2-创新思维方法
2创新思维方法
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IFR实例：清洁衣服
设计的最终目标是什么？
清洁衣服
IFR是什么？
衣服自我清洁
达到IFR的障碍是什么？
衣服纤维不能完成这个功能
它为什么成为你的障碍？
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你如何使障碍消失？
如果有一种纤维可以清洗自己
什么资源可以帮助你？
纤维、空气、穿衣服的人、衣厨、阳光……
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成本方面：
试验5：成本C→∞ 如果允许不计成本，就 可以使用特殊的方法和昂贵的设备（用白金 做锚，利用火箭、潜水艇和深海潜箱） 试验6：成本C→0 如果需要的成本为零， 那就利用不需要花费成本，现有的环境资源 ――海水。如果可行的话，则可以被认为是 最好的方法
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2.2
STC算子
尺寸（size）-时间（time)-成本（cost）法：
将尺寸、时间和成本因素进行一系列变化的思维试验
STC方法的目的： 克服由于思维惯性导致的障碍 迅速发现对研究对象最初认识的不准确和误差 重新认识研究对象
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STC算子
金鱼法步骤
1. 将问题分为现实和幻想两部分 2. 问题1：幻想部分为什么不现实 3. 问题2：在什么条件下，幻想部分可变为现 实 4. 列出子系统、系统、超系统的可利用资源 5. 从可利用资源出发，提出可能的构想方案 6. 构想中的不现实方案，再次回到第一步，重 复
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金法实例
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2 创新思维方法
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 九屏幕法 STC算子 金鱼法 小人法 最终理想解IFR
创新方法与创新设计-第二章
1.5.1 金鱼法
实例2：会飞的毯子
毯子为什么不会飞？ 因为地球有引力，毯子有重量，毯子比空气重
什么条件下毯子会飞？ 施加向上的力，或让毯子的重量比空气重量小，或
希望来自地球的重力不存在。
可利用的资源： 空气中的微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、
有人提出了一种简便的方法：
将接点排布在圆筒中，用一
-
个球连接接点。但是当球滑
过或者当球卡住后，接点就
-
不能正常地连接，导致不能
发生爆炸。怎么办?
-
自动接通
+
接点
+
+
1.5.2 小矮人法
（1）建立小矮人模型
-
接通球小人 接点小人
+
1.5.2 小矮人法
（2）改进小矮人模型
-
接通球小人 接点小人
+
+ +
子系统的将来 液体铅笔芯
1.4.1多屏幕法
实例4
无连接的系 统
能否是一个整体？
整个连接的 系统
从整个连接的系统找易 松的原因和解决方法
焊接、胶合 等
是否能更换为不可拆连 接
螺栓易松
从螺栓系统本身连接找 易松的原因和解决方法
自结合、自 防松
具有自结合、自防松的 智能模块组件
防松系统
在螺栓连接的基础上加 防松系统来防松
1.5 如何变换思维
改变思考的角度，将不可行变为可行，获得 理想解决方案。
TRIZ理论采用金鱼法、小矮人法对思维进 行变换。
1.5.1 金鱼法
金鱼法把解决方案分为现实部分和幻想部分，主要 研究如何把幻想部分变为现实部分。
创新思维训练游戏常用练习方法（2）
