大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)第三章 掌握創(chuàng)新方法

《大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)》教學(xué)設(shè)計(jì)第三章掌握創(chuàng)新方法教材導(dǎo)讀課程名稱《大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)》課程類型理論課（）/實(shí)踐課（）課程定位2018年3月,習(xí)近平總書記在參加中華人民共和國(guó)第十三屆全國(guó)人民代表大會(huì)第一次會(huì)議(簡(jiǎn)稱十三屆全國(guó)人大一次會(huì)議)廣東代表團(tuán)審議時(shí)指出:“發(fā)展是第一要?jiǎng)?wù),人才是第一資源,創(chuàng)新是第一動(dòng)力。”同年4月,在慶祝海南建省辦經(jīng)濟(jì)特區(qū)0周年大會(huì)上指出:“發(fā)展是第一要?jiǎng)?wù),創(chuàng)新是第一動(dòng)力,是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐?！蓖?月,在中國(guó)科學(xué)院第十九次院士大會(huì)、中國(guó)工程院第十四次院士大會(huì)上指出:“堅(jiān)持創(chuàng)新是第一動(dòng)力,堅(jiān)持抓創(chuàng)新就是抓發(fā)展、謀創(chuàng)新就是謀未來”。同年11月,在首屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)開幕式上指出:“創(chuàng)新是第一動(dòng)力。只有敢于創(chuàng)新、勇于變革,才能突破世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸。”之后習(xí)近平總書記反復(fù)強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)新是第一動(dòng)力”,他指出:“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,也是中華民族最深沉的民族稟賦。在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,惟創(chuàng)新者進(jìn),惟創(chuàng)新者強(qiáng),惟創(chuàng)新者勝”“全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家,實(shí)現(xiàn)第二個(gè)百年奮斗目標(biāo),創(chuàng)新是一個(gè)決定性因素?！弊灾鲃?chuàng)新,方法先行。本章通過對(duì)創(chuàng)新方法的學(xué)習(xí),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,創(chuàng)新沒有很多人想象得那么神秘,也不是發(fā)明家的專利,只要掌握了方法,任何人都可以有所創(chuàng)新,從而使學(xué)生樹立創(chuàng)新的信心和勇氣,勇敢扛起“雙創(chuàng)”大旗,為社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教案設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題第三章：掌握創(chuàng)新方法授課時(shí)間授課對(duì)象知識(shí)目標(biāo)掌握基本的創(chuàng)新方法。能力目標(biāo)學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的創(chuàng)新方法進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造或解決實(shí)際問題。素質(zhì)目標(biāo)1.理解“科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力”的論述。2.理解國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,樹立民族自信。3.培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)熱情。