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創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2023/3/30創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)新型多點膨脹式紅酒瓶塞設(shè)計創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)倍力式增壓機(jī)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化答題卡數(shù)字化沖孔機(jī)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)數(shù)字化精密平口鉗設(shè)計創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)杠桿式倍力增壓沖壓一體化壓力機(jī)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)減少壓力的筆套創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)鈑金連接的新型折疊式自行車創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)節(jié)能燃?xì)庠钤碓O(shè)計創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第1章創(chuàng)造學(xué)與創(chuàng)造原理
第一節(jié)創(chuàng)造學(xué)概述
一、創(chuàng)造與創(chuàng)新1、創(chuàng)造的含義創(chuàng)造是一種其他動物所不具備的、特有的人類社會活動,其特征是具有顯著的新穎性和獨特性。(001題)新穎性和獨特性:第一次、非重復(fù)性。2、創(chuàng)新的含義
美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家熊比特:一項發(fā)明的具體應(yīng)用可看成一項創(chuàng)新。1996年,中國創(chuàng)新工程:新技術(shù)(新產(chǎn)品、新工藝)的研究開發(fā)、生產(chǎn)及商業(yè)化應(yīng)用有關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)活動。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)3、創(chuàng)造與創(chuàng)新的比較創(chuàng)造注重:研究發(fā)明具有顯著新穎性和獨特性的東西(工藝、產(chǎn)品、方法……)創(chuàng)新注重:將新的東西轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實,并取得實效。創(chuàng)新的核心在于創(chuàng)造(008),創(chuàng)新的理論基礎(chǔ)是創(chuàng)造學(xué)(006)。二、創(chuàng)新的意義1、創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂,是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力1995年,江澤民,全國科技大會(002)1996年,國家創(chuàng)新工程:以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新工程、以科研院所為主體的知識創(chuàng)新工程。2、創(chuàng)新是知識經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)3、創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的源動力創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)4、創(chuàng)新是實現(xiàn)人生價值的必由之路國家創(chuàng)新體系主要包括__創(chuàng)新工程__、知識創(chuàng)新工程和高等學(xué)校211工程。(003題)三、創(chuàng)造學(xué)的組成與特征創(chuàng)造學(xué)是一門研究創(chuàng)造的規(guī)律和方法,研究人的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維,從而更好地創(chuàng)造新事物、新產(chǎn)品、新方法、新工藝。(007題)
創(chuàng)造學(xué)組成:創(chuàng)造哲學(xué)、創(chuàng)造心理學(xué)和創(chuàng)造工程學(xué)。其中:創(chuàng)造工程學(xué)為其中最實用的分支。
創(chuàng)造學(xué)特征:主體性、控制性、新穎性、功利性、綜合性(005題)。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)13一、組合原理所謂組合原理,是指將兩種或兩種以上的學(xué)說、技術(shù)、產(chǎn)品的一部分或全部進(jìn)行適當(dāng)疊加和組合,用以形成新學(xué)說、新技術(shù)、新產(chǎn)品的發(fā)明創(chuàng)造原理。從思維特征和操作形式來看,組合不同于綜合。組合既可以是自然組合,也可以是人工組合;既可以是技術(shù)組合,也可以是方法組合。同是碳原子,以不同方式、不同晶格組合,便可得到堅硬而昂貴的金剛石或脆弱而平常的石墨。組合原理有著廣闊的用武之地。組合就是創(chuàng)造。我們常用的多用柜、兩用筆、組合文具盒等,都是利用組合原理創(chuàng)造的體現(xiàn)。C組合組合第2節(jié)創(chuàng)造原理
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)14前IBM工程師、發(fā)明者大衛(wèi)·布拉德里Ctrl-Alt-Delete(計算機(jī)熱鍵)David
Bradley在IBM
PC上寫出Ctrl-Alt-Delete的相關(guān)代碼,他的一句玩笑也被業(yè)界奉為經(jīng)典之語:“我創(chuàng)造了它,比爾·蓋茨則讓它聲名遠(yuǎn)揚
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)15組合法是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)明的一條重要途徑。我們周圍的事物,就有許多是由兩個或兩個以上的技術(shù)因素組合在一起的。例如大家都很熟悉的彩色電視機(jī)的發(fā)明,所采用的400多項技術(shù),在當(dāng)時都是已經(jīng)非常成熟的,但是經(jīng)過科學(xué)的組合,使得電視機(jī)從黑白到彩色,產(chǎn)生了一個質(zhì)的飛躍。在上世紀(jì)70年代初期,X射線照像技術(shù)和電子計算機(jī)技術(shù)都已經(jīng)是非常成熟的了,諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者豪斯菲爾德就把這兩項技術(shù)結(jié)合在一起,發(fā)明了CT掃描儀。其實這里面并沒有什么原理上的突破,只是原有的技術(shù)經(jīng)過組合,產(chǎn)生了全新的效果,因而誕生了一項重大的發(fā)明。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)16異類組合重組組合主體附加同類組合組合原理根據(jù)參與組合的組合因子的性質(zhì)和主次關(guān)系以及組合的方式不同,組合的類型大體可分四類(009題):創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)171.組合原理的分類(1)同類組合同類組合,又叫同類自組,是指由兩個或兩個以上相同或近于相同的事物簡單疊合。同類組合是在保持事物原有功能或原有意義的前提下,通過數(shù)量的增加以彌補(bǔ)功能上的不足或求取新的功能。比如,一般的直升機(jī)只有一個旋翼,有人把8個旋翼組合在一起,發(fā)明了載重量達(dá)160噸的八旋翼直升機(jī)。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)18如把20把同樣的廢鋸條組合在一起做成挫刀,用300個易拉罐筒組成求生筏等等,發(fā)射人造衛(wèi)星的多級火箭,其原理亦可被視為幾枚火箭的同類組合。子母燈、雙向拉鎖等。這些都是同類組合成功發(fā)明的范例。松下公司的起家產(chǎn)品:單聯(lián)插座改進(jìn)為雙聯(lián)和三聯(lián)插座。同類組合是在保持事物原有功能或原有意義的前提下,通過數(shù)量的增加以彌補(bǔ)功能上的不足或求取新的功能。(010)(1)同類組合創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)19(2)異類組合異類組合,是指來自不同領(lǐng)域的兩種或兩種以上不同類型的事物所進(jìn)行的疊合,如日歷筆架、日歷圓珠筆等就是異類組合的創(chuàng)造產(chǎn)物(011)。在異類組合中,被組合的因子來自不同的方面,各因子彼此間一般沒有明顯的主次之分,參與組合的因子可以從意義、原則、構(gòu)造、成分、功能等任何一方面或多方面互相滲透,從而使組合后的整體發(fā)生變化。比如,汽車就是發(fā)動機(jī)、離合器和傳動機(jī)構(gòu)等因子組合創(chuàng)造而成的一種交通工具。離合器傳動軸發(fā)動機(jī)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)20異類組合是最廣泛的發(fā)明創(chuàng)造。針線、日歷和圓珠筆雖不屬于同一行業(yè)的產(chǎn)品,但是其組合的結(jié)果產(chǎn)生了帶針線包的圓珠筆和內(nèi)藏日歷的圓珠筆;異類組合絕不是簡單的湊合,例如收音機(jī)和照相機(jī)放在一起就沒有什么意義,因而并不能構(gòu)成發(fā)明創(chuàng)造。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)21(3)主體附加主體附加,是指在原有的事物中補(bǔ)充新的內(nèi)容,在原有的物質(zhì)產(chǎn)品上增添新的功能附件。如早期的自行車沒有車鈴,后來加上了車鈴。在主體附加創(chuàng)造中,主體事物的性能基本上保持不變,附加物只是對主體起補(bǔ)充、完善或充分利用主體功能的作用。(012)印有導(dǎo)游圖的紙折扇很暢銷,折扇上的導(dǎo)游圖就是一種附加物。汽車作為主體,加上附加物之后,才變得越來越完善、越來越現(xiàn)代化了。