创新思维训练游戏常用练习方法(2)四、心智图法(Mind Mapping)是一种刺激思维及帮助整合思想与信息的思考方法，也可说是一种观念图像化的思考策略。
此法主要采用图志式的概念，以线条、图形、符号、颜色、文字、数字等各样方式，将意念和信息快速地以上述各种方式摘要下来，成为一幅心智图(Mind Map)。
结构上，具备开放性及系统性的特点，让使用者能自由地激发扩散性思维，发挥联想力，又能有层次地将各类想法组织起来，以刺激大脑做出各方面的反应，从而得以发挥全脑思考的多元化功能。
五、曼陀罗法曼陀罗法是一种有助扩散性思维的思考策略，利用一幅像九宫格图，将主题写在中央，然后把由主题所引发的各种想法或联想写在其余的八个圈内，此法也可配合"六何法"从多方面进行思考。
六、逆向思考法是可获得创造性构想的一种思考方法，此技法可分为七类，如能充分加以运用，创造性就可加倍提高了。
七、分合法(Synectics)Gordon 于1961年在《分合法：创造能力的发展(Synectics: the development of creativity)》一书中指出的一套团体问题解决的方法。
此法主要是将原不相同亦无关联的元素加以整合，产生新的意念/面貌。
分合法利用模拟与隐喻的作用，协助思考者分析问题以产生各种不同的观点。
八、属性列举法(Attribute Listing Technique)是由Crawford于1954年提倡的一种著名的创意思维策略。
此法强调使用者在创造的过程中观察和分析事物或问题的特性或属性，然后针对每项特性提出改良或改变的构想。
九、希望点列举法这是一种不断的提出“希望”、“怎样才能更好”等等的理想和愿望，进而探求解决问题和改善对策的技法。
十、优点列举法这是一种逐一列出事物优点的方法，进而探求解决问题和改善对策。
十一、缺点列举法这是一种不断的针对一项事物，检讨此一事物的各种缺点及缺漏，并进而探求解决问题和改善对策的技法。
创新创业教程(第二版) 第2章 创新思维方法 习题答案
第2章创新思维方法习题答案1.答：干、千、田、土、丰、圭、士、什、仕、禾、古、玉、主等。
2.答：二元坐标法是要将这几个词两两相交，找到新的、合适的产品，通过两两相交的表格，找出有意义的结果可以是：快速门、快速电话、观察门等。
3.4. 答：雕塑+窗户＝雕塑窗户门前的擦鞋棕垫+真空吸尘器+汽车＝免洗汽车防晒液+吊床+太阳镜＝保健吊床浴缸+汽车＝多功能汽车……等等。
5.答：选择A：你是一个思维敏捷的人。
你说话的技巧就是你用来达到目的强有力的武器。
你事先不用任何准备，临场就能机智地予以回击。
自我和自信，你一样都不缺。
更绝的是你的针锋相对除了表明你的灵敏与活力之外，还让对方找不到任何反驳的机会，只能甘拜下风。
你下一步的努力方向是要尝试着减少语气或用词上的攻击性，多增加些幽默感，不要让对方被你的强势所吓退，让他们既怕被打败却又喜欢与你交锋。
选择B：你是一个深思熟虑的人。
如果有人对你说话的时候话中带刺，你就马上犯结巴。
尽管搜肠刮肚地想给予回击，却是徒劳。
能言善辩的即兴发挥并不是你的强项，不过一旦给你足够的时间让你思考成熟，你就会变得坚不可摧，绝对能让对方哑口无言，但有时却为时已晚！纵然你在事后有滔滔不绝的千般道理，也无法体现你的睿智。
不要认为不成熟和不完美的语句就代表没水准，重要的是你必须在瞬间场合下给予回应。
至于语言的雕琢，就在反复的练习中慢慢提升吧！选择C：你有些害羞，对自己也没有足够的自信。
面对需要快速回应的场面，你最多只能在头脑里有些模糊的概念，却缺乏说出口的勇气和速度，因此很难和别人形成你来我往的对峙状态。
而事实上，你可能有别人意想不到的异常活跃的内心世界，只是你不知道自己是否有能力去和别人一争高下。
想要训练自己的胆量，就先从与身边的人辩论开始，可以是妈妈，也可以是好朋友。
一段时间之后，不管在什么场合面对什么人，你都会是伶牙利齿占据上风的那一方了。
6.答：悲伤的：可怕的是敌人会把你切了装在篮子里。
幽默的：可怕的是敌人会坐在篮子里装在你背上。
第二章创新思维方法的基本形式
