在校生進行技術(shù)創(chuàng)新途徑探析

1、在校生進行技術(shù)創(chuàng)新途徑探析 摘要：在校學生是未來高科技創(chuàng)新的主體，為貫徹“萬眾創(chuàng)新”在校園中的重要意義，提高學生提出問題、解決問題的創(chuàng)新實踐能力，通過分析在校學生的社會生活特點、創(chuàng)新思維特征以及實踐訓練氛圍，提出在校學生進行技術(shù)創(chuàng)新的途徑及方案并進行了深入的分析，同時結(jié)合多個案例進行了有效性論證。 關(guān)鍵詞：在校學生；創(chuàng)新實踐；社會生活；技術(shù)創(chuàng)新 “大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”成為我國現(xiàn)階段新常態(tài)下經(jīng)濟發(fā)展的“雙引擎”之一，以技術(shù)創(chuàng)新、機制創(chuàng)新、模式創(chuàng)新和管理創(chuàng)新為代表的多種“萬眾創(chuàng)新”形式及方案被廣泛深入研究。隨著面向不同群體的支持政策不斷推出，全國上下逐漸形成政府、企業(yè)、學校、社會各行業(yè)的創(chuàng)新研究與

2、發(fā)展的熱潮。高校、中學甚至有些小學都逐步建立了創(chuàng)新實踐基地，鼓勵在校學生積極參加各種各樣的創(chuàng)新實踐活動，以鍛煉學生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)未來創(chuàng)新實踐型高素質(zhì)人才。筆者結(jié)合創(chuàng)新培養(yǎng)與實踐訓練的過程，探析了在校學生在技術(shù)創(chuàng)新方面的一些有效途徑和方案，以提高學生技術(shù)創(chuàng)新能力的高效性和實用性1。 1社會生活的深入體驗是獲得創(chuàng)新靈感的源泉 創(chuàng)新的目的是為了給社會生活提供更加優(yōu)質(zhì)的服務，在各種形式的創(chuàng)新活動中，技術(shù)創(chuàng)新是一個發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的具體過程，其表現(xiàn)形式體現(xiàn)為思維創(chuàng)新和實踐創(chuàng)新。發(fā)現(xiàn)問題的過程，是開展創(chuàng)新活動的前提，對于在校生群體而言，由于他們與社會生產(chǎn)環(huán)境存在一定的脫節(jié)，因此發(fā)現(xiàn)問題的過程與所處的社

3、會生活就顯得尤為重要，如果缺乏對社會生活的深入體驗，也就難以產(chǎn)生實用性、新穎性強的創(chuàng)新靈感2。以第45頁圖1所示燃氣安全裝置的研發(fā)過程為例，創(chuàng)新靈感來源于使用燃氣灶偶發(fā)的意外事故：由于燃氣灶一般沒有防干燒裝置，在使用燃氣過程中可能因為遺忘而忘記關(guān)閉灶具火控閥門，造成對炊具的長時間干燒，形成火災事故的風險很高，此類事故也常見于新聞報道?；诖耍瑒?chuàng)新構(gòu)思了一種燃氣安全裝置，其工作原理是通過檢測燃氣具周邊人的活動狀態(tài)，自動控制燃氣管道的通閉并報警，以達到安全使用燃氣的目的。具體工作過程：在燃氣具旁邊的燃氣管道上安裝一個常閉式電磁閥，常閉式電磁閥連接遮擋式光電傳感器、電子定時器和無線收發(fā)器，當有人走近

4、燃氣具時，遮擋式光電傳感器獲得感應信號，此感應信號轉(zhuǎn)換為電信號傳遞給電子定時器開始計時并控制電源給常閉式電磁閥供電，常閉式電磁閥打開，此時燃氣管道處于通路狀態(tài)。如果燃氣具周邊持續(xù)有人，遮擋式光電傳感器持續(xù)獲得感應信號，燃氣管道一直處于通路，保持灶具正常工作。如果電子定時器在設(shè)定的時間內(nèi)（假設(shè)預警時間設(shè)定為15min，關(guān)閉時間設(shè)定為5min）沒有收到光電傳感器傳遞來的電信號，代表燃氣灶周邊15min（預警時間）內(nèi)沒有人活動，電子定時器控制無線收發(fā)器發(fā)出預警信號，置于家庭其他顯著位置的遙控器上的蜂鳴器接收到預警信號并發(fā)出警報聲，人聽到警報聲后，如果需要燃氣灶繼續(xù)工作，可以到光電傳感器附近或直接通過

5、遙控器上的開關(guān)來控制電子定時器計時歸零并重新計時；如果在報警5min后（關(guān)閉時間）未有人的信號反饋，電子定時器控制電源停止為常閉式電磁閥供電，常閉式電磁閥關(guān)閉燃氣管道進入斷路狀態(tài)，燃氣灶因不能獲得燃氣供應而燃燒終止。該裝置的工作原理巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，安全性高，并且目前的燃氣表已經(jīng)由機械式普遍升級為電子寫卡式，燃氣表內(nèi)部已經(jīng)集成了電磁閥和電源，因此電子式燃氣表只需稍作改裝，即可升級為安全型燃氣表，制造成本很低，推廣前景廣闊。從這個案例能夠看出，社會生活的各個方面都存在著可供發(fā)掘的創(chuàng)新點，通過廣泛而深入的社會生活接觸，學生群體能挖掘出很多類似技術(shù)難度不高但新穎性和實用性兼?zhèn)涞膭?chuàng)新成果。 2善于觀察思

