创新思维第四章学习资料

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第四章 创新设计理论:创新思维 (下)

第四章 创新设计理论:创新思维 (下)



发电机的理论基础
滚动轴承
液体动压滑动轴承
磁悬浮轴承
例二:新型电风扇的发明
基本功能
手段和方法
创造的原点: 使空气流动
创造的起点: 用叶片搅动空气

台扇
吊扇
落地扇
薄板振动
新型电风扇
▲ 当形成了创造的起点以后,它容易变为一种思维定势。 ▲ 当从这一起点开始找不出解决问题的道路时,要回到创

原理仿生法 结构仿生法 功能仿生法
1809-1882
原理仿生法
例:响尾蛇——红外跟踪响尾蛇导弹
响尾蛇 肉食性,喜食鼠类、野兔等。主要分布于美洲。 体长 1.5~2 米。遇到敌人时迅速摆动尾部,每秒可摆
动 40~60 次,并长时间发出响亮的声音,使敌人不敢近
前,故称为响尾蛇。
在眼和鼻孔之间有颊窝,是
蜜蜂值 7032
理论值 7031 44 壁厚 0.071~0.075 mm 蜂房容积
0.25 cm3
蜜蜂值 109 28
蜂房结构的优点:
▲ 同样容积下最省料 ▲ 强度好
理论值 109 2816
蜂房式结构材料
功能仿生法 例: 仿生机械手指
S
5 F E
4 C 1 O
2 A
摆角范围
圆形网罩 圆截面立柱
圆形底座
圆形按钮 深蓝 浅蓝 扇风
注塑
机加工 手工装配
动作
调速
摆头 升降
双头电动机,两头吹 电动机 扇叶
部件
立柱
…… 控制器 加微电脑,智能风扇

材料 …… 扇叶:檀香木?
扇风
动作 调速 …… 空调性能 无级调速 ?
冷暖切换一键通 抽屉式抗菌水箱 易拆洗布帘 广角送风 12小时超长定时 负离子清新空气 光触媒净化杀菌功能

战略管理创新思维学

战略管理创新思维学
战略管理创新思维学
第五章 创新思维能力
一、预测思维 • 是一种前瞻性或前置性的思维,而是在事
实、现象出现之前,对它的深刻洞见、准确把 握,是通过想象来推测未来的能力。 • 智慧资本——是指经营者资本成为企业重要的 资本组成,经营者是企业生存和发展的关键, 发展最核心的问题是人的问题,是人的智慧和 预测思维能力的问题。
思维总是指向于解决某个任务或问题。 当人们在实践活动中接触到某种新的, 不太理解的事物时,就必须去认识、揭 示和理解它,以便完成任务,解决问题。 1、发现问题,也叫提出问题。 2、明确问题。 3、提出假设。 4、检验假设。
战略管理创新思维学
创新思维的特征
一、创新性特征 (一)独创性特征独创性是指独立于前人、他人,
• 对称性是科学理论的另一种美,对称性 是一种古老而经典的观念。科学理论、 定律、公式的对称会给人一种圆满、匀 称的美感。
战略管理创新思维学
第七章 创新文化
1、企业文化——是一个企业的行为规范 和共同的价值观念,是象征企业灵魂的 价值导向,分为三个层次:制度文化、 个性文化以及传统文化。 2、川农大精神——又称高校创新文化, 内涵为“爱国敬业、艰苦奋斗、团结拼 搏、求实创新”。
战略管理创新思维学
第八章 创新思维案例分析
• 当今世界,人才已成为第一资源。因此, 开发和利用这一资源就成为毎一个集团或国家 (地区)领导人最为关注的问题。我们从全球 范围内选择了美国《时代周刊》2001年全球排 名的世界25位商界领袖中的八位作为我们创新 思维的案例,以开发我们的资源,即培养我们 的创新思维能力。
没有现成的规律可循。 (二)新颖性特征所谓新颖性是对于新情况、新
问题,力求找到它新的本质、新的解决方法, 表现出不同于一般之处。求异思维的创新并不 是无中生有、凭空捏造,而是有其客观根据的, 其客观根据就是事物的特殊性。

