創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法

第1課　打開創(chuàng)新之門 1
案例導(dǎo)入　牛頓與蘋果的故事 1
1.1　什么是創(chuàng)新 2
1.1.1　發(fā)現(xiàn)與發(fā)明 2
1.1.2　創(chuàng)造與創(chuàng)新 3
1.1.3　熊彼特的創(chuàng)新理論 4
1.1.4　典型問(wèn)題與非典型問(wèn)題 4
1.2　 經(jīng)典TRIZ的理論體系 4
1.2.1　TRIZ的定義 5
1.2.2　TRIZ的核心思想 6
1.3　創(chuàng)新的不同類型 7
1.3.1　產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新 7
1.3.2　不同的創(chuàng)新分類 9
1.3.3　科技創(chuàng)新的三個(gè)層次 10
1.4　持續(xù)性創(chuàng)新和突破性創(chuàng)新 11
1.5　顛覆性技術(shù)創(chuàng)新 12
1.5.1　顛覆性創(chuàng)新的概念 12
1.5.2　顛覆性創(chuàng)新的運(yùn)用 13
1.5.3　突破性創(chuàng)新與顛覆性創(chuàng)新的關(guān)系 14
思維訓(xùn)練 15
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　“電子商務(wù)”的創(chuàng)新發(fā)展 16
第2課　突破思維定勢(shì) 18
案例導(dǎo)入　顛覆性創(chuàng)新：蒸汽船 18
2.1　四種思維定勢(shì) 19
2.2　大腦與創(chuàng)造性思維 20
2.3　創(chuàng)造性思維的靈活性 22
2.3.1　發(fā)散思維與收斂思維 22
2.3.2　橫向思維與縱向思維 24
2.3.3　六帽子思考法 25
2.3.4　正向思維與逆向思維 27
2.3.5　求同思維與求異思維 28
2.4　思維問(wèn)題的轉(zhuǎn)換 29
2.4.1　把復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單問(wèn)題 29
2.4.2　把生疏的問(wèn)題轉(zhuǎn)換為熟悉的問(wèn)題 29
2.4.3　把直接變?yōu)殚g接 30
思維訓(xùn)練 30
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　圓圈圖片游戲 31
第3課　發(fā)明問(wèn)題的傳統(tǒng)方法 32
案例導(dǎo)入　愛(ài)迪生為人類帶來(lái)光明 32
3.1　試錯(cuò)法 34
3.2　頭腦風(fēng)暴法 34
3.2.1　基本規(guī)則 35
3.2.2　實(shí)施方法 35
3.2.3　方法實(shí)施 36
3.3　形態(tài)分析法 37
3.3.1　方法的特點(diǎn) 38
3.3.2　方法的實(shí)施 38
3.4　和田十二法 40
思維訓(xùn)練 41
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　頭腦風(fēng)暴法的實(shí)踐 42
第4 課　創(chuàng)新思維技法 43
案例導(dǎo)入　制作酒心巧克力的竅門 43
4.1　整體思考法 44
4.1.1　整體思考法的內(nèi)涵 44
4.1.2　整體思考法的實(shí)施 45
4.2　多屏幕法 45
4.2.1　系統(tǒng)思維 46
4.2.2　系統(tǒng)分析的多屏幕 46
4.3　金魚法 49
4.4　STC算子 51
4.5　奔馳法 52
4.6　傳統(tǒng)方法與創(chuàng)新方法相結(jié)合 52
思維訓(xùn)練 53
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　創(chuàng)造性思維技法的實(shí)踐 54
第５ 課　zui終理想解（IFR）方法 58
案例導(dǎo)入　直覺(jué)地圖：從家到單位（學(xué)校）的路線 58
5.1　技術(shù)系統(tǒng)的理想度 59
5.1.1　功能 59
5.1.2　功能的不同 60
5.1.3　理想度 61
5.2　理想系統(tǒng) 61
5.3　zui終理想解 62
5.4　理想化方法的應(yīng)用 63
思維訓(xùn)練 64
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　創(chuàng)造性思維技法的實(shí)踐 64
第6 課　無(wú)所不在的發(fā)明創(chuàng)造 67
案例導(dǎo)入　四大發(fā)明與布業(yè)始祖黃道婆 67
6.1　發(fā)明的創(chuàng)新水平 68
6.2　發(fā)明的五個(gè)級(jí)別 69
6.2.1　第1級(jí)發(fā)明 69
6.2.2　第2級(jí)發(fā)明 70
6.2.3　第3級(jí)發(fā)明 70
6.2.4　第4級(jí)發(fā)明 70
6.2.5　第5級(jí)發(fā)明 71
6.3　發(fā)明級(jí)別劃分的意義 71
6.4　不同級(jí)別發(fā)明的典型案例 72
