導(dǎo)語：如何才能寫好一篇triz理論論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新triz生產(chǎn)管理系統(tǒng)

對于企業(yè)來說，創(chuàng)新涉及到工程領(lǐng)域與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理。TRIZ理論作為工程領(lǐng)域解決創(chuàng)新問題的最有力的方法，目前已擴展非工程領(lǐng)域創(chuàng)新研究中，本文主要針對生產(chǎn)經(jīng)營管理領(lǐng)域的應(yīng)用進行研究。

一、TRIZ理論方法

在TRIZ之父Altshuller的領(lǐng)導(dǎo)下，TRIZ研究團體分析了近250萬件高水平的發(fā)明專利，并綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理和法則后，建立起由解決技術(shù)問題和實現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的TRIZ理論體系。

1.TRIZ體系結(jié)構(gòu)

TRIZ提供了發(fā)現(xiàn)、解決問題的工具和技術(shù)，可以幫助設(shè)計人員避免解決問題過程中繁瑣的試湊工作。TRIZ方法論包含分析工具和基于知識的工具。

(1)TRIZ分析工具。分析工具包含物質(zhì)－場分析、ARIZ算法、需求功能分析等，這些工具用于問題模型的建立、分析和轉(zhuǎn)換。①物質(zhì)-場分析：TRIZ將所有的功能都分解為兩種物質(zhì)及一種場，產(chǎn)品是功能的一種實現(xiàn)，可用物質(zhì)-場分析產(chǎn)品的功能。物質(zhì)S1可以是被控粒子、材料、物體或過程，物質(zhì)S2是控制S1的工具或物體，場F是用于S1與S2之間相互作用的能量，如機械能、液壓能、電磁能等。②ARIZ算法：ARIZ稱為發(fā)明問題解決算法，是發(fā)明問題解決的完整算法，該算法采用一套邏輯過程逐步將初始問題程式化。③功能分析：從完成功能的角度分析系統(tǒng)、子系統(tǒng)、部件，設(shè)計中的重要突破、成本或復(fù)雜程度的降低往往是功能分析的結(jié)果。

（2)基于知識的工具?；谥R的工具包含40條發(fā)明原理、76個標(biāo)準(zhǔn)解和效應(yīng)數(shù)據(jù)庫。①40條發(fā)明原理：用于找出創(chuàng)新的解決方案。每一種解決方案都是一個建議，應(yīng)用該建議可以使系統(tǒng)產(chǎn)生特定的變化以消除技術(shù)沖突。②76個標(biāo)準(zhǔn)解：用于解決基于技術(shù)系統(tǒng)進化模式的標(biāo)準(zhǔn)問題。按照目標(biāo)這些標(biāo)準(zhǔn)解被分為五類，分類中解的順序反映出技術(shù)系統(tǒng)的進化方向。③效應(yīng)知識庫：庫是TRIZ中最容易使用的一種工具。運用庫中的各種物理、化學(xué)和幾何效應(yīng)可以使解決方案更理想和簡單地實現(xiàn)。

2.TRIZ解決問題流程

應(yīng)用TRIZ解決問題的第一步是對給定的問題進行分析；如果發(fā)現(xiàn)存在沖突則應(yīng)用原理去解決；如果問題明確但不知道如何解決，則應(yīng)用效應(yīng)去解決；第三種選擇是對待創(chuàng)新的技術(shù)系統(tǒng)進行進化過程的預(yù)測；最后是評價，確定是否滿足求。如果滿足要求，則進行后序的設(shè)計工作；反之，要對問題進行重新分析。

二、TRIZ的應(yīng)用

在歐美等發(fā)達(dá)國家，基于TRIZ理論的應(yīng)用非常廣泛，從工程領(lǐng)域到政治、生產(chǎn)管理、組織結(jié)構(gòu)、教育等非工程領(lǐng)域，無不顯示出它的生命力。

1.TRIZ在企業(yè)生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用

在參考工程領(lǐng)域的創(chuàng)新問題求解技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過演繹推理的方法提出的在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中應(yīng)用TRIZ是完全可行的。近幾年來，有些學(xué)者通過對TRIZ方法及工具的局部修改后，應(yīng)用在管理領(lǐng)域上。Mann&Domb把40個創(chuàng)新原理引入到商業(yè)活動中，就每個創(chuàng)新原理提出相應(yīng)的商業(yè)原則，建議當(dāng)企業(yè)面臨類似的問題時可以利用此40個創(chuàng)新原理作為解決的對策。Ruchti&Livotov利用TRIZ系統(tǒng)化的思考模式和解決問題過程，提出12條雙向原則作為解決商業(yè)與組織管理問題的參考。

2.TRIZ應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)管理創(chuàng)新中的不足

應(yīng)用TRIZ理論解決企業(yè)生產(chǎn)管理創(chuàng)新問題時，完全挪用工程領(lǐng)域的理論框架并不可取，解題工具僅僅利用40個創(chuàng)新原理和沖突矩陣使用面太窄。TRIZ直接用于生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新失敗的主要原因包括：結(jié)構(gòu)失效、問題分析方法單一、解題工具不足、算法不能適應(yīng)生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新問題、操作性差等。

3.TRIZ在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用改進建議

(1)根據(jù)TRIZ的思想和基本哲理，結(jié)合生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的特點，構(gòu)建面向生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的TRIZ理論體系；(2)針對生產(chǎn)經(jīng)營管理的特點，在39個通用工程參數(shù)的基礎(chǔ)上進行增減，確定生產(chǎn)經(jīng)營管理參數(shù)，進而構(gòu)建一個新的生產(chǎn)經(jīng)營管理沖突矩陣，并且修改40個創(chuàng)新原理，作為改善的策略。充分運用物質(zhì)─場模型功能描述的特點和76個標(biāo)準(zhǔn)解，拓寬解題工具。(3)把質(zhì)量功能布置（QFD）、六西格瑪設(shè)計（DFSS）、約束理論（TOC）、田口方法等方法與TRIZ進行結(jié)合，以改進TRIZ分析生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新問題方法單一的缺陷。(4)進一步細(xì)化生產(chǎn)管理領(lǐng)域的問題描述，逐步做到以定量分析為主，提高可操作性。三、結(jié)論

本文介紹了TRIZ基本理論和主要工具，探討了在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用。針對其在解決生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中存在的一些問題，給出了應(yīng)用改進建議。我們相信隨著TRIZ理論的發(fā)展，其在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用操作性會愈來愈強，應(yīng)用范圍會越來越廣，成為解決生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的有效方法和手段。

參考文獻(xiàn)：

篇2

【關(guān)鍵詞】扇形段；TRIZ理論；修復(fù)

1.應(yīng)用背景

扇形段修復(fù)車間是機制公司新成立的車間之一，主要工作是為型鋼煉鋼廠1#機進行扇形段修復(fù)，扇形段是型鋼煉鋼廠生產(chǎn)H型鋼的備件，根據(jù)生產(chǎn)的H型鋼規(guī)格不同，在線使用10天左右就要求下線修復(fù)。剛剛開始修復(fù)扇形段時，由于我們對連鑄機生產(chǎn)工藝不熟悉，與連鑄生產(chǎn)結(jié)合少，對扇形段常出現(xiàn)的問題了解少；經(jīng)常出現(xiàn)部分上線產(chǎn)品對不上弧、有劃痕等質(zhì)量問題。隨著車間各項管理制度的日益完善，以及職工對扇形段標(biāo)準(zhǔn)化操作的認(rèn)真學(xué)習(xí)，扇形段工作已經(jīng)逐步步入正軌。但車間廠房設(shè)施還存在一些問題，嚴(yán)重制約著扇形段修復(fù)工作的正常開展，所需解決的就是車間的行車吊運扇形段問題。

2.問題闡述及分析思路

扇形段修復(fù)廠房為以前成品庫的舊廠房，行車為30t,目前行車起升高度為8米，相對扇形段修復(fù)工作，行車還存在一些問題：

（1）扇形段在進行翻個時，需要同時使用行車主副鉤，由于目前行車小車主副鉤距離過小，造成翻個時小鉤鋼絲繩與小車接觸，磨損鋼絲繩，造成作業(yè)的不安全。因此需要加大主副鉤的距離。

（2）目前行車起升高度為8米，扇形段長度在5米左右，采用2米的繩子起吊，鋼絲繩夾角過大，用3米的鋼絲繩，即使在翻件區(qū)翻個，扇形段離地距離也僅有0.5米，極易造成扇形段上的噴淋管、金屬軟管等在翻個過程中損壞。

（3）由于目前整體對弧臺即將投入使用，而在將扇形段吊入整體對弧臺時，必須同時使用主副鉤，以保證能夠?qū)⑸刃味呜Q立起來，確保扇形段安全的裝入對弧臺。

通過以上幾個問題闡述，我們研究分析必須要對30噸行車加以改造，改造的的目的就是要提升行車起吊高度以及增加主副鉤間距，那么我們就要應(yīng)用TEIZ理論原理，來進行分析和解決這個問題。

3.應(yīng)用TRIZ理論分析過程

為了能夠提升行車起吊高度以及增加主副鉤間距，更好的完成扇形段修復(fù)工作，我們應(yīng)用TRIZ理論，來分析解決問題，廠房高度受限，已不能再提高，鋼絲繩長度也受扇形段限制，不能再縮短，那么，只能從行車本身去解決問題了。如何解決行車自身起吊高度以及主副鉤間距問題呢？應(yīng)用物理矛盾分析：此問題應(yīng)屬于運動物體尺寸的矛盾問題，因此，查表2003矛盾矩陣，由運動物體的尺寸可查出，通用工程參數(shù)為17.01.03.35.14.04.15?，F(xiàn)在我們逐個分析。

3.1編碼17：多維化原理

A、將物體右一維變?yōu)槎S或由二維變成三維。

B、利用多層結(jié)構(gòu)代替單層結(jié)構(gòu)。

C、將物體傾斜或側(cè)向放置。

D、利用物體給定面的背景。

通過分析，行車存在小車，正是把行車從一維變?yōu)槎S，且是利用多層代替單層。所以解決問題，也可以從小車上入手。

3.2編碼01：分割原理

A、將一個物體分割成幾個獨立的部分。

B、使物體成為可拆卸的。

C、提高物體的分割程度。

通過分析，將一個物體分割成幾個獨立的部分，行車的小車正是應(yīng)用了這一原理。

3.3編碼03：局部特性原理

A、將物體由同類結(jié)構(gòu)變?yōu)楫愵惤Y(jié)構(gòu)。

B、使物體的不同部分具有不同功能。

C、物體的各部分都處于最有利執(zhí)行工作的條件下。

通過分析，原理B正是使行車小車具有行車功能的原理。

3.4編碼35：狀態(tài)和參數(shù)變化原理

A、改變物體的物理狀態(tài)。

B、改變物體的濃度和密度。

C、改變物體的柔性程度。

D、改變物體的溫度和體積。

E、改變壓力。

通過分析，原理D改變行車的體積，正是利用行車小車可以解決的問題。

通過以上幾個原理分析，解決行車提升高度問題，只有從行車小車入手，才是最簡單快捷的辦法。因此，制定以下改造方案：

重新設(shè)計及制作新的小車，加大主副鉤之間的間距，由原來的980mm改為2000mm；加高小車架，由原來的520mm增加至1520mm。將現(xiàn)有小車整體更換，舊小車用作其它行車備件。