创新思维的教案编写

创新思维的教案编写

创新思维的教案编写第一章:创新思维概述1.1 创新思维的定义与重要性1.2 创新思维的类型与特点1.3 创新思维的培养与激发第二章:教案编写的基本原则2.1 教学目标的确立与创新思维的培养2.2 教学内容的选取与创新思维的激发2.3 教学过程的设计与创新思维的实践第三章:创新思维的导入与引导3.1 问题解决的启示与创新思维的导入3.2 情境创设与创新思维的引导3.3 思维导图与创新思维的构建第四章:创新思维的实践与应用4.1 思维训练与创新思维的培养4.2 案例分析与创新思维的实践4.3 项目设计与创新思维的应用第五章:创新思维的评价与反思5.1 创新思维的评价标准与方法5.2 创新思维的自我评价与反思5.3 创新思维的教案改进与优化第六章:创新思维教学策略与方法6.1 教学策略的选择与创新思维的培养6.2 小组合作与创新思维的互动6.3 跨学科整合与创新思维的拓展第七章:创新思维的教案案例分析7.1 创新思维教案案例一:科学实验7.2 创新思维教案案例二:数学问题解决7.3 创新思维教案案例三:艺术创作第八章:创新思维的教学实践与反思8.1 创新思维的教学实践案例分享8.2 学生创新思维表现的评价与反思8.3 创新思维教学的挑战与对策第九章:创新思维的教案设计工作坊9.1 教案设计原则与创新思维的融合9.2 创新思维教案设计的步骤与技巧9.3 教案设计工作坊的实施与反馈第十章:创新思维的教案编写资源与工具10.1 教案编写资源的选择与利用10.2 创新思维教学工具与资源的整合10.3 创新思维教案编写的学习与发展资源推荐重点和难点解析重点环节一:创新思维的定义与重要性(第一章)重点解析:理解创新思维的概念,以及它在教育中的重要性。

补充说明:探讨创新思维的内涵,分析其在培养学生综合素质方面的作用。

重点环节二:教案编写的基本原则(第二章)重点解析:确立教学目标,选取教学内容,设计教学过程。

补充说明:详细阐述如何将创新思维的培养融入教案编写中,提供实际操作指南。

创新思维训练-学员手册

创新思维训练-学员手册

创新思维训练-学员手册创新思维训练-学员手册第一章:创新思维入门创新思维是指一种能够打破传统思维定式,寻找新的解决方案的思考模式。

在如今竞争激烈的社会中,创新思维已成为成就个人和组织成功的关键因素之一。

本手册将帮助学员们逐步培养创新思维,并在实践中应用。

1.1 什么是创新思维创新思维是对问题的独特、前瞻性和富有创造力的思考方式。

它能够挖掘问题的本质,寻找与众不同的解决方案,并推动个人和组织的发展。

1.2 为什么需要创新思维创新思维能够带来以下益处:- 提高问题解决能力:能够更快速、准确地找到解决问题的方法;- 改善工作效率:能够寻求更加高效的工作方式和方法;- 增加竞争力:能够跳出传统思维定式,开拓新的市场和机遇;- 促进个人发展:能够培养个人的创造力和创业精神。

第二章:培养创新思维能力2.1 提升观察力观察力是创新思维的基本功。

学员们需要培养对细节的敏感度,学会用不同的视角看待问题,发现问题的内在联系和潜在机遇。

2.2 培养联想能力联想能力是创新思维的重要组成部分。

学员们需要学会通过联想将不同的事物联系起来,从而发现新的创意和解决方案。

2.3 培养批判性思维批判性思维是能够对问题进行深入思考和分析的能力。

学员们需要学会提出合理的质疑和批评,挑战传统观念和思维方式,从而找到更好的解决方案。

2.4 培养团队合作能力团队合作是促进创新思维的重要环节。

学员们需要学会与他人分享和交流自己的想法,倾听他人的见解和意见,并合作解决问题,共同创造价值。

第三章:应用创新思维的方法3.1 设定问题在应用创新思维解决问题时,首先需要明确问题的范围和目标。

要确保问题具有挑战性,能够激发学员们发挥创新思维。

3.2 脑暴脑暴是一种集体创新思维的方法,通过集思广益,集中学员们的智慧和创造力,迅速产生大量的创意。

学员们可以通过写下、说出和绘画等方式,尽可能多地提出创意,然后将这些创意进行整理和筛选。

3.3 反向思维反向思维是另一种创新思维的方法,即逆向思考问题。

2019版一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第四章 第二节 平面向量的数量积及应用举例 Word版含解析