重、難點(diǎn)重點(diǎn)學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的創(chuàng)新方法進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造或解決實(shí)際問題。難點(diǎn)1.理解“科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力”的論述。2.理解國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,樹立民族自信。3.培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)熱情。教學(xué)方法講授法教學(xué)用具教材、課件、教案、微課、投影儀、計(jì)算機(jī)等教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容情境導(dǎo)入【教師】相信大家都已經(jīng)進(jìn)行了課前預(yù)習(xí)，那么在上課開始之前，大家隨老師來看這個(gè)故事，并小組討論自己的想法。廣州市體育東路小學(xué)一名三年級(jí)同學(xué)晚上想把垃圾扔外面,卻因?yàn)樘焯谡也坏嚼?他想:要是垃圾桶能發(fā)光就好了。同時(shí)他又想到要是能利用陽光給它提供電源,豈不是又節(jié)能又環(huán)保嗎?于是經(jīng)過仔細(xì)研究,動(dòng)手實(shí)驗(yàn),他終于發(fā)明了一個(gè)太陽能夜光垃圾桶,白天有陽光的時(shí)候,太陽能電池板給蓄電池充電,晚上天黑了蓄電池給電燈供電照亮垃圾桶。這一發(fā)明獲得了廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。常言道:“授之以魚,不如授之以漁?！币馑际钦f給一個(gè)人很多魚,不如教給他釣魚的方法,強(qiáng)調(diào)了方法的重要性。法國(guó)哲學(xué)家笛卡爾也曾說過:“最有價(jià)值的知識(shí)是關(guān)于方法的知識(shí)。”方法不僅可以提高個(gè)人的學(xué)習(xí)和工作效率,達(dá)到事半功倍的效果,而且更重要的是能夠復(fù)制成功,讓更多的人參與進(jìn)來。自主創(chuàng)新,方法先行。創(chuàng)新方法的突破是科技發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要基礎(chǔ)和保證,在我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的今天,掌握一定的創(chuàng)新方法,對(duì)作為未來社會(huì)建設(shè)者的大學(xué)生而言無疑是有用且必要的。所謂創(chuàng)新方法,是指創(chuàng)新活動(dòng)中帶有普遍規(guī)律性的原理、方法和技巧。它是通過研究一個(gè)個(gè)具體的創(chuàng)新過程,來揭示創(chuàng)新的一般規(guī)律和方法。通過應(yīng)用創(chuàng)新方法,可以誘發(fā)人們潛在的創(chuàng)造力,使長(zhǎng)期以來被人們認(rèn)為神秘的、只有少數(shù)發(fā)明家或者創(chuàng)新者所獨(dú)有的創(chuàng)新設(shè)想,為每一個(gè)普通人所掌握。研究創(chuàng)新方法的人很多,到目前為止,提出的創(chuàng)新方法達(dá)三百多種。本書主要介紹四種簡(jiǎn)單而又實(shí)用的創(chuàng)新方法?！緦W(xué)生】小組討論并講出自己的想法。【教師】歸納學(xué)生提出的主要想法，引起學(xué)生好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)新知的興趣。講授新知第一節(jié)設(shè)問型技法【教師】通過講解和自由討論奧斯本檢核表法、和田十二法，引導(dǎo)學(xué)生理解設(shè)問型技法?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述奧斯本檢核表法?！緦W(xué)生】(一)九個(gè)檢核項(xiàng)目描述(1)能否他用:即要思考現(xiàn)有事物有無其他用途,保持不變能否擴(kuò)大用途。