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1、LOGO機械創(chuàng)新設(shè)計機械創(chuàng)新設(shè)計教材:機械創(chuàng)新設(shè)計(第2版) 北京理工大學(xué) 張春林 主編第一篇第一篇 機械創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)知識篇機械創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)知識篇第二章第二章 機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)第三章第三章 機械創(chuàng)新設(shè)計的技術(shù)基礎(chǔ)機械創(chuàng)新設(shè)計的技術(shù)基礎(chǔ)第二章第二章 機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)u第一節(jié)第一節(jié) 思維概述思維概述u第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型u第三節(jié)第三節(jié) 創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展u第四節(jié)第四節(jié) 思維方式與創(chuàng)新方法思維方式與創(chuàng)新方法第一節(jié)第一節(jié) 思維概述思維概述思維思維人腦對所接受和已存儲的來自客觀世界人腦對所接受和已存儲的來
2、自客觀世界的信息進行有意識或無意識、直接或間接的加工的信息進行有意識或無意識、直接或間接的加工,從而產(chǎn)生新信息的過程。,從而產(chǎn)生新信息的過程。思維有如下特性:思維有如下特性:一、思維的一、思維的間接性間接性和和概括性概括性二、思維的二、思維的多層性多層性三、思維的三、思維的自覺性自覺性與與創(chuàng)造性創(chuàng)造性第一節(jié)第一節(jié) 思維概述思維概述一、思維的間接性和概括性一、思維的間接性和概括性思維的思維的間接性間接性指的是憑借其它信息的觸發(fā),借助于指的是憑借其它信息的觸發(fā),借助于已有的知識和信息,去認識那些沒有直接感知過的或根已有的知識和信息,去認識那些沒有直接感知過的或根本不能感知的事物,以及預(yù)見和推知事物
3、的發(fā)展過程。本不能感知的事物,以及預(yù)見和推知事物的發(fā)展過程。例:考古人員通過觀察化石推測歷史例:考古人員通過觀察化石推測歷史 警察通過觀察腳印等推測罪犯身體特征警察通過觀察腳印等推測罪犯身體特征 思維的思維的概括性概括性指的是它能夠去除不同類型事物的具指的是它能夠去除不同類型事物的具體差異,而抽取其共同的本質(zhì)或特征加以反映。體差異,而抽取其共同的本質(zhì)或特征加以反映。例:例: 鯨不是魚鯨不是魚 冰塊,水蒸氣都是水冰塊,水蒸氣都是水 u二、思維的多層性二、思維的多層性u思維有高級和低級,簡單和復(fù)雜之分,也就是說,思維具思維有高級和低級,簡單和復(fù)雜之分,也就是說,思維具有有層次性層次性。 同一事物,
4、不同人有不同看法。同一事物,不同人有不同看法。u 荷花淀中景物描寫:u“要問白洋淀有多少葦?shù)?,不知道,每年出多少葦子,也不知道。只曉得每年蘆花飄飛葦葉黃的時候,全淀的蘆葦收割,垛起垛來,在白洋淀周圍的廣場上,就成了一條葦子的長城”u理解的第一層:兩個否定句“不知道”正是為了后文的“只曉得”,突出了葦?shù)氐膶拸V、蘆葦?shù)拿?,白洋淀的美麗富饒;u理解的第二層:祖國山河之美、國土之圣,豈容侵略者踐踏、蹂躪;u理解的第三層:正因如此,水生踴躍參軍,水生嫂全力支持就有了思想基礎(chǔ)。 盜夢空間盜夢空間 蘋果蘋果第一節(jié)第一節(jié) 思維概述思維概述三、思維的自覺性與創(chuàng)造性三、思維的自覺性與創(chuàng)造性頓悟頓悟是思維自覺運行
5、的結(jié)果,是思維過程中出現(xiàn)質(zhì)是思維自覺運行的結(jié)果,是思維過程中出現(xiàn)質(zhì)量上的飛躍。量上的飛躍。思維的自覺性也稱為思維的自覺性也稱為靈感思維靈感思維。其最大的特征是。其最大的特征是爆爆發(fā)性發(fā)性與與瞬間性瞬間性,只有善于撲捉這一短暫的靈感思維,才,只有善于撲捉這一短暫的靈感思維,才會發(fā)生量變到質(zhì)變的創(chuàng)造成果。會發(fā)生量變到質(zhì)變的創(chuàng)造成果。 愛迪生:愛迪生:“勤奮勤奮+ +靈感靈感= =天才天才”良好的思維方式是發(fā)明創(chuàng)造的前提。良好的思維方式是發(fā)明創(chuàng)造的前提。第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型思維具有思維具有流暢性流暢性、靈活性靈活性、獨創(chuàng)性獨創(chuàng)性、精細性精細性、敏感敏感性性和和知覺性知覺性的特征,根據(jù)思
6、維在運作過程中的作用地的特征,根據(jù)思維在運作過程中的作用地位,思維主要有以下幾種類型:位,思維主要有以下幾種類型:一、形象思維一、形象思維二、抽象思維二、抽象思維三、發(fā)散思維三、發(fā)散思維四、收斂思維四、收斂思維五、動態(tài)思維五、動態(tài)思維六、有序思維六、有序思維七、直接思維七、直接思維八、創(chuàng)造性思維八、創(chuàng)造性思維九、質(zhì)疑思維九、質(zhì)疑思維十、靈感思維十、靈感思維一、形象思維一、形象思維形象思維又稱為具體思維或具體形象的思維。它是人腦對客形象思維又稱為具體思維或具體形象的思維。它是人腦對客觀事物或現(xiàn)象的外部特點和具體形象的反映活動。觀事物或現(xiàn)象的外部特點和具體形象的反映活動。表現(xiàn)形式表象聯(lián)想想象 右腦
7、支配右腦支配左半身神經(jīng)和感覺;左腦支配左半身神經(jīng)和感覺;左腦支配右半身神經(jīng)和感覺右半身神經(jīng)和感覺語言中樞在左腦,主要完成語言的、邏輯的、分析的、代數(shù)思考認識和行為語言中樞在左腦,主要完成語言的、邏輯的、分析的、代數(shù)思考認識和行為右腦則主要負責(zé)直觀的、綜合的、幾何的、繪圖的思考認識和行為,右腦是創(chuàng)新能力右腦則主要負責(zé)直觀的、綜合的、幾何的、繪圖的思考認識和行為,右腦是創(chuàng)新能力的源泉的源泉左腦具有根強的工具性質(zhì),它負責(zé)把右腦的形象思維轉(zhuǎn)換成語言左腦具有根強的工具性質(zhì),它負責(zé)把右腦的形象思維轉(zhuǎn)換成語言愛因斯但曾經(jīng)說過:愛因斯但曾經(jīng)說過:“我思考問題時,不是用語言進行思考,而是用活動的跳躍的形我思考問