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)22案例:帶橡皮擦的鉛筆有一天,窮困的畫家律蒲曼正專心致志地繪畫,要修改時卻找不到橡皮擦。好不容易找到一塊擦去了需要修改的畫面后,卻又不知道把鉛筆放到何處了。他從中吸取教訓(xùn),把橡皮擦與鉛筆用絲線縛在一起,這樣可以避免兩者分離難找。但這種方法不牢固,使用一會兒橡皮擦就掉下來,很不方便。他不甘心,于是剪下一塊薄鐵片,把橡皮擦和鉛筆末端繞包起來,再壓兩道淺渠,使用時再也不會掉下。他想:如果鉛筆都能帶著橡皮擦,定會受畫家、廣大學(xué)生的歡迎。于是,律蒲曼向親戚借來幾十美元到專利局辦理申請手續(xù),很快得到確認(rèn),不久又被雷巴鉛筆公司買了這項專利。原本生活潦倒的律蒲曼,一下就獲得55萬美元的專利費。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)23(4)重組組合重組組合,是指在同一個事物的不同層次上分解原來的事物或組合,然后再以新的方式重新組合起來。戰(zhàn)國時代田忌賽馬的故事亦可生動地說明重組組合的創(chuàng)造思想?,F(xiàn)在,人們把這一原理應(yīng)用到了有些體育比賽之中,如乒乓球團(tuán)體賽等等,取得了較好的成果。(013)目前在企業(yè)中大力開展的資產(chǎn)重組,實際上也是一種組合創(chuàng)造與創(chuàng)新。在這一原理的引發(fā)下,可產(chǎn)生許許多多重組的方法。漢字構(gòu)成飛機(jī)問世初期,螺旋槳置于機(jī)頭,后來裝到了機(jī)頂,發(fā)明了直升飛機(jī)。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)24愛因斯坦曾說:“組合作用似乎是創(chuàng)造性思維的本質(zhì)特征?!苯M合創(chuàng)造在創(chuàng)造發(fā)明中的作用和地位日趨顯著。有人在統(tǒng)計了1900年以來的480項重大創(chuàng)新成果后發(fā)現(xiàn):三四十年代的創(chuàng)新成果是以突破型為主而組合型為次的;五六十年代,兩者大體相當(dāng);到80年代,突破型成果漸趨于次要而主要以組合型成果為主。這一情況說明組合創(chuàng)造已經(jīng)成為當(dāng)前發(fā)明創(chuàng)造的主要方式。晶體管發(fā)明者之一的美國發(fā)明家肖克萊曾說:“所謂創(chuàng)造,就是把以前獨立的發(fā)明組合起來。”磁半導(dǎo)體發(fā)明者、日本科學(xué)家菊池誠也講:“我認(rèn)為發(fā)明有兩條路:第一條是全新的發(fā)明,第二條是把已知其原理的事實進(jìn)行組合?!?/p>
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)25利根川進(jìn)應(yīng)用新的分子生物學(xué)的技術(shù)和方法論,在研究中發(fā)現(xiàn),抗體基因不是作為完整的基因,而是作為片段散布在染色體上遺傳給下一代的。利用順序組合的原理,這些有限的抗體基因片段通過種種組合,形成數(shù)量巨大的新的抗體基因。這就是他發(fā)現(xiàn)的“抗體多樣性生成的遺傳規(guī)律”理論的核心內(nèi)容。他因此而在1987年榮獲諾貝爾醫(yī)學(xué)·生理學(xué)獎。
“抗體多樣性生成的遺傳規(guī)律”創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)26滾動導(dǎo)軌的發(fā)明常見的機(jī)床導(dǎo)軌是滑動摩擦導(dǎo)軌,其摩擦阻力較大。如果在導(dǎo)軌摩擦面間加裝滾動體,可使導(dǎo)軌之間的滑動摩擦轉(zhuǎn)化成滾動摩擦(圖(a))。與普通的滑動導(dǎo)軌相比,滾動導(dǎo)軌具有運動靈敏度高、定位準(zhǔn)確性好、摩擦力低、潤滑系統(tǒng)簡單、維修保養(yǎng)方便等優(yōu)點,其發(fā)明思路就是借鑒了普通的推力軸承的結(jié)構(gòu)形式(圖(b)),成為了技術(shù)結(jié)構(gòu)移植的新產(chǎn)物。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)二、綜合原理綜合不是將研究對象進(jìn)行簡單疊加,而是將欲綜合的各個事物進(jìn)行分解,然后根據(jù)需要將分解出來的有關(guān)部分進(jìn)行重新組合。中醫(yī)、西醫(yī)→中西醫(yī)結(jié)合日本:善于綜合的民族,上世紀(jì)無一項重大發(fā)明,但善于綜合別國先進(jìn)技術(shù),創(chuàng)造出許多世界一流的技術(shù)和產(chǎn)品。綜合是在科學(xué)分析基礎(chǔ)上擇優(yōu)而進(jìn)行的組合.(014)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)28三、移植原理19世紀(jì)末,人們對于電影機(jī)的研究雖已取得很大進(jìn)展,但仍有一個關(guān)鍵性問題未能解決,即如何使影片以每秒24幅的速度做動、停、動的間歇運動,使影片在每秒鐘時間經(jīng)過片面時會動24次、停24次。許多研究者對于這個復(fù)雜的問題均束手無策。法國科學(xué)家盧學(xué)埃爾兄弟在看到縫紉機(jī)的機(jī)針插入布里時布料不動,當(dāng)針向上提起時布料向前挪動一下,然后又是停、動、?!麄儼堰@種原理移植到電影機(jī)中,很快便解決了上述的難題。通過普通的縫紉機(jī)動作的啟示而解決了電影機(jī)放映中的大難題,充分體現(xiàn)了創(chuàng)造移植原理的運用和成果。創(chuàng)造學(xué)中的移植,就是把一個已知對象中的概念、原理、方法、內(nèi)容或部件等運用或遷移到另一個待研究的對象之中,從而使得研究對象產(chǎn)生新的突破而導(dǎo)致創(chuàng)造。他山之石,可以攻玉創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)29移植又可以分為原理移植、結(jié)構(gòu)移植、方法移植和材料移植四種。原理移植是指在同一研究領(lǐng)域的不同載體或在不同研究領(lǐng)域之間的原理移植,從而產(chǎn)生新的成果。如解析幾何學(xué)和物理化學(xué)的誕生就是原理移植的結(jié)果。結(jié)構(gòu)移植是將彼事物的結(jié)構(gòu)形式或特征移植到此事物中,以產(chǎn)生新事物的方法。結(jié)構(gòu)移植大有用武之地。例如,人們移植積木結(jié)構(gòu),開發(fā)出模板機(jī)床、拼裝式家具;移植出土文物金縷玉衣,發(fā)明出空心保健涼席等。方法移植是指將某種新方法移植到各種科研和技術(shù)創(chuàng)新之中,以使其能啟迪和促使新成果的產(chǎn)生。材料移植是指新產(chǎn)品研制過程中,用某種材料更換原來慣用的材料,使新移植的材料發(fā)揮更好的創(chuàng)造作用。許多產(chǎn)品是通過材料的更換實現(xiàn)創(chuàng)新的。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)30四.逆反原理所謂逆反原理,是指在發(fā)明創(chuàng)造過程中,人們沿著與常規(guī)思路相反的方向?qū)で髥栴}解法的一種思維原理。搬運圖書的妙法蘇格蘭有一家圖書館要遷往新址,其圖書搬運工作量十分巨大。按照以前的做法雇請搬運工來完成這項任務(wù),支付的酬金相當(dāng)可觀,給經(jīng)濟(jì)本來就不寬裕的圖書館造成一定壓力。圖書館負(fù)責(zé)人開動腦筋,采用了違反慣例的做法,發(fā)出了取消借書數(shù)量限制。結(jié)果在短期內(nèi)大量圖書外借,而還書時則還到新址,由讀者完成了大部分圖書的搬運工作,既節(jié)省了經(jīng)費、又滿足了讀者的求知欲望,皆大歡喜。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)31屬性逆反大小逆反方向逆反原理逆反逆反原理逆反原理可分為原理逆反、屬性逆反、方向逆反和大小逆反等。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)32將事物的基本原理,如機(jī)械的工作原理、自然現(xiàn)象規(guī)律、事物發(fā)展變化的順序等有意識地顛倒過來,往往會產(chǎn)生新的原理、新的方法、新的認(rèn)識和新的成果,從而導(dǎo)致創(chuàng)造。德國青年攝影師莫澤爾·梅蒂烏斯研究了電影的原理,并將用逆反的方式在地鐵中實行,在與車窗等高處的地鐵墻壁上掛出一幅幅連續(xù)變化的圖畫,當(dāng)車輛運行時,圖畫正好以每秒24幅的速度映入乘客眼簾,于是乘客就會看見墻壁上的“活電影”了。自動扶梯、傳送帶。當(dāng)然,原理逆反之后也不一定都能成功。比如,若將水泵的葉輪固定而使殼體旋轉(zhuǎn),就抽水這一功能來說,至少目前看來是難以實現(xiàn)的。真理都是有一定的適用范圍的,原理逆反也必然有其一定的適用場合。1、原理逆反創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)332、屬性逆反
一個事物的屬性是豐富多彩的,有許多屬性是彼此對立的,或者是成對的,比如,軟與硬、干與濕、直與曲、柔與剛、空心與實心等等。屬性逆反原理,就是有意地以與某一屬性相反的屬性去嘗試取代已有的屬性,即逆化已有的屬性,從而進(jìn)行創(chuàng)造活動。1924年,德國青年馬謝·布魯爾產(chǎn)生了用空心材料替代實心材料做家具的思想,并率先用空心鋼管制成了名曰“瓦西里”的椅子,在社會上產(chǎn)生轟動并一直風(fēng)靡至今。從那以后,馬謝·布魯爾又用這一空心取代實心的屬性逆反原理完成了包括日內(nèi)瓦聯(lián)合國教科文組織大廈在內(nèi)的許多著名設(shè)計,終于成為新型建筑師和產(chǎn)品設(shè)計師的最杰出代表。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)343、方向逆反完全顛倒已有事物的構(gòu)成順序、排列位置、安裝方向、操縱方向、旋轉(zhuǎn)方向以及完全顛倒處理問題的方法等,都屬于創(chuàng)造的方向逆反原理范圍。二次大戰(zhàn)期間,H·凱澤曾根據(jù)上下方向顛倒的原理改革了原來從下向上建造船舶的工藝,使用了自上而下建造船只的相反操作程序,這樣,電焊工在建筑各層甲板時就不必再仰頭工作了,大大提高了工效。方向逆反一般可從事物的外部表現(xiàn)出來,其直觀性強(qiáng),因而它是發(fā)明和革新的一條重要原理。例如,逆反電風(fēng)扇的安裝方向可使電風(fēng)扇變成為換氣扇。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)354、大小逆反事實表明,對現(xiàn)有的事物或產(chǎn)品,即使是單純地進(jìn)行大小尺寸上的擴(kuò)大或縮??;其結(jié)果常常也能導(dǎo)致其性能、用途等發(fā)生變化或轉(zhuǎn)移,從而實現(xiàn)某種程度上的創(chuàng)造。比如,四川有名的樂山大佛,其名氣就出在其尺寸的擴(kuò)大上。近年來出現(xiàn)的像乒乓球大的葡萄,其創(chuàng)造性也就在其“大”上。如在一粒米上刻上一首唐詩,雖然僅僅是縮小而已,卻也是一種創(chuàng)新。1988年,美國一家制筆公司為了開拓市場,決定從“大”的方向著手,該公司計劃由1萬人“集體執(zhí)筆”創(chuàng)作美國最長的小說。韓國研究人員開發(fā)出可清除血栓的“血管機(jī)器人”
