本書從新產(chǎn)品研發(fā)工程師的創(chuàng)造力培養(yǎng)維度來系統(tǒng)探究工科大學(xué)生的創(chuàng)造力培養(yǎng)問題。在總結(jié)探索經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,本書詳細介紹了新產(chǎn)品研發(fā)的基本概念、基本原則、基本過程、創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造原理和創(chuàng)造技法等,還介紹了新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐、新產(chǎn)品研發(fā)報告撰寫與發(fā)明專利申請等內(nèi)容。本書編寫時,注重理論與實踐的結(jié)合,突出創(chuàng)新性。
導(dǎo)論新產(chǎn)品研發(fā)工程師
01新產(chǎn)品研發(fā)
02新產(chǎn)品研發(fā)工程師
021新產(chǎn)品研發(fā)工程師的分類
022新產(chǎn)品研發(fā)工程師的培養(yǎng)標準
03創(chuàng)造力及創(chuàng)造力培養(yǎng)
第1章新產(chǎn)品研發(fā)基礎(chǔ)
11新產(chǎn)品研發(fā)的基本概念
12新產(chǎn)品研發(fā)的基本原則
13新產(chǎn)品研發(fā)的基本程序
131新產(chǎn)品開發(fā)的一般程序
132機械新產(chǎn)品開發(fā)的一般程序
133工業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的一般程序
134企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)程序
14新產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性人格
141創(chuàng)造性思維
142創(chuàng)造性人格
15新產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)造技法
151智力激勵法
152綜攝法
153奧斯本檢核表法
154和田十二法
1555W2H法
156特性列舉法
157缺點列舉法
158希望點列舉法
159形態(tài)分析法
1510信息交合法
1511組合法
1512聯(lián)想法
1513類比法
1514仿生法
第2章3D打印新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐
21工程制圖教具的開發(fā)
211研制的背景及意義
212TopDown設(shè)計方法
213工程制圖3D打印教具的設(shè)計方案
214基于Pro/Engineer的TopDown設(shè)計
215教具的應(yīng)用及成效
216項目總結(jié)
22多功能機械制圖教學(xué)尺研制
221研制背景及意義
222工作原理
223產(chǎn)品功能特點
224產(chǎn)品應(yīng)用實效
225作品外形照片
23差速器智能演示小車研制
231研制背景及意義
232產(chǎn)品技術(shù)原理
233設(shè)計計算
234主要零部件的加工
235產(chǎn)品功能及特點
236作品實物照片
第3章機械新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐
31確定設(shè)計任務(wù)
32機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計
33機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
34高速軸的加工工藝設(shè)計
35谷物裝載機的測試及改進
第4章3D打印機新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐
41產(chǎn)品總體方案設(shè)計
42產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計
43設(shè)計計算與校核
44實物樣機的制作與測試
45項目總結(jié)
第5章注塑模具新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐
51遙控器盒外殼注塑模設(shè)計
511塑件的工藝性分析
512成型設(shè)備的選擇與模塑工藝規(guī)程的編制
513注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計
514注塑模設(shè)計的尺寸計算
515注塑機相關(guān)參數(shù)的校核
516模具的工作原理及特點
517項目小結(jié)
52塑料活塞注塑模設(shè)計
521活塞的設(shè)計要求以及成型工藝分析
522選擇注塑機及相關(guān)參數(shù)的校核
523分型面位置的確定
524澆注系統(tǒng)的設(shè)計
525成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算
526模架的確定
527脫模機構(gòu)的設(shè)計
528溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計
529側(cè)向抽芯機構(gòu)的設(shè)計
5210三板模順序分型機構(gòu)設(shè)計
5211項目小結(jié)
第6章粉末冶金模具新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐
61汽車雙聯(lián)齒輪粉末冶金成型模設(shè)計
611設(shè)計任務(wù)分析
612基于Pro/ Moldesign的模具CAD技術(shù)
613基于Pro/Engineer的成型模具設(shè)計
614項目小結(jié)
62粉末冶金鐵基直齒輪的成型模設(shè)計
621產(chǎn)品分析
622不等高制品成型模具設(shè)計原理
623成型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
624項目總結(jié)
第7章新產(chǎn)品研發(fā)報告與專利申請
71新產(chǎn)品研發(fā)報告
711新產(chǎn)品研發(fā)報告撰寫要求
712新產(chǎn)品研發(fā)報告的內(nèi)容和規(guī)范
713新產(chǎn)品研發(fā)答辯
72專利申請的基本知識
73專利權(quán)的申請
74專利申請文件撰寫實例
參考文獻
本書正是立足以新產(chǎn)品研發(fā)工程師創(chuàng)造力培養(yǎng)為本的全新視覺,闡述高等教育中新產(chǎn)品研發(fā)工程師的創(chuàng)造力培養(yǎng)之道。本書分為七章。