2019版一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第四章 第二节 平面向量的数量积及应用举例 Word版含解析

课时规范练 A 组 基础对点练1.已知|a |=6,|b |=3,向量a 在b 方向上的投影是4,则a ·b 为( ) A .12 B .8 C .-8D .2解析:∵|a |cos 〈a ,b 〉=4,|b |=3,∴a ·b =|a ||b |·cos 〈a ,b 〉=3×4=12. 答案:A2.已知向量a =(1,m ),b =(3,-2),且(a +b )⊥b ,则m =( ) A .-8 B .-6 C .6D .8解析:由向量的坐标运算得a +b =(4,m -2),由(a +b )⊥b ,(a +b )·b =12-2(m -2)=0,解得m =8,故选D. 答案:D3.已知平面向量a =(-2,m ),b =(1,3),且(a -b )⊥b ,则实数m 的值为( ) A .-2 3 B .2 3 C .4 3D .6 3解析:因为a =(-2,m ),b =(1,3),所以a -b =(-2,m )-(1,3)=(-3,m -3).由(a -b )⊥b ,得(a -b )·b =0,即(-3,m -3)·(1,3)=-3+3m -3=3m -6=0,解得m =23,故选B. 答案:B4.向量a =(1,-1),b =(-1,2),则(2a +b )·a =( ) A .-1 B .0 C .1D .2解析:a =(1,-1),b =(-1,2),∴(2a +b )·a =(1,0)·(1,-1)=1. 答案:C5.已知非零向量a ,b 的夹角为π3,且|b |=1,|b -2a |=1,则|a |=( )A.12 B .1 C. 2D .2解析:依题意得(b -2a )2=1,即b 2+4a 2-4a·b =1,1+4|a |2-2|a |=1,4|a |2-2|a |=0(|a |≠0),因此|a |=12,选A.答案:A6.已知平面向量a =(2,4),b =(1,-2),若c =a -(a ·b )·b ,则|c |=__________.解析:由题意可得a ·b =2×1+4×(-2)=-6,∴c =a -(a ·b )·b =a +6b =(2,4)+6(1,-2)=(8,-8),∴|c |=82+(-8)2=8 2.答案:8 27.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =t a +(1-t )b .若b·c =0,则t =________. 解析:由题意,将b·c =[t a +(1-t )b ]·b 整理得ta ·b +(1-t )=0,又a·b =12,所以t =2.答案:28.如图,平行四边形ABCD 中,AB =2,AD =1,A =60°,点M 在AB 边上,且AM =13AB ,则DM →·DB →等于__________.解析:因为DM →=DA →+AM →=DA →+13AB →,DB →=DA →+AB →,所以DM →·DB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫DA →+13AB →·(DA →+AB →)=|DA →|2+13|AB →|2+43DA →·AB →=1+43-43AD →·AB →=73-43|AD →|·|AB →|·cos 60°=73-43×1×2×12=1.答案:19.在平面直角坐标系xOy 中,已知向量m =⎝⎛⎭⎫22,-22,n =(sin x ,cos x ),x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2. (1)若m ⊥n ,求tan x 的值; (2)若m 与n 的夹角为π3,求x 的值.解析:(1)若m ⊥n ,则m ·n =0. 由向量数量积的坐标公式得22sin x -22·cos x =0,∴tan x =1. (2)∵m 与n 的夹角为π3,∴m ·n =|m ||n |cos π3=1×1×12=12,即22sin x -22cos x =12, ∴sin ⎝⎛⎭⎫x -π4=12. 又∵x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴x -π4∈⎝⎛⎭⎫-π4,π4, ∴x -π4=π6,即x =5π12.10.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量m =(sin A ,sin B ),n =(cos B ,cos A ),m ·n =sin 2C . (1)求角C 的大小;(2)若sin A ,sin C ,sin B 成等差数列,且CA →·(AB →-AC →)=18,求边c 的长. 解析:(1)m ·n =sin A ·cos B +sin B ·cos A =sin(A +B ), 对于△ABC ,A +B =π-C,0<C <π, ∴sin(A +B )=sin C , ∴m ·n =sin C ,又m ·n =sin 2C ,∴sin 2C =sin C ,cos C =12,C =π3.(2)由sin A ,sin C ,sin B 成等差数列,可得2sin C =sin A +sin B ,由正弦定理得2c =a +b . ∵CA →·(AB →-AC →)=18, ∴CA →·CB →=18,即ab cos C =18,ab =36.由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =(a +b )2-3ab , ∴c 2=4c 2-3×36,c 2=36,∴c =6.B 组 能力提升练1.已知非零向量m ,n 满足4|m |=3|n |,cos 〈m ,n 〉=13.