实施创新三步曲

不断创新实践，使我们更聪明实施创新“三步曲”1青少年科技创新大赛(全国、上海市、崇明县)2头脑奥林匹克竞赛(世界、全国、上海市)3上海市第四届生物和环境科学小论文竞赛宝山杯从“鼠标现象”看自主创新！中国工程院院士倪光南曾经在一次演讲中以“鼠标现象”为例，揭示了电子信息产业的利益分配内幕。倪光南说，美国罗技公司WAND牌无线鼠标生产链中的利益分配是这样的：一只无线鼠标销售价40美元13美元给零部件供应商15美元归于分销商和零售商3美元给在中国苏州的装配厂剩下8美元留给自己从这个利益分配链上可以看到，罗技公司450名员工的薪水永远要超过苏州那家装配厂4000名职工的薪水。也就是说，靠简单装配所分享的利益是最少的。而反映鼠标核心价值的芯片制造技术，是来自零部件供应商，这部分的价值就明显体现了自主创新的价值。这种体现自主创新价值的利益分配，已经成了一个时髦的术语，叫做“鼠标现象”。一双在我国生产的耐克鞋，我们只挣一个多美元。可是，一经拥有品牌的耐克公司出售，就值上百美元。用我们廉价的劳动力，用我们的资源，污染了我们的空气和水，却让国外的企业家挣了大钱。中国制造业所普遍采取的“代工模式”总是面临这样的尴尬，就是那么多的商品都打上了“中国制造”的标签，但是，商品的品牌却不是我们的，既不是我们起的名、我们培育出来的，也不属于我们经营且能够获益的。众所周知，中国是一个生产陶瓷的大国，China是中国的英文国名China在英文里的另一种词义就是陶瓷，然而我们生产的陶瓷，卖到外国，前十年统计,每件平均在0.3美金,十年过后,每件平均在0.35美金。而外国品牌的陶瓷，每件平均在100美金，两者相比，我国的陶瓷品是多么不值钱。为什么呢？关键在于，陶瓷产品做工粗糙、外观形状没有创新。自己又不肯动脑筋，去模仿人家的外观形状，结果如何呢？由于侵权（专利）而被没收或被销毁。真是可悲之极！！！实施创新“三步曲”一、仔细观察去发现问题让我们拥有一双发现问题的火眼金睛二、认真思考去分析问题开动我们一个思维的金脑筋想出点子三、科学实践去解决问题依靠我们十个灵巧的金指将问题解决一、仔细观察去发现问题让我们拥有一双发现问题的火眼金睛在我们的学习、工作、生活中存在着许许多多的问题，如果没有“问题意识”的话，是发现不了问题的。所以一定要有问题意识！在有了问题意识前提下，要做个有心人，用你的一双眼睛对自己身边的事物进行仔细的观察，你就会发现很多问题！创新从发现问题开始：四川火锅的故事从一次性杯子到杯托的发明问题的类别学习中的问题（学习用具、教室、课桌椅、黑板、学习方法、学习习惯等）工作中的问题（工作方法、工作关系、工作效率等）生活中的问题（衣、食、住、行、工具、用具、休闲、娱乐、生活方式习惯等）环境中的问题（水、气、固体垃圾、嘈音、生态、动植物等）社会热点问题（一定时期内人们关注、议论较多且比较集中的影响较大，共同关心、急于解决的问题）问题发现的有效方法缺点列举法围绕现有的用具物品列出它的缺点，再针对缺点，提出改革设想，是一种有效而简便的创造方法。列举缺点就是发现问题，要发现问题，就要克服习以为常，墨守成规，常见不疑等感知障碍。创造学认为，当今世界上一切都不是完美的，都可以通过创造使它更完美。人类社会的发展、技术的进步突出体现了上述基本思想。事实上，我们仔细观察任何产品，一定能发现它总是或多或少地存在着一些缺点和不足之处，如不顺手、不方便、不省力、不节能、不美观、不耐用、不轻巧、不省料、不安全、不省时、不便宜、寿命短等等，只要不断地对现有事物的缺点、不足之处加以改进，推陈出新，吐故纳新，就能创造出许许多多新的产品来【案例】弯柄雨伞的缺点⑴伞太长，不便于携带；⑵弯柄太大，在拥挤的地方会钩住别人的口袋；⑶打开和收拢不方便；⑷伞尖容易伤人；⑸伞面透水，下大雨时里面会弹出水珠；⑹伞面遮挡视线，容易发生事故⑺钢丝与伞布的连接容易脱落；⑻抗风能力差，刮大风时会向上开口成喇叭形；⑼骑自行车时打伞容易出事故；⑽伞布上的雨水难以排除；⑾长时间打伞走路太无聊；⑿夜间使用看不见路；⒀两个人使用时挡不住雨；⒁色彩单调容易拿错；⒂手中东西多时，无法打伞、无法收拢；⒃夏天太阳下打伞太热。