第二章创新思维方法的基本形式创新是推动社会和经济发展的重要力量，而创新思维是实现创新的关键。
在这一章中，我们将介绍创新思维的基本形式，以及如何应用这些方法来激发创新。
一、思维导图思维导图是创新思维中常用的一种方法。
它通过图形化的方式，将问题和解决方案之间的关系可视化，帮助人们更好地理清思路。
在绘制思维导图时，可以将问题或主题放在中心，然后从中心发散出关联的子问题或解决方案，再进一步展开相关的细节。
思维导图能够帮助人们从多个角度去思考问题，发现问题的本质并找到创新的解决方案。
二、逆向思维逆向思维是一种常用的创新思维方法。
它要求人们从与众不同的角度去思考问题，打破传统思维的局限性。
逆向思维的基本原则是“相反”。
通过对问题的反向思考和原则上的反向推理，可以找到创新的解决方案。
例如，苹果公司的创始人史蒂夫·乔布斯就是通过逆向思维，将消费电子产品从功能至上转变为以用户体验为核心，从而推出了一系列创新的产品。
三、联想思维四、原型思维原型思维是一种通过设计和建立原型来推动创新的思维方法。
它要求人们以迭代的方式进行创新，通过快速试错来不断改进和优化想法。
原型思维的核心是“失败即学”。
通过不断地建立和改进原型，可以在早期发现问题并进行修正，最终达到创新的目标。
例如，诺基亚公司在手机领域的创新就是通过不断试错和改进原型，最终打造出了许多畅销的产品。
以上介绍了几种常用的创新思维方法的基本形式，包括思维导图、逆向思维、联想思维和原型思维。
这些方法能够帮助人们从不同的角度思考问题，突破传统思维的限制，激发创新的想法。
在实际应用中，人们可以根据具体情况选择合适的方法来解决问题，并不断探索和尝试，以推动创新的实现。
《大学生创新创业基础教程》(张丹鹤)404-9教案 第2课 创新思维与创新方法
课题创新思维与创新方法课时4课时（180 min）教学目标知识技能目标：（1）了解创新思维的概念和形式（2）掌握5种创新方法思政育人目标：引导学生在不断尝试的过程中挖掘自己的潜力，培养自身的创新意识；帮助学生开拓创新思维模式，掌握创新方法，树立正确的创新观念教学重难点教学重点：创新思维的概念和形式教学难点：5种创新方法教学方法讲授法，案例分析法、问答法、讨论法、游戏法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：课前任务--考勤（2 min）→复习回顾（8 min）→案例导入（13 min）→传授新知（22 min）第2节课：设计活动（20 min）→能力训练（25 min）第3节课：问题导入（10 min）→传授新知（10 min）→能力训练（15 min）→传授新知（10 min）第4节课：传授新知（20 min）→能力训练（20 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务⏹【教师】让学生负责人将同学们上节课的作业上交到多媒体电脑上⏹【学生】上交作业⏹【教师】审查学生作业，及时发现存在的问题掌握学生学习情况，及时发现存在的问题考勤（2 min）⏹【教师】清点上课人数，记录好考勤⏹【学生】班干部报请假人员及原因培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况复习回顾（8 min）⏹【教师】回顾上次课的主要内容，对学生作业中普遍存在的问题进行讲解，并回答学生提出的问题通过复习回顾上节课的知识点，带动学生快速进⏹【学生】聆听、提问入学习状态案例导入（13 min）⏹【教师】讲述“东芝公司的电扇营销”案例（详见教材），然后组织学生讨论以下问题：（1）东芝公司的电扇为什么只是改变颜色就打开了销路？（2）为什么以前没有人想过改变电扇的颜色？⏹【学生】思考、小组讨论、组长总结全组结论，派代表进行发言⏹【教师】对学生的发言进行总结通过案例导入，引导学生思考，调动学生的主观能动性传授新知（22 min）⏹【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解创新思维的概念思维是指在表象、概念的基础上进行分析、综合、判断和推理等认识活动的过程，或者说是指向理性的各种认识活动。