若n ⊥(tm +n ),则实数t 的值为( )A .4B .-4C.94 D .-94解析:由n ⊥(tm +n )可得n ·(tm +n )=0,即tm·n +n 2=0,所以t =-n 2m·n =-n 2|m |·|n |cos 〈m ,n 〉=-|n |2|m |×|n |×13=-3×|n ||m |=-3×43=-4.故选B.答案:B2.在△ABC 中,∠C =90°,且|CA →|=|CB →|=3,点M 满足:BM →=2MA →,则CM →·CB →=( )A .6B .4C .3D .2解析:由题意可得CM →=CB →+BM →=CB →+23BA →=CB →+23(CA →-CB →)=23CA →+13CB →,∴CM →·CB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫23CA →+13CB →·CB →=23CA →·CB →+13CB 2→=0+13×9=3,故选C.答案:C3.在平面直角坐标系xOy 中,已知四边形ABCD 是平行四边形,AB →=(1,-2),AD →=(2,1),则AD →·AC →=( ) A .5 B .4 C .3D .2 解析:由四边形ABCD 是平行四边形,知AC →=AB →+AD →=(1,-2)+(2,1)=(3,-1),故AD →·AC →=(2,1)·(3,-1)=2×3+1×(-1)=5. 答案:A4.已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点D ,E 分别是边AB ,BC 的中点,连接DE 并延长到点F ,使得DE =2EF ,则AF →·BC →的值为( ) A .-58B.18C.14D.118解析:如图所示,AF →=AD →+DF →.又D ,E 分别为AB ,BC 的中点,且DE =2EF ,所以AD →=12AB →,DF →=12AC →+14AC →=34AC →,所以AF →=12AB →+34AC →.又BC →=AC →-AB →,则AF →·BC→=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AB →+34AC →·(AC →-AB →)=12AB →·AC →-12AB →2+34AC →2-34AC →·AB →=34AC →2-12AB →2-14AC →·AB →.又|AB →|=|AC →|=1,∠BAC =60°,故AF →·BC →=34-12-14×1×1×12=18.故选B.答案:B5.已知向量a ,b 夹角为45°,且|a |=1,|2a -b |=10,则|b |=________.解析:依题意,可知|2a -b |2=4|a |2-4a ·b +|b |2=4-4|a |·|b |cos 45°+|b |2=4-22|b |+|b |2=10,即|b |2-22|b |-6=0,则|b |=22+322=32(负值舍去). 答案:3 26.在△ABC 中,点M 是边BC 的中点,|AB →|=4,|AC →|=3,则AM →·BC →=________. 解析:AM →·BC →=12(AB →+AC →)·(AC →-AB →)=12(|AC →|2-|AB →|2)=12×(9-16)=-72.答案:-727.(2017·高考江苏卷)已知向量a =(cos x ,sin x ),b =(3,-3),x ∈[0,π]. (1)若a ∥b ,求x 的值;(2)记f (x )=a ·b ,求f (x )的最大值和最小值以及对应的x 的值.解析:(1)因为a =(cos x ,sin x ),b =(3,-3),a ∥b ,所以-3cos x =3sin x . 若cos x =0,则sin x =0,与sin 2x +cos 2x =1矛盾,故cos x ≠0. 于是tan x =-33. 又x ∈[0,π],所以x =5π6.(2)f (x )=a ·b =(cos x ,sin x )·(3,-3)=3cos x -3sin x =23cos ⎝⎛⎭⎫x +π6. 因为x ∈[0,π],所以x +π6∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6, 从而-1≤cos ⎝⎛⎭⎫x +π6≤32.于是,当x +π6=π6,即x =0时,f (x )取到最大值3;当x +π6=π,即x =5π6时,f (x )取到最小值-2 3.8.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .向量m =(a ,3b )与n =(cos A ,sin B )平行. (1)求A ;(2)若a =7,b =2,求△ABC 的面积. 解析:(1)因为m ∥n , 所以a sin B -3b cos A =0,由正弦定理,得sin A sin B -3sin B cos A =0, 又sin B ≠0,从而tan A =3, 由于0<A <π,所以A =π3.(2)法一:由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,及a =7,b =2,A =π3,得7=4+c 2-2c ,即c 2-2c -3=0, 因为c >0,所以c =3.故△ABC 的面积为12bc sin A =332.法二:由正弦定理,得7sin π3=2sin B ,从而sin B =217, 又由a >b ,知A >B ,所以cos B =277.故sin C =sin(A +B )=sin ⎝⎛⎭⎫B +π3 =sin B cos π3+cos B sin π3=32114.所以△ABC 的面积为12ab sin C =332.。

