第三章创造性思维及创造技法

学期授课计划课程名称：产品设计程序和方法顺序授课日期时数每课内容摘要课外地点16讲课1、工业设计绪论2、产品设计要则3、优秀设计作品介绍请同学准备设计思维和方法（5位同学一组）。多媒体210讲课1、设计思维和方法（请同学讲）。2、设计原理。3、设计程序。4、设计调查。5、实践课题主题。选择课程实践课题，明确课题的背景、目的和意义。多媒体34设计调查-产品和技术研究收集国内外最新相关产品、技术等资料。专教44设计调查-消费者研究目标用户特点分析，目标用户深度访谈。确定设计具体题目校外54设计定位多媒体64设计交流多媒体74习题：草图设计资料室84习题：方案设计多媒体94习题：方案展开多媒体104习题：撰写设计报告多媒体114习题：模型制作模型室124设计方案讲评专教第页第三章创造性思维及创造技法3.1创造性思维3.1.1创新理念一、创新的概念创新就是求新、求异、求奇、求合理。创新也可以具体到以下五个方面：①引入一种新产品或者赋予产品一种新的特性；②引入一种新的生产方法；③开辟一个新的市场；④获得一种新的原材料或半成品新的供应来源；⑤实现一种新的工业组织。二、创新的类型创新可划分为两大类型：制度创新和科技创新。二者关系为：制度创新为企业发展提供有效的机制保证，为企业带来活力；而技术创新则为企业的发展提供手段，为企业带来竞争能力。只有二者的有机组合才能实现企业持续跳跃发展，使企业立于不败之地。3.1.2创造性思维的含义思维是人脑对客观事物间接的和概括的反映。它既能动地反映客观世界,又能动地反作用于世界。思维是人类智力活动的主要表现方式，通常指两个方面，一指理性认识，既思想；一指理性认识的过程，既思考。思维主要包括抽象思维和形象思维两大类。创造性思维又称“变革型思维”，是反映事物本质和内在、外在有机联系，是指有创见的思维过程。其特点是高度的新颖性，获得成果过程的特殊性，对智力发展的重大影响性。在评价标准上强调思维成果的新颖性、开创性和社会效益。在研究方法上特别重视想象、直觉、灵感、潜意识等在思维活动中的作用。创造性思维的实质表现为“选择”、“突破”、“重新构建”。3.1.3创造性思维的形式创造性思维在本质上高于抽象思维和形象思维，是人类思维的高级阶段。它是抽象思维、形象思维、收敛思维、直觉思维、灵感思维等多种思维形式的协调统一，是高效综合运用、反复辨证发展的过程。１)抽象思维：是认识过程中用反映事物共同属性和本质属性的概念作为基本思维形式，在概念的基础上进行判断、推理、反映现实的一种思维方式。抽象思维中常用的方法有归纳和演义、分析和综合、抽象和具体等。２)形象思维：形象思维是一种表象—意象的运动。通过实践由感性阶段到理性阶段，最后完成对客观世界的理性认识。所谓表象是通过视觉、听觉、触觉等感觉、知觉，在头脑里形成所感知的外界事物的感知形象。通过有意识、有目的地对有关表象进行选择和从新排列组合的运动过程，产生能形成有新质的、渗透着理性内容的新象，称为意象。３)直觉思维：直觉是人类一种独特的“智慧视力”，是能动地了解事物对象的思维闪念。直觉思维能根据少量的本质性现象为媒介，直接把握事物的本质和规律。４)灵感思维：灵感是人类借助于直觉启示而对问题得到突如其来的领悟和理解的一种思维形式。灵感的出现在时间上和空间上都具有不确定性。但灵感的产生条件却是相对确定的。它的出现有赖于知识的长期积累、智力水平的提高、良好的精神状态、和谐的外界条件；有赖于长时间、紧张的思考和专心的探索。５)发散思维：发散思维它不受现有知识和传统观念的局限和束缚，是沿着不同方向多角度、多层次去思考探索的思维形式。往往能由此产生新的设想、新的突破和创造。发散思维有流畅性、变更性和独特性三个不同层次的特征。流畅性即能在短时间内表达出叫多的概念、想法，表现为发散的“个数”指标。变更性即发散思维不局限于一个方面，一个角度，表现为发散的“类别”指标。独特性则层次更高，即能提出超乎寻常的新观念，表现为发散的“新异、独到”的指标。