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创造性思维与方法 重庆汽车学院 屈翔Email:Tel:13108905942主要内容创造性思维的特点创造性技法学习要求认识掌握创造性方法的必要性；了解创造性思维的特点，了解各对思维形式的特点，并能举例说明正确运用不同思维形式来达到创造性设计成果；理解各种创造技法的实质，并会应用各种技法解决设计中的问题；爱因斯坦曾说过：“想象力比知识更重要，现实世界只有一个，而想象力却可以创造千百个世界”掌握创造性方法、调动和训练工程技术人员的创造性思维是提高文明素质，进行企业技术创新，提高竞争力的需要 1 工程设计人员的创造力开发 1.1 常规性设计与创新性设计 工程设计是广义设计在工程技术领域中的特有表现，工程设计按其性质可分为：常规性设计：以成熟结构为基础，运用常规方法而进行的产品设计创新性设计：在设计中采用新的技术手段、技术原理和非常规的方法进行设计，以满足市场需求，提高产品的竞争能力1.2 工程设计的基本特征约束性科学、技术、经济等发展状况和水平生产厂家所提出的特定要求和条件环境、法律、社会心理和地域文化等因素多解性 解决同一技术问题的办法是多种多样的设计方案通常也并不是唯一的如汽车车窗的开启机构的原理方案设计参数、尺寸等都有很强的可选择性1.2 工程设计的基本特征相对性设计结论或结果都是相对准确的，而不是绝对完备的 设计者在对设计方案的选择和判定时只能做到在一定条件下的相对满意和最佳 工程设计的这种相对性特征一方面要求设计者必须学会辨证思考；另一方面，也给设计者提供了显示和发挥自己创造才能的机会，同样设计要求，不同的人做出水平不同的设计成果，增加了设计的吸引力。

1.3 创造的特征与一般过程1.3.1 创造的特征人为目的性新颖独特性社会价值性探索性1.3.2 创造活动的一般过程 准备期包括发现问题、明确创新目标、初步分析问题、搜集充分的资料酝酿期通过思考与试验，对问题做各种试探性解决，通过变换、分解、组合等寻求满足设计目的要求的技术原理以及对各种可能设计方案的构思有时还需通过大量实验、试验与理论分析探索新的原理，或将已有的科学理论开发成技术原理 (这个阶段持续的时间相对较长)明朗期经过长期的酝酿、潜伏或不同寻常的观念和办法，使问题的解决一下子豁然开朗，创新性设计中顿悟的出现有时是受到偶然因素的启发产生的，有时以灵感的形式出现验证期即对新想法进行检验和证明，并完善创造性成果 1.4.1工程技术人员的创造力构成创造力创造力是人的心理活动在最高水平上实现的综合能力，是保证创造活动得以实现的诸种能力和各种积极个性心理特征的有机结合，而不是一种单一能力 1.4 工程技术人员的创造力开发 1.4.1工程技术人员的创造力构成 创造力构成智力因素 创造力的基础性因素 观察力：有目的地感知事物的能力 记忆力：将知识、经验、信息储存于大脑中的能力 想象力和思考力：对知识、信息进行加工、变换的能力表达力：对头脑中已经产生的新知识、新信息的输出能力 自控能力：按照一定的目的和要求，对意识、心理、行为进行自约束、自组织、自协调、自控制的能力1.4.1工程技术人员的创造力构成 创造力构成非智力因素 创造力的催化和动力因素，也是促使创造力由潜变显的制约因素 理想信念 需求与动机模式 兴趣爱好 性格等等1.4.2具有创新精神的的七大秘密一个公司从它诞生时起，就面临着“要么创新，要么消亡”，一个具有创新精神的公司，必然在下列诸方面比别的公司更胜一筹： 制定明确的和切实可行的创新战略 成立班组 奖励创造力和创新 允许出错 训练创造力 驾驭企业文化 有预见性地创造新的机遇1.5 创造力开发的注意事项 工程技术人员需要掌握创造性技法破除束缚，自我突破，调动创造性通过培养训练，提高创造能力分析矛盾是创造的基础需要是创新的源泉，矛盾是促进创造的动力，分析矛盾是创新的出发点 对待矛盾的四种态度 视而不见，习以为常，安之若素抱怨矛盾，牢骚满腹，只说不动看到矛盾，不问方法，屡屡碰壁分析矛盾，探索解法，不折不挠1.6 培养创造力的长期性方法 开阔思路(open mind)不论是自己还是他人的，最好不要过于匆忙地把考虑出来的想法简单地批判为“无用”建设性的不满足(Constructive discontent) 摆脱已有观念（Set breaking) Q1：假设某颗行星上的重力是向上的，生活在那里的居民是瞎眼和独脚，请为这些居民设计住宅和交通工具吧?! Q2：假若狗和人具有同样的智能，请为狗设计汽车吧!（设狗的身体结构保持现在的状态)1.6 培养创造力的长期性方法自信（Self-confidence）爱迪生的名言：“已经知道有一千个是无用的，我们就有了巨大的进展”。

