青少年创新思维与方法.ppt

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1、创新技法概述（一）方法的重要 如果把创造创新活动比喻成过河的话，那么方法和技法就是过河的桥或船。方法和技巧可以说比内容和事实更重要。法国著名的生理学家贝尔纳曾说过：“良好方法能使我们更好地发挥天赋的才能，而笨拙的方法则可能阻碍才能的发挥”。黑格尔说：“方法是任何事物所不能抗拒的、最高的、无限的力量”。笛卡儿认为：最有用的知识是关于方法的知识。,创新技法,创新技法,作用 它的应用既可直接产生创造、创新成果，同时也可启发人的创新思维。可以提高人们的创造力、创新能力和创造、创新成果的实现率。,一、设问法 发明、创造、创新的关键是能够发现问题，提出问题。设问法就是对任何事物都多问几个为什么。,设问法核

2、检表法,设问法,方法 现有的事物有无他用;1）能否他用 保持不变能否扩大用途;稍加改变有无其他用途.2）能否借用 现有的事物能否借用别的经验 能否模仿别的东西;过去有无类似的发明创造创新 现有成果能否引入其它创新 性设想.,现有事物能否做些改变？如：3）能否改变 意义颜色 声音、味道、式样、花色、品种，改变后效果如何 现有事物可否扩大应用范围、能否增加使用功能、4）能否扩大 能否添加另部件、能否扩大或增加高度、强度、寿命、价值。,设问法核检表法,现有事物能否减少、缩小或省略 某些部分；5）能否缩小 能否浓缩化；能否微型化；能否短点、轻点、压缩、分割、简 略；现有事物能否用其他材料、元 件。6）

3、能否代用 能否用其他原理、方法、工艺；能否用其他结构、动力、设备。,能否调整已知布局；能否调整即定程序；7）能否调整 能否调整日程计划；能否调整规格；能否调整因果关系；能否从相反方向考虑；8）能否颠倒 作用能否颠倒；位置（上下、正反）能否颠倒 现有事物能否组合；9）能否组合 能否原理组合、方案组合、功能组合、能否形状组合、材料组合、部件组合。,设问法核检表法,设问法,案例：教师自己收集或用参考资料的案例讲解，也可以发动学生收集案例或选用眼前的物品启发学生运用讲过的方法。我们给出一个用核检表法改进玻璃杯的案例,核检表法举例玻璃杯的改进,续前表,设问法5W1H(6W2H)法,二5 W 1H(6W2

4、H)法 1、美国陆军部提出5W1H法 2、我国著名教育家陶行知先生提出6W2H法，他把这种提问模式叫做教人聪明的“八大贤人”。,设问法5W1H（6W2H）法,为此他写了一首小诗：“我有几位好朋友，曾把万事指导我，你若想问真姓名，名字不同都姓何：何事、何故、何人、何如、何时、何地、何去，还有一个西洋名，姓名颠倒叫几何。若向八贤常请教，虽是笨人不会错。”,Why 为什么需要创新？What 创新的对象是什么？Where 从什么地方着手？Who 谁来承担创新任务？When 什么时候完成？How 怎样实施？5W1HHow Much 何去 达到怎样的水平？Which 几何（哪个）6W2H,设问法5W1H（

5、6W2H）法,1.定义：组合思维是指把多项貌似不相关的事物通过想象加以连接，从而使之变成彼此不可分割的新的整体的一种思考方式。严格意义上讲，“组合”并不是一种创新思维形式，而是一种比较具体的创新方法，是人们创造发明的重要工具。从组合创新中思维的特点来看，仍属发散思维、收敛思维或想象思维范畴。,二、组合技法,1）创新性 运用组合法搞发明创造时，最富有创造性之处就在于组合要素的选择和新颖组合方式的提出。为提高组合要素的性能而提高整体功能是组合创新的基本目的。例：瑞士军刀 2）广泛性 有人对1900年至2000年的480项重大创新成果进行分析，发现技术创新的性质和方式，自20世纪50年代发生了重大变

6、化：原理突破型成果的比例明显下降，而组合型发明开始变成技术创新的主要方式。据统计，现代技术中组合型成果已占全部发明的60%至70%以上。3）时代性和继承性,2.特征,组合技法,可归纳为三点：1）可以运用已有技术实现技术突破。2）有利于为新技术、新工艺、新材料的推广应用寻找途径。3）在开展群体创新活动中，获取群体创新成果，实践人人都是创新者的过程中发挥独特作用。,3.作用,组合技法,组合型重组,重组作为手段，可以更有效地挖掘和发挥现有技术的潜力。如积木、组合拆装模型，都有利于儿童建立重组意识，培养重组能力。如过去电话送话器和听筒是分别安装的，将送话器与听筒连为一体，就是现在的电话机。,1892年

