重庆汽车学院-创造发明学.ppt

1,发明创造学,任课教师：周康渠,重庆汽车学院工业工程系,2,创新是一个民族进步的灵魂创新典范（日本），创新强国（美国）4月26日为世界“知识产权日”eBay网上拍卖公司国内创新教育进展,3,课程主要内容：发明创造概论思维定势发明创造的过程创造性思维及其培养发明创造的基本技法知识产权与专利,4,第一讲发明创造概论,1.1发明创造1、什么是发明创造？辞海定义：发明即“创制新的事物，首创新的制作方法”；创造即“首创前所未有的事物”。德国柯林教授的定义流传较广“所谓发明是通过技术表现出来的人的精神的创造，是征服自然或利用自然力而产生的效果”。日本1978年专利法中规定：“所谓发明是通过技术表现出来的人的精神的创造，是征服自然或利用自然法则对技术思想的高度创造。”,5,前苏联在发现、发明及合理化建议条例中规定：在国民经济、社会文化建设或国防的各个领域内，新的具有实质性特点并且有积极效果的解决课题的技术方案，称为发明。世界知识产权组织1979年制订的发展中国家发明示范法中规定：“发明是发明人的一种能在实际中解决技术领域内某一特有问题的技术方案。”,6,我国发明奖励条例规定：发明“是一种重大的科学技术新成就”，它必须同时具备三个条件：前人所没有的；先进的；经过实践证明是可以应用的。,重大的科学技术成就包含四层意思：第一是科学技术成就，指自然科学，不是社会科学，也不包括科学技术组织工作的成就；第二是一种科学技术成就。科学技术成就有两种，以是发现，二是发明。第三是重大的科学技术成就，是指对经济建设或对某一应用科学领域的技术发展有重大作用的科学技术成就；第四，是一种新成就。,7,中华人民共和国专利法实施细则中规定“专利法所称的发明是指对产品、方法或者改进所提出的新的技术方案。”,发明是为了满足人类的需要而利用自然规律或法则所创造出来的前所未有的方式方法体系。发明的实质包含以下几个要点：发明是一种新的技术构思，一种新的技术方案，“新颖性”是它的灵魂；发明是一种创造，它不同于科学研究中的发现；发明属于技术的范畴，具有双重属性和双重因素的技术特征。（自然属性和社会属性）、（精神因素和物质因素）,8,3、我国发明创造的范围和类型,我国发明奖励条例实施细则规定，我国发明奖主要奖励设备、方法、物质发明以及各种已有物质、设备和方法的非传统的新用途四个方面。,设备发明，是指人工制造的各种各样物品，包括装置、工具、机械、仪器仪表、用品等（塔吊、绘图规）。,方法发明，是指将一个对象或物质改变成另一种状态或改变成另一对象或物质所利用的手段。,物质发明，是指用化学的或物理的、机械的方法，所获得的两种或两种以上元素的合成物或化合物（人造金刚石、籼型杂交水稻、人工合成胰岛素等）。,9,4、创造活动的基本要素四种基本要素：创造主体、创造对象、创造手段、创造环境（1）创造主体创造主体是指创造者，是产生创造行为的载体，是占主导地位的要素。(发达国家创新主体企业；我国的创造主体自由发明人)（2）创造对象创造对象是指创造的课题。选择。在我国，创造课题的水平通常以立项标准来衡量课题的水平课题一经确定，它又反过来影响创造主体的思维方式和对创造手段的（自然基金、省部级、横向、自选项目等）。,10,（3）创造手段创造手段是指进行创造活动所使用的硬手段（仪器、设备、材料、经费等）和软手段（形成创意的科学思考方法）。创造是以脑力劳动为主的实践活动，应更加关注软手段。（4）创造环境创造主体总是在一定的客观背景下表现自己的创造行为，并受到某种背景的影响，这种背景就是创造环境。创造环境的二重性：创造环境对创造主体的思维方式和运用创造手段的状况都有正负面的影响。,11,5、发现、发明与创新之间的关系发明就是：借助一定的科学思想和技术手段创造出的新事物和新方法。发现则是：经过寻找、探索找到或看到前人从未看到过的事物。科学家的目的在于发现未知世界；发明家的目的在于创造出新的事物、新的方法、新的产品。,12,二者的区别在于发现是立足于弄清客观存在的事物；查明物质世界的特性、现象和规律，从而创造出新理论、新知识。