创造学与创新能力开发

《创造学与创新能力开发》段卫民北师大珠海分校工程技术学院第四章创造技法

创造技法的定义：创造技法是人们在实践中总结出来的，开展创造活动普遍适用的，程序化、规范化的方法与技法。创造技法的分类：

1.组合法2.类比法3.设问法4.列举法创造技法实施后的设想处理

应用创造技法的直接结果是产生大量设想，往往包含创造性设想。然而，以产生的设想是否能变成具有社会效益和经济效益的成果，关键在于能否对设想进行适当处理。设想处理的步骤：

一般性设想：指内容一般化、无新意的普通设想，包括重复性（别人已提出过的）设想。对于一般性设想要舍弃。

实用性设想：指在当前的科学、技术、经济条件下具有实用价值，可以立即实施或有可能尽快实施的设想。实用性设想要实施。

奇特性设想：指构思新颖奇特，可能在当前的科学、技术、经济条件下无法实现或脱离现实可能性的设想。先储存，待条件具备再开发为实用性设想。

4.1组合法组合法：是指从两种或两种以上事物或产品中抽取合适的要素重新组织，构成新的事物或新的产品的创造技法。即将多个独立的技术要素（现象、原理、材料、工艺、方法、物品、零部件等）进行重新组合，以获得新产品、新材料、新工艺等，或使原有产品的功能更全面、工艺更先进。如橡皮和铅笔的组合，有了带橡皮的铅笔。火箭和飞机的组合，产生了航天飞机。组合就是创造“组合”在辞海中解释为“组织成整体”；在数学中“组合”是从m个不同的元素中任取n个成一组，即成为一个组合；创造学中组合型创造技法，是指利用创造性思维将已知的若干事物合并成一个新的事物，使其在性能和服务功能等方面发生变化，以产生出新的价值。人类的许多创造成果来源于组合。正如一位哲学家所说：“组织得好的石头能成为建筑，组织得好的词汇能成为漂亮文章，组织得好的想象和激情能成为优美的诗篇。”事实上，任何美术作品都是色彩和图案的组合，任何音乐也都是若干音符的组合，任何一部电影都是大量的镜头的有机组合。同样，发明创造也离不开现有技术、材料的组合。在一定意义上，组合就是创造。【案例】记者发明了坦克

20世纪初发生第一次世界大战时，有一名叫斯文顿的英国记者随军去前线采访。他亲眼看见英法联军向德军的阵地发动攻击时，牢牢守着阵地的德国士兵用密集的排枪将进攻的英法士兵成片地扫倒。斯文顿非常痛心。他清醒看到，肉体是挡不住子弹的。冥思苦想之后，他向指挥官们建议用铁皮将“福斯特公司”生产的履带式拖拉机“包装”起来，留出适当的枪眼让士兵射击，然后让士兵们乘坐它冲向敌军。他的建议很快被采纳。履带式拖拉机穿上盔甲之后径直冲向敌人，英法士兵的伤亡大大减少。德国人望车披靡，兵败如山倒，坦克为英法联军战胜德军立下汗马功劳，成为第一次世界大战中最有影响的发明。点评：显然，坦克就是履带拖拉机与枪炮的组合。

组合法的分类

常用的组合法有：1.同类组合2.材料组合3.原件组合4.方法组合

5.技术原理与手段组合6.现象组合7.重组组合8.综合9.形态分析法10.信息交合法1.同类组合同类组合：将若干相同或相近事物的组合，又称同物组合。组合目的：在保持事物原有功能或原有意义的前提下，通过数量的增加来弥补功能的不足或产生新的功能。同类组合往往具有对称性，如：双体船、双人自行车、发射人造卫星的多级火箭、400个易拉罐组成的救生筏等。同类组合任何事物都可以同类组合，其关键是选择哪些事物进行组合能产生新的价值。我们从以下三个方面考虑：