6.5　TRIZ的40個(gè)發(fā)明原理 75
思維訓(xùn)練 76
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　發(fā)明等級(jí)的劃分與應(yīng)用 77
第７課　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 79
案例導(dǎo)入　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 79
7.1　分割原理（1） 80
7.2　局部質(zhì)量原理（3） 81
7.3　不對(duì)稱原理（4） 82
7.4　合并原理（5） 84
7.5　多用性原理（6） 85
7.6　嵌套原理（7） 85
7.7　重量補(bǔ)償原理（8） 87
7.8　柔性殼體或薄膜原理（30） 87
7.9　多孔材料原理（31） 88
思維訓(xùn)練 89
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　熟悉“嵌套”發(fā)明原理 90
第8課　消除有害作用的發(fā)明原理 92
案例導(dǎo)入　保護(hù)挖泥船的管線 92
8.1　抽取原理（2） 93
8.2　預(yù)先反作用（9） 94
8.3　預(yù)補(bǔ)償原理（11） 95
8.4　減少作用的時(shí)間原理（21） 96
8.5　變害為利原理（22） 96
8.6　改變顏色原理（32） 97
8.7　同質(zhì)性原理（33） 98
8.8　拋棄與修復(fù)原理（34） 99
8.9　加速氧化原理（38） 99
8.10　惰性環(huán)境原理（39） 100
思維訓(xùn)練 101
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：消除有害作用的發(fā)明原理 102
第9 課　改進(jìn)操作和控制的發(fā)明原理 103
案例導(dǎo)入　測(cè)量?jī)A斜的虎丘塔 103
9.1　等勢(shì)原理（12） 104
9.2　反向作用原理（13） 104
9.3　未達(dá)到或過(guò)度作用原理（16） 106
9.4　反饋原理（23） 107
9.5　中介物原理（24） 107
9.6　自服務(wù)原理（25） 108
9.7　復(fù)制原理（26） 109
9.8　廉價(jià)替代品原理（27） 110
思維訓(xùn)練 110
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：改進(jìn)操作和控制的發(fā)明原理 110
第10課　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 111
案例導(dǎo)入　軍用飛機(jī)的油箱 111
10.1　預(yù)操作原理（10） 1 1 1
10.2　曲面化原理（14） 112
10.3　動(dòng)態(tài)化原理（15） 114
10.4　維數(shù)變化原理（17） 115
10.5　振動(dòng)原理（18） 116
10.6　周期性作用原理（19） 117
10.7　有效作用的連續(xù)性原理（20） 118
10.8　機(jī)械系統(tǒng)替代原理（28） 119
10.9　氣動(dòng)與液壓結(jié)構(gòu)原理（29） 120
10.10　參數(shù)變化原理（35） 120
10.11　狀態(tài)變化原理（36） 121
10.12　熱膨脹原理（37） 122
10.13　復(fù)合材料原理（40） 122
思維訓(xùn)練 123
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：提高系統(tǒng)效率的發(fā)明原理 123
第11課　技術(shù)系統(tǒng)及其S曲線 124
案例導(dǎo)入　航空發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)化 124
11.1　技術(shù)系統(tǒng) 125
11.2　S曲線及其作用 126
11.2.1　嬰兒期 127
11.2.2　成長(zhǎng)期 128
11.2.3　成熟期 129
11.2.4　衰退期 129
11.2.5　S曲線族 129
11.3　技術(shù)系統(tǒng)預(yù)測(cè) 130
思維訓(xùn)練 131
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　深入理解技術(shù)系統(tǒng)的S曲線 131
第12課　用矛盾矩陣求解技術(shù)矛盾 133
案例導(dǎo)入　什么是矛盾 133
12.1　什么是技術(shù)矛盾 134
12.1.1　技術(shù)矛盾的定義 134
12.1.2　改善與惡化的矛盾參數(shù) 134
12.1.3　改善是指“功能”的提升 135
12.2　39個(gè)通用工程參數(shù) 136
12.3　矛盾矩陣 137
12.4　利用矛盾矩陣解決技術(shù)矛盾 138
12.4.1　分析技術(shù)系統(tǒng) 138
12.4.2　定義技術(shù)矛盾 139
12.4.3　解決技術(shù)矛盾 140
