创新与设计五PPT演示文稿.ppt
创新与设计(五),马 英 驹,,15创造技法简介 (续) (三) 集思法 (四)联想创造法 (五)组合创造法,(三)集思法 是美国人威廉戈登(W I J Gorden1964年提出的。 威廉戈登也是美国著名的创造学家。 该方法和头脑风暴法的集智小组会,在形式上有类似之处。在本质上有差异,它特别注意运用隐喻、类比等心理机制,因此也称“抽象类比法”“关键词法”。 抽象出反映事物的本质问题,找出关键词,进行类比,扩大思路,寻求新解法。,4,一般步骤 确定集思小组人选 人选具有解决该问题的相关知识与技术的 各方面人员。 会议时间 不得少于3小时。便于消除紧张、 把真正的创造性主意提出来。 抽出本质,提出课题 开会时主持人仅仅提出经过抽象以后的问题,而把原始问题掩盖起来,让与会者提出解决方案。,变陌生为熟悉 将初次接触的事物联系到自己已经熟悉的事物。 变熟悉为陌生 将熟悉事物看成陌生不熟悉的,以新角度、挑剔的眼光去看问题。 举例原始问题改进剪草机; 主持人提出问题“用什么方法可以把一种东西断开”,与会者提出剪切、刀切、割断、锯断、 拧断、拉断、折断、撕断、冲断。 主持人宣布原始问题 与会者对原来提出的方案进行梳理,去掉不 可行的、完善可行的。 特点由于对原始问题进行了抽象, 可以摆脱现有事物对思维的约束, 便于开拓思路,(四)联想创造法,联想是由一个概念引起其他相关的概念,是人的思维的固有体特征。 联想创造法就是把联想这种人的思维的固有特征,进一步科学化、条理化升 华为一种科学的方法。 亚里斯多德提出了联想的三条法则,是相似联想、对比联想、接近联想,掌握联想的法则有利于创造。,联想创造法可分为 1、 相似类推法 2、 仿 生 法 3、 借 用 法,1、相似类推法 对相似的事物进行类比,从中获得启发,得到新想法,解决问题。 例如人造牛黄(牛胆异物)技术。 受到河蚌育珠的启发。 充气雨衣的发明, 北京一小学生从张开的舞裙充气游泳圈,受到启发。,10,掌握大量的资料有利于相似类推。 “专利发明法” A、调查专利 B、综合专利 C、寻找专利空隙,2、仿生法与自然系统类比法) 仿生物智能,应用仿生学发明创造。从自然界获得灵感,运用到技术构造物上的方法。 实际上,人类很多引以自豪的伟大发明、创造,往往是生物界智能的“重复”,当然不是简单的重复,而是将模仿与现代科技手段相结合,创造出具有新功能的仿生系统。,12,仿生是多方面的,有原理仿生、 结构仿生、外形仿生、信息仿生和 拟人仿生。 仿生学大有可为 任何人工合成材料的弹性比不上人的血管; 任何高级照相机比不上人的眼睛;,锯的发明鲁班从带齿的树叶受到启发; 机翼的蜂窝结构与植物茎的断面结构; 仿海豚的外形与流线形; 海豚的外形 流线形,海豚的皮肤“人造海豚皮” 由于海豚的皮肤具有良好的减磨性,人们仿照海豚的皮制造出“人造海豚皮”,用于鱼雷和船上,可减少50阻力。,外层光滑、柔软,脂肪层 厚、有弹性,,外层,,中间层,,,里层支撑层,,,橡胶乳头,海豚皮肤的组织图,人造海豚皮的组织结构图,3、借用法 把一些逻辑上看来完全不相关的东西联系在一起,产生新创意。使不同领域的东西互相借用、移植。 为了实现这种预期,要对设计组成员的思维进行有向控制由6-7人组成设计组, 1-2名设计师至少一名生物学专家其他科学领域专家。设计中向技术领域、非技术领域广泛进行搜索,寻求解决问题的相似性。一旦发现相似性后,集中力量攻关。,,尿道结石取出器(雨伞气球),,借用法举例,(五)组合创造法,1、组合创造法是制按照一定的技术原理,将人们已经熟知的两个或多个功能元素、技术元素或材料元素等组合到一起,形成具有新功能的新产品、新工艺、新材料的创造方法。,18,组合创新法所使用的技术元素是已有的,但它所实现的功能却是新的,如能适当组合,也可以做出重大发明。 “CT扫描仪”发明者获得诺贝尔生理学、医学奖。 而“CT扫描仪”是将计算机技术X射线照相技术巧妙的结合,,2、组合创新法的形式主要有 功能组合(主体附加式) 异类组合式 同物组合式 重组组合式 技术组合法 材料组合,20,功能组合(主体附加式) 在已经熟悉的功能基础上添加新功能,通过主体加附件实现新功能。 如1、缝纫机附件能绣花 2、多用工具 多种功能, 适于旅游、 出差使用。,21,异类组合式圆珠笔表、台灯电话。 这是一个笔筒。 同时具有 时钟、 万年历、 温度计、 音乐盒功能。,22,这是一个三合一冰箱,同物组合式将同一种功能在一种产品 上重复组合,满足人们的需要。 松下公司的第一项专利两个相同 插孔的电源插座。 双体船、多头听诊器; 多根V形带的使用, 提高承载能力。 重组组合式 电话的听筒与话筒由分到合。,24,技术组合法 将已有的不同技术、工艺、设备等 加以组合,形成一种新技术,解决新 问题。 具体的组合模式有 A、聚焦组合 B、辐射组合,A、聚焦组合 以待解决的问题为中心, 广泛地 寻求与欲解决的问题 相关的已知技术 手段, 进行组合, 形成新技术, 解决问题。,太阳光,太阳光,,,,,,,,,风筒,,技术聚焦组合实例 太阳能发电站 采用太阳能气流 发电技术。 它是太阳能技术、 温室技术、 风力发电技术、 建筑技术 等的综合。,,,,,,,,,,,,27,B、辐射组合 以新技术为中心, 广泛地寻求各可能 利用的领域, 将该新技术手段,与这些 领域内的现有技术进行组合, 形成新技术。,例如计算机的广泛应用 1945年第一台计算机 “埃尼阿克”研制成功,当时 是用于弹道计算。所以 有人预言全世界有四台 这样的计算机足够了。 但现在计算机技术 与诸多技术相结合, 已经应用在人类生活 的各个领域。,29,超声波技术辐射组合,材料组合 通过某些特殊工艺将多种不同材料适当组合,可以制得新材料,满足特殊的需要。 例如 铁芯铜线电缆,31,轴承合金(巴氏合金) 为了满足轴承轴瓦减磨和支撑的要求(软基体、硬质点),将多种锡、铅、锑、铜等有色金属混合制成轴承合金, 如ZSnSb12Pb10Cu4 锡基铅锑铜组成的轴承合金,创新篇小结 11创新、创造与创造观 12 创造性思维(创新思维) 及其培养 13 影响创新的因素 14创造技法概述 15 创造技法简介,直觉思维法 推理思维法 集思法 联想创造法 组合创造法,,创造宣言 处处是创造之地, 天天是创造之时, 人人是创造之人。 陶行知(我国著名教育家),