一是在我们周围，哪些事物是处于单独状态使用的?这需要观察；

二是原来单独使用的事物组合后能否产生新的意义和新的需求?这需要思考；三是组合能否实现?怎样实现?这需要想象【案例】个人电脑组合成超级计算机

随着现代科技的不断发展，运算速度达到每秒数十亿次乃至成百上千亿次的超级计算机越来越显示巨大的威力，特别是气象预报、股市行情预测等。但是，超级计算机价格十分昂贵。日本科学家北野红明领导的一个科研小组利用同物组合法把33台个人电脑连接起来，使用美国阿尔贡国家实验室开发的并行计算用的操作系统，构成运算能力可与超级计算机相匹敌的廉价超级并行计算机，其运算速度可达每秒68亿次。【案案例例】】无无线线耳耳机机的的组组合合电视视给给千千家家万万户户带带来来最最新新的的信信息息、、视视听听享享受受和和无无穷穷的的欢欢乐乐，，但但是是也也给给许许多多家家庭庭带带来来烦烦恼恼：：电电视视伴伴音音往往往往使使孩孩子子无无法法静静心心学学习习，，使使老老人人无无法法入入睡睡，，甚甚至至由由于于兴兴趣趣不不同同引引起起夫夫妻妻反反目目。。于是是有有人人发发明明了了无无线线耳耳机机。。只只要要把把发发射射器器装装在在音音频频输输出出插插孔孔上上，，把把电电视视声声音音关关掉掉，，头头戴戴无无线线耳耳机机，，就就能能清清晰晰地地听听到到电电视视伴伴音音，，完完全全不不影影响响别别人人。。但但是是，，由由于于购购买买时时每每套套无无线线耳耳机机总总是是一一个个发发射射机机配配一一副副耳耳机机，，一一般般三三口口之之家家如如一一人人要要学学习习或或睡睡觉觉，，另另两两人人中中就就只只有有一一人人能能利利用用耳耳机机看看电电视视，，如如果果再再买买一一套套将将多多出出一一个个发发射射机机造造成成浪浪费费。。广东东某某厂厂家家就就推推出出一一个个发发射射机机配配两两付付无无线线耳耳机机的的包包装装，，使使销销售售量量大大大大增增加加。。2.材料料组组合合材料料组组合合：：就就是是利利用用各各种种化化学学、、物物理理原原理理，，将将不不同同的的材材料料组组合合起起来来，，获获得得新新材材料料的的方方法法。。组合合目目的的：：组组合合成成的的新新材材料料较较原原材材料料表表现现的的出出更更好好的的强度度、、轻轻度度、、成成本本等优优异异特特性性。。材料料组组合合能能解解决决许许多多对对材材料料性性能能相相互互矛矛盾盾的的需需求求。。如如：：钢钢芯芯铜铜线线电电缆缆，，由由于于交交流流电电主主要要沿沿导导体体的的外外表表面面流流动动，，故故导导电电性性能能没没有有降降低低，，又又具具有有较较高高的的强强度度。。如如铅铅字字印印刷刷中中，，为为克克服服铅铅热热胀胀冷冷缩缩易易变变形形的的缺缺点点，，在在铅铅中中加加入入锑锑，，保保证证了了印印刷刷质质量量。。【案案例例】】碳碳纤纤维维增增强强混混凝凝土土现代代建建筑筑业业对对混混凝凝土土要要求求越越来来越越高高，，不不仅仅要要求求强强度度高高，，还还要要求求质质轻轻、、流流动动性性好好、、扩扩散散性性强强以以及及成成形形后后表表面面质质量量优优。。如如何何选选择择附附加加物物来来实实现现上上述述附附加加目目的的?日本本有有两两家家公公司司采采用用以以合合成成聚聚合合物物为为基基本本原原料料的的碳碳纤纤维维，，共共同同开开发发出出碳碳纤纤维维增增强强型型混混凝凝土土（（CFRC）），，若若与与1％％～～2％％的的砂砂浆浆混混合合，，则则抗抗张张强强度度与与挠挠度度将将增增加加2～～5倍倍，，用用CFRC制制隔隔墙墙，，比比普普通通混混凝凝土土薄薄1／／2～～1／／3重重量量轻轻1／／2～～1／／3，，还还加加快快了了施施工工速速度度。。3.元元件件组组合合元件件组组合合：：元元件件是是具具有有某某种种功功能能的的器器件件或或物物品品。。元元件件组组合合是是把把具具有有相互互独独立立功功能能的两两种种或或两两种种以以上上的的东东西西以以适适当当的的方方式式结为为一一体体的方方法法。。组合合目目的的：：使使组组合合后后的的事事物物具具有有多多种种功功能能。。在现现代代创创新新发发明明中中，，元元件件组组合合占占有有很很大大的的比比重重。。如如：：““随随身身听听””、、复复读读机机、、音音乐乐卡卡、、音音乐乐玩玩具具，，具具有有收收音音机机、、电电视视机机、、万万用用表表、、计计算算器器功功能能的的手手表表，，带带微微型型电电扇扇的的太太阳阳帽帽等等。。机电一一体化化、微微生物物电子子技术术、纳纳米技技术、、信息息技术术等都都是元元件组组合的的产物物。【案例例】电电子黑黑板的的产生生电子黑黑板是是由日日本电电气工工业株株式会会社的的几个个““臭皮皮匠””集集思广广益而而产生生的。。他们们的思思路是是：““在讲讲习会会或其其他会会议上上，听听讲者者总要要一个个字一一个字字地对对着黑黑板抄抄笔记记，真真麻烦烦。不不如把把黑板和和复印印机组组合在一起起就好好了………””于是是，他他们就就将两两者组组合起起来，，发明明了“电子子黑板板”。这种种黑板板上写写的内内容，，只要要按一一下右右方的的电钮钮，便便全部部复印印成一一页页页，发发给听听讲者者作为为笔记记，方方便极极了。。难怪怪很快快风靡靡全日日本，，成为为畅销销产品品。【案例例】瑞瑞士军军刀被世界界各国国视为为珍品品的瑞瑞士军军刀，，恐怕怕是迄迄今为为止最最精彩彩的组组合发发明，，其中中被称称为““瑞士士冠军军”的的款式式最为为难得得，它它由大刀、、小刀刀、木木塞拔拔、开开罐器器、螺螺丝刀刀、开开瓶器器、电电线剥剥皮器器、钻钻孔锥锥、剪剪刀、、钩子子、木木锯、、鱼鳞鳞刮、、凿子子、钳钳子、、放大大镜、、圆珠珠笔等31种工工具组组合而而成。。携刀刀一把把等于于带了了一个个工具具箱，，但整整件长长只有有9厘厘米米，重重185克克，完完美得得令人人难以以置信信。正正因为为如此此，素素以苛苛求著著称的的美国国现代代艺术术博物物馆也也收藏藏一把把作为为军刀刀中的的极品品。美美国前前总统统约翰翰逊、、里根根、布布什都都特地地订购购瑞士士军刀刀，作作为赠赠送国国宾的的礼品品。点评：：世界界上最最精彩彩的组组合发发明。。瑞士军军刀4.方方法法的组组合方法组组合：：是指指在生生产工工艺和和加工工处理理，以以及组组织管管理中中，把把两种种以上上的方方法组组合起起来使使用，，产生生新的的效果果。