思維訓(xùn)練 142
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　應(yīng)用矛盾矩陣獲取問(wèn)題解決方案 143
第13課　用分離方法解決物理矛盾 148
案例導(dǎo)入　解決軍用飛機(jī)的載油量 148
13.1　什么是物理矛盾 149
13.2　定義物理矛盾 149
13.3　解決物理矛盾的分離方法 151
13.3.1　時(shí)間分離 151
13.3.2　空間分離 152
13.3.3　條件分離 153
13.3.4　系統(tǒng)級(jí)別上的分離 153
13.4　將技術(shù)矛盾轉(zhuǎn)化為物理矛盾 154
思維訓(xùn)練 156
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　用分離方法解決物理矛盾 158
第14課　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則和路線 160
案例導(dǎo)入　自行車的進(jìn)化史 160
14.1　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的規(guī)律 164
14.2　技術(shù)系統(tǒng)生存法則 165
14.2.1　完備性法則 165
14.2.2　能量傳遞法則 167
14.2.3　協(xié)調(diào)性法則 168
14.3　技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展法則 169
14.3.1　提高理想度法則 170
14.3.2　動(dòng)態(tài)性進(jìn)化法則 170
14.3.3　子系統(tǒng)不均衡進(jìn)化法則 171
14.3.4　向微觀級(jí)進(jìn)化法則 172
14.3.5　向超系統(tǒng)進(jìn)化法則 173
14.4　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則的意義 173
思維訓(xùn)練 175
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　熟悉技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則 175
課程學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)總結(jié) 177
附錄A　部分思維訓(xùn)練與實(shí)訓(xùn)活動(dòng)參考答案 182
附錄B　39×39矛盾矩陣 190
參考文獻(xiàn) 198第1課　打開創(chuàng)新之門 1
案例導(dǎo)入　牛頓與蘋果的故事 1
1.1　什么是創(chuàng)新 2
1.1.1　發(fā)現(xiàn)與發(fā)明 2
1.1.2　創(chuàng)造與創(chuàng)新 3
1.1.3　熊彼特的創(chuàng)新理論 4
1.1.4　典型問(wèn)題與非典型問(wèn)題 4
1.2　 經(jīng)典TRIZ的理論體系 4
1.2.1　TRIZ的定義 5
1.2.2　TRIZ的核心思想 6
1.3　創(chuàng)新的不同類型 7
1.3.1　產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新 7
1.3.2　不同的創(chuàng)新分類 9
1.3.3　科技創(chuàng)新的三個(gè)層次 10
1.4　持續(xù)性創(chuàng)新和突破性創(chuàng)新 11
1.5　顛覆性技術(shù)創(chuàng)新 12
1.5.1　顛覆性創(chuàng)新的概念 12
1.5.2　顛覆性創(chuàng)新的運(yùn)用 13
1.5.3　突破性創(chuàng)新與顛覆性創(chuàng)新的關(guān)系 14
思維訓(xùn)練 15
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　“電子商務(wù)”的創(chuàng)新發(fā)展 16
第2課　突破思維定勢(shì) 18
案例導(dǎo)入　顛覆性創(chuàng)新：蒸汽船 18
2.1　四種思維定勢(shì) 19
2.2　大腦與創(chuàng)造性思維 20
2.3　創(chuàng)造性思維的靈活性 22
2.3.1　發(fā)散思維與收斂思維 22
2.3.2　橫向思維與縱向思維 24
2.3.3　六帽子思考法 25
2.3.4　正向思維與逆向思維 27
2.3.5　求同思維與求異思維 28
2.4　思維問(wèn)題的轉(zhuǎn)換 29
2.4.1　把復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單問(wèn)題 29
2.4.2　把生疏的問(wèn)題轉(zhuǎn)換為熟悉的問(wèn)題 29
2.4.3　把直接變?yōu)殚g接 30
思維訓(xùn)練 30
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　圓圈圖片游戲 31
第3課　發(fā)明問(wèn)題的傳統(tǒng)方法 32
案例導(dǎo)入　愛(ài)迪生為人類帶來(lái)光明 32
