创新设计创新思维合集课件.ppt
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1、机机械械创创新新设设计计 机械创新设计机械创新设计主讲老师:主讲老师:李小兵 石志新学学 时:时:3232(周学时(周学时2 2)学学 分:分:2 2参参 考考 书:书:机械创新设计,高志、黄纯颖,高等教育出版社机械创新设计,高志、黄纯颖,高等教育出版社 创新思维与设计,张铁等主编,国防工业出版社创新思维与设计,张铁等主编,国防工业出版社 机械创新设计概论,胡家秀等编,机械工业出版社机械创新设计概论,胡家秀等编,机械工业出版社搁涯腋肋蔼奋缝瞬麦孽犊长撼祖菊宗荤腆鞘宰倍耐调幂孺沛尼拄穗脆管皇2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维1机械创新设计机械创新设计鞘版航洼夏醚靡祥委右皇止室佛谰方楔酌袄胸
2、本揣鄂爵烛锰瞻蜡苗冲歹雇2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维第二章第二章 创新思维创新思维主讲老师:主讲老师:李小兵 学学 时:时:3 3 从缴稠娶著淫雄岳塘钝惫促巷戈几饺乍举铅齐笛县癣肠与瞩锣鲤梨筛阮算2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维2机机械械创创新新设设计计2.1 思维及其类型思维及其类型n2.1.1 思维的定义思维的定义1.哲学角度:思维是物质的运动形式;哲学角度:思维是物质的运动形式;2.心理学角度:思维是人脑对客观事物现实概括和间接的反映;心理学角度:思维是人脑对客观事物现实概括和间接的反映;3.思维科学角度:思维是发生人脑中的信息交换;思维科学角度:思维是发生人脑中的信
3、息交换;4.综合看:思维指人脑对所接受和已储存的来自客观世界的信综合看:思维指人脑对所接受和已储存的来自客观世界的信息进行有意识或无意识、直接的或间接的加工处理,从而产息进行有意识或无意识、直接的或间接的加工处理,从而产生新信息的过程。生新信息的过程。赋似排稳浇名紧宠都釉袖具曙怨酣庐耻尹耕局川窜侍沿士祁班饰眩歪眯逗2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维3机机械械创创新新设设计计1.思维的间接性和概括性思维的间接性和概括性 思维的间接性:凭借其他信息的触发,借助已有的知识和信息,认识那些思维的间接性:凭借其他信息的触发,借助已有的知识和信息,认识那些没有直接感知过的或根本不能感知的事物,以及预
4、见和推知事物的发展没有直接感知过的或根本不能感知的事物,以及预见和推知事物的发展过程。(例:过程。(例:20032003年非典疫苗年非典疫苗!)!)思维的概括性:略去不同类型事物的具体差异,抽取其共同本质或特征加思维的概括性:略去不同类型事物的具体差异,抽取其共同本质或特征加以反映。(例:以反映。(例:鱼的定义鱼的定义?鲸鲸)2.思维的多层性思维的多层性高级和低级、简单和复杂、不同人有不同认识。例:苹果落地高级和低级、简单和复杂、不同人有不同认识。例:苹果落地+牛顿引力!牛顿引力!3.思维的自觉性和创造性思维的自觉性和创造性“顿悟顿悟”思维自觉运行的结果、思维上质的飞跃。思维自觉运行的结果、思
5、维上质的飞跃。2.1.2 思维的特性思维的特性蚜逾矮懦湛洛孺撞熬萨妮登峙侗膏迟燥侠黔圃下俞锅萤痹吮佣尾柑誊置追2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维4机机械械创创新新设设计计2.1.3 思维的类型思维的类型1.思维对象起主要作用的思维:形象思维思维对象起主要作用的思维:形象思维2.思维方式起主要作用的思维:抽象思维、发散思思维方式起主要作用的思维:抽象思维、发散思维与收敛思维、动态思维与有序思维;维与收敛思维、动态思维与有序思维;3.思维主体起主要作用的思维:直觉思维、创造性思维主体起主要作用的思维:直觉思维、创造性思维。思维。桂虚辙闰挺动嗡筏魔颠遵题弛船励乔据聊但蹬侦琉操羚横掉咕豪但死畔马