7、纽约芝加哥的电话线路开通。电话发明人贝尔第一个试音：“喂，芝加哥”，这一历史性声音被记录下来。,子爵电话机(镀金),多种功能的电话,免提、按键、多功能液晶 显示 4种可选振铃音调，7级振铃音量调节16个一次拨号键，特记号码存储 通话计时等,可视电话,组合创新法,2）功能组合,铅笔橡皮设计出了带有橡皮的铅笔 自行车货架、车框、里程表、车灯、后视镜具有了载货、测速、照明、辅助观察等多功能自行车。为婴儿喂奶时常需要判断奶水的温度，新生婴儿母亲因缺乏经验，判断奶水温度既费时又不准确。为解决婴儿母亲的这种需求，有人将温度计与婴儿奶瓶加以组合，生产出具有温度显示功能的婴儿奶瓶。,组合创新法,3）材料组合,

8、有些应用场合要求材料具有多种特征，而实际上很难找到一种同时具备这些特征的材料，通过某些特殊工艺将多种不同材料加以适当组合，可以制造出满足特殊需要的材料。例；建筑施工中需要一种抗拉、抗压、抗弯、易施工且价格便宜的材料，钢筋、水泥和沙石的组合很好地满足了这种要求。例；铁芯铜线 导线要求：导电性能好、机械强度高、容易焊接、耐腐蚀、成本低。铜具有良好的导电性、耐腐蚀性，并容易焊接，但力学性能较差。铁具有力学性能好、价格便宜的优点。将铁和铜组合设计出铁芯铜线。通过这种组合，充分利用了两种材料的优点，满足供电系统对电线的使用要求。,组合创新法,4）同类组合,将同一种功能或结构在一种产品上重复组合，满足人们

9、更高的要求，这也是一种常用的创新方法。例：多插孔的电源插座、双人自行车、双万向联轴器。例：有多个CPU的计算机 可以在一定的计算机制造水平下获得较高的运算速度。例：有多个发动机的飞机 不但可以获得更大的动力，而且具有更高的可靠度。,组合创新法,5）异类组合,人们在从事某些活动时经常同时有多种需要，如果将能够满足这些需求的功能组合在一起，形成一种新的商品，更方便人们。例1.沙发床 白天人们需要用沙发，晚上睡觉需要用床，沙发床的设计将这两种功能合二为一，节省了对室内空间的占用。例2.冷暖空调 夏季人们需要使用空调，冬季则需要使用取暖器，冷暖空调将这两种功能组合在一起。,组合创新法,5.组合方法,1

10、）主体附加法 发散、想象思维为主 2）二元坐标法 发散、想象思维为主 3）焦点法 想象、收敛思维为主 4）形态分析法 发散、收敛思维为主,组合创新法,1）主体附加法,定义：以某一特定的对象为主体，通过置换或插入其他技术或增加新的附件而使发明或创造诞生的方法。也称为“内插式组合”。实施过程：选出主体列举缺点列举希望确定插入的技术，使主体功能发挥更好或增加辅助功能。,考试题目：1、老年人用的手杖为主体，请在上面增加一些功能，使手杖能够多用。主体：拐杖 附加（1）分割三段内加衔接线外加螺丝扣固定制成微型拐杖（2）加照明、红色，制成夜行拐杖、警示拐杖（3）加指南针制成探险拐杖（4）加自己常用药品制成保

11、健拐杖（5）加支架和小木板制成拐杖板凳。2、多功能伞 主体：伞 附加（1）加香味制成香味伞（2）改用塑料制成透明伞（3）加大伞面制成情侣伞（4）加摊位、岗亭制成摊位遮阳伞 请提出对皮鞋的种种希望，并提出改进设想（至少五种）,组合创新法,组合创新法,2）二元坐标法,定义：借用平面直角坐标系在两条数轴上标点（元素），按序轮番地进行两两 组合，然后选出有意义的组合物的创新方法。实例：家具与家用电器的组合实施步骤：列出联想元素把联想元素绘制成二元坐标图 进行联想和判断选出有意义的联想 可行性分析,家具与家用电器的组合,（一）定义：是指把多项貌似不相关的事物通过想象加以连结，从而使之变成彼此不可分割的新

12、的整体的一种思考方式。（二）特征：创新性、广泛性、时代性和继承性（三）作用：三点（四）形式：重组、功能、材料、同类、异类（五）方法：主体附加法、二元坐标法,组合思维及方法小结,创新技法逆向转换技法,三、逆向转换技法（一）逆向反转法 方法简介：逆向反转换法的“逆”可以是方向、位置、过程、功能、原因、结果、优缺点、破(旧）、立（新）矛盾的两个方面等诸方面的逆转 1）原理相反：制冷与制热、电动机与发电机、压缩机与鼓风机,电磁学的创始人-法拉第,鼓风机,空气压缩机,逆向转换法逆向反转型,2）功能相反：保温瓶（保热）装冰（保冷）3）过程相反：吹尘与吸尘 4）位置相反：野生动物园的人和动物的位置 5）因果

