圖書在版編目（CIP）數據
創新思維與方法導論 \/ 樊華主編. 南京:南京
大學出版社, 2019.7
ISBN 9787305225178
Ⅰ. ①創… Ⅱ. ①樊… Ⅲ. ①創造性思維 Ⅳ.
①B804.4
中國版本圖書館CIP數據核字(2019)第151124號
出版發行南京大學出版社
社址南京市漢口路22號郵編210093
出版人金鑫榮
書名創新思維與方法導論
主編樊華
責任編輯嚴若城錢夢菊編輯熱線02583686531
照排南京南琳圖文製作有限公司
印刷南京京新印刷有限公司
開本787×10921／16印張 17.75字數 421千
版次2019年7月第1版2019年7月第1次印刷
ISBN 9787305225178
定價44.00元
網址： http:\/\/www.njupco.com
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官方微信號： njupress
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創新思維與方法導論
前言
前言
經過改革開放40年，中國進入了特色社會主義建設的新時代。在實現中華民族偉大複興中國夢的進程中，“發展是第一要務，人才是第一資源，創新是第一動力”，這已經成為新時代共識。創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體係的戰略支撐。創新為人類帶來新的產業，造就新的國家繁榮和人類福祉。人類發展史和科學技術發展史明確昭示，離開創新人類社會就不能向前發展，科學技術也不可能取得進步與突破。創新決定著文明的走向，創新改變了世界的容顏，創新也成為國家間較量的重器。以滿足需求為動力的創新，已經內化為人類社會前進發展的基因。創新能力是人的自然本質屬性，科學研究和實驗結果已經證明，通過創新教育和訓練，人的創新能力的潛力將得到激發和顯著提升。
信息時代的創新之風吹遍全球。“處處是創造之地，天天是創造之時，人人是創造之人”，發現和解決新問題、提出新設想、創造新事物是有規律的。通過對問題解決及采用的方法進行研究發現的規律，可有效地提高創新效果。自主創新，方法先行。創新方法包含創新思維方法和工具方法。
李克強總理在2015年的政府工作報告中提出“大眾創業，萬眾創新”，對高等學校創新創業教育影響日漸顯現，大學課堂教學、自主學習、項目實踐、文化引領的創新教育體係正在建立。“新時代高教40條”提出建設高等教育強國，必須堅持“以本為本”，全麵推進“四個回歸”，更加重視本科教育的能力和質量。建設創新型國家，首要的是要培養一大批創新人才，而麵向大學生進行創新教育，開設一門創新思維與創新方法的導論課程，以啟發大學生對創新的興趣，強化創新意識，提高創新能力，已經成為大學創新創業教育重要的基礎工作。在高校進行創新思維與方法教學和指導大學生創新項目實踐多年的基礎上，汲取國內外創新教育成果，結合課程麵向應用技術型人才培養特點和要求，以“基礎性、新穎性、實踐性”為指導思想，編寫了本教材。
本教材共有9章，第一章為緒論，第2章至第4章為創新思維部分，第5章至第8章為創新方法部分，第9章為創新設計思維與工具。本教材力求打破學科、方法等界限，注重教學研究最新成果的吸收，通過大量案例將理論與實踐融合，目的是要激活創新思維，引發實踐創新方法的興趣與衝動，從而開發潛在的創新能力。樊華教授編寫第1章至第4章、第6章；李穎老師編寫第7章至第9章；陶亞楠老師編寫第5章。張根友、錢詩靖、許華娣老師參與了書稿的討論。全書由樊華教授統稿與定稿。
本教材參考了大量專家學者的文獻和研究資料，除書後參考文獻外，還參考了其他著作、書籍、報刊、雜誌及網絡資料等，吸取了其中不少有益的內容、見解和精彩案例，在此一並表示感謝！限於編者水平和能力，書中難免有不足之處，敬請各位讀者批評指正！
編者
目錄
目錄
第1章緒論1
1.1創新及其相關概念1
1.2創新方法演化9
1.3創新能力的開發與評測13
1.4創新教育與創新人才18
第一篇創新思維篇
第2章思維與創新思維25
2.1思維及其障礙25
2.2突破思維障礙31
2.3創新思維的形成及其特點34
2.4創新思維方式 37
第3章批判性思維與科技創新52
3.1邏輯思維及其方法53
3.2批判性思維及其作用61
3.3批判性思維過程65
3.4批判性思維與科技創新71
第4章創新思維技法79
4.1傳統創新思維技法79
4.2TRIZ理論思維工具92
4.3資源分析法103
4.4因果分析法106
第二篇創新方法篇
第5章常用典型創新方法117
5.1圖解思維法117
5.2問題引導法126
5.3類比創新方法129
5.4列舉型方法136