发明则是着眼于创造出新事物和新方法。重大的科学发现将会导致一系列的新的发明。反之有价值的重大发明也可能引起科学上的重大发现。创新？,13,1.2发明创造学,1创造学创造学是一门研究人类创造发明活动规律的科学。创造学就是要通过对创造发明史和当今大量的发现、发明的过程实例进行解剖、分析、研究，力求找出创造发明活动的规律，借助规律有效地进行各种创造发明。2创造学的分支创造学已经发展并衍生许多分支领域，大体归纳为三类：创造科学研究创造活动，揭示创造活动和创造过程的客观规律，是对创造学的基础理论研究。,14,创造性科学一研究人的创造性，开发人的创造性，培养、造就创造性人才，并为其提供理论依据。创造工程一研究各种有效的创造发明方法，促进创造发明效率的提高，它是创造学最富于应用性的一个领域。此外，还出现了与其它科学交叉的边缘分支，如创造心理学、创造教育学、创造性开发学等等。总之，不同的岗位有不同的研究重点。,15,3、创造学研究的内容（1）创造精神创造学研究者认为，创造者必须具有以下五种精神:造福于人类；敢想、敢干、敢于实践。百折不挠；善于发现问题、敢于创新；坚持不懈、虚心好学。3P是从事科学研究的必备要素：“（认识能力）、（执著）和（力量）,16,（2）创造性思维思就是想；维，就是序；思维就是有次序的想一想，思索一下，思考一番。创造性思维又是扩散思维与集中思维的综合反映。（3）创造环境创造环境的好坏，对创造发明者来说，是起促进和制约的作用。,17,（4）创造性教育创造性教育就是通过：运用创造思维和创造技法开发人们的想象力、创造力和解决问题的能力，使人们的思维活动能够出现超出现有的知识范围，具有独创性，从而去搞革新、搞创造发明。（5）创造技法创造技法是从创造发明的活动、过程、成果中总结出来带有普遍规律的方法，到目前为止，创造技法有300多种。,18,4、创造学研究的任务创造学的根本任务开发人的创造力，使人类更加聪明。一个企业没有创造力，就不能发展适销对路的新产品，就在商品竞争中失去竞争力；一个国家、一个民族没有创造力，就很难繁荣，甚至会危及国家、民族的生存。（美国和中国教育官员在1979年的调查报告）,19,1.3现代发明创造史,人类生产力的发展史实质上就是一部发明创造的历史，人类物资文明的历史也是一部人类发明创造的历史。从历史学的角度而言，人类的发明创造活动可以分为古代、近代和现代三个时期。人类的古代发明创造活动经历了原始社会、奴隶社会和封建社会三个大的历史时代。,20,1古代的发明创造在漫长的原始社会里，科学技术处于孕育萌发状态，发明创造活动也处于初级阶段。中国的五大发明：指南针、造纸术、印刷术、火药和针灸。工具的演进火的利用制陶技术的产生冶金技术的产生,21,2近代的发明创造蒸汽机的发明第一次产业革命以纺织的机械化为开端，蒸汽机的普遍应用促进了整个工业的发展。电力的应用以电的广泛应用为标志第二次技术革命和产业革命开始了。1866年，德国工程师恩斯特沃森西门子制成了自激式直流发电机。,22,内燃机的发明1885年，德国工程师本茨和戴姆勒二人以汽油机为动力分别独立地制成了最早的汽车。1903年，美国人莱特兄弟用一台12马力的活赛汽油发动机研制成功人类第一架飞机，开创了航空事业的新纪元。电信的发明蒸汽机是用自然力代替了人的体力，是人类肢体功能的扩展；而电话、电报的产生是人类感官功能的延伸；计算机的应用是人类大脑的延伸。1833年德国发明家卡尔弗里德利希高斯和威廉爱德华韦伯发明了电报。可人们并不满足于编码电信的传递，还想直接通话。1876年，压力山大格雷厄姆贝尔获得美国电话专利。1887年托马斯爱迪生进一步改进了送话器，最后完成了电话全套技术。,23,3现代的发明创造19世纪40年代以后，产生了以原子能、电子计算机和空间技术为标志的第三次技术革命。（1）现代通信技术的发展1)从真空管到晶体管1906年，美国李德福雷斯特发明了真空三级管，为美国海军成功地制造了一台大功率的无线电台，于1916年首次播放新闻节目。