方法组组合还还体现现在组组织团团队的的管理理实践践中。。公司司或企企业采采用多多种方方法实实现对对资金金、物物流、、人力力等资资源等等有效效管理理。如：在在许多多企业业中，，项目目管理理技术术、ERP&CRM、ISO国际际质量量标准准等管管理方方法并并存，，创造造出有有自己己特色色的管管理方方法和和模式式，如如ABC管管理模模式和和海尔尔管理理模式式。【案例例】世世界首首台自自动洗洗澡机机问世世世界首首台自自动洗洗澡机机由日日本美美容器器材和和化妆妆品制制造商商AVANT所所开发发，机机内装装有13个个喷嘴嘴，可可自动动喷出出温水水，发发出红红外线线和暖暖风，，并有有洗净净露、、沐浴浴泡沫沫和润润肤乳乳，除除脸部部和头头发外外，全全身上上下均均可清清洗，，全程程18分钟钟，收收费1000日日元。。公司司总共共花了了两年年时间间、100万美美元才才制造造了10台台，当当时售售价相相当于于5辆辆轿轿车价价格。。5.技技术术原理理与技技术手手段组组合把已有有的技技术原原理和和技术术手段段结合合起来来，创创造出出新产产品。。例如：：弗兰兰克.怀特特把喷气推推进理理论与燃气轮轮机组组组合，，发明明了喷气式式发动动机；英国国生物物学家家艾伦伦.克克鲁克克把衍射原原理与电子显显微镜镜组合在在一起起，发发明了了晶体电电子显显微镜镜；西北工业业大学教师师熊小伟，把中医的经络络理论与现代电子技技术结合，发明明了“速效止痛痛治疗仪””，被誉为““魔针”。。再如电子子降压仪、、频谱治疗疗仪等产品品。【案例】磁磁化杯的发发明杯子是日常常生活用品品，其基本本用途就是是用来盛水水、饮水。。那么杯子子能革新吗吗?一位工工程师用主主体附加法法发明了磁磁化杯，在在杯底及杯杯盖上各加加一块磁铁铁，当旋转转杯盖时，，两磁块产产生相对运运动，使磁磁场发生变变化，经磁磁化处理过过的水，其其溶解度和和溶解氧均均有所提高高。这种微微小的物理理变化，造造成水与其其他物质的的浸润性和和渗透性加加强。当人人饮用磁化化水后，有有利于体内内各循环系系统障碍物物的溶解和和排出，促促成人体新新陈代谢，，从而具有有保健功能能。磁化杯的发发明人在申申请专利后后，利用一一万元贷款款、10平平方米的““厂房”办办起哈尔滨滨磁化器厂厂，工厂迅迅速发展终终于成为全全国闻名的的企业。6.现象象组合现象组合：：是把某些些自然现象象或物理、、化学现象象进行组合合，从而创创造出新产产品、新方方法以及发发现新的原原理。例如：日本本磁半导体体的发明就就是将霍尔尔效应与磁磁阻效应两两个物理效效应组合后后研制的，，目前广范范应用于无无接触电位位器、无接接触开关等等。【案例】消消除人体结结石的新方方法德国科学家家结合了两两种现象，，发明了一一种不用手手术清除肾肾结石的方方法。一个现象是是：如果水中两两个电极进进行高压放放电，产生生巨大的冲冲击力可以以击碎坚硬硬的宝石；；另一现象是是：在椭圆球面面上的一个个焦点发出出声波经过过反射后在在另一焦点点汇集。利用这两种种现象，科学家设计了一个个水槽，让患者躺在在其中，使使其胆石处处于椭圆球球的一个焦焦点上，在在另一个焦焦点上设置置电极。经经过几分钟钟的放电，，冲击波通通过人体就就可以把大大部分结石石击碎。7.重组组组合重组组合：：又称为分分解组合法法。是指在在事物的不不同层次上上分解原来来的组合，，然后再根根据新的目目的进行重重新组合。。特点：在同同一事物上上进行，不不增加新事事物，主要要是改变事事物各组成成部分间的的相互关系系。如儿童玩具具“变形形金刚”；；分体组合合家具；““万能自行行车”等等。重组组合重组组合能能引起事物物属性的变变化。例如，在电电影剪辑技技术中，如如果把镜头头的次序改改变，很可可能产生完完全不同的的效果。请看以下三三个镜头：：①一个人在在笑；②枪枪口对准了了他；③他他一脸恐惧惧按上述顺序序放映，观观众看到的的将是一个个懦夫的形形象。如果将三个个镜头重组组，按照②②、③、①①的顺序放放映，观众众得到却是是有人在开开一场玩笑笑的印象。。如果按照③③、②、①①的顺序重重组，观众众看到的将将是一个面面对枪口哈哈哈大笑的的勇士。【案例】手手套的分解解手套是非常常简单的生生活用品，，将手套再再分解能得得到什么呢呢?江苏镇镇江的一位位工程师心心血来潮，，把普通的的薄型白手手套的指套套部分剪去去，再在手手套的背面面印上五笔笔字型的指指法和字根根规则，成成为专利产产品“电脑上机机手套”。。这样，初学学者戴上手手套上机就就十分方便便，忘记了了规则看一一下手套的的背面立即即可知。西安有一位位大学教师师与其相反反，把手套套的指套部部分分解出出来，成为为单独的产产品——卫生指套，，用无菌塑料料薄膜做成成的指套附附在食品包包装中，在在食用前将将指套套上上手指，以以防手指上上的细菌污污染食品，，特别适合合旅行时使使用，也获获得了专利利。【案例】】用重组组组合法法设计出出头尾倒倒换的飞飞机自从螺旋旋桨飞机机发明以以来，螺螺旋桨都都是设计计在机首首，两翼翼从机身身伸出，，尾部安安装稳定定翼。美美国著名名飞机设设计专家家卡里格格·卡图图按照空空气的浮浮力和气气流推动动原理，，将螺旋旋桨放在在了机尾尾，即像像轮船一一样推动动飞机前前进，把把稳定翼翼放在机机头处，，设计出出世界上上第一架架头尾倒倒换的飞飞机。重重组后的的飞机，，有尖端端悬浮系系统，更更趋合理理化的流流线型机机体形状状，这不不仅提高高了飞行行速度，，而且排排除了失失速和旋旋冲的可可能性，，提高了了安全性性。点评：可可见，重重组组合合也能创创造出杰杰出的成成果。【案例】】神奇的的“温泉泉宝”经常洗温温泉浴可可以治疗疗皮肤病病和关节节炎，但但是到温温泉浴场场洗温泉泉浴很不不方便，，能不能能在家里里也能洗洗上温泉泉浴呢?日本一家家公司对对著名温温泉的成成分进行行分析，，用化学学方法配配制出““温泉宝宝”，只只要把““温泉宝宝”按一一定的比比例加入入洗澡水水中，就就能达到到洗温泉泉浴的目目的，爆爆了大冷冷门。显然，如如果把温温泉水通通过净水水机分解解、过滤滤，不就就既可以以得到纯纯净水又又能得到到浓缩温温泉水———“温温泉宝””了么?【案例】】爱立信信的新型型手机手机的发发明给人人们带来来极大的的方便，，随着芯芯片和电电池体积积的减小小，手机机也越来来越小。。但是，，手机产产生的电电磁波对对人的大大脑有害害。