МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Ижевский государственный технический университет”

(ИжГТУ)

Лабораторная работа № 1

«Поиск новых конструкторских решений методами, активирующими научно-техническое творчество».

Выполнил

Студент гр. 1-071-1 бзо Ардашев А. В.

Проверил

Канд. Техн. Наук, доцент Шамсиахметов О.Я.

Ижевск 2012

Краткая теория

Творчество представляет собой явление, относящееся к конкретным личностям. История науки знает немало попыток создания философских и психологических теорий творчества. Однако ни одну из них нельзя рассматривать как общую.

Мышление начинается там, где создалась проб­лемная ситуация, т. е. ситуация, в которой есть выбор из двух или более возможностей.

Для процесса научно-технического творчества характерен поиск решения в условиях неопределенности, дефицита информации, вы­ход из которых заключается в принятии решения.

Причем неопре­деленность — несоответствие между содержанием текущих восприя­тий и содержанием памяти, в том числе между текущим опытом и сформулированными моделями будущего—составляет сущность проблемной ситуации, которая включает эмоции и служит побуди­тельным толчком к началу мышления.

Творческий процесс не есть непрерывная цепь чисто логических операций, он содержит отступления, зигзаги, возвраты, повторе­ния, и лишь после многих усилий может наступить внезапное озарение. Посредством логики доказывают, посредством интуиции изобретают.

Понятие интуиции долгое время толковалось как что-то мисти­ческое, сверхъестественное. Интуицией называют быстрое решение, требующее длительной подготовки . Без предшествующей, дли­тельной работы мысли ученого или изобретателя никакая инту­иция не могла бы дать плодотворного результата.

Таким об­разом, интуиция изобретателя приходит в качестве вознаграждения за труд, поиск, и, следовательно, сложному механизму твор­ческого процесса присущи и логика и интуиция.

Творчеству препятствуют:

отсутствие гибкости мышления, сила привычки, узкопрактический подход, чрезмерная специализация, влияние авторитетов, боязнь критики, страх перед неудачей, чересчур высокая самокритичность, лень.

Отрицательную роль в творчестве играет: психологическая инер­ция мышления, стремление действовать в соответствии с прошлым опытом и знаниями, идти традиционными путями.

Человек, имеющий много идей, должен уметь смело высказывать и отстаивать их.

Определяющая черта творческой лично­сти — смелость ума и духа. Смелость необходима, чтобы усомнить­ся в общепризнанном, чтобы разрушать его ради созидания луч­шего, думать так, как не думал никто, доверять своей интуиции, когда нет еще точных логических доказательств. Нужна смелость воображения, чтобы представить недостижимое, а потом попытать­ся достичь его.

Некоторые основные определения методологических средств и понятий технического творчества :

Цель — желаемый результат деятельности лица или коллектива в пределах некоторого намеченного интервала времени.

Эвристическое (методологическое) правило—это элементарная единица методологических средств, содержащая приказание дей­ствия, разрешение его либо запрет.

Эвристический прием -несколько элементарных пра­вил, объединенных для достижения определенной цели.

Метод-способ достиже­ния какой-либо цели, решения конкретной задачи, совокупность приемов или операций практического или теоретического освоения (познания) действительности.

Операция- действие, направленное на достижение определенной цели. Оно может быть как простым, не расчленяе­мым действием, так и сложным, расчленяемым на ряд более про­стых действий.

Процедура-совокуп­ность указаний о порядке выполнения всех операций, приводящих к достижению определенной цели.

Эвристический метод содержит один или несколько методологических приемов, изложенных с соблюдением целеустрем­ленной упорядоченности предписываемых действий, процедур.

Методика-это метод, обогащенный целенаправленными ру­ководящими принципами. Структура методики содержит несколь­ко принципов и упорядоченных методологических правил.

Методология — наука (учение) о методических средствах.

1.Цель и задачи лабораторной работы

Лабораторная работа ставит своей целью закрепление теоретического курса по дисциплине «Основы научного и технического творчества» и приобретения первых навыков, формулирования, разработки примеров решения и нахождение вариантов практической реализации творческих задач в области промышленного проектирования радиоаппаратуры.

Главной задачей является освоение методики, с помощью которой можно разрабатывать конструкторские решения различных изделий РЭС.

Каждая новая машина, каждая новая технология начинается с новой идеи. Весь окружающий нас мир – это изобретенный человеком мир, так как любой предмет нашей жизни, будь то пища, одежда, здания, книга, очки, стол, бумага, средства передвижения, связь, лекарства, появился и проявился под действием человека, как результат его изобретательности. Все, что создано человеком, когда-то не существовало уже потому, что было неизвестно. Делать неизвестное известным – творческий процесс.

Дисциплина «Основы научного и технического творчества» развивает у студентов научный подход к решению изобретательских задач, необходимый на современном этапе развития техники и технологии и совершенствует процесс творчества.

В данной лабораторной работе я буду усовершенствовать усилитель мощности для радиоаппаратуры, с помощью различных методов научного и технического творчества.

Рисунок 1. усилитель

Рисунок 2. Электрическая схема усилителя.

Применительно к РЭС все узлы, дета­ли могут быть представлены как ее элементы, которые по совокупно­сти, несмотря на их различие по параметрам, пространственной структуре и свойствам, обеспечивают выполнение радиоизделием единой функции.

Рисунок 3. Схема соподчиненности узлов усилителя

Пример соподчиненности РЭС представлен на рисунке 3. Из рисунков 1, 2, 3 следует, что система проявляется в совокупности элементов, которые связаны между собой конструктивно, технологически и функционально. Эффективное решение проектной задачи возможно только путем всестороннего рассмотрения свойств разрабатываемой или совершенствуемой системы с учетом ее изменения при взаимодействии с окружающей социальной и физической средой.

Рассмотрим задачу по совершенствованию эксплуатационных показателей усилителя. Эту аппаратуру будем рассматривать как систему, которая состоит из отдельных узлов (источник питания, клавиатура, датчик, индикатор, схема сборки).

Каждый узел имеет свои конструктивные особенности (геометрические параметры, форму). В тоже время структурное построение узлов прибора может иметь свои особенности, которые определяются характером взаимодействия системы ЧЕЛОВЕК-ИЗДЕЛИЕ-ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА.

Главными функциями рассматриваемой системы являются индикация, звуковой сигнал, потребляемое питание, диапазон рабочих частот устройства.

Оптимальный вариант решения предполагает случай, когда усилитель максимально функционально при минимуме массогабаритных характеристик.

Это возможно при условии, что существует определенная регулирующая система. При неблагоприятных факторах должны срабатывать защитные механизмы и сохранять аппаратуру от механического и электрического разрушения.

Поэтому конструкторские решения должны предусматривать возможность контроля работоспособности.

Другая немаловажная функция состоит в том, что вся конструкция должна быть минимальна в размерах и массе, которая может достигаться за счет конструктивных улучшений, так и за счет рационального размещения деталей в изделии. Кроме этого, влияние социальной среды оказывает сильное воздействие на формирование технического дизайна прибора.

В этой связи рассматриваемая задача может быть разделена на две составляющих:

а) совершенствование системы с позиции конструктивного и композиционного построения;

б) совершенствование системы с позиции структурного построения.

Рассмотрим решение задач подобного типа с помощью методов, позволяющих активизировать научно-техническое творчество.