(2)能否借用:即要思考能否引用其他的創(chuàng)造新設(shè)想,能否模仿別的東西,能否從其他領(lǐng)域、產(chǎn)品、方案中引入新的元素、材料、造型、原理、工藝、思路。(3)能否改變:即要思考現(xiàn)有的事物能否做某些改變,如思考形狀、顏色、聲音、味道、花色、品種、意義、制造方法等改變后效果如何。(4)能否擴(kuò)大:即要思考現(xiàn)有的事物是否能擴(kuò)大使用范圍,能否增加使用功能,能否增加零部件以延長(zhǎng)使用壽命,能否增加數(shù)量、長(zhǎng)度、厚度、強(qiáng)度,提高頻率和速度,提升價(jià)值。(5)能否縮小:即要思考現(xiàn)有事物能否體積變小、長(zhǎng)度變短、重量變輕、厚度變薄,以及拆分或省略某些部分(簡(jiǎn)單化),能否濃縮化、省力化、方便化。(6)能否替代:即要思考現(xiàn)有事物能否用其他材料、元件、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、符號(hào)、聲音等替代。(7)能否調(diào)整:即要思考現(xiàn)有事物能否調(diào)整排列順序、位置、時(shí)間、速度、計(jì)劃、型號(hào),能否交換內(nèi)部元件。(8)能否顛倒:即要思考現(xiàn)有事物能否將其從里外、上下、左右、前后、正反、橫豎、主次、正負(fù)、因果等方面進(jìn)行顛倒,顛倒以后會(huì)怎么樣。(9)能否組合:即要思考現(xiàn)有事物能否進(jìn)行原理組合、材料組合、部件組合、形狀組合、功能組合、目的組合。(二)奧斯本檢核表法的實(shí)施奧斯本檢核表法實(shí)際上就是一張人為制定的分類提問表,表中涉及9個(gè)問題,引導(dǎo)人們多維度地進(jìn)行發(fā)散思維。使用奧斯本檢核表時(shí)一定要仔細(xì)、重復(fù)、深刻,不能搞形式主義。奧斯本檢核表法具體實(shí)施步驟如下。(1)選定一個(gè)待改進(jìn)的產(chǎn)品或方案,明確需要解決的問題。(2)面對(duì)一個(gè)需要改進(jìn)的產(chǎn)品或方案,或者面對(duì)一個(gè)待解決的問題,參照檢核項(xiàng)目中描述的問題,運(yùn)用豐富的想象力,強(qiáng)制性地逐個(gè)核對(duì)討論,寫出新設(shè)想。(3)對(duì)第二步提出的諸多新設(shè)想,將最有價(jià)值和創(chuàng)新性的設(shè)想篩選出來,根據(jù)實(shí)際需要,提出改進(jìn)方案?！窘處煛亢?jiǎn)述和田十二法?！緦W(xué)生】和田十二法,也叫“和田創(chuàng)新法則”,是我國(guó)上海創(chuàng)造者協(xié)會(huì)研究員許立言、張?？蜕虾Ｊ泻吞锫沸W(xué)的師生以奧斯本檢核表法和其他技法為基礎(chǔ),結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況,總結(jié)提煉出來的一種創(chuàng)造技法。和田十二法中的“十二”指十二個(gè)動(dòng)詞,或簡(jiǎn)單稱為十二個(gè)“一”,即在現(xiàn)有事物的基礎(chǔ)上,對(duì)其進(jìn)行加一加、減一減、擴(kuò)一擴(kuò)、變一變、改一改、縮一縮、聯(lián)一聯(lián)、學(xué)一學(xué)、代一代、搬一搬、反一反、定一定,改變后看能做出什么樣的新發(fā)明或新發(fā)現(xiàn)?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。第二節(jié)創(chuàng)意列舉法【教師】通過講解和自由討論特性列舉法、缺點(diǎn)列舉法、希望點(diǎn)列舉法，引導(dǎo)學(xué)生理解創(chuàng)意列舉法。【學(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶。【教師】簡(jiǎn)述特性列舉法?！緦W(xué)生】特性列舉法又稱屬性列舉法。它主要通過對(duì)需要改進(jìn)的對(duì)象進(jìn)行觀察分析,盡量列舉事物的各種不同特征或?qū)傩?然后逐一檢查,發(fā)揮想象力,進(jìn)行聯(lián)想,提出各種有創(chuàng)意的改進(jìn)措施,以求找到最佳解決方案。特性列舉法實(shí)施步驟(1)明確創(chuàng)意課題即待改進(jìn)的對(duì)象,將待改進(jìn)對(duì)象的特征或?qū)傩匀苛谐鰜怼?2)在各項(xiàng)目下試著用可替代的各種屬性加以置換,盡可能多地羅列出具有獨(dú)創(chuàng)性的方案。