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在校生進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新途徑探析論文
摘要：在校學(xué)生是未來(lái)高科技創(chuàng)新的主體，為貫徹“萬(wàn)眾創(chuàng)新”在校園中的重要意義，提高學(xué)生提出問題、解決問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力，通過(guò)分析在校學(xué)生的社會(huì)生活特點(diǎn)、創(chuàng)新思維特征以及實(shí)踐訓(xùn)練氛圍，提出在校學(xué)生進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的途徑及方案并進(jìn)行了深入的分析，同時(shí)結(jié)合多個(gè)案例進(jìn)行了有效性論證。
關(guān)鍵詞：在校學(xué)生；創(chuàng)新實(shí)踐；社會(huì)生活；技術(shù)創(chuàng)新
“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”成為我國(guó)現(xiàn)階段新常態(tài)下經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“雙引擎”之一，以技術(shù)創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新、模式創(chuàng)新和管理創(chuàng)新為代表的多種“萬(wàn)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(guó)上下逐漸形成政府、企業(yè)、學(xué)校、社會(huì)各行業(yè)的創(chuàng)新研究與發(fā)展的熱潮。高校、中學(xué)甚至有些小學(xué)都逐步建立了創(chuàng)新實(shí)踐基地，鼓勵(lì)在校學(xué)生積極參加各種各樣的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，以鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)未來(lái)創(chuàng)新實(shí)踐型高素質(zhì)人才。筆者結(jié)合創(chuàng)新培養(yǎng)與實(shí)踐訓(xùn)練的過(guò)程，探析了在校學(xué)生在技術(shù)創(chuàng)新方面的一些有效途徑和方案，以提高學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新能力的高效性和實(shí)用性[1]。
1社會(huì)生活的深入體驗(yàn)是獲得創(chuàng)新靈感的源泉
創(chuàng)新的目的是為了給社會(huì)生活提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，在各種形式的創(chuàng)新活動(dòng)中，技術(shù)創(chuàng)新是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的具體過(guò)程，其表現(xiàn)形式體現(xiàn)為思維創(chuàng)新和實(shí)踐創(chuàng)新。發(fā)現(xiàn)問題的過(guò)程，是開展創(chuàng)新活動(dòng)的前提，對(duì)于在校生群體而言，由于他們與社會(huì)生產(chǎn)環(huán)境存在一定的脫節(jié)，因此發(fā)現(xiàn)問題的過(guò)程與所處的社會(huì)生活就顯得尤為重要，如果缺乏對(duì)社會(huì)生活的深入體驗(yàn)，也就難以產(chǎn)生實(shí)用性、新穎性強(qiáng)的創(chuàng)新靈感[2]。以第45頁(yè)圖1所示燃?xì)獍踩b置的研發(fā)過(guò)程為例，創(chuàng)新靈感來(lái)源于使用燃?xì)庠钆及l(fā)的意外事故：由于燃?xì)庠钜话銢]有防干燒裝置，在使用燃?xì)膺^(guò)程中可能因?yàn)檫z忘而忘記關(guān)閉灶具火控閥門，造成對(duì)炊具的長(zhǎng)時(shí)間干燒，形成火災(zāi)事故的風(fēng)險(xiǎn)很高，此類事故也常見于新聞報(bào)道。基于此，創(chuàng)新構(gòu)思了一種燃?xì)獍踩b置，其工作原理是通過(guò)檢測(cè)燃?xì)饩咧苓吶说幕顒?dòng)狀態(tài)，自動(dòng)控制燃?xì)夤艿赖耐ㄩ]并報(bào)警，以達(dá)到安全使用燃?xì)獾哪康摹＞唧w工作過(guò)程：在燃?xì)饩吲赃叺娜細(xì)夤艿郎习惭b一個(gè)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(shí)器和無(wú)線收發(fā)器，當(dāng)有人走近燃?xì)饩邥r(shí)，遮擋式光電傳感器獲得感應(yīng)信號(hào)，此感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳遞給電子定時(shí)器開始計(jì)時(shí)并控制電源給常閉式電磁閥供電，常閉式電磁閥打開，此時(shí)燃?xì)夤艿捞幱谕窢顟B(tài)。如果燃?xì)饩咧苓叧掷m(xù)有人，遮擋式光電傳感器持續(xù)獲得感應(yīng)信號(hào)，燃?xì)夤艿酪恢碧幱谕�，保持灶具正常工作。如果電子定時(shí)器在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)（假設(shè)預(yù)警時(shí)間設(shè)定為15min，關(guān)閉時(shí)間設(shè)定為5min）沒有收到光電傳感器傳遞來(lái)的電信號(hào)，代表燃?xì)庠钪苓?5min（預(yù)警時(shí)間）內(nèi)沒有人活動(dòng)，電子定時(shí)器控制無(wú)線收發(fā)器發(fā)出預(yù)警信號(hào)，置于家庭其他顯著位置的遙控器上的蜂鳴器接收到預(yù)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)聲，人聽到警報(bào)聲后，如果需要燃?xì)庠罾^續(xù)工作，可以到光電傳感器附近或直接通過(guò)遙控器上的開關(guān)來(lái)控制電子定時(shí)器計(jì)時(shí)歸零并重新計(jì)時(shí)；如果在報(bào)警5min后（關(guān)閉時(shí)間）未有人的信號(hào)反饋，電子定時(shí)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?xì)夤艿肋M(jìn)入斷路狀態(tài)，燃?xì)庠钜虿荒塬@得燃?xì)夤⿷?yīng)而燃燒終止。該裝置的工作原理巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性高，并且目前的燃?xì)獗硪呀?jīng)由機(jī)械式普遍升級(jí)為電子寫卡式，燃?xì)獗韮?nèi)部已經(jīng)集成了電磁閥和電源，因此電子式燃?xì)獗碇恍枭宰鞲难b，即可升級(jí)為安全型燃?xì)獗�，制造成本很低，推廣前景廣闊。從這個(gè)案例能夠看出，社會(huì)生活的各個(gè)方面都存在著可供發(fā)掘的創(chuàng)新點(diǎn)，通過(guò)廣泛而深入的社會(huì)生活接觸，學(xué)生群體能挖掘出很多類似技術(shù)難度不高但新穎性和實(shí)用性兼?zhèn)涞膭?chuàng)新成果。