8、題時,不是用語言進行思考,而是用活動的跳躍的形象進行思考。當(dāng)這種思考完成以后,我要花很大力氣把他們轉(zhuǎn)換成語言。象進行思考。當(dāng)這種思考完成以后,我要花很大力氣把他們轉(zhuǎn)換成語言?!?“左腦人左腦人”將被電腦取而代之,在現(xiàn)實生活中,將被電腦取而代之,在現(xiàn)實生活中,95%以上的人僅僅使用自己一半的以上的人僅僅使用自己一半的大腦,即左腦。大腦,即左腦。第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型二、抽象思維二、抽象思維抽象思維又稱為邏輯思維。它是憑借抽象思維又稱為邏輯思維。它是憑借概念概念、判斷判斷、推理推理而進行的反映而進行的反映客觀現(xiàn)實的思維活動。客觀現(xiàn)實的思維活動。 抽象思維涉及語言、推理、定理、公式、數(shù)字
9、、符抽象思維涉及語言、推理、定理、公式、數(shù)字、符號等不能感官的抽象事物,是一個建立概念、不斷推理、反復(fù)判斷的思維號等不能感官的抽象事物,是一個建立概念、不斷推理、反復(fù)判斷的思維過程。過程。概念是客觀事物本質(zhì)屬性的反映,是一類具有共同特性的事物和現(xiàn)象概念是客觀事物本質(zhì)屬性的反映,是一類具有共同特性的事物和現(xiàn)象的總稱。的總稱。犬犬 獵犬、牧羊犬、警犬、緝毒犬、寵物犬獵犬、牧羊犬、警犬、緝毒犬、寵物犬四條腿、鋒利牙齒、喜食肉、善奔跑、極其敏銳的嗅覺和聽覺等四條腿、鋒利牙齒、喜食肉、善奔跑、極其敏銳的嗅覺和聽覺等判斷是兩個或幾個概念的聯(lián)系。判斷是兩個或幾個概念的聯(lián)系。推理是兩個或幾個判斷的聯(lián)系。推理是
10、兩個或幾個判斷的聯(lián)系。三、發(fā)散思維三、發(fā)散思維發(fā)散思維又稱輻射思維、擴散思維、開放思維等。它是發(fā)散思維又稱輻射思維、擴散思維、開放思維等。它是以少求多以少求多的思維形式,其特點是從給定的信息輸入中產(chǎn)生出眾多的信息輸出。的思維形式,其特點是從給定的信息輸入中產(chǎn)生出眾多的信息輸出。 思維過程:以要解決的問題為中心,運用思維過程:以要解決的問題為中心,運用橫向橫向、縱向縱向、逆向逆向、分分合合、顛倒顛倒、質(zhì)疑質(zhì)疑、對稱對稱等思維方法,考慮所有因素的后果,找出盡可等思維方法,考慮所有因素的后果,找出盡可能多的答案,并從許多答案中尋求最佳值,以便有效地解決問題。能多的答案,并從許多答案中尋求最佳值,以便
11、有效地解決問題??繗庀蟀l(fā)財靠氣象發(fā)財啤酒瓶啤酒瓶 容器容器(裝酒、裝油、盛蠟燭)(裝酒、裝油、盛蠟燭) 滾壓工具滾壓工具(搟餃子皮、碾藥片)(搟餃子皮、碾藥片) 裝飾品裝飾品(作花瓶)(作花瓶) 樂器樂器(敲擊成音)(敲擊成音)武器武器(打人)(打人) 第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型四、收斂思維四、收斂思維 收斂思維又稱收斂思維又稱集中思維集中思維、求同思維求同思維等。是一種尋求某種正確答等。是一種尋求某種正確答案的思維形式。它以某種研究對象為中心,將眾多的思路和信息匯案的思維形式。它以某種研究對象為中心,將眾多的思路和信息匯集于這一中心的思維過程。集于這一中心的思維過程。 (1)請說出家
12、中既發(fā)光又發(fā)熱的東西。找出它們的共同點。 (2)請寫出海水與江水的共同之處,越多越好。 (3)鴿子、蝴蝶、蜜蜂與蒼蠅有什么相同之處? (4)銅、鐵、鋁、不銹鋼等金屬有什么共同的屬性? 答案答案(1)家里既發(fā)光又發(fā)熱的東西是存在的,如白熾燈、日光燈、紅外線取暖器等等,它們的共同點是:都用電。 (2)都是水;都會蒸發(fā);都可養(yǎng)魚;都可造福人類。 (3)會飛、吃東西 (4)傳熱、導(dǎo)電 五、動態(tài)思維五、動態(tài)思維 動態(tài)思維是一種運動的、不斷調(diào)整的、不斷優(yōu)化的思維活動。動態(tài)思維是一種運動的、不斷調(diào)整的、不斷優(yōu)化的思維活動。 其特點是根據(jù)不斷變化的環(huán)境、條件來不斷改變自己的思維秩序、其特點是根據(jù)不斷變化的環(huán)境
13、、條件來不斷改變自己的思維秩序、思維方向,對事物進行調(diào)整、控制,從而達到優(yōu)化的思維目標。思維方向,對事物進行調(diào)整、控制,從而達到優(yōu)化的思維目標。動態(tài)思維的模式為:動態(tài)思維的模式為: 收集新資料收集新資料制定新方案制定新方案實施實施反饋反饋調(diào)整新方案調(diào)整新方案 第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型六、有序思維六、有序思維 有序思維是一種按一定規(guī)則和秩序進行的有目的有序思維是一種按一定規(guī)則和秩序進行的有目的的思維方式,它是許多創(chuàng)造方法的基礎(chǔ)。的思維方式,它是許多創(chuàng)造方法的基礎(chǔ)。 十二變通法十二變通法、歸納法歸納法、邏輯演繹法邏輯演繹法、信息交合法信息交合法、場場- -場分析法場分析法“十二變通”法即
14、指人們在觀察、認識一個事物時,可以考慮是否可以(1)加一加;(2)減一減;(3)擴一擴;(4)縮一縮;(5)變一變;(6)改一改;(7)聯(lián)一聯(lián);(8)學(xué)一學(xué);(9)代一代;(10)搬一搬;(11)反一反;(12)定一定等等,以便引出新觀念、新想法,獲得創(chuàng)造性的成果。例:齒輪設(shè)計過程先選擇模數(shù),再標準化,按傳動比選擇齒數(shù),幾何尺寸計算,強度校核1)加一加:)加一加:u在進行某種創(chuàng)造活動過程中,可以考慮在這件事物上還可以添加什么?把這件事物加長、加高、加厚、加寬一點行不行?或者將原物品在形狀上、尺寸上、功能上有所 “異樣”、 “更新”,以求實現(xiàn)創(chuàng)新的可能。u例如,伽利略發(fā)明的望遠鏡就是“加一加”的
15、典型例子。歐洲有一個磨鏡片的工人,有一次,他偶然把一塊凸透鏡片與一塊凹透鏡片加在一起,他透過這兩片鏡片向遠處一看,驚訝地發(fā)現(xiàn)遠處的景物可以移到眼前來。這個發(fā)現(xiàn),后來給科學(xué)家伽利略知道了,他對這個無意之中 “加一加”而形成的事物進行了研究,終于發(fā)明了望遠鏡。2)減一減:)減一減:u在原來的事物上還可以減去點什么?如將原來的物品減少一點,縮短一點,降低一點,變窄一點,減薄一點,減輕一點等,這個事物能夠變成什么新事物,它的功能、用途會發(fā)生什么變化?在操作過程中,減少時間、次數(shù)可以嗎?這樣做又有什么效果?u例如,隱形眼鏡就是將鏡片減薄、減小,并減去了鏡架而發(fā)明的。3)擴一擴)擴一擴u現(xiàn)有物品在功能、結(jié)
