291创新思维与创新力开发.docx
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1、291创新思维与创新力开发第一章:绪论1、预习材料温馨提示:为了更好地帮助您达到预习效果,请您围绕下列学习目标、重难点解 析与要紧内容进行预习。第一章绪论一、教学目标通过本章的学习,熟悉专业技术人员创新力开发的时代背景, 熟悉创新型人才的含义及培养途径,熟悉广东省、广州市自主创新的现状。二、教学重难点教学重点是掌握创新力与创新型人才的要紧内容与重要性, 难点是创新型人才的培养途径。三、要紧内容第一节专业技术人员创新力开发的时代背景1、21世纪知识经济呼唤创新2、中华民族面临的挑战3、提高自主创新 建设创新型国家第二节列举型人才的含义及培养途径1、列举型人才的含义2、列举型人才的培养途径第三节营
2、造优良环境,建设创新型广东1、广东科技自主创新现状2、自主创新一广东进展战略抉择2、知识点学习第一章绪论2、3、4、5、6、逻辑思维的作用逻辑思维的训练辨证思维的概念与特征辨证思维的作用2、知识点学习辨证思维的训练温馨提示:为了更好地帮助您达到预习效果,请您围绕下列学习目标、重难点解 析与要紧内容进行预习。第三章:创新思维及训练一、教学目标通过本章的学习,掌握创新思维的含义,熟悉常见的思维 障碍,如何突破这些障碍,掌握各类不一致类型思维的概念与特征,并进行有关 的训练。二、教学重难点教学重点是掌握六种思维的概念与特征,难点是创新思维的训练。三、要紧内容第一节创新思维的含义1、创新思维的定义2、
3、创新思维的特征3、创新思维的作用第二节突破思维障碍1、常见的思维障碍2、突破思维障碍第三节发散思维与收敛思维及其训练1、2、3、4、5、6、7、8、发散思维的概念与特征发散思维的作用发散思维的训练收敛思维的概念与特征5、收敛思维的作用6、收敛思维的训练第四节形象思维与直觉思维及其训练1、形象思维的概念与特征2、形象思维的作用3、形象思维的分类一一想象思维与联想思维4、形象思维的训练5、直觉思维的概念与特征6、直觉思维的作用7、直觉思维的训练第五节逻辑思维与辨证思维及其训练1、逻辑思维的概念与特征2、逻辑思维的作用3、逻辑思维的训练4、辨证思维的概念与特征5、辨证思维的作用6、辨证思维的训练第四
4、章:创新技法及训练1、预习材料温馨提示:为了更好地帮助您达到预习效果,请您围绕下列学习目标、重难点解 析与要紧内容进行预习。第四章创新技法及训练一、教学目标通过本章的学习,熟悉创新的基本知识,熟悉创新技法的基本 原理,掌握常见的创新技法的基本操作方法,并应用创新技法解决实际问题,提 高创新能力。二、教学重难点教学重点是掌握四种创新技法,难点是创新技法的训练与运用。三、要紧内容 第一节设问检查型技法1、设问检查型技法的概念2、设问检查型技法的基本原理3、设问检查型技法的特点4、设问检查型技法的类型及训练第二节列举分析型技法1、列举分析型技法的基本原理2、列举分析型技法的特点3、列举分析型技法的作
5、用4、列举分析型技法的分类及训练第三节组合型技法1、组合型技法的概念2、组合型技法的基本原理3、组合型技法的特点4、组合的形式5、组织型技法分类及训练第四节逆向转换型技法1、逆向转换型技法的概念2、逆向转换型技法的基本原理3、逆向转换型技法的特点4、逆向转换型技法的分类及训练2、知识点学习第四章创新技法及训练第一节设问检查型技法(上)创新思维就是突破传统思维习惯,以新颖独创的方法解决问题的思维过程;创新技法 是对以新颖独创的方法解决问题的规律的总结。假如把制造创新活动比喻成过河的话,那么 方法与技法就是过河的桥或者船。方法与技巧能够说比内容与事实更重要。法国著名的生理 学家贝尔纳曾说过:“良好
