创新方法与创新能力

当头棒喝AWhackOnYourHeader演讲者:物电学院胡勇坚工学硕士,副教授.研究兴趣:自动化与嵌入式系统创新方法与创新力CreativeMethodandCreativePower1.2008北京奥运会,中国得了多少金牌,排名第几?引子一：问题2.10月5日开始发布的本届诺贝尔奖有几个是中华人民共和国的科学家?由有诺贝奖以来,又有几何?3.影响人类生活的现代科技发明:汽车、飞机、电视，电话，计算机、晶体管有几项是中国人发明的？•4.中国人笨吗？中国人没有创造力？中国人只知道Copy和Imitation?•5.我有没有创造力？如何挖掘自己的创造力？•6.李约瑟难题：中国古代有杰出之科学成就，何以近代科学崛起于西方而不是中国？•在3~13世纪，中国保持一个让西方人望尘莫及的科学领先知识水平。在天文，数学，农业，工业等文明都领先于世界很长时间。引子二：•空中飞舞着一种美丽的蝴蝶，我知道它是由什么虫蛹变成的，我在林间采集了它们的虫蛹，小心的放置在纱笼中，等待着虫蛹蜕变成美丽的飞花。一日，虫蛹蜕变了，蝴蝶咬开了亦束缚它们很久了的茧，挣扎着要爬出来，曾经是蝴蝶成长的摇篮的茧壳却紧紧的包裹着蝴蝶的翅膀，蝴蝶在挣扎，痛苦的挣扎，久久不能出来。我有些不忍，拿来手术剪，轻轻的剪开茧，将蝴蝶放出来，可是，放出来的蝴蝶都只能爬在纱笼上，无奈地望着空中吹来的清风和远处飘来的花香，无法迎风飞舞，无法沿着同类发来的信息，去追寻同伴与同伴们共享美妙的春光，与同伴谈情说爱。•蝴蝶必须挣扎出壳，才能拥有飞舞的能力。对于人，挫折和艰难困苦是人成长的维生素，它可以使强者变得更加坚毅，果敢，它也可以使软弱者因之而退俗，而怯弱。•天将降大任于斯人也，必先苦其心智，劳其筋骨......广博的知识面以及对知识的精深的钻研创新能力的构成逻辑的思维方法及逻辑思维能力想象力及灵感的触发创造心里学与创新方法论中国式教育的现状•中国的高等教育培养的是通才，掌握了知识，未必能将知识转化为能力，文凭等于能力？•读书的功利性：学而优则仕。•都说读书好，何被读书误？•高校分科很细，分科从高中就开始，教育的产品显得很单薄瘦弱。学生学到了知识，而创新能力行业解决问题的能力没有得到提升。•甚至连创新的意识及主动解决问题的意识都未得到灌输和培养。•应试教育并非万恶不赦，应试教育培养了中国学生较深的理论功底和解题能力，在此基础上只要稍为点拨就可以成为很有创造力的人才，所以中国大陆科学家无缘诺奖，出国了却是龙虎之士。•在我们的教育中，有很多的知识和能力的培养被忽略了，如逻辑学，中学简单学了一点，到大学就没人教了，实践与实习也是培养学生能力的，本科也罢，硕士也罢，实践的教育都显得很贫乏。•而创新能力的教育，则是既缺乏教育工作者，也缺乏优秀的教材。知识的广度及深度决定创新的层次知识是力量，是创造的基础A.知识面老鼠能打洞，因为具有打洞的知识龙能布雨，因为具有布雨的能力博士有博士的创造层次，技工有技工的创造层次站在巨人的肩膀上你可以看得更远,学习知识就是攀爬巨人肩膀的过程.李约瑟难题之解一：中国没有完善发展形式逻辑B.逻辑知识百家争鸣名家的诡辩启蒙了逻辑思维。罢黜百家扼杀了逻辑思辨的发展，建国初期：金岳霖《形式逻辑》西方逻辑学起源于悖论，苏格拉底—柏拉图—亚里斯多得：《工具论》逻辑知识：形式逻辑，辩证逻辑，数理逻辑百家争鸣名家的诡辩启蒙了逻辑思维。罢黜百家扼杀了逻辑思辨的发展，建国初期：金岳霖《形式逻辑》西方逻辑学起源于悖论，苏格拉底—柏拉图—亚里斯多得：《工具论》逻辑是一种知识，也是一种能力…语言是思维的物质外壳,逻辑是以语言表示的思维.逻辑知识包括概念,分类,命题(判断),推理,分析和综合逻辑能力包括判断能力，推理能力,分析和综合能力概念是对客观事物本质属性加以反映的思维形式.概念有两个方面:外延和内涵.外延是概念所反映的全部对象,内涵是对象的本质属性.内涵是外延对象的属性,外延是具有内涵属性的对象的范围.