(3)對(duì)上述步驟中列出的創(chuàng)意方案進(jìn)行評(píng)價(jià)討論,找出最后具有可行性的創(chuàng)新設(shè)想?！窘處煛亢?jiǎn)述缺點(diǎn)列舉法?！緦W(xué)生】缺點(diǎn)列舉法是指對(duì)某一事物的缺點(diǎn)或不足之處進(jìn)行列舉、分析,提出改進(jìn)設(shè)想,從而找到解決問題的方案或改進(jìn)、完善原有事物的創(chuàng)新技法。缺點(diǎn)列舉法的實(shí)施步驟缺點(diǎn)列舉法并無十分嚴(yán)格的步驟,一般可按如下程序進(jìn)行。(1)確定待改進(jìn)的事物。(2)盡可能找出事物的全部缺點(diǎn),也就是選定研究的課題。(3)將缺點(diǎn)加以歸類整理并分析缺點(diǎn)產(chǎn)生的原因。(4)針對(duì)所列缺點(diǎn)逐條分析,要有針對(duì)性和系統(tǒng)性,并提出改進(jìn)方案?！窘處煛亢?jiǎn)述希望點(diǎn)列舉法?！緦W(xué)生】希望點(diǎn)列舉法就是發(fā)明者根據(jù)人們提出來的種種希望,經(jīng)過歸納,沿著提出的希望達(dá)到的目的,進(jìn)行創(chuàng)造發(fā)明的方法。希望點(diǎn)列舉法與缺點(diǎn)列舉法的區(qū)別在于,后者是圍繞現(xiàn)有物品的缺點(diǎn)提出各種改進(jìn)設(shè)想,這種設(shè)想不會(huì)離開物品的原型,因此,它是一種被動(dòng)型的創(chuàng)造發(fā)明方法;而希望點(diǎn)列舉法則是從發(fā)明者的意愿出發(fā)提出各種新的設(shè)想,它可以不受原有物品的束縛,也是原有物品所不具備的,常用于新產(chǎn)品的開發(fā),因此,它是一種積極、主動(dòng)型的創(chuàng)造發(fā)明方法。現(xiàn)在,市場(chǎng)上許多新產(chǎn)品都是根據(jù)人們的“希望”研制出來的。例如,人們希望水杯在冬天能保溫,在夏天能隔熱,就發(fā)明了保溫杯;人們希望有一種能在暗處書寫的筆,就發(fā)明了內(nèi)裝一節(jié)五號(hào)電池,既可照明又可書寫的“光筆”。在設(shè)計(jì)一種新的服裝時(shí),人們提出的希望點(diǎn)有:不要紐扣,冬天暖夏天涼,免洗免熨,可變花色,兩面都可以穿,重量輕,肥瘦都可以穿,脫下來可作提物袋等?，F(xiàn)在,這些意愿大多數(shù)都在日常生活中變成了現(xiàn)實(shí)。因此,希望點(diǎn)列舉法是一種非常實(shí)用的創(chuàng)造技法,只要人們能發(fā)現(xiàn)自己的希望點(diǎn),就可能有新的創(chuàng)造發(fā)明問世?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。第三節(jié)組合創(chuàng)新法【教師】通過講解和自由討論主體附加法、同類組合法、異類組合法、重組組合法，引導(dǎo)學(xué)生理解組合創(chuàng)新法?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述主體附加法?！緦W(xué)生】主體附加法是以某一事物為主體,再添加另一附屬事物,以實(shí)現(xiàn)組合創(chuàng)新的技法。在琳瑯滿目的商品市場(chǎng)上,我們可以發(fā)現(xiàn)大量的商品都是采用這一技法創(chuàng)造的。如在電風(fēng)扇上添加香水盒,在摩托車后面的儲(chǔ)物箱上裝上電子閃爍裝置等,都具有美觀、方便又實(shí)用的特點(diǎn)。主體附加法的運(yùn)用,可以分為以下兩步。(1)確定主體附加的目的?？梢酝ㄟ^缺點(diǎn)列舉法全面分析主體的缺點(diǎn),然后用希望點(diǎn)列舉法列出種種希望,再確定某種希望作為附加目的。(2)根據(jù)附加目的確定附加物。主體附加法的創(chuàng)造性很大程度上取決于附加物的選擇是否使主體產(chǎn)生了新的功能和價(jià)值,以增加其實(shí)用性。例如,磁鐵可以附加在杯子上做成具有保健作用的磁化杯,附加在梳子上做成磁療梳子?！窘處煛亢?jiǎn)述同類組合法?！緦W(xué)生】同類組合法是指將兩個(gè)或兩個(gè)以上相同的或相似的事物組合在一起,產(chǎn)生新事物的創(chuàng)新方法。加倍或合并相同的兩種東西,已成為發(fā)明的捷徑。如我們熟悉的情侶衫、親子衫、鴛鴦共枕、套尺文具、兩面用的花瓶等。