6、方法能使我们更好地发挥天赋的才能,而笨拙的方法则可能阻碍 才能的发挥”。黑格尔说:“方法是任何事物所不能抗拒的、最高的、无限的力量”。笛卡 儿认为:最有用的知识是关于方法的知识。我们认为,“换个视角,你会看到个不一致的世 界。”创新技法,就是制造学家根据创新思维的进展规律而总结出来的一些原理、技巧与方法。创新思维多种多样,与之相对应,创新技法也很多,要紧有设问法、列举法、组合法、 逆向法与智力激励法等。、设问检查型技法的概念经验证明,能发现问题与提出问题就等于取得了成功的一半。巧妙的设问能够启发 想象、开阔思路、导引创新。设问检查型技法:对拟改进创新的事物进行分析、展开、综合, 明确问题的性质
7、、范围、程度、目的、理由、场所、责任等,从而使问题具体化,缩小需要 探索与创新范围的方法。简而言之,设问检查型技法,就是对任何事物多问几个为什么的方 法。目前,制造学家已经总结出了许多各具特色的设问检查法。在此要紧介绍奥斯本检核表法、 与田十二法与5W1H法,重点掌握其设问的思路与技巧。二、设问检查型技法的基本原理先提出问题,再针对所需要解决的问题逐项参照检查,从各个角度较为系统周密地 进行思考,探求较好的创新方案。三、设问检查型技法的特点及适用范围(一)特点1、以提问的方式寻找发明制造的途径。设问检查法的首要特点是抓住事物带普遍意义的方面进行提问,因此它的应用范围 很广,不仅可用于技术上的产
8、品开发,还可用于改善管理等范畴。2、从不一致角度进行设问检查与思维变换。从不一致的角度、多个方面来进行设问检查,思维变换灵活,利于突破框框。(二)适用范围1、设问检查法的适用范围自奥斯本的检核表法诞生以来,在实际应用中深受欢迎,并相继制造了多种不一致 的设问检查制造技法。这些方法几乎适用于各类类型与场合的制造活动,它能够帮助人们突 破思维与心理上的障碍,从多方面多角度引导创新思路,从而产生大量的制造性设想。运用 本技法在实践中取得成功的例子不胜枚举,因此,设问检查法被誉之为“制造技法之母”。 设问检查法关于群众性的合理化建议活动,技术上的小发明、小革新是非常适合的,也能够 与智力激励法等其他技
9、法联合运用。假如要解决的问题较大,借助本技法也可使问题明确化, 从而缩小目标,找到问题的关键所在,有针对性地解决之。具体应用时,如用于管理方面, 则要注意明确问题的性质、程度、范围、目的、理由、场所、责任等;用于技术问题方面, 则要注意明确产品的材料、结构、功能、工艺过程等。亦即要根据不一致的工作性质将此法 作适当的调整。初次使用设问检查法时,可能不如自发的制造那么方便,便只要坚持实践, 就能养成善于提问思考的习惯,使原先封闭式、直线式的思维方式得到改善,有利于制造力 的开发。2、设问检查法的局限性当然,设问检查法也有一定的局限,它比较强调制造发明主体的心理素养的改变,借助克服 心理障碍,产生
10、更多的思路,而较为忽略对技术对象的客观规律性的认识。因此,在使用本 技法解决较复杂的技术发明的问题时,仅能提供一个大概的思路,还需进一步与技术方法结 合,才能完成有实际价值的发明。该方法只能提供一个大概的思路,需与其他方法结合才能 完成有实际价值的发明。I、设问检查型技法的类型及训练(-)奥斯本检核表法创新发明最大敌人是思维的惰性。大部分人思维总是自觉与不自觉沿着长期形成的 思维模式来看待事物,对问题不敏感,即使看出了事物的缺陷与毛病,也懒于去进一步思索 不爱动脑筋,不进行积极的思维,因而难以有所创新。由于检核表法的设计特点之一是多向 思维,用多条提示引导你去发散思考。奥斯本检核表法是指以该技