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)五、變性原理通過改變現(xiàn)有事物的某些屬性(顏色、氣味、光澤、結(jié)構(gòu)、形狀、硬度……)而導(dǎo)致發(fā)明創(chuàng)造的原理。(017題)在變性原理的使用中,改變某個物品的形態(tài),特別是按照一些已有事物的形態(tài)來改變某些物品形態(tài)而導(dǎo)致的創(chuàng)造又稱為仿形創(chuàng)造。(018題)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)37六、完滿原理完滿原理是“完滿充分利用原理”的簡稱。在我國企業(yè)界廣泛開展的“合理化建議”活動中,有不少發(fā)明和新成果與創(chuàng)造的完滿原理有關(guān)。由于人們總是希望能在時間上和空間上充分而完滿地利用某一事物或產(chǎn)品的一切屬性,因此,凡是在理論上看來未被充分利用的物品或場合,都可以成為人們創(chuàng)造的目標(biāo),這是提出完滿原理的主要根據(jù)。(019)一般說來,創(chuàng)造發(fā)明的最終目標(biāo)都離不開滿足人們的需要,也就是說,人們對于創(chuàng)造發(fā)明成果應(yīng)盡量從中索取最多和最大的用處。由此,對于人類最有用處的創(chuàng)造發(fā)明是最好的創(chuàng)造發(fā)明,最好的創(chuàng)造發(fā)明應(yīng)該是最合理的創(chuàng)造發(fā)明,最合理的創(chuàng)造發(fā)明就應(yīng)該最大程度地符合完滿原理。創(chuàng)造學(xué)中常見的“列出某某事物盡可能多的用途”的訓(xùn)練,是基于對事物屬性全面使用的一種努力,它利用的是創(chuàng)造學(xué)中的完滿原理。(020)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)38(1)整體完滿充分利用分析整體完滿充分利用分析,是指對一個事物或產(chǎn)品的整體利用來進(jìn)行分析,了解該事物或產(chǎn)品是否在時間上和空間上均被充分利用了。例如床,床的功能主要是供人睡覺的,而人不可能一天24小時都睡覺,一般人只有三分之一的時間在床上度過(即8小時睡眠)可見,床的時間利用率實際只有30%左右。即是說,一般情況下人的70%時間是不需要床的——由此人們便發(fā)明了一種折疊沙發(fā)床,即讓它在70%時間里作為沙發(fā)用,既節(jié)約了空間又充分利用了床(沙發(fā))。農(nóng)貿(mào)市場、冬天的衣服、夏天的風(fēng)扇,其中都有許多尚待創(chuàng)造的問題。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)39(2)部分完滿充分利用分析墻壁是房屋的一部分,房屋墻壁的作用是什么?它的功能被充分利用了嗎?正是基于這樣一種對于墻壁的充分利用分析,美國太陽能設(shè)計協(xié)會將能使太陽能轉(zhuǎn)變成電能的半導(dǎo)體嵌入墻壁,即將推出可發(fā)電的“窗簾式墻壁”,測算其成本比高檔大理石的要低,發(fā)出的電亦可滿足室內(nèi)的需要。比如,鞋子可以分解為鞋底或鞋幫,磨損程度不一樣,一般鞋底容易磨損,可采取提高鞋底質(zhì)量或及時更換鞋底,降低鞋幫質(zhì)量的方式。汽車報廢,但并不意味著其所有的組成部分都不再有利用價值。德國寶馬公司經(jīng)過詳細(xì)研究后發(fā)現(xiàn),寶馬汽車報廢后其中還有75%的金屬零部件完全可以使用。于是,該公司新開了廢舊汽車回收業(yè)務(wù),以便把75%的金屬部件卸下來重新使用。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)40垃圾發(fā)電垃圾發(fā)電是把各種垃圾收集后,進(jìn)行分類處理。一是對燃燒值較高的進(jìn)行高溫焚燒(也徹底消滅了病源性生物和腐蝕性有機(jī)要物),在高溫焚燒(產(chǎn)生的煙霧經(jīng)過處理)中產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為高溫蒸氣,推動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動,使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。二是對不能燃燒的有機(jī)物進(jìn)行發(fā)酵、厭氧處理,最后干燥脫硫,產(chǎn)生一種氣體叫甲烷,也叫沼氣。再經(jīng)燃燒,把熱能轉(zhuǎn)化為蒸氣,推動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。上海御橋生活垃圾發(fā)電廠創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)41七.迂回原理所謂迂回原理,是指人們在發(fā)明創(chuàng)造活動中,針對認(rèn)識上所出現(xiàn)的暫時性障礙采用迂回、包抄的方式,克服思維盲點,從而使思維角度得到改變,思維進(jìn)程得到加快,思維效果得到強(qiáng)化。欲速則不達(dá);戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移(021題)海王星的發(fā)現(xiàn)自從1781年天文學(xué)家赫歇爾利用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)天王星以來,天文學(xué)界的困惑與日俱增。人們奇怪地發(fā)現(xiàn),這顆星星走路跌跌撞撞,一搖三擺。是否是因為某顆未知行星的引力所造成?直接觀察行動均告失敗。亞當(dāng)斯決定采取迂回的方式,先去計算這顆未知行星的軌道參數(shù),然后再進(jìn)行有針對性的搜索。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)
一個成功者和一個失敗者之間的差別,并不在于知識和經(jīng)驗,而在于思維方式!——美國哈佛大學(xué)校長陸登庭
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)43第一節(jié)創(chuàng)造性思維概念及特征人們平時常說的“想一想”、“考慮一下”、“思考再三”、“沉思良久”、“思索一番”、“深思熟慮”、“設(shè)想”、“反省”、“抽象概括”、“判斷推理”、“眉頭一皺、計上心來”等都是指人們的思維活動。如果將“思維”兩字分開來看,其“思”字可從字面上解釋為上面所說的“想”或“思考”;其“維”字可從字面上解釋為“序”或“方向”。從字面上來解釋“思維”就是:思維是有一定順序的想,或是沿著一定方向的思考。1.什么是思維?第2章創(chuàng)新思維創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)44第一節(jié)創(chuàng)造性思維概念及特征正如一位英國學(xué)者指出:思維一詞有許多定義,但是沒有一個定義能使所有的人滿意。從心理學(xué)界一般認(rèn)可的對“思維”的概括理解來解釋思維。所謂思維是人腦對客觀事物的間接的和概括的反映。所謂間接反映.就是通過其事物的媒介來認(rèn)識客觀事物,即借助已有的知識經(jīng)驗間接地去理解和把握那些沒有直接感知過的或根本不能感知到的事物。所謂概括的反映,就是依據(jù)對事物規(guī)律性的認(rèn)識,把同一類事物的共同特征和本質(zhì)特征抽引出來,加以概括,得出結(jié)論。所謂思維是指人腦利用已有的知識,對記憶的信息進(jìn)行分析、計算、比較、判斷、推理、決策的動態(tài)活動過程。它是獲取知識及運用知識求解問題的根本途徑。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)45第一節(jié)創(chuàng)造性思維概念及特征動物有思維嗎?動物有低級思維,與人相比,缺少抽象思維。在自然界優(yōu)勝劣汰的競爭中,人類之所以能夠成為這個世界的主宰,就是因為人有著任何其他動物都無法比擬的思維能力,人靠著思維所顯示的無限智慧而不斷探索利用自然和征服其他動物而繁衍生存下來,并主宰著這個世界。思維是人類區(qū)別于其他動物的最根本的特征。恩格斯稱贊思維是“地球上最美麗的花朵”。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)46第一節(jié)創(chuàng)造性思維概念及特征
美國《未來學(xué)家》雜志登載論文:像天才那樣思考。文章列舉了八種天才的思維方法:
①天才們以多角度考慮問題;②天才使自己的思想形象化;③天才善于創(chuàng)造;④天才進(jìn)行獨創(chuàng)性的組合;⑤天才設(shè)法在事物之間建立聯(lián)系;⑥天才從相對立的角度思考問題;⑦天才對變化有所準(zhǔn)備;⑧天才善于比喻。巴爾扎克說:思維——這是打開一切寶庫的鑰匙。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)創(chuàng)新思維就是思維本身和思維結(jié)果均具有創(chuàng)造特點的思維。(022)二、創(chuàng)新思維的特點(023)1、突破性
創(chuàng)造性思維的結(jié)果體現(xiàn)為創(chuàng)新。追求創(chuàng)新,是創(chuàng)造性思維的本質(zhì)。而要創(chuàng)造出新成果,往往需創(chuàng)造者在思維的某些方面有所突破,可以說,突破性是創(chuàng)造性思維一個最明顯的特征。
首先,突破性體現(xiàn)為創(chuàng)造者突破原有的思維框架。
這是指在思考有待創(chuàng)造的問題時,要有意識地拋開頭腦中以往思考類似問題所形成的思維程序和模式,排除以往的思維程序和模式對尋求新的設(shè)想的束縛,就可能取得意想不到的創(chuàng)造性的成功。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)
我們不應(yīng)該想我能做什么,而應(yīng)該想我要做什么,因為你能做的全世界的人都能做,而你想要做的可能全世界只有你一人能做。
其次,突破性還體現(xiàn)為突破已有的思維定勢。
俗話說“習(xí)慣成自然”,特別是思維上的習(xí)慣一旦形成,就讓你不知不覺地按著已形成的思維定勢去思考問題。[案例]