2创新思维及方法
2创新思维及方法创新思维及方法是指在解决问题或面对挑战时采用创新的思维方式和创新的方法论。
创新思维是指能够跳出传统思维模式，打破既有的框架，不断寻找新的解决方案和机会的思维方式；而创新方法则是指通过一系列的流程和工具，帮助我们开展创新活动，从而实现创新的目标。
下面将介绍两种常用的创新思维及方法。
第一种是“设计思维”。
设计思维是一种以人为本、关注用户需求的思维方式，它将人的需求和技术的可行性有机结合起来，从而产生具有创造性和创新性的解决方案。
设计思维通常包括以下几个步骤：1.研究和理解用户需求：通过深入的观察、访谈和调研，了解用户的真实需求和痛点。
2.定义问题和挑战：根据对用户需求的理解，将其转化为具体的问题或挑战。
3.创造解决方案：通过头脑风暴、草图、原型制作等方法，创造多个解决方案。
在这个阶段，创造性和开放性的思维非常重要，要鼓励多样性和跨界思考。
4.测试和迭代：将不同的解决方案进行测试和评估，找出最佳的解决方案。
如果需要，进行反复的迭代和改进。
设计思维的优势在于它能够以用户为中心，真正解决问题，并且能够灵活应对不确定性和复杂性。
第二种是“敏捷创新方法”。
敏捷创新方法是一种迭代、快速出击和快速反馈的方法，能够帮助创新团队快速试错和进行实验。
敏捷创新方法通常包括以下几个要素：1.团队协作：鼓励跨部门、跨领域的团队协作，通过集思广益，实现创新。
2.快速原型：通过快速制作原型，将创意迅速转化为实物，以验证其可行性和受欢迎程度。
3.用户反馈：及早向用户获取反馈，不断调整和改进产品或服务。
4.迭代循环：快速迭代，不断试错，通过小步快跑的方式实现进步。
敏捷创新方法的优势在于它能够快速响应市场需求和用户反馈，降低创新风险，且能够提高创新效率。
总结起来，创新思维及方法可以说是推动创新的重要驱动力。
设计思维通过关注用户需求和创造性思考，解决问题；敏捷创新方法则通过快速试错和迭代循环，实现创新。
这两种思维及方法都有各自的优势和适用场景，可以根据具体情况来选择和应用。
第二曲线创新与创新思维模型
第二曲线创新是一种在不断变化的环境中保持创新和适应性的思维方式。
这种思维方式强调在第一曲线仍在增长时，就应寻求新的增长机会，以避免在第一曲线到达顶峰时出现衰退。
第二曲线创新的核心在于不断探索和尝试新的想法和方法，以适应不断变化的市场需求和竞争环境。
这种思维方式鼓励企业不断进行实验和试错，以便在第一曲线开始下滑之前，找到新的增长点。
创新思维模型是一种有助于激发创新思维和解决方案的框架。
它可以帮助人们从不同的角度看待问题，并鼓励他们寻找新的解决方案。
以下是一个简单的创新思维模型，可以帮助人们进行第二曲线创新：1. 定义问题：首先需要明确问题的定义和目标。
这有助于确定需要寻找的解决方案的方向和范围。
2. 收集信息：收集相关的信息和数据，以便更好地了解问题。
这有助于找到潜在的解决方案和机会。
3. 产生想法：思考可能的解决方案和机会，并记录下来。
这有助于激发创新思维和灵感。
4. 分析想法：对每个想法进行评估和分析，以确定其可行性和潜在的效益。
这有助于找到最佳的解决方案。
5. 制定计划：制定详细的计划，以实施想法并实现目标。
这有助于确保想法能够成功地转化为实际的行动和结果。
6. 执行计划：按照计划执行行动，并不断调整和改进计划。
这有助于确保计划的成功实施和达成目标。
7. 评估结果：评估计划的实施结果和效益，以便确定是否需要进一步改进或寻找新的机会。
这有助于确保计划的成功实施和达成目标。
8. 总结经验：总结计划的实施经验和教训，以便为未来的创新提供参考和借鉴。
这有助于不断提高创新能力和成功率。
总之，第二曲线创新是一种不断探索和尝试新的增长机会的思维方式，而创新思维模型则是一种有助于激发创新思维和解决方案的框架。