11、法的发明者奥斯本命名、引导主体在制造过程中参照9 个方面的问题进行思考,以便启迪思路、开拓思维想象的空间、促进人们产生新设想、新方 案的方法。检核表法有利于提高发现创新的成功率。1、九组提问:能否他用能否他用是指针对某一现有材料、方法、原理等,想一想是否有其他的用途,是否 能够直接用于新的用途,或者稍加改造就能够扩大其用途。人们从事制造活动时,大体有两条途径:一种是先认定目标,再据此寻找达到这一目标的方 法;另一种则与此相反,是从某一现有的事实出发,通过发散思维,想象它还有些什么作用, 由此将思维引向新目标。事实上,后一种方法更为常用,而且也是任一发明获得广泛应用与 巨大效益的创新之路。尽管,
12、世界上各类事物都有其特定的功能,如,扫帚用来扫地、杯子 用以盛水、书报供人阅读、砖头是建筑材料但实际上这只是人们所习惯的常用的方面, 其潜在功能远不止于此。在特定情况下,扫帚可作支撑物、扁担、武器;杯子可充当乐器、 量具;书报可做包装纸、铺垫物、练毛笔字;砖头可当压载物、体育训练物等等。显然,对 潜在功能的开发,定会带来新的效益。具体制造时,能够从思路、原理、产品应用、技术、 功能、材料等多个角度加以扩散思维。(1)思路扩散方便面是一种只用开水一冲就能食用的快餐食品,它以不需烹调同时味道鲜美可口 而深受消费者欢迎。正是这一创新,使发明方便面的日本一家小企业一跃成为食品行业的明 星。许多企业触类
13、旁通,沿着这一思路,开发出以“方便”为特点的方便米饭、方便米粉、 方便蔬菜、方便啤酒、方便饮料等新食品。我国的农民发明家张炳林,就是以“炳林牌”快 餐米粉及其加工机械的研制获得了 10项科研成果,其中4项获得国家专利与首届中国食品 博览会银奖。天津的“狗不理”包子也因其在“方便”上动了脑筋而走向世界。那么,我们 对各类各样的食品乃至用品进行“方便”化,就会有无数能够创新的课题。(2)原理扩散面粉经发酵产生小气泡使馒头松软可口。因此,发泡塑料、发泡橡胶、发泡水泥相 继发明,它们不仅轻巧省料,而且有更好的隔热、隔音性能。若在肥皂中加些气泡,可使肥 皂不可能沉到水下,成为可浮在水面的浴皂。(3)产品
14、应用扩展最早提出拉链设想的是美国发明家贾德森,其初衷是代替鞋带用的,于1905年获 得第5号专利。但是仅作为系鞋子用的拉链并不畅销,是个赔本的生意。而有位服装店老板 首先认为拉链应该有更多的用途,他先在钱包上按上拉链,使钱包身价倍增;又用之于海军 服装,销路很好;接着,美国彼得公司又在运行衣上装了拉链,使之大受欢迎。如今,拉链 已经在日常生活的各个方面进入了每家每户,而且还在向更多领域扩散。(4)技术扩展激光技术发明之后,其应用扩展迅速,几乎遍及各个领域。如测量、基准、通迅、 特种加工、全息印刷、激光音响、激光武器、激光手术、激光麻醉等都有不寻常的应用。(5)功能扩展枪,作为武器已有很多品种,