2善于觀察思考是創(chuàng)新思維能力提升的推進(jìn)器
創(chuàng)新思維能力的提升是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，離不開對(duì)周圍事物的用心觀察和對(duì)疑難問題的思考研究。通過(guò)目的性強(qiáng)的培養(yǎng)鍛煉，創(chuàng)新者的思維空間會(huì)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(jī)械掌握書本理論知識(shí)而不能活學(xué)活用，缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實(shí)踐能力，個(gè)人能力的拓展受到嚴(yán)重束縛[3]。以圖2所示帶有微動(dòng)裝置的繪圖儀項(xiàng)目開發(fā)為例，課題的提出源于數(shù)學(xué)或物理教學(xué)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(shí)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(shí)經(jīng)常輪換使用，操作起來(lái)相當(dāng)麻煩，不僅浪費(fèi)了時(shí)間，而且做出的圖形也不很規(guī)范。通過(guò)仔細(xì)思考，提出圖2所示的帶有微動(dòng)裝置的繪圖儀，其工作過(guò)程為：通過(guò)微型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第二尺板相對(duì)于轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，精確控制第二尺板相對(duì)于第一尺板的角度，以此畫出任意角度的幾何線；通過(guò)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(gè)距轉(zhuǎn)軸圓心不等距離的畫筆固定孔（圖2中未標(biāo)示此固定孔），即可畫出不同直徑的圓弧。其優(yōu)點(diǎn)包括：繪圖過(guò)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(jiǎn)單，易于攜帶，使用方便，繪圖精度高。從這個(gè)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，具有刻苦思考的態(tài)度，具有新穎性和實(shí)用性的創(chuàng)新成果就會(huì)誕生于身邊的社會(huì)生活中。
3專業(yè)知識(shí)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是創(chuàng)新突破的基石
在創(chuàng)新活動(dòng)中，以高科技的全新開發(fā)或集成應(yīng)用為特征的技術(shù)創(chuàng)新是最具新穎性和實(shí)用性價(jià)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(shí)廣泛的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)、豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和勇于開拓的科研精神，缺一不可，這些能力也正是在校學(xué)生最需要培養(yǎng)、鍛煉和掌握的。以第46頁(yè)圖3所示的Z型折疊翼無(wú)人機(jī)的開發(fā)為例，這是一種顛覆傳統(tǒng)左右對(duì)稱概念的新型結(jié)構(gòu)無(wú)人機(jī)，其最突出的新穎實(shí)用特征是左前翼和右后翼可以旋轉(zhuǎn)，與機(jī)身呈一字型折疊排列，非常易于運(yùn)輸和人工攜帶。其具體開發(fā)過(guò)程為：結(jié)構(gòu)創(chuàng)意來(lái)源于某航模協(xié)會(huì)的指導(dǎo)教師，以學(xué)生團(tuán)隊(duì)為主集體研制完成。這種Z字型折疊翼無(wú)人機(jī)包括機(jī)械模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊，與傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)相比，開發(fā)難度相對(duì)較大。對(duì)于一般在校學(xué)生而言，受專業(yè)知識(shí)和工程經(jīng)驗(yàn)限制，原始創(chuàng)意很難形成。但是在指導(dǎo)教師的理論支持與實(shí)踐指導(dǎo)下，學(xué)生們經(jīng)過(guò)刻苦制作，反復(fù)試驗(yàn)修改，最終該機(jī)成功飛向了天空，并且控制姿態(tài)穩(wěn)定，飛行過(guò)程平穩(wěn)，達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。該技術(shù)成果屬全球首創(chuàng)，多次獲得國(guó)際、國(guó)家級(jí)大獎(jiǎng)。從這個(gè)案例能夠看出，知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)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(yǔ)
“萬(wàn)眾創(chuàng)新”的意義在于充分發(fā)揮大眾智慧，厚植科技進(jìn)步的土壤，高效實(shí)現(xiàn)中國(guó)社會(huì)發(fā)展提質(zhì)增效升級(jí)。在各種創(chuàng)新主體中，在校學(xué)生肩負(fù)著未來(lái)科技進(jìn)步的擔(dān)當(dāng)重任，校園階段也正是學(xué)習(xí)知識(shí)、提升能力、掌握本領(lǐng)的關(guān)鍵時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期，在校學(xué)生要經(jīng)常深入到社會(huì)生活中，有條件的可以深入到社會(huì)生產(chǎn)實(shí)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(xué)習(xí)和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，鍛煉實(shí)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。
參考文獻(xiàn):
[1]李總理.讓各類主體創(chuàng)造潛能充分激發(fā)釋放出來(lái)形成大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新生動(dòng)局面[J].中國(guó)科技產(chǎn)業(yè),2015(1):10-11.
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[3]滕鑫,張悅,唐頌超,等.高校實(shí)驗(yàn)室在各類學(xué)科競(jìng)賽中管理模式的研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014,31(1):211-214.
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