概念是随着人类的认识的发展及语言的形成自然形成的概念定义就是指出概念对象的特有属性,从而使该概念对象与其他类似区别开的逻辑方法.被下定义的概念=种差+属概念定义不能循环(同语反覆),必须前后外延相等,清楚明白,不能用比喻,不能用否定判断定义包括实质定义,发生定义,功能定义,关系定义定义分类是把一个概念的外延按照一定的标准区分成若干个小集合的一种揭示概念外延的逻辑方法.分类包括划分的母项,子项及划分的标准三个部分规则:子项互斥,子项外延之和=母项外延,每次划分只能一句一个标准分类/(划分)判断是对对象有所判定的思想的表达,判断分为性质判断和关系判断.有所肯定或否定,判断非真即假是其基本逻辑特征.判断从逻辑形式分类包括简单判断和复合判断,复合判断分为联言判断,选言判断,假言判断和负判断.判断的形式:主词(S)是(不是)谓词(P)判断推理是是根据一个或一些判断得出另一个新的判断的思维方式,也就是由已知推出未知.推理的逻辑形式:M是P,S是M,S是P,形式逻辑只研究推理的形式结构.推理(按前提的数量)分为:直接推理(单个前提)和间接推理(多个)推理三段论:是由两个包含一个共同项的直言判断推出一个新的判断的间接推理.每个三段论都包含三项:小项,大项与中项.归纳推理分为完全归纳推理和不完全归纳推理(简单枚举法和科学归纳法).类比推理:根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同.这是与创新能力相关的推理.推理类比推理是或然性的推理,其结论需验证.假说:科学的假说,是推测某种现象发生的原因,并求证这种推测的思想假说是一种科学研究的常用方法…大胆假设,小心论证.假说需要进一步的实验和观察来验证推理,假说及实验亚里斯多得犯了很多想当然的错误,他的错误由实验科学家伽利略纠正.分析与综合本是哲学范畴,属辩证逻辑领域,分析:把一件事情、一种现象、一个概念分成较简单的组成部分，找出这些部分的本质属性和彼此之间的关系。综合:找出各部分的整体联系,从整体认识事物的规律.分析与综合利用分析与综合的方法使复杂问题变得简单和条理清晰,更能有效地发挥形式逻辑思维能力.抽象与具体•抽象与具体既是哲学和辩证逻辑的范畴,同时也是创新与研究过程中的思维过程,抽象过程是一个求同与探索本质的过程,是逻辑能力,分析与综合的提升,具体过程是实践的过程,是对认识的验证.•抽象是对事物的本质特征的把握,具体是利用所获得的成果应用于实践.两者是互相促进,螺旋上升的.人的创新能力在抽象与具体的辩证思维循环中不断得到提高和争抢.•抽象过程需要综合应用逻辑思维能力,同时在不同的领域有不同的技术方法,如物理学中的理想化的方法:质点,刚体,点电荷,模型化的方法等.在控制和计算机编程领域建模是专业能力的核心。•不经具体的过程,抽象的认识如空中楼阁,如计算机科学,电子技术不经实践是不会有很高的能力的。医学专业不经临床实践，不熟悉病案，终究也不是好医生。社科的博士也要深入社会实践才能做出好的课题。抽象思维能力与具体思维能力是科研人员科研能力的核心。逻辑思维能力是创造力的基础之一,学习知识和理论研究都需要逻辑能力分析能力与综合能力是解决复杂问题必备的能力通过想象和类比推理是科学研究常用的方法.逻辑思维能力与创造力的关系判断和推理的结论需要实验观察验证逻辑规律:同一律,矛盾律,排中律(略)创造是一个心里过程,也是一个技术过程C.创造心理学知识对创造心里学的学习,对创造心里过程的认知能提高你的创造能力技术过程则要求学习创新的方法,同样能提高你的创新能力和创新的效率与速度思维定式是束缚创造力的坚固的枷锁C.创造心理学之一迷信权威,对成熟理论的膜拜你会关上你创新的大门缺乏好奇心,缺乏求知欲,缺少创新的激情和冲动,对于创新你永远是菜鸟.只在你所学的专业领域固步自封,你就展不开想象的翅膀,辉煌的创造也就与你无缘相见定势是由先前的活动而造成的一种对活动的特殊的心理准备状态，或活动的倾向性。