在我國第六屆全國運動會乒乓球男子單打決賽的發(fā)獎儀式上,當(dāng)著名乒乓球運動員江加良走向橘紅色冠軍領(lǐng)獎臺前去領(lǐng)獎時,全場頓時響起了一片笑聲。這時,江加良才意識到了自己的錯誤,連忙向后轉(zhuǎn),同時自己也禁不住笑了起來。因為他這次獲得的是第五名。而他以往卻曾一次又一次地走向橘色的冠軍臺去領(lǐng)獎。顯然這已在他的頭腦中形成了較為牢固的思維定式。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)[案例]吉列刀片的突破吉列刀片是美國一位40歲的瓶蓋公司推銷員吉利于1895年發(fā)明的,1903年開始生產(chǎn),1904年1年就銷售了1240萬個。小刀片使該服務(wù)員成了富翁并擁有了自己龐大的公司。有趣的是,這種不起眼的小玩藝兒,竟然改變了歐美男子的審美觀。原來,在吉利刀片問世前,歐美人以留須留發(fā)為美。吉利刀片一問世,剃須既方便又安全,他們紛紛用吉利刀片剃須,于是變成以不留胡須為美。不留胡須留長發(fā)則不協(xié)調(diào),所以,歐美男子的長發(fā)也剪短了。美男子的標(biāo)準(zhǔn)也變了。
吉列(Gillette)公司簡介總部設(shè)于波士頓的吉列(Gillette)公司成立于1901年,目前有雇員3萬人,主要生產(chǎn)剃須產(chǎn)品、電池和口腔清潔衛(wèi)生產(chǎn)品。提到“吉列”,人們就會想到世界上最好的剃具?!罢莆杖澜缒腥说暮印钡募刑甑懂a(chǎn)品,在美國市場占有率高達(dá)90%,全球市場的份額竟達(dá)到70%以上。據(jù)估計,如今在北美每3個男性中就有1個使用吉列速鋒Ⅲ剃須刀。2005年在《商業(yè)周刊》評出的世界品牌100強(qiáng)中位列第15位,品牌價值175.3億美元。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)
第三,突破性也體現(xiàn)在超越人類既存的物質(zhì)文明和精神文明成果上
從超越既存的物質(zhì)文明成果看,產(chǎn)品的更新?lián)Q代,就是科技研發(fā)人員思維上敢于去超越原產(chǎn)品的結(jié)果。從超越既存的精神文明成果看,愛因斯坦突破了牛頓經(jīng)典力學(xué)的靜態(tài)宇宙觀去思考,而創(chuàng)立了“狹義相對論”。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2、求異性不迷信權(quán)威、不拘泥傳統(tǒng)、不盲從眾人3、非邏輯性突發(fā)性、跳遠(yuǎn)性、直覺性和靈感性。4、開放性敢于突破思維定勢,從封閉性中解放出來創(chuàng)新思維具有突破性、求異性、非邏輯性和開放性的特點。(023)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)52思維分類方法(一)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)53思維分類方法(二)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)54思維分類方法(三)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)55什么是創(chuàng)新性思維?從廣義上看,所謂創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造者利用已掌握的知識和經(jīng)驗,從某些事物中尋找新關(guān)系、新答案,創(chuàng)造新成果的高級的、綜合的、復(fù)雜的思維活動。第一層涵義是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)是創(chuàng)造者已掌握的知識和經(jīng)驗;第二層涵義是創(chuàng)造性思維的結(jié)果是創(chuàng)新,即需要從某些事物中尋找新關(guān)系、新答案、創(chuàng)造出新成果;第三層涵義是創(chuàng)造性思維是一種高級的、綜合的、復(fù)雜的思維活動。何謂創(chuàng)造性思維?目前學(xué)術(shù)界對此尚無統(tǒng)一論定。各方專家已從不同的角度,不同的理解對其有很多的提法和闡釋。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)從狹義的理解看,所謂創(chuàng)造性思維也可具體地指在思維角度、思維過程的某個或某些方面富有獨創(chuàng)性,并由此而產(chǎn)生創(chuàng)造性成果的思維。也就是說,在整個思維中的更具體的方面,如他人意想不到的某個思維角度,在整個思維過程中的某一小階段,其思維具有獨特性、新穎性,而且主要是因為其獨創(chuàng)性、新穎性而產(chǎn)生了創(chuàng)造性成果的思維。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)創(chuàng)造性思維的基本過程
中國清代學(xué)者王國維在《人間詞話》中曾用借喻手法生動描繪的從向往到苦思再到驚喜于發(fā)現(xiàn)的3個境界:昨夜西風(fēng)凋碧樹。獨上高樓,望盡天涯路。衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴。眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第二節(jié)創(chuàng)新思維的過程與訓(xùn)練一、創(chuàng)新思維的過程(美國心理學(xué)家華錄士認(rèn)為)(024)1、準(zhǔn)備階段發(fā)現(xiàn)問題、提出問題→收集資料→分析現(xiàn)有的解決方案。2、醞釀階段提出解決問題的各種假設(shè)和方案。3、頓悟階段獲得解決問題的創(chuàng)新方案。4、驗證階段對解決方案進(jìn)行反復(fù)的理論和實踐驗證,進(jìn)行修改和優(yōu)化。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)二、創(chuàng)新思維的訓(xùn)練1、多角度看問題視角指看事物或思考問題的角度,有時稱為眼光、眼界。轉(zhuǎn)換視角就是把當(dāng)前或即將到來的事情放在一個更大的或新的參照系中進(jìn)行思維。更換視角就是更換參照系統(tǒng),進(jìn)行換位思維。
創(chuàng)新思維是一種多視角的思維,是一種開放的、搜索空間很大的發(fā)散思維。它鼓勵從多種不同角度研究同一問題,觀察同一現(xiàn)象,思考同一對象,從而有許多新發(fā)現(xiàn)、新創(chuàng)意。
其實我們生活中常見的“為了一件事,公說公有理,婆說婆有理。各說各的理,因為各有各的理”就是視角不同引起的,視角可分為過去、現(xiàn)在和未來視角,肯定、否定視角,縱向、橫向視角,功利、道德視角等等。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)60[案例]同一事實三種結(jié)論
美國一家制鞋公司曾先后派甲、乙、丙三位業(yè)務(wù)員去某島國開拓市場?,F(xiàn)狀:該國居民都不穿鞋子.
甲發(fā)現(xiàn)該國居民都不穿鞋子,便斷定沒有市場。
乙則從島民不穿鞋得出該國是一個巨大的潛在市場的結(jié)論。
丙的看法是:這里的人不穿鞋,需要鞋,但由于有足疾,因而不需該公司生產(chǎn)的窄鞋,因此應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)寬鞋。丙還得知,島上的部落首領(lǐng)要求進(jìn)貢(大約l.5萬美元),否則不讓做買賣。預(yù)計該公司可在該國賣2萬雙鞋,收益率為15%,可以賺錢。甲的視角與乙和丙的視角是對立的,事實證明,甲的看法是不正確的。乙和丙的視角較為相似,但丙的看法更優(yōu)、更精確。
丙不僅有宏觀的視角,也有微觀的視角。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)61創(chuàng)新思維訓(xùn)練的原則創(chuàng)新思維的核心是發(fā)散思維。對任何問題都不要追求或局限于一個答案。如:蚊子和直升機(jī)從山的東邊飛到西邊,誰先到達(dá)目標(biāo)?這里有許多答案。再如:一張正方形的白紙,剪去一個角,問還有幾個角?按傳統(tǒng)的思維邏輯,只有一個答案,即4-1=3??墒沁@里就要具體問題具體分析,它有幾個答案,關(guān)鍵是從不同角度看這個問題,必須考慮這把剪刀是如何剪的,不同的剪法,會剩下不同數(shù)目的角。只有一個點子,便無從比較、無從知道這個點子的優(yōu)缺點。法國哲學(xué)家查提爾說:當(dāng)你只有一個點子,這點子再危險不過了。對創(chuàng)新來說,要盡可能有多種方案,從中找出一個最好的。有多種答案是前提,然后才能找出最好的。2.尋求多種答案創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)62創(chuàng)新思維訓(xùn)練的原則人的思維有一種定勢。碰到什么問題,總要用老經(jīng)驗、老眼光去看待它。要敢于和善于打破思維慣性或思維定勢。3.破除思維定勢人們經(jīng)常把創(chuàng)新想像得太高深、太神秘、太復(fù)雜,并因此阻礙了他們的創(chuàng)新。其實創(chuàng)新往往是很簡單的。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)63[案例]清潔工引發(fā)的創(chuàng)造靈感多年前,有一家酒店的電梯不夠用,打算增加一部。于是酒店請來了建筑師和工程師研究如何增設(shè)新的電梯。專家們一致認(rèn)為,最好的辦法是每層樓打個大洞,直接安裝新電梯。方案定下來之后,兩位專家坐在酒店前廳商談工程計劃。他們的談話被一位正在掃地的清潔工聽到了。清潔工對他們說:“每層樓都打個大洞,肯定會塵土飛揚,弄得亂七八糟。工程師瞥了清潔工一眼說:“那是難免的?!拔乙悄銈?,”清潔工不經(jīng)意地說,“我就會把電梯裝在樓的外面。”工程師和建筑師聽了這話,相視片刻,不約而同地為清潔工的這一想法叫絕。于是,便有了近代建筑史上的偉大變革——把電梯裝在樓外。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)64創(chuàng)新思維訓(xùn)練的原則當(dāng)意外發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)時要認(rèn)真研究它,這種無意中得到的發(fā)現(xiàn)往往在發(fā)明創(chuàng)造中顯出奇跡。關(guān)鍵是要重視它,抓住不放。4.重視意外發(fā)現(xiàn)前蘇聯(lián)一位車工在進(jìn)行高速切削時,突然停電,刀與零件牢牢粘死,此現(xiàn)象引發(fā)這位車工發(fā)明了摩擦焊。機(jī)遇總是給有準(zhǔn)備的人。被掉落的蘋果砸中腦袋后,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,如果砸在你的腦袋上呢?創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)65[案例]姆佩姆巴效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
一杯冷水和一杯熱水同時放入冰箱的冷凍室里,哪一杯水先結(jié)冰?
