创新学PPT-创新思维课件.ppt
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1、什么是创新思维1思维惯性2TRIZ中的创新思维方法3总结4主要内容主要内容 什么是创新什么是创新v创新,也叫创造。创造是个体根据一定目的和任务,运用一切已知的条件,产生出新颖、有价值的成果(精神的、社会的、物质的)的认知和行为活动。v创新是当今世界以及在我们国家出现频率非常高的一个词,同时,又是一个非常古老的词。在英文中,创新Innovation这个词起源于拉丁语。它原意有三层含义:第一,更新;第二,创造新的东西;第三,改变。v创新作为一种理论,形成于20世纪。1.什么是创新思维 什么是创新什么是创新v 美国哈佛大学教授熊彼特在1912年第一次把创新引入了经济领域。他认为创新就是要建立一种生产
2、函数,实现生产要素的从未有过的组合。他从企业的角度提出了创新的五个方面。v 一是产品创新,就是生产一种新的产品,要采取一种新的生产方法。v 二是工艺创新。v 三是开辟市场,市场开拓创新。v 四是采用新的生产要素,要素创新。v 五是制度、管理体制、管理机制的创新。1.什么是创新思维 什么是思维什么是思维v思维是人类认识世界的一种复杂的精神活动。思维是人类认识世界的一种复杂的精神活动。v这种认识活动和感觉、知觉相比,具有很强的主动这种认识活动和感觉、知觉相比,具有很强的主动性和主观性,是基于客观事物和主观经验对事物进性和主观性,是基于客观事物和主观经验对事物进行认识的过程。行认识的过程。1.什么是
3、创新思维 思维的过程思维的过程v分析和综合分析和综合v比较和概括比较和概括v抽象和具体抽象和具体v迁移迁移“他山之石,可以攻玉他山之石,可以攻玉”v判断和推理判断和推理v想象想象1.什么是创新思维 什么是创新思维什么是创新思维 谁接董事长的班?谁接董事长的班?董事长年事已高,想找人接替他的职务,可又拿不董事长年事已高,想找人接替他的职务,可又拿不定是让位给大儿子还是二儿子。定是让位给大儿子还是二儿子。董事长突然有了主意,他告诉两个儿子:前边有两董事长突然有了主意,他告诉两个儿子:前边有两匹马,黑的是大儿子的匹马,黑的是大儿子的,白的是二儿子的,谁的马最白的是二儿子的,谁的马最后到达终点,就由谁
4、来接班。后到达终点,就由谁来接班。1.什么是创新思维 什么是创新思维什么是创新思维 怎样分土豆。怎样分土豆。德国农民卖土豆时把土豆分成大中小三类,这样德国农民卖土豆时把土豆分成大中小三类,这样卖比混着卖能赚更多的钱,但分土豆工作量大,却卖比混着卖能赚更多的钱,但分土豆工作量大,却不是一件容易的事。不是一件容易的事。汉斯家卖土豆时从不分捡,但也能卖好价钱。奥汉斯家卖土豆时从不分捡,但也能卖好价钱。奥秘何在?秘何在?原来他们先把土豆装进麻袋,然后再选颠簸不原来他们先把土豆装进麻袋,然后再选颠簸不平的山路走,等到城里时,小的落在下面,大的在平的山路走,等到城里时,小的落在下面,大的在麻袋的上面。这就
5、是创新思维。麻袋的上面。这就是创新思维。1.什么是创新思维 什么是创新思维什么是创新思维1.什么是创新思维v创新思维是一种具有开创意义的思维活动,即开拓人类认识新领域,开创人类认识新成果的思维活动,它往往表现为发明新技术、形成新观念,提出新方案和决策,创建新理论。这是狭义上的理解。v从广义上讲,创新思维不仅表现为作出了完整的新发现和新发明的思维过程,而且还表现为在思考的方法和技巧上,在某些局部的结论和见解上具有新奇独到之处的思维活动。1.什么是创新思维思考的故事思考的故事英国剑桥大学的卡文迪许实验室,一直坚持这样的规定:每天下午英国剑桥大学的卡文迪许实验室,一直坚持这样的规定:每天下午六点整,