通过将两者结合起来，我们可以更好地应对不断变化的市场需求和竞争环境，并保持持续的创新和适应性。
创新思维与创新方法PPT学习课件
【本章知识点】
创新思维的基本特征 创新思维的表现形式 创新方法 思考与作业
案例导读
（一）亚马逊和当当网
亚马逊网站作为第一个真正意义上开启电子商务大门的商业模式，无疑可 以称为创新，那么当当网则带有一定的借鉴性质，也可以称为创新吗？如果也 算的话，那么这两种创新又怎么区分呢？
（用手、用绳子、棍子）
让人漂起来
（递木头、石头、棍子）
人落水
把水弄出来
（舀水、砸缸）
逆向思维
动物在笼外
动物在笼内
吸收灰尘
掸 走 灰 尘
路 走 人 不 动 人 走 路 不 动
侧向思维
叩诊法的发明
李斯特的碳酸消毒法
你有更好的办法吗？
向寺庙里的和尚 推销梳子
练习
求异思维
更大 更薄 更智能
更小 更大 更便利
（二）北京三元桥
第一节 创新思维的基本知识
• 一、创新思维的基本特征 • 思维： • 是指在表象，概念的基础行进行分析、综合、判断、推理等认
识活动的过程，或者说是指向理性的各种认识活动；
• 是人脑发现和提出新问题，设计新方法，开创新途径，解决新 问题的活动。
创新思维的特征
创新思维的特征
独创性和新颖性 极大地灵活性 艺术性和非拟性 对象的潜在性 风险性
初选方案 装饰品 自热磁疗杯 自洁幻影杯 多层杯 伸缩杯 可食质杯 系列高脚杯 不透明雕花杯 与中草药组合杯
综摄法
日本南极探险队第一次准备在南极过冬，当时南极越冬队队员正在设法用输送船把汽油运 到越冬基地。因为是初到南极过冬，实地操作时才发现输送管的长度根本不够，一下又没 有备用的管子。这下所有的队员都呆住了，不知该如何办才好。你有办法吗？
创新思维与方法 第2版 第11章 用矛盾矩阵求解技术矛盾
11.1.2 改善与恶化的矛盾参数
从矛盾的观点来看，A和B之间之所以存在这样一种类似于“跷跷板”的关 系，是因为A和B之间既对立（具体表现为改善了A却恶化了B），又统一 （具体表现为A和B位于同一个系统中，A 与B 相互联系，互为依存）。
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11.1.2 改善与恶化的矛盾参数
例11-2 坦克装甲的改进。 在第一次世界大战中，英军为了突破敌方由机枪火力点、堑壕、铁丝网组成 的防御阵地，迫切需要一种将火力、机动、防护三个方面结合起来的新型进 攻性武器。1915年，英国利用已有的内燃机技 术、履带技术、武器技术和装甲技术，制造出 了世界上第一辆坦克——“小游民”坦克。当 时，为了保密，称它为“水箱”。
目录 / CONTENTS
01 什么是 技术矛盾
02 39个通用 工程参数
03 矛盾矩阵
04 利用矛盾矩阵 解决技术矛盾
PART 01
什么是技术矛盾
11.1 什么是技术矛盾
阿奇舒勒规定：是否出现矛盾（又称“冲突”，冲突是必须解决的矛盾）是 区分常规问题与发明问题的一个主要特征。与一般设计不同，只有在不影响 系统现有功能的前提下成功地消除矛盾，才能认为是创造性地解决了这个问 题。也就是说，矛盾应该是这样解决的：在完善技术系统的某一部分或是优 化某一参数的同时，其他部分的功能或其他参数不会被影响。
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11.1.1 什么是技术矛盾
例11-1 在飞机制造过程中，为了增加飞机外壳的强度，很容易想到的方法 是增加外壳的厚度，但是厚度的增加势必会造成质量的增加，而质量的增加 是飞机设计师们最不想见到的事情之一。在其他很多行业中，这样的矛盾是 常见的。这就是TRIZ中提到的技术矛盾。
12
11.1.2 改善与恶化的矛盾参数
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个球连接接点。但是当球滑 过或者当球卡住后，接点就 不能正常地连接，导致不能 发生爆炸。怎么办?