针对以上缺点，伞厂已研制出各种新伞折叠伞可自动打开的伞可自动打开并可自动收拢的伞透明的塑料布面伞戴在头上的伞可插在背上的伞加装集水器的伞伞杆夜间可发光的伞防紫外线辐射的伞等等。有窗户的伞带有微型电筒的伞带微型风扇的伞带有微型收音机的伞带密码锁的伞伞头戴反光套的伞可以直接固定在自行车上的伞适合两个人使用的情侣伞等等。案例:案例:案例:案例:雪糕柄一定要用木材做吗？用江米粉、白糖、水制成雪糕柄，代替木材柄，既节约木材，保护生态，又增加雪糕食用功能，吃完雪糕，再吃雪糕柄，一举两得。案例:鱿鱼的触足与凹底篮球鞋的发明30多年前，有个日本人决定跨入生产运动鞋这一行业。他想，要在运动鞋制造业中打开局面，一定要做出其他厂家没能作出的新型运动鞋来。他买了一些篮球运动鞋进行研究。他先访问了优秀的篮球运动员，听他们谈篮球鞋存在的缺点。几乎所有的篮球运动员都说：“现在的球鞋容易打滑，止步不稳，影响投篮的准确性。”他和运动员一起打篮球，亲身体验到这一缺点。有一天他在吃鱿鱼时忽然看到鱿鱼的触足上长着一个个吸盘，他想，如果把运动鞋底做成吸盘状，不就可以防止打滑了吗?于是，他便把运动鞋的平底改成为凹底。试验结果证明，这种凹底篮球鞋比平底鞋在止步时要稳得多。案例:大蓟花植物与“尼龙搭扣”的发明1948年，一位名叫乔治.特拉尔的工程师发现，他每次打猎回来，总有一种大蓟花植物粘在他的裤子上。有一天，他好奇地用显微镜观看残留在裤子上的植物，发现每朵小花上都长满了小钩钩，他明白了这些小东西为什么紧紧钩住衣服。当他解开衣服扣子时，一个新设想冒了出来：能不能仿造大蓟花的结构发明一种“新扣子”呢？进过一段时间的研制，他终于设计出可以代替扣子、拉链或系带的一种“尼龙搭扣”，并获得了许多国家的专利权。二、认真思考去分析问题开动我们一个思维的金脑筋想出点子你看到过这些图案吗？说明了什么？问题存在的普遍性（思维多问几个为什么）是何？（What）如何？（How）为何？（Why）若何？（If）由何？（Who,Where）目前世界上创造技法多达三百余种，（见后图）主要是一些非程式化的方法。这些技法都是根据创造原理及前人的创造实践，总结出来的一套普遍适用的创造方法，综合运用这些技法，对于破除习惯性的思维定势十分有效，是取得创造成果的一个不可缺少的主要因素。了解有多少种思维后的创造技法？41传统创新技法的分类逻辑思维非逻辑思维科学推理型◇演绎法◇归纳法◇类比法◇自然现象和科学原理探索法◇等价变换法◇KJ法◇类推法◇组合法◇分解法◇形态分析法◇信息交合法◇横向思考法◇奥斯本检核表法◇5W1H法◇和田法◇智力激励法（头脑风暴法）◇联想法◇逆向构思法◇形象思维法◇灵感启示法◇大胆设想法◇特性列举法◇缺点列举法◇希望点列举法技法原理具体技法名称主要思维形式组合型形象思维型列举型有序思维型联想型60思考分析问题最有效的几个方法（一）奥斯本“检核表”法1.能否他用（引入）2.能否借用（转移）3.能否改变（改用）4.能否扩大（增加）5.能否缩小6.能否替代7.能否调整（更换）8.能否颠倒9.能否组合1、能否他用？包括稍作改革可以扩大的用途。吸尘器1、能否引入现有事物能否引入其他设想？是否可以模仿？能否产生系列成果？例如：1.火柴（防风、长效、保险等）2.医学上的微爆破技术，就是模仿了城市高楼爆破技术，为肾结石病人带来了福音。2.能否借用？引入其他的创造性设想管道疏通工具血管疏通仪2、能否转移现有事物的原理、方法、功能能否移植至其他领域？例如：电吹风→被褥烘干机3、能否改用？改变获得新品电炉电热毯3、能否改变能否改变现有事物的形、色、声、味等。例如：1.小号上的消音器；2.当灌装液体时，圆形漏斗下端会阻碍瓶内空气的流动，液体不宜下流。