6、老资格的研究人员来到实验室,宣布时间已到,要求每个人停六点整,老资格的研究人员来到实验室,宣布时间已到,要求每个人停止工作。如果谁不遵守,他们便引用止工作。如果谁不遵守,他们便引用Rutherford的话加以劝导。的话加以劝导。Rutherford说过:说过:“谁未能完成六点前必须完成的工作,也就没有必要谁未能完成六点前必须完成的工作,也就没有必要拖延下去,倒是希望各位马上回家,好好想想今天做的工作,好好思考拖延下去,倒是希望各位马上回家,好好想想今天做的工作,好好思考明天要做的工作。明天要做的工作。”那是一天深夜,那是一天深夜,Rutherford披着外衣,又来到实验披着外衣,又来到实验室检
7、查,惊奇地发现有人还在做实验。由于低头,又十分专心,那学生室检查,惊奇地发现有人还在做实验。由于低头,又十分专心,那学生没发现没发现Rutherford站在他的身后。站在他的身后。Rutherford轻声地问道:轻声地问道:“你上午干你上午干什么?什么?”学生回头一看,是学生回头一看,是Rutherford,他马上站起来,小心地回答:,他马上站起来,小心地回答:“做实验。做实验。”Rutherford又问:又问:“那么,下午呢?那么,下午呢?”学生回答:学生回答:“做实做实验。验。”Rutherford提高了声调,再问:提高了声调,再问:“晚上呢?晚上呢?”学生以为老师在表学生以为老师在表扬他
8、,得意地回答:扬他,得意地回答:“还是做实验。还是做实验。”Rutherford极为严肃地问:极为严肃地问:“你你整天做实验,还有时间去认真思考吗?!整天做实验,还有时间去认真思考吗?!”那学生低下了头。临走,那学生低下了头。临走,Rutherford告诫他:告诫他:“别忘了思考!别忘了思考!”从此,卡文迪许实验室的人记住从此,卡文迪许实验室的人记住了了Rutherford的忠告:的忠告:“别忘了思考!别忘了思考!”什么是创新思维1思维惯性2TRIZ中的创新思维方法3总结4主要内容主要内容 开动脑筋开动脑筋 在荒无人迹的河边停着一只小船,这只小船只在荒无人迹的河边停着一只小船,这只小船只能容纳
9、一个人。有两个人同时来到河边,并且这两能容纳一个人。有两个人同时来到河边,并且这两个人都坐着这只船过了河。请问:他们是怎样过河个人都坐着这只船过了河。请问:他们是怎样过河的的?2.思维惯性 蜜蜂试验蜜蜂试验 在一间较暗的房子里,把六只蜜蜂装进一个玻璃瓶在一间较暗的房子里,把六只蜜蜂装进一个玻璃瓶中,然后将瓶子平放,让瓶底朝着较明亮的窗户,中,然后将瓶子平放,让瓶底朝着较明亮的窗户,打开瓶塞,结果发生了什么?打开瓶塞,结果发生了什么?2.思维惯性 蜜蜂试验蜜蜂试验 你会看到,蜜蜂不停地想在瓶底上找到出口,一直你会看到,蜜蜂不停地想在瓶底上找到出口,一直到它们力竭倒闭或饿死。到它们力竭倒闭或饿死。
10、2.思维惯性思维惯性:思维惯性:人们因为局限于既有的信息或认识人们因为局限于既有的信息或认识的现象,形成的一种固定的思维模式。的现象,形成的一种固定的思维模式。也就是说人们在思考、解决问题时容易也就是说人们在思考、解决问题时容易套用固定的思路或模式的意识倾向。套用固定的思路或模式的意识倾向。2.思维惯性思维惯性:思维惯性:2.思维惯性长期实践与经验的积累,在处理日常事物和一般性问题时,长期实践与经验的积累,在处理日常事物和一般性问题时,可以驾轻就熟、得心应手,提高效率,节约成本,使问题简可以驾轻就熟、得心应手,提高效率,节约成本,使问题简单单面临新情况、新问题时,思维定势会阻碍我们形成新观念、