1966年集成电路电视问世。,24,2)从短波通信到微波通信1920年人们发现电离层对无线电短波的反射作用，使无线电的通信距离大大增加。1935年发明了可在雾中和夜间观测障碍物和舰船的雷达，并在第二次世界大战中得到了应用。目前，微波接力通信已广泛应用于国际通信，并向宽频带和高频方向发展。,25,3)从地面通信到卫星通信19世纪60年代以后，无线电通信进入卫星通信时代。卫星通信就是把同步定点卫星发射到高空轨道来传播各种信息。1964年，美国发射成功了地球同步通信卫星，开始了人类卫星通信的新纪元。1984年和1986年，中国成功地发射了两颗同步通信卫星，1988年又成功地发射了一颗实用通信卫星。,26,（2）原子能技术的发展爱因斯坦的质能关系式E=mc2为原子能技术的发展奠定了理论基础。美国在1945年试验成功了第一颗原子弹，1952年进行了第一次氢弹实验。1949年前苏联第一颗原子弹爆炸成功，1953年第一颗氢弹爆炸成功。我国1964年进行了第一颗原子弹实验，1967年又进行了第一颗氢弹实验。,27,（3）电子计算机的发展计算机是20世纪最重大的科技成果之一，是对人的智力的一次解放。电子管时代；晶体管时代；集成电路时代；大规模集成电路时代；智能计算机时代。,28,4）空间技术的发展1957年，前苏联把重83.6kg的人造地球卫星送入空间轨道。1958年美国的人造卫星也上了天，并于1960年回收了人造卫星上弹回来的回收仓。1961年，前苏联成功地发射了第一颗载人卫星，宇航员加加林在地球空间轨道上运行100分钟后安全返回地面。1960年美国制订了“阿波罗”登月计划（2万多家公司、120所大学，耗资250亿）。1969年，“阿波罗”宇宙飞船把2名宇航员送上了月球，在月球上漫游了2小时21分钟。2003年，我国神州五号载人飞船航天成功，在空间21小时。,29,过去千年中比较重要的22项技术发明,30,31,32,第一讲小结,1.1发明创造,发明创造的概念我国发明创造的范围和类型创造活动的基本要素发现、发明与创新之间的关系,1.2发明创造学,创造学的概念及其分类创造学研究的任务,1.3现代发明创造史,33,第二讲思维定势,1、思维定势概念思维定势就是人们反复思考同类问题，在头脑中形成的一种固定的思维程序和思维模式，若再遇到类似问题，思维活动便会自然地沿着形成的思维程序和思维模式进行思考。心理学研究认为，思维定势是心理活动的一种准备状态，是过去的感知影响当前的感知。,34,35,36,1组成的最大数是1，两个1组成的最大数是11，三个1组成的最大数是111，四个1组成的最大数是多少？,37,实例1：让一个人连续多次看两个大小不等的球后，再让他看两个大小相等的球，他会感知为大小不相等。,实例2：1973年第四次中东战争爆发前，埃及军队对以色列的袭击。（22，23（10月6日），美国的“大鸟”卫星，苏伊士运河集结，赎罪日，2亿多美元的“巴列夫防线”。）,38,思维定势对人们的日常思考显然是有好处的，它能够省去许多摸索、试探问题的思考步骤，不走或少走弯路，大大缩短思考的时间，提高思考的效率，有助于我们举一反三，触类旁通，据统计，思维定势可以帮助我们解决每天所碰到的90以上的问题。但思维定势往往会对创新思考产生阻碍和束缚作用，使人难以跳出思维定势的无形框框，难以进行新的试探、新的尝试。,39,2、思维定势的分类思维定势主要分为权威定势、书本定势、从众定势、经验定势。（1）权威定势有人群的地方就会有权威，权威是任何时代、任何社会都实际存在的现象。人们对权威普遍怀有崇敬之情，这本来是可以理解的，然而这种崇敬常常演变为神话和迷信。,40,实例3：威斯汀豪挑战电灯权威爱迪生（交流电挑战直流电）。爱迪生认为交流电非常危险，纽约洲法庭把死刑绞架改为交流电椅。哥伦布发现美洲大陆400周年的国际博览会上，精彩展品之一就是要点亮25万只电灯。最后威斯汀豪以5.25美元每盏的低价格战胜了爱迪生13.98美元每盏的价格。由此交流电的运用迅速崛起。