在环境不变的条件下，定势使人能够应用已掌握的方法迅速解决问题。而在情境发生变化时，它则会妨碍人采用新的方法。消极的思维定势是束缚创造性思维的枷锁C.创造心理学之二:思维定式思维定势，就是按照积累的思维活动经验教训和已有的思维规律，在反复使用中所形成的比较稳定的、定型化了的思维路线、方式、程序、模式(在感性认识阶段也称作“刻板印象”)。思维定势的特点:思维模式逐渐定型成了一般路线、方式、程序、模式；强大的惯性或顽固性，不仅逐渐成为思维习惯，甚至深入到潜意识，成为不自觉的、类似于本能的反应。尤其表现在，要改变一种思维定势是有一定难度的，首先需要有明确的认识，自觉的进行；其次要有勇气和决心。C.创造心理学之二:思维定式思维定势的种类:传统定势书本定势经验定势名言定势从众定势麻木定势.思维定势的主要特征:趋向性、常规性、程序性C.创造心理学之二:思维定式思维定势的表现方式有两种形式：适合思维定势和错觉思维定势思维定势的消极作用：思维定势对问题解决既有积极的一面，也有消极的一面，它容易使我们产生思想上的防性，养成一种呆板、机械、千篇一律的解题习惯。当新旧问题形似质异时，思维的定势往往会使解题者步入误区。会使解题者墨守成规，难以涌出新思维，作出新决策，造成知识和经验的负迁移。真理是相对的，绝对真理是不存在的。所以的理论与方法是可以发展甚至修正的。C.创造心理学之三:迷信迷信前人，就永远走不出前人的樊篱。尊重前人的成果，相信长江后浪推前浪，每一代人都有其创新的使命。好奇心是是灵感的催化剂，是创造的驱动力，杰出的科学家和发明家都是充满好奇心的。C.创造心理学之四:好奇心面对世界，满怀好奇，努力寻求你所面对的世界的不足或缺陷，这就是你创新的用武之地。对现实世界冷漠，对其习以为常，创造对你就远如天际闪耀的星星，遥不可及。想象力是人类智慧最璀璨的花朵。想象力是人类创造力的翅膀。C.创造心理学之五:想象力文艺是培育和提高想象力的基本营养，复合型人才，文理兼通，往往综合能力和创新能力都强。越是大师，越有神奇的想象，……庄子是最浪漫的散文家，佛教的禅宗充满了想象与智慧……学习创新的方法,自觉创造,能使你更具创造力.创新的方法是可以通过学习和训练获得的.D.创造方法论:概述学习科技史,研究前人创新的案例,你可以获得创新能力的.学习创造心理学,克服束缚创新的思维习惯,可以有效的发挥你的创造力.培养创新意识,你方能创造的冲动与灵感学习灵感的激发方式,你可以有更多的创造.创新需要综合运用广深的知识,逻辑能力和想象能力.创新点的寻找:A.查漏问缺B.矛盾和疑惑乃至难题就是重大创新点.注意:闭门造车,重复创新,检索.D.创造方法论之一:方法反弹琵琶,逆向思维学科杂交,渔网捕鸟.学科综合,系统创造想象思维,类比推理,凌空创造,发散思维,头脑风暴,脑筋急转弯逻辑思维,分析综合,理论创造培养兴趣,苦差成享受,兴趣是最好的老师宝剑锋从磨炼出,梅花香自苦寒来.蛹化蝴蝶,不经挣扎,是不能飞舞的.灵感也只光照经过苦苦探索的人.D.创造方法论之一:灵感的激发学习文学与艺术知识,培养想象力,以发散思维诱导灵感的激发.激情能触发灵感,大作家的名著写作时一般都美丽的爱情伴随着.变化你所处的环境,环境的刺激能激发灵感面对研究的问题禅宗式的面壁与冥想也可以激发灵感兴趣和热爱的激发,比任何功利的激发更自然,更有效.只求耕耘,莫问收获.知识的广度与深度相结合,又专又博是实现高水平发明创造的基础.结论:学习创造心理学和科技史,能掌握自觉的创新方法,克服束缚创造的思维习惯.有知识和自觉的创新方法的基础,人人都可以实现发明创造.兴趣和激情是创新的催化剂.灵感是创造发明的打火机天才来源于勤奋,创造来源于持之以恒的研究历经挣扎,你终究能成为美丽的蝴蝶专利分为三类:外观设计,实用新型,发明专利的申请专利文件:说明书,说明书摘要,权利要求书,申请表专利的技术意义与经济意义专利文件写作指导:初次申请专利可找代理人,熟练了可以自己直接申请.讲