15、如步枪、手枪、冲锋枪、机枪、信号枪、无声枪等。 用之于以民,又开发了许多新的功能。如救生枪:这是一种潜水员用的抢险、救难的工具, 能够修补船体,或者给失事潜艇供气;注射枪:用来给猛兽打针;种植枪:加拿大研制成了 种树枪,在塑料子弹里装有土壤与种子,这样植树每天可种二千棵,且成活率高。而美国则 制造了 “机枪播种法”,把“播种机枪”装在飞机上,向大片土地扫射,便大功告成了;建 筑装修用的射钉枪能够方便快捷地在木头、水泥上订钉。(6)材料扩展橡胶有什么用?有家公司提出了上万种设想。如制成床垫、浴盆、人行道边饰、鸟 笼、门扶手、墓碑、玩具、减震器、绝缘层、雨衣、皮筏等等。大豆,在我国人民的不断开 发
16、下已制成了多种食品:豆腐、豆浆、豆腐脑、豆腐干、千张、豆腐乳、豆奶、酱油、豆豉、 豆酱、豆芽、豆油、人造肉、人造黄油、豆类小食品等。.2、九组提问:能否借用发明创新是新型未知的事物,仅凭自身苦思冥想总是有诸多局限与困难。那么,现 实世界的许多事物就是最好的老师,通过类此联想找到可供借鉴启迪的思路与技术,移花接 木,借月生辉,无师自能,难题也就迎刃而解了。能否借用是指针对某些现有事物,想一想 能否借鉴移植为别的用途、思路或者技术等。要紧是将其他发明方法用于新的发明与产品创 新。在阿波罗登月计划中,诺大的宇宙飞船要灵活可靠地在月球上安全着落在操纵上要 求很高,尽管技术上能够做到,但花费巨大,有位专
17、家在海边散步时看到巨型海轮靠码头困 难是用驳船来过渡的,因此马上产生灵感一一登月船的创意由此萌生。泌尿科医生引入微爆 破技术而使体内结石得到粉碎清除,免去患者开膛破肚的手术之苦;山西一位建筑工人借用 能够烧穿钢板的电孤来给水泥板打洞,效果是既快又好,也没有震耳的噪声;当今飞速进展 的电脑技术被引入管理之中,则更为科学化、智能化的经营管理使企业骑上了跨越式进展的 骏马。3、九组提问:能否改变针对某些现有事物,想一想能否通过改变颜色、气味、声音、形状、结构等达到创 新目的。(1)颜色变化。1955年第三产业某些行业受到颜色的挑战,甚至有因颜色守旧而 濒临破产者。因而,很多人从改度颜色寻找生机,各类
18、产品都讲颜色、形状以增加美感,一 门专门学科一一技术美学也由此创立。(2)气味变化。日本最大的化妆品公司一一资生堂公司通过10年研究,提出一门 大有前途的全新科学一一芳香学,认为香味对人体生理有积极影响。(3)声音变化比香味更早,科学已经证实了音乐的魅力。悦耳的音乐能够使人心旷神怡,激发制 造力,轻松的音乐能提高人的学习效果,甚至能使乳牛多产奶,西红柿多结果。与之相反的 噪声则会使人心烦意乱、血压升高,引起多种疾病,因而噪声已成为法律所要制裁的污染了。(4)形状变化。1898年,亨利?丁根将滚柱轴承的滚柱改成了圆球,发明了滚珠 轴承。河南的小朋友王岩看到通常漏斗下端都是圆形的,用来往同样是圆形
19、的瓶口里灌装液 体时,因瓶内空气的阻碍,液体不易流下。因此他把漏斗下端改成方形,插入瓶口时便留出 间隙,让瓶内的空气在灌液时能顺利溢出使灌液流畅了。(5)结构变化。美国的沃特曼,对钢笔尖结构作了改革,在笔尖上开个小孔与小 沟,使书写流畅,因此而成了第一流的钢笔大王。4、九组提问:能否扩大奥斯本指出,在自我发问的技巧中,研究“再多些”与“再少些”这类有关联的成 分,能给想象提供大量的构思线索。巧妙地运用加法与乘法,便可大大拓宽探索的领域。能 否扩大是指针对某些现有事物,想一想能否增加或者扩大一些东西,比如时间、长度、寿命、 价值、强度、速度、数量等以实现创新。(1)附加功能。在两块玻璃中间加入某