熱水比冷水結(jié)冰快,這種自然現(xiàn)象是坦桑尼亞中學(xué)生埃拉斯托·姆佩姆巴第一個發(fā)現(xiàn)的。
1963年,姆佩姆巴在熱牛奶里加了糖,準(zhǔn)備做冰淇淋。如果要等熱牛奶涼后再放入球箱,恐怕別的同學(xué)把冰箱占滿了,所以他便把熱牛奶塞進(jìn)了冰箱。令人驚奇的是;姆佩姆巴的熱牛奶比別的同學(xué)的冷牛奶結(jié)冰要快得多。他的這一重要發(fā)現(xiàn),當(dāng)時不過被老師和同學(xué)當(dāng)成笑料。姆佩姆巴不顧人們的嗤笑,求教于達(dá)累斯薩拉姆大學(xué)物理教授奧斯博爾內(nèi)博士。奧斯博爾內(nèi)博士做了同樣的實驗,證實這種自然現(xiàn)象確實存在。此后,世界上很多科學(xué)雜志,刊登了這一發(fā)現(xiàn),并把它命名為“姆佩姆巴效應(yīng)”。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)66創(chuàng)新思維訓(xùn)練的原則探索問題除有思維慣性阻力之外,還有一個阻力,那就是人的惰性。5.增強(qiáng)探索意識
人類的創(chuàng)造才能是人類生存的一種本能,而有些人在生存條件基本滿足的情況下,就安于現(xiàn)狀,創(chuàng)造的本能得不到發(fā)揮。
這些人并沒有意識到舒適的環(huán)境、安逸的生活,還需要通過不斷革新和創(chuàng)造來加以改進(jìn)和提高,這就是人的惰性造成的。
惰性是人類創(chuàng)新的大敵。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第三節(jié)創(chuàng)新思維方法創(chuàng)新思維方法主要有想象、聯(lián)想、直覺和靈感四種。(025)一、想象1、想象的含義想象是在頭腦中塑造未曾感觸過的事物的形象,或者將來有可能實現(xiàn)事物的形象思維方式。2、想象的類型(想象,創(chuàng)造想象、幻想)(026)(1)有意想象有意想象是指有預(yù)定目的的、自覺的想象,也稱為積極的想象,包括:想象:根據(jù)他人對某事物的描述,在頭腦中形成新形象的心理過程。創(chuàng)造想象:根據(jù)一定任務(wù)和目的在頭腦中創(chuàng)造新形象的心理過程。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)幻想:一種與生活愿望結(jié)合、并指向未來的想象。(2)無意想象沒有預(yù)定目的、不自覺的想象,如做夢、走神等。3、想象能力的培養(yǎng)(1)借助形象思維強(qiáng)化想象(2)借助超常規(guī)假設(shè)強(qiáng)化想象(3)借助聯(lián)想強(qiáng)化想象二、聯(lián)想1、聯(lián)想的含義聯(lián)想是指思路由此及彼的連接,即由所感知的事物、概念和現(xiàn)象的刺激而想到其他事物、概念和現(xiàn)象的心理過程。(027)
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)例:自行車胎的發(fā)明正在花園澆水的美國醫(yī)生:卵石路上顛簸的自行車→手中的橡膠水管→沖氣的自行車內(nèi)胎例:建立雞-月球的關(guān)聯(lián)鏈雞-鳥-飛機(jī)-宇宙飛船-月球2、聯(lián)想的類型(028)(1)相似聯(lián)想例:方便面-方便粥,戒煙糖-戒煙茶(2)相關(guān)聯(lián)想例:教師-無塵黑板(3)因果聯(lián)想例:進(jìn)入2000年-紀(jì)念郵票創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(4)對稱聯(lián)想例:冷風(fēng)扇-熱風(fēng)扇(5)仿生聯(lián)想例:鯨魚外形-潛水艇(6)仿形聯(lián)想例:(7)強(qiáng)制聯(lián)想例:1、聯(lián)想能力的訓(xùn)練(1)分類訓(xùn)練給定聯(lián)想的起點詞,進(jìn)行聯(lián)想類型的訓(xùn)練。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)例:雞-鴨、鵝、鳥…….-雞蛋、孵化、小雞-晨啼、生物鐘(2)綜合訓(xùn)練給定聯(lián)想的起點詞和終點詞,進(jìn)行多種多樣聯(lián)想鏈的訓(xùn)練。例:粉筆-原子彈
三、靈感3、靈感的含義與特點(029)靈感是對長期思考問題的頓悟。其特點如下:創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(1)突發(fā)性(2)瞬間性(3)情感性2、靈感的培養(yǎng)(030)
(1)積累(2)迷戀(3)松弛(4)觸發(fā)四、直覺1、直覺的含義與特點創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)對問題答案迅速的預(yù)感和判斷。它具有頓悟性、直感性和無意識涌現(xiàn)等特性。(032)例:愛迪生確定魚雷形狀2.直覺的培養(yǎng)(1)多思(2)善思
(3)神思創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第四節(jié)創(chuàng)新的思維形式
按思維的方向分:
發(fā)散思維與收斂思維正向思維與逆向思維側(cè)向思維與轉(zhuǎn)向思維
按思維的方式分:
邏輯思維(形式、辯證)形象思維(想象、聯(lián)想、直覺、靈感)
按思維的結(jié)果分:
常規(guī)思維和創(chuàng)新性思維創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)一、發(fā)散思維1.發(fā)散思維的概念發(fā)散思維是根據(jù)已有的某一點信息,運用已有的知識、經(jīng)驗,通過推測、想像,沿著各種不同的方向去思考,重組記憶中的信息和眼前的信息,產(chǎn)生出新的信息的一種思維方式。它可以充分發(fā)揮人們的探索性和想像力。擴(kuò)散思維、求異思維浙江大學(xué)王加微先生認(rèn)為發(fā)散思維就是在思維過程中充分發(fā)揮人的想像力。突破原有知識圈,從一點向四面八方想開去,通過知識和觀念的重新組合,找出更多更新的可能答案、設(shè)想和解決辦法。人類創(chuàng)新思維的原動力是發(fā)散思維。(033)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)一、發(fā)散思維發(fā)散思維的客觀依據(jù)是,由于事物的內(nèi)部及其所處客觀環(huán)境的復(fù)雜性,事物的發(fā)展往往不是單一的可能性,而是多種可能性,而其中的每一種可能性都可以被作為設(shè)計一個解決問題方法的依據(jù)。發(fā)散性思維作為一種極具創(chuàng)造力的思維活動,使人們在思維過程中不受任何框框的限制,充分發(fā)揮探索性和想像力,從標(biāo)新立異出發(fā),突破已知領(lǐng)域,無一定方向和范圍,從一點向四面八方想開去,以便從已知的領(lǐng)域,去探索未知的境界,從而找出更多更新的可能答案、設(shè)想或解決辦法。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)發(fā)散思維能力的強(qiáng)弱決定了創(chuàng)新思維能力的強(qiáng)弱。具有流暢性、變通性和獨特性三大特點(034)。(1)流暢性它是指在短時間內(nèi)迅速做出眾多反應(yīng)的能力,體現(xiàn)了發(fā)散性思維在數(shù)量方面的特點。美國大發(fā)明家愛迪生就是一個思維非常敏捷的人。據(jù)說在發(fā)明白熾燈時,為了解決燈絲的材料問題,他提出了幾千種解決辦法,使用多種發(fā)散途徑和方法,終于找到合適的材料和方法。曾有人請教愛因斯坦:他與普通人的區(qū)別何在?愛因斯坦答道:如果讓一位普通人在一個干草垛里尋找一根針,那個人在找到一根針之后就會停下來。而他則會把整個草垛掀開,把可能散落在草里的針全都找出來。一、發(fā)散思維2.發(fā)散思維的特點創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(2)變通性(靈活性)變通性是指思維能觸類旁通、隨機(jī)應(yīng)變,不受消極思維定勢的影響,能夠提出類別較多的新概念。它是從思維的一個方向變通到另一個方向。變通過程就是克服人們頭腦中某種自己設(shè)置的僵化的思維框架,按照某一新的方向來思索問題的過程。變通性比流暢性要求更高。[案例]苯胺紫的發(fā)明19世紀(jì)中葉,歐洲瘧疾流行,天然奎寧不夠,著名化學(xué)家霍夫曼提議用化學(xué)方法合成。他的學(xué)生18歲的柏琴按照老師的意圖積極進(jìn)行這方面的試驗,但一次又一次地失敗了。一天粘液呈現(xiàn)出鮮艷的紫紅色。小伙子靈機(jī)一動:雖然奎寧沒有搞成功,可現(xiàn)在紡織工業(yè)缺染料,這不是很好的染料嗎?他進(jìn)一步試驗、加工,制成了苯胺紫,申請了專利,辦起了有史以來第一個合成染料廠,開辟了人造染料的新工業(yè)部門。柏琴這里就是得益于思維的變通性。一、發(fā)散思維2.發(fā)散思維的特點創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(3)獨特性。它指人們在發(fā)散思維中做出不同尋常的異于他人的新奇反應(yīng)的能力。這一能力可以使思維突破常規(guī)和經(jīng)驗的束縛,獲得新穎的、獨特的創(chuàng)造成果。[案例]無線電通信的發(fā)明德國的赫茲于1888年成功地進(jìn)行了電磁波的發(fā)生和接收實驗,他的獨創(chuàng)性思維使他成為電磁波的報春人??墒钱?dāng)別人提出利用電磁波進(jìn)行無線電通信的設(shè)想時,他斷定這是不可能的,說:若要利用電磁波進(jìn)行無線電通信,非有一面和歐洲大陸面積差不多大的巨型反射鏡才行。這是一種主觀武斷的想法,使他中止了在原有基礎(chǔ)上的繼續(xù)獨創(chuàng)性試驗??墒?年后,物理學(xué)造詣較低的馬可尼等人憑借獨創(chuàng)性思維發(fā)明了無線電通信,獲得了諾貝爾獎,赫茲為此懊悔不已。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(1)多路思維(035)多路思維就是根據(jù)研究對象的特征,人為地分成若干路,然后一路一路地考慮,以取得更多解決方案的發(fā)散思維。一、發(fā)散思維3.發(fā)散思維的常見形式維修女神像的垃圾是怎樣變廢為寶的?美國自由女神銅像翻新以后,在現(xiàn)場留下2000多噸廢料,這些廢料既不能就地焚化,也不能挖坑深埋,清理裝運到相距甚遠(yuǎn)的垃圾場,運費又十分昂貴。這時,一個名叫斯塔克的人自告奮勇地承包了這件苦差事。他對廢料進(jìn)行分類利用,他把廢銅皮鑄成紀(jì)念幣,把廢鋁做成紀(jì)念尺,把水泥碑塊做成小石碑…創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(2)立體思維立體思維就是考慮問題時突破點、線、面的限制,從上下左右、四面八方去思考問題,即在三維空間解決問題。該題在平面上是不可能辦到的,想到空間,就十分簡單了,立體思維在日常生活和生產(chǎn)上是非常有用的。例如,在養(yǎng)魚業(yè)中,根據(jù)各種魚的習(xí)性,合理搭配飼養(yǎng)的魚種,就可以充分利用魚塘的空間,提高單位面積產(chǎn)量;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,想到了空間,采取間作、套種等多種措施。愛因斯坦說他與普通人的最大不同之處在于善于使用立體思維觀察問題。(甲蟲在籃球上爬行球總是圓的,而蜜蜂一眼能看到甲蟲的局限性)一、發(fā)散思維創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)3.發(fā)散思維的訓(xùn)練(1)材料發(fā)散(2)功能發(fā)散