6、2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维5机机械械创创新新设设计计形象思维形象思维(右半脑)(右半脑)形象思维又称为具体思维,是人脑对客观事物或现象的外在形象思维又称为具体思维,是人脑对客观事物或现象的外在特点和具体形象地反映活动。特点和具体形象地反映活动。思维形式表现为表象、联想和想象。思维形式表现为表象、联想和想象。表象:单个形体的形状、颜色、特征在大脑中的印记。表象:单个形体的形状、颜色、特征在大脑中的印记。联想:将不同表象联接起来。联想:将不同表象联接起来。想象:将一系列的有关表象融合起来,构成一幅新表象的过想象:将一系列的有关表象融合起来,构成一幅新表象的过程。程。抛赂粘信侍达厅钒睁
7、献馆秋炮诞庐徘入禽硷煎静剂貌例氯剪爽阴棕叹编孕2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维6机机械械创创新新设设计计形象思维形象思维右脑支配右脑支配左半身神经和感觉;左脑支配左半身神经和感觉;左脑支配右半身神经和感觉右半身神经和感觉语言中枢在左脑,主要完成语言的、逻辑的、分析的、代数思考认识和行语言中枢在左脑,主要完成语言的、逻辑的、分析的、代数思考认识和行右脑则主要负责直观的、综合的、几何的、绘图的思考认识和行为,右脑是右脑则主要负责直观的、综合的、几何的、绘图的思考认识和行为,右脑是创新能力的源泉创新能力的源泉左脑具有根强的工具性质,它负责把右脑的形象思维转换成语言左脑具有根强的工具性质,它负
8、责把右脑的形象思维转换成语言爱因斯但曾经说过:爱因斯但曾经说过:“我思考问题时,不是用语言进行思考,而是用活动的我思考问题时,不是用语言进行思考,而是用活动的跳跃的形象进行思考。当这种思考完成以后,我要花很大力气把他们转跳跃的形象进行思考。当这种思考完成以后,我要花很大力气把他们转换成语言。换成语言。”“左脑人左脑人”将被电脑取而代之,在现实生活中,将被电脑取而代之,在现实生活中,95%以上的人仅仅使用自以上的人仅仅使用自己一半的大脑,即左脑。己一半的大脑,即左脑。晋羡衷胰射贵伯君埃哩员娄憾恋咒枷瞩栗热痰恶认毫闽潦躲毒爷娩藉摧馒2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维7机机械械创创新新设设计计
9、抽象思维抽象思维(左半脑)(左半脑)抽象思维又称为逻辑思维,是凭借概念、判断、推理而进行抽象思维又称为逻辑思维,是凭借概念、判断、推理而进行的反映客观现实的思维活动。思维材料侧重于语言、思维推的反映客观现实的思维活动。思维材料侧重于语言、思维推力、数字、符号等。力、数字、符号等。概念:客观事物本质属性的反映,是一类具有共同特性的事概念:客观事物本质属性的反映,是一类具有共同特性的事物或现象的总称,它是单个存在的,如物或现象的总称,它是单个存在的,如“犬犬”。判断:两个或几个概念的联系。判断:两个或几个概念的联系。推理:两个或几个判断的联系。推理:两个或几个判断的联系。浙各坑药千甫蕉搅钒圣演拖这
10、舍础肃弘狸中萨频价造畦宦大膀嘶租轴颖肿2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维8机机械械创创新新设设计计发散思维发散思维发散思维又称为辐射思维、扩散思维、求异思维、开放思维发散思维又称为辐射思维、扩散思维、求异思维、开放思维等,是一种以一求多的思维形式,从单一信息输入产生多种等,是一种以一求多的思维形式,从单一信息输入产生多种信息输出。信息输出。思维过程:以要解决的问题为中心,运用横向、纵向、逆向、思维过程:以要解决的问题为中心,运用横向、纵向、逆向、分合、颠倒、质疑、对称等思维方法,考虑所有因素的后果,分合、颠倒、质疑、对称等思维方法,考虑所有因素的后果,找出尽可能多的方案,并从中寻求最佳。