通過以上方案，正好可以解決行車起吊高度以及主副鉤間距過小問題，并且不會受到廠房以及扇形段跨度的影響，滿足扇形段修復(fù)生產(chǎn)要求。

4.取得的成效

經(jīng)過一個月的行車小車改造后，車間扇形段工作有條不紊的進行，沒有出現(xiàn)任何問題，車間工作安排進展更加順利，在扇形段吊運以及翻轉(zhuǎn)過程中也沒有出現(xiàn)磨損鋼絲繩以及碰壞扇形段備件等現(xiàn)象，有效地滿足了車間的生產(chǎn)任務(wù)?！科]

【參考文獻(xiàn)】

［1］張青華．基于TRIZ的技術(shù)進化理論研究及工程應(yīng)用[D]．河北工業(yè)大學(xué)，2003．

［2］何川，張鵬．TRIZ理論研究綜述[A]．制造業(yè)與未來中國—2002年中國機械工程學(xué)會年會論文集[C]，2002．

［3］高常青．機械產(chǎn)品快速創(chuàng)新設(shè)計及其關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]．山東大學(xué)，2006．

篇3

論文關(guān)鍵詞：triz發(fā)明原理；高職學(xué)生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

近年來，高職院校在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)保障上力求提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，但總體狀況還是不能盡如人意，畢業(yè)生的創(chuàng)新能力與用人單位的要求還存在一定的差距。對高職院校學(xué)生而言，主要存在兩點不足：一是創(chuàng)新意識差。高職學(xué)生習(xí)慣于在教師指導(dǎo)下按部就班地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，缺少獨立思考和自主學(xué)習(xí)的過程，創(chuàng)新欲望和創(chuàng)新勇氣都很缺乏。二是創(chuàng)新能力弱。造成這種結(jié)果的原因有很多，關(guān)鍵有三點：（1）教學(xué)模式落后。傳統(tǒng)的教學(xué)過程只注重知識傳授，對學(xué)生技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的訓(xùn)練遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前，我院倡導(dǎo)的以工作過程系統(tǒng)化為主的項目化教學(xué)法，既強化學(xué)生的技能訓(xùn)練水平，又訓(xùn)練學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力。但學(xué)生的創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力還有很大的提升和發(fā)展空間。（2）創(chuàng)新型教學(xué)隊伍不成熟。教師大部分是從學(xué)科體系下培養(yǎng)出來的，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面經(jīng)驗不足。盡管一些碩士、博士具備創(chuàng)新實踐的經(jīng)驗，但將創(chuàng)新實踐內(nèi)化為教學(xué)實踐訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，還是有一定的難度。具有企業(yè)工程背景的教師實踐經(jīng)驗豐富，教學(xué)能力卻不足。（3）對創(chuàng)新教育重視程度不夠。院系各級領(lǐng)導(dǎo)及教師對創(chuàng)新教育還僅停留在理念的理解上，還沒有真正落實到人才培養(yǎng)方案和相關(guān)配套政策和制度中。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑

為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們可以從許多途徑開展工作。而且，課堂教學(xué)創(chuàng)新永遠(yuǎn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主要渠道。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)多啟迪學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生獨立發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，注重培養(yǎng)創(chuàng)新意識。但是，這種層面上的教育過程，并不能讓學(xué)生深層次理解創(chuàng)新的技法及創(chuàng)新的規(guī)律。triz理論在科技界盛行，為創(chuàng)新教育領(lǐng)域注入了新鮮的活力，提供了有力的工具和系統(tǒng)的方法。

前蘇聯(lián)發(fā)明家阿奇舒勒創(chuàng)立了“發(fā)明問題解決理論”—— triz（theory of inventive problem solving）理論。此理論是從250萬份專利中仔細(xì)研究、尋找規(guī)律、總結(jié)分析而得出。許多技術(shù)問題可以利用其他領(lǐng)域或相似問題的原理和方法得到解決，也就是發(fā)明創(chuàng)造是有規(guī)律可尋和有法可依的。

triz的經(jīng)典理論體系主要包括有8個技術(shù)系統(tǒng)進化法則、最終理想解、39個通用工程參數(shù)與矛盾矩陣、40個發(fā)明原理、物理矛盾與分離原理、物場模型分析、發(fā)明問題的76個標(biāo)準(zhǔn)解、ariz創(chuàng)新問題解決算法、科學(xué)與技術(shù)效應(yīng)庫等等。其中，8大技術(shù)系統(tǒng)進化法則揭示了一項技術(shù)或某一產(chǎn)品如何遵循規(guī)律在歷史中發(fā)展和演變的，為技術(shù)創(chuàng)新指明了努力方向。最終理想解則通過拋棄客觀條件，以理想化定義問題的最終理想解，保證在解決問題的過程中不偏離目標(biāo)。最終理想解應(yīng)該是有用功能最大化，有害功能最小化，而不是用傳統(tǒng)的折中法去解決問題。40個發(fā)明原理則是阿奇舒勒總結(jié)專利的精華部分，也是triz理論應(yīng)用最普遍的部分。發(fā)明創(chuàng)造的過程在某種意義上說就是解決矛盾的過程。物理矛盾是指系統(tǒng)中某一參數(shù)既要求向正方向運動，又要向反方向發(fā)展。如飛機的體積既要大，保證容納旅客數(shù)增加；同時飛機的體積又不希望大，會有成本問題和動力問題等。這就是很簡單的物理矛盾。物理矛盾的解決通常采用四大分離原理，即空間分離、時間分離、條件分離、整體與部分分離。39個通用工程參數(shù)一般是物理、幾何和技術(shù)性能的參數(shù)。技術(shù)矛盾就是由系統(tǒng)中兩個因素相互制約和相互促進。阿奇舒勒將工程參數(shù)作了橫向—縱向排列，橫向表示惡化參數(shù)，縱向表示改善參數(shù)，縱橫交錯的方格表示建議使用發(fā)明原理的序號。其他的理論，不再作逐一分析和解釋。理論體系之間密切聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣，共同構(gòu)成了一個完整細(xì)致的理論體系，并成為技術(shù)人員解決創(chuàng)新問題的重要方法論。

triz理論的核心思想主要包括三個方面：第一，無論是一個簡單的產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，其核心技術(shù)的發(fā)展都是遵循客觀規(guī)律發(fā)展演變的，即具有客觀的進化規(guī)律和模式；第二，各種技術(shù)難題和矛盾的不斷解決是推動這種進化過程的動力；第三，技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展的理想狀態(tài)是用最少的資源實現(xiàn)最大效益的功能。這樣的思想指導(dǎo)了許多發(fā)明創(chuàng)造的誕生，推動了人類社會的飛速發(fā)展和社會的不斷進步。

triz理論與高職院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)相結(jié)合的實踐

筆者認(rèn)為，triz理論與高等職業(yè)教育的結(jié)合點主要在“教”和“學(xué)”兩個方面。

“教”具有雙層含義，既是指“教師”，又是指“教學(xué)過程”。教師作為施教者，需要培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，深入學(xué)習(xí)理解triz理論，掌握創(chuàng)新技法；教學(xué)過程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的第一陣地，直接決定了學(xué)生獨立思考、創(chuàng)新實踐的程度。triz理論在高職院校中怎樣成為一個重要課題。目前，一般以專業(yè)課滲透triz理念，選修課和社團課系統(tǒng)學(xué)習(xí)triz方法論。

“學(xué)”同樣也有兩個意思，既指“學(xué)生”又指“學(xué)習(xí)過程”。學(xué)生作為受教者，接受各項專業(yè)知識、技能的同時，需要發(fā)散思維，甚至需要“異想天開”。同時，系統(tǒng)學(xué)習(xí)triz理論時，更應(yīng)耐心品味，尋找現(xiàn)實生活中的事例。學(xué)習(xí)過程不僅僅局限在課堂中，更包括課外學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”及“自主實踐”。唯有如此，學(xué)生才能既在創(chuàng)新思維上得到訓(xùn)練，又在創(chuàng)新方法上得到提高。

下面以我院的高職創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作為例，談?wù)劸唧w的實踐經(jīng)驗。

作為一個全新的triz理論體系，教師大都還不是很熟悉。于是，我們著重做了如下工作：（1）營造學(xué)習(xí)氛圍。通過請省內(nèi)科技創(chuàng)新專家以及校內(nèi)專家教授做講座，全員普及triz概念，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。（2）培訓(xùn)骨干教師。暑假安排各專業(yè)的骨干教師參加“triz理論培訓(xùn)班”和“創(chuàng)新方法培訓(xùn)班”。最近，又請美國ieg集團的創(chuàng)新顧問對我院triz團隊的所有教師集中培訓(xùn)。高密度的培訓(xùn)，使我院的triz授課隊伍的水平和能力有了較大的進步和提高。（3）組織課堂教學(xué)。2009年9月，首先在幾個專業(yè)試點開設(shè)了選修課的小班教學(xué)。2010年3月，選修范圍進一步擴大。（4）指導(dǎo)學(xué)生實踐。個別教師已經(jīng)開始用triz理論指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文工作。triz理論必須與實踐相結(jié)合，只有不斷實踐，才能實現(xiàn)理論的真正價值。

篇4

Case Analysis of Open Innovative Experimental Teaching

ZHANG Kaixiao， ZHANG Jiani， LIU Mingyi， ZHENG Hesong， ZHU Weihua

（College OF Science， Hohai University， Nanjing， Jiangsu 210098）

Abstract "Led characteristics and its application" for the innovation of experimental teaching cases to help students understand and grasp the led the basic principle and characteristics， combined with TRIZ innovation， guide the student to carry on the research on application and innovation， to master the basic methods and skills of application technology， a new spirit and technical application ability and the cultivation of students.