,41,教育权威老师、家长从小对孩子的教育“必须做、应该做、不能做”专业权威实例4：英国大哲学家罗素（1872-1970）1920年来中国讲学，听众大都为学者。罗素登上讲台，在黑板上写了一个问题：2+2？听众认为这决不是一道简单的数学题，台下鸦雀无声，无人敢贸然作答。实例5：2003年初的“非典”疫情。国家疾病控制中心宣布的“医原体”病毒（以洪涛院士和疾病控制中心主任李立明）。广州专家以临床实践坚持的治疗方案“冠状病毒”。4月20日起卫生部部长孟学农被免职。,42,（2）书本定势书本是一种系统化、理论化的知识，是经过头脑的思维加工之后形成的一般性的东西，往往是特定时期、特定条件下的归纳和总结，表示一种理想的状态，而不是实际存在的情况。书本定势就是在思考问题时，不视实际情况，不加思考地盲目运用书本知识，一切从书本出发，以书本为刚的思维模式。,43,实例6：三国演义中诸葛亮挥泪崭马谡。在山上屯兵，认为这样可以“凭高视下，势如破竹”，如敌兵截断水道，我军也可“背水一战，以一当十”。蜀军在被围困后，不仅不能“以一当十”，反而“军心自乱，不战而溃”。实例7：一位传教士借助于望远镜看到了太阳黑子，但圣经上说，太阳是圣洁无暇的.于是他喃喃自语“幸亏圣经上已有定论，不然的话，我几乎要相信自己的眼睛了！”读书仍然是获取知识的最佳方法，但是，我们不能成为书本的奴隶。读书的主要目的不是存储知识，而是充分的运用知识。,44,（3）从众定势思维跟从大众的思维模式称为从众定势。人是一种群居动物，为了维持群体的稳定性，就必须要求群体内的个体保持某种程度的一致性，这种“一致性”首先表现在实践方面，其次表现在感情和态度方面，最终表现在思想和价值观方面。整个群体服从某一个权威，与权威保持一致，要么群体中的少数人服从多数人，与多数人保持一致。随着社会的发展，这种行为准则逐渐超出个人行动的领域而成为普遍的社会实践原则和个人思维原则，于是，逐渐形成了思维领域的从众思维定势。,45,实例8：法国科学家罚伯做毛毛虫的实验。（7天7夜后因饥饿死去，盘中央放着毛毛虫最喜欢吃的食物）屈服于群体压力随波逐流没错从众心理的形成，还常常与一些不健康的心理因素相联系：从众可以不冒风险，对了皆大欢喜，错了大家共同丢面子；从众可以维持和谐的局面，避免发生分歧、争吵和斗争；法不责众，即使是范了较严重的错误，由于人人有份可以不受到追究。,46,（4）经验定势凭以往的经验来进行思维判断的思维模式称为经验定势。我们生活在一个需要经验的世界中，因为拥有了某些方面的经验，我们可以将各种各样的问题处理得仅仅有条。但经验在内容上仅仅抓住了常见的表面的东西，是人在实践活动中取得感性认识的初步概括和总结，只是某些表面现象的初步归纳，并未充分反映出事物发展的本质和规律。,47,实例9：心理学家曾经出了一道题来测试100名高中生和100幼儿：某位举重运动员有个弟弟，但是这位弟弟却根本没有这位哥哥，问这是怎么回事？测试结果表明，高中学生答题的思维时间和答错率都超过了幼儿。实例10：跳蚤跳广口瓶。实例11：三国后期退兵时，诸葛亮、文官和二千余名老弱残兵屯兵阳平，魏军15万兵临城下。魏军司马懿和司马昭对是否攻打阳平的截然不同的态度。,48,3、突破思维定势（1）突破思维的含义：指在思考有待创新的问题时，要善于主动摆脱原有的思维模式，将思路指向新的领域和新的客体。,49,实例12：有一天，曾国藩正在下围棋，一名士兵向他密报：候春山即将造反。曾国藩听后大怒道“你敢诬蔑长官谋反，当诛不饶”。立即命人将这名士兵推出斩首，自己仍旧下棋。候春山听到这个消息，马上前来道谢“如果非公之明察，我被人诬陷了！”。谁知，曾国藩又面露怒容，命令左右拿下候春山，立即斩首示众。幕僚不解地问：“要是候统帅叛变是真的，就不该杀告密的人，现在明知是诬告，为什么又杀了统帅呢？”曾国藩笑道：“候春山是捻军投降来的，告密的人说的是实话。我早就想除掉候春山，但兴师动众，胜负难料。如果直接召他来的话，又怕他起疑心，马上起兵反叛，只好先杀告密的人，诱他前来。”