创新思维与方法第4章 大数据时代的思维变革

创新思维与方法第4章  大数据时代的思维变革

4.1.1 天文学——信息爆炸的起源
互联网公司更是要被数据淹没了。谷歌公司每天要处理超过24拍字节(PB, 250字节)的数据,这意味着其每天的数据处理量是美国国家图书馆所有纸质 出版物所含数据量的上千倍。Facebook(脸书)这个创立不过十来年的公司, 每天更新的照片量超过1 000万张,每天人们在网站上点“赞”(Like)按钮 或者写评论大约有三十亿次,这就为Facebook公司挖掘用户喜好提供了大量 的数据线索。与此同时,谷歌子公司YouTube 每月接待多达8亿的访客,平均 每一秒钟就会有一段长度在一小时以上的视频上传。推特(Twitter) 上的信 息量几乎每年翻一番,每天都会发布超过4亿条微博。
4.1.2 大数据的定义
所谓大数据,狭义上可以定义为:用现有的一般技术难以管理的大量数据的 集合。对大量数据进行分析,并从中获得有用观点,这种做法在一部分研究 机构和大企业中,过去就已经存在了。
现在的大数据和过去相比,主要有三点区别: 第一,随着社交媒体和传感器网络等的发展,在我们身边正产生出大量 且多样的数据; 第二,随着硬件和软件技术的发展,数据的存储、处理成本大幅下降; 第三,随着云计算的兴起,大数据的存储、处理环境已经没有必要自行 搭建。
4.1.1 天文学——信息爆炸的起源
图4-1 美国斯隆数字巡天望远镜
4.1.1 天文学——信息爆炸的起源
天文学领域发生的变化在社会各个领域都在发生。2003年,人类第一次破译 人体基因密码的时候,辛苦工作了十年才完成了三十亿对碱基对的排序。大 约十年之后,世界范围内的基因仪每15分钟就可以完成同样的工作。在金融 领域,美国股市每天的成交量高达70亿股,而其中三分之二的交易都是由建 立在数学模型和算法之上的计算机程序自动完成的,这些程序运用海量数据 来预测利益和降低风险。