同類組合法的主要特點(diǎn)有以下兩個(gè)方面。(1)組合的對(duì)象是兩個(gè)或兩個(gè)以上相同或相似(同一類)的事物。(2)組合過程中,參與組合的事物的基本原理和基本結(jié)構(gòu)在組合前后一般不發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化,但其功能可能有所改變,會(huì)產(chǎn)生新的功能或作用。進(jìn)行同類組合時(shí),我們要多觀察那些單獨(dú)存在的事物,設(shè)想單獨(dú)的事物成雙成對(duì)后會(huì)是什么樣子,能不能發(fā)揮更大的作用或產(chǎn)生新的功能等?！窘處煛亢?jiǎn)述異類組合法?！緦W(xué)生】與同類組合法相反,把兩種或兩種以上不同種類的事物組合在一起,產(chǎn)生新事物的創(chuàng)新技法叫作異類組合法。這種技法將研究對(duì)象的各個(gè)部分、各個(gè)方面和各種要素聯(lián)系起來加以綜合考慮,從而在整體上把握事物的本質(zhì)和規(guī)律,體現(xiàn)了綜合就是創(chuàng)造的原理?？梢曤娫捑褪钱愵惤M合法的應(yīng)用實(shí)例。將電話和顯示屏這兩種本來不相關(guān)的事物進(jìn)行組合,就可以在通話時(shí)如面對(duì)面一樣交流了;日本發(fā)明家將黑板與復(fù)印機(jī)組合在一起,便發(fā)明了電子黑板。異類組合法的主要特點(diǎn)有以下三個(gè)方面。(1)組合對(duì)象是完全不相關(guān)的兩類甚至多類事物,一般無主次之分。(2)參與組合的事物越不相關(guān),組合成的新產(chǎn)品其創(chuàng)新性越強(qiáng)。(3)組合過程中,參與組合的對(duì)象在意義、原理、結(jié)構(gòu)、功能等方面是相互滲透、相互補(bǔ)充的,整體變化比較顯著?！窘處煛亢?jiǎn)述重組組合法。【學(xué)生】重組組合法也可以叫作分解組合法,是指在事物的不同層次上將其分解,然后再根據(jù)新的目的進(jìn)行重新組合,從而使事物的性能發(fā)生變化的一種創(chuàng)造技法。重組組合法的主要特點(diǎn)有以下三個(gè)方面。(1)重組組合是在一件事物上進(jìn)行內(nèi)部調(diào)整。(2)重組組合過程中,一般不增加新的東西。(3)重組主要改變事物各組成部分之間的相互關(guān)系,主要從調(diào)整位置或順序(結(jié)構(gòu))方面切入。重組組合前后相比,有的是幾何尺寸的變化,有的是外形的變化,目的只有一個(gè),那就是滿足不同時(shí)期、不同人群的需要?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。第四節(jié)類比聯(lián)想創(chuàng)新法【教師】通過講解和自由討論直接類比、擬人類比、因果類比、仿生類比，引導(dǎo)學(xué)生了解類比聯(lián)想創(chuàng)新法?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述直接類比。【學(xué)生】直接類比是指從自然界或人為成果中尋找與創(chuàng)意對(duì)象相類似的東西或事物,進(jìn)行類比創(chuàng)新?！窘處煛亢?jiǎn)述擬人類比?！緦W(xué)生】擬人類比又稱親身類比或者自身類比,是指將創(chuàng)新對(duì)象“擬人化”,將自己設(shè)想為創(chuàng)意對(duì)象的某個(gè)因素,或?qū)⒆约夯没癁閯?chuàng)意對(duì)象,帶入角色,親身體驗(yàn)一把“我即是它”的感覺,從而產(chǎn)生共鳴,獲得創(chuàng)意。【教師】簡(jiǎn)述因果類比?！緦W(xué)生】因果類比是根據(jù)已經(jīng)掌握事物的因果關(guān)系與正在接受研究改進(jìn)事物的因果關(guān)系之間的相同或類似之處,去尋求創(chuàng)新思路的一種類比方法。例如,蒸汽遇到冷物體會(huì)凝結(jié)成水珠,遇冷是因,成水是果;天空中的云變成雨也存在類似的關(guān)系,利用這一關(guān)系,人們發(fā)明了人工降雨?！窘處煛亢?jiǎn)述仿生類比?！緦W(xué)生】仿生類比是一種通過模擬生物的結(jié)構(gòu)或功能原理而產(chǎn)生發(fā)明創(chuàng)造的方法。仿生類比已成為現(xiàn)代技術(shù)發(fā)明的重要途徑之一。自然界的動(dòng)植物