青少年创新思维与方法.ppt
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1、 创新技法概述创新技法概述 (一)方法的重要(一)方法的重要 如如果果把把创创造造创创新新活活动动比比喻喻成成过过河河的的话话,那么方那么方法法和和技技法法就就是是过过河河的的桥桥或或船船。方方法法和和技技巧巧可以说可以说比比内内容容和和事事实实更更重重要要。法法国国著著名名的的生生理理学学家贝尔家贝尔纳纳曾曾说说过过:“良良好好方方法法能能使使我我们们更更好好地地发发挥天赋的挥天赋的才才能能,而而笨笨拙拙的的方方法法则则可可能能阻阻碍碍才才能能的的发发挥挥”。黑黑格格尔尔说说:“方方法法是是任任何何事事物物所所不不能能抗抗拒拒的的、最高的、最高的、无无限限的的力力量量”。笛笛卡卡儿儿认认为为
2、:最最有有用用的的知知识是关于识是关于方法的知识。方法的知识。创新技法创新技法创新技法创新技法 作用作用 它的应用它的应用既可直接既可直接产生创造、创新成果,产生创造、创新成果,同时也同时也可启发可启发人的创新思维。可以提高人们的创造力、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。创新能力和创造、创新成果的实现率。一、设问法一、设问法 发明、创造、创新的关键是能够发现问题,提发明、创造、创新的关键是能够发现问题,提出问题。出问题。设问法就是对任何事物都多问几个为什设问法就是对任何事物都多问几个为什么。么。设问法设问法核检表法设问法设问法 方法方法 现有的事物有无他用现
3、有的事物有无他用;1 1)能否他用)能否他用 保持不变能否扩大用途保持不变能否扩大用途;稍加改变有无其他用途稍加改变有无其他用途.2 2)能否借用)能否借用 现有的事物能否借用别的经验现有的事物能否借用别的经验 能否模仿别的东西能否模仿别的东西;过去有无类似的发明创造创新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现有成果能否引入其它创新 性设想性设想.现有事物能否做些改变?如:现有事物能否做些改变?如:3 3)能否改变)能否改变 意义颜色意义颜色 声音、味道、式样、声音、味道、式样、花色、品种,改变后效果如何花色、品种,改变后效果如何 现有事物可否扩大应用范围、现有事物可否扩大应用范
4、围、能否增加使用功能、能否增加使用功能、4 4)能否扩大)能否扩大 能否添加另部件、能否添加另部件、能否扩大或增加高度、强度、能否扩大或增加高度、强度、寿命、价值。寿命、价值。设问法核检表法现有事物能否减少、缩小或省略现有事物能否减少、缩小或省略 某些部分;某些部分;5 5)能否缩小)能否缩小 能否浓缩化;能否浓缩化;能否微型化;能否微型化;能否短点、轻点、压缩、分割、简能否短点、轻点、压缩、分割、简 略;现有事物能否用其他材料、元略;现有事物能否用其他材料、元 件。件。6 6)能否代用)能否代用 能否用其他原理、方法、工艺;能否用其他原理、方法、工艺;能否用其他结构、动力、设备。能否用其他结
5、构、动力、设备。能否调整已知布局;能否调整已知布局;能否调整即定程序;能否调整即定程序;7 7)能否调整)能否调整 能否调整日程计划;能否调整日程计划;能否调整规格;能否调整规格;能否调整因果关系;能否调整因果关系;能否从相反方向考虑;能否从相反方向考虑;8 8)能否颠倒)能否颠倒 作用能否颠倒;作用能否颠倒;位置(上下、正反)能否颠倒位置(上下、正反)能否颠倒 现有事物能否组合;现有事物能否组合;9 9)能能否否组组合合 能能否否原原理理组组合合、方方案案组组合合、功功能组合、能组合、能能否否形形状状组组合合、材材料料组组合合、部部件组合。件组合。设问法核检表法设问法设问法案例:教师自己收集
6、或用参考资料案例: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或选用眼前的物品启发学生运用讲过的方法。方法。我们给出一个用核检表法改进玻璃杯的我们给出一个用核检表法改进玻璃杯的案例案例核核检表法举例检表法举例玻璃杯的改进玻璃杯的改进序号序号核检项目核检项目发散性设想发散性设想初选方案初选方案1能否他用能否他用作灯罩作灯罩可食用可食用当量具当量具作装饰作装饰拔火罐拔火罐作圆规作圆规装饰品装饰品2能否借用能否借用自热杯自热杯磁疗杯磁疗杯保温杯保温杯电热杯电热杯音乐杯音乐杯防爆杯防爆杯自热磁疗杯自热磁疗杯3能否改变能否
7、改变塔形杯塔形杯动物杯动物杯防溢杯防溢杯自洁杯自洁杯密码杯密码杯幻影杯幻影杯自洁幻影杯自洁幻影杯4能否扩大能否扩大不倒杯不倒杯防碎杯防碎杯消防杯消防杯过滤杯过滤杯多层杯多层杯多层杯多层杯续前表续前表5 5能否缩小能否缩小微型杯微型杯 超薄杯超薄杯 可伸缩杯可伸缩杯 扁形杯扁形杯 勺形杯勺形杯伸缩杯伸缩杯6 6能否代用能否代用纸杯纸杯 一次性杯一次性杯 竹木制杯竹木制杯 可食质杯可食质杯 塑料杯塑料杯可食质杯可食质杯7 7能否调整能否调整系列装饰杯系列装饰杯 系列高脚杯系列高脚杯系列口杯系列口杯 酒杯酒杯 咖啡杯咖啡杯系列高脚杯系列高脚杯8 8能否颠倒能否颠倒透明不透明透明不透明 彩色非彩色彩色