Key words TRIZ； innovative methods； LED； experimental teaching

0 引言

開放式實驗經(jīng)過多年應(yīng)用實踐，已經(jīng)成為目前高校實驗教學(xué)的新常態(tài)，但目前大多數(shù)實驗內(nèi)容還是沿用經(jīng)典實驗教學(xué)內(nèi)容，實驗課堂教學(xué)模式也很難有新的突破，開放式實驗中的開放通常只能在選課模式、上課時間、上課地點等形式上做文章。當(dāng)前教育形勢下，創(chuàng)新在某種程度上已經(jīng)成為我們教學(xué)的理念與方向，如何在理論課堂和實驗課堂上課堂上引導(dǎo)與營造創(chuàng)新之氛圍是教學(xué)改革方向之一，其中，應(yīng)用創(chuàng)新實驗教學(xué)對激發(fā)學(xué)生興趣、實現(xiàn)創(chuàng)新想法到創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)變至關(guān)重要，必將成為創(chuàng)新教學(xué)的有力工具。為進一步推行開放式實驗教學(xué)改革，提供一條可供普通高校實行的開放式創(chuàng)新實驗教學(xué)模式，我們針對“LED特性及其應(yīng)用”實驗，給出了創(chuàng)新性實驗教學(xué)詳細(xì)案例?！癓ED特性及其應(yīng)用”實驗項目結(jié)合目前第三代LED照明應(yīng)用革命的時代背景，主要致力于LED的原理及其應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容的研究，通過設(shè)立與實驗內(nèi)容相關(guān)的多個開放性研究課題（如LED發(fā)光特性、配光特性、光電轉(zhuǎn)換效率、發(fā)光角度、應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)等研究），在實驗過程中加強學(xué)生對應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，開展研究型教學(xué)實踐，形成一個真正開放、自由的實驗教學(xué)課堂，為學(xué)生提供創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)實踐和成果轉(zhuǎn)化提供助力。

1 TRIZ創(chuàng)新方法

TRIZ（發(fā)明問題解決理論）創(chuàng)新方法是近年來剛發(fā)展起來的創(chuàng)新方法，與其它創(chuàng)新方法相比，具有理論體系結(jié)構(gòu)完整、指導(dǎo)性強、實用性強等顯著優(yōu)點，已經(jīng)成為目前世界上最熱門的創(chuàng)新方法之一。TRIZ創(chuàng)新方法應(yīng)用目前存在兩種模式：一是在企業(yè)中推廣應(yīng)用，主要是通過TRIZ創(chuàng)新方法來尋找企業(yè)產(chǎn)品或生產(chǎn)過程中技術(shù)難題的解決方案；二是在通過學(xué)校先行普及TRIZ創(chuàng)新方法， 廣大學(xué)習(xí)者掌握了TRIZ創(chuàng)新方法后，在將來的生產(chǎn)中自覺或不自覺地應(yīng)用TRIZ創(chuàng)新方法指導(dǎo)實踐。這兩種方法各有利弊，企業(yè)中的應(yīng)用需要有資深TRIZ創(chuàng)新方法專家指導(dǎo)應(yīng)用，學(xué)校普及TRIZ創(chuàng)新方法的教學(xué)成本很高，因為并不是每個人都需要掌握創(chuàng)新方法。

2 LED特性及其應(yīng)用

發(fā)光二極管（LED，Light Emitting Diode）是一種PN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，當(dāng)LED兩端加上一定的正向電壓后，N區(qū)一側(cè)導(dǎo)帶上的電子躍遷到P區(qū)一側(cè)，與P區(qū)的空穴復(fù)合并產(chǎn)生一定頻率的光子。不同材料的LED可以輻射不同頻率的光，即產(chǎn)生從紫外到紅外波段的不同單色光，理論上，紅、黃、藍(lán)三種顏色的LED可以配比成任意顏色的光源。而目前照明用的白光LED通常是通過短波長的藍(lán)色LED激發(fā)熒光，形成寬譜的復(fù)合光源，光的強弱與電流有關(guān)。與白熾燈泡和氖燈相比，LED具有工作電壓低、電流小、節(jié)能、環(huán)保、抗沖擊和抗震性好、可靠性高、壽命長等優(yōu)點，在許多電子設(shè)備中用作信號顯示器。近年來，由于藍(lán)光LED的發(fā)現(xiàn)，使得LED已經(jīng)成為第三代照明光源。研究LED光通量、發(fā)光效率、發(fā)光強度、光強分布、波長等參數(shù)性能及其應(yīng)用，已經(jīng)成為技術(shù)發(fā)展的方向與要求。LED發(fā)光效率是指光通量與電功率之比，單位為lm/W，代表了光源的節(jié)能特性，是衡量現(xiàn)代光源性能的一個重要指標(biāo)；LED發(fā)光強度是表征LED在某個方向上的發(fā)光強弱，因此研究LED的光強分布特性具有現(xiàn)實意義，比如顯示器的照明，如果LED在各個方向上的發(fā)光強度分布不均勻，必然會導(dǎo)致屏幕顯示的視角受到影響；LED的光譜特性在某些應(yīng)用場合特別重要，例如在消毒及醫(yī)療領(lǐng)域，不同波長及強度的LED具有不同作用，常用的場所消毒需要波長在260nm以下，而治療牛皮癬等皮膚病需要的波長通常在360nm附近；此外，自半導(dǎo)體器件發(fā)明以來，半導(dǎo)體二級管在電路整形、檢波、開關(guān)控制等方面得到廣泛應(yīng)用，發(fā)光二極管（LED）、半導(dǎo)體激光器（LD）的發(fā)明，促進了光通訊在信息傳遞領(lǐng)域的飛速發(fā)展，與傳統(tǒng)照明方式相比，以大功率發(fā)光二極管為核心的固態(tài)照明方式，在能耗、發(fā)光效率、體積、壽命等方面有著顯著的優(yōu)越性。對于理工科的學(xué)生而言，認(rèn)識、了解LED的基本電學(xué)特性和光學(xué)特性，可以開闊思路、激發(fā)靈感，在將來的工作生活實踐中，能夠更好地掌握、科學(xué)地應(yīng)用。

3 創(chuàng)新性實驗教學(xué)案例

“LED特性及其應(yīng)用”創(chuàng)新性實驗項目的設(shè)計目標(biāo)是在指導(dǎo)學(xué)生了解、熟悉、掌握LED原理及特性的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生專業(yè)實際，引導(dǎo)學(xué)生進行應(yīng)用創(chuàng)新研究，掌握技術(shù)應(yīng)用的基本方法與技能，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與技術(shù)應(yīng)用及獨立工作能力。

“LED特性及其應(yīng)用”創(chuàng)新性實驗項目的實驗內(nèi)容包括3學(xué)時的課內(nèi)實驗與3個學(xué)時的課外獨立創(chuàng)新應(yīng)用研究，課內(nèi)實驗的主要內(nèi)容為教師講解LED的基本原理并圍繞主要實驗內(nèi)容進行TRIZ創(chuàng)新方法教學(xué)，“LED特性及其應(yīng)用”實驗的主要內(nèi)容包含半導(dǎo)體PN結(jié)的伏安特性及其應(yīng)用、發(fā)光二極管的伏安特性及其應(yīng)用、LED光強特性研究及其應(yīng)用、LED光譜特性及其應(yīng)用等幾個方面；課外創(chuàng)新應(yīng)用研究是學(xué)生在老師給出的選題方向上自主選題（或自行選擇與LED相關(guān)的選題），以課程論文或?qū)＠暾垥男问教峤灰环萃暾恼n程報告，“LED特性及其應(yīng)用”實驗包含LED的應(yīng)用范圍研究、利用LED制作微型手電、LED交通信號燈、LED的壽命研究與分析、LED顯示屏研究、LED燈具檢測研究、LED 燈光譜對人體的影響研究、白光LED光譜分析、LED發(fā)光角度的調(diào)整方法等20多個選題方向，課外創(chuàng)新應(yīng)用研究教學(xué)模式是以學(xué)生為主體、教師起啟發(fā)和引導(dǎo)作用為原則，是教師提出問題或目標(biāo)，學(xué)生自行設(shè)計方案，自行完成實驗過程，實驗結(jié)果存在不確定性，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的自主實驗?zāi)芰?、?chuàng)新實驗?zāi)芰涂茖W(xué)研究能力。具體的教學(xué)組織形式為20人為一班，每3人一組，分成7個以下小組，提前一周進行3學(xué)時的課內(nèi)實驗教學(xué)；第二周安排兩天進行分組循環(huán)，分7個時間段：第一天8：00～11：00、第一天12：00～15：00、第一天15：00～18：00、第一天18：00～21：00、第二天8：00～11：00、第二天12：00～15：00、第二天15：00～18：00，分組循環(huán)期間學(xué)生根據(jù)自己的選題，自行設(shè)計并進行相關(guān)實驗測量，教師負(fù)責(zé)提供相關(guān)實驗配套。

“LED特性及其應(yīng)用”創(chuàng)新性實驗項目以最終解決方案為成績評價依據(jù)。創(chuàng)新實驗首先面向部分對應(yīng)用創(chuàng)新感興趣，具有學(xué)習(xí)能力、團隊協(xié)作等基本科學(xué)素養(yǎng)的理工科大學(xué)生開放，任課教師根據(jù)學(xué)生實驗課堂表現(xiàn)與提交的方案質(zhì)量綜合評定最終實驗成績（五分制），具體方式為：基于某個具體問題，學(xué)生按照實驗報告模板（論文或?qū)＠┑母袷揭?，提交問題解決過程及最終優(yōu)化方案，教師分析方案新穎性、實用性及創(chuàng)造性，擇優(yōu)推薦申請專利或發(fā)表在相關(guān)刊物上。提交完整問題解決方案并公開發(fā)表者，實驗成績?yōu)閮?yōu)，并優(yōu)先推薦參加校級、省級、國家級創(chuàng)新項目或相關(guān)創(chuàng)新競賽。通過一定時間的實踐，“LED特性及其應(yīng)用”創(chuàng)新實驗預(yù)計將會形成20個左右創(chuàng)新方案或創(chuàng)新報告、2～3篇教學(xué)及研究論文、5～10項國家實用新型或發(fā)明專利以及項目和競賽獲獎等一大批創(chuàng)新應(yīng)用成果。

篇5

關(guān)鍵詞：服務(wù)沖突;TRIZ;沖突矩陣;BP網(wǎng)絡(luò)

