性、社会性、经济性于一身，并贯穿于科学技术实践，生产经营实践，社会活动实践的一种横向性实践活动。图1-1 创新的内容框架 技术创新知识创新意识创新制度创新知识创新市场创新知识创新管理创
25、新为主导地位，其它创新活动均为技术创新服务。起先导作用，没有创新意识也就没有创新活动。起保证和促进作用，即促进技术创新。起导向和检验作用协调、整合创新系统各要素。第1章创新创新设计的特点设计的特点1.创新设计涉及多种学科创新设计涉及多种学科2.对各学科知识的综合理解与交融对各学科知识的综合理解与交融3.提出问题提出问题、解决问题、解决问题4.不不在在乎乎规规模模大大小小或或理理论论深深浅浅、注注重重新新颖、独创、及时颖、独创、及时5.目的在能应用目的在能应用(适应各种地形的车子适应各种地形的车子)机械创新设计是指在充分发挥设计者创造力的前提下，利用人类已有的相关科学技术成果进行创新构思，从而设
26、计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品的一种实践活动。变形轮胎概念.mp4第1章什么是机械创新设计？什么是机械创新设计？机械创新设计出发点是解决工程实际问题，目的是设计出新颖、合理、价格性能比优越且具有先进性的机构或机械产品。机械创新设计的设计内容机械创新设计的设计内容机械创新设计的目的机械创新设计的目的 机械创新设计的设计内容是指由机械产品的性能要求出发，利用人类已有的相关科学技术成果(含理论、方法、技术、原理等)，充分发挥设计者的创造力，通过改进、完善现有机械产品或创造发明新机械产品，设计出具有新颖性、创造性、实用性、经济性的产品。第1章机械创新设计与社会发展的关系机械创新设计与社
27、会发展的关系第1章1.机械创新设计对人类社会发展的作用 人类社会发展史即是不断创新与创造的历史 中国的钻木取火、指南车 爱迪生一生完成2000多项发明2.机电一体化是提高机械创新水平的重要途径 结合电子器件、微机控制执行机构动作 单片机控制针脚花样的计算机缝纫机比老式缝纫机 减少300多个机械零部件 无论是机械还是电子控制系统，最终执行机构还是 机械装置，所以机械创新设计是最基本的内容。创新教育与创新人才的培养一、创新教育二、创新人才的特点三、创新人才的培养一、创新教育n联合国科教文组织的一份报告中说：“人类不断要求教育把所有人类意识的一切创造潜能都解放出来。”即通过教育开发人的创造力，教育在
28、创新人才培养中承担重要任务。n联合国科教文组织预测21世纪高教五大特点1、教育的指导性打破注入式，用统一方式塑造学生的局面，强调发挥学生特长，自主学习；教师从传授知识的权威变为指导学生的顾问。一、创新教育2、教育的综合性强调综合运用知识，解决问题的综合能力的培养。3、教育的社会性从封闭校园走向社会，由教室走向图书馆、工厂等社会活动领域，开展网络、远程教育。4、教育的终身性由于知识迅速交替，由一次性教育转变为全社会终身性教育。5、教育的创造性改变教育观，致力于培养学生创新精神，提高创造力。n如何培养与造就一大批高素质的创造性、开拓型人才？1、更新教育思想和转变教育观念。教育不仅是教，更重要是育。
29、教也不只是传授传统的知识，还要传授如何获取知识。育就是培育、培养、塑造。2、探索创新的人才培养模式。不只是在课堂上教，在学校里教，更要走出教室，走向社会。一、创新教育3、组织学生开展课外科技活动与社会实践，给学生创造一个良好的探究与创新的条件与氛围。4、注重教学内容的改革与更新：发明创造的观念，创新的能力是与知识同样重要的内容。开设“机械创新设计”不仅是传授一些创新技法，也要激发学生的兴趣，培养学生善于思维，善于比较，善于分析，善于归纳的习惯。一、创新教育1.具有如饥似渴汲取知识的欲望，以及浓厚的探究兴趣。这样，才能容易发现问题，提出问题，解决问题，并形成新的概念，做出新的判断，产生新的见解；
30、陶行知有句名言：“发明千千万，起点是一问”。n1930年诺贝尔医学奖获得者芬森就是一例。丹麦科学家芬森到阳台乘凉，看见家猫却在晒太阳，并随着阳光的移动而不断调整自己的位置。发现了杀菌紫外线。二、创新人才的特点2.具备强烈的创新意识与动机，和坚持创新的热情与兴趣。n法国的细菌学家卡莫德和介兰，为了战胜结核病，经历了13年的艰苦试验，成功地培育了第230代被驯服的结核杆菌疫苗卡介苗。n屠呦呦，药学家，中国中医研究院终身研究员，多年从事中西药结合研究，1972年成功提取青蒿素用于治疗疟疾，挽救了全球数百万人的生命。2011年9月获得拉斯克奖。2015年10月获得诺贝尔医学奖，成为首获科学类诺贝尔奖的
