科学素养科研方法创新思维

专业技术人员科学素养与科研方法

报告人：赵洋创新思维篇绪论“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新是一个政党永葆青春的源泉。”—江泽民绪论胡锦涛同志在2006年新年贺词中说：“要重点培养人的学习能力、实践能力，着力提高人的创新能力”。

绪论温总理说：

加快建设创新型国家，全面提高原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。绪论

（一）人类的生存与发展遇到了严峻的挑战。资源匮乏、人口膨胀、环境污染、疾病丛生。（二）中华民族的生存与发展遇到了严峻的挑战。人口压力、经济压力、安全压力、资源压力、技术压力、分配压力、创新压力、文化教育压力、国民素质压力、民主与法制的压力。（三）以创新为特征的21世纪是一个充满竞争的世纪。从生产率看，日本是中国的40倍，美国是中国的50倍，中等发达国家是中国的10倍；从科技投入看，日本是中国的25倍，美国是中国的50倍；从人均科技投入看，日本是中国的250倍，美国是中国的300倍。（四）我国创新型人才太少

⑴从企业创新能力看99%的企业没有自己的专利。60%的企业没有自己的商标。拥有自主知识产权者，仅占万分之三。大中企业技术水平比国际先进水平落后5—10年（石化20年），高新技术开发

区的技术57%源自国外。（2）从专利拥有量看发明专利总量是日、美的1/30，韩国的1/4。百万人口专利拥有量低（美国158，日本149，欧盟153，北京78，上海18）我国发明专利申请，国内申请18%；来自国外的申请占82%。我国发明专利申请，国内申请技术含量低；来自国外的申请技术含量高。（3）从创新意识看发达国家制造业典型产品源于本国技术的比例高达98%。我国只有43%。企业热衷于拿来、偷来，缺少自主创新意识，采取技术追随战略。科研人员（院校、研究院所）与经济发展“两张皮”。我国发明专利转化为生产力者大概只有15—20%。脱离实际写论文，不是产品、商品，而是样品，展品。

⑷对提升创造力的培训重视不够创造学的创立人奥斯本，通过在美国通用电气公司进行培训，1955年培训工程师700名，使该公司专利数量提高了3倍。近几年，上海4000多个企业开展创新训练。证明：每增加1元培训投入，可产生的价值是4160元。齐齐哈尔大学的一项创造力训练评估表明，培训能使创新能力提升52%。创新新的的基基本本知知识识例1：：连连接接请请大大家家看看这这样样一一个个问问题题：：请请想想一一想各各种种将将A与与B连连接接起起来来方方法法。。A····B最简简单单最最直直接接的的就就是是直直线线连连接接。。这这种种基基本本图图形是是随随时时可可以以想想到到的的（（1、、2））当然然，，还还可可以以有有些些变变化化（（3、、4））A····B1A····B2A····B3A····B4创新新的的基基本本知知识识以上上的的构构想想应应该该说说是是初初级级阶阶段段的的构构型型，，数数学学上说说是是线性性的的构构想想。。7565、、6两两种种答答案案有有了了立体体的的思思考考89107、、纸纸张张上上构构想想8、、9有有了了更更新新的的抽象象的的变变异异（爱爱心心连连接接着着…………礼礼品品包包扎扎的的盘盘结结连连接接着着…………）ABA····B6A····B5AABBAB什么么都都不不做做创新新的的基基本本知知识识例2：：现现在在解解决决下下面面的的问问题题：：有个个装装满满了了水水的的杯杯子子，，请请你你在在不不倾倾斜斜杯子子、、不不准准破破坏坏杯杯子子的的前前提提下下取取出出杯杯中中全部部的的水水。。这是是创创新新思思考考方方法法的的非非常常著著名名的的一个个问问题题。。英英国国学学者者德德波波诺诺也也提提到过过。。成都都女女孩孩王王文文婷婷发发明明水水上上行行走走鞋鞋不倒倒翁翁牙牙刷刷刷杆内有空腔，在空腔的下部有配重块卷尺尺式式插插座座扁平状的耐磨电线，可自由伸缩环保保螺螺旋旋笔笔芯芯优点点:能增增加加墨墨水水的的储储存存量量螺旋形状的笔芯