服務(wù)業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的提高，使得服務(wù)質(zhì)量成為企業(yè)在劇烈的市場競爭中取勝的關(guān)鍵因素。然而，目前很多服務(wù)企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量水平還遠(yuǎn)低于人們的期望。雖然企業(yè)在努力提高其服務(wù)質(zhì)量，然而由于服務(wù)質(zhì)量往往是由多個屬性來共同刻畫，人們努力改善服務(wù)的某方面的質(zhì)量屬性的同時卻有可能降低了其另一方面的質(zhì)量屬性，這種現(xiàn)象被稱為服務(wù)沖突 [1]。例如，對于網(wǎng)絡(luò)在線游戲，游戲提供商需每周關(guān)閉游戲服務(wù)器維護系統(tǒng)，而這就必須強迫玩家與服務(wù)器連接中斷，在這種情況下，要想保持顧客滿意度，游戲提供商就要在保證在“等待時間”不變的情況下，提高產(chǎn)品的“易維修性”。因此，對于服務(wù)這項無形的“產(chǎn)品”，它內(nèi)部屬性之間的矛盾也是影響服務(wù)質(zhì)量提高的重大障礙。

如何解決這種服務(wù)沖突，傳統(tǒng)的是采用妥協(xié)、折中的方式，但這些方法只能避開矛盾，并沒有解決矛盾。G.S.Altshuler等提出的TRIZ的沖突解決矩陣就是專門解決產(chǎn)品內(nèi)部矛盾的比較成熟的方法，它能夠解決工程領(lǐng)域產(chǎn)品之間的大部分矛盾[2]。本文借鑒TRIZ中沖突矩陣的思路，構(gòu)建了一個基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)沖突消解模型。該模型允許企業(yè)根據(jù)實際情況增加新的參數(shù)及沖突解決方案，更針對性的解決服務(wù)企業(yè)沖突問題。

一、TRIZ理論及其在服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用

（一）TRIZ理論。TRIZ是俄文發(fā)明問題解決理論的縮寫。前蘇聯(lián)G.S. Altshuler等研究人員在分析研究世界各國250萬件專利的基礎(chǔ)上、花費1500個人年的時間提出的包括ARIZ算法、物質(zhì)--場分析法、沖突矩陣、預(yù)測、效應(yīng)庫等系列的TRIZ方法。其中沖突矩陣是TRIZ的核心工具之一，它由39個工程參數(shù)和40個發(fā)明原理構(gòu)成。矩陣的行和列分別為39個改善和惡化的工程參數(shù)，矩陣元素Xi，j為第i個改善的參數(shù)和第j個惡化的參數(shù)所構(gòu)成的沖突所對應(yīng)的發(fā)明原理。TRIZ沖突矩陣是個對稱矩陣，即Xi，j與Xj，i相同，Xi，i為空。表1為沖突矩陣示意圖。

表1 沖突解決矩陣

（二）TRIZ在服務(wù)中的應(yīng)用。TRIZ用獨特的沖突矩陣來分析問題。在技術(shù)領(lǐng)域，沖突相對而言更清晰和更易于察覺。盡管服務(wù)產(chǎn)品不同于實體產(chǎn)品，沖突卻不可避免地存在著，與技術(shù)領(lǐng)域不同的是，服務(wù)沖突更無形、更抽象[3]。例如，“標(biāo)準(zhǔn)化和顧客定制化”、“差異化和專一化”、“概括信息和詳細(xì)信息”、“安全性和透明度”等等都是服務(wù)企業(yè)常見的沖突問題。

Berry和Lampo（2000）通過對大量服務(wù)案例的分析得出結(jié)論，可以由五種典型的方式來重新設(shè)計服務(wù)。它們是：自服務(wù)、直接服務(wù)、預(yù)先服務(wù)、捆綁服務(wù)、“有形”服務(wù)?？梢钥闯?，這五種服務(wù)設(shè)計模式和TRIZ40條發(fā)明創(chuàng)造原理中的某些原理非常類似。如自服務(wù)，對應(yīng)原理-25自服務(wù)：使一物體通過附加功能產(chǎn)生自己服務(wù)于自己的功能;直接服務(wù)對應(yīng)原理-2分離：將一個物體的“干擾”部分分離出去;預(yù)先服務(wù)對應(yīng)原理-10預(yù)操作：在操作開始前，使物體局部或全部產(chǎn)生所需的變化;捆綁服務(wù)對應(yīng)原理-5合并：在空間上將相似的物體連接在一起，使其完成并行的操作;“有形”服務(wù)對應(yīng)原理-15動態(tài)化：使一個物體在操作的每個階段自動調(diào)整，以達(dá)到優(yōu)化的性能。

二、服務(wù)沖突矩陣的構(gòu)建

（一）服務(wù)參數(shù)的提取。由于服務(wù)具有主觀、互動、抽象的特點，并且具有與實體產(chǎn)品不同的特征（無形性、異質(zhì)性、顧客參與、服務(wù)生產(chǎn)與消費同時等），因此，對于服務(wù)領(lǐng)域不能用TRIZ通用的工程參數(shù)來描述沖突。這里要做的是找出適用于服務(wù)領(lǐng)域的類似工程參數(shù)的服務(wù)屬性。關(guān)于服務(wù)屬性的選取，這里作必要的說明。

首先，通過分析借鑒其他學(xué)者對相關(guān)問題的研究。Brady和Cronin（2001）等學(xué)者研究提出了服務(wù)質(zhì)量的三因素模型，認(rèn)為服務(wù)質(zhì)量由交互質(zhì)量、實體環(huán)境質(zhì)量和結(jié)果質(zhì)量三個維度組成。Parasuraman，Zeithaml對幾類不同的服務(wù)進行研究人士影響服務(wù)質(zhì)量的有：可靠性、響應(yīng)性、勝任力、接近性、禮貌性、溝通性、信賴性、安全性、了解性和有形性。梁文賓（2005）[3]在前人研究的基礎(chǔ)上整理出了旅游業(yè)的21個服務(wù)屬性并把這些屬性與TRIZ的工程參數(shù)進行了配適。其次，由于服務(wù)屬性有行業(yè)特點，不同的服務(wù)行業(yè)，服務(wù)屬性可能有所不同，各個屬性的重要性也會存在差異。因此，這里只給出一個一般的參考指標(biāo)，實際應(yīng)用時依據(jù)行業(yè)特點再作些調(diào)整。具體的服務(wù)參數(shù)如表2所示。

表2 服務(wù)參數(shù)指標(biāo)體系

注：資料整理來源于文獻(xiàn)

（二）服務(wù)沖突矩陣的構(gòu)建。根據(jù)上面的21個服務(wù)參數(shù)，建立21*21服務(wù)沖突矩陣。其中矩陣行所代表的參數(shù)是需要改善的一方，列所描述的參數(shù)為可能引起惡化的一方。在沖突矩陣中，除了主對角線外，行與列的交叉點可能構(gòu)成一對沖突，表3為服務(wù)沖突矩陣示意圖。

表3 服務(wù)沖突矩陣

注：服務(wù)參數(shù)與工程參數(shù)的配適參考文獻(xiàn)[2]。

服務(wù)沖突矩陣的應(yīng)用過程為：根據(jù)實際存在的沖突，在22個服務(wù)參數(shù)中，確定需要改善及防治惡化的參數(shù)，在矩陣中找到其對應(yīng)得行與列。例如，對于網(wǎng)絡(luò)在線游戲，游戲提供商需要每周關(guān)閉游戲服務(wù)器維護系統(tǒng)，在這種情況下，要想保持顧客滿意度，游戲提供商就要保證在“等待時間X14”不變的情況下，提高產(chǎn)品的“易維修性X17”，即行17與列14。其解決原理為有原理1-分割、原理10-預(yù)操作、原理-25自服務(wù)。原理1的具體解決方案為把維修分成幾個部分進行，對游戲分部分獨立維修，這樣，當(dāng)我們在部分維修的時候玩家也可以繼續(xù)玩。具體40條解決原理見表4。

表4 發(fā)明原理在服務(wù)中的實例

注：資料整理來源于文獻(xiàn)

該服務(wù)沖突矩陣參數(shù)是根據(jù)TRIZ沖突矩陣中的工程參數(shù)配適出來的，對于服務(wù)“產(chǎn)品”可能具有而實體產(chǎn)品卻不具有的功能參數(shù)，該矩陣就無法描述。為更加全面的解決服務(wù)沖突問題，本文把建立一個基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的沖突消解模型，在模型中，企業(yè)能根據(jù)自身情況添加新的輸入或輸出節(jié)點數(shù)也就是增加新的參數(shù)或解決原理，來解決本企業(yè)的沖突問題。

三、基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)沖突消解模型

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量處理單元廣泛互連而成的網(wǎng)絡(luò)，是對人腦信息處理功能的模擬和延伸。目前，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用中，BP網(wǎng)絡(luò)是最成熟、應(yīng)用最廣的一種前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它主要用于函數(shù)逼近、模式識別、分類和數(shù)據(jù)壓縮。其結(jié)構(gòu)由一個輸入層、一個或多個隱含層、一個輸出層組成，各層由若干個神經(jīng)元（節(jié)點）構(gòu)成，每一個節(jié)點的輸出值與輸入值得關(guān)系由作用函數(shù)和閥值決定，神經(jīng)元可以實現(xiàn)輸入和輸出之間的任意非線性映射。

（一）BP網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建。（1）網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的配置。根據(jù)輸入和輸出的要求，選擇網(wǎng)絡(luò)的隱含層是非常重要的。理論分析證明，具有單隱層的前饋網(wǎng)可以映射所有連續(xù)函數(shù)。因此，本文選用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，即由一個輸入層，一個隱含層和一個輸出層組成。（2）網(wǎng)絡(luò)輸入節(jié)點數(shù)的確定。由沖突矩陣可以看出，每個沖突既包括一對工程參數(shù)，又表明參數(shù)的改善與惡化情況。若直接按沖突矩陣來設(shè)置輸入節(jié)點數(shù)，則需要21*21-21=402個輸入節(jié)點;若僅用21個節(jié)點，又不能確定改善與惡化的服務(wù)參數(shù)，故引入一個判斷輸入節(jié)點X22.當(dāng)其為0時，表示Xi改善，Xj惡化（Xi、Xj均為1，且i

傳遞函數(shù)：隱含層中的神經(jīng)元和輸出層神經(jīng)元均采用正切S型傳遞函數(shù)（tansig）。學(xué)習(xí)周期：預(yù)設(shè)為1000個。學(xué)習(xí)目標(biāo)：總均方誤差MSE小于誤差限1e-2。學(xué)習(xí)算法：選用有彈回的BP算法。初始連接權(quán)值和閥值：利用Matlab的函數(shù)init（）產(chǎn)生初始連接權(quán)值和閥值。Init（）采用nguyen-widrow初始化算法。