所以流畅性反映了发散思维的速度，变更性反映了灵活；独特性则反映本质。设计、创造要有新意，应注意思维的独特性。６)收敛思维：收敛思维也叫集中思维。是以某一思考对象为中心，从不同角度、不同方面将思路指向该对象，以寻找解决问题的最佳答案的思维形式。7)逆向思维。①时序逆反②功用逆反③结构逆反④原理逆反8)联想思维。①相关联想②相似联想③类比联想④对称联想3.1.4创造性思维的特点１)思维方向的多向、求异性创造性思维的特点，首先表现为人们认为司空见惯、不认为有问题之处，能找到问题并加以解决。还表现为选题、结论等方面的标新立异；２)思维进程的突发、跨越性这是指在时间和空间上产生突破和顿悟。３)思维效果的整体、综合性在总体上抓住事物的规律、本质，预见事物的发展进程。４)思维结构的广阔、灵活性思维结构的广阔、灵活性表现为能克服思维固定，及时抛弃旧的思路，转向新思路；及时放弃无效的方法而采用新方法。3.1.5创新思维的过程一、关于创新思维的各种理论(1)三阶段说。美国技术预测学家捷恩茨提出了一个包括13个步骤的创造性思维过程三阶段模式（见表2-1）。表2-1创造性思维过程三阶段模式阶段步骤名称思维形式一1前导U/C2不满U/C3认识环境C4获得资料C5研究分析C二6潜伏U7顿悟U三8产生U9发展C10审核C11实施C12满意U/C13转向U/C注：表中C代表逻辑思维，U代表非逻辑思维。(2)四阶段说。美国心理学家沃拉斯最早提出将创造性思维过程分为准备、酝酿、明朗、证验等四个阶段。(3)五阶段说。美国的杜威在其名著《我们是怎样思维的》一书中将五个阶段描述为：①感到某种困难的存在；②认清是什么问题；③搜集资料，进行分类，并提出假说；④接受或抛弃试验性假说；⑤得出结论并加以评论。(4)七阶段说。美国创造美学家斯本把创造性思维过程划分成七个阶段：①定向：强调某个问题；②准备：收集有关资料；③分析：把有关材料分类；④观念：用观念进行各种各样的选择；⑤沉思：“松弛”，促使启迪；⑥综合：把各个部分结合在一起；⑦估价：判断所得到的思想成果。美国现代心理学家罗斯门也有类似的划分。二、四阶段说1.准备阶段。创造性思维总会经过这样一个阶段，它不会凭空产生或突然出现，它需要孕育。在准备阶段，创造性思维的活动主要集中在发现问题，分析问题，形成有创造价值的课题。发现问题是起点，分析问题并形成创造课题是关键。2.酝酿阶段。形成创造课题之后，就要寻求解决的途径。此时创造性思维就进入了冥思苦想的酝酿阶段。这个阶段，创造者要搜集大量的信息资料，设计各种方案，进行多方面的尝试。有的领域的问题还需进行实验或试验。简单的问题可能很快找到解决办法，但碰上复杂的问题可能要经历多次失败的探索。3.明朗阶段。这是创造性思维的突变阶段，是创造者处于“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”的顿悟境界的阶段。创造性思维的顿悟性特征集中地表现在这一阶段，有的学者称这为灵感。这一阶段的变化是目前心理学界乃至创造学界最说不清的，人们还没有弄清其生理和心理机制。4.证验阶段。这是创造性思维过程的最后一个阶段。创造者取得的成果除了新奇性外，还应满足适用性标准。是否适用，必须经过论证和检验。这也是科学方法解决问题的一个重要步骤。不经过验证的假说只能是无稽之谈，通过了验证，才是科学真理。3.2创新能力与创新性人才一、创新性人才的知识结构创造力是指具有积极个性心理品质的人在各种社会实践活动中取得创造成果的能力。创造力是由相关专业领域的技能、创造性思维能力、创造技法的运用能力所组成。这里，相关专业领域的技能是创造力的基础，创造性思维能力是创造力的核心，创造技法的运用能力是创造力的关键要素。1.创造型人才的内在、外在素质与活动特征，大致表现为以下几方面：(1)准备并乐于接受新观念、新经验；接受社会变革，兴趣广泛，强烈好奇。(2)头脑开通，思路开阔，高度敏感，并富于弹性，不囿于传统成见，对各种意见与态度均有所理解。