16、構(gòu)等方面還可以擴展嗎?放大一點,擴大一點,會使物品發(fā)生哪些變化?這件物品除了大家熟知的用途外,還可以擴展出哪些用途?u例如,大家知道吹風(fēng)機是吹頭發(fā)的。但在日本,有人想利用吹風(fēng)機去烘潮濕的被褥,擴展了它的用途。后來在此基礎(chǔ)上發(fā)明了一種被褥烘干機。如把一般望遠鏡擴成又長又大的天文望遠鏡。它的能見度是人肉眼的 4萬倍,放大率達 3000倍。用這種望遠鏡看星空,38萬公里遠的月亮,就好像在 128公里的近處一樣。4)縮一縮)縮一縮u將原有物品的體積縮小一點,長度縮短一點會怎樣,可否據(jù)此開發(fā)出新的物品。u我國的微雕藝術(shù)是世界領(lǐng)先的,其實質(zhì)也是 “縮一縮”。它縮小的程度是驚人的,能在頭發(fā)絲上刻出偉人的頭像
17、、名人詩句等,成為一件件價值連城的珍品。生活中的袖珍詞典、微型錄音機、照相機、濃縮味精、濃縮洗衣劑 (粉) 等都是 “縮一縮” 的結(jié)果。5)變一變)變一變u它是指改變原有物品的形狀、尺寸、顏色、滋味、音響等,從而形成新的物品。它也可以從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上,如成分、部件、材料、排列順序、長度、密度、濃度和高度等方面去變化;還可以從使用對象、場合、時間、方式、用途、方便性和廣泛性等方面變化;也可以從制造工藝、質(zhì)量和數(shù)量,對事物的習(xí)慣性看法、處理辦法及思維方式等方面去變化。u例如,企業(yè)經(jīng)營要創(chuàng)新就離不開一個 “變”字,如果冷飲食品廠不注重產(chǎn)品的花樣翻新,就無法開發(fā)出形狀、顏色、味道各不相同的新產(chǎn)品,也就無法
18、使企業(yè)發(fā)展壯大,如果企業(yè)不拘現(xiàn)狀而不斷開發(fā)新產(chǎn)品,那么企業(yè)就會充滿生機和活力。6)改一改)改一改u它是指從現(xiàn)有事物存在的缺點入手,發(fā)現(xiàn)該事物的不足之處,如不安全、不方便、不美觀的地方,然后針對這些不足尋找有效的改進措施,以進行發(fā)明和創(chuàng)新?!白円蛔儭奔记蓭в兄鲃有?,它表現(xiàn)在發(fā)明者要主動地對它進行各方面的變動,是這一事物能保持常新。 “改一改”技巧則帶有被動型,它常常是事物缺點已暴露出來或人們已發(fā)現(xiàn)該事物的缺點后,才為人們所利用的發(fā)明技巧,即通過消除某種缺點的方式進行創(chuàng)造。因此, “變一變” 對于思維靈活、善于創(chuàng)新的人較適合; “改一改” 技巧對于初學(xué)者或較保守、不善于發(fā)現(xiàn)問題的人更適合,因為這一
19、方法使人更容易發(fā)現(xiàn)問題和尋找創(chuàng)造對象。u“改一改”技巧的應(yīng)用范圍很廣,如撥盤式電話機改為琴鍵式電話機,手動抽水馬桶改為自動感應(yīng)式抽水馬桶等。7)聯(lián)一聯(lián))聯(lián)一聯(lián)u某一事物和哪些因素有聯(lián)系呢?利用它們之間的聯(lián)系,通過聯(lián)一聯(lián)看可否能產(chǎn)生新的功能,開發(fā)新的產(chǎn)品?u例如,用手機可以發(fā)短信,一直以來都是通過按鍵輸入的,將其與手寫信息聯(lián)系起來,通過聯(lián)一聯(lián)開發(fā)出了可以手寫輸入的手機,方便的手機用戶。8)代一代)代一代u它是指用其他的事物或方法來代替現(xiàn)有的事物,從而進行創(chuàng)新的一種思路。有些事物盡管應(yīng)用的領(lǐng)域不一樣,使用的方式也各有不同,但都能完成同一功能,因此,可以試著替代,既可以直接尋找現(xiàn)有事物的代替品,也可
20、以從材料、零部件、方法、顏色、形狀和聲音等方面進行局部替代??刺娲院髸a(chǎn)生哪些變化?會有什么好的結(jié)果?能解決哪些實際問題?u例如,曹沖稱象可以說是“代一代”典型事例。又如,用各種快餐盒代替?zhèn)鹘y(tǒng)的飯盒,用復(fù)合材料代替木材、鋼鐵等。9)搬一搬)搬一搬u將原事物或原設(shè)想、技術(shù)移至別處,使之產(chǎn)生新的事物、新的設(shè)想和新的技術(shù)。即把一件事物移到別處,還能有什么用途?某個想法、原理、技術(shù)搬到別的場合或地方,能派上別的用處嗎?u例如,利用激光的特點來進行激光打孔、激光切割、激光磁盤、激光測量、激光唱片、激光照排、激光治療近視眼等;將日常照明電燈通過改變光線的波長,制作紫外線滅菌燈、紅外線加熱燈,改變了燈泡顏
21、色,又成了裝飾彩燈;把燈泡放在道路的路口,就成了交通燈。u10.反一反反一反u“反一反”就是將某一事物的形態(tài)、性質(zhì)、功能及其正反、里外、橫豎、上下、左右、前后等加以顛倒,從而產(chǎn)生新的事物。“反一反” 的思維方法又叫逆向思維,一般是從已有事物的相反方向進行思考。u例如,盡人皆知的司馬光砸缸的故事就是其典型的事例。一個小朋友不小心落到了水缸里,司馬光突破要救人必須得 “人離開水”這一常規(guī)想法,而是將缸砸破,使水離開人,將小朋友救起。11)定一定)定一定u“定一定” 是指對某些發(fā)明或產(chǎn)品定出新的標準、型號、順序,或者為改進某種東西,為提高學(xué)習(xí)和工作效率及防止可能發(fā)生的不良后果做出的一些新規(guī)定,從而進
22、行創(chuàng)新的一種思路。u例如,有人用 “定一定”發(fā)明了一種 “定位防近視警報器”。他利用微型水銀密封開關(guān),將其與電子元件、發(fā)音器一起安裝在頭帶式耳機上,經(jīng)調(diào)節(jié),規(guī)定頭部到桌子的距離,當(dāng)頭低到超過這個規(guī)定值時,微型水銀開關(guān)接通電源,并發(fā)出警告聲,提醒人要端正坐姿。12)學(xué)一學(xué))學(xué)一學(xué)u學(xué)習(xí)模仿別的物品的原理、形狀、結(jié)構(gòu)、顏色、性能、規(guī)格、動作、方法等,以求創(chuàng)新。u如科學(xué)家研究了蝙蝠飛行原理,發(fā)明了雷達;研究了魚在水中的行動方式,發(fā)明了潛水艇;研究了大鯨在海中游行的情形,把船體改進成流線型,大大提高了輪船航行的速度。英國人鄧祿普發(fā)明充氣輪胎也是同樣。一次,他看兒子騎著硬輪自行車在卵石道上顛簸行駛,非常
23、危險。他想,能否做一種新的可以減小震動的輪胎呢?在花園里,他看到了澆水的橡皮管,踩一腳上去覺得很有彈性,于是他利用橡膠的彈性,成功發(fā)明了充氣輪胎。有一個工廠的存煤發(fā)生自燃,引起火災(zāi)。煤為什么會自燃?七、直接思維七、直接思維直接思維是創(chuàng)造性思維的主要表現(xiàn)形式。直接思維是一種直接思維是創(chuàng)造性思維的主要表現(xiàn)形式。直接思維是一種非邏輯抽象思非邏輯抽象思維維,是人基于,是人基于有限的信息有限的信息,調(diào)動,調(diào)動已有的知識積累已有的知識積累,擺脫,擺脫慣常的思維規(guī)律慣常的思維規(guī)律,對,對新事物、新現(xiàn)象、新問題進行的一種新事物、新現(xiàn)象、新問題進行的一種直接直接、迅速迅速、敏銳敏銳的洞察和跳躍式的判的洞察和跳躍