3.1　試錯(cuò)法 34
3.2　頭腦風(fēng)暴法 34
3.2.1　基本規(guī)則 35
3.2.2　實(shí)施方法 35
3.2.3　方法實(shí)施 36
3.3　形態(tài)分析法 37
3.3.1　方法的特點(diǎn) 38
3.3.2　方法的實(shí)施 38
3.4　和田十二法 40
思維訓(xùn)練 41
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　頭腦風(fēng)暴法的實(shí)踐 42
第4 課　創(chuàng)新思維技法 43
案例導(dǎo)入　制作酒心巧克力的竅門 43
4.1　整體思考法 44
4.1.1　整體思考法的內(nèi)涵 44
4.1.2　整體思考法的實(shí)施 45
4.2　多屏幕法 45
4.2.1　系統(tǒng)思維 46
4.2.2　系統(tǒng)分析的多屏幕 46
4.3　金魚法 49
4.4　STC算子 51
4.5　奔馳法 52
4.6　傳統(tǒng)方法與創(chuàng)新方法相結(jié)合 52
思維訓(xùn)練 53
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　創(chuàng)造性思維技法的實(shí)踐 54
第５ 課　zui終理想解（IFR）方法 58
案例導(dǎo)入　直覺(jué)地圖：從家到單位（學(xué)校）的路線 58
5.1　技術(shù)系統(tǒng)的理想度 59
5.1.1　功能 59
5.1.2　功能的不同 60
5.1.3　理想度 61
5.2　理想系統(tǒng) 61
5.3　zui終理想解 62
5.4　理想化方法的應(yīng)用 63
思維訓(xùn)練 64
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　創(chuàng)造性思維技法的實(shí)踐 64
第6 課　無(wú)所不在的發(fā)明創(chuàng)造 67
案例導(dǎo)入　四大發(fā)明與布業(yè)始祖黃道婆 67
6.1　發(fā)明的創(chuàng)新水平 68
6.2　發(fā)明的五個(gè)級(jí)別 69
6.2.1　第1級(jí)發(fā)明 69
6.2.2　第2級(jí)發(fā)明 70
6.2.3　第3級(jí)發(fā)明 70
6.2.4　第4級(jí)發(fā)明 70
6.2.5　第5級(jí)發(fā)明 71
6.3　發(fā)明級(jí)別劃分的意義 71
6.4　不同級(jí)別發(fā)明的典型案例 72
6.5　TRIZ的40個(gè)發(fā)明原理 75
思維訓(xùn)練 76
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　發(fā)明等級(jí)的劃分與應(yīng)用 77
第７課　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 79
案例導(dǎo)入　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 79
7.1　分割原理（1） 80
7.2　局部質(zhì)量原理（3） 81
7.3　不對(duì)稱原理（4） 82
7.4　合并原理（5） 84
7.5　多用性原理（6） 85
7.6　嵌套原理（7） 85
7.7　重量補(bǔ)償原理（8） 87
7.8　柔性殼體或薄膜原理（30） 87
7.9　多孔材料原理（31） 88
思維訓(xùn)練 89
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　熟悉“嵌套”發(fā)明原理 90
第8課　消除有害作用的發(fā)明原理 92
案例導(dǎo)入　保護(hù)挖泥船的管線 92
8.1　抽取原理（2） 93
8.2　預(yù)先反作用（9） 94
8.3　預(yù)補(bǔ)償原理（11） 95
8.4　減少作用的時(shí)間原理（21） 96
8.5　變害為利原理（22） 96
8.6　改變顏色原理（32） 97
8.7　同質(zhì)性原理（33） 98
8.8　拋棄與修復(fù)原理（34） 99
8.9　加速氧化原理（38） 99
8.10　惰性環(huán)境原理（39） 100
思維訓(xùn)練 101
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：消除有害作用的發(fā)明原理 102
第9 課　改進(jìn)操作和控制的發(fā)明原理 103
案例導(dǎo)入　測(cè)量?jī)A斜的虎丘塔 103
9.1　等勢(shì)原理（12） 104
9.2　反向作用原理（13） 104
9.3　未達(dá)到或過(guò)度作用原理（16） 106
9.4　反饋原理（23） 107
9.5　中介物原理（24） 107
9.6　自服務(wù)原理（25） 108
9.7　復(fù)制原理（26） 109
9.8　廉價(jià)替代品原理（27） 110
思維訓(xùn)練 110
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：改進(jìn)操作和控制的發(fā)明原理 110