8、非彩色雕花非雕花雕花非雕花 有嘴无嘴有嘴无嘴不透明雕花杯不透明雕花杯9 9能否组合能否组合与温度计组合与温度计组合 与香料组合与香料组合 与中草与中草药组合药组合 与加热器组合与加热器组合与中草药组合杯与中草药组合杯设问法设问法5W1H(6W2H)5W1H(6W2H)法法二二5 W 1H(6W2H)5 W 1H(6W2H)法法 1 1、美国陆军部提出、美国陆军部提出5W1H5W1H法法 2 2、我国著名教育家陶行知先生、我国著名教育家陶行知先生提出提出6W2H6W2H法,他把这种提问模式法,他把这种提问模式叫做教人聪明的叫做教人聪明的“八大贤人八大贤人”。设问法设问法5W1H(6W2H)法法为
9、此他写了一首小诗:为此他写了一首小诗:“我有几位好朋友,曾把万事指导我,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:你若想问真姓名,名字不同都姓何:何事、何故、何人、何如、何时、何事、何故、何人、何如、何时、何地、何去,还有一个西洋名,姓何地、何去,还有一个西洋名,姓名颠倒叫几何。名颠倒叫几何。若向八贤常请教,虽是笨人不会错。若向八贤常请教,虽是笨人不会错。”Why Why 为什么需要创新?为什么需要创新?What What 创新的对象是什么?创新的对象是什么?Where Where 从什么地方着手?从什么地方着手?Who Who 谁来承担创新任务?谁来承担创新任务?Whe
10、n When 什么时候完成?什么时候完成?How How 怎样实施?怎样实施?5W1H5W1HHow Much How Much 何去何去 达到怎样的水平?达到怎样的水平?Which Which 几何(哪个)几何(哪个)6W2H6W2H 设问法设问法5W1H(6W2H)法法 1.1.定义:组合思维是指把多项貌似不相关的事物定义: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。新的整体的一种思考方式。严格意义上讲,严格意义上讲,“组合组合”并不是一种创新思维形式,而是一种并不是一种创新思维形式,而是
11、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。维的特点来看,仍属发散思维、收敛思维或想象思维范畴。二、组合技法已知事物A已知事物B综合新事物C 1 1)创新性创新性 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组合要素的选择选择和和新颖组合方式的提出新颖组合方式的提出。为。为提高组合要素的性能而提高整体功能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。是组合创新的基本目的。例:例:瑞士军刀瑞士军刀 2
12、 2)广泛性)广泛性 有人对有人对19001900年至年至20002000年的年的480480项重大创新成果进行分析,发现技术项重大创新成果进行分析,发现技术创新的性质和方式,自创新的性质和方式,自2020世纪世纪5050年代发生了重大变化:原理突破型成年代发生了重大变化: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统计,现代技术中组合型成果已占全部发明的60%60%至至70%70%以上。以上。3 3)时代性和继承性)时代性和继承性2.特征组合技法 可归纳为三点:可归
13、纳为三点:1 1)可以运用已有技术实现技术突破。)可以运用已有技术实现技术突破。2 2)有利于为新技术、新工艺、新材料的推)有利于为新技术、新工艺、新材料的推广应用寻找途径。广应用寻找途径。3 3)在开展群体创新活动中,获取群体创新)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成果,实践人人都是创新者的过程中发挥独特作用。作用。3.作用组合技法组合型组合型重组重组重重组组作作为为手手段段,可可以以更更有有效效地地挖挖掘掘和和发挥现有技术的潜力。发挥现有技术的潜力。如如积积木木、组组合合拆拆装装模模型型,都都有有利利于于儿儿童建立重组意识,培养重组能力。童建立重组意
14、识,培养重组能力。如如过过去去电电话话送送话话器器和和听听筒筒是是分分别别安安装装的的,将将送送话话器器与与听听筒筒连连为为一一体体,就就是是现现在的电话机。在的电话机。1892年纽约芝加哥的电话线路开通。电话发明人年纽约芝加哥的电话线路开通。电话发明人贝尔贝尔第一个试音:第一个试音:“喂,喂,芝加哥芝加哥”,这一历史性声音被记录下来。,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
15、、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 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
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