24、式的判斷。斷。思維方法:想象思維法、笛卡爾連接法、模糊估量法等思維方法:想象思維法、笛卡爾連接法、模糊估量法等笛卡爾連接法的原意是指:用抽象的幾何圖形來說明代數(shù)方程,盡可能采用“智力圖象”來解決問題?!爸橇D像”即指存在于人的思維中的某種思維模型。這種思維模型是通過某種圖象或圖形符號來顯示的。比如說,類似于物理模型,幾何模型等。然后,我們盡可能采用這種圖象模型來進行思維。我們?nèi)绻吹侥X子里就會浮現(xiàn)起一個橢圓的圖形,如果a=b,便出現(xiàn)一個圓的圖形。這種思維過程便稱為“笛卡爾連接”。u凱庫勒在夢中發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)式,一直是人們津津樂道用以作為直覺思維成凱庫勒在夢中發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)式,一直是人們津津樂道用以
25、作為直覺思維成功的典型例子。不可否認,實踐經(jīng)驗對凱庫勒的發(fā)現(xiàn)是必不可少的基礎(chǔ),前人功的典型例子。不可否認,實踐經(jīng)驗對凱庫勒的發(fā)現(xiàn)是必不可少的基礎(chǔ),前人的積累也是其發(fā)現(xiàn)不可少的條件,但其中,必要的思維推動力也是不能缺少的的積累也是其發(fā)現(xiàn)不可少的條件,但其中,必要的思維推動力也是不能缺少的。 為什么凱庫勒會發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)是蛇狀環(huán)形的呢?有資料介紹,凱庫勒年青時,曾做過審訊煉金術(shù)士的法庭陪審員。在法庭上,他不只一次地目睹過作為物證出現(xiàn)的煉金術(shù)的象征物首尾相接的蛇狀手鐲。(這一圖象深深地印在他腦海里)。更有趣的是,他做夢發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)的那大晚上,曾經(jīng)給準備出席晚會的夫人戴過項鏈(也是環(huán)形的),搞了很久才把
26、它戴上(又一圖象鮮明地印在他的腦海里)。再加之,那天深夜,他在壁爐邊打瞌睡,爐子里即將熄滅的柴火,冒出點火星(多么像蛇的眼睛在黑暗中一眨眨的閃光)。這些外界條件(圖象),與他沉思了多年的苯環(huán)結(jié)構(gòu)在夢中產(chǎn)生了“連接”,“原子在我眼前飛動,長長的隊伍,變化多姿,靠近了,連接起來了,一個個扭動著,回轉(zhuǎn)著,像蛇一樣???,那是什么?一條蛇咬住了自己的尾巴,在我眼前輕蔑地旋轉(zhuǎn),我如從電擊中驚醒,那晚我為這個假說的結(jié)果工作了整夜?!庇谑遣庞辛岁P(guān)于苯環(huán)結(jié)構(gòu)圖式的誕生。(見圖) 如上圖所示,凱庫勒正是(自覺或不自覺地)運用了笛卡爾連接這種思維技巧,將苯環(huán)結(jié)構(gòu)這種抽象理論用蛇狀環(huán)形這種具體圖象展示出來,并獲得了具
27、有科學(xué)意義的發(fā)現(xiàn)。第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型八、創(chuàng)造性思維八、創(chuàng)造性思維創(chuàng)造性思維是一種最高層次的思維活動,是建立在前述各類思維基礎(chǔ)上的人腦創(chuàng)造性思維是一種最高層次的思維活動,是建立在前述各類思維基礎(chǔ)上的人腦機能在外界信息激勵下,自覺綜合主觀和客觀信息產(chǎn)生的新客觀實體。機能在外界信息激勵下,自覺綜合主觀和客觀信息產(chǎn)生的新客觀實體。其特點是:其特點是:綜合性綜合性、跳躍性跳躍性、新穎性新穎性、潛意識中的、潛意識中的自覺性自覺性和和頓悟性頓悟性。叩診法誕生18世紀,一位奧地利醫(yī)生在給一個患者看病時,尚未確診,患者突然死去.經(jīng)過解剖發(fā)現(xiàn),其胸腔化膿并積満了膿水.能否在解剖前診斷出胸腔是否積有
28、膿水?積了多少?一天,在一個酒店里,他看到伙計們正在搬酒桶,只見他們敲敲這只桶,敲敲那只桶,邊敲邊用耳朵聽.他忽然領(lǐng)悟到,伙計們是根據(jù)叩擊酒桶發(fā)出的 聲音來判斷桶內(nèi)還有多少酒的,那么人體胸腔的膿水的多少是否也可利用叩擊的方法來判斷呢?他大膽的做了試驗,結(jié)果獲得了成功.這樣,一種新的診斷法“叩診法”從此誕生了。 九、質(zhì)疑思維九、質(zhì)疑思維用懷疑和批判的眼光看待一切事物,既敢于否定。提出疑問,是用懷疑和批判的眼光看待一切事物,既敢于否定。提出疑問,是許多新事物新觀念產(chǎn)生的開端,質(zhì)疑是人類思維的精髓,也是創(chuàng)新思許多新事物新觀念產(chǎn)生的開端,質(zhì)疑是人類思維的精髓,也是創(chuàng)新思維的最基本方式之一。維的最基本方
29、式之一。提出問題和發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要!凡是多問幾個為什么!提出問題和發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要!凡是多問幾個為什么!要從質(zhì)疑日常所見所聞、質(zhì)疑所學(xué)知識等。要從質(zhì)疑日常所見所聞、質(zhì)疑所學(xué)知識等。當(dāng)年哥倫布看出了當(dāng)年哥倫布看出了“地心說地心說”的問題,才有的問題,才有“日心說日心說”的產(chǎn)生的產(chǎn)生愛因斯坦找出了牛頓力學(xué)的局限性才誘發(fā)了愛因斯坦找出了牛頓力學(xué)的局限性才誘發(fā)了“相對論相對論”的思考的思考第二節(jié)第二節(jié) 思維的類型思維的類型十、靈感思維十、靈感思維靈感思維是一種特殊的思維現(xiàn)象,是一個人長時間靈感思維是一種特殊的思維現(xiàn)象,是一個人長時間思考某個問題得不到答案,中斷了對它的思考以后,卻思考某
30、個問題得不到答案,中斷了對它的思考以后,卻又會在某個場合突然產(chǎn)生對這個問題的解答的頓悟又會在某個場合突然產(chǎn)生對這個問題的解答的頓悟。其特性:其特性:突發(fā)性突發(fā)性、興奮性興奮性、不受控制性不受控制性、瞬時性瞬時性、粗糙性粗糙性、不可重視性不可重視性。靈感有如下的種類:靈感有如下的種類:(1 1)自發(fā)靈感)自發(fā)靈感(2 2)誘發(fā)靈感)誘發(fā)靈感(3 3)觸發(fā)靈感)觸發(fā)靈感(4 4)逼發(fā)靈感)逼發(fā)靈感 第三節(jié)第三節(jié) 創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展一、創(chuàng)造性思維的形成過程一、創(chuàng)造性思維的形成過程創(chuàng)造性思維的形成大致可分為三個階段:創(chuàng)造性思維的形成大致可分為三個階段:u1 1、醞釀準備階段、