乐观论（Optimism）乐观对发明和发现是重要的，悲观论占上风时，恐怕不会产生新的想法悲观论在评价和批判阶段是重要的2 创造性思维2.1 创造性思维的定义 反映事物本质属性和内在、外在有机联系，具有新颖的广义模式的一种可以物化的思想心理活动 创造性思维是指有创见的思维，即通过思维，不仅能揭示事物的本质，且能在此基础上提出新的、具有社会价值的产物 2.2 创造性思维的特点独创性（突破性，求异性） 具备与前人、众人不同的独特见解，突破一般思维的常规惯例，提出新原理，创造新模式，贡献新方法 灯开关 机械、触摸、感应、声控、光控、红外线开关 混泥土搅拌车 （新工作模式） 锗晶体 日本新力公司的江崎和黑田百合子获诺贝尔奖2.2 创造性思维的特点连动性由此思彼的连动思维引导人们由巳知探索未知而开阔思路 纵向连动针对问题和现象纵深思考，探寻其原因和本质从而得到新的启示前苏联车工邱吉柯夫发明摩擦焊牛顿由苹果掉地想到地心引力 2.2 创造性思维的特点连动性（续）横向连动根据某一现象联想到特点与其相似或相关的事物，进行“特征转移”而进入新的领域面包(多孔松软）塑料海绵、多孔塑料、夹气混凝土等2.2 创造性思维的特点连动性（续）逆向连动针对现象、问题或解法，分析其相反的方面，从顺推到“逆推”，从另一角度探寻新的途径。

法拉第把人们公认的“电流产生磁场”的原理从相反方面进行研究，针对“磁能产生电”的设想，提出了电磁感应定律，从而诞生了世界上第一台发电机司马光砸缸救人，由“人离开水”逆向到“水离开人”2.2 创造性思维的特点多向性 即善于从不同的角度想问题，这种思维的产生并获得成功，主要是依赖于： “发散机智” 即在一个问题面前，尽量提出多种设想，多种答案，以扩大选择余地创造性活动中成功的机率与设想出供选择的方案往往是成正比的渡河术” 四等分正方形的方法2.2 创造性思维的特点多向性 “换元机智” 即灵活地变换影响事物数和量的诸多因素中的一个，从而产生新的思路，如通过形状、大小、数量、位置、顺序等变换得到构形的各种变型 2.2 创造性思维的特点多向性 “转向机智” 即思维在一个方面受阻时，马上转向另一个方向 “创优机智” 即用心寻找最优解答，不满足对问题和现象的已有解答或解释 2.2 创造性思维的特点跨越性从思维进程来讲，它表现为常常省略思维步骤，加大思维的“前进跨度”；从思维条件来讲，它表现为能跨越事物“可见度”的限制，迅速完成“虚体”与“实体”之间转化，加大思维的转换跨度；换言之，在无意之中做出发明，这反映了偶然性中的洞察力。