,50,（2）突破思维定势的方法怪诞幼稚懒惰（以懒代勤）这里的“懒”意味着爱简化，喜欢方便，热衷于自动化。外行,51,实例13：爱迪生的某些创意就来自于偷懒，当年在电气公司做工时，为了偷懒睡觉，减轻值班时的劳神之苦，研制出定时报音器，自动发出线路一切正常的运行信号，这样，爱迪生值班时既能睡懒觉，又能和其他人一样赚钱，可谓一举两得。实例14：约瑟夫看羊偷懒（看书），发明铁丝网（申请了专利）。,52,本讲小结：1、思维定势的含义；2、思维定势的分类；3、突破思维定势的方法。,53,第三讲发明创造的过程,发明创造是脑力劳动、体力劳动和物化劳动的结晶，发明活动的基本过程是：选择课题技术方案构思实验研究工业化和商品化,54,3.1选择课题,1、发明课题的地位发明课题就是发明创造的对象。爱因斯坦和费尔德在物理学的进化一书中指出“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。,55,一般说来，提出课题比解决课题更困难。如果再加上人力和设备都有一定的局限，同时提出的课题又较多，那是无法一下子全部解决的。所以评价和选择课题，便成了研究战略的起点。,56,2、选择课题的原则,需要性原则：选择课题一定要面向社会实践的需要和技术进步的需要。恩格斯曾经指出“社会上一旦有技术上的需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”。,高质量原则：是指选择的课题属于高度创造，具有新颖性、创造性、实用性等基本内涵。尽可能地使发明具有专利三性和具备发明奖励的基本条件。,57,现实可能性：就是要根据实际具备的和经过努力可以具备的条件来选择课题，对预期完成课题的主观、客观条件尽可能加以周密的、准确的估计。从人力、财力、物力三方面能够保证课题顺利进行。选题的三项基本原则相互区别又相互联系，形成发明课题原则体系。需要性原则制约了发明的根本宗旨，必须是为社会和技术进步的需要服务；高质量原则显示了发明创造的本质特征；可能性原则则表示了技术发明的现实条件。如果能满足上述三项基本原则，就可以判断选题是正确的。,58,3、发明创造选题的基本环节发明选题是一种发现问题与提出问题的过程。主要包括调查研究、捕捉目标、评价选择等基本活动。调查研究：首先是调查社会需要哪些发明，不同的社会需求就会形成不同价值的发明目标，产生不同类型的发明课题。一方面是了解生产和生活方面的需求，另一方面是了解技术本身的需求。,59,捕捉发明目标：首先同发明者是否具有见微知著的敏锐观察力有关，同时又与他对发明活动的积极态度有关。,60,评价和筛选：三项准则：即立题依据、实施条件和后果预计。立题依据：要从发明目标适应客观需要的程度和发明课题的科学依据和可靠程度出发，评价课题的必要性、先进性、可靠性。实施条件：从承担课题的人员、设备、组织、完成课题的经费概算研究进度等方面来评价课题的可能性、经济性和时间性。,61,后果预计：从课题预期达到目标所产生的技术意义和经济效果，以及对生产、社会、环境、心理等方面的影响，来评价课题的价值性、实用性和安全性。,62,3.2技术方案构思步骤：调研及搜集资料、思考酝酿、产生创造性设想,1、调研及搜集资料国内外对该课题的研究进展情况。调研方式：查阅图书资料、到现场进行实际情况考察。主要文献信息检索途径：全国报刊索引检索法、美国工程索引检索法、日本专利检索法。2、思考酝酿思考酝酿的重点一般是放在发明的技术难点或关键点上。,63,3、产生创造性设想,创造性设想是制订发明技术方案的依据。发明的各个方案经过分析、论证和筛选，确定出在技术和经济方面都满意的最佳方案。,灵感,64,3.3实验研究,实践是检验真理的唯一标准，在提出技术方案之后，必须安排验证发明阶段。,1、在实验室内进行实验实验就是针对发明的目的，运用一定的物质手段（实验设备、仪器等），主动干预或控制创造对象，在典型环境或特定条件下所进行的一种活动。科学家巴斯德指出：“实验室和发明是两个相关的名词”。,65,进行实验，先要制订实验计划。