31、醞釀準備階段u2 2、潛心加工階段、潛心加工階段u3 3、頓悟階段、頓悟階段第三節(jié)第三節(jié) 創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展二、創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)與發(fā)展二、創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)與發(fā)展1 1、潛創(chuàng)造思維的培養(yǎng)、潛創(chuàng)造思維的培養(yǎng) 潛創(chuàng)造思維的基礎(chǔ)是知識,人的知識來源與教育和社會潛創(chuàng)造思維的基礎(chǔ)是知識,人的知識來源與教育和社會實踐。由于受教育的程度和社會實踐經(jīng)驗的不同,人的文化實踐。由于受教育的程度和社會實踐經(jīng)驗的不同,人的文化知識、實踐經(jīng)驗知識存在很大差異,即人的知識深度、廣度知識、實踐經(jīng)驗知識存在很大差異,即人的知識深度、廣度不同,但人人都有知識,只是知識結(jié)構(gòu)不同。也就說,人人不同,但人人都
32、有知識,只是知識結(jié)構(gòu)不同。也就說,人人都有潛創(chuàng)造力。都有潛創(chuàng)造力。 2 2、創(chuàng)新涌動力的培養(yǎng)、創(chuàng)新涌動力的培養(yǎng) 來源于社會因素或自我因素的影響。來源于社會因素或自我因素的影響。 社會因素包括工作環(huán)境中的外部或內(nèi)部壓力。社會因素包括工作環(huán)境中的外部或內(nèi)部壓力。 自我因素主要是強烈的事業(yè)心。自我因素主要是強烈的事業(yè)心。 塑造良好的工作環(huán)境和培養(yǎng)強烈的事業(yè)心是出現(xiàn)創(chuàng)新涌塑造良好的工作環(huán)境和培養(yǎng)強烈的事業(yè)心是出現(xiàn)創(chuàng)新涌動力的最好保證。動力的最好保證。第四節(jié)第四節(jié) 思維方式與創(chuàng)新方法思維方式與創(chuàng)新方法一、一、群體集智法群體集智法二、二、系統(tǒng)分析法系統(tǒng)分析法三、三、聯(lián)想法聯(lián)想法四、四、類比法類比法五、五、
33、仿生法仿生法六、六、組合創(chuàng)新法組合創(chuàng)新法七、七、反求設(shè)計法反求設(shè)計法八、八、功能設(shè)計法功能設(shè)計法群體集智法群體集智法是針對某一特定問題,運用群體群體集智法是針對某一特定問題,運用群體智慧進行的創(chuàng)新活動。智慧進行的創(chuàng)新活動。一、會議集智法(智力激勵法或頭腦風(fēng)暴法) 1智力激勵法的四項原則 美國創(chuàng)造學(xué)家奧斯本提出的智力激勵法,是一種典型的群體集智法。 它是通過召開智力激勵會來實施的。 l)自由思考自由思考原則原則 這一原則是要求與會者盡可能地解放思想,無拘無束地思考問題,不必顧這一原則是要求與會者盡可能地解放思想,無拘無束地思考問題,不必顧慮自己的想法是否慮自己的想法是否“離經(jīng)叛道離經(jīng)叛道”或或“
34、荒唐可笑荒唐可笑”。 2)延遲評判延遲評判原則原則 這一原則是限制在討論問題時這一原則是限制在討論問題時過早過早地進行評判。傳統(tǒng)會議上,人們習(xí)慣于地進行評判。傳統(tǒng)會議上,人們習(xí)慣于對自以為不正確、不可行的設(shè)想迫不及待地提出批評意見或作出結(jié)論,這實際對自以為不正確、不可行的設(shè)想迫不及待地提出批評意見或作出結(jié)論,這實際上是壓制不同的想法,甚至還會扼殺具有創(chuàng)造性的萌芽方案。美國一些心理學(xué)上是壓制不同的想法,甚至還會扼殺具有創(chuàng)造性的萌芽方案。美國一些心理學(xué)家在試驗的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn),家在試驗的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn),推遲判斷推遲判斷,在,在集體集體思考問題時可思考問題時可多產(chǎn)生多產(chǎn)生70的新設(shè)的新設(shè)想,在想,在個人個人
35、思考問題時可思考問題時可多產(chǎn)生多產(chǎn)生90的新設(shè)想。因此,奧斯本智力激勵法特的新設(shè)想。因此,奧斯本智力激勵法特別強調(diào),與會者在會上別強調(diào),與會者在會上不要使用不要使用 諸如諸如 : “這根本這根本行不通行不通!” “這個想法太這個想法太荒唐荒唐了!了!” “這個方案真是這個方案真是絕絕了了” 之類的之類的 “扼殺句扼殺句” 或或 “捧殺句捧殺句” 。u 對設(shè)想的評判,應(yīng)等到大家暢談結(jié)束后,再組織有關(guān)人士進行分析。對設(shè)想的評判,應(yīng)等到大家暢談結(jié)束后,再組織有關(guān)人士進行分析。在智力激勵會上應(yīng)貫徹四條原則:3)以量求質(zhì)以量求質(zhì)原則原則 奧斯本認為,在設(shè)想問題時,越是增加設(shè)想的數(shù)量,就越有可能獲奧斯本認
36、為,在設(shè)想問題時,越是增加設(shè)想的數(shù)量,就越有可能獲得有價值的創(chuàng)意。通常,最初的設(shè)想不大可能最佳。有人曾用試驗表明得有價值的創(chuàng)意。通常,最初的設(shè)想不大可能最佳。有人曾用試驗表明,一批設(shè)想的后半部分的價值要比前半部分高,一批設(shè)想的后半部分的價值要比前半部分高78。因此,奧斯本智。因此,奧斯本智力激勵法強調(diào)與會者要在規(guī)定的時間內(nèi)加快思維的流暢性、靈活性和求力激勵法強調(diào)與會者要在規(guī)定的時間內(nèi)加快思維的流暢性、靈活性和求異性,盡可能異性,盡可能多而廣多而廣地提出有一定水平的新設(shè)想,以大量的設(shè)想來保證地提出有一定水平的新設(shè)想,以大量的設(shè)想來保證質(zhì)量較高的設(shè)想的存在。質(zhì)量較高的設(shè)想的存在。 4)綜合改善綜合