（二）網(wǎng)絡(luò)樣本的設(shè)計。網(wǎng)絡(luò)的樣本來自于服務(wù)領(lǐng)域已解決的問題。本文選取30個沖突案例作為數(shù)據(jù)樣本集，其中25個作為訓(xùn)練樣本，5個作為測試樣本。

對于每一個樣本案例，首先要將問題抽象對應(yīng)為沖突矩陣中某一特定的沖突，解決的方法抽象對應(yīng)為40條沖突解決原理中的一條。如，解決旅行社的“行前解約”問題給旅客帶來的不滿，需要顧及個別差異，若顧及個別差異就可能會拖延處理問題的時間。這樣，需要改善的屬性是“彈性”，而需維持不受影響的屬性為“服務(wù)補救能力”。最終的解決方案是先將團員們分成獨立個體，再派專人單獨與旅客們針對其需要迅速解決問題，采用的原則是分割。按表5的過程就得到了一組學(xué)習(xí)樣本。

表5 獲取學(xué)習(xí)樣本

（三）運行結(jié)果及分析。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程誤差曲線如圖1所示。從圖中可以看出，網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練到617步時訓(xùn)練誤差達(dá)到期望誤差，收斂效果良好。因此，網(wǎng)絡(luò)選擇的隱含層節(jié)點數(shù)，學(xué)習(xí)函數(shù)等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)比較適合。

圖1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程誤差曲線

依據(jù)學(xué)習(xí)好的網(wǎng)絡(luò)，只要將實際問題依據(jù)表5抽象化以后輸入到網(wǎng)絡(luò)中，就能得到相應(yīng)的沖突解決原理。表6為測試樣本的實際輸出與理論輸出的對照表，從表中可以看出樣本的實際輸出與理論輸出很接近，誤差很小，驗證了該網(wǎng)絡(luò)的可行性。

表6 測試樣本輸出對照表

結(jié)論：本文從服務(wù)“產(chǎn)品”內(nèi)部矛盾影響服務(wù)質(zhì)量的角度，借鑒TRIZ沖突矩陣的思路，在構(gòu)建服務(wù)沖突矩陣的基礎(chǔ)上，建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)沖突消解模型。該模型不僅能解決原有的服務(wù)沖突問題，還允許企業(yè)添加新的參數(shù)和解決方案，增加新的實例，建立適合自己的網(wǎng)絡(luò)沖突模型。然而，由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自身的局限，使得該模型在實際應(yīng)用中也存在一些問題。例如，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可塑性較差，當(dāng)它遇到一個新模式時，會將已有的權(quán)值和閥值打亂，導(dǎo)致學(xué)習(xí)好的模式信息丟失。另外，隱含層的神經(jīng)元個數(shù)設(shè)置多少合適，少量的學(xué)習(xí)樣本結(jié)果是否具有一般性應(yīng)用等問題，還需進一步研究。

參考文獻(xiàn)：

篇6

我國經(jīng)濟發(fā)展迅猛，在發(fā)展經(jīng)濟的背后，科學(xué)技術(shù)的推動是不可缺少的。而自動化技術(shù)在我國科技發(fā)展上展主導(dǎo)地位，其發(fā)展迅猛，在我國各個工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，并且在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也有應(yīng)用到自動化技術(shù)。文章針對自動化技術(shù)在我國工業(yè)領(lǐng)域中的發(fā)展現(xiàn)狀進行了分析，并以此簡單闡述了自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢及發(fā)展作用。

關(guān)鍵詞：

自動化設(shè)備；機械設(shè)計；方法

前言：

隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展，我國工業(yè)經(jīng)濟取得了不錯的成果，自動化設(shè)備被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，對提升工業(yè)生產(chǎn)效率、促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展具有重要意義。目前，我國對自動化設(shè)備機械設(shè)計的研究越來越深入，選擇科學(xué)、合理的設(shè)計方法，能夠提升設(shè)備研發(fā)效率，提高設(shè)備的自動化水平，增強設(shè)備在市場上的競爭力。

1.自動化設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀分析

自動化設(shè)備一般由四部分構(gòu)成，其一是機械傳動機構(gòu)，其二是控制系統(tǒng)，其三是檢測單元，其四是執(zhí)行部件，其中控制系統(tǒng)發(fā)出指令，設(shè)備就能夠按照人們要求的方式工作。隨著社會的進步，自動化設(shè)備在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，例如工業(yè)生產(chǎn)中的檢測裝置以及數(shù)控機床，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所用到的收割機等，這些設(shè)備的應(yīng)用能夠明顯提升各個領(lǐng)域的生產(chǎn)效率、減少人們的工作量、降低生產(chǎn)成本等，對于我國工業(yè)經(jīng)濟、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟以及其他相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義，如何設(shè)計出功能更加健全、對環(huán)境的適應(yīng)能力更強、成本更低的機械設(shè)備已經(jīng)成為自動化設(shè)備設(shè)計人員共同需要思考的問題。機械設(shè)計對于設(shè)備的自動化水平產(chǎn)生直接影響，從目前的情況來看，自動化設(shè)備的機械設(shè)計中仍具存在很多問題，整體設(shè)計相對復(fù)雜、對于先進技術(shù)應(yīng)用較少、智能化水平不高等，因此設(shè)計人員需要尋求更好的機械設(shè)計方法來解決這些問題，滿足設(shè)備的各項要求[1]。

2.自動化設(shè)備的機械設(shè)計方法分析

2.1自動化設(shè)備機械設(shè)計條件分析

首先，機械設(shè)計要能夠滿足設(shè)備的功能要求，因此，研發(fā)人員先要確認(rèn)設(shè)備的具體功能，值得注意的是，有些自動化設(shè)備的功能不是單一的，例如，有些自動印刷設(shè)備除了具備印刷功能以外，可能同時兼具自動化清潔、包裝以及檢測功能，因此在了解設(shè)備功能時要注意全面性，包括設(shè)備的作用對象是誰，設(shè)備的使用場合大致有哪些，設(shè)備的所有功能是通過什么途徑來實現(xiàn)的，然后對這些功能的實現(xiàn)方法進行深入研究，通過對比以后選擇最合適的設(shè)計方法，設(shè)計過程中既保證所有功能全部實現(xiàn)，又能適應(yīng)運作環(huán)境，同時做到自動化控制過程簡約，還能兼顧經(jīng)濟成本。其次，研發(fā)人員要熟練掌握各項機械原理，同時可以將先進的電子技術(shù)、智能化以及計算機技術(shù)應(yīng)用在設(shè)計中。當(dāng)前我國自動化設(shè)備機械設(shè)計中存在兩個問題：一是設(shè)計過程和使用過程都比較復(fù)雜，其二是設(shè)計成本高，與國外自動化技術(shù)相比缺乏競爭力，使用科學(xué)、合理的機械原理機構(gòu)，同時設(shè)計中多應(yīng)用先進技術(shù)，就能夠解決這些問題，一方面能夠減少傳動零件的使用量，大大節(jié)約傳動時間，另一方面能降低生產(chǎn)成本，例如，某自動化設(shè)備中原本使用曲柄滑塊方式來傳送物料，但是由于市場環(huán)境的變化，需要該設(shè)備增加傳送行程，但是設(shè)備本身的空間是有限的，因此不能按照傳送要求來增加曲柄長度，為了解決這些問題，設(shè)計人員采用曲柄齒輪齒條機構(gòu)，通過這種方式實現(xiàn)行程放大，滿足傳送行程要求。隨著新型材料的發(fā)展，各類環(huán)保、性能優(yōu)越的材料已經(jīng)被應(yīng)用于各個領(lǐng)域中，自動化設(shè)備設(shè)計人員也應(yīng)該考慮使用這些新材料，例如，傳統(tǒng)軸承的成本高、且耐磨性不好，可以使用塑料軸承代替它，不僅大大降低成本，且免油耐磨。一些材料特殊、形狀復(fù)雜的零件使用傳統(tǒng)方法很那被加工出來，3D打印技術(shù)的應(yīng)用就解決了這一問題[2]。

2.2具體設(shè)計方法

2.2.1參考設(shè)計論文和成熟的設(shè)計作品

設(shè)計人員在正式開始設(shè)計之前，要查找并閱讀一些相關(guān)資料，可以是有關(guān)機械設(shè)計的論文，也可以是一些發(fā)明專利，積累這些資料能夠進一步豐富設(shè)計人員的理論知識，同時開闊視野，因為設(shè)計本身就是一項開放性較強的工作，設(shè)計人員不應(yīng)該將思想停留在某一個點、某一項功能或者是某一種實現(xiàn)方式上，而是將多種影響因素綜合起來考慮，從大量資料中獲取設(shè)計靈感，豐富設(shè)計方法、提升設(shè)計水平。除了理論資料以外，設(shè)計人員還要多參考一些成熟的設(shè)計作品，因為這些作品無論型號大小、功能如何，都是經(jīng)過市場考驗并獲取認(rèn)可的，設(shè)計人員可以將自己預(yù)想的方案與這些成品進行對比，找到設(shè)計中不符合現(xiàn)實的地方，并加以改正[3]。

2.2.2有效利用計算機技術(shù)和RTIZ理論

計算機技術(shù)是自動化設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)，而當(dāng)今時代屬于信息時代，計算機技術(shù)處于時刻發(fā)展之中，設(shè)計人員要時刻了解計算機的發(fā)展?fàn)顩r，將最先進的技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計中，目前比較常見的應(yīng)用就是CAD一級PRO-E等，要熟練掌握這些設(shè)計工具的使用方法，不斷提升設(shè)計效率和修改效率。設(shè)計完成以后，設(shè)計人員還可以利用仿真模擬等方式對自己設(shè)計的作品進行模擬分析，找出其中存在的問題并及時修改，提升設(shè)計的可靠性。TRIZ法屬于一種系統(tǒng)理論，也屬于一種方法工具，系統(tǒng)對世界上的高水平專利進行集中分析，為人們提供解決問題的方法，設(shè)計人員在研發(fā)自動化設(shè)備的過程中如果遇到問題，就可以從TRIZ理論中尋找解決方法，首先是要將設(shè)計中的問題轉(zhuǎn)化為TRIZ問題，然后用系統(tǒng)中的理論得出模擬解，最后將模擬解在轉(zhuǎn)化成自己需要的設(shè)計內(nèi)容。