11、找出尽可能多的方案,并从中寻求最佳。例:例:当你瞧见墙壁上一个小小的黑点时,你能由此想起?当你瞧见墙壁上一个小小的黑点时,你能由此想起?例:法拉第从电产生磁的现象,探索磁产生电的问题,发明例:法拉第从电产生磁的现象,探索磁产生电的问题,发明了发电机。了发电机。吭显姓酷奇蜜将钱刁黎屿似船蟹坯迸逛孤阿斟浊脊喀镇碉泞未套遗棱萎遁2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维9机机械械创创新新设设计计收敛思维收敛思维收敛思维又称为辐轴思维、集中思维、求同思维等,是一种收敛思维又称为辐轴思维、集中思维、求同思维等,是一种寻求某种正确答案的思维形式。寻求某种正确答案的思维形式。思维过程:以某种研究对象为中心,将
12、众多的思路和信息汇思维过程:以某种研究对象为中心,将众多的思路和信息汇聚于这一中心,通过比较、筛选、组合、论证,得出现有条聚于这一中心,通过比较、筛选、组合、论证,得出现有条件下解决问题的最佳方案。件下解决问题的最佳方案。收敛思维的常用方法有目标识别法、间接法、由表及里法、收敛思维的常用方法有目标识别法、间接法、由表及里法、聚集法等。聚集法等。酞扣佣船锗鲜们唉辐斥竣龋稗密歉诛秽萍司遵倘畅凉程久念蔡衡昧鹊臀培2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维10机机械械创创新新设设计计动态思维动态思维有序思维有序思维动态思维:一种运动的、不断调整的、不断优化的思维活动。动态思维:一种运动的、不断调整的、不
13、断优化的思维活动。思维过程:根据不断变化的环境、条件来改变自己的思维秩序、思维方思维过程:根据不断变化的环境、条件来改变自己的思维秩序、思维方向,对事物进行调整、控制,从而达到优化的思维目标。向,对事物进行调整、控制,从而达到优化的思维目标。动态思维由联想思维法、归缪思维法、类比思维法、可能性与选择性思动态思维由联想思维法、归缪思维法、类比思维法、可能性与选择性思维法等组成。维法等组成。算命先生算命先生算得算得“准准”的实际上是应用动态思维比较到位的老江湖的实际上是应用动态思维比较到位的老江湖?骗子行骗骗子行骗,动态性思维是一种常见的思维方式,动态性思维是一种常见的思维方式?有序思维,是一种按
14、一定规则和秩序进行有目的的思维方式,如奥斯本有序思维,是一种按一定规则和秩序进行有目的的思维方式,如奥斯本的校核表法、十二变通法、归纳法、逻辑演绎法、信息交合法、场场分的校核表法、十二变通法、归纳法、逻辑演绎法、信息交合法、场场分析法等都是有序思维法的产物。析法等都是有序思维法的产物。铁俄忆框詹做匝辱疲憾彤雾礼欣涕抖忧客郴寝踪芋媒嘻宛输菇罩妨俊预栋2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维11机机械械创创新新设设计计直觉思维直觉思维直觉思维是人基于有限的信息,调动已有的知识积累,摆直觉思维是人基于有限的信息,调动已有的知识积累,摆脱惯常的思维规律,对新事物、新现象、新问题进行的一脱惯常的思维规律
15、,对新事物、新现象、新问题进行的一种直接、迅速、敏锐的洞察和跳跃式的判断。种直接、迅速、敏锐的洞察和跳跃式的判断。例:例:听诊器的发明?(法国医生雷奈克听诊器的发明?(法国医生雷奈克1814年)年)跷跷板与听诊器跷跷板与听诊器扮惭惮屎临公乎姜仇球词白庙兼淤旺落义构雄杜慧差己凹驭两沧臀笨续匡2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维12机机械械创创新新设设计计创造性思维创造性思维最高层次的思维活动,建立在前述几类思维基础上最高层次的思维活动,建立在前述几类思维基础上特点:综合性、跳跃性、新颖性、自觉性、顿悟性等。特点:综合性、跳跃性、新颖性、自觉性、顿悟性等。厘园退矩即预屈哮陀弦曝竭惫丽除囱类灿晾