有人想到到用加防防辐射网网的办法法，但效效果不明明显；有有人用外外接耳机机的办法法，又太太麻烦。。爱立信信公司推推出的带带无线耳耳机的新新型手机机，可以以使用户户不握住住手机也也能打电电话。发发明者实实际上使使用了分分解创造造法。8.综综合综合：是是将不同同领域、、不同方方面、不不同类型型的事务务以某种种目的为为中心通通过一定定的方法法手段有有机地组组合在一一起。特点：综综合是一一种更为为高层次次的组合合。综合方法法在科技技发明中中应用的的越来越越广泛。。如：中中西医的的结合就就是综合合；综合合万有引引力理论论和狭义义相对论论，形成成了广义义相对论论。【案例】】阿波罗罗登月飞飞行1969年7月月16日日，美国国的阿波波罗11号宇宙宙飞船点点火升空空，经77小时时的飞行行到达月月球附近近，开始始绕月球球飞行。。7月21日格格林尼治治时间2时56分，飞飞船指挥挥长尼尔尔·阿姆姆斯特朗朗第一个个离开登登月舱踏踏上月球球。他所所说的““这一步步，对于于一个人人来说，，是很小小一步，，但对整整个人类类来说，，是一个个巨大的的飞跃””，已成成为宇航航史的名名言。为了实现现阿波罗罗登月计计划，飞飞船的全全部构件件有300多万万个，调调动了两两万家企企业，120所所大学实实验室的的42万万多研究究人员，，经历了了11年年的工作作，才把把三名宇宇航员送送到月球球并返回回大地。。其关键键是什么么呢?阿阿波罗登登月总指指挥韦伯伯说：““阿波罗罗飞船计计划中，，没有一一项是突突破性的的新技术术，关键键在于综综合。””点评：综合实际上就就是高水水平的多元组合合。【案例】】综合就就是创造造在经济上上创造出出奇迹的的日本人人，就提提出““综合就就是创造造”的的口号。。有资料料表明，，在20世纪全全世界的的重大发发明创造造中，日日本一项项也没有有，但它它善于在在别国先先进技术术的基础础上搞综综合，因因而能够够创造出出许多世世界上第第一流的的新技术术和新产产品。日本曾先先后引进进了奥地利的氧气顶顶吹转炉炉炼钢法法、法国的高炉吹吹重油技技术、美苏的高温高高压技术术、德国的炼铁脱脱氧技术术、瑞士的连续铸铸钢技术术、美国的进钢轧轧制技术术，并加加以综合合，从而而使日本成成为炼钢钢大国。。发明案例例：你相相信这是是椅子吗吗？发明案例例：休闲闲沙发，，看上去去很搞怪怪，坐上上去很舒舒服发明案例例：镂空空的椅子子，看似似弱不禁禁风，实实则坚不不可摧发明案例例：杏仁仁壳塑料料玩具面面世2008年４月月１３日日电西西班牙《《数码报报》日前前报道，，西班牙牙玩玩具具技术研研究所发发发明一一项新技技术，可可将杏仁仁壳加入入塑料材材料中，，生产出出无毒可可生物降降解的玩玩具。研究人员说，，通过这项技技术可以使用用常规方法加加工含有杏仁仁壳的塑料制制品，其中杏杏仁壳在塑料料中所占重量量达到４５％％。由杏仁壳壳塑料制成的的玩具可以回回收，因为它它们很容易进进行生物降解解，又不会散散发或残留有有毒物质。据介绍，杏仁仁壳塑料玩具具外观形似木木头玩具，但但它又像塑料料那样可以弯弯折。这赋予予玩具设计更更大的灵活性性以及玩具生生产的快速性性，厂家无需需更换生产线线和目前使用用的材料。专家指出，杏杏仁壳是可更更新的天然物物质，把它加加入塑料材料料配方中，有有助于更好地地解决环境问问题。此外，，杏仁壳的价价格比塑料便便宜很多，从从而降低了产产品的成本。。发明案例：日日本老汉用废废弃一次性筷筷子造出一艘艘独木舟小川原平，是是一位有着丰丰富经验的造造船工匠。他他用了2年时时间收集了大大量废弃的一一次性筷子，，最终用7382根筷子子造出了一艘艘独木舟。这艘独木舟重重约64斤、、长4米，比比一般的雪松松制独木舟略略重一些。为为了保持美观观，小川原平平在独木舟外外表涂了一层层聚酯树脂，，使船体看起起来明透光滑滑。发明案例：鸟鸟巢安保人员员将用上智能能代步车奥运场馆的一辆名为“思思维”的两轮轮代步车非常常吸引眼球。。它的外形虽虽然看上去非非常简单，但但却是个智能能的代步工具具，可以和使使用者“心有有灵犀”。比比如使用者站站在车上，身身体稍微倾斜斜，它就会向向前加速，骑骑起来不像普普通自行车那那样用力，非非常轻盈。现场的工作人人员介绍，代代步车的最快快时速能达到到20公里，，而一般人步步行的时速是是3至5公里里。由于车子子内安装了平平衡系统和感感应系统，使使用起来非常常安全。发明案例：重重庆市民发明明“滑水雪橇橇”日前，56岁岁的重庆市民民张亚平踏着着自己发明的的“滑水雪橇橇”，在江面面上漂行来去去自如。据张张亚平介绍，，经过上百次次试验，他制制作出了第一一个“滑水雪雪橇”。2007年2月月，他的发明明获得国家专专利局的实用用新型专利。。张亚平自行设设计制造的““滑水雪橇””制作简单：：两根竹片将将1米多长的的泡沫垫连接接在一起，外外面包裹树脂脂和玻璃纤维维，组合后长长3.1米，，宽1.1米米，厚20厘厘米，总重近近20公斤，，塑料尾部装装有滑槽，滑滑杆通过滑槽槽将动力传到到水中的推水水伞，从而滑滑水而行。发明案例：藤藤制“摩托车车”现身柏林林2008年3月25日，，一名妇女搬搬走摆在德国国柏林街头的的藤制小型摩摩托车。这种种纯手工编织织而成的“交交通工具”不不需使用燃料料，售价约为为350欧元元。发明案例：美美研制出新型型水上行走工工具:"水上上跳跃者"一家公司日前前研制出一种种水上代步工工具――“水水上跳跃者””，它可以使使你在蹦蹦跳跳跳之间在水水面上往来穿穿梭、行走自自如。这种水水上交通工具具极有可能在在今夏成为众众人纷纷抢购购的“大玩具具”。这种“小玩意意儿”是由由航空级铝材材和玻璃纤维维制成，长1.83米、、重量仅为11.78公公斤。人们在在“驾驭”它它前行时会产产生出一种介介乎于骑脚踏踏车和踩高跷跷之间的奇妙妙感觉。它在在水面上的前前进速度可以以达到27.35公里/时。“水上跳跃者者”的各部件件说明“水上跳跃者者”极易拆卸卸、安装，方方便携带。同同时因为整个个“船”体没没有小型机械械部件，对它它的日常保养养也极为简单单。“人们需要花花上一段时间间才能真正搞搞清这东西到到底是怎么一一回事，不过过一旦你熟练练使用后，它它将带给你无无穷的乐趣。。‘水上跳跃跃者’本身是是不会下沉的的，但要想让让它浮在水面面并继续前进进，就必须不不停跳动。””发明案例：牛牛奶拉丝做枕枕头

