科技创新方法课件-2创新和创新思维

《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学科技创新方法《《科技创新方法科技创新方法》》科技创新方法—创新和创新思维刘海洋13501755861刘海洋13501755861Email:[e-mail]办公室：物流楼320A办公室：物流楼320A物流工程学院机械系上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》本章学习重点本章学习重点21、了解创新的基本概念（创新的等级）2.1、了解创新的基本概念（创新的等级）2.2、创新思维的特点2.3、思维惯性及其特点2.4、创新思维方法（突破思维惯性的方法）25工程系统可用资源分析2.5、工程系统可用资源分析上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》在荒无人迹的河边停着一只小船，这只小船只能容纳一个人。有两个人同时来到河边，并且这两个人都坐着这只船过了请问他们是怎样过的河。请问：他们是怎样过河的?上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》21基本概念《《科技创新方法科技创新方法》》2.1基本概念一创新活动和创新思维一、创新活动和创新思维创新活动是复杂的系统工程，涵盖社会发展的各个领域，涉及体制、观念、组织、方法等各个环节。人是该系统有效运作的关键。创新思维是指为获得独创性成果对事物认识的过程，是建立新理论，产生新发明、发现，或的过程，是建立新理论，产生新发明、发现，或塑造新艺术形象的思维活动。上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》二、与创新相关的几个概念《《科技创新方法科技创新方法》》与创新个念什么是发现？经过研究探索，看到前人没看到的事物或规律。比如万有引，律力、无线电、毛细现象、相对论等；什么是发明？应用科学规律解决技术问题时提出的新方案、措施或工艺。如电机技术、无线传输技术；发明分有用发明和无用发明。什么是创新？什么是创新？创新是对发明的实施或利用现有技术开发出新的产品或服务并使社会受益或者进行了商业化或者满足了客户的务，并使社会受益，或者进行了商业化，或者满足了客户的某种需求，更强调商业价值。只有在市场上取得了成功或有助于在市场上取得成功的新事有市得有市得新事物才是创新。如液晶电视、手机、MP3等。例：IPHONE。上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别对椅子的改进只改善了舒适度，而电灯的发明则照亮了整个世界。第1级般为通常的设计或对已有系统的简单改进这类发第1级：一般为通常的设计或对已有系统的简单改进。这一类发明并不需要任何相邻领域的专门技术或知识，问题的解决主要凭借设计人员自身掌握的知识和经验，不需要创新，只是知识和经验的应用解决方案显而易见验的应用。解决方案显而易见！上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别第2级：对已有系统进行少量改进。这一类问题的解决主要一般采用公司内已有的知识和经验。解决这类问题的传统方法是折中法。例如在焊接装置上增加的一个灭火器、斧头的空心手柄、带橡皮的铅笔等—小型发明上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别第3级：对已有的系统进行比较大的改进。这一类问题的解决主要采用整个行业的知识。例如，汽车上用自动传动代替机械传动（机械领域）；电脑使用鼠标（电子领域）等。—中型发明上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别第4级：采用全新的原理完成系统基本功能的发明创造。这一类问题的解决主要是从科学的角度而不是从工程的角度出发，属于破坏性创新，常常是一些新概念或可以更新换代的新产品。如第一台内燃机的出现（能量转换）、充气轮胎（高压气体硬度高）、记忆合金管接头。—大型发明记忆合金管接头。大型发明上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别第5级：对科学原理或自然规律的一种新发现或新认识。这一类问题的解决主要是依据自然规律的新发现或科学的新发现。如原子能、激光等。—发现上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新的级别创新别表1.发明创新的等级划分及知识领域级别创新的程度比例知识来源参考解的数量级别创新的程度比例知识来源参考解的数量1解决方案比较明显32%个人的知识102微小的改进45%一个团队的知识100传统创新方法传统创新方法微小的改进5%个团队的知识003重大的改进18%一个行业的知识10004突破性的创新，全新的概念4%借助其他行业的知识10000TRIZTRIZ方法论方法论5发现1%所有已知的知识100000①95%的发明专利是利用了行业内的知识；②只有少于5%的发明专利是利用了行业外的及整个社会的知识；③1、2级的问题用传统的创新方法可以解决，用TRIZ理论可以解决3、4级的发明问题；但5级发明问题TRIZ理论难以发挥作用。创新思维是技术创新取得突破性、革命性进展的先决条件，是一切科学研究的起点，且始终贯穿于技术创新的全过程，是创新的灵魂。上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》22创新性思维《《科技创新方法科技创新方法》》2.2创新性思维一思维的基本特点一、思维的基本特点思维是人脑对客观存在的事物能动的、间接的和概括的反映。—哲学的认识论观点思维是是获取知识、分析问题和解决问题的思维是是获取知识、分析问题和解决问题的根本途径，是对感性认识进行加工从而形成理性认识的过程。—逻辑学的过程论观点认识的过程。逻辑学的过程论观点认识论认为思维是一种结果;过程论强调思维活动是种过程！过程论强调思维活动是一种过程！上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》二、思维的过程《《科技创新方法科技创新方法》》分析综合本质抽象解决途径具体化比较分类概括系统化分类苹果、西瓜、桔子多汁、且有甜味的植物果实水果苹果、西瓜、桔子多汁、且有甜味的植物果实小麦、玉米、水稻烹饪、做为主食的植物种子白菜、青菜、辣椒烹饪、可以做菜的植物水果蔬菜粮食上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新性思维《《科技创新方法科技创新方法》》新创新性思维是一种高层次的思维活动，具有以下特征以下特征：新颖性：机械式开关—声、光控开关；广阔性：蚊不叮—超声波驱蚊钢笔；深刻性：苹果落地—发现万有引力；深刻性苹果落地发现万有引力；灵活性：无水洗衣机；独立性：爱迪生VS特斯拉；独立性：爱迪生VS特斯拉；上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新性思维《《科技创新方法科技创新方法》》新常用的创新性思维有发散思维、逆向思维和联想思维联想思维。发散思维追求尽可能多、尽可能新的设想、方法和方案，做到多种求新、好中求优；但思维最终还要收敛，才能得到最佳方案因此发散思维和收敛思维在创新中往往同到最佳方案，因此发散思维和收敛思维在创新中往往同时用到。“当你只有一个想法时，那将是再危险不过的事情了”—查提尔（法国哲学家）上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》三、创新性思维《《科技创新方法科技创新方法》》新逆向思维它是对司空见惯的似乎成定论的事物或观点反过它是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式。敢于“反其道而思之”，让思维向对立面的方向发展从问题的相反面深入地进行探维向对立面的方向发展，从问题的相反面深入地进行探索，树立新思想，创立新形象。电生磁—磁生电英国科学家法拉第从电产生磁得到启示经过逆向思维认为磁也能够启示，经过逆向思维认为磁也能够生电。在众多科学家的努力下，他于1821年制成世界上第一台电动机。上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》逆向思维案例一位缺衣少食、无依无靠的贫苦妇女。无意中救了一个妖怪。逆向思维案例妖怪为了报答她，提出可以满足她的三个心愿。但有一个条件：无论提出什么要求，她的仇人都将得到她所得到东西的一倍。于是妇人首先向妖怪提出了两个心愿：于是，妇人首先向妖怪提出了两个心愿：第一是要一笔钱，第是要栋房子第二是要一栋房子。这样，她的仇人便得到了两倍于她的财产。在得到了维持生计的东西后。妇人又提出了第三个心愿……你想想，她会提出一个什么要求，能让她的仇人受到惩罚，而确保自己能好好生活下去呢？自下上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》上海海事大学上海海事大学《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》《《科技创新方法科技创新方法》》