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接点
4
2016/8/27
GZU
GZU
2.3小矮人法—实例1
（1）建立小矮人模型
接通球小人 接点小人 +
2.3小矮人法—实例1
（2）改进小矮人模型
接通球小人 接点小人 +
毯子的纤维与中微子流相互作用 在毯子上安装提供反向作用力的发动机 毯子由于下面的压力增加而悬在空中（气垫毯） 利用磁悬浮原理 毯子用比空气轻的材料制作
思考题
如何求解下面的问题？ 想改善城市主干道的拥堵交通，即想在现 有道路上修建轻轨，但有不想建高架桥和挖隧 道，该如何办呢？
GZU
GZU
2.5 理想度最终理想解(IFR)
来进行衡量。
7
2016/8/27
GZU
GZU
2.5 理想度最终理想解(IFR)
理想化水平 细化后
2.5 理想度最终理想解(IFR)
最终理想解的分析过程： 设计者最终目的； 确定理想解； 理想解的实现条件； 寻求可以利用的资源； 得到IFR解决方案。
Fu I C FH
有用功能—>无穷大；有害功能和成本为零
2.3小矮人法
小矮人法的分析流程
对象中各个部分想象成一群一群的小矮人。（当前模型） 把小矮人分成按问题的条件而动作的组。（分组） 研究得到的问题模型（有小矮人的图）并对其进行改造， 以便 实现解决矛盾。（打乱重组） 过渡到技术解决方案。（改进后的模型）
小人法的目的
克服由于思维惯性导致的思维障碍； 提供解决矛盾问题的思路。
基本概念
子系统
系统
超系统
GZU
GZU
2.1多屏幕法
本质：填写九宫格 多屏幕法的分析过程为：
第一步：从技术系统本身出发，考虑可用资源； 第二步：考虑技术系统的子系统、超系统中的资源； 第三步：考虑系统的过去和未来，从中寻找可利用的资源 ； 第四步：考虑子系统和超系统的过去和未来。 8 4 6 3 1 2 9 5 7
焊接、胶合 等
是否能更换为不可拆连 接
螺栓易松
从螺栓系统本身连接找 易松的原因和解决方法
防松系统
在螺栓连接的基础上加 防松系统来防松
原材料
使用摩擦系数大的材料
螺母、螺栓 、垫片
改变螺母、螺栓、垫片接触 面的结构，增大摩擦
复合结构的 螺栓等
采用复合结构（或材料） 的螺栓，能够自动粘合
GZU
MEE
2.2 STC算子
GZU
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2.5 理想度最终理想解(IFR)
克服思维惯性的总体建议:
例3：汽车在校园道路上减速的问题 一条马路通过校园，如何低成本使汽车速度降低， 减少安全事故的发生？ 应用最终理想解方法，建立解决方案。
先确定理想解，而后利用金鱼法将不现实 部分进行变换。 变换过程中可以借助多屏幕法、STC算子法 、小矮人法，最终获得解决方案。
GZU
GZU
2.5 理想度最终理想解(IFR)
例1：农场养兔子的问题 农场主有一大片农场，放养大量的兔子，兔子需 要迟到新鲜的青草，但农场主不想兔子走得太远 而照看不到，也不愿意花费大量的资源割草运回 来喂兔子，于是矛盾产生。 应用最终理想解方法，建立解决方案。
2.5 理想度最终理想解(IFR)
例2：割草机减少噪音的问题 割草机由于刀片高速旋转，产生很大的噪音，如 何低成本的减少噪音？ 应用最终理想解方法，建立解决方案。
4. 列出所有可利用资源
超系统 系统
• 泳池的面积、泳池的体积、泳池的形状 • 天花板； 墙壁； 空气； 游泳池的供水系统； 游 泳池的排水系统
2. 幻想部分为什么不现实？
运动员在小型游泳池内很快就能游到对岸，需要改变 方向
3. 在什么情况下，幻想部分可变为现实?