(3)結(jié)構(gòu)發(fā)散(4)形態(tài)發(fā)散(5)組合發(fā)散(6)方法發(fā)散(7)因果發(fā)散
(8)關(guān)系發(fā)散創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)二、集中思維1.集中思維的含義與特點集中思維與發(fā)散思維是一對互逆的思維方式,它是在已有的眾多信息中尋找最佳的解決問題方法的思維過程(036)。其特點如下(037):
(1)惟一性。
盡管解決問題存在多種多樣的方法和方案,但最終總是要根據(jù)需要,從各種不同的方案和方法中選取解決問題的最佳方法或方案。收斂思維是惟一確定的,不允許含糊其辭、模棱兩可。一旦選擇不當(dāng)就可能造成難以彌補(bǔ)的損失。(2)邏輯性。收斂思維強(qiáng)調(diào)嚴(yán)密的邏輯性,需要冷靜的科學(xué)分析。它不僅要進(jìn)行定性分析,還要進(jìn)行定量分析,要善于對已有信息進(jìn)行加工,由表及里,去偽存真,仔細(xì)分析可能產(chǎn)生什么樣的后果以及應(yīng)采取的對策。(3)比較性。在收斂思維的過程中,對現(xiàn)有的各種方案進(jìn)行比較才能確定優(yōu)劣。比較時既要考慮單項因素,更要考慮總體效果。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)作為兩種思維方式,發(fā)散思維與收斂思維是有顯著區(qū)別的。從思維方向上來講,二者恰好相反,發(fā)散思維的方向是由中心向四面八方擴(kuò)散,收斂思維的方向是由四面八方向中心集中;從作用上講,發(fā)散思維更有利于人們思維的廣闊性、開放性,使人的思維極限盡量放寬,更利于在空間上的拓廣和時間的延伸,而收斂思維則有利于從各路思維中選取精華,有利于使解決問題取得突破性進(jìn)展。從一個相對完整的思維過程的角度來說,發(fā)散思維與收斂思維又是創(chuàng)造過程中相輔相成的統(tǒng)一體,缺一不可。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)三、橫向思維1.橫向思維的含義接收和利用其他事物的功能、特征和性質(zhì)的啟發(fā)而產(chǎn)生新思想的思維方式(038)。例:妙齡少女的智慧2.橫向思維的類型(039)(1)橫向移入:借助其他事物的原理和方法解決當(dāng)前問題例:魯班:草葉→劃破皮膚→鋸子(2)橫向移出:將已有創(chuàng)造成果應(yīng)用于新的領(lǐng)域(3)橫向轉(zhuǎn)換:將問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化為另一側(cè)面,予以解決例:草船借箭、曹沖稱象創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)四、縱向思維1.縱向思維的含義通過對事物演變過程的不同階段上的功能、特征和性質(zhì)的變化而產(chǎn)生新觀點、新思想和新創(chuàng)意的思維方式(040)。2.縱向思維的類型(041)
(1)縱向深入
(2)縱向展出創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1、逆向思維的涵義逆向思維也稱為逆反思維或反向思維。它是相對正向思維而言的一種思維方式。正向思維是人們習(xí)以為常,合情合理的思維方式,而逆向思維則與正向思維背道而馳朝著它的相反方向去想,常常有違常理。而創(chuàng)造學(xué)中的逆向思維是指為了更好地想出解決問題的辦法,有意識地從正向思維的反方向去思考問題的思維。平常所說的“反過來想一想、看一看”、“唱唱反調(diào)”、“推推不行、拉拉看”等都屬于逆向思維。逆向思維作為一種思維方法是有其客觀依據(jù)和客觀原型的。辯證唯物法對立統(tǒng)一規(guī)律揭示了:任何事物或過程,都包含著相互對立的因素,都是相反的對立面的統(tǒng)一體。五、逆向思維與傳統(tǒng)的、邏輯的、群體的、習(xí)慣的或定勢的思維方向相反的一種思維方式稱為逆向思維
。(042)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2.逆向思維的分類
逆向思維可分為六類,即結(jié)構(gòu)逆向、功能逆向、狀態(tài)逆向、原理逆向、序位逆向、方法逆向等。(043)
1)結(jié)構(gòu)逆向結(jié)構(gòu)逆向就是從已有事物的結(jié)構(gòu)形式出發(fā)所進(jìn)行的逆向思維,以通過結(jié)構(gòu)位置的顛倒、置換等技巧,使該事物產(chǎn)生新的性能。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2.逆向思維的分類(2)功能逆向
功能逆向是指從原有事物功能上去進(jìn)行逆向思維,以尋求解決問題,獲得新的創(chuàng)造發(fā)明的思維方法。
[例]人們寫字都想寫的清晰,字保留的時間長,但也有人也想使寫出的字容易擦去。據(jù)此,河南省一家圓珠筆廠采用南京理工大學(xué)王衛(wèi)東發(fā)明的可擦圓珠筆油墨配方,大量生產(chǎn)可擦圓珠筆,投放市場后一炮打響,現(xiàn)在已經(jīng)大量出口。人們常說“以毒攻毒”,其實這是一種典型的功能逆向思維。
例如,采取一種反常規(guī)治療措施,把風(fēng)溫病患者放到冰天雪地的惡劣條件中,運用人所獨具的高強(qiáng)的適應(yīng)能力,運用以毒攻毒的原理。增強(qiáng)患者肌體的抵抗力。通過治療,許多患者疼痛癥狀完全消失,肌體功能恢復(fù)正常,少部分患者雖然沒有完全恢復(fù),但癥狀均明顯減輕。從事這項試驗的主治醫(yī)生也因此獨創(chuàng)了風(fēng)濕病的“冷治療法”。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2.逆向思維的分類(3)狀態(tài)逆向
狀態(tài)逆向是指人們根據(jù)事物某一狀態(tài)的反面來認(rèn)識事物,從中找到解決問題的辦法或方案的思維方法。例:過去木匠用鋸和刨來加工木料,都是木料不動而工具動,實際上是人在動,因此人的體力消耗大,質(zhì)量還得不到保證。為了改變這種狀況,人們將工作狀態(tài)反過來,讓工具不動而木料動,設(shè)計發(fā)明了電鋸和電刨,從而大大提高了效率和工藝水平,減輕了勞動量。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2.逆向思維的分類(4)原理逆向原理逆向是指從相反的方面或相反的途徑對原理及其運用進(jìn)行思考的思維方法。1800年,意大利物理學(xué)家伏特發(fā)明了伏特電池,第一次將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。英國化學(xué)家戴維想,既然化學(xué)能可以轉(zhuǎn)換成電能,那么,電能是否也可以“反過來”轉(zhuǎn)化為化學(xué)能呢?他做了電解化學(xué)的實驗而獲得成功。他通過電解各種物質(zhì),1807年發(fā)現(xiàn)了鉀(K)和鈉(Na)、1808年又發(fā)現(xiàn)了鈣(Ca),鍶(Sr)、鎂(Mg)、鋇(Ba)、硼(B)等5種元素。迄今人類發(fā)現(xiàn)的109種元素中,他一人竟發(fā)現(xiàn)了7種。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(5)序位逆向序位是指順序和方位。順序又指時序或程序,方位又指方向和位置。序位逆向是指對事物的順序和方位逆向變動,以產(chǎn)生新的較佳效果的思維。(1)從時間順序上進(jìn)行逆向思維如近年來,一些農(nóng)村專業(yè)戶非常重視“時間差”的利用?!胺N菜種瓜要搶先,遲了不值錢”這條諺語提醒了人們,種菜種瓜一定要講究一個“早”字,但是偏在“遲”字上大做文章,以遲取勝。結(jié)果越夏西紅柿、秋西瓜、冬天結(jié)果的桂圓等紛紛問世。物以稀為貴,這些反季節(jié)瓜果都能給農(nóng)民帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。(2)從程序上進(jìn)行逆向思維例如,在工廠,上道工序為下道工序提供零件是常規(guī),后來,日本本田公司經(jīng)理本田章一郎卻用逆向思維提出“三及時”的思想,即下道工序在需要時向上道工序索要所需數(shù)量的合格零件,提出要做到三及時,即“及時的時刻”、“及時的數(shù)量”、“及時的零件”。事實證明這樣做的結(jié)果是取消了大量在制品的庫存,減少了在制品資金的積壓,加速了資金周轉(zhuǎn),使經(jīng)濟(jì)效益增加了一倍。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(3)從方向上進(jìn)行逆向思維例如,火箭是向天上打的,能否向地下打?前蘇聯(lián)工程師米海依爾于1968年研制成的鉆井火箭,能穿透土壤、冰層、凍土、巖石,每分鐘鉆進(jìn)10米,重量只有普通鉆機(jī)的1/17,耗能少2/3,效率提高5至8倍,引起鉆井、打樁手段的革命。(4)從方位上進(jìn)行逆向思維創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)6)方法逆向方法逆向是指在解決問題時,采用與慣用方法截然相反的方法的思維。在意大利有一個琴德餐館別出心裁地想出一個由顧客自定價格的經(jīng)營方式。店主將餐館經(jīng)營的菜肴、點心、飲料等分成五、六種一套,每種套餐分別規(guī)定五種價格,由顧客自己認(rèn)付。實際情況如何?據(jù)老板介紹,大部分顧客都付二等價格的,因為去餐館就餐的顧客,認(rèn)為自定價格偏低,有失體面。只有當(dāng)顧客對餐館的菜肴感到不合口胃,或遇到質(zhì)量不好,才賭氣付三等價錢。老板認(rèn)為,讓顧客自定價錢,一方面可招來顧客,另一方面可以根據(jù)顧客付款情況來反饋自己的服務(wù)質(zhì)量,以便改進(jìn)經(jīng)營,提高菜肴制作水平。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)3.逆向思維的方法A懷疑法有一種敢于懷疑的精神,打破習(xí)慣,反過來想一下,這種精神越強(qiáng)烈越好。習(xí)慣性做法并不總是對的,對一切事物都報有懷疑之心是逆向思維所需要的。B對立互補(bǔ)法以把握思維對象的對立統(tǒng)一為目標(biāo)。要求人們在處理問題時既要看到事物之間的差異,也要看到事物之間因差異的存在而帶來的互補(bǔ)性。C悖論法就是對一個概念、一個假設(shè)或一種學(xué)說,積極主動從正反兩方面進(jìn)行思考,以求找出其中的悖論之處。D批判法對言論、行為進(jìn)行分辯、評斷、剖析,以見正理。E反事實法在心理上對已經(jīng)發(fā)生了的事件進(jìn)行否定并表征其原本可能出現(xiàn)而實際未出現(xiàn)的結(jié)果的心理活動,是人類意識的一個重要特征。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第3章創(chuàng)新技法第1節(jié)創(chuàng)新技法的原理和作用一、創(chuàng)新技法的原則1.圍繞議題、自由暢想2.集思廣益、量中求質(zhì)3.信息刺激、延遲判斷4.制造壓力、環(huán)境促進(jìn)二、創(chuàng)新技法的類型