StandRainEyedropsNoodleMRTButterCold一、、打打破破创创新新的的思思维维障障碍碍思维维定定势势———过去去的的思思维维影影响响当当前前的的思思维维。。1、、习惯惯思思维维定定势势人们们不不自自觉觉的的用用某某种种习习惯惯了了的的思思维维方方式式去去思思考已已经经变变化化的的问问题题。。例1爱迪迪生生让让一一个个学学数数学学的的助助手手求求形形状状不不规规则则的的玻玻璃璃泡泡的的容容积积。。这这个个助助手手列列出出好好多多算算式式，，也也没没算算出出结结果果。。这这就就是是思思维维定定势势作作怪怪。。只只见见爱爱迪迪生生拿拿起起玻玻璃璃灯灯泡泡往往里里灌灌满满水水给给他他说说，，把把水水倒倒进进量量杯杯看看看看刻刻度度，，就就知知道道答答案案了了日本有个味精精工厂销售量量一直徘徊不不前，为打开开销路想了不不少办法，但但收效不大。。后来一位家家庭主妇提出出一条建议，，工厂采纳之之后，不费吹吹灰之力，就就把销售量提提高近１／４４。原来，味味精瓶的盖上上，一直以来来就是４个孔孔，虽然没有有明文规定，，但久而久之之就成了一种种惯例、一种种传统，也就就形成了一种种思维定势。。这位主妇的建建议就是多加加一个孔（求求异），结果果用量就多出出了近２５％％。美国铁路两条铁轨之间的标准距距离是4英尺尺8.5英寸寸，这是一个个很奇怪的标标准，究竟是是从何而来的的呢？原来这这是英国的铁路标准，而美国的铁铁路原先是由由英国人建的。那么为为什么英国人用这个标准呢呢？原来英国国的铁路是由由建电车轨道的人所设计的的，而这个正正是电车所用用的标准。电电车的铁轨标准又是从哪哪里来的呢？？原来最先造造电车的人以以前是造马车的，而他们是沿沿用马车的轮轮宽标准。好好了，那么么马车为什么么要用这个一一定的轮距标准呢？因为为如果那时候候的马车用任任何其他轮距的话，马车的的轮子很快会会在英国的老老路凹陷的路路辙上撞环的的。为什么？？因为这些路路上的辙迹的宽度是4英英尺8.5英英寸。这些些辙迹又是从何而来来的呢？答案案是古罗马人所定的，因为在欧洲洲，包括英国国的长途老路路都是由罗马人为他们的军队队所铺的，4英尺8.5英寸正是罗马战车的宽宽度。如果任何人人用不同的轮轮宽在这些路路上行车的话话，他的轮子子的寿命都不不会长。那那么，罗马人为什么以4英英尺8.5英英寸为战车的的轮距宽度呢？原因因很简单，这这是战车的两匹马马屁股的宽度。因此此，我们可以以断言：可能能今天世界上上最先进的运输系统的设计，是两两千年前便由由两匹马的屁屁股宽度决定定了。这就是是路径依赖，看起来有几几许悖谬与幽默，但却却是事实。职职业生涯无无法摆脱这种种路径依赖，一旦我们选选择了"马屁屁股"，我们们的人生轨道道可能就只有有4英尺8.5英寸宽。。虽然我们并并不满意这个个宽度，但是是却已经很难难从惯性中抽抽身而出。一一旦我们选选择了"马屁屁股"，我们们的人生轨道道可能就只有有4英尺8.5英寸宽。。虽然我们并并不满意这个个宽度，但是是却已经很难难从惯性中抽抽身而出。练习1：有三个学生到到一家小旅店店住宿，他们们准备住1个个晚上，每人人交了10元元钱，老板见见是学生说少少收5元吧，，退回5元。。服务员拿着着这5元心想想：5元分给给3人不好分分，于是自己己收起2元，，退给每个学学生1元，事事后服务员自自己心中不解解：每个学生生交9元共27元，自己己拿了2元总总计29元，，可学生给了了30元，那那1元到哪儿儿去了？请大大家帮他想一一想.答案30=25+2+3，如果说有9×3=27,服服务员拿了2元是在27元里的,2元不能再和和27元相加加,而应和25+3=28元相加,那1元并没没有丢,而是是服务员逻辑辑混乱搞错了了.练习：由两个阿拉伯伯数字“１””所能排列的的最大的数是是多少？由三个“１””所能排列的的最大的数是是多少？由四个“１””所能排列成成的最大的数数是多少？111111111？1111如何克服定势势思维呢？定势思维对人人们的发明、、创新设计活活动无益。◆.把自己熟悉的的事物当作陌陌生的事物。。◆.用幼稚的心灵灵重新想像这这些事物。◆.假定事物和规规律不是原来来已知的样子子。◆.多学习和应用用其他有益的的思维方法。。二、正确思维维方式的培养养：1、发散思维维：即从多角度、多层层次来探讨问题的的解决方法。。