導(dǎo)論主要論述了新產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng)造力、新產(chǎn)品研發(fā)工程師以及新產(chǎn)品研發(fā)工程師創(chuàng)造力培養(yǎng)等基本概念; 第1章主要介紹了新產(chǎn)品研發(fā)的基本概念、基本原則、基本程序、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性人格、創(chuàng)造原理以及創(chuàng)造技法等。第2章主要介紹了3D打印新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐; 第3章主要介紹機械新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐; 第4章主要論述了3D打印機新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐; 第5章主要論述了注塑模具新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐; 第6章主要介紹了粉末治金模具新產(chǎn)品研發(fā)的項目實踐; 第7章主要論述了新產(chǎn)品的研發(fā)報告撰寫和發(fā)明專利申請問題。
本書既是作者十多年工程創(chuàng)造教育改革過程中理論研究與實踐探索相互融合的結(jié)晶,也是省級“創(chuàng)新人才培養(yǎng)實驗區(qū)”和省級“卓越工程師教育計劃”多年來人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新成果總結(jié),同時也是近年來基于新產(chǎn)品研發(fā)項目培養(yǎng)一批創(chuàng)新研發(fā)型工程師的實踐經(jīng)驗總結(jié)。本書的特點主要體現(xiàn)在以下方面:
前瞻性。作者在信息化與工業(yè)化深度融合、促進制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的背景下,面向制造業(yè)信息化工程科技人才的培養(yǎng),在CDIO工程教育模式的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性地提出并創(chuàng)建DPDPCDIO工程創(chuàng)新教育模式: 即基于數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)過程(Digital Product Development Process),并與構(gòu)思(Conceive)—設(shè)計(Design)—實施(Implement)—運行(Operate)進行有機結(jié)合的工程創(chuàng)新教育模式。DPDPCDIO工程創(chuàng)新教育模式是本書的工程創(chuàng)造教育改革的基石。
專題性。本書研究的內(nèi)容涵蓋了新產(chǎn)品研發(fā)工程師培養(yǎng)的各個重要方面,如新產(chǎn)品研發(fā)的基本問題、工程師的培養(yǎng)理念與模式以及工程創(chuàng)新實踐項目,涉及新產(chǎn)品研發(fā)的各個重要環(huán)節(jié),如基本概念、基本原則、基本程序、創(chuàng)造原理、創(chuàng)造技法、項目案例、新產(chǎn)品的研發(fā)報告撰寫和發(fā)明專利申請等,由此構(gòu)成了對新產(chǎn)品研發(fā)工程師的創(chuàng)造力培養(yǎng)改革的完整而系統(tǒng)性的研究。
綜合性。本書研究的內(nèi)容注重機械工程、工業(yè)設(shè)計、材料工程、增材制造等多學(xué)科知識與工程技術(shù)的交叉滲透,打破傳統(tǒng)專業(yè)門類對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和能力體系的束縛,突破傳統(tǒng)學(xué)科、專業(yè)培養(yǎng)體系的樊籬,力求基于新產(chǎn)品研發(fā)的全生命周期理論和新產(chǎn)品研發(fā)模式,培養(yǎng)具有高創(chuàng)造性的新產(chǎn)品研發(fā)工程師。
創(chuàng)造性。本書基于工程創(chuàng)造教育平臺“機械產(chǎn)品三維數(shù)字化開發(fā)實驗班”,建立培養(yǎng)機械類專業(yè)學(xué)生工程實踐能力與產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)能力的“數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)工程坊”,積極拓展機械工程實踐教育的內(nèi)涵,大膽探索把本科人才培養(yǎng)方案中規(guī)定的工程實踐教育與學(xué)生自主工程實踐活動相結(jié)合的實踐教育新模式,將數(shù)字化新產(chǎn)品開發(fā)過程融入工程創(chuàng)造教育體系,使學(xué)生在工程創(chuàng)造教育中直接體驗數(shù)字化新產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)的工程創(chuàng)新應(yīng)用。并結(jié)合數(shù)十項新產(chǎn)品研發(fā)的工程創(chuàng)造實踐,重點培養(yǎng)學(xué)生的新產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)能力。
借鑒性。本書所倡導(dǎo)的新產(chǎn)品研發(fā)工程師的培養(yǎng)模式,是作者十多年來在工程教育人才培養(yǎng)模式改革實踐中,不斷反思、總結(jié)、提煉和優(yōu)化的結(jié)果。多年的工程教育改革實踐表明: 創(chuàng)新的人才培養(yǎng)模式不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造熱情,而且大幅度提高了學(xué)生的工程實踐能力、數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)應(yīng)用能力、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計與開發(fā)能力,并為滿足制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需要,培養(yǎng)了一批產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計與研發(fā)人才。
通過上述特點,作者期待本書不僅能夠為參與包括新產(chǎn)品研發(fā)工程師培養(yǎng)在內(nèi)的高校創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)的教育管理人員、廣大教師和學(xué)生,企業(yè)從事新產(chǎn)品研發(fā)工作的管理人員、工程技術(shù)人員,以及高等工程教育研究者提供有價值的參考和借鑒,而且能為政府教育行政管理部門、行業(yè)機構(gòu)、企業(yè)組織及其他利益相關(guān)者提供有價值的建議和參考。
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