5.5組分型創新方法142
第６章TRIZ創新方法基礎151
6.1TRIZ理論誕生與應用發展151
6.2TRIZ問題模型與創新等級160
6.3係統與技術係統164
6.4技術係統進化及趨勢167
6.5八大技術係統進化法則170
第7章矛盾及其解決方法189
7.1矛盾概述189
7.240個發明原理及其應用191
7.3技術矛盾解決210
7.4物理矛盾解決220
7.5技術矛盾轉化為物理矛盾224
第8章技術係統分析方法226
8.1係統功能分析226
8.2物場模型分析方法232
8.3發明問題的標準解法244
8.4科學效應和現象249
8.5發明問題解決算法——ARIZ252
第三篇創新設計與工具篇
第9章創新設計思維與創新工具255
9.1概述255
9.2創新設計思維257
9.3創新工具268
主要參考文獻276
第1章緒論
第1章緒論
【學習目標】
創新作為引領發展的第一動力已成為新時代的共識。理解人類在追求尋找解決問題的智慧方案進程中運用的創新方法是在不斷演進的。掌握創新及其相關概念。掌握創新能力的內涵，了解創新能力的評測方法。明確創新能力不僅僅是人的自然屬性，而且是可經過創新教育訓練進行開發的。創新教育是以培養創新意識、精神、思維、能力或人格等創新素質及創新人才為目的的教育活動。
創新是人的本能，是與生俱來的能力，是人區別於其他動物的本質屬性。人類文明史就是一部不斷創新的曆史。馬克思曾指出：“整個人類曆史無非是人類本性的不斷改變而已。”毛澤東指出：“人類的曆史，就是一個不斷地從必然王國向自由王國發展的曆史”，“人類總得不斷地總結經驗，有所發現，有所發明，有所創造，有所前進。”
“創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體係的戰略支撐。”人類發展史和科學技術發展史明確昭示，離開創新，人類社會不能向前發展，科學技術也不可能取得進步與突破。以滿足需求為動力的創新，是人類社會前進發展的基因。
“處處是創造之地，天天是創造之時，人人是創造之人”，創新之風吹遍全球。創新能力不僅僅是人的自然天性，而且通過教育和訓練可以得到激發和提升。
發現和解決新問題、提出新設想、創造新事物是有規律的。通過對問題解決及采用的方法進行研究，可以掌握創新規律，進而有效提高創新效果。
一個成功者和一個失敗者之間的差別在於其思維方式的不同。伽利略說：“科學是在不斷改變思維角度的探索中前進的。”因此，創新思維和創新方法將為人們獲得創新成功提供基礎支持。
1.1創新及其相關概念
1.1.1發現與發明
1. 發現（Discovery）
發現是指應用一定的技術手段、方法對客觀世界存在的事物、現象或規律進行揭示的活動。不管人類是否對其認識，發現的對象都按其規律存在，發現的結果本身是客觀的。例如，哥白尼的“日心說”，達爾文的“進化論”，愛因斯坦的“相對論”，秦始皇兵馬俑，地下礦藏資源等，不管人們是否發現它們，都是客觀世界存在的天然性成果或固有現象或規律。科學研究目標就是發現這些客觀存在的現象或規律。發現的目的在於認識世界，探索未知。發現也經常稱為科學發現。
2. 發明（Invention）
發明是指運用自然規律解決技術領域的問題而提出新的方案、措施和技術成果。《專利法》明確指出發明是指對產品、方法或者其改進所提出的新的技術方案。發明的成果包括有形的物品和無形的方法等，也可分為物質成果、精神成果和社會成果等，這些在發明之前客觀上是不存在的。如火藥、造紙術、飛機、互聯網、著作權等。
發現與發明
發現與發明的區別在於：發現是認識世界，發明是改造世界；發現要解決是什麼、為什麼、能不能等問題，發明是解決做什麼、怎麼做、做什麼用等問題。發明必須利用自然規律，專利法明確不利用自然規律的不能稱之發明。自然規律本身不是發明，不能將科學發現與技術發明相混。發現的對象是自然規律或現象，發明的對象是技術方案。
1.1.2創造、創新與創意
1. 創造
《韋氏字典》對創造的解釋：作動詞時的含義賦予存在，無中生有或開創；作名詞時的含義有：① 創造或有能力去創造；② 產生，有新的意思，從前沒有的意思；③ 具有或表現出來有想象力和藝術的，或者是有發明才能的；④ 有刺激想象力和發明原動力。
《辭海》中創造的含義為“首創前所未有的事物”；《現代漢語詞典》中創造是指“想出新方法、建立新理論、估出新的成績或東西”。
學術界對“創造”有80餘種表述。概括地認為：創造就是首創或改進的形形色色的事物。所謂創造，是指人們首創或改進某種思想、理論、方法、技術和產品的活動。“首創”屬於“第一創造性”，是指人類曆史中出現的重大發明和創造。第一創造性是為少數人所擁有的活動。“改進”屬於“第二創造性”，是在原有基礎上改進再創造出大量的新事物。第二創造性是較為廣泛的社會性活動。