37、改善原則原則 這是這是鼓勵鼓勵與會者積極參與與會者積極參與知識互補知識互補、智力互激智力互激和和信息增殖信息增殖活動。俗活動。俗話說話說:“三個臭皮匠,頂個諸葛亮三個臭皮匠,頂個諸葛亮”。幾個人在一起商量或綜合大家的幾個人在一起商量或綜合大家的想法,總可以強化自己的思維能力和提高思考的水平。想法,總可以強化自己的思維能力和提高思考的水平。 奧斯本智力激勵會要求與會者要奧斯本智力激勵會要求與會者要仔細傾聽仔細傾聽他人的發(fā)言,注意在他人他人的發(fā)言,注意在他人啟發(fā)下及時修正自己不完善的設(shè)想,或?qū)⒆约旱南敕ㄅc他人的想法加以啟發(fā)下及時修正自己不完善的設(shè)想,或?qū)⒆约旱南敕ㄅc他人的想法加以綜合綜合,再提出更
38、完善的創(chuàng)意或方案。在智力激勵會上,任何一個人提出,再提出更完善的創(chuàng)意或方案。在智力激勵會上,任何一個人提出的新設(shè)想都構(gòu)成對其他人的信息刺激,具有知識的新設(shè)想都構(gòu)成對其他人的信息刺激,具有知識互補互補和和互相誘發(fā)激勵互相誘發(fā)激勵的的作用。作用。 2 2智力激勵法運用程序智力激勵法運用程序 1 1)智力激勵會的準備)智力激勵會的準備 A.選主持人選主持人掌控掌控;B.確定確定主題主題;C.參會人選參會人選人數(shù)人數(shù),結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu);D.提前通知提前通知有備而來有備而來2 2)熱身活動)熱身活動引子引子3 3)明確問題)明確問題簡要說明,留有空間簡要說明,留有空間4 4)自由暢談)自由暢談四項原則四項原則(
39、自由思考、延遲評判、以量自由思考、延遲評判、以量求質(zhì)、綜合改善求質(zhì)、綜合改善) 5 5)加工整理)加工整理 雪美好舉例 雪災(zāi)難 雪雪清理清理 電線上的雪? 例例 清除電線積雪問題的求解?清除電線積雪問題的求解? 美國北方,冬季嚴寒,在大雪紛飛的日子里,電線上積滿了冰雪,大跨度的電線常被積雪壓美國北方,冬季嚴寒,在大雪紛飛的日子里,電線上積滿了冰雪,大跨度的電線常被積雪壓斷,造成事故。斷,造成事故。 試圖解決這一問題,但都未能如愿以償。試圖解決這一問題,但都未能如愿以償。 電訊公司經(jīng)理電訊公司經(jīng)理奧斯本奧斯本決定用智力激勵法尋求解決難題的辦法。他在做了一定準備工作之后決定用智力激勵法尋求解決難題
40、的辦法。他在做了一定準備工作之后,召開了,召開了智力激勵會智力激勵會,讓,讓與會者自由暢談與會者自由暢談。 有人提出設(shè)計一種專用的有人提出設(shè)計一種專用的電線清雪機電線清雪機;有人想到用有人想到用電熱電熱來化解冰雪;來化解冰雪; 有人建議用有人建議用振蕩技術(shù)振蕩技術(shù)來清除積雪;來清除積雪; 有人提出能否帶上幾把有人提出能否帶上幾把大掃帚大掃帚,乘坐,乘坐直升飛機直升飛機去掃電線上的積雪。去掃電線上的積雪。滑稽可笑滑稽可笑?但會但會上也上也無人提出批評無人提出批評。 相反,有一位工程師在百思不得其解時,聽到相反,有一位工程師在百思不得其解時,聽到“用飛機掃雪用飛機掃雪”的想法后,大腦突然受到激勵的
41、想法后,大腦突然受到激勵,一種簡單可行且高效率的清雪方案冒了出來。他想,每當(dāng)大雪過后,出動直升飛機沿積雪嚴重的,一種簡單可行且高效率的清雪方案冒了出來。他想,每當(dāng)大雪過后,出動直升飛機沿積雪嚴重的電線飛行,依靠高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳即可將電線上的積雪迅速扇落。他馬上提出用直升飛機扇雪的新電線飛行,依靠高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳即可將電線上的積雪迅速扇落。他馬上提出用直升飛機扇雪的新設(shè)想,頓時又引起其他與會者的聯(lián)想,有關(guān)設(shè)想,頓時又引起其他與會者的聯(lián)想,有關(guān)“除雪飛機除雪飛機”、“特種螺旋槳特種螺旋槳”之類創(chuàng)意,又被激勵出之類創(chuàng)意,又被激勵出來。來。 會后,公司組織專家對設(shè)想進行分類論證。專家們從技術(shù)經(jīng)濟方面進
42、行比較分析,最后選擇會后,公司組織專家對設(shè)想進行分類論證。專家們從技術(shù)經(jīng)濟方面進行比較分析,最后選擇了用改進后的了用改進后的直升飛機扇雪直升飛機扇雪的方案。實踐證明,這的確是個好辦法。在此基礎(chǔ)上,一種專門的方案。實踐證明,這的確是個好辦法。在此基礎(chǔ)上,一種專門清清除電線積雪除電線積雪的的小型直升機小型直升機也應(yīng)運而生。也應(yīng)運而生。u二、二、書面集智法書面集智法在推廣應(yīng)用智力激勵法的過程中,人們發(fā)現(xiàn)經(jīng)典的智力激勵法雖然能造成自由探討、得到互相激智的氣氛,但也有一些局限性。干擾如有的創(chuàng)造性強的人喜歡沉思,但會議無此條件;會上表現(xiàn)力和控制力強的人會影響他人提出設(shè)想;會議嚴禁批評,雖然保證了自由思考,
43、但難于及時對眾多的設(shè)想進行評價和集中。為了克服這些局限,許多人針對與會者的不同情況,先后對奧斯本技法進行了改進,形成了基本激勵原理不變,但操作形式和規(guī)則有異的改進型技法。其中最常用的是書面集智法,即以筆代口的默寫式智力激勵法。實施時人們又常采用“635法”的模式,即每次會議請6人參加,每人在卡片上默寫3個設(shè)想,每輪歷時5分鐘。 實施以實施以“635法法”為特點的書面集智,可采用以下程序:為特點的書面集智,可采用以下程序: l)會議的準備。選擇對書面集智基本原理和做法熟悉的會議主持者,確定會議的議題,并邀請6名與會者參加。 2)進行輪番性默寫激智。在會議主持人宣布議題(創(chuàng)造目標)并對與會者提出的
44、疑問解釋后,便可開始默寫激智。組織者給每人發(fā)幾張卡片,每張卡片上標上1、2、3號,在每兩個設(shè)想之間留出一定空隙,好讓其他人再填寫新設(shè)想。 在第一個5分鐘內(nèi),要求每個人針對議題在卡片上填寫3個設(shè)想,然后將設(shè)想卡傳遞給右鄰的與會者。在第二個5分鐘內(nèi),要求每個人參考他人的設(shè)想后,再在卡片上填寫3個新的設(shè)想,這些設(shè)想可以是對自己原設(shè)想的修正和補充,也可以對他人設(shè)想的完善,還允許將幾種設(shè)想進行取長補短式的綜合,填寫好后再右傳給他人。這樣,半小時內(nèi)傳遞5次,可產(chǎn)生108條設(shè)想。 3)篩選有價值的新設(shè)想。從收集上來的設(shè)想卡片中,將各種設(shè)想,尤其是最后一輪填寫的設(shè)想進行分類整理,然后根據(jù)一定的評判準則篩選出有