16、俘仓砾款且杖爸淫撅糠低菜目2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维13机机械械创创新新设设计计2.2 创造性思维的形成与发展创造性思维的形成与发展n2.2.1 创造性思维的生理机制创造性思维的生理机制神经细胞(千亿个)神经细胞(千亿个)神经网络(千万亿个)神经网络(千万亿个)n2.2.2 影响创造性思维的因素影响创造性思维的因素1.先天赋予的能力(遗传的大脑生理结构)先天赋予的能力(遗传的大脑生理结构)2.生活实践的影响(环境对大脑机能的影响)生活实践的影响(环境对大脑机能的影响)3.科学安排的思维训练科学安排的思维训练衙烘频今撤醇保霜菊羞媒称埔妮给耿久箭检同谰蒲邻咐婆伞帘釉获罚蹄莎2创新设计
17、-创新思维2创新设计-创新思维14机机械械创创新新设设计计2.2.3 创造性思维的形成过程创造性思维的形成过程1.储存准备阶段:储存准备阶段:明确问题,收集资料信息,使问题和信明确问题,收集资料信息,使问题和信息在脑细胞及神经网络中留下印记的过程。大脑的信息储存息在脑细胞及神经网络中留下印记的过程。大脑的信息储存和积累是激发创造性思维的先决条件。和积累是激发创造性思维的先决条件。2.潜心加工阶段:潜心加工阶段:人脑对积累的信息进行融合综合,创造人脑对积累的信息进行融合综合,创造和再生新的信息,也称探索解决问题的潜伏期、孕育阶段。和再生新的信息,也称探索解决问题的潜伏期、孕育阶段。3.顿悟阶段:
18、顿悟阶段:问题解决会一下子豁然开朗,也叫问题解决会一下子豁然开朗,也叫“直觉的跃直觉的跃进进”、“思想上的光芒思想上的光芒”。砖赃蹄险锈贡妥柱疾筹级浅络淌蠕龄巳睦酥瑞千锋珍锈臃萄伸谚腻符傲摘2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维15机机械械创创新新设设计计2.3 走出思维的误区走出思维的误区(思维定势思维定势)n思维定势:思维定势:“是过去的思维影响现在的思维是过去的思维影响现在的思维”n思维定势对常规思考有利,如举一反三、触类旁思维定势对常规思考有利,如举一反三、触类旁通等通等n思维定势对创新思考不利,心理学家说过思维定势对创新思考不利,心理学家说过“只会只会使用锤子的人,总是把一切问题都
19、看成是钉子使用锤子的人,总是把一切问题都看成是钉子”n“黄鼠狼给鸡拜年不安好心!黄鼠狼给鸡拜年不安好心!”称甚痈闷诫笼菲撼鼠总籽侍挤冻蜂折波隐丰舌召抚门牲佐媳灭皆捅沁郴杠2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维16机机械械创创新新设设计计2.3 走出思维的误区走出思维的误区(思维定势思维定势)n2.3.1 走出从众思维误区走出从众思维误区n2.3.2 走出权威思维误区走出权威思维误区n2.3.3 走出经验型思维误区走出经验型思维误区n2.3.4 走出书本型思维误区走出书本型思维误区n2.3.5 走出自我中心型思维误区走出自我中心型思维误区n2.3.6 走出其他类型思维误区:走出其他类型思维误区
20、:警惕约拿情警惕约拿情节、警惕麻木、警惕只寻求唯一标准答案、不要节、警惕麻木、警惕只寻求唯一标准答案、不要认为我不行、避免求稳情绪认为我不行、避免求稳情绪络汐绊云早筒民晌睹彦锈乏开耿理沂沮靠锌吞襄滞千壹么栋慑伴棋眺囚转2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维17机机械械创创新新设设计计2.3.1 走出从众思维误区走出从众思维误区 group thinkn从众思维的影响。我们人类是一种群居的动物,大从众思维的影响。我们人类是一种群居的动物,大家都彼此依赖,害怕离群索居的孤独感。另外,我家都彼此依赖,害怕离群索居的孤独感。另外,我们人类天生具有好奇心,对无论什么事情都会产生们人类天生具有好奇心,对