13、相反：原因结果互相反转即由果到因。如数学运算中从结果倒推回来以检查运算是否正确。,逆向转换法逆向反转型,6）程序相反：（科学假设与实验验证 居里夫人发现镭）7）观念相反（大而全到专门化）（以产定销，以销定产）8）结构逆向：电风扇排风扇 与风力发电,练习题：有一块形状如下图所示的木板，准备把它切成2块做一个十字架，该怎样做？图1,逆向转换法破与立创新法,（三）破与立创新法（破破坏、突破）计划经济下工厂生产什么我们就消费什么，以产定销。现在，不符合人们消费观念的产品，人们不买，工厂要转变经营理念，以销定产，甚至要想在消费者前面，引导消费。没有市场适应市场创造市场。,创新技法列举法,四、列举法（一）

14、方法介绍：列举法就是把与创新有关的方面一一列举出来，然后探讨能否改革、怎样改革，最后实现改革。列举法通常分为特性列举法、缺点列举法与希望点列举法。（二）类型 1、特性列举法 1）步骤,（1）选择明确的创新对象，易小不易大（2）把创新对象的特性一一列举（3）把事物的特性用名词、形容词、动词表现出来 名词特性（整体、部分、材料）形容词特性（大小、形状、颜色、性质）动词特性（功能、机理、作用）2）举例：如水壶的改造 2、缺点列举法 通过挖掘设想（产品）缺点而进行创新的方法。例1：带吸盘的运动鞋的诞生（缺点列举）,创新技法列举法,列举法,例2尽可能多地列举出玻璃杯的缺点。容易碎；比较滑；盛开水后手摸上

15、去很烫手；容易沾上脏物；有了小缺口会划破手；容易翻倒；活动时带在身边不方便；倒上热水后很容易凉；成套的玻璃杯花色相同，喝水人稍一不注意就分不清自己所用的杯子；有些鼻子较高的人用普通玻璃杯喝水，杯沿压着鼻子会感到不舒服,列举法,3、希望点列举法 从人们的希望出发而进行创新的方法.例如：开发一种新型雨伞 A：如果天气好了，就可以把伞扔掉，那才方便呢。B：我倒希望有一把伞，和朋友一起走能大些，自己走能变小些。C：能搞出象空气那样的东西，围裹着身体，不让淋湿才好。D：淋湿了马上就干也不错。E：有什么东西，在头顶上把雨水都吸收了就好。F：最好有一种象隧道一样的东西向前延伸着淋不到雨。,联想类比法移植法,

16、五、联想类比法（一）类比法 类比法就是通过对一种事物与另一种（类）事物对比，而进行创新的技法。其特点是以大量联想为基础，以不同事物间的相同、类比为纽带。（二）移植法 1、技术手段移植电吹风、被褥风干机 2、原理移植 电话、留声机 3、技术功能移植 驿站、电报,六、智力激励法（又叫做头脑风暴法）（一）方法介绍：1、头脑风暴法是美国创造学之父奥斯本在20世纪30年代创立的。在韦氏国际大字典中被定义为：一组人员通过开会方式对某一特定问题出谋献策，群策群力解决问题。按其英文字头（brain storming）又称为BS法。2、实施步骤 1）准备阶段：（）提出问题；（）组建小组；（）通知会议内容、时间、

17、地点,创新技法智力激励法,2）热身活动：为使会议活跃，会前可作一些智力游戏、讲幽默小故事、作简单的发散思维练习等活动 3）正式开会，明确问题，简单明了 4）自由畅谈，主持人坚持上述原则 5）会后收集整理设想、提案 6）未达目的，重复上述过程 7）评价选出最佳设想、方案举例：我们如何多快好完成砸核桃的任务？,创新技法智力激励法,3、实施原则 1）延迟评判原则，使与会者思想放松，气氛活跃，这是智力激励法的关键；2）以量求质的原则，这是获得高质量创造性设想的条件；3）自由畅想原则，突出求异创新，这是智力激励法的宗旨；4）综合改善原则，强调相互启发、相互补充和相互完善，这是智力激励法能否成功的标准。5）限时限人原则。,每个人都具有创新能力！请坚持：用熟悉的眼光看熟悉的事物 不放过任何细节用陌生的眼光看熟悉的事物 发现问题用熟悉的眼光看陌生的事物 进行类比、联想用陌生的眼光看陌生的事物 探索、深思 谢谢大家！,结束语,