把漏斗下端变成方形，插入瓶口时便留出了空隙，瓶内空气能顺利溢出，使液体下流顺畅。4、能否扩大？扩大使用范围或延长使用寿命等超声清洗仪超声检测仪4、能否增加能否增加事物的使用时间、频率、尺寸、强度、性能？能否扩大或夸张？例如：某日本牙膏厂发明在牙膏中加入特殊物质，当刷牙时间超过3分钟以上时，该物质会使口内牙膏由白变黑，以此提醒人们已达到了必要的刷牙时间。因为只有刷牙时间达到3分钟时，才能消灭牙周细菌。5、能否缩小？缩小体积、减轻重量或分割化小等人类第一台计算机5.能否缩小能否使现有事物缩小、减轻、分割？能否变成流水线？例如：铁路工字型铁轨6、灯丝能否替代？寻找局部或整体的替代品6.能否替代能否用其他材料代替现有材料（成本、功能、能源、成分、过程等）。例如：1.纸杆铅笔2.日本人中松义郎在飞机场观察飞机起飞时，空中飞来的沙子迷了他的眼。他想到沙子是从地上被卷起来的，如果把沙子换成农药，农药粉末就会从下往上飞起，使得被喷洒的农药不在叶子上面，而在叶子背面，大大提高了对虫子的杀伤率。于是他设计了农药喷洒装置，将其附加在直升机上，从而发明了喷洒农药专业飞机。7、能否调整？调整型号、顺序等获得便利或新的用途7.能否更换能否更改变化现有事物的程序（模式、操作工序、因果关系、速度、频率、工作规范等）？例如：非同步化上班大学非同步放假8、能否颠倒使用？（逆行发明）大炮打桩机8.能否颠倒能否使现有原理、功能、位置、工艺颠倒过来？例如：1.电动机→发动机2.富士写真胶卷公司开发出新式照相机，降低了胶卷的报废率。9.能否组合？几种发明组合起来获得新品9.能否组合能否使若干事物（部分）组合，产生更大功能、效果。例如：大炮、堡垒、机动车→坦克（二）希望点列举法希望点列举法是根据发明者提出来的种种需求和希望，经过归纳和概括，寻找发明课题和设计的构思的方法。它不同于被动型的缺点列举法和特性列举法，不受现有物品的束缚，应用范围较广，是一种主动型的小发明技法。列出希望点，需要大胆设想，充分发挥创造性思维，把科学幻想转化为现实。希望点列举法的具体做法：可围绕一个发明课题列出各种需要与希望，然后收集起来进行综合分析，制订出可行性的发明方案。发明案例古今中外，世界上的许多东西都是根据人们的希望和需求创造出来的：人们希望像鸟一样飞上天，于是就发明了气球、飞机；人们希望冬暖夏凉，就发明了空调设备；人们希望成为“顺风耳”、“千里眼”，就发明了收音机和电视机；人们希望夜如白昼，就发明电灯；人们希望快速计算，就发明了电子计算机等。例如，人们希望夜间上下楼梯时，路灯能自动亮、自动灭，于是就发明了光声控开关；人们希望打电话时能看到对方的形象，就发明了可视电话；人们希望洗手后不用毛巾擦也能干，于是发明了电热干手机；人们希望擦楼上玻璃窗不会发生危险，于是发明了磁性双面擦窗器等等。一鸣惊人的“拌饭食品”日本一家食品公司的一名职员，在行路时无意发现一位母亲正在喂孩子吃饭。母亲要孩子多吃点，孩子摇着头偏不肯吃。后来母亲在饭内拌了一些红烧鱼的鱼汤，孩子竟然愿意吃了。做者无心，看者有意。这位职员联想到母亲为了孩子健康，总希望孩子多吃点。如果我们公司专门生产一种拌在饭内就使饭变得美味可口、增进食欲的“拌饭食品”，一定会受到家庭主妇的欢迎。他向公司提出了建议，推出一系列味道不同的“拌饭食品”，结果一鸣惊人，获得了巨大的成功。（三）和田12动词法基本内容：根据12个动词提供的方向去设问，诱发创造性的设想。是上海和田路学校首次使用，来源于检核表法。12个动词是：加、减、扩、缩、变、改、联、学、代、搬、反、定。1.加－加加一加是在进行创造活动中，可以考虑在这件事物上还可以添加什么?加长、加高、加厚、加宽一点行不行?例如，伽利略发明的望远镜就是“加一加”的典型例子。欧洲有个磨镜片的工人，一次，他偶然把一块凸透镜片与一块凹透镜片加在一起、他透过这两片镜片向远处一看，惊讶地发现运处的景物可以移到眼前来。这个发现，后来给科学家伽利略知道了，他对这个无意之中“加一