11、面临新情况、新问题时,思维定势会阻碍我们形成新观念、新构想、新点子、发现新事物,成为我们思维的枷锁、前进新构想、新点子、发现新事物,成为我们思维的枷锁、前进的羁绊的羁绊几乎所有的问题上,人脑有根据自己的经验、知识和偏见,几乎所有的问题上,人脑有根据自己的经验、知识和偏见,而不是根据面前的佐证去作判断的强烈倾向。而不是根据面前的佐证去作判断的强烈倾向。贝弗里奇贝弗里奇,科学研究的艺术科学研究的艺术 思维惯性的主要表现思维惯性的主要表现 形象的定式形象的定式 专业知识的惯性专业知识的惯性 术语的定式术语的定式 功能的定式功能的定式 2.思维惯性 形象的定式形象的定式2.思维惯性 形象的定式形象的定
12、式2.思维惯性 形象的定式形象的定式2.思维惯性 形象的定式形象的定式2.思维惯性图中可以找到几张面孔?图中可以找到几张面孔?2.思维惯性 形象的定式形象的定式 专业知识的惯性专业知识的惯性 由于知识面狭窄,解决问题时总是局限于本领域或由于知识面狭窄,解决问题时总是局限于本领域或相关领域相关领域2.思维惯性 专业知识的惯性专业知识的惯性 由一个正方形一条边减少由一个正方形一条边减少10分米,另一条边减少分米,另一条边减少6分米后变为一个长方形,这个长方形的面积比正方分米后变为一个长方形,这个长方形的面积比正方形的面积少形的面积少260平方分米。求原来正方形的边长。平方分米。求原来正方形的边长。
13、2.思维惯性按目前专业知识,一般按目前专业知识,一般求解方法是:求解方法是:设边长为设边长为XX2-(X-10)(X-6)=260X=20106 专业知识的惯性专业知识的惯性2.思维惯性A106XXaA106Xa10(260+10*6)/(10+6)=20(分米)(分米)DNA结构的发现2.思维惯性沃森和克里克沃森和克里克DNA双螺旋结构双螺旋结构 术语的定式术语的定式术语类别:v专业性很强的术语(跳水动作:305D)v通用性工程术语(传感器、对流器)v功能术语(支撑物、切割器、储存罐)v日常术语、孩童术语(锅、棍子、绳子、孩子惯用的词)2.思维惯性 术语的定式术语的定式 “B-19”在军人看
14、来:一种军用飞机 在医生看来:一种治疗心血管病的药物2.思维惯性 术语的定式术语的定式 如何在木板上钻一个孔?如何在木板上钻一个孔?2.思维惯性 术语的定式术语的定式 如何在木板上钻一个孔?如何在木板上钻一个孔?2.思维惯性 术语的定式术语的定式 如何在木板上弄一个孔?如何在木板上弄一个孔?2.思维惯性 术语的定式术语的定式 如何在木板上弄一个孔?如何在木板上弄一个孔?2.思维惯性 功能的定式功能的定式2.思维惯性 美国心理学家迈克曾经做过这样一个实验:他从天花板上悬下两根绳子,两个绳子之间的距离超过人的两臂长。在这种情况下,他要求一个人把两根绳子系在一起。他在离绳子不远的地方放了一个滑轮,如
15、果是你,你将怎么做呢?功能的定式功能的定式2.思维惯性 尽管系绳的人早就看到了这个滑轮,却没有想到滑轮会与系绳活动有关,结果没有完成任务和解决问题。功能的定式功能的定式2.思维惯性功能定式,又叫功能固着,是指人们把某种功能赋予某种物体的倾向。案例哈萨克斯坦及中亚地区其它国家的铁路轨道与国际通用轨道(1435毫米,也就是4.85英尺)不同,宽度为1520毫米。这种宽轨铁路是俄罗斯的沙皇尼古拉一世为防止拿破仑军队入侵,而将铁路进行了扩宽。现在,除了前苏联国家之外,还有波兰、芬兰和蒙古等国也都是宽轨铁路,斯洛文利亚亦有部分宽轨铁路。2.思维惯性案例阎锡山当年为了阻止外地列车入晋,又说是为了抵制日军的
16、入侵,令山西省的铁轨宽度与众不同,形成别具一格的窄轨。2.思维惯性 小故事小故事据说篮球的发明十分有趣。原来的篮球比赛是在球架上挂个篮子,篮球投进去却掉不下来的。一旦球投中,就要有人搭上梯子把球捡出来,比赛才能继续进行。然而拣球的环节破坏了比赛的激烈程度和观赏性。后来人们甚至发明了一种专门拣球的装置,能很快把球从篮子里勾出来,但还是无法根本解决中断比赛的问题。2.思维惯性 小故事小故事一天,一个孩子和父亲看篮球赛。从未看过篮球比赛的孩子非常兴奋,却对拣球的环节非常不解。父亲解释说,随着技术的改进,将来人们一定会发明更好的设备,将拣球的时间大大缩短。而孩子却大惑不解地说:“直接将篮子底拿掉不就行