45、價值的設(shè)想。u三、三、函詢集智法函詢集智法 1函詢集智的特點函詢集智的特點 函詢集智法又稱德爾菲法,其基本原理是借助信息反饋,反復(fù)征求專家書面意見來獲得新的創(chuàng)意。其基本作法是:就某一課題選擇若干名專家作為函詢調(diào)查對象,以調(diào)查表形式將問題及要求寄給專家,限期索取書面回答。收到全部復(fù)函后,將所得設(shè)想或建議加以概括,整理成一份綜合表。然后,將此表連同設(shè)想函詢表再次寄給各位專家,使其在別人設(shè)想的激勵啟發(fā)下提出新的設(shè)想或?qū)σ延性O(shè)想予以補充或修改。視情況需要,經(jīng)過數(shù)輪函詢,就可得到許多有價值的新設(shè)想。函詢集智法函詢集智法函詢集智法的運用程序?qū)<液Y選函詢調(diào)查表的編制函詢調(diào)查的組織設(shè)想的加工整理 函詢集智法有
46、兩個特點,也是其優(yōu)點。它不是把專家召集起來開會討論,而是用書信方式征詢和回答,使整個提設(shè)想過程具有相對的匿名性。專家相互之間不見面,有利于克服一些心理障礙,便于充分發(fā)表新穎意見或獨特看法。輪間反饋則保證了專家之間的信息交流和思維激勵。 此法一般需要較長的時間,專家的設(shè)想多是建立在穩(wěn)重思考的基礎(chǔ)之上的,因此提出的設(shè)想可信度或可行性較好。但由于沒有奧斯本智力激勵法所提供的那種自由奔放和激勵創(chuàng)造的氣氛,在提出新穎性高的設(shè)想方面可能要遜色一些。系統(tǒng)分析法缺點列舉法缺點列舉法就是通過發(fā)現(xiàn)、發(fā)掘事物的缺陷,把它的具體缺點一一列舉出來,然后,針對這些缺點,設(shè)想改革方案,進行創(chuàng)造發(fā)明。 為什么事物總是有缺點呢
47、? (1)局限性;(2)時間性。日本美津濃有限公司原是生產(chǎn)體育用品的一家小廠為了產(chǎn)品暢銷世界各國,廠里的開發(fā)人員到市場上去調(diào)查。在調(diào)查中,初學(xué)網(wǎng)球者在打球時不是打不到球,就是打一個“觸框球” 。美津濃有限公司就專門做了一些比標準大30%的初學(xué)者球拍。后來他們又了解到初學(xué)者打網(wǎng)球時,手腕容易發(fā)生一種皮炎,這種病被人們稱之為“網(wǎng)球腕” 。他們用發(fā)泡聚氨酯為材料,但是經(jīng)過試驗,發(fā)現(xiàn)打起球來軟塌塌的,很容易疲勞。又重新進行了試驗,終于制成了著名的“減震球拍” 。洗衣機不能洗地瓜貓眼不能移動不干膠貼、雪花呢、吸墨紙、王致和臭豆腐、塑料薄膜管道海爾地瓜洗衣機活動貓眼的發(fā)明缺點列舉法流程圖海爾能洗地瓜和土豆
48、的洗衣機改良型缺點列舉法案例 獅王牌牙刷日本獅王牙刷公司的職員加藤信三,每天一大清早就起床,他感覺睡眠不足,頭暈?zāi)垦?。一刷牙,牙齦就出血,這在以前也曾有過好幾次。他想了許多種解決牙齦出血的方法:牙刷改為較柔軟的毛;使用前,先把牙刷泡在牙水里,讓它變得柔軟一些;多用一些牙膏;慢慢刷牙。這些方法仍不管用。后來,加藤信三又想:牙刷毛的頂端是不是像針一樣尖呢?他用放大鏡觀察一番,發(fā)現(xiàn)與他的估計居然相反,毛的頂端是四角形的。于是,加藤進一步動腦筋了:如果把毛的頂端磨成圓形,那么用起來一定不會再出血了吧。加藤信三把不滿意變成一項相當(dāng)有價值的創(chuàng)意,試驗結(jié)果相當(dāng)理想。于是,他就把新創(chuàng)意向公司提出來,公司欣然采
49、用。改善后的獅王牌牙刷銷路極佳,而且經(jīng)久不衰。改良型缺點列舉,是針對已有一定完善程度的事物的某些特征缺陷或不足之處進行列舉,在保持其原有基本狀態(tài)的前提下,著手進行改進和完善,使其達到滿意的創(chuàng)作目標和思維方法。再創(chuàng)型缺點列舉案例 從本世紀初期,逐漸走進人們家庭生活的電爐子,是由一個名叫休斯的美國記者發(fā)明的。一天休斯應(yīng)邀到一個新婚的朋友家吃飯。當(dāng)他吃萊時,感到菜里有一股很濃的煤油味,想吐,又礙于情面和禮貌,只好把口中的菜咽下去。主人也發(fā)現(xiàn)了菜中的怪味。休斯邊吃邊想:做飯是家庭主婦最基本的一項工作,如能發(fā)明出一種用電的爐子,豈不是既省事,又能避免煤油爐的缺點嗎?休斯回家后,立即從事電爐子的研究工作。
50、經(jīng)過堅持不懈的努力,終于在1904年獲得了成功。一種新型的家用電器一一電爐子,創(chuàng)造出來。后來,休斯又研究出了電鍋、電壺等家用電器,成了一名“家用電器大王”。 再創(chuàng)型缺點列舉是指從工作和生活需要角度出發(fā),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有事物具有較大的缺陷,使用極不方便和安全,從而徹底改變事物原有的結(jié)構(gòu)或重新構(gòu)想,創(chuàng)造一種與原有事物有本質(zhì)不同的事物的思維方法。3缺點逆用發(fā)明法世界上的事物總是一分為二的,是對立的統(tǒng)一物。臺風(fēng)給人帶來災(zāi)難,但如果把臺風(fēng)帶來的雨水蓄入水庫,可用來發(fā)電。煤焦油曾經(jīng)是令人頭痛的廢物,今天卻成了重要的化工原料。目前垃圾問題是許多城市的嚴重負擔(dān),但將來,垃圾處理工廠會成為很有發(fā)展前途的行業(yè)。逆用法實際
51、上是一種反向思維方法。面對缺點,反過來想一想,就有可能“利用缺點”為人類服務(wù)。案例 英國的泰坦尼克號輪船在起航不久,就遇險沉沒了,此事使許多人感到震驚。這一事故是由于從北冰洋漂過來的冰塊使船底的局部出現(xiàn)低溫,船底的焊接部分產(chǎn)生低溫脆性而造成的。大家知道,含碳量高的鋼,在-100左右時,其耐沖擊強度接近于零,這時的鋼韌度幾乎完全喪失。這正是泰坦尼克號沉沒的根源。這說明,低溫脆性導(dǎo)致了不幸,是一種禍害。但是,今天人們卻利用低溫脆性,創(chuàng)造了低溫脆性切削法(實驗室階段):當(dāng)鋼在-150 -100 時失去韌性,在這樣的低溫下進行切削,比在常溫時要容易得多。下面以電冰箱為例對缺點列舉法加以說明。下面以電冰
52、箱為例對缺點列舉法加以說明。u 確定對象為電冰箱。u 列舉缺點并整理,有改進價值的缺點如下:使用氟利昂,造成環(huán)境污染;高血壓患者給電冰箱除霜時,冰水易使人手毛細管及小動脈迅速收縮,使血壓驟升,造成“寒冷加壓”現(xiàn)象,危及人身安全;使冷凍方便食品帶有李斯特氏菌,可引起人體血液中毒、孕婦流產(chǎn)等。u 提出改進創(chuàng)新方案。開發(fā)不用氟利昂的新型冰箱,例如,“磁冰箱”,這種電冰箱沒有壓縮機,采用磁熱效應(yīng)制冷;改進冰箱的性能,研制自動定時除霜、無霜冰箱;研制一種能消滅李斯特氏菌及其他細菌的“冰箱滅菌器”,作為冰箱附件。希望點列舉法希望點列舉法1. 技法原理及特點希望點列舉法就是發(fā)明者根據(jù)人們提出來的種種希望,經(jīng)