睡觉也也能美白除皱皱近日，深圳国国际家纺展在在广东举行，，“创新科技技、引领品牌牌时尚”成为为本次家纺展展的主旋律，，

其中中，北京拉舍舍尔国际科技技发展有限公公司参展的最最新科研成果果——UO平平皱牛奶面膜膜枕，正是采采用新面料、、新工艺的典典范。据悉，UO平平皱牛奶面膜膜枕是美国国国家自然科学学研究院和法法国巴黎美容容工业协会联联合研制的，，它采用牛奶奶食品制作成成枕面面料，，将化妆品除除皱技术和高高密度纺织技技术实现完美美嫁接，既美美容又舒适，，标志着第一一款美容枕诞诞生，实现了了美容技术在在纺织领域的的突破性应用用！已经于2008年3月由北京拉拉舍尔国际科科技发展有限限公司引入中中国。发明案案例：：韩国国推广广家庭庭垃圾圾处处理器器家住韩韩国首首尔崇崇仁洞洞的主主妇黄黄善英英过去去经常常因为为收拾拾食物物垃圾圾而犯犯愁，，不仅仅垃圾圾味道道难闻闻，而而且往往外拿拿时不不小心心还会会有水水流出出来。。现在在，她她再也也不用用为这这个问问题发发愁了了。据据韩联联网3月21日日报道道，利利用韩韩国新新研发发的““暖风风干燥燥型””食物物垃圾圾处理理器““LOOFEN（卢卢芬））”，，可以以在家家中将将食物物垃圾圾进行行环保保处理理，并并且不不会产产生任任何异异味和和噪音音。已已向数数十个个国家家申请请专利利，并并于上上月在在韩国国最先先获得得专利利。““现在““卢芬芬”已已经席席卷了了韩国国公共共住宅宅建筑筑市场场，10家家建筑筑商中中有9家是是该产产品的的客户户（在在新建建住宅宅的厨厨柜中中预装装“卢卢芬””）。。其系系列产产品包包括家家用型型和公公司用用两种种，其其中家家用型型产品品每台台售价价在20万万―30万万韩元元左右右（约约合200―300美元元）。。发明案案例：：多功功能清清洁机机器人人日前，，哈尔尔滨工工程大大学机机电学学院的的大学学生研研制出出了多多功能能家居居清洁洁机器器人，，据了了解，，该机机器人人具有有高效效吸尘尘除灰灰的功功能，，可遥遥控也也可自自主运运作，，能转转向，，躲避避障碍碍物，，有很很高的的实用用价值值，可可对家家居、、厂矿矿企业业等地地面进进行清清洁，，帮助助人们们从繁繁杂的的劳动动中解解放出出来。。发明案案例：：UFO似的的夜光光马桶桶使用理理由:起夜夜时怕怕灯光光刺眼眼；懒懒得开开灯；；夜晚晚容易易在家家里迷迷路；；像UFO。以以上理理由可可以成成为马马桶夜夜光条条存在在的意意义。。生活活中小小小的的改变变常常常能让让我们们保持持心情情愉悦悦。即即使不不怎么么实用用，坐坐在UFO似的的马桶桶上不不也一一样很很酷？？发明明案案例例：：杜杜拜拜那那可可分分层层３３６６００度度旋旋转转的的摩摩天天大大楼楼这不不是是矿矿泉泉水水广广告告，，也也不不是是什什么么电电子子产产品品推推广广而而是是杜杜拜拜即即将将建建起起来来摩摩天天大大楼楼Burjal-Taqa。。不不止止设设计计的的错错落落，，而而且且它它真真的的可可以以旋旋转转的的说说。。每每一一层层都都采采取取了了独独特特的的结结构构设设计计，，而而且且每每一一层层都都可可以以独独自自旋旋转转３３６６００度度（（整整栋栋大大楼楼在在跳跳舞舞的的感感觉觉））。。整整栋栋大大楼楼不不同同时时间间，，不不用用顺顺序序的的旋旋转转产产生生的的不不同同的的视视觉觉差差，，只只有有两两个个字字来来形形容容－－－－绝绝倒倒。。资资料料显显示示，，这这栋栋大大楼楼整整体体可可由由风风力力来来提提供供能能源源，，还还蛮蛮环环保保的的概概念念。。预预计计今今年年六六个个月月后后即即开开始始兴兴建建。。9.形形态态分分析析法法形态态分分析析法法：：是是以以系系统统分分析析和和综综合合为为基基础础，，用用集合理论论对研究对对象相关关形态要素的分解排列列和重新组合合，得出所所有可能能的总体方案案，最后通通过评价价进行选择。是美籍籍瑞士科科学家莰维基于1942年提提出的。。形态：指指构成事事物的内内外相关关因素。。不仅指指事物的的形状或表表现，例如事事物的体积、外外观形状状、颜色色、质地地等，还包包括其内部构造造、组成成机理等内在因因素。【案例】】火箭的的组成要要素及形形态分分析表组成要素—形态1234状态个数1使发动机工作的媒介物真空大气水地内部42推进燃料的工作方式静止移动推动旋转43推进燃料的物理状态气体液体固体——34推进的动力装置的类型没有内藏外装——35点火的类型自己点火外部点火————26做功的连续性连续的断续的————2可能方案数576=4×4×3×3×2×2形态分析析法的实实施步骤骤1.选择择和确定定创造对对象例如，机机器设备备、机器器内部工工作系统统、工作作活动；；剧本、乐乐曲、新新产品的的包装方方案、库库存管理理软件等等主要包括括功能、、性能要要求、可可靠性要要求、时时间要求求、成本要求求、体积积外观等等方面。。2.要素素分析⑴尽可能能全面，，关键因因素不遗遗漏；⑵在功能能上或逻逻辑上应应相互独独立；⑶数量适适当，一一般3～～7个为为宜。3.确定定形态运用发散散思维，，列出的的形态越越多越好好，范围围越广越越好。4.形态态组合组合数目目：N=要素的的形态数数的乘积积。