机械创新设计的选题

他发现蔷薇的生长速度很慢，可能没等到蔷
薇长大他就会被解雇了。
伤害了大多数人的利益，这样的创新是不正
当的。 4
Honghe University
工学院 机械系 张文斌
2.3 科技进步对创新设计的作用
科学技术的发展为机械创新设计提供了新的 手段，开辟了新的创新领域。
普通机床嵌入计算机演变成数控机床，普通 空调加入计算机成为智能空调，内燃机燃油喷 射系统采用计算机控制成为电喷发动机。
Honghe University
5
工学院 机械系 张文斌
人类发明了激光技术，将激光技术应用于机
械加工，出现了激光切割、激光打印、激光快
速成型、激光热处理、激光表面结构处理、激
光涂敷、激光焊接等新技术，将激光技术应用
于信息存储，产生了光盘信息存储技术，激光
技术应用于军事领域，产生了激光测距技术、
激光制导技术、激光通信技术等。激光技术用
Honghe University
7
工学院 机械系 张文斌
2.4 生产发展对创新设计的作用
在现代生产方式下，每种商品的生产都是
经过多道工序，经历多个行业才能完成的。同
一产品的各个相关工序的生产能力应保持平衡。
如果由于技术的发展或其他原因，使得某个工
序的生产能力发生大的提高，就会形成要求其
他工序提高生产能力的客观需求，这种需求会
2.1 提出问题比解决问题更重要
恰当地提出问题会促进科学技术的进步。 1900年，著名数学家希尔伯特站在数学研究的 前沿，提出23个有待解决的难题。这23个数学 难题的提出引导了此后国际数学研究的方向， 随着这些难题的解决，开创了一个个新的数学 研究领域，促进了数学研究的发展。
正确的选题可以促进科学技术的发展，错误 的预见也会对科学技术的发展起到阻碍作用。
Honghe University
1
工学院 机械系 张文斌
前苏联国家科学院在发展人造卫星技术的过程中， 曾向100多位著名科学家咨询是否应该发展人造卫星技 术，多数人表示想象不出人造卫星有什么用途，很多 人明确表示反对发展这项技术。
成功的机械创新设计可能为设计者带来巨大的商 业利益，很多人都在寻觅适当的机械创新设计选题， 这使得那些具有明显开发潜力的项目都已经被开发， 也极大地增加了寻找机械创新设计选题的难度。要寻 觅新的课题，就需要先于别人去发现那些具有潜在开 发意义的项目，不但需要超前的预见性，还需要承担 必要的风险。
于医疗领域，产生了激光美容、激光碎石、激
光角膜成形、激光手术等。
Honghe University
6
工学院 机械系 张文斌
超声波技术的发明也有类似的经历。超 声检测成为今天医学检验的常规手段。在工 业生产中采用超声波清洗技术清洗机械零件， 应用超声波技术对材料厚度进行非接触式测 量。此外，超声粉碎、超声乳化、超声焊接、 超声钻孔等也是超声波技术在不同领域的应 用。
数对社会不负责任的设计人员，用自己的聪
明才智和辛勤劳动满足了一些人不正当的社
会需求，危害了社会秩序，伤害了多数公众
的利益。例如，有人发明了用于考试作弊的
工具，有人发明了用于窥探他人隐私的设备，
有人发明了可以破译汽车防盗锁的整套技术
方案。这些发明虽然既具有新颖性，又具有
实用性，但是它在满足少数人需求的同时，
促使生产要素向这些薄弱工序转移，促进这些
工序生产能力的提高，以达到和其他工序生产
能力wk.baidu.com平衡。
8
Honghe University
工学院 机械系 张文斌
采煤过程需要掘进、支护、开采等多 道工序配合进行，我国曾大量进口自动化 综合采煤设备，极大地提高了我国的煤矿 开采能力，但是同时形成了掘进和支护能 力不足与开采能力之间的矛盾，形成了对 高效掘进和支护工艺及设备的强大需求， 促进了这方面技术的快速发展，形成了采 煤整个工艺生产能力在更高水平的平衡。
Honghe University
11
工学院 机械系 张文斌
美国发明家约瑟夫小时候家境不好，小学 毕业后就因家庭经济困难而辍学，在一个牧场 当牧羊童。这个牧场采用围栏圈养方式养羊， 约瑟夫负责定时添加饲料、打扫围栏和看管羊 只。工作之余他很爱看书，看书入神时就忘记 了围栏中的羊，无人看管的羊会趁机撞破围栏， 跑到周围的农田中毁坏农作物，为此他经常受 到雇主的斥责。
Honghe University
9
工学院 机械系 张文斌
2.5 根据遇到的“不方便”确定选题
我们在工作、生活和学习中经常会遇到
一些感觉“不方便”的情况，存在着“不方
便”也就预示着我们对某种事物存在“需
求”，而这种需求还没有得到满足。如果针
对这些“不方便”进行创新设计，既可以保
证创新设计结果的新颖性，又可以保证它具
Honghe University
2
工学院 机械系 张文斌
2.2 社会需求是创新的基本动力
社会需求包括人类社会在生产 和生活中的各种需求，正确地发现和 捕捉社会需求，是确定机械创新设计 选题的最基本的途径。
Honghe University
3
工学院 机械系 张文斌
有些社会需求是不应该得到满足的。少
Honghe University
12
工学院 机械系 张文斌
他并没有为此放弃对读书的渴望，而是
希望找到一种既能让他安心看书，又不致让
羊撞破围栏的方法。他通过观察发现，有几
处围栏从来没有被羊群撞击过，因为这几处
围栏上长满了蔷薇。他想到如果让整个围栏
四周都长满了蔷薇，羊群就不会再撞破围栏
了。于是他开始在围栏周围种植蔷薇。但是
有实用性。根据“不方便”确定创新设计选
题是一种成功率较高的方法。
10
Honghe University
工学院 机械系 张文斌
一位美国发明家在上大学时为了能够免交
房租，冬天取暖季节为房东照管取暖锅炉，他
需要在每天早上4点起床打开锅炉门。他每天凌
晨在闹钟的提示下迅速起床，打开炉门后还可
以再睡一会儿。他为了“偷懒”，试着用一根
很长的绳子从卧室连接到锅炉房，希望能够在
起床后在卧室里通过直接拉动绳子打开炉门，
因为绳子太长，中间转弯较多，这次试验没有
成功。他没有灰心，改用其他方法继续试验。
他在炉门上设计了一套轻巧的机构，可以通过
机械闹钟响铃的动作拉开炉门。根据他的这种
设计，经过反复试验，他最终发明了可以用时
钟控制开启炉门的装置。