Serendipity）居里夫人发现镭诺贝尔发明黄色炸药2.2 创造性思维的特点综合性 对已有材料进行深入分析，综和概括出其规律或利用已有的信息、现象、概念等组合起来形成新的技术思想或设计出新产品 要成功地进行综合思维，又必须具备三种能力，智慧杂交能力、思维统摄能力、辩证分析能力2.3 创造性思维的类型把握创造性思维的关键是在认识不同思维类型的特点，功用的基础上，进行综合运用 2.3.1 形象思维与抽象思维形象思维抽象思维定义运用形象化的意象进行思维以抽象的概念和推论进行思维特点灵活、新奇，可激发人们的想象力、联想和类比能力较为严 密示例行星轧制法的发明伽利略进行的斜面小球实验2.3.2 发散思维与集中思维发 散 思 维集 中 思 维定义指思维者根据问题提供的信息，沿着不同的方向和角度，从多方面寻求问题的各种可能答案它是一种在大量设想或方案的基础上，引出一两个正确答案或引出一种大家认为最好的答案的思考方式模式特征流畅灵活独特来自各方面的知识和信息都指向同一问题信息各种可能 的解答问题解答2.3.3 逻辑思维与非逻辑思维逻 辑 思 维非 逻 辑 思 维定义严格遵循逻辑规则按部就班，有条不紊地进行思考的一种思维方式与逻辑思维相对而言的另一类思维方式，不严格遵循逻辑规则 ，突破常规，更具灵活的自由思考方式基本形式分析综合归纳演绎联想想象直觉灵感2.3.4 直达思维与旁通思维直 达 思 维旁 通 思 维定义为解决问题，采用直接的方法，始终不离开问题的情境和要求而进行思考通过对问题 情境和条件的分析、辩识，将问题转化成另一个等价问题或以某问题为 中介间接地去解决问题特点直接面对问题 情景，可以快速达到目标转换、类比、模拟、移植、置换、转向。

2.4 创造性思维的七大障碍 密歇根理工大学工程学系主任爱德华拉姆斯戴恩夫妇在最新修订的创造性地解决问题：变化世界的思维技巧一书中提出创造性典型障碍:障碍1、对创造性作出错误的假设障碍2、相信只有一个正确答案，若想具有创造性，就要努力去寻找多个答案并养成问多种不同类型问题的习惯障碍3、孤立地考察问题，要整体而全面地看问题，要认识到事物的发展绝不是互不相干的2.4 创造性思维的七大障碍障碍4、遵循规则不要遵循那些不存在的规则对确实存在的规则要明白其原因，也许这些规则巳不再有效障碍5、消极的思想，要把事物看成是不同的或有趣的，而不要看成是好的或坏的，评价事物要积极障碍6、逃避风脸，害怕失败错误是有价值的，因为你可以从中学到东西障碍7、避免多种情况不要因为多种情况会使你感到不舒服便避而远之，要把各种情况通盘考虑3 创造技法举例 3.1 创造技法创造技法是以创造学理论，尤其是创造性思维的规律为基础，通过对广泛的创造活动实践经验进行概括、总结、提炼而得出来的创造发明的一些原理、技巧和方法3.2 创造技法的基本原理 主动原理刺激原理 希望原理环境原理多多益善原理压力原理有压力才有动力自然压力社会压力经济压力工作压力自我压力 3.3创造法则3.3.1 综合法则不是将对象各个构成要素的简单相加，而是使综合后的整体作用常常会导致创造性的新发现。

主要包括：先进技术成果综合法 如：首钢的高炉 多学科技术综合法如：电子计算机新技术与传统技术综合法（改造更新）如：数控机床自然科学与社会科学综合法如：各种装饰品3.3.2 还原法则（抽象法则）人的头脑无优劣之分，起决定作用的是抓住要点的能力和丢弃无关大局的事物的胆识认真分析创造的起点和原点创造的原点是唯一的，创造的起点有无穷多，创造的原点可做为创造起点，但并非任何创造起点都可作为创造的原点日本式口香糖的发明打火机的发明3.3.3 对应法则相似对应联想：人脑中会自然地产生一种倾向，去想起与这一刺激或环境相似的经验对比对应联想：想起与这一刺激相反的经验接近对应联想：想起在时间上或空间上与这一刺激相关的经验从人手臂的弯曲和手的功能机械手人的手掌、手指抓泥挖土机3.3.4 移植法则 纵向移植法：沿不同物质层次和运动级别进行移植横向移植法：在同一物质层次和运动级别内的不同形态之间进行的移植综合移植法：把多种物质层次和运动级别的概念、原理和方法综合引进到同一研究领域或同一研究对象的移植法技术移植法：在同一技术领域的不同研究对象或不同技术领域的各种研究对象之间进行的移植法如：将双金属片技术移植到封窝煤炉的炉封上他山之石，攻己之玉3.3.5 离散法则 冲破商品互补型观念的限制，把互补型商品予以分离创造发明出一种或多种新产品的一种方法。

隐形眼镜的发明3.3.6 强化法则 强化法则在我国的应用，于二十世纪五十年代已经开始，也可称为精炼，聚焦原理通过强化手段，提高质量，改善。