2.2.3形成一種機械創(chuàng)新思維

自動化設(shè)備設(shè)計工作具有一定的特殊性，不僅要求技術(shù)人員掌握扎實的基礎(chǔ)知識，同時要求其具有創(chuàng)造性思維。設(shè)計人員要將傳統(tǒng)設(shè)計方式與現(xiàn)代設(shè)備功能要求綜合起來考慮，打破傳統(tǒng)思維的束縛，將先進的計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)以及電子技術(shù)作為基本依據(jù)，大膽創(chuàng)新設(shè)計理念和方法，如果設(shè)計人員不能靈活使用設(shè)計手段，對所有設(shè)計工作都保持相同的看法，那么其最終設(shè)計出的產(chǎn)品一定也沒有什么創(chuàng)新之處，且所有作品都大致相同，這樣就沒有將機械設(shè)計的價值發(fā)揮出來。設(shè)計人員在設(shè)計前、設(shè)計過程中乃至設(shè)計完成以后都要保持一種創(chuàng)新思維，善于聯(lián)想，將相關(guān)領(lǐng)域知識綜合考慮在內(nèi)，不斷探索新的思路和方法，使設(shè)計出的自動化設(shè)備功能更全面、適應(yīng)能力強、成本更低[4]。

3.總結(jié)

未來一段時間內(nèi)，我國自動化設(shè)備的設(shè)計將向著簡約的方向發(fā)展，設(shè)計中將更多的應(yīng)用到先進技術(shù)，這就要求設(shè)計人員發(fā)展創(chuàng)新性思維，參考設(shè)計論文和成熟作品，有效利用計算機技術(shù)和TRIZ理論，在滿足設(shè)備各項功能要求的基礎(chǔ)上盡量降低成本，提升設(shè)備的競爭力。

參考文獻(xiàn)

[1]周文豪.機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向的研究[J].科技與企業(yè),2013，12（14）07:318+320.

[2]周海峰.日用品生產(chǎn)流水線自動化專用機械設(shè)備的設(shè)計方法與經(jīng)驗探析[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2013，13（15）16:10-12.

[3]杜巧連,陳旭輝,舒柏和.自動化包裝機械控制系統(tǒng)的設(shè)計方法研究[J].機械管理開發(fā),2015，10（12）06:27-29+32.

篇7

關(guān)鍵詞：知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)；理工科；教學(xué)模式

一、研究背景

21 世紀(jì)是知識經(jīng)濟時代，知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略是國家宏觀核心戰(zhàn)略。近年來，我國相繼印發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于新形勢下加快知識產(chǎn)權(quán)強國建設(shè)的若干意見》《關(guān)于深化人才發(fā)展體制機制改革的意見》等相關(guān)重要文件，明確提出了知識產(chǎn)權(quán)人才隊伍建設(shè)和人才培養(yǎng)體系建設(shè)的要求。高校是科技創(chuàng)新和實施知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略的主體和重要力量，承擔(dān)著培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要任務(wù)。目前，國內(nèi)高校在人才培養(yǎng)中加強知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育尚處于起步階段，與現(xiàn)實要求還存在很大差距。

二、高校理工科知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育現(xiàn)狀與分析

（一）學(xué)生知識產(chǎn)權(quán)意識薄弱

目前，高校理工科學(xué)生很少能接受到知識產(chǎn)權(quán)教育，不夠了解知識產(chǎn)權(quán)的概念和基礎(chǔ)知識、實踐應(yīng)用等，以為知識產(chǎn)權(quán)是文科甚至是法學(xué)學(xué)科的專業(yè)課程，理工科大學(xué)生知識產(chǎn)權(quán)教育不受重視。具體表現(xiàn)在：第一，很多理工科大學(xué)生從未接觸過知識產(chǎn)權(quán)教育方面的課程，缺乏知識產(chǎn)權(quán)意識和基礎(chǔ)知識，甚至都不清楚知識產(chǎn)權(quán)的概念［1 ］；第二，開設(shè)知識產(chǎn)權(quán)課程的院校授課時偏重理論教學(xué)，實踐教學(xué)方法單一，缺乏對學(xué)生實務(wù)知識和技能應(yīng)用能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練。

（二）知識產(chǎn)權(quán)教育師資力量薄弱

知識產(chǎn)權(quán)涉及多學(xué)科的交叉融合，除了知識產(chǎn)權(quán)的法律、制度、管理等內(nèi)容，還需要將法律與科學(xué)技術(shù)、科技發(fā)明等技術(shù)有機融合。但是，目前主要是法學(xué)專業(yè)教師授課，他們的技術(shù)理論和理工科背景知識較為欠缺，并不精通科學(xué)技術(shù)的基本原理、技術(shù)方案、創(chuàng)新之處和核心發(fā)明點，實踐經(jīng)驗不足，受到知識結(jié)構(gòu)的局限，很難真正地指導(dǎo)并提高學(xué)生的知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)。

三、基于知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育的教學(xué)模式探討

（一）構(gòu)建教學(xué)平臺-教師-學(xué)生協(xié)同的教學(xué)過程，將知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育融入工程實訓(xùn)類課程

傳統(tǒng)的知識產(chǎn)權(quán)教育是學(xué)生選修法學(xué)專業(yè)的課程，課堂上，文科教師講解知識產(chǎn)權(quán)理論，學(xué)生聽講、做筆記。在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生孤立地聽課，處于被動地位，且缺乏實踐鍛煉，教學(xué)效果不理想。針對該情況，團隊結(jié)合理工科學(xué)科特點，在卓越工程師綜合實訓(xùn)、工程綜合實訓(xùn)等實踐訓(xùn)練課程中，將知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育有機融入實訓(xùn)課程的各個環(huán)節(jié)，構(gòu)建基于知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育的教學(xué)模式（見圖1 ）。第一步，教師引入社會熱點問題、自身學(xué)術(shù)科研內(nèi)容或?qū)W科前沿動態(tài)，在前期分析的基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)問題情境，形成選題策略并引導(dǎo)學(xué)生確定研究課題。第二步，學(xué)生成立課題小組，通過協(xié)同合作進行課題研究。在這一過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生查閱課題相關(guān)的技術(shù)理論，結(jié)合課題有針對性地講授知識產(chǎn)權(quán)理論，并指導(dǎo)學(xué)生的研究過程。第三步，在課題研究取得一定進展后，指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)評價、凝練多種形式的研究成果。對于實驗探索性課題，在完成實驗過程、分析試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，形成高水平的學(xué)術(shù)論文；對于機械創(chuàng)新設(shè)計類課題，指導(dǎo)學(xué)生完善圖紙、完成說明書、專利撰寫及申請、成果轉(zhuǎn)化等。此外，還可以確定與學(xué)科競賽主題相契合的工程問題，參加學(xué)科競賽等。通過上述工程實踐訓(xùn)練、產(chǎn)生并凝練知識產(chǎn)權(quán)成果這一系統(tǒng)性的步驟，在強化學(xué)生知識獲取能力、提升自主創(chuàng)新和工程能力的同時，達(dá)到培養(yǎng)與提高學(xué)生知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)的目標(biāo)。第四步，學(xué)校明確知識產(chǎn)權(quán)人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立和完善教學(xué)平臺，整合優(yōu)化校內(nèi)外資源并建立實訓(xùn)基地，使學(xué)生根據(jù)研究課題的需要進行實踐訓(xùn)練，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的有機結(jié)合，建立知識產(chǎn)權(quán)實踐基地，為實訓(xùn)項目提供政策、場地和資金支持。

（二）完善知識產(chǎn)權(quán)激勵機制，激發(fā)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造的積極性

完善知識產(chǎn)權(quán)激勵機制，有助于提倡和有效保護創(chuàng)新行為，調(diào)動學(xué)生的積極性，促使技術(shù)創(chuàng)新走向良性循環(huán)。因此，培養(yǎng)知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)，還需要依賴合理的獎懲制度。筆者認(rèn)為，高校理工學(xué)科可從三方面改進教學(xué)模式。第一，改革課程學(xué)分與成績考核辦法。明確創(chuàng)新學(xué)分的判定標(biāo)準(zhǔn)和范圍，提高學(xué)生的重視程度。在成績考核時，改變閉卷考試、平時作業(yè)和結(jié)課論文、上課出勤率等傳統(tǒng)考核和評價方式，改為重點考查學(xué)生運用所學(xué)知識分析和解決問題的能力與積極性的新考核方式，并將其作為成績考核的主要依據(jù)。第二，完善獎勵制度。對取得知識產(chǎn)權(quán)成果、依托發(fā)明創(chuàng)造參與學(xué)科比賽競賽并取得優(yōu)異成績的學(xué)生，學(xué)校給予政策支持和適當(dāng)獎勵。第三，營造良性的知識產(chǎn)權(quán)氛圍。通過組織開展知識產(chǎn)權(quán)宣傳與培訓(xùn)講座、知識產(chǎn)權(quán)研討會與交易會、到高新技術(shù)企業(yè)參觀實習(xí)等多種形式，營造良好濃厚的知識產(chǎn)權(quán)氛圍。通過多種形式的激勵機制，讓學(xué)生切身意識到技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)保護對社會經(jīng)濟發(fā)展的價值和作用，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造的動力，增強學(xué)生保護創(chuàng)新成果的意識，提升學(xué)生對知識價值的認(rèn)同感和參與發(fā)明創(chuàng)造的積極性。