53、過歸納,沿著所提出的希望達到的目的,進行創(chuàng)造發(fā)明的方法。偉大發(fā)明:飛機、空調(diào)、收音機、計算機 日常生活:人們希望夜間上下樓梯時,燈能自動亮、自動滅,于是就發(fā)明了聲光控開關(guān);人們希望打電話時能看到對方的形象,就發(fā)明了可視電話;人們希望洗手后不用毛巾擦也能干手,于是發(fā)明了電熱干手機等等。希望點列舉法提出的希望有些是從缺點直接轉(zhuǎn)化而來的,對事物某方面的不滿,轉(zhuǎn)變?yōu)閷Υ烁倪M的希望。但與缺點列舉法相比,它能從正面、積極的因素出發(fā)考慮問題,不受現(xiàn)有事物的約束,可以把舊事物整個看成缺點,易產(chǎn)生大的突破,能夠在更大程度上開闊思考問題的空間。661功能型希望點列舉功能型希望點列舉是在不改變原事物基本作用原理的前
54、提下,針對事物不具備而又有所希望的方面,將希望點一一羅列,進行變換和創(chuàng)新的一種思維模式。案例 派克筆的發(fā)明美國有個叫派克的人,最初只開個自來水筆的小鋪子,后來,他卻以生產(chǎn)“派克筆”而聞名于世。有一天,他忽然想到:為什么不把作為一個整體的自來水筆分成若干零散的部分來考慮呢?于是,他將自來水筆劃分成筆尖、筆帽、筆桿等部分,再對各個部分逐一加以思考。這樣一來,果然許多以往想不到的好想法如泉水般地從腦海里涌了出來。例如,設(shè)想制成可劃粗線和細線的不同筆尖;設(shè)想用14K金、18K金、白金等不同材料做成的不同筆尖;設(shè)想制作螺紋式筆帽、插入式筆帽;設(shè)想制作流線型筆桿、彩色筆桿,如此等等。派克首先選用流線型筆桿
55、和插入式筆帽這兩個設(shè)想加以深入研究,終于制成了譽滿全球的派克鋼筆,并由此獲得了大量財富。以后派克鋼筆又經(jīng)過許多改進,可以稱得上是筆中之王了。2原理型希望點列舉原理型希望點列舉是針對現(xiàn)有事物的某些不足列舉出希望點,并根據(jù)希望或理想,打破原事物概念的束縛,從全新的角度進行再創(chuàng)造一種思維模式。案例 美國拍立得公司經(jīng)理埃德蒙蘭德,有一次給他的愛女拍照,小姑娘不耐煩地問“爸爸,我什么時候才能看到照片”?這句話觸動了蘭德,引起了他的深思:是啊,為什么照一次相需要幾個小時甚至幾天才能看到照片呢?如果照相機也像電視機等產(chǎn)品一樣,通上電,一按關(guān)就能產(chǎn)生效果,那將會進一步擴大市場。蘭德決心生產(chǎn)一種一二分鐘之內(nèi)就能
56、看到照片的新型相機。目標確立后,蘭德夜以繼日地發(fā)憤工作,不到半年時間,就研制出了瞬時顯像照相機,取名為“拍立得”相機,它能在60秒內(nèi)洗出照片,所以又稱“稱60秒相機”。這種相機投入市場后,受到了人們的熱烈歡迎。使“拍立得”公司的銷售額從1984年的150萬美元猛漲到1995年的6500萬美元,10年中增長40多倍。具有伸縮和連續(xù)旋轉(zhuǎn)的假臂(先進、非殘疾人希望的)日最新科學(xué)突破 大腦直接控制假肢變可能 下面以軸承為例對希望點列舉法加以說明。下面以軸承為例對希望點列舉法加以說明。u 確定對象為軸承。u 提出希望點。發(fā)明軸承是為了減少機械運動的摩擦,那么:能否使旋轉(zhuǎn)軸和軸承(滑動)的接觸面盡可能減小
57、;能否更大地減少旋轉(zhuǎn)軸和軸承(滑動)接觸面間的摩擦系數(shù);能否找到或制造使摩擦系數(shù)為零的潤滑劑;能否在軸轉(zhuǎn)動時,使旋轉(zhuǎn)軸與軸承(滑動)互不接觸。u 提出創(chuàng)新方案。在軸套部分吹入高壓空氣,用空氣層代替潤滑劑,減少摩擦;根據(jù)磁性材料同極相斥的原理,研制磁性無接觸軸承;利用超導(dǎo)材料的特性,研制軸懸浮軸承。聯(lián)想法聯(lián)想是由于現(xiàn)實生活中的某些人或事物的觸發(fā)而想到與之聯(lián)想是由于現(xiàn)實生活中的某些人或事物的觸發(fā)而想到與之相關(guān)的人或事物的心理活動或思維方式。相關(guān)的人或事物的心理活動或思維方式。由此及彼由此及彼、由表及里由表及里、形象生動形象生動、奧妙無窮奧妙無窮聯(lián)想是對輸入人頭腦中的各種信息進行加工、轉(zhuǎn)換、聯(lián)接聯(lián)想
58、是對輸入人頭腦中的各種信息進行加工、轉(zhuǎn)換、聯(lián)接后輸出的思維活動。后輸出的思維活動。相似聯(lián)想相似聯(lián)想接近聯(lián)想接近聯(lián)想對比聯(lián)想對比聯(lián)想強制聯(lián)想強制聯(lián)想相似聯(lián)想:從某一思維對象到與它有某些相相似聯(lián)想:從某一思維對象到與它有某些相似特征的其他思維對象的聯(lián)想。似特征的其他思維對象的聯(lián)想。這種相似可能是外形或性質(zhì)上的,也可能是這種相似可能是外形或性質(zhì)上的,也可能是某種意義上的。比如,由海洋生物表皮的性質(zhì)某種意義上的。比如,由海洋生物表皮的性質(zhì)引起聯(lián)想,發(fā)明了新式的游泳衣;由某些獸類引起聯(lián)想,發(fā)明了新式的游泳衣;由某些獸類在野外生活不得風(fēng)濕病聯(lián)想到它們的骨頭可以在野外生活不得風(fēng)濕病聯(lián)想到它們的骨頭可以制藥等
59、,由聯(lián)想產(chǎn)生的科技上的創(chuàng)造發(fā)明多屬制藥等,由聯(lián)想產(chǎn)生的科技上的創(chuàng)造發(fā)明多屬此類。此類。u 例如,瓦特發(fā)明蒸汽機的過程運用的就是典例如,瓦特發(fā)明蒸汽機的過程運用的就是典型的相似聯(lián)想。他觀察到水壺里的水沸騰時水型的相似聯(lián)想。他觀察到水壺里的水沸騰時水壺蓋被水蒸氣沖開,以此為開端結(jié)合需要解決壺蓋被水蒸氣沖開,以此為開端結(jié)合需要解決的問題進行聯(lián)想:水蒸氣沖開水壺蓋的問題進行聯(lián)想:水蒸氣沖開水壺蓋蒸汽具蒸汽具有推動力有推動力與水壺相似的動力機(蒸汽機)。與水壺相似的動力機(蒸汽機)。又如,美國工程師道立安一直在考慮如何使汽又如,美國工程師道立安一直在考慮如何使汽油與空氣均勻混合,以提高汽油在氣缸中的油與
60、空氣均勻混合,以提高汽油在氣缸中的燃燒效率。有一次他看到用噴霧器往身上噴燃燒效率。有一次他看到用噴霧器往身上噴灑香水形成均勻霧狀的形態(tài),立即聯(lián)想到了灑香水形成均勻霧狀的形態(tài),立即聯(lián)想到了使空氣和汽油均勻混合的方法,從而發(fā)明了使空氣和汽油均勻混合的方法,從而發(fā)明了汽車化油器。汽車化油器。美國工程師斯潘塞在做微波空間分布情況的試美國工程師斯潘塞在做微波空間分布情況的試驗時,發(fā)現(xiàn)衣兜內(nèi)的巧克力被熔化。是什么驗時,發(fā)現(xiàn)衣兜內(nèi)的巧克力被熔化。是什么原因使巧克力熔化呢?他由此聯(lián)想到,微波原因使巧克力熔化呢?他由此聯(lián)想到,微波能熔化巧克力,一定也會使其他食品由于內(nèi)能熔化巧克力,一定也會使其他食品由于內(nèi)部分子
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