(3)能面对现实，预测未来，注意实践，认真探索，会有效地利用前人成果去创造。(4)有较强的效率和价值意识，坚韧顽强，勤奋努力。(5)有远大理想和抱负，选准目标，坚定不移。(6)富有幻想，能大胆、独立思考。(7)有普遍的信任感，重视人与人之间的关系。2.国外研究机构对创造型人才提出的考评标准如表2-2所示。表2-2创造型人才的考评标准学识创造能力工作态度计划能力决断能力指导管理能力总计研制工作者302020101010100研究工作者20301020155100二、影响创新思维的因素1.积极因素(1)急待解决的困难或问题激发创造性思维。(2)广博的知识与兴趣促成创造性思维。(3)追求普遍性规律或结论促进创造性思维。(4)具体化和形象化激发创造性思维。(5)好奇心、信念和求知欲激励创造性思维。(6)开展讨论可以刺激创造性思维。2.消极因素(1)知觉定型化阻碍创造性思维。(2)不健康的心理扼杀创造性思维。(3)传统习俗的禁锢使人不敢进行创造性思维。(4)常规性工作方式和思考方法以及由此形成习惯性思维程序严重阻碍创造性思维。(5)不加批判地向权威和书本学习阻碍创造性思维。3.3创新法则一、综合法则在分析各个构成要素的基础上加以综合，使综合后的整体作用导致创造性的新成果。这种综合法则在设计、创新中广为应用。它可以是新技术与传统技术的综合，可以是自然科学与社会科学的综合，也可以是多学科成果的综合。如计算机，即综合了数学、计算技术、机电、大规模集成电路技术等方面的成果。人机工程学是技术科学、心理学、生理学、社会学、卫生学、解剖学、信息论、医学、环境保护学、管理科学、色彩学、生物物理学、劳动科学等学科的综合。二、还原法则还原法则即是抓事物的本质，回到根本，抓住关键，将最主要的功能抽出来，集中研究其实现的手段与方法，以得到有创造性的最佳成果。还原法则又称为抽象法则。洗衣机的创新成功，是还原法则应用的成功例子。其本质是“洗”，即还原。而衣物脏的原因是灰尘、油污、汗渍等的吸附与渗透。所以，洗净的关键是“分离”。这样，可广泛地考虑各种各样的分离方法，如机械法、物理法、化学法等。根据不同的分离方法，因而创造出了不同的洗衣机。三、对应法则俗话说“举一反三”、“触类旁通”。在设计创造中，相似原则、仿形仿生设计、模拟比较、类比联想等对应法则用得很广。机械手是人手取物的模拟；木梳是人手梳头的仿形；夜视装置即猫头鹰眼的仿生设计；用两栖动物类比因而得到水陆两用工具……这些事例均属对应法则。四、移植法则这是把一个研究对象的概念、原理、方法等运用于另一研究对象并取得成果有效法则。“他山之石，可以攻玉”。应用移植法则，打破了“隔行如隔山”的禁界，可促进事物间的渗透、交叉、综合。移植的方法亦可有所不同，可以是沿着不同物质层次的“纵向移植”，也可以在同一物质层次内不同形态的“横向移植”，还可以多种物质层次的概念、原理、方法综合引入同一创新领域中的“综合移植”等等。五、离散法则上述的综合法则可以创新，而其矛盾的对立面——离散亦可创新。这一法则即是冲破原先事物面貌的限制，将研究对象予以分离，创造出新概念、新产品。隐形眼镜即是眼镜架与镜片离散后的新产品。音箱是扬声器与收录机整体的离散；活字印刷术即是原来整体刻板的分离。为了节约木材，将火柴头与火柴梗分离，在火柴头内加铸铁粉，用磁铁吸住一擦就燃，应用了离散法则，即发明了磁性火柴六、强化法则强化法则又称聚焦原理。如利用激光装置及专用字体创造的缩微技术，使列宁图书馆20km长书架上的图书，缩纳在10个卡片盒内。对松花蛋进行强化实验，加入菊花、山楂及锌、铜、铁、碘、硒等微量元素，制成了食疗降压保健皮蛋。两次净化矿化饮水器，采用了先进的超滤法，含有5种天然矿化物层，大大增强了净化矿化效果，还能自动分离、排放细菌及污染物。仅用一滴血在几分钟内就可做10多项血液化验的仪器、浓缩药丸、超浓缩洗衣粉、增强塑料、钢化玻璃、采用金属表面喷涂或渗碳技术以提高金属表面强度等，均是强化法则的应用。七、换元法则换元法则即替换、代替的法则。在数学中常用此法