（三）豐富創(chuàng)新思維方法理論，深化教學(xué)內(nèi)容

創(chuàng)新技術(shù)與成果，是知識產(chǎn)權(quán)保護的主題。培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，形成有價值的技術(shù)成果；強化知識產(chǎn)權(quán)保護意識，明晰創(chuàng)新成果的價值；提高知識產(chǎn)權(quán)保護能力，有效維護自身權(quán)益，這些是知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)教育的重要環(huán)節(jié)。課程教學(xué)實施步驟如下：第一步，講授知識產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)知識和國內(nèi)外不同行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)的保護形式，如專利權(quán)、著作權(quán)、商標(biāo)權(quán)、反不正當(dāng)競爭權(quán)等。第二步，結(jié)合理工科專業(yè)特點和優(yōu)勢，引入專利權(quán)概念及特征、類型及特點、專利授權(quán)的實質(zhì)性條件。根據(jù)多年專利實務(wù)經(jīng)驗，結(jié)合專利申請、撰寫及答復(fù)等案例，重點布局和關(guān)注技術(shù)方案的創(chuàng)造性。第三步，結(jié)合專業(yè)領(lǐng)域特點，完善創(chuàng)新理論與方法的教學(xué)實踐，指導(dǎo)產(chǎn)品及方法概念的創(chuàng)新。以機械設(shè)計專業(yè)為例，筆者團隊在教學(xué)實踐中探索的創(chuàng)新設(shè)計方法具體有群智集中法、仿生創(chuàng)新法、反求設(shè)計法、移置技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計法、類比優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計法和TRIZ［2 ］等其他創(chuàng)新理論及方法。反求設(shè)計法案例：測定典型的機械零件尺寸得出相關(guān)數(shù)據(jù)，并據(jù)此設(shè)計出三維模型；然后通過仿真模擬、優(yōu)化設(shè)計手段，對零件進行改進，縮短產(chǎn)品研制周期，提高產(chǎn)品設(shè)計制造效率。移置技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計案例：板栗食品味道甘美、營養(yǎng)豐富，在板栗加工過程中，要經(jīng)過劃口、脫殼等工序再進行包裝，傳統(tǒng)的人工劃口方式生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。通過調(diào)研和文獻(xiàn)查閱，將軍事領(lǐng)域的激光技術(shù)移置到板栗劃口這一農(nóng)產(chǎn)品加工領(lǐng)域，利用激光束能量及部分燃燒產(chǎn)生的熱能在板栗表面形成劃口和切縫，并通過進一步設(shè)計板栗激光劃口機的具體結(jié)構(gòu)，以及調(diào)控激光功率、進給速率、離焦量等參數(shù)，最終形成板栗激光切口技術(shù)方案。通過創(chuàng)新思維方法訓(xùn)練與培養(yǎng)，幫助學(xué)生分析技術(shù)矛盾、構(gòu)建創(chuàng)新解決思路模型、豐富并拓寬解決矛盾的思路。

結(jié)語

高校理工學(xué)科是科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的重要學(xué)科，具有專業(yè)技術(shù)的獨特優(yōu)勢。人才需求的多元化對高校人才培養(yǎng)提出了新要求，高校應(yīng)該發(fā)揮自身專業(yè)特色優(yōu)勢，在教學(xué)中融入知識產(chǎn)權(quán)理念，強化學(xué)生尊重知識及科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的意識與能力，不斷探索培養(yǎng)知識產(chǎn)權(quán)素養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)模式與實踐途徑，進而優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)模式，服務(wù)國家知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

篇8

[關(guān)鍵詞]機電一體化 概念設(shè)計 理論研究

中圖分類號：T9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）10-0047-01

機電一體化技術(shù)是以其產(chǎn)品為載體而體現(xiàn)出來，是機電一體化技術(shù)發(fā)展至今的技術(shù)水平體現(xiàn)。機電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員，要使產(chǎn)品設(shè)計符合機電一體化技術(shù)要求，并富于時代感，就要對于產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)以掌握，并具備多種技術(shù)融合的技術(shù)能力。面對機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)先進性和復(fù)雜性，就要將符合當(dāng)代機電一體化技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)品設(shè)計理論建立起來。

一、機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論構(gòu)建的意義

在機電一體化產(chǎn)品設(shè)計中，概念設(shè)計對于產(chǎn)品質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。作為產(chǎn)品設(shè)計中的重要階段，對于產(chǎn)品質(zhì)量的決定程度可以達(dá)到70%以上。要獲得性能優(yōu)異的機電一體化產(chǎn)品，就要將機電一體化產(chǎn)品概念確定下來，制定出相應(yīng)的設(shè)計方案和設(shè)計技術(shù)方法。概念設(shè)計理論首先是基于概念設(shè)計思想而建立起來的，在其基礎(chǔ)上還先后出現(xiàn)了多種階段性設(shè)計理論，如TRIZ設(shè)計、公理化設(shè)計QFD設(shè)計理論等等，對于機電一體化技術(shù)發(fā)展進程中所獲得的創(chuàng)新設(shè)計成果發(fā)揮了重要的推動作用。

在機械工程研究領(lǐng)域中，這些理論被運用于其中，進行組合設(shè)計而形成了技術(shù)綜合性較強的設(shè)計產(chǎn)品，由此而促進了機電一體化系統(tǒng)的多種學(xué)科交叉。系統(tǒng)的繼承性決定了其設(shè)計的復(fù)雜性，多門科學(xué)技術(shù)的融合，使得原有的單一化設(shè)計理論不再適應(yīng)目前的科技發(fā)展需求。那么，在機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論研究中，就要從機電一體化系統(tǒng)自身的性能出發(fā)，結(jié)合設(shè)計目標(biāo)而建立起完整的概念設(shè)計理論，以對創(chuàng)新設(shè)計的機電一體化產(chǎn)品以指導(dǎo)。與此同時，還要在機電一體化產(chǎn)品設(shè)計概念理論建立起來之后，結(jié)合相關(guān)學(xué)科，以使理論研究逐漸擴展。

二、機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論研究現(xiàn)狀

按照現(xiàn)代機構(gòu)角度對機電一體化系統(tǒng)進行分類，可以劃分為三個子系統(tǒng)，即廣義執(zhí)行機構(gòu)、信息處理及控制系統(tǒng)和傳感檢測系統(tǒng)。將三個子系統(tǒng)相銜接，建立起框架體系，不僅有效實現(xiàn)機電一體化運動功能，而且還促進了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計。在機電一體化產(chǎn)品設(shè)計系統(tǒng)中，廣義執(zhí)行機構(gòu)子系統(tǒng)是核心部分，其概念設(shè)計理論研究關(guān)乎到機構(gòu)運動的總功能。特別是在基本工藝動作設(shè)計過程中，要基于廣義執(zhí)行機構(gòu)的概念設(shè)計理論對基本的工藝動作進行構(gòu)思，以使其具有動作的獨立執(zhí)行能力。當(dāng)執(zhí)行動作的創(chuàng)新技術(shù)確定下來之后，就可以結(jié)合機構(gòu)系統(tǒng)建立框架模型，以使系統(tǒng)設(shè)計更具有可操作性，而且采用這種方式更能夠結(jié)合計算機輔助進行產(chǎn)概念設(shè)計。

對于機電一體化產(chǎn)品的框架模型而言，仿真問題是最為重要的。作為設(shè)計結(jié)構(gòu)復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)，機電一體化產(chǎn)品實現(xiàn)動態(tài)性能的同時，更要注重系統(tǒng)仿真性嫩的驗證。那么，在機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計階段，就要確立功能實現(xiàn)的約束條件，將各種相關(guān)的仿真軟件技術(shù)納入到框架模型當(dāng)中，運用各種通用建模技術(shù)，使用仿真軟件將諸如原理圖、鍵合圖、信號流圖以及方框圖等等參數(shù)化。運用Simulink仿真軟件將系統(tǒng)仿真平臺建立起來，以為機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

三、機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論的發(fā)展展望

對于機電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員而言，產(chǎn)品概念設(shè)計理論具有重要的指導(dǎo)作用。國外研究機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論所獲得的成果，是建立在研究電子控制理論的基礎(chǔ)上的。國內(nèi)的研究學(xué)者則著重于機電一體化產(chǎn)品的運動結(jié)構(gòu)研究。機電一體化系統(tǒng)是基于多種學(xué)科而建立起來的，這就需要產(chǎn)品設(shè)計者對于產(chǎn)品從多種學(xué)科角度進行研究，并趨向于產(chǎn)品概念理論的使用操作性。雖然國內(nèi)外對于機電一體化產(chǎn)品設(shè)計理論的研究方向有所不同，但研究目標(biāo)是相同的，且對于新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)于機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論，從研究趨勢上來看，還要面臨諸多問題有待解決。比如，在進行機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論時，還要將推理方法建立起來；對于機電一體化產(chǎn)品的運動機構(gòu)進行分類，為了對驅(qū)動元件以及傳動機構(gòu)等等進行選擇，還要將驅(qū)動元件庫以及機構(gòu)執(zhí)行庫建立起來；對于傳感器的選擇，有賴于測物理量的參數(shù)定量化，以確定傳感器類型。此外，還要將信息處理、控制方法庫建立起來，以提高系統(tǒng)軟件和硬件的可控性。機電一體化產(chǎn)品在不同的設(shè)計階段，都會產(chǎn)生不同的概念設(shè)計理論，將產(chǎn)品概念設(shè)計評價體系建立起來，以利于產(chǎn)品不同階段設(shè)計有效銜接。

總結(jié)

綜上所述，對于機電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員而言，概念理論設(shè)計所發(fā)揮的指導(dǎo)作用是不容忽視的。中國目前對于機電一體化產(chǎn)品設(shè)計的研究主要是基于運動功能為主產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計。作為多種學(xué)科集合的機電一體化技術(shù)，其復(fù)雜性決定了機電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論的重要性。

參考文獻(xiàn)

篇9

[論文摘要]：通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多，分布廣，不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性，電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。

一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進，控制方法的不斷進步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

1．釩電池（VanadiumRedoxBattery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進入商用化階段。

2．燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池，也是一種新型的發(fā)電裝置，它所需的化學(xué)原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能，同時產(chǎn)生大量的熱能.

3．電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)從以前的單機或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng)，大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度，這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求，保護通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時，數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的優(yōu)勢.

4．通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題，一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性，減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況，還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染，這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。

在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導(dǎo)通角約為π/3，波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染，使電網(wǎng)波形失真，實際負(fù)荷能力降低，對于三相四線制的電網(wǎng)來說，還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱雄世，《通信電源的現(xiàn)狀與展望》.

[2]《淺析全球通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢》.

[3]《通信直流電源發(fā)展趨勢》.

[4]孫向陽、張樹治，《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進展》.

[5]《通信電源技術(shù)發(fā)展趨勢及標(biāo)準(zhǔn)研究方向》.

[6]曾瑛，《淺談通信電源》.

[7]王改娥、李克民，《談我國通信電源的發(fā)展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.

[9]侯福平，《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點及要求》.

[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.