21、无论什么事情都会产生浓厚的兴趣。并且由此形成了从众心理和从众思维,浓厚的兴趣。并且由此形成了从众心理和从众思维,人家怎么想我也怎么想,人家怎么做我也怎么做,人家怎么想我也怎么想,人家怎么做我也怎么做,标新立异,追求个性成了一种大逆不道的行为。标新立异,追求个性成了一种大逆不道的行为。一捎辟绎秉虽的霓茫拓蒜陌屎足赶蟹资坞逢骨哩蓖壤撩茁央胳蛋翁娱痊纫2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维18机机械械创创新新设设计计2.3.1 走出从众思维误区走出从众思维误区 group thinkn例例1 1:街上行走+流鼻血+仰头向上+交通堵塞+警察干涉+究竟发生了什么事情?n例例2 2:四条直线!n例:例:
22、常说谣言重复1000次就是真理!n例:例:爱迪生对“?”,被老师赶出学校;见到母鹅孵蛋,竟钻进鹅巢蹲在鹅蛋上,想孵出小鹅。”发明大王”绎斋乒剥壕湍阶昨潜构早荡徒孩雏戚镭皋乱零造瞻贷赴粪谗铲态虽扛啊约2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维19机机械械创创新新设设计计2.3.1 走出从众思维误区走出从众思维误区 group thinkn“一项新事业,在十个人当中,有一两个一项新事业,在十个人当中,有一两个人赞成就可以开始了;有五个人赞成时,就人赞成就可以开始了;有五个人赞成时,就已经迟了一步了;如果有七八个人赞成,那已经迟了一步了;如果有七八个人赞成,那就太晚了。就太晚了。”n“真理开始时往往掌
23、握在少数人的手中!真理开始时往往掌握在少数人的手中!”n众人皆醉我独醒!众人皆醉我独醒!桐租烤娄窝将悬抽畅星愚撬莹皱恫眺攒立滋象浮对蓉汇哨恩废卡囊壹藉灾2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维20机机械械创创新新设设计计2.3.2 走出权威思维误区走出权威思维误区 n权威性思维:不加思考地认为权威的言论、看法就权威性思维:不加思考地认为权威的言论、看法就是真理,一旦发现与权威违背的观点或理论,便想是真理,一旦发现与权威违背的观点或理论,便想当然地认为必错无疑。当然地认为必错无疑。n权威思维定势的产生:权威思维定势的产生:“教育权威教育权威”和和“专业(专专业(专家)权威家)权威”。n权威思维定
24、势的两面性:一是在日常思维中具有积权威思维定势的两面性:一是在日常思维中具有积极意义,节省不必要的时间和精力;二是束缚了创极意义,节省不必要的时间和精力;二是束缚了创新思维。新思维。妒歪蠕裸暇顿剩凭眼物省背假颁犹辖孪及如喂袁棒稍面灾政鹃野烙尽绥欣2创新设计-创新思维2创新设计-创新思维21机机械械创创新新设设计计2.3.2 走出权威思维误区走出权威思维误区 n例例1 1:“黄鼠狼给鸡拜年黄鼠狼给鸡拜年不安好心!不安好心!”n有科研记录:有科研记录:“生物学家曾对全国生物学家曾对全国11个省市的个省市的5000只黄鼠只黄鼠狼进行解剖,从胃里剩的残骸鉴定,其中只有狼进行解剖,从胃里剩的残骸鉴定,其
25、中只有2只黄鼠狼吃只黄鼠狼吃了鸡。后来,又做了活黄鼠狼的食性试验:第一天晚上,了鸡。后来,又做了活黄鼠狼的食性试验:第一天晚上,在黄鼠狼的笼子里放进活鸡、带鱼,结果活鸡安然无恙,在黄鼠狼的笼子里放进活鸡、带鱼,结果活鸡安然无恙,带鱼被吃掉了;第二天晚上,放进鸡、鸽、老鼠,结果老带鱼被吃掉了;第二天晚上,放进鸡、鸽、老鼠,结果老鼠被吃光了;第三天晚上,放送鸡、鸽,黄鼠狼将鸽子咬鼠被吃光了;第三天晚上,放送鸡、鸽,黄鼠狼将鸽子咬死;第四天晚上,只放进活鸡,黄鼠狼才拿鸡充饥。由此死;第四天晚上,只放进活鸡,黄鼠狼才拿鸡充饥。由此可见,它在极端缺食,无可奈何的情况下,才叼鸡吃。可见,它在极端缺食,无可
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