◆、注意：是从一点到多多点的思维方方式，呈“辐辐射状”◆、发散思维维的特点：流畅性、变通性、独特性。灵敏、迅速不受束缚新角度、新观观念、新特点点小组讨论：多多功能伞请同学们根据据日常生活体体会，想一想想普通的伞有有哪些地方曾曾让你感到不不便？你还希希望伞有什么么功能？多功能伞装上照明装置置，就是照明明伞；装上收音设备备——收音伞伞；晴雨变色伞；；手杖伞；广告伞；两人合用的椭椭圆形的伞；；太阳能两用伞伞。多功能伞已获得实用新新型专利的排排水伞有一个古老的的智力题：““树上有10只鸟，打死死1只，还有有几只?”最最笨的回答是是：“打死1只，还有9只。”最聪聪明的，也是是被认为唯一一正确的答案案是：“打死死1只，就一一只也没有了了，因为它们们都被吓跑了了。”在一次次教学实践中中，我还听到到学生们说出出了下面一些些答案:1、还有1只只死鸟挂在树树上；2、还有9只只，因为是用用无声手枪击击中的；3、还有2只只，树上鸟窝窝里有2只不不会飞的雏鸟鸟；4、还有9只只，在风雨交交加的天气，，枪声被掩盖盖了；5、还有1只只，这只鸟是是聋子；6、还有10只，因为它它们受伤飞不不起来了；创新思维—发发散思维（3）图形变变化的流畅①如左图16根火柴构构成了5个正正方形，如何移移动2根火柴柴使16根火火柴构成4个同同样大小的正正方形？②左面有8根火柴组成成的2个正方形，如图图，如何移动动4根火柴，，组出8个三三角形？创新思维—发散思维答案：创新思维—发散思维下面请思考一一个问题：如何用6根火火柴摆出4个个等边三角形形来？3、发散思维维形式1）立体思维维思考问题时跳跳出点、线、、面的限制，，立体式进行思维。。创新思维—发散思维二、正确思维维方式的培养养：3、逆向思维：逆向思维又又叫反向思维维。它是采用用与正向思维维完全不同（甚至相反））的方法来思思考问题，提提出解决问题题的方法。◆特点：反向性、异异常性。案例：有人不不拔开瓶塞，，就可以喝到到酒，你能做做到吗?(注意：不不能将瓶子弄弄破，也不能能在瓶塞上钻钻孔。)将软木塞塞入酒瓶中倒酒酒.牛顿发现万有有引力定律举例说明逆向向思维：……想一想：还有哪些生活中的例子子或者历史典故应用了逆向思思维的？◆司马光砸缸法拉第动动物园★.金属提纯达不不到要求，有有意掺入杂质质，形成新的的合金。逆向思维的几几大优势：……逆向思维优势势一：在日常生活活中，常规思思维难以解决决的问题，通通过逆向思维维却可能轻松松破解。逆向思维优势势二：逆向思维使使你独辟蹊径径，在别人没没有注意到的的地方有所发发现，有所建建树，从而制制胜于出人意意料。逆向思维优势势三：逆向思维使使你在多种解解决问题的方方法中获得最最佳方法和途途径。逆向思维优势势四：生活中自觉觉运用逆向思思维，会将复复杂问题变简简单，从而使使办事效率和和效果成倍提提高。抽象（想像））思维形象思维联想思维移植思维：某一事物的原原理、特性、、方法、现象象、结构等，，人们将其应应用在另一事事物上做的发发明创造，就就叫移植创造造法。类比思维逻辑推理思维维例如：1.造造纸术中加工工对象由丝变变成植物纤维维。2.面包和面面加入酵母会会松软，人们们在橡胶制品品中也移植这这种方法，在在橡胶中掺入入发泡剂———做成橡胶海海绵例如：1.爱迪生测测灯泡的容积积。2.曹冲称象象。练一练其它思维方式式：……创新思维—逻逻辑思维4、逻辑思维维（一）思维定定义：人脑对客观观事物抽象地地、概括地反反映。逻辑形式：概概念、判断、、推理逻辑结构：三三段论所所有M都是P所有S都是M所以所有S都都是P（二）逻辑思思维的一般作作用：帮助我们正确确认识客观世世界,解决常常规问题,表表达思想.逻辑思维的方方法1、分析与综综合（∑P整=∑Pi+∑Pij）是形式逻辑与与辩证逻辑共共同研究的方方法2、分类与比比较3、归纳与演演绎4、抽象与概概括5、系统化与与具体化创新思维—逻逻辑思维逻辑思维2、分类与比比较根据事物的共共同性与差异异性就可以把把事物分类，，具有相同属属性的事物归归入一类。具具有不同属性性的事物归入入不同类。比较就是比较两个个或两类事物物的共同点和和差异点。通通过比较就能能更好地认识识事物的本质质。分类是比较的后继继过程，重要要的是分类标标准的选择，，选择的好还还可导致重要要规律的发现现。3、归纳与演绎归纳是从个别性的的前提推出一一般性的结论论，前提与结结论之间的联联系是或然性性的。