创新思维第四章

创新思维第四章

创新思维第四章阿奇舒勒的五个发明步骤实验报告1.实验内容与步骤1)发明的级别。

请简述划分发明级别的意义是什么?答:(1)发明级别越⾼,完成该发明所需的知识和资源就越多。

(2)随着社会的发展、⼈类的进步、科技⽔平的提⾼,已有发明的级别也会随着时间的变化不断降低。

(3)对于某种核⼼技术,按照⼀定的⽅法对该核⼼技术的所有专利按照年份、发明级别和数量可以绘制其“S-曲线”,对于产品研发和技术预测具有重要意义。

(4)统计表明,第⼀⼆三级发明占了⼈类发明总量的95%,这些发明仅仅是利⽤了⼈类已有的,跨专业的知识体系。

(5)⼈们所⾯临的95%的问题,都可以利⽤已有的某学科内的知识体系来解决。

当遇到技术难题时,不仅要在专业内寻找答案,也应当向专业外扩展。

在浩如烟海的技术系统中,有些技术系统对⼈类有着重⼤的影响。

请根据发明级别的定义,分析下列发明属于哪个发明级别。

(1)晶体管的发现,使制造体积更⼩、结构更为紧凑的计算机成为可能,成就了今天所有关于“信息化”的技术基础:属于( 5 )级发明。

你的理由是:晶体管的出现催⽣了全新的技术系统,推动了全球的科技进步,属于重⼤发明。

(2)数百年前,⼈们就使⽤锉⼑作为⾦属加⼯的⼯具:属于( 1 )级发明。

你的理由是:锉⼑的发明是在⼯具领域的正常设计,对仅有系统做了简单的改进,主要依靠发明⼈员的⾃⾝常识和经验。

(3)杯⼦对于⼈们的⽇常⽣活很重要:属于( 1 )级发明。

你的理由是:杯⼦的发明,是常规设计,对已有认知系统做简单改进与仿制所做的发明。

(4)冰箱作为制冷设备可以为⾷物保鲜:属于( 3 )级发明。

你的理由是:它对已有系统中的组件进⾏改进,是解决物理⽭盾的⼀种发明,对系统进⾏本质性的改进,从根本上提升了技术系统的性能,属于中级发明。

(5)因特⽹联系着全世界千百万台计算机,实现了全球⽤户间信息的交换:属于( 5 )级发明。

你的理由是:因特⽹的出现催⽣了全新的技术系统,推动了全球的科技进步,属于重⼤发明。

创新思维技法第4章课后习题

创新思维技法第4章课后习题

创新思维技法第4章课后习题【参考答案】 A。

有一些读者可能会问到,如何在不断变化的现实生活中去应对变化?在创新思维过程中我们需要克服哪些障碍?A.不要让新观念占据主导地位。

创新思维的核心问题在于改变旧观念而不是去否定新观念。

B.保持灵活性和批判性。

我们要善于利用思维的灵活性和批判性,将不同观点以灵活多变的方式加以表达。

C.善于与人沟通。

在日常生活中,我们要不断创造机会与他人沟通,才能建立起彼此间良好人际关系。

1.如果一种创新思维需要克服的障碍分为以下五种:A.不接受旧观点,采用不同思维方式。

B.思维过于依赖个人经验或习惯。

C.看待问题采取“固定思维”,拒绝变化。

D.不主动接受外界因素影响,不能保持创新思维的灵活性和批判性。

E.过分追求客观结论,不能理解和接受客观事实。

D.思维过于狭窄,没有打开视野。

E.不能深入思考问题或进行深入讨论。

F.思维局限于现有条件下,难以拓展思维空间,难以进行创造性思考。

A.对信息缺乏兴趣,拒绝吸收新信息。

B.喜欢使用固定的语言,害怕在固定情境下表达自己思想观点。

C.不知道如何选择和运用新观点,对新观点不敢发表意见。

2.如果一种创新思维无法克服的障碍是由多种因素所造成的【典型例题】在当今的社会,新观念与旧观念之间的矛盾越来越突出,一个人或一个组织往往无法面对这些矛盾的出现,无法去解决这些矛盾。

由于这些人或组织会在思维过程中采取极端方式,导致他们会用不适当的方式去思考新问题,从而造成了创新思维无法克服的障碍。

有一项研究表明:如果在进行一项创新思维时,无法克服的障碍由多种因素所造成,那么该研究得出的结论是:创新思维过程中不可能完全消除障碍。

在此研究中,科学家们选取了三种被实验对象来进行实验: A.两名被实验者:女教师和男教师。

B.实验者与被实验者不同:两名被实验者是男教师,女教师是老师。

C.实验小组与被实验者不同:4名实验者都是教师,1名为实验员;4名女教师则是被实验者,教师们会指导学生们思考一些理论问题,如什么是成功和失败、成功要付出多少代价等;4名实验者则与被实验者不同:1名为实验者,教师们会指导学生们思考一些理论问题,如什么是成功和失败、成功应该付出多少代价、成功是什么、失败是什么等;另外4名实验者则会指导学生们思考一些理论问题,如什么是成功、失败是什么等;4名教师则会指导学生们思考一些理论问题。

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创新思维第四章
阿奇舒勒的五个发明步骤实验报告
1.实验内容与步骤
1)发明的级别。