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)第2節(jié)激勵型創(chuàng)新技法一、奧氏智力激勵法1.技法原理與原則:技法原理:小型會議(智力激勵會)→第一個人提出設(shè)想→他人受到啟發(fā)→另外的人提出設(shè)想→反復(fù)進(jìn)行技法原則(044題):(1)自由思考原則(2)延遲評判原則(3)以量求質(zhì)原則(4)綜合改善原則創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)2.運用要點I.智力激勵會會前準(zhǔn)備(1)確定智力激勵會的主題(2)選擇會議主持人(3)確定參會人選(4)提前下達(dá)會議通知II.智力激勵會的步驟(1)熱身活動(2)主持人介紹情況(3)自由暢談III.會議加工整理創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)二、默寫智力激勵法又稱“653”會議法:每次會議6個人參加,每個人發(fā)言5分鐘(書寫卡片),每次發(fā)言提出3個設(shè)想。步驟:主持人宣布會議議題→6個會議參加人員分別在卡片上填寫3個設(shè)想(5分鐘)→將卡片轉(zhuǎn)給右邊到會者瀏覽→從別人的3個設(shè)想中得到啟發(fā),6個會議參加人員再在卡片上填寫3個新的設(shè)想→反復(fù)進(jìn)行6次→108個設(shè)想(046題)優(yōu)點:避免少數(shù)人爭著發(fā)言,部分參會人員失去發(fā)言機(jī)會,以至遺漏設(shè)想,或參會人員表達(dá)不清而影響激勵效果。三、卡片式智力激勵法四、三菱式智力激勵法創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)100第3節(jié)設(shè)問技法發(fā)明千千萬,起點是一問;智者問得巧,愚者問得笨。
——陶行知創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)101一、設(shè)問法的概念大多數(shù)人看見美麗的花時會發(fā)出“多美的花”這樣的感嘆;只有少數(shù)人會繼續(xù)發(fā)問,“花為什么會這樣紅”,“為什么花會開在這里”,“這是什么花”,并積極求地尋答案。愛因斯坦說過:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要……而提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看舊的問題,都需要有創(chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步?!睂嵺`也證明能發(fā)現(xiàn)問題與提出問題就等于取得了成功的一半。可見巧妙的設(shè)問對于創(chuàng)造是十分必要的。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)102“問題”正是創(chuàng)造的源泉和起點,是激發(fā)思想火花的導(dǎo)火線。所以從根本上說,要發(fā)明首先要學(xué)會設(shè)問,善于設(shè)問。實踐證明能發(fā)現(xiàn)問題與提出問題就等于取得了成功的一半??梢娗擅畹脑O(shè)問對于創(chuàng)造是十分必要的。設(shè)問法主要是圍繞現(xiàn)有的事物,以書面或口頭形式提出各種問題,通過提問,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有事物存在的問題和不足的地方,從而找到要革新的方面,發(fā)明出新的事物來。設(shè)問法實際上就是提供了一張?zhí)釂柕膯巫?,問題涉及的范圍相當(dāng)全面,提問中使用“假如…”、“如果……”、“是否…”、“還有……”這樣的一些詞語,能夠啟發(fā)思維促使想象,使人很快進(jìn)入假想,通過各種假設(shè)式的變換探索尋找解決問題的途徑。設(shè)問法是現(xiàn)代生產(chǎn)中經(jīng)常使用的一種推陳出新的創(chuàng)造技法,特點是簡單易學(xué),還可因地制宜,根據(jù)不同需要,改換設(shè)問的方法。所以,我們應(yīng)學(xué)會設(shè)問,善于設(shè)問,在設(shè)問中找到發(fā)明創(chuàng)造的靈感。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)103具體的講,通過有序地提出一些問題,使問題具體化,縮小了需要探索和創(chuàng)新的范圍,啟發(fā)人們系統(tǒng)地思考解決問題的可能性,產(chǎn)生創(chuàng)新方案的創(chuàng)造技法。設(shè)問法中最為典型的技法是奧斯本檢核表法,較常用的引申技法有5W1H法、和田十二法、系統(tǒng)提問法。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1042.奧斯本檢核表法檢核表法又稱設(shè)想提問法或分項檢查法。它是由美國創(chuàng)造學(xué)家奧斯本發(fā)明的,在創(chuàng)造學(xué)界最有名、最受歡迎的創(chuàng)造技法。檢核表法是根據(jù)需要解決的問題或者進(jìn)行創(chuàng)造發(fā)明的對象列出有關(guān)問題,逐個對它們進(jìn)行分析,從中獲得解決問題的方法和創(chuàng)造發(fā)明的設(shè)想。由于檢核表法是先提出問題,再逐個進(jìn)行分析、檢驗的做法,所以它不僅利于照顧到思考問題的全面性。而且有利于新思想的產(chǎn)生。因此,檢核表法是一種能夠大量開發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的創(chuàng)造技法。檢核表法幾乎適用于任何類型與場合的創(chuàng)造活動,因此被稱為“創(chuàng)造技法之母”。(049題)創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)105奧斯本的檢核表記號檢核項目新設(shè)想名稱新設(shè)想概述1有無其他用途2能否借用3能否改變4能否擴(kuò)大5能否縮小6能否代用7能否調(diào)整8能否顛倒9能否組合
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1062.特點奧斯本檢核表法從9個方向的不同角度,啟發(fā)我們提出與思考問題使思路向正向、側(cè)向、逆向、合向發(fā)散開來。奧斯本檢核表法主要有以下優(yōu)點:(1)奧斯本檢核表有助于人們打破各種思維定勢,以問題的形式激發(fā)人們的想象力。(2)奧斯本檢核表提醒人們從各個角度、觀點去看問題,避免了單一化的思維方式。(3)奧斯本檢核表內(nèi)容豐富,可啟發(fā)人們應(yīng)用于各個方面,如開發(fā)新產(chǎn)品,進(jìn)行設(shè)計、銷售、廣告等,它為解決創(chuàng)造發(fā)明問題提供了很好的解決問題的思路。(4)經(jīng)常使用奧斯本檢核表能提高人們的思維素質(zhì),有利于突破不愿提問的心理障礙,會使人們善于提問、思考、想象、善于變換思考角度。(5)奧斯本檢核表法的適應(yīng)性強(qiáng),不論對象如何和專業(yè)如何,都可以相應(yīng)地列出很多檢核問題。但是奧斯本檢核表法存在如下缺點:奧斯本檢核表問題過細(xì)、過多,實施起來比較復(fù)雜,有學(xué)者認(rèn)為該技法一般很難取得較大的突破性成果。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)107
3.注意事項奧斯本檢核表是一種非常實用的技法,但使用時有一些地方值得注意:(1)不應(yīng)過分拘泥于這一種方法如果拘泥于這一種方法,過分依賴于它.反而會把它變成束縛自己的條條框框,妨礙自由想象,使本來為防止思考漏洞而采用的檢核表變成制造漏洞的根源。(2)檢核的內(nèi)容可作適當(dāng)改變具體使用時應(yīng)靈活掌握,根據(jù)活動的主要目的,檢核對象的主要特點,周圍環(huán)境來設(shè)計檢核表。(3)檢核表法主要提供的是一種思路由于檢核法比較強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造發(fā)明主體的心理素質(zhì)的改變,借助克服心理障礙產(chǎn)生更多的思路,因而較為忽略對技術(shù)對象的客觀規(guī)律性的認(rèn)識。所以,在使用本技法解決較復(fù)雜的技術(shù)發(fā)明問題時,僅能提供一個大概的思路,還需進(jìn)一步與技術(shù)方法結(jié)合。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)108檢核表法的第一個方面:有無其他用途?[案例]自行車輪胎的發(fā)明澆花的水龍頭富有彈性,除了澆花還能有別的用途嗎?鄧祿是一名新西蘭的醫(yī)生,他常為兒子在坎坷不平的路上騎自行車擔(dān)心,因為當(dāng)時的自行車還沒有充氣的內(nèi)胎。一天,鄧祿在花園里澆花,水龍帶在手中的晃來晃去,很有彈性?!耙菍⑦@種有彈性的東西做成自行車輪胎,也許兒子就不會受顛簸之苦了?!庇谑?,他就用這澆花的水龍帶做出了第一個自行車輪胎。充氣橡膠輪胎
現(xiàn)有產(chǎn)品有無其他用途(包括稍作改革可以擴(kuò)大的用途),也就是擴(kuò)展產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。也就是現(xiàn)有的發(fā)明,能否引入其他的創(chuàng)造性設(shè)想?或者有沒有可以借用的其他創(chuàng)造發(fā)明成果?有沒有在其他地方見到過類似的發(fā)明等。如果稍作改革可以擴(kuò)大其用途,如果現(xiàn)有的發(fā)明可以引入其他的創(chuàng)造性設(shè)想,那么,就可以發(fā)明出新的東西,或者新的方法來。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)