6、考是創(chuàng)新思維能力提升的推進器 創(chuàng)新思維能力的提升是一個循序漸進的過程，離不開對周圍事物的用心觀察和對疑難問題的思考研究。通過目的性強的培養(yǎng)鍛煉，創(chuàng)新者的思維空間會愈加拓展，解決問題的能力將快速提升。而缺少觀察思考能力的人，往往只能機械掌握書本理論知識而不能活學活用，缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實踐能力，個人能力的拓展受到嚴重束縛3。以圖2所示帶有微動裝置的繪圖儀項目開發(fā)為例，課題的提出源于數(shù)學或物理教學中經(jīng)常需要畫出大量的幾何線，筆者觀察發(fā)現(xiàn)：教師在授課時需要攜帶直尺、量角器、三角尺或丁字尺等多樣教具，演示劃線時經(jīng)常輪換使用，操作起來相當麻煩，不僅浪費了時間，而且做出的圖形也不很規(guī)范。通過仔細思考

7、，提出圖2所示的帶有微動裝置的繪圖儀，其工作過程為：通過微型步進電機驅(qū)動齒輪傳動機構(gòu)帶動第二尺板相對于轉(zhuǎn)軸進行轉(zhuǎn)動，精確控制第二尺板相對于第一尺板的角度，以此畫出任意角度的幾何線；通過吸盤結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒃搩x器吸附在演示版上，提高了繪圖穩(wěn)定性和精確度。如果在第二尺板上開設(shè)多個距轉(zhuǎn)軸圓心不等距離的畫筆固定孔（圖2中未標示此固定孔），即可畫出不同直徑的圓弧。其優(yōu)點包括：繪圖過程中使用該儀器，不需要直尺、量角板、三角尺等頻繁輪換即能夠精確畫出任意角度的幾何線，提高了教師的作圖效率；結(jié)構(gòu)簡單，易于攜帶，使用方便，繪圖精度高。從這個案例可以看出，技術(shù)創(chuàng)新不一定非要依賴高科技，只要具備突出的觀察能力，具有刻苦思

8、考的態(tài)度，具有新穎性和實用性的創(chuàng)新成果就會誕生于身邊的社會生活中。 3專業(yè)知識和工程實踐經(jīng)驗是創(chuàng)新突破的基石 在創(chuàng)新活動中，以高科技的全新開發(fā)或集成應用為特征的技術(shù)創(chuàng)新是最具新穎性和實用性價值的，也是最具挑戰(zhàn)性的。高科技創(chuàng)新不同于常規(guī)的通用系統(tǒng)集成，需要開發(fā)者具有扎實廣泛的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)、豐富的工程實踐經(jīng)驗和勇于開拓的科研精神，缺一不可，這些能力也正是在校學生最需要培養(yǎng)、鍛煉和掌握的。以第46頁圖3所示的z型折疊翼無人機的開發(fā)為例，這是一種顛覆傳統(tǒng)左右對稱概念的新型結(jié)構(gòu)無人機，其最突出的新穎實用特征是左前翼和右后翼可以旋轉(zhuǎn)，與機身呈一字型折疊排列，非常易于運輸和人工攜帶。其具體開發(fā)過程為：結(jié)構(gòu)創(chuàng)

9、意來源于某航模協(xié)會的指導教師，以學生團隊為主集體研制完成。這種z字型折疊翼無人機包括機械模塊、驅(qū)動模塊和控制模塊，與傳統(tǒng)無人機相比，開發(fā)難度相對較大。對于一般在校學生而言，受專業(yè)知識和工程經(jīng)驗限制，原始創(chuàng)意很難形成。但是在指導教師的理論支持與實踐指導下，學生們經(jīng)過刻苦制作，反復試驗修改，最終該機成功飛向了天空，并且控制姿態(tài)穩(wěn)定，飛行過程平穩(wěn)，達到了預期設(shè)計目標。該技術(shù)成果屬全球首創(chuàng)，多次獲得國際、國家級大獎。從這個案例能夠看出，知識、經(jīng)驗和態(tài)度是高科技創(chuàng)新突破的基石，是獲得突出科研成果的保障。 4結(jié)束語 “萬眾創(chuàng)新”的意義在于充分發(fā)揮大眾智慧，厚植科技進步的土壤，高效實現(xiàn)中國社會發(fā)展提質(zhì)增效升級。在各種創(chuàng)新主體中，在校學生肩負著未來科技進步的擔當重任，校園階段也正是學習知識、提升能力、掌握本領(lǐng)的關(guān)鍵時期。在這個時期，在校學生要經(jīng)常深入到社會生活中，有條件的可以深入到社會生產(chǎn)實踐中，用心觀察，勤于思考，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題的能力，努力學習和運用專業(yè)知識，鍛煉實踐能力，掌握解決問題的能力，為成為高素質(zhì)的創(chuàng)新人才而努力。 作者:尤天琦 李政 鄧飛 單位:衡水第一中學 河北科技大學機械工程學院 參考文獻: 1.讓各類主體創(chuàng)造潛能充分激發(fā)釋放出來形成大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新生動局面j.中國科