第10課　提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的發(fā)明原理 111
案例導(dǎo)入　軍用飛機(jī)的油箱 111
10.1　預(yù)操作原理（10） 1 1 1
10.2　曲面化原理（14） 112
10.3　動(dòng)態(tài)化原理（15） 114
10.4　維數(shù)變化原理（17） 115
10.5　振動(dòng)原理（18） 116
10.6　周期性作用原理（19） 117
10.7　有效作用的連續(xù)性原理（20） 118
10.8　機(jī)械系統(tǒng)替代原理（28） 119
10.9　氣動(dòng)與液壓結(jié)構(gòu)原理（29） 120
10.10　參數(shù)變化原理（35） 120
10.11　狀態(tài)變化原理（36） 121
10.12　熱膨脹原理（37） 122
10.13　復(fù)合材料原理（40） 122
思維訓(xùn)練 123
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　小組活動(dòng)：提高系統(tǒng)效率的發(fā)明原理 123
第11課　技術(shù)系統(tǒng)及其S曲線 124
案例導(dǎo)入　航空發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)化 124
11.1　技術(shù)系統(tǒng) 125
11.2　S曲線及其作用 126
11.2.1　嬰兒期 127
11.2.2　成長(zhǎng)期 128
11.2.3　成熟期 129
11.2.4　衰退期 129
11.2.5　S曲線族 129
11.3　技術(shù)系統(tǒng)預(yù)測(cè) 130
思維訓(xùn)練 131
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　深入理解技術(shù)系統(tǒng)的S曲線 131
第12課　用矛盾矩陣求解技術(shù)矛盾 133
案例導(dǎo)入　什么是矛盾 133
12.1　什么是技術(shù)矛盾 134
12.1.1　技術(shù)矛盾的定義 134
12.1.2　改善與惡化的矛盾參數(shù) 134
12.1.3　改善是指“功能”的提升 135
12.2　39個(gè)通用工程參數(shù) 136
12.3　矛盾矩陣 137
12.4　利用矛盾矩陣解決技術(shù)矛盾 138
12.4.1　分析技術(shù)系統(tǒng) 138
12.4.2　定義技術(shù)矛盾 139
12.4.3　解決技術(shù)矛盾 140
思維訓(xùn)練 142
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　應(yīng)用矛盾矩陣獲取問(wèn)題解決方案 143
第13課　用分離方法解決物理矛盾 148
案例導(dǎo)入　解決軍用飛機(jī)的載油量 148
13.1　什么是物理矛盾 149
13.2　定義物理矛盾 149
13.3　解決物理矛盾的分離方法 151
13.3.1　時(shí)間分離 151
13.3.2　空間分離 152
13.3.3　條件分離 153
13.3.4　系統(tǒng)級(jí)別上的分離 153
13.4　將技術(shù)矛盾轉(zhuǎn)化為物理矛盾 154
思維訓(xùn)練 156
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　用分離方法解決物理矛盾 158
第14課　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則和路線 160
案例導(dǎo)入　自行車的進(jìn)化史 160
14.1　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的規(guī)律 164
14.2　技術(shù)系統(tǒng)生存法則 165
14.2.1　完備性法則 165
14.2.2　能量傳遞法則 167
14.2.3　協(xié)調(diào)性法則 168
14.3　技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展法則 169
14.3.1　提高理想度法則 170
14.3.2　動(dòng)態(tài)性進(jìn)化法則 170
14.3.3　子系統(tǒng)不均衡進(jìn)化法則 171
14.3.4　向微觀級(jí)進(jìn)化法則 172
14.3.5　向超系統(tǒng)進(jìn)化法則 173
14.4　技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則的意義 173
思維訓(xùn)練 175
實(shí)訓(xùn)活動(dòng)　熟悉技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則 175
課程學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)總結(jié) 177
附錄A　部分思維訓(xùn)練與實(shí)訓(xùn)活動(dòng)參考答案 182
附錄B　39×39矛盾矩陣 190
參考文獻(xiàn) 198