实验方法按照实验的步骤来分，有所谓预备性实验、决断性实验和正式实验。预备性实验是一种小规模的预试，以决定是否值得在更大范围和规模中进行实验；决断性实验是指从总的方面作一些实验，以检验假设是否正确，然后再分细节检查，而不是一下子全面铺开。正式实验就是在预备实验或决断性实验的基础上，经过周密设计然后进行的实验。,66,按照实验的量与质来分，可以把实验分为定性实验和定量实验。定性实验的目的是判断某种因素是否存在，某些因素间是否有联系，某个因素是否起作用等。它在发明中的作用是判断某种新方法是否成立，某种产品或物质的特性是否存在的问题。定量实验是为了做到胸中有“数”，深入了解新事物的数量性质，揭露各因素间的数量关系，确定某些参数范围而进行的实验。,67,按照实验在认识中的作用来分，又可划分为析因实验、对照实验和模拟实验等。析因实验就是由已知的结果去寻找原因的实验。对照实验是将某个研究的事物同一个已知结果的事物作对比，以便确定好坏高低的实验。模拟实验是一种通过模拟的方法，在实际研究物的替代物上所进行的实验。,68,2、小批量试制小批量试制是根据设计图纸、工艺文件和必要的工艺装备，尝试着制造一件或几件样品或样机，是将实验样品变成小批产品的过程。,69,3.4工业化和商品化,任何发明创造只有经过工业化和商品化之后，才能真正地服务于社会，显示出发明的价值。发明的工业化主要指将实验室里的新技术、新工艺、新方法、新材料等运用到实际的工业领域。发明的商品化主要指发明变成各种商品，为社会提供真实的服务。,70,个人发明成果转化的三条主要途径：一是将技术转让给工厂，由工厂负责生产销售；二是创办技术咨询公司，开展技术咨询；三是自己办工厂或以技术入股的方式合作办厂。,71,本讲小结：1、选择课题的原则体系；2、技术方案构思的步骤；3、实验研究；4、发明的工业化和商品化。,72,第四讲创造性思维及其培养,4.1我国发明创新事业简析,1、我国发明事业的现状我国专利申请的数量和质量较之发达国家相比差距甚远。发明专利主要集中在与日常生活密切相关的日用品或简单的作业工具及一些加工设备。美、日、德、韩、法、英等科技创新实力较强的国家所申报的专利则主要分布于各个高技术领域。19971999年，在信息技术领域，我国受理的发明专利申请案845来自国外，国内申请量仅占155。,73,只有9%左右的发明属于突破原有技术的设计思路，提出具有一定开创性创新方案，而那些能够洞察到技术与市场演化趋势、所提出的发明方案能够满足未来几年人们潜在需求的原创性发明所占的比例还不到0.4%。我国的企业和消费者，在购买国外的技术、生产设备和零配件，以及终端消费者在使用进口或合资企业生产的产品时，每年累计要向发达国家直接或间接地支付数百亿美元的技术使用费。,74,2、我国发明创新事业低迷的原因分析,（1）国人的平均科学素养水平过低，创新意识淡薄。社会上难以形成一个崇尚创新、激励创新的社会氛围。据国家科协最近所作的一项调查显示：尽管最近几年我国国民科技素养水平呈现逐年提高的趋势，但从今年的调查结果来看，国民科技素养达标率仍然仅有千分之十四，与一些科技强国的国民科技素养50%以上的达标率水平相比，存在着巨大的差距。（哈尔滨王洪成将水变成油的“中国第五大发明”，竟然先后有上千家企事业单位参与其中，累计投入资金达四亿元之多。）,75,（2）国家对我国科技创新主体的确立上存在一定的偏差。,发达国家的政府一般都将国家的技术创新主体确定为本国的企业，技术创新尤其是民用产品的技术创新基本上就是一种企业行为。,76,据初步调查，当前我国建有自己完善的研究开发中心的企业不超过生产开发性企业总数的千分之二，年投入研究经费达到销售额10%的大中型企业不超过企业总数的千分之三，年平均申报一件实用新型以上专利的企业还不到企业总数的1%，而至今尚没有一项发明专利的生产制造型企业则高达80%以上，很难担当起国家技术创新主体的重任。,77,（3）当前我国尚没有形成一个崇尚发明创造的氛围。,（4）我国对创造学理论的研究与实践探索进展缓慢。