请简述划分发明级别的意义是什么?
答:(1)发明级别越高,完成该发明所需的知识和资源就越多。

(2)随着社会的发展、人类的进步、科技水平的提高,已有发明的级别也会随着时间的变化不断降低。

(3)对于某种核心技术,按照一定的方法对该核心技术的所有专利按照年份、发明级别和数量可以绘制其“S-曲线”,对于产品研发和技术预测具有重要意义。

(4)统计表明,第一二三级发明占了人类发明总量的95%,这些发明仅仅是利用了人类已有的,跨专业的知识体系。

(5)人们所面临的95%的问题,都可以利用已有的某学科内的知识体系来解决。

当遇到技术难题时,不仅要在专业内寻找答案,也应当向专业外扩展。

在浩如烟海的技术系统中,有些技术系统对人类有着重大的影响。

请根据发明级别的定义,分析下列发明属于哪个发明级别。

(1)晶体管的发现,使制造体积更小、结构更为紧凑的计算机成为可能,成就了今天所有关于“信息化”的技术基础:属于( 5 )级发明。

你的理由是:晶体管的出
现催生了全新的技术系统,推动了全球的科技进步,属于重大发明。

(2)数百年前,人们就使用锉刀作为金属加工的工具:属于( 1 )级发明。

你的理由是:锉刀的发明是在工具领域的正常设计,对仅有系统做了简单的改进,主要依靠发明人员的自身常识和经验。

(3)杯子对于人们的日常生活很重要:属于( 1 )级发明。

你的理由是:杯子的发明,是常规设计,对已有认知系统做简单改进与仿制所做的发明。

(4)冰箱作为制冷设备可以为食物保鲜:属于( 3 )级发明。

你的理由是:它对已有系统中的组件进行改进,是解决物理矛盾的一种发明,对系统进行本质性的改进,从根本上提升了技术系统的性能,属于中级发明。

(5)因特网联系着全世界千百万台计算机,实现了全球用户间信息的交换:属于( 5 )级发明。

你的理由是:
因特网的出现催生了全新的技术系统,推动了全球的科技进步,属于重大发明。

(6)书本作为传播媒体,将知识与文化代代相传:属于( 2 )级发明。

你的理由是:
书本的发明,它解决了知识传递这一技术问题,促进知识的传播。

(7)收音机借助电磁波可以实现远距离广播节目的传送:属于( 5 )级发明。

你的理由是:收音机的出现催生了全新的技术系统,推动了全球的科技进步,属于重大发明。

2)请根据各级别发明的特点,举出一些发明实例。

(1)第一级发明:增加隔热材料,以减少建筑物的热量损失;将单层玻璃改为双层玻璃,增加窗户保温和隔热效果;用大型拖车代替普通卡车,以实现运输成本的降低。

(2)第二级发明:在气焊枪上增加一个防回火装置;把自行车设计成可折叠;
(3)第三级发明:利用电动控制系统代替机械控制系统;汽车用自动挡系统替换机械换挡;在冰箱中用单片机控制温度。

(4)第四级发明:内燃机代替蒸气机;核磁共振技术代替B超和X光技术;充气轮胎的出现。

(5)第五季发明:计算机、因特网、晶体管的首次发明;半导体、微波炉、飞机的出现。

3)请简述为什么要学习和研究TRIZ?
答:TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,其目标是完全解决
矛盾,获得最终的理想解。

它不是采取折衷或者妥协的做法,而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机的行为。

实践证明,运用TRIZ理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。

4)请分析上面的提示,以杯子为例,什么样的杯子可以算作第四级发明,为什么?
答:(1)一次性的纸杯,在保持杯子缘由的功能不变的情况下,采用新的材质来构建一个新的发明。

众所周知纸容易被水侵湿,而纸杯的出现打破了这一常识。

(2)智能水杯可以作为第四级发明。

智能水杯是在保持原有杯子盛水,保温等功能不变的前提下,用组合的方法构建了一个新的技术系统,具有多功能作用,更加方便人们的日常使用。

如:去年兴起的55度杯子,可以将凉水变成热水。

2.实验总结
TRIZ相对于传统的创新方法,如试错法、头脑风暴法等,具有一套成熟的理论和方法体系。

明白“时时都是
创新之时、处处都是创新之地、人人都是创新之人、创新是人人都有的一种能力”道理。

在人类发展的历史长河中,人们往往注意到那些带给社会巨大改变的发明,却往往忽视了那些小发明小创作,而往往正是它们,我们的生活才不断的改善与进步。

学习TRIZ创新方法能够激活人自身的创造性思维能力,教你学会打破传统的、固有的和习惯性的思维定势,拓宽思路、另辟蹊径,从一个全新的角度去思考和解决问题。

通过有意识的锻炼,掌握良好的思维方法,不仅可以达到事半功倍的效果,在学习新知识的时候更能够举一反三。

3.实验评价(教师)。

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