20、些材料,可制成防碎、防震、防弹的新型 玻璃;牙膏中掺入一些药物,可制成防酸、脱敏、止血、抗幽齿等治疗保健牙膏;水泥中加 入钢筋可使它既承压又抗拉,加入气泡可减轻重量,且隔音隔热,加入颜色使建筑物赏心悦 目。(2)强化技术。对食品强化处理,可使其营养价值不断完善丰富。如强化麦乳精, 是对维生素A、B、D进行强化,使100克麦乳精的维生素A达到1500国际单位,B达到500 国际单位,D达到1000国际单位。它含有足量的蛋白质、脂肪与酶素,营养价值比更优。(3)放大增多。将暖水瓶的瓶口加大便成了冰棒瓶。增加上网功能的手机。在出 版物中,集解、大成、大全、汇编、增补、补注、详解、拾遗等也都是这一思想
21、的产物。(4)感情投入。在管理中融入感情,就会沟通心灵,与谐融洽;在产品中赋以情 感,必将以情动人,倍受欢迎。美国的芭比娃娃就是感情投入的成功典范。5、九组提问:能否缩小能否缩小是指针对某一现有事物,想一想能否通过缩小或者取消某些东西,使之变 小、变薄、减轻、压缩、分开、流线化等。(1)简单化。省略一些尽可能省去的部件、结构与使用手续,无疑值得一试。如 不用内胎的自行车、一按即好的“傻瓜照相机”,省略换档用油门调速的小汽车、一次成像 照相机、即冲即饮的咖啡等都是很受欢迎的产品。(2)短途化。煤在高温下与水蒸气、空气或者氧气发生化学反应,便可产生可燃 气体,经气化处理后煤的热值可提高1.51.
22、9倍,但把煤开采出来,运往气化厂的过程是 艰巨的。有人便研究发明让煤在地下直接气化的方法,显然,其效益是非常惊人的。(3)微型化。在琳琅满目的商品中,谁不喜爱那些小巧玲珑的物品。诸如微处理 机、手表状的微型电视机、能够装在眼镜架上的袖珍收音机、笔记本大小的迷你复印机、甚 至可随身携带的“小厕所”。法国制成的小摩托车自重仅2. 5公斤,时速可达80公里;日 本出产的“小”汽车也小得能够一只手提着走。(4)拆折化。缩小的另一种途径是通过折叠、弯曲、盘卷、排放气体(液体)、拆 卸等方法,让产品在非使用状况下变小。如折叠床、缩骨伞、卷尺、拉竿式钓鱼杆、充气筏 或者充气房子等。(5)自动化。自动伞、自动
23、洗衣机、自动红绿灯、自动报警器、自动炊具等都是 自动化的产物,高度自动化是现代技术努力的目标。假如能对一些普通原理作巧妙运用,则 可做出很多方便生活的小发明。(6)省力化。机械的功能,大多是为省力而设计的。北京的董建川小朋友,受小 狗上楼动作的启发,设计发明了一种能够运重物上楼的小车,称之爬楼车。6、九组提问:能否替代能否替代是指现有的事物有无代用品,以别的原理、别的能源、别的材料、别的元 件、别的工艺、别的动力、别的方法、别的符号、别的声音等来代替。大家熟知的曹冲秤象 的故事就是运用替代法来解决难题的典范:曹冲利用排水量与大象相等的石头替代无法秤重 的大象,然后分批秤出这些石头的总重量即可。
24、古希腊的阿基米得要证实王冠是否纯金,将 王冠放入水中,测量出水位差,计算出王冠的体积,最后用已知的黄金比重去乘这个体积。(1)材料代用。材料代用是以通常材料代替高级材料、以非金属材料代替金属材 料、以人造材料代替天然材料等。用纸代替金属制成各类不生锈、可装固体或者液体的精美 容器,甚至还可制成锅,用于油炸或者煎炒都行,且重量轻、成本低、节约能源。(2)能源代用。海洋的石油储量为世界可采储量的45%,有45亿吨油、200亿吨 重水、海洋能(潮汐、海流、海浪、温差等)总蕴藏量为1528亿千瓦。研究说明,一个人一 昼夜浪费的能量若转化成热能,则可把与其身体等重的水由0加热到50。人的一生中有 1/3
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