5.评价价筛选、、组合方方案【专项训训练】创造对象象：简易运输输车。要素分析析思路1：驱动方式式、制动动方式、、轮子数数量。要素分析析思路2：驾驶室位位置、坐坐垫形状状、外观观。请问，1.思路路1和思思路2，，哪个更更合理一一些？简述述理由。。2.列出出简易运运输车要要素形态态表。【案例】】简易运运输车要要素形态态表组成要素/形态1234561驱动方式柴油机蓄电池太阳能脚踏风力电力2制动方式电磁制动脚踏制动手动制动3轮子数量468可能方案数54=6×3×3【案例】】饮料包包装容器器的创造造方案创造对象象：饮料包装装容器。。要求：携带方便便、外观观透明、、成本低低廉等。。组成要素素：材料、容容器、形形状、开开启方式式。要素形态态表。形态组合合：从表中可可知，共共有4×5××4=80种种方案。。评价筛选选、组合合方案：：考虑到携携带方便便、外观观透明、、成本低低的要求求，宜采采用圆柱柱、500ml装的塑塑料容器器。（若再考考虑开启启方式等等，其方方案数将将达到几几百种））【案例】】饮料包包装容器器形态表表组成要素/状态123451材料纸金属玻璃塑料2容量125ml250ml500ml1000ml2000ml3形状方形圆形球形圆锥形4开启方式【专项训训练】创造对象象：公园园游船。。请设想一一下组成成要素有有哪些？？参考思思路：：外形形、动动力、、材料料。要求：：1.列列出要要素形形态表表2.评评价筛筛选、、组合合出方方案10.信信息交交合法法信息交交合法法的原原理：：一切创创造活活动都都是信信息的的运算算、交交合、、复制制和繁繁殖的的活动动。公理1：不不同信信息的的交合合可以以产生生新的信息息。公理2：不不同联联系的的交合合可以以产生生新的联系系。信息交交合法法的步步骤第一步步：定定中心心确定所所研究究的信信息及及联系系的上上下维维序的的时间间点和空间间点，，也就就是零零坐标标。第二步步：划划标线线用矢量量标串串起信信息序序列。。第三步步：注注标点点在信息息标上上注明明有关关信息息点。。第四步步：相相交合合以一标标线上上的信信息为为母本本，以以另一一标线线上的的信息为父父本，，相交交和后后可产产生新新信息息。【案例例】笔笔的发发明第一步步：定定中心心第二步步：划划标线线第三步步：注注标点点第四步步：相相交合合【案例例】““校园园”选选题【案例例】““肠””类新新产品品开发发图示示【案例例】工工艺笔笔架的的制作作【案例例】工工艺笔笔架4.2类类比法法类比法法：是是指人人们在在创造造活动动中，，将创创造对对象与与熟悉悉的对对象比比较进进行分分析，，从中中推出出这两两个对对象在在某些些方面面的相相同或或相近近之处处，进进而产产生新新设想想或新新成果果的方方法。。类比法法的基基础是是比较较。机理是是异中中求同同或同同中求求异。。例如，，有人人观察察到西西方人人和东东方人人的差差异，，想到到一个个发财财的点点子，，即把把喝咖咖啡的的杯子子做成成带缺缺口的的，西西方人人高鼻鼻子就就能把把杯子子里的的东西西喝的的一干干二净净。这这样的的杯子子也就就成了了畅销销品。。【案例例】牧牧童的的智慧慧在美国国加利利福尼尼亚州州有个个牧童童叫杰杰福斯斯，每每天早早晨把把羊赶赶到牧牧场监监视羊羊群不不让羊羊群越越过牧牧场的的铁丝丝到相相邻的的菜园园吃菜菜。有有一天天，杰杰夫斯斯在牧牧场上上不知知不觉觉地睡睡着了了。不不知过过了多多长时时间，，被老老板的的骂声声惊醒醒了：：“你你这个个没用用的东东西，，菜园园已被被羊搅搅得一一塌糊糊涂了了，你你还不不知道道。””事情发发生后后，杰杰夫斯斯便想想，应应该做做个羊羊无法法越过过的栅栅栏。。后来来他发发现有有玫瑰瑰花的的地方方羊不不敢越越过。。应为为玫瑰瑰花有有刺拦拦住了了羊。。由此此他受受到启启发，，“如如果在在铁丝丝上做做个刺刺是不不是可可以挡挡住羊羊群呢呢？””于是是他先先将铁铁丝用用钳子子剪成成5厘厘米一一段，，把它它结在在铁丝丝上做做个刺刺。不不到5天他他就把把全部部栅栏栏都做做成了了带刺刺的铁铁丝。。他再再放羊羊时，，有些些羊被被刺疼疼后惊惊恐地地站在在一边边，发发出““咪咪咪咪””的叫叫声，，再也也不敢敢越过过栅栏栏。。半年后，杰杰夫斯申请请的这项专专利被批准准了。不久久，带刺的的铁丝网便便风行世界界。【案例点评评】本例中的发发明者想发发明的是一一种能挡住住羊的栅栏栏，玫瑰花花由于有刺刺使羊不敢敢越过，可可以使栅栏栏具有和玫玫瑰花一样样地特点---带刺刺，所以带刺是二者的相相同点，这这是异中求求同的过程程。带刺的的铁丝网的的发明就是是这一过程程的结果。。典型的类比比法常用类比法法有：综摄法原型启示法法移植法仿生法等价变换法法等1.综摄摄法综摄法的概概念：是指指从已知的的事物出发发，将毫无无联系的、、不同的知知识要素结结合起来，，从不同角角度分析未未知的事物物、使理想想中的未知知事物成为为现实的过过程。特点：1.是以类类比为纽带带进行联想想的。2.是一种种适用于集集体创造的的专业性技技法。3.是针对对已有问题题进行的，，目的性较较强。【案例】静静电喷漆工工艺的发明明发明人哈罗罗德.兰斯斯伯格使用用空气喷枪枪在给甜饼饼罐喷漆时时，油漆乱乱飞，浪费费严重。