运动员体型极小 运动员游速极慢 运动员游动时停留在同一位置，止步不前。
实例2：会飞的毯子
毯子为什么不会飞？ 因为地球有引力，毯子有重量，毯子比空气重 什么条件下毯子会飞？ 施加向上的力，或让毯子的重量比空气重量小，或 希望来自地球的重力不存在。 可利用的资源： 空气中的微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、 阳光等。 毯子本身的纤维材料、形状、质量
GZU
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使毯子飞起来的方法
2.1多屏幕法
构 成 超系统的过去 超系统 超系统的未来
当前系统的过去
当前系统
当前系统的未来
子系统的过去
子系统
子系统的未来
时间
1
2016/8/27
GZU
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2.1多屏幕法—实例1
应用多屏幕法对汽车系统进行发散思维。
2.1多屏幕法—实例1
超系统的过去 柏油路 超系统 交通系统 超系统的未来 智能化交通系统
整个连接的 系统
从整个连接的系统找易 松的原因和解决方法
2.2 STC算子
自结合、自 防松
具有自结合、自防松的 智能模块组件
对一个系统通过对其自身不同特性单独考虑，来进行创新思 维的方法。 S指的是size尺寸； T指的是time时间； C指的是cost 成本。 单独考虑尺寸、时间、成本的一个因素，而不考虑其他的两 个因素。引申的意思就是一个产品有诸多因素组成，单一考 虑相应因素，而不是统一考虑。
水计量计原问题的小矮人模型
开始排水
结束排水
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2016/8/27
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（2）水计量计的小矮人模型改进
调整小人位置，得到期望的结果； 红色小人要都跳下去，考虑跷跷板的原理
排水过程
（3）水计量计的改进方案
根据小人图示，考虑实际的技术方案 方案：可变重心的计量水槽
结束排水
GZU
MEE
实例2
尺 寸 成本
实例3
星际列车 豪华包厢列车
尺 寸 成本
时间
蒸汽火车
时间
火车
磁悬浮列车
简单硬座列车 普通台式计算机机箱长度约 0.5M，计算速度约2G HZ。 微型管道列车
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3
2016/8/27
GZU
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2.3小矮人法 什么是小人法
当系统内的某些组件不能完成其必要的功能，并 表现出相互矛盾的作用；（应用的前提） 用一组小人来代表这些不能完成特定功能部件； 通过能动的小人，实现预期的功能。然后，根据 小人模型对结构进行重新设计。
STC算子的分析过程
明确研究对象现有的尺寸、时间和成本； 想象对象的尺寸无穷大（S ），无穷小（S 0）； 想象过程的时间或对象运动的速度无穷大（ T ）， 无穷小（ T 0 ）； 想象成本（允许的支出）无穷大（ C ）， 无穷小（ C 0）；
2.2 STC算子—实例1
实例1
训练长距离游泳的游泳池
问题：要使训练有效，需要一个大型的游泳池， 运动员可进行长距离游泳训练。 但同时，游泳池的占地面积和造价就会相应地增 加。用小型和造价低廉的游泳池怎样满足相同的要 求？
GZU
GZU
1. 将问题分为现实和幻想两部分
现实部分：小型、造价低廉的游泳池 幻想部分：在小型游泳池内实现单方向、长距离游泳 训练
使用小矮人法的常见错误
画一个或几个小矮人。
GZU
GZU
2.3小矮人法 小矮人法的作用：
2.3小矮人法
把系统的部分想象成一群一群的小矮人
更形象生动的描述技术系统中出现的问题。 通过用小矮人表示系统，打破原有对技术系统的思 维定式，更容易地解决问题，获得理想解决方案。
管壁想像成一群小矮人
子系统
• 泳池底 • 泳池壁 •水
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2016/8/27
GZU
GZU
5.利用已有资源，基于之前的构想（第三 步），考虑可能的方案：
将运动员固定在游泳池的一侧或池底 水的摩擦阻力极大，如：在游泳池内灌注粘性 液体，从而降低游泳者游动速度，增加负荷使 其不能向前游动 游泳者逆流游动，如：借助供水系统的水泵， 在游泳池内形成反方向流动的水流 游泳池为闭路式（即环形泳道） ……
帮助我们多角度的看待问题，突破原有思 维局限。 多个方面和层次寻找可利用的资源，更好 的解决问题。
子反系统的过去 乳胶汁 子系统的过去 石墨粉
子反系统 乳胶 子系统 铅笔芯
子反系统的将来 液体橡皮擦 子系统的将来 液体铅笔芯
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GZU
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2.1多屏幕法—实例4
无连接的系 统
能否是一个整体？
GZU
2.4 金鱼法
金鱼法把解决方案分为现实部分和幻想部分，主要 研究如何把幻想部分变为现实部分。
1、对于幻想部分，首先回答：为什么它是不现实？ 2、接着回答：在什么情况和条件下它可以转变为现实？ 3、再根据这些情况和条件来确定系统、超系统和子系统 可用的资源。 4、根据资源提出可能的解决方案。 5、最后验证方案的可行性。
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GZU
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（3）改进方案
2.3小矮人法—实例2
水计量计
当水量到达计量值时，由于重力作用，左端下 沉，排出计量水量 问题：排出一部分后，计量水槽重心右移，右 端下沉，水无法完全排出
GZU
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（1）建模
系统的组成部分：水，计量水槽 用小人表示各组成部分：红色小人—水，黑色 小人—水槽重心
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Байду номын сангаас
2016/8/27