31、中国人。二、创新人才的特点3.具备创新思维能力和开拓进取的魄力。只有这样，才能高瞻远瞩，求实创新，改革奋进，并开辟新的思路，提出新的理论，建立新的方法。4.具备百折不挠的韧劲儿，敢冒风险的勇气和意志。这样才会蔑视困难，正视困难，重视困难，并创出新的道路。迎接新的挑战，获取新的成果。二、创新人才的特点1.培养创新意识2.掌握一些创新思维的方法，创新技术及技法 3.加强创造实践4.排除影响创新活动的各种障碍三、创新人才的培养（）要唤醒、挖掘、启发、解放创造力 n创造力是每个正常人都具有的一种自然属性，心理学研究表明，一切正常人都具有创造力，人的创造力通过教育和训练是可以提高的。n创造力以心理活动为
32、主，而心理活动的生理和物质基础是以大脑为核心的神经系统。研究表明，人的智力、创造力取决于人脑神经元的构造，每个神经元之间的“触突”依靠电-化学反应形成联系，思维就在这电-化学反应中进行。人脑有140亿个神经元，它们之间联系高达10的783000次方单位，作用远远超过任何超级大规模集成电路。、培养创新意识（）要善于观察事物、发现问题n观察事务是指对事物及其发展变化进行仔细了解，并把其性质、状态、数量等因素描述出来。n影响观察能力的因素是感觉器官，已有的知识和经验。n提高观察能力的途径是培养浓厚的观察兴趣；培养良好的观察习惯（即观察要有目的性、计划性、重复性、观察结果要做记录等）；培养科学的观察方
33、法（观察时要注意全局与局部，整体与细节，瞬间与持续现象的关系等）；时刻做有心人，时刻让感官器官处于积极状态。、培养创新意识（）要善于观察事物、发现问题n妨碍正确观察的因素是错误的理论、观念的束缚，及错觉或仪器误差导致的错误。、培养创新意识 图1-2 比较三条线段的长度（）要善于观察事物、发现问题n发现问题是指从外界众多信息源中发现自己所需要的有价值的问题的能力。发现问题的能力不仅仅在于发现，而更应注重对所发现问题的各种信息的融会贯通，理清他们的来龙去脉，为解决问题提供重要信息。n历史和实践表明，科学上的突破，技术上的革新，艺术上的创作，无一不从发现问题、提出问题开始的。爱因斯坦认为，发现问题可
34、能要比解答问题更重要。、培养创新意识（）应具备良好的创造心理n创造力受智力与非智力因素影响。智力因素包括观察力、记忆力、想象力、思考力、表达力、自控力等；非智力因素包括信念、情感、兴趣、意志、性格等。n智力因素是基础，非智力因素是动力。例如，兴趣对观察力与注意力具有很大的影响，只有对某事物极感兴趣，才会注意它、观察它，也才会从中发现问题并解决问题；情感是想象的翅膀，丰富的情感可以使想象更加活跃，而想象又可以充分发挥人的创造精神等。、培养创新意识通过开设创造学、创新设计类的课程，使学生了解创新思维的特点，熟悉各种创新方法，以培养学生的创新能力。、掌握一些创新思维的方法，创新技术及技法n要设置一系
35、列的实践环节，进行实践性的创造活动训练。例美国以通用电气公司对有关科技人员在开设创造课程同时，还进行一些创造实践的训练，两年后取得很好的效果，按照专利量计，人的创造力提高了5倍n在各类学校里，开设创新设计类课程，开设创新设计实验室，开发创新设计的实验，为学生创造一个良好的创新实践环境，这对培养和塑造具有创新能力的学生是及其有效的。另外大学生的各种课外科技活动竞赛，也是很好的创造实践活动，其中不少作品在学科中具有突破性的意义。、加强创造实践、排除影响创新活动的各种障碍（1）环境障碍n从众心理：从众是指个人自觉或不自觉地愿意与他人或多数人保持一致的个性特征，是求同思维极度发展的产物，俗称随大流。一
36、般来说，普通人从10岁以后，开始出现从同心里，会有意无意的同周围人尽量保持一致。u医院候诊室u毛毛虫试验、排除影响创新活动的各种障碍（2）心理障碍n偏见与保守心理：指个性上的片面性与狭隘性，对新事物的反感与反抗。有了这种个性特征的人在看待任何事物时，往往是先入为主，在头脑里形成对问题的固定看法，用先前的经验抵制后来的经验；对逐渐出现的变化反应迟钝，不愿意接受新事物；在思维上代表了封闭型与懒惰性。u狗 猫、排除影响创新活动的各种障碍（2）心理障碍n思维定势：习惯固定模式，机械套用，阻碍新点子产生；有些人如饥似渴的学习知识，积累知识，但运用知识时，却难以突破原有知识的框架，不敢越雷池半步。美国心理
37、学家贝尔纳认为：“构成我们学习的最大的障碍是已知的东西，而不是未知的东西”。n功能固着：受事物经验功能局限，不可能发现潜在功能。例如茶杯的功能是作为容器盛水用，是否可以用它画圆，用作量具，甚至可当武器使用。、排除影响创新活动的各种障碍（3）认知障碍 n结构僵化：认知上受结构局限，不能发现可变化的形态，导致创新思维受限制。、排除影响创新活动的各种障碍（3）认知障碍 图1-3 突破结构障碍 n在当今时代，信息的影响十分巨大。例如，技术情报、专利信息、网络信息等。平时应经常查阅有关信息、资料，以免消息封闭，跟不上时代的步伐。、排除影响创新活动的各种障碍（4）信息障碍机械创新设计机械创新设计本本 章章 完完