如如何才能使使油漆不乱乱飞呢？他他想起了上上中学时的的静电吸附附实验。于于是想到如如果采用一一定的装置置使漆带上上静电，而而待喷漆的的金属物品品与地线连连通，这样样就利用已已知的静电电吸附知识识发明了静静电喷漆工工艺。点评：如何何使甜饼罐罐和漆粒间间有吸引力力呢？将熟熟悉的静电电吸附实验验与其类比比，发明了了新的工艺艺。是变陌生为熟熟悉的过程。【案例】西西堀队长的的灵感日本南极探探险队第一一次准备在在南极过冬冬，当时南南极越冬队队队员正在在设法用输输送船把汽汽油运到越越冬基地。。因为是初初到南极过过冬，实施施操作时才才发现输送送管的长度度根本不够够，又没有有备用的管管子，队员员们都惊呆呆了。这时时，队长西西堀荣三郎郎突然提出出一个很奇奇怪的的设设想，他说说：“我们们用冰来做做管子吧。。”因为南南极很冷，，可以说是是滴水成冰冰。但问题题是怎样使使冰形成管管状而且在在中途不会会断裂。西堀队长很很快又有了了灵感，我我们不是有有医疗有的的绷带吗？？把它缠在在铁管上，，上面在再再淋上水让让它结冰，，然后拔出出铁管，不不就成了冰冰管子了吗吗？用这种种方法作冰冰管子，再再把它一截截一截连接接起来，要要多长就有有多长。点评：西堀堀队长的构构想中，在在于通过已已知的东西西作媒介，，通过类比比找到事物物的连接点点，把它们们综合在一一起，再创创造出新的的产品，使使越冬输油油管的难题题得到了解解决。是变熟悉为陌陌生的过程。综摄法的实实施程序1.确定综综摄法小组组的成员一般由5-7人组成成，其中一一人担任主主持人。2.提出问问题由主持人宣宣读，而小小组成员事事先并不知知晓。3.分析问问题专家对问题题进行解释释和陈述，，小组成员员了解问题题的背景等等信息。4.净化问问题小组成员围围绕问题进进行类比设设想，尽可可能多的提提出解决的的方法。5.灵活运运用类比把问题从我我们熟悉的的领域转到到远离问题题的领域。。6.方案的的确定与改改进专家对方案案反复论证证和改进，，直到满意意的结果。。【专项训练练】1.请运用用综摄法分分析城市垃垃圾资源化化过程中的障碍，，并提出解解决该问题题的方案。。2.大学生生创新活动动日益普及及与重要，，请用综摄法分析析在校大学学生如何突突破思维障障碍，投身于于创新活动动中？2.仿生生法仿生法：是是指通过模模拟生物的的结构、功功能或原理理等进行发发明创造的的方法。仿生法研究究的对象不不断扩大：：电子仿生生、控制仿仿生、机械械仿生、化化学仿生、、医学仿生生、建筑仿仿生等。例如：1.人们发现现名为“独独角仙”的的动物有这这样一种能能力，当看看到在地面面爬行的物物体时，能能测知它在在地面移动动的速度。。通过对““独角仙””感觉器官官的研究，，人们发明明了飞机用用的速度计计。2.人们发发现金枪鱼鱼和电鳗能能发出功率率强达几千千瓦的电力力，能使体体内的发电电器官工作作，并在自自身周围产产生电场，，如电场中中出现绝缘缘体与导体体，都会引引起电场紊紊乱，鱼就就感受到这这些现象。。于是利用用这一原理理，人们研研制出一种种探测潜水水艇位置的的仪器。人人们还可以以利用这种种原理探矿矿。仿生法要点点1.明确发发明创造物物的功能。。2.选择模模仿的对象象。根据自自然界的生生物学知识识，通过类类比联想，，寻找与目目标功能相相似的生物物体，有目目的的选择择模拟对象象。3.研究生生物体的结结构、功能能等。4.将研究究所得的生生物学资料料，采用机机械、电子子、化学等等手段制成成可进行工工程技术实实验的实物物模型。【案例】我我国首台蛇蛇形机器人人的研制目的是制造造生物机器器人，能够够在有辐射射、有粉尘尘、有毒环环境下及战战场上执行行侦察任务务，在地震震、塌方及及火灾后的的废墟中寻寻找伤员，，在狭小和和危险环境境中探测和和疏通管道道等。在一次《动动物世界》》栏目播放放的介绍蛇蛇的节目中中研究人员员对蛇的特特殊生理结结构和运动动方式长生生了兴趣，，有了模拟拟蛇的想法法。随后潜潜心钻研有有关蛇的书书籍，研究究蛇的运动动方式，利利用机械学学知识设计计蛇形机器器人的机械械结构，用用电子学知知识设计硬硬件电路和和软件程序序，用数学学知识进行行数学建模模和动力学学分析，经经过反复试试验，终于于成功地发发明了蛇形形机器人。。【案案例例】】““尼尼龙龙搭搭扣扣””的的发发明明1948年年，，一一位位名名叫叫乔乔治治.特特拉拉尔尔的的工工程程师师发发现现，，他他每每次次打打猎猎回回来来，，总总有有一一种种大大蓟蓟花花植植物物粘粘在在他他的的裤裤子子上上。。有有一一天天，，他他好好奇奇地地用用显显微微镜镜观观看看残残留留在在裤裤子子上上的的植植物物，，发发现现每每朵朵小小花花上上都都长长满满了了小小钩钩钩钩，，他他明明白白了了这这些些小小东东西西为为什什么么紧紧紧紧钩钩住住衣衣服服。。当当他他解解开开衣衣服服扣扣子子时时，，一一个个新新设设想想冒冒了了出出来来：：能能不不能能仿仿造造大大蓟蓟花花的的结结构构发发明明一一种种““新新扣扣子子””呢呢？？进进过过一一段段时时间间的的研研制制，，他他终终于于设设计计出出可可以以代代替替扣扣子子、、拉拉链链或或系系带带的的一一种种““尼尼龙龙搭搭扣扣””，，并并获获得得了了许许多多国国家家的的专专利利权权。。