篇10

關(guān)鍵詞：工程實踐能力培養(yǎng)；材料專業(yè)；高等教育；OBE教育模式

前言

大學(xué)生工程實踐能力是指在校大學(xué)生集群，在基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程學(xué)習(xí)、各種實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、科研項目訓(xùn)練、企業(yè)實習(xí)實踐以及為未來工作、社會責(zé)任和人際交往能力奠定的心理素質(zhì)、實踐能力和行為規(guī)范。當(dāng)代本科生工程實踐能力培養(yǎng)是一項涉及多因素，財力、物力、精力投入大，需多部門協(xié)調(diào)均衡之工程。鑒于不同辦學(xué)模式與條件的差異，用二元論觀點認(rèn)識普通本科院校本科生工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)上的優(yōu)勢，并根據(jù)哈爾濱理工大學(xué)材料類專業(yè)的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀與校情特質(zhì)，以實事求是、繼承與發(fā)展相結(jié)合為指導(dǎo)思想，構(gòu)建適用于哈爾濱理工大學(xué)材料類專業(yè)本科生工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的創(chuàng)新機制與舉措，實現(xiàn)哈爾濱理工大學(xué)材料類專業(yè)本科生工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的系統(tǒng)化、科學(xué)化、規(guī)范化、長效化。

一、構(gòu)建完善的校院系三級領(lǐng)導(dǎo)管理體系

充分認(rèn)識大學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)任務(wù)的重要性，建立完善的校、院、系三級領(lǐng)導(dǎo)管理體系。構(gòu)建以院長為組長，科研、教學(xué)、學(xué)生等副院長及各系主任為成員的專項工作領(lǐng)導(dǎo)組，以各系主任為主體，針對不同年級的學(xué)生設(shè)計不同的工程實踐能力培養(yǎng)方案和實踐教學(xué)計劃，以無機非金屬材料專業(yè)實踐教學(xué)體系設(shè)計為例。課外科技實踐活動由學(xué)生工作辦公室牽頭，統(tǒng)一指揮，通力協(xié)作，形成整體合力，從根本上保證該項任務(wù)有序進行。

二、創(chuàng)建專業(yè)實踐能力強并富有工程創(chuàng)新精神的教師隊伍

專業(yè)教師是高校本科工程實踐人才培養(yǎng)的決定性因素，擁有一支專業(yè)實踐能力強并富有工程創(chuàng)新精神的教師隊伍是實現(xiàn)本科生工程實踐能力培養(yǎng)的前提，是學(xué)校本科人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。材料學(xué)院圍繞提高專業(yè)教師工程實踐能力，對沒有企業(yè)經(jīng)歷的青年教師采取將其“帶進企業(yè)、走進車間、進入生產(chǎn)現(xiàn)場、親手操作”培訓(xùn)一年，經(jīng)企業(yè)技術(shù)考核并頒發(fā)合格證書者方聘為合格的專業(yè)課教師，獲得合格證書者才能走上專業(yè)課的講臺，同時，鼓勵專業(yè)教師參加行業(yè)短期技術(shù)培訓(xùn)、與企業(yè)聯(lián)合開展科研項目研究、參與材料專業(yè)的學(xué)科競賽等多種途徑提高專業(yè)教師工程實踐能力，培養(yǎng)了一批專業(yè)實踐能力強并富有工程創(chuàng)新精神的教師資源。

三、專業(yè)素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新能力遞進之策

本科生專業(yè)素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新能力三者之間是漸進與深入的關(guān)系[1，2]，只有掌握系統(tǒng)的專業(yè)理論知識和工程實踐能力，才有可能實現(xiàn)創(chuàng)新之舉。本科生工程實踐能力的提升，既要從理論課程中汲取知識素養(yǎng)，更要從工程實踐教學(xué)、科技創(chuàng)新活動中養(yǎng)成。為更好的提升本科生的工程實踐能力，建立科學(xué)系統(tǒng)的工程實踐創(chuàng)新能力課程培養(yǎng)體系及實踐教學(xué)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神培養(yǎng)途徑。

（一）創(chuàng)新課程培養(yǎng)體系優(yōu)化設(shè)計

在課程培養(yǎng)體系設(shè)計中樹立以基于結(jié)果產(chǎn)出的學(xué)習(xí)（Outcomebasededucation-OBE）及工程實踐與創(chuàng)新為核心的教學(xué)理念與教學(xué)范式[3，4]，構(gòu)建基于結(jié)果產(chǎn)出的工程實踐與創(chuàng)新為核心的本科生人才培養(yǎng)方案與課程體系，將培養(yǎng)本科生工程實踐與創(chuàng)新能力融入教學(xué)全過程。而學(xué)生在校就讀期間依照材料專業(yè)優(yōu)化設(shè)計的課程體系安排，修讀全部教學(xué)課程與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)所表現(xiàn)出來的專業(yè)技能成效，包括：所學(xué)的理論、觀點、知識、完成學(xué)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，拓寬認(rèn)知領(lǐng)域，自主獲取專業(yè)或行業(yè)新科學(xué)知識、新工藝技能，構(gòu)建完善專業(yè)知識結(jié)構(gòu)和工程實踐能力結(jié)構(gòu)，得到工程實踐的初級能力。

（二）工程實踐能力培養(yǎng)創(chuàng)新

1.專業(yè)課程實踐。主要以課堂實驗教學(xué)與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)為依托，包括：專業(yè)方向課、專業(yè)選修課、生產(chǎn)實習(xí)、科研訓(xùn)練、技能訓(xùn)練、綜合實踐、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等。在傳授專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，引入現(xiàn)代先進的教學(xué)方法與手段，如案例教學(xué)法、現(xiàn)場教學(xué)法、項目驅(qū)動式、師生互動式、虛擬仿真實驗等[5]，學(xué)生體驗課堂教學(xué)外的實踐教學(xué)，通過這種操作實踐演練，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，并得到工程實踐能力的訓(xùn)練。2.畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文。這是本科生工程實踐能力培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計的實驗研究，在資料查閱分析、實驗方案設(shè)計、實驗操作、實驗數(shù)據(jù)匯總分析、畢業(yè)論文寫作等方面的學(xué)習(xí)訓(xùn)練中學(xué)會觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，經(jīng)指導(dǎo)教師與學(xué)生的交流與溝通，及時解決學(xué)生提出的問題，并幫助學(xué)生穩(wěn)固地掌握專業(yè)知識和技能，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。3.建立校內(nèi)外實踐基地。校內(nèi)，以材料學(xué)院四個專業(yè)的專業(yè)實驗室為基礎(chǔ)，聯(lián)合校內(nèi)工程訓(xùn)練中心及其他學(xué)院相同或相近專業(yè)實驗室，建立校內(nèi)聯(lián)合工程實踐基地；在校外，以校企深度融合的模式，陸續(xù)構(gòu)建一批相對穩(wěn)定的實習(xí)、實踐與創(chuàng)新基地，如：高分子專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)基地。既拓展學(xué)生實踐能力的操作空間，又使學(xué)生盡早接觸社會，也為企業(yè)發(fā)現(xiàn)人才提供機會，實現(xiàn)校企“共贏”。

（三）創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神培養(yǎng)途徑

1.創(chuàng)新指導(dǎo)課程的嘗試。根據(jù)培養(yǎng)大學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的需要，開設(shè)創(chuàng)新指導(dǎo)課程，設(shè)立創(chuàng)新學(xué)分，開放實驗室，使培養(yǎng)學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力真正成為教育教學(xué)中心內(nèi)容。2.個人專業(yè)實踐。以學(xué)生個人能力為依托，利用寒、暑假休息時間，利用專業(yè)教師的科研渠道及人脈關(guān)系，與相關(guān)企業(yè)合作，大三、大四學(xué)生以實習(xí)生的形式進入企業(yè)，接受專業(yè)技能訓(xùn)練與工程實踐鍛煉，使學(xué)生得到全方位磨煉與成長，從而，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

四、建立科學(xué)合理的課外工程實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制

大學(xué)生課外工程實踐創(chuàng)新舉措是大學(xué)生在學(xué)校組織、引導(dǎo)下，在創(chuàng)新教師的指導(dǎo)下，課余時間開展的工程實踐創(chuàng)新活動。在學(xué)生工程實踐創(chuàng)新發(fā)展和能力的評估標(biāo)準(zhǔn)上，樹立多層次、多種類的培養(yǎng)目標(biāo)建設(shè)，加大學(xué)生積極參與工程實踐創(chuàng)新的鼓勵機制。搭建學(xué)生課外工程實踐創(chuàng)新平臺，營造濃厚的工程實踐創(chuàng)新文化氛圍。針對不同年級，組織開展不同形式的工程實踐創(chuàng)新系列活動，建立科學(xué)合理的工程實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制。1.開展大學(xué)生科技文化節(jié)。大學(xué)生科技文化節(jié)每年舉辦一次，主要以普及科學(xué)常識、培養(yǎng)科研興趣、交流研究體會、提升工程實踐創(chuàng)新能力為目的。形式以專題講座、藝術(shù)沙龍、科技發(fā)明、科技競賽等為主，吸引廣大學(xué)生參與、從而營造良好的校園科技創(chuàng)新氛圍，提升大學(xué)生工程實踐創(chuàng)新能力。2.構(gòu)建大學(xué)生科技創(chuàng)新基地。以學(xué)校大學(xué)生科技園為立足點，在校內(nèi)建立大學(xué)生科技創(chuàng)新基地，為學(xué)生開展科技創(chuàng)新提供平臺，促進學(xué)生開展科技創(chuàng)新活動。大學(xué)生科技園由學(xué)校按照特定的形式組織管理，提供房間、計算機等科研硬件條件并配備一定數(shù)量的專業(yè)教師或管理人員進行指導(dǎo)，建立“眾創(chuàng)空間”，從而培養(yǎng)大學(xué)生工程實踐創(chuàng)新能力。3.開展大學(xué)生科技創(chuàng)新計劃項目實踐。鼓勵大學(xué)生申報國家級、省級、校級大學(xué)生科技創(chuàng)新計劃項目。依據(jù)“理論結(jié)合實際、鼓勵技術(shù)創(chuàng)新、突出研究重點、注重應(yīng)用實效”的原則選擇項目，按照“自由申請、導(dǎo)師推薦、擇優(yōu)資助、規(guī)范管理、嚴(yán)格驗收”的要求管理項目，為大學(xué)生工程實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供物質(zhì)條件與施展平臺。4.組建大學(xué)生科技創(chuàng)新社團。以大學(xué)生科協(xié)為龍頭，成立各種專業(yè)協(xié)會和科技創(chuàng)新社團，引導(dǎo)大一、大二學(xué)生加入，開展課外科技活動，在科研環(huán)境熏陶下，吸引更多學(xué)生投入到課外科技活動中來。5.鼓勵參加各類大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽。鼓勵大學(xué)生參加各類科技競賽。目前，全國各級各類大學(xué)生科技競賽有幾十種，材料類專業(yè)較有影響的包括：全國大學(xué)生新材料創(chuàng)新大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃競賽、全國“TRIZ”杯大學(xué)生創(chuàng)新方法大賽等。通過參加這些競賽活動，提高大學(xué)生的科研素質(zhì)，培育學(xué)生工程實踐創(chuàng)新意識。