按照創造的內容將創造分為物質財富的創造、精神財富的創造和社會組織的創造。按照創造過程的表現形式劃分為科學研究、技術發明和藝術創作等。
2. 創新
《廣雅》曰：“創，始也”；新，與舊相對。創新一詞出現很早，如《魏書》有“革弊創新”，《周書》中有“創新改舊”。
何謂創新？顧名思義，創是指創造，是一種行為；新與舊相對，與創合在一起表示一種結果，是指新的東西。創新就是創造新的東西、創造新的事物，是進步積極並對社會有正向作用。英語創新（Innovation)起源於拉丁語，原意有三層含義：第一，更新，就是對原有的東西進行替換；第二，創造新的東西，就是創造出原來沒有的東西；第三，改變，就是對原有的東西進行發展和改造。“創新”強調經濟領域和市場價值，創造性成果推廣到市場上才算創新。
關於創新的概念，不同的學科、領域有不同的認識。可以核查的解釋多達四百餘種。其中最早也是獲得廣泛共識的是由奧地利經濟學家熊彼特（J.A. Schumpeter， 1883—1950）於1912年在其成名作《經濟發展理論》中從經濟學視角的定義：“創新是以新的方式展開的生產活動，以獲得更好的經濟產出。”熊彼特認為創新就是把一種從來沒有過的關於生產要素和生產條件的新組合引入生產體係，可以從五個方麵進行組合：① 引入新產品或提供一種產品的新質量，也即產品創新；② 采用一種新的生產方式，即是方法創新或工藝創新；③ 開辟一個新的市場，即市場創新；④ 獲得一種原料或半成品的新的供給來源。即生產要素創新，獲得一種降低成本的新來源；⑤ 實現新的組織形式，即組織創新或製度創新。
20世紀50年代，管理大師彼得·德魯克（Peter Drucker)將創新引入管理領域，並說：“對企業而言，要麼創新，要麼死亡。”他認為創新就是賦予資源以新的創造財富能力的行為。在對日本創新活動研究後指出，創新不隻是技術創新，也必然涉及經濟、社會等方麵的創新。
目前的創新概念已經包含更廣的範圍，如科技創新、理論創新、製度創新、管理創新、社會創新、商業模式創新、業態創新、文化創新、教育創新等。我國國家創新體製將創新行為分為知識創新、技術創新、製度創新和管理創新四大類。
創造與創新的共同點是新穎性。兩者間的差異主要體現在：
（1） 創造是指創造活動，強調其過程，創新比較強調結果。如說創造了一種新方法，此方法具有創新價值。
（2） 創造的新穎性不一定要有比較對象，強調自身的新穎，其目標也可以是對當時尚未知事物的想象。而創新的新穎性是有比較對象的，是指通過對已有事物的改進或突破，其目標主要是對已有事物。如移動手機的不斷改進，5G手機的問世將是對4G手機的創新成果。
（3） 創新更加強調商業和市場價值，重在成果產生的經濟價值，創新的成功體現在市場對其的認可上。
2019年2月24日，華為在西班牙巴塞羅那世界移動通信大會期間發布其5G可折疊手機華為Mate X。與三星Galaxy Fold內折設計不同，華為Mate X采用外翻折疊方式，合起來11毫米厚，比三星更薄，正反兩麵各有一塊顯示屏。正麵屏幕尺寸6.6英寸，背麵顯示屏6.38英寸，屏幕展開後8英寸。華為Mate X預計2019年6月發售，8GB+512GB版本售價2299歐元(約合17511元人民幣)。這將是華為曆史上最貴的智能手機，其應用場景廣泛，消費者市場反應積極。
3. 創意
名詞創意指新巧的構思與創造性意念，動詞創意指從無到有產生新意念的思維過程。創意的本質是建立新關係，是一種搭橋聯係。
美國廣告大師李奧·貝納指出，創意的核心是運用有關的、可信的、品位高的方式，與以前無關的事物之間建立一種新的有意義的關係的藝術。全新概念的運輸工具氣墊船是一個創意典型實例。陸地運輸工具車的運動是靠輪的支撐和滾動。流動的氣體有推力，其反作用力會作用於產生流動氣體的物體。創意產生了：若是用向下噴吹的穩定而強大的氣流代替車輪，建立氣流與車對地麵的運動新關係。氣流就是有關的、可信的、品位高的方式與以前無關的事物之間建立一種新的有意義的關係的藝術，創意則是建立新關係的藝術。
圖1.1創意廣告
閱讀案例
創意具有突發性、形象性、自由性和不成熟性等特點。創見性的意念、巧妙的構思、好點子、好主意等都是創意的結果。要善於抓住創意靈感，形成構思，進而堅持試驗與實踐，以最終實現創新。可以說創新始於創意而終於構思。
1.1.3創新動力
創新動力就是促進和推動創新的力量。唯創新者進，唯創新者強，唯創新者勝。創新能使產品、市場、生產程序超越目前邊界和能力，創新是新思想的產生和開發，創新也為企業提供了在競爭中領先的條件。從科技創新的單輪驅動到理論創新、製度創新、科技創新、文化創新的多輪驅動，創新的範圍愈加廣泛。從創新影響因素來分析，有外部因素和內部因素；從創新力量來源分析，有推動力和拉動力。
1. 創新外部動力