【案案例例】】极极地地越越野野汽汽车车的的发发明明在冰天雪地的的南极，普通通车辆难以通通行，要解决决南极交通问问题，就得创创造适应冰雪雪条件的车辆辆。前苏联科科学院动物研研究所的科学学家注意到了了企鹅是南极极古老的动物物，它们在那那里生活了1500万到到2000万万年，适应了了极地生活，，在水下，企企鹅游动的速速度可达36km/h；；在陆地上，，它们通常是是蹒跚而行，，一旦遇到危危险却能以30km/h速度在雪地地上飞跑。原原来企鹅飞跑跑时扑倒在地地，用肚子贴贴在雪地表面面，然后蹬动动双腿，俨如如使用雪杖的的滑雪运动员员，在雪地上上快速地滑行行。在企鹅的的启发下，他他们设计了一一种新型汽车车----““企鹅”牌牌极地越野汽汽车。这种汽汽车宽宽的底底部直接贴在在雪面上，用用轮勺撑动着着前进，行驶驶速度可达50km/h.【专项训练】】1.昆虫学家家对昆虫的研究究表明昆虫的的特性有向光光性，雌昆虫虫能分泌一种种特殊化学激激素吸引雄昆昆虫等，根据据昆虫的这些些特性，你能能否发明一种种灭虫装置？？2.寻找自己生活中的的一个难题，，试用仿生法法提出解决该该难题的设想想。4.2设问问法设问法：是通通过提问的形形式去发现事事物的症结所所在并继而进进行发明创造造的一种技法法。特点：1.以以提问的方式式寻找发明途途径。2.多角度、、多方面设问问，突破思维维定势。设问法主要有有：检核表法法、5W2H法、和田12动词法设问法原理：：1.组合创创造原理2.逆反创造造原理（原理理逆反、特性性逆反、方向逆反反、大小逆反反等）【案例】水下下作业的破冰冰船破冰船的破冰冰原理一般都都是使船在冰冰面上航行，，通过船自身身的重量把冰冰压破，因此此，破冰船都都采用坚硬的的材料，而且且设计很笨重重。前苏联科学家家想到了原理逆反，即从冰下破破冰：船潜入入水中，依靠靠浮力，用强强硬坚实的““巨齿背脊””顶冰，遇到到较厚冰层，，破冰船就像像海豚那样，，上下起伏，，不断撞击冰冰层。这种水水下破冰船具具有自重轻，，体积小，船船速快的特点点，被认为是是最有前途的的破冰船。【案例点评】】将事物的基本本原理，如机机械工作原理理、自然现象象规律、事物物发展变化的的顺序等有意意识地颠倒过过来，往往会会产生新的原原理、新的方方法、新的认认识和新的成成果。应用原理逆反反时要在自己己熟悉的事物物上进行，对对逆反的结果果要作全面分分析和试验。。还要同逆反反前的事物进进行各方面对对比，客观地地论证逆反原原理的创造性性、科学性和和可行性。【案例】高尔尔夫球的诞生生曾经有个日本本人，很喜欢欢打高尔夫球球。可在家里里练习又没有有草坪。如果果在地板上打打，球会不停停地滚。于是是，他想到买买地毯铺在地地上。可地毯毯到价钱较贵贵，能否设法法少花点钱呢呢？他想到““地毯上有毛毛，如果反过过来，把毛安安在球上不照照样可以产生生摩擦力吗？？”于是长毛毛的高尔夫球球诞生了。点评：高尔夫夫球的表面特特征是球面平平滑，使用时时需要借助有有一定摩擦力力的介质。这这样，可以进进行特性置换，让球上长毛毛，则可两全全其美。【案例】体温温计的诞生300多年前前，人们已经经发现一般情情况下，生病病的人体温会会升高，但如如何准确地测测出体温，仍仍无办法。伽伽利略决心解解决这个问题题。有一次，，伽利略给学学生上实验课课，他边操作作边讲解，并并提问学生：：“当水温升升高特别是沸沸腾的时候，，水为什么能能在容器内上上升呢？”学学生答：“因因为水加热，，体积会膨胀胀；水冷却，，体积会缩小小，所以会在在容器中上升升或下降。””通过提问，，伽利略受到到启发：水的的温度发生变变化，体积也也随之变化，，反过来，根根据水的体积积的变化，不不就测出温度度的变化了吗吗？他在一试试管里装上水水，排除空气气加以密封，，并在试管上上刻上刻度，，创造出世界界上第一支温温度计。点评：方向逆逆反也包括思思路上的逆反反奥斯本检核表表法检核表法：是是美国BBDO广告公司司的副董事长长A.F.奥奥斯本提出的的创造技法，，被人称为““创造学之父父”。特点：从9个个方向的不同同角度启发我我们提出和思思考问题，使使思路向正向向、侧向、逆逆向、合向发发散开来。它它的核心是启启发，发挥复复杂联想的力力量。检核表法的基基本内容围绕一个主题题，将有可能能涉及的各有有关方面罗列列出来，设计计成表格（或或问题清单）），逐项检查查核对，并从从中选择重点点，深入诱发发创造性设想想。实施步骤确定对象列表检核选择重点研研究解决列表检核能否改变能否引入能否改造能否增加能否缩小能否替代能否更换能否颠倒能否组合1.能否改改变能否改变现有有事物的形、、色、声、味味等。例如：1.小号上的消消音器；2.当灌装液液体时，圆形形漏斗下端会会阻碍瓶内空空气的流动，，液体不宜下下流。把漏斗斗下端变成方方形，插入瓶瓶口时便留出出了空隙，瓶瓶内空气能顺顺利溢出，使使液体下流顺顺畅。2.能否转转移现有事物的原原理、方法、、功能能否移移植至其他领领域？例如：电吹风风→被褥褥烘干机3.能能否否引入入现有事事物能能否引引入其其他设设想？？是否否可以以模仿仿？能能否产产生系系列成成果？？例如：：1.火柴柴（防