17、了吗?”2.思维惯性 测试测试有一家人准备租房,全家三口,夫妻两个和一个10岁的孩子。他们看到一则出租广告,就赶紧跑去。房子很好,然而房东却说:“我们公寓不租给有孩子的住户。”夫妻俩听了,大失所望地走开了。10岁的孩子把一切看在眼里,又返回去敲房东的大门。门打开了,孩子说“”房东听了之后,高兴地笑了起来,决定把房子租给他们。请问,这位10岁的小孩子说了些什么,终于说服了房东。2.思维惯性创新思维的核心特征创新思维的核心特征v求异求异2.思维惯性知识的传承要知识的传承要“求同求同”,要标准的路径,要标准的路径知识的延展要知识的延展要“求异求异”,要靠不同于标准的新,要靠不同于标准的新的路径的路径
18、 故事故事 太空钢笔太空钢笔2.思维惯性 创新的困惑创新的困惑 创新的困惑创新的困惑如何改进登月舱外部的灯泡?如何改进登月舱外部的灯泡?创新的困惑创新的困惑 2003 年底,年底,日本曾利用日本曾利用H2A火箭火箭 6号机发射一颗多功能卫星,但遭号机发射一颗多功能卫星,但遭 到失败到失败 原因:高温高压导致喷嘴变形严重原因:高温高压导致喷嘴变形严重 创新的困惑创新的困惑喷嘴的改进:喷嘴的改进:发汗金属发汗金属 利用多孔材料钨合金作为火箭喷嘴的主体骨架,以相对熔利用多孔材料钨合金作为火箭喷嘴的主体骨架,以相对熔点较低的铜或银等填充在孔隙中点较低的铜或银等填充在孔隙中 随着温度的升高,铜或银就逐渐
19、融化、沸腾、蒸发,并及随着温度的升高,铜或银就逐渐融化、沸腾、蒸发,并及时吸收大量的热量时吸收大量的热量 TRIZ的理论体系的理论体系 传统创新方法的过程传统创新方法的过程 传统创新方法的效率传统创新方法的效率 TRIZ的解题效率的解题效率什么是创新思维1思维惯性2TRIZ中的创新思维方法3总结4主要内容主要内容3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 常用的创新思维方法常用的创新思维方法v简化思维简化思维v发散思维发散思维v联想思维联想思维v反差思维反差思维v转化思维转化思维v整体思维整体思维v简化思维简化思维实例:戈迪阿斯之结实例:戈迪阿斯之结3.TRIZ3.TRIZ中的创
20、新思维方法中的创新思维方法1.在古希腊,来到朱庇特神庙所在古希腊,来到朱庇特神庙所有的人,都要去看戈迪阿斯王有的人,都要去看戈迪阿斯王的牛车。的牛车。2.这个牛车上面有个结打得非这个牛车上面有个结打得非常巧妙,谁也找不到结的线头。常巧妙,谁也找不到结的线头。3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法3.自从有了这个说了以后,每自从有了这个说了以后,每年都有很多人来解这个结,可年都有很多人来解这个结,可是没有一个人能解开。是没有一个人能解开。4.几百年后,马其顿的亚历几百年后,马其顿的亚历山大来到神庙,拔出剑来,山大来到神庙,拔出剑来,用剑解开了这个结。用剑解开了这个结。简化思维简
21、化思维实例:戈迪阿斯之结实例:戈迪阿斯之结逆向思维逆向思维实例:抽烟祈祷实例:抽烟祈祷3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 TRIZ的理论体系的理论体系3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 主题大纲主题大纲TRIZ中的创新思维方法:n 九屏幕法n IFR法n 小人法n 金鱼法n STC算子3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 九屏幕法九屏幕法 技术系统:由物质组件组成,为满足人们(社会技术系统:由物质组件组成,为满足人们(社会)的需求而实现某种功能的系统。)的需求而实现某种功能的系统。子系统:技术系统的组成部分。子系统:技术系统的组成