演绎是从一一般性性的前前提推推出个个别性性的结结论，，前提提与结结论之之间的的联系系是必必然性性的。。逻辑思思维4、抽抽象与与概括括抽象就是运运用思思维的的力量量，从从对象象中抽取它它本质质的属属性，，抛开开其他他非本本质的的东西。。概括是在思思维中中从单单独对对象的的属性性推广到这这一类类事物物的全全体的的思维维方法法。抽象与与概括括和分分析与与综合合一样样，也也是相相互联系系不可可分割割的。。5、系系统化化与具具体化化逻辑思思维创新思思维—逻辑思思维（五）逻逻辑思思维训训练1、在在8个个同样样大小小的杯杯中有有7杯杯盛的的是凉凉开水水，1杯盛盛的是是白糖糖水。。你能能否只只尝3次，，就找找出盛盛白糖糖水的的杯子子来？？1).把把2\3\4的的水倒倒到1里一一点,尝一一下.如果果甜.糖水水就在在1234中.2).把把2倒到到3里里尝一一下,如果果不甜甜,就就是1或4再尝尝4就就可以以了.;如如果甜甜,再再尝2,如如果甜甜就是是2,如果果不甜甜就是是3.3).现现在在假设设.1\2\3\4不甜甜.肯肯定在在5\6\7\8当当中.还有有二次次机会会.我我们把把6倒倒到5中,尝一一下.如果果甜,尝一一下6就就知道道是在在5还还是6当中中.4).如如果果5\6不不甜,就在在7\8当当中,我们们任意意尝7或8就可可以知知道是是7还还是8是糖糖水了了.21.876543谢谢谢！！9、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。12月月-2212月月-22Sunday,December25,202210、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。19:38:3219:38:3219:3812/25/20227:38:32PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2219:38:3219:38Dec-2225-Dec-2212、故故人人江江海海别别，，几几度度隔隔山山川川。。。。19:38:3219:38:3219:38Sunday,December25,202213、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。12月-2212月-2219:38:3219:38:32December25,202214、他乡生生白发，，旧国见见青山。。。25十十二月20227:38:32下午午19:38:3212月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月227:38下下午午12月月-2219:38December25,202216、行动动出成成果，，工作作出财财富。。。2022/12/2519:38:3219:38:3225December202217、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。7:38:32下下午7:38下下午午19:38:3212月月-229、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。12月月-2212月月-22Sunday,December25,202210、很多事情情努力了未未必有结果果，但是不不努力却什什么改变也也没有。。。19:38:3219:38:3219:3812/25/20227:38:32PM11、成功就是是日复一日日那一点点点小小努力力的积累。。。12月-2219:38:3219:38Dec-2225-Dec-2212、世间成事事，不求其其绝对圆满满，留一份份不足，可可得无限完完美。。19:38:3219:38:3219:38Sunday,December25,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2219:38:3219:38:32December25,202214、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块一样任任意揉捏。25十二月月20227:38:32下午19:38:3212月-2215、楚塞三湘接接，荆门九派派通。。。十