(2)檢核表法的第二個方面:能否借用?現(xiàn)有產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)能否引入其他領(lǐng)域的創(chuàng)造性設(shè)想,或者直接引入其他領(lǐng)域具有類似用途的發(fā)明。例如:受石油工業(yè)中用小機(jī)器人來探測管道漏洞做法的啟發(fā),制造出各種內(nèi)窺鏡用于醫(yī)療工作,如:胃鏡、腸鏡等。這些引用的發(fā)明未必非得是高精尖的產(chǎn)品,有時候小玩具也能起大作用,聽診器的發(fā)明正是如此。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)110[案例]聽診器的發(fā)明法國有位叫利奈克斯的年輕醫(yī)生,1816年的一天,一位年輕的姑娘來找他看病。那個年代,沒有現(xiàn)代醫(yī)生必備的器械聽診器。對心肺部位有疾患的病人檢查時,只能邊用耳朵直接貼附在病人的胸部,一邊用雙手來搖動病人的身體,借此來判斷病情??墒?,今天這位年輕的姑娘非常肥胖,年輕的利奈克斯又非常靦腆,不好意思按常規(guī)的方法來聽。這時,他忽然想起了小孩子玩耍時的情形:在蹺蹺板游戲里,孩子們一個蹲在蹺蹺板的這頭,把耳朵緊貼蹺蹺板,一個站在另一頭,用一枚鐵釘在板上輕輕地劃著。通過木板,另一頭可以清楚地聽到劃木聲。想到這兒,利奈克斯覺得自己有了好主意,于是便臨時找來一本書的封面,卷成了一個紙筒,把一端貼近自己的耳朵,另一端放在姑娘的胸部。沒想到,這個方法聽到的心音,比直貼近病人胸部聽到的還要清晰很多。他在幾年的思考與實驗之后,設(shè)計并制造了世界上第一個木質(zhì)聽診器。后來,又經(jīng)過一代代人的改進(jìn),才成了今天的聽診器。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1113.檢核表法的第三個方面:能否改變?能否對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行簡單的改變,如改變形狀、制造方法、顏色、音響、味道等。這類方法看起來很簡單,但卻非常有效。1898年,亨利·丁根將軸承的滾柱改成圓球,發(fā)明了滾珠軸承,這一形狀的改變,大大提高了軸承的使用壽命。手表盤由圓形改變?yōu)殚L方形、橢圓形;盤底色由白色變?yōu)樗{(lán)色、灰色或帶有星光圖案等;表內(nèi)加入能發(fā)出聲音的元件,可以像鬧鐘一樣使用。[案例]“臭變香"創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1124.檢核表法的第四個方面:能否擴(kuò)大?現(xiàn)有發(fā)明能否擴(kuò)大使用范圍、延長使用壽命、增加產(chǎn)品特性等。例如,在兩塊玻璃之間加入某些材料,可制成一種防震、防碎、防彈的新型玻璃。譬如現(xiàn)在日常用的鋼化玻璃杯,就是在制造玻璃的過程中加入了某些防震、防碎等材料而制成的。在牙膏中加入藥物就成為藥物保健牙膏;在自行車增加傘成為帶遮陽傘的“防曬自行車”。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)113
(5)檢核表法的第五個方面:能否簡化?現(xiàn)有產(chǎn)品可否密集、壓縮、濃縮、聚束?可否微型化?可否縮短、變窄、去掉、分割、減輕?可否變成流線型?[案例]蒸汽機(jī)車(火車)車輪的發(fā)明。世界上第一輛沿鐵軌行駛的蒸汽機(jī)車(1804年)是33歲的機(jī)械專家特里維西克發(fā)明的,它依靠齒輪嚙合軌道前進(jìn)的,運行時不但發(fā)出吱吱的聲音,而且速度不快,很難投入使用。后來,23歲的司爐工,史蒂芬森,把齒輪取下來去掉,機(jī)車的速度一下子提高了5至10倍,一種既不打滑也不脫軌,而且還消除了吱吱噪聲的無齒蒸汽機(jī)車車輪從此誕生了。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)114
6.檢核表法的第六個方面:能否替代?是否可以找到能夠部分或全部代替現(xiàn)有產(chǎn)品及其組成部分功能的產(chǎn)品或零部件?比如,可以替代的原材料、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品配方或動力源等。[案例]“斑馬線”在古羅馬時代,為了行人穿越馬路的安全,在交叉路口砌起一塊塊凸出路面的石頭,作為指示行人過街的標(biāo)志。行人可以踩著這些石頭穿過馬路。但馬車通過時,則必須減速慢行,使石頭恰在兩個輪子中間通過,才不會影響其正常運行。到了19世紀(jì)末,能綜合體現(xiàn)人類科技與文化能力的汽車亮相了,以前的石頭人行橫道線成了現(xiàn)代交通的障礙,于是人們用畫出來的石條來代替原來的石頭,就是現(xiàn)在的“斑馬線”。司機(jī)只要看到“斑馬線”就會小心慢行或停下來讓行人先走,這樣適合現(xiàn)代生活的人行橫道線就時刻為社會服務(wù)著。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1157.檢核表法的第七個方面:能否變換設(shè)計方案時從以下方面考慮:可否變換?有無互換的成分?可否變換模式?可否變換布置、順序?可否變換操作工序?可否變換因果關(guān)系?可否變換速度或頻率?可否變換工作規(guī)范?[案例]水龍頭的變換。水龍頭防滲漏的內(nèi)襯有橡膠的、銅制的、鐵制的等,最新變換的陶瓷制心,因其耐磨、耐高溫、密封性能好得到了廣泛的應(yīng)用。水龍頭開啟模式也是變換的多姿多彩的有手動的、腳動的、氣動的、聲控的、溫控的等。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1168.檢核表法的第八個方面:能否顛倒現(xiàn)有發(fā)明可否顛倒?可否顛倒正負(fù)?可否顛倒正反?可否頭尾顛倒?可否上下顛倒?可否顛倒位置?可否顛倒作用?[案例]豪斯發(fā)明的縫紉機(jī)。用機(jī)械的往復(fù)穿梭法替代手工的交叉穿梭法。普通的縫衣針都是針尖細(xì),針尾粗有孔,這樣縫衣服時,整個針穿過布才能把線帶過去??煞耦嵉挂幌?,在細(xì)的一端(針尖處)開孔,這樣針尖一穿過布,線也就隨之被帶過去了。顛倒的構(gòu)思,簡化了機(jī)器的操作,縫紉機(jī)的發(fā)明給人類文明增添了無窮的風(fēng)采。英國科學(xué)家法拉第把當(dāng)時已被證明的“電流能夠產(chǎn)生磁”的原理顛倒過來,實現(xiàn)了“磁能變成電”的設(shè)想,從而誕生了世界上第一臺發(fā)電機(jī)。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1179.檢核表法的第九個方面:能否組合?現(xiàn)有的幾種發(fā)明是否可以重新組合?可否混合、合成、配合、協(xié)調(diào)、配套?可否把物體、目的、特性或觀念組合?[案例]古騰堡活版印刷機(jī)的發(fā)明。硬幣面上的圖案是由硬幣打印器打印的,而葡萄汁是由葡萄壓榨機(jī)在大面積鋪開的葡萄上壓制而成的。能否將二者重新組合用于第三領(lǐng)域?有一天,古騰堡帶著三分醉意自言自語說:“為什么我不把硬幣打印器放在葡萄壓榨機(jī)下面壓,讓它在紙上留下印記呢?”根據(jù)這一醉想,他發(fā)明了活版印刷機(jī)。再如,我國浙江四年級小學(xué)生吳超發(fā)明的市場上受歡迎的“蚊香灰盤”,它合起來裝蚊香,打開后作蚊香支架和接香灰的灰盤,巧妙地將相關(guān)的盒與盤組合在一起。浙江東陽吳寧一?。笟q女生吳超(右一)發(fā)明“方便蚊香灰盤”和“共熱分隔鍋”,成為中國最年輕的專利權(quán)人,被評為“全國十佳少先隊員”。
創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)118綜合應(yīng)用:新型保溫瓶的檢核表序號檢核項目新設(shè)想名稱新設(shè)想說明1有無其他用途理療保溫瓶利用保溫瓶的熱氣對人體進(jìn)行理療,如預(yù)防感冒、止痛等2能否借用自加熱保溫瓶借用化學(xué)反應(yīng)原理制成自加熱保溫瓶3能否改變球形保溫瓶按照個性化要求設(shè)計球形保溫瓶,滿足求異心理的需要4能否擴(kuò)大保溫桶擴(kuò)大傳統(tǒng)保溫瓶的容積,發(fā)展為保溫桶5能否縮小保溫杯縮小體積,開發(fā)多種保溫杯,如旅游保溫杯、中藥保溫杯等6能否代用不銹鋼膽保溫瓶用薄不銹鋼材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)玻璃保溫瓶瓶膽還可使瓶膽一體化7能否調(diào)整冰盒調(diào)整保溫瓶的瓶口、手提及比例尺寸,使之成為冰盒8能否顛倒倒置式保溫瓶變傳統(tǒng)直立式為倒置式,即用旋轉(zhuǎn)式支架使保溫瓶口朝下倒水9能否組合智能化凈水保溫瓶將保溫瓶、水處理系統(tǒng)及電腦控制組合,使瓶之具有自動凈水功能創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)1193.和田十二法和田十二思路法是我國上海的創(chuàng)造教育工作者許立言、張??岢龅脑谑澜缌餍袡z核表的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國青少年小發(fā)明、小改革的特點提煉出來的創(chuàng)造技法,原名叫“十二個聰明的辦法”,是一種有效的發(fā)明用檢核表。有時也稱為動詞提示檢核表法、思路提示法。其中的動詞分別是:加一加,減一減,擴(kuò)一擴(kuò),縮一縮,改一改,變一變,學(xué)一學(xué),搬一搬,代一代,聯(lián)一聯(lián),反一反,定一定。(047題)和田十二法源于檢核法的原理,同樣也給發(fā)明創(chuàng)造提供了若干種考慮的方向。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(1)加一加從添加、增加、附加、組合等角度考慮。如將吊燈和電扇組合,形成的燈扇,既增加了美觀,又節(jié)省了空間,一舉兩得。(2)減一減從刪除、減少、減小、拆散、去掉等角度考慮。例如為使建筑管道安裝工人省力、安全和高效率,現(xiàn)在廣泛采用了合成樹脂制成的水管,這種水管的重量比原來水管的重量大大減輕。(3)擴(kuò)一擴(kuò)從加大、擴(kuò)充、延長、放大等角度考慮。例如將彩色照片的版面擴(kuò)大,這樣可以更好的欣賞人物和風(fēng)景。(4)縮一縮從改小、縮短、縮小等角度考慮。例如將大型電子管變?yōu)樾〉木w管,制成豐富多彩的電器元件。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(5)變一變從改變形狀、顏色、音響、味道、順序等角度考慮。例如,最初的電扇都是黑顏色的。一個職員提出建議,將電扇的黑色改為淺色。公司采納了這個建議。市場上掀起了一股搶購熱潮,電扇從此也一改清一色的黑面孔,變?yōu)槎嘧硕嗖?6)改一改對原有的事物進(jìn)行修改,使它消除缺點,變得更方便、更合理、更新穎。例如以前的飲料大多是玻璃瓶裝,運輸、保管和使用都不方便。改變一下它的結(jié)構(gòu),使用塑料、紙制軟包裝極大的方便了人們的生活。(7)聯(lián)一聯(lián)尋找某個事物(事情)的結(jié)果和它的起因的聯(lián)系,從事物的聯(lián)系中找到解決辦法或提出新方案。
(8)學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)別人的做法,模仿現(xiàn)有事物的形狀、結(jié)構(gòu)、原理等。例如模仿海豚皮膚的特殊結(jié)構(gòu)制成魚雷的外殼,在航行中將阻力減到最?。荒7律叩淖彀湍軓埓蟮匠^它自己的頭的特征,發(fā)明蛇口形曬衣夾。用這種衣夾可從上往下將衣物連竹竿一起夾住,更好的防止衣物被風(fēng)吹脫。創(chuàng)新案例與創(chuàng)造學(xué)(9)代一代用一事物(材料、零件、
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