22、部分。超系统:包含技术系统和与它有关的其它超系统:包含技术系统和与它有关的其它 系统的系统。系统的系统。3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 九屏幕法九屏幕法3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法 九屏幕九屏幕 3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法书 九屏幕九屏幕 3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法v 对书进行九(多)屏幕法分析子系统:纸子系统的未来:电子纸超系统的未来:网络当前系统:书超系统的过去:雕版/活字子系统的过去:竹子、丝绢超系统:印刷业当前系统的未来:电子书当前系统的过去:竹简、绢书 九屏幕九屏幕3.T
23、RIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法v 对汽车进行九(多)屏幕法分析子系统:无内胎低压轮胎子系统的未来:无充气轮辐型轮胎超系统的未来:智能化交通系统当前系统:汽车超系统的过去:柏油路子系统的过去:内外胎轮胎超系统:交通系统当前系统的未来:混合动力汽车当前系统的过去:早期内燃机四轮车 九屏幕法的作用九屏幕法的作用3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法九屏幕法是系统思维的一种方法九屏幕法是系统思维的一种方法把问题当成一个系统来研究把问题当成一个系统来研究关注系统的整体性、层级性、目的性关注系统的整体性、层级性、目的性关注系统的动态性、关联性,即各要素之关注系统的动态
24、性、关联性,即各要素之 间的结构间的结构九屏幕法是按照时间和系统层次两个维度进行九屏幕法是按照时间和系统层次两个维度进行思考思考 九屏幕法的步骤九屏幕法的步骤v第一步:先从技术系统本身出发,考虑可利用的第一步:先从技术系统本身出发,考虑可利用的资源资源v第二步:考虑技术系统中的子系统、和系统所在第二步:考虑技术系统中的子系统、和系统所在的超系统中的资源的超系统中的资源v第三步:考虑系统的过去和未来,从中寻找可利第三步:考虑系统的过去和未来,从中寻找可利用的资源用的资源v第四步:考虑超系统和子系统的过去和未来第四步:考虑超系统和子系统的过去和未来3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思
25、维方法 九屏幕法的步骤九屏幕法的步骤v针对每个格子,考虑可用的各种类型资源针对每个格子,考虑可用的各种类型资源v考虑利用这些资源,如何解决系统的问题考虑利用这些资源,如何解决系统的问题3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法34152超系统系统子系统过去现在未来高级多屏幕法高级多屏幕法v高级多屏幕法不仅考虑当前系统,同时也也考虑当前系统的反系统、反系统的过去和将来、反系统的超系统和子系统以及它们的过去和将来。v反系统可以理解为一个功能与原先的工程系统刚好相反的系统。3.TRIZ3.TRIZ中的创新思维方法中的创新思维方法高级多屏幕法高级多屏幕法3.TRIZ3.TRIZ中的创新思
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