目前我国的创造学研究基本上还停留在民间行为阶段，政府没有给与应有的重视和关注，没有形成一套适合我国国情的创造学理论体系，更无法对当前的创造发明活动提供强有力的理论指导。,78,（5）一些人才制度也不利于创造发明型人才的才能发挥。创造学家们研究发现，最具发明创造潜力的是高创造力中等智力型人才（爱迪生、诺贝尔、爱因斯坦等均属于此类型人才）。我国当前正面临着中华民族伟大复兴的关键时刻，要想实现我们的强国梦，必须首先振兴我们的发明创造事业，首先使我们国家成为一个发明创新大国。,79,目前国与国之间的竞争，从某种程度上说已经演化为国家的企业与企业之间的竞争，而企业间的竞争则主要集中在企业发明创新实力的竞争，比如在2000年，美国三大最大工业企业的年专利申请量是我国500家最大生产型的企业专利申请总量的两倍，而这三家企业的销售额，也恰是我国500家最大工业企业的销售额的近两倍。,80,IBM公司的年专利申请量是我国IT产业所有企业年专利申请量的总和还要多一倍，而当年IBM公司的年销售额要比我国IT产业的总销售额也多出一倍以上；2000年日本索尼公司依靠自己的技术实力，在我国出售50万台新技术电视所获得的利润，竟比我国某电视机生产企业销售500万台电视机所获得的利润还要多！,81,4.2创造性思维及其培养,1创造性思维及其特征创造性思维是人类在探索未知领域过程中，能够打破常规，积极向上，寻求获得新成果的活动。创造性思维是人类创造活动的核心。创造性思维的两个显著特征：非常规性和积极主动性。非常规思维：不合逻辑的思维方式和违反常规解决问题的方法，是一种更多地依靠非逻辑思维，打破常规、另辟蹊径的思维活动。,82,实例1：尼龙布砂轮的发明。实例2：1915年贵州茅台参展巴拿马万国博览会。,积极主动性思维：进行创新，不能沿老路走，必须积极主动地踏出一条新路。实例3：牛顿发明万有引力定律（1665年）。统一了日常的重力和天体运行的引力关系。,83,2、创造性思维方法,（1）逆向思维方法：不采用人们通常思考问题的思路，从相反的方向去思考问题的思维方法。实例4：司马光砸缸。人和水分离。实例5：孙膑智胜魏惠王。,84,（2）颠倒思维法：从实质上来讲，也是一种逆向思维，它是把对象的整体、部分或性能颠倒过来，包括上下颠倒、里外颠倒、性质颠倒、因果颠倒等。实例6：船载巨石。,85,（3）侧向思维：一种通过把注意力引向外部其他领域和事物，从而受到启示，找到超出限定条件之外的新思路，实质上是一种联想思维。实例7：乌鸦喝水的故事。,86,3灵感（1）灵感：是人们在生产实践中，脑海里突然闪现某种新思想、新主义，突然找到过去长期毫无所获的解决问题的新点子，悟到事物本质的思维现象。（2）灵感的基本特征突发性：灵感在什么情况下出现都是不可预期的，它取决于创造者对问题理解的深浅度、对外界触媒刺激的敏感度等。实例8：约翰.施特劳斯在衬衫上创作的蓝色的多瑙河。,87,瞬间性：灵感出现的瞬间，思路清晰，突然顿悟，但持续的时间非常短暂，转瞬即逝。情感性：灵感的出现是意识活动爆发的质变、飞跃，可使神经活动进入高度的兴奋状态，随之而来的是情绪高涨、身心舒畅。,88,模糊粗糙性：灵感提供的思维成果往往是一种半成品，往往只是指明了一种途径和方向、一种办法、一种启示或线索，需要经过逻辑思维的进一步加工整理。难以重现性：灵感是主观、客观等多种因素在特定条件下特殊结合的产物，同一灵感难以再次或多次出现。,89,（3）怎样激发和利用灵感要有进行创新思考的课题；要有必要的有关经验和知识积累；要对问题做较长时间的反复思考；要有解决问题的强烈愿望；要进入身心放松的状态；要及时抓住灵感的精神准备和物质准备；要习惯于经常运用各种创新思考的方法。,90,第五讲发明创造的基本技法,5.1列举分析型创造技法,列举分析型创造技法是人们常用的一种创造性思维方法，是把同解决问题有联系的方案列举出来，把复杂的事物分解开来分别加以研究，以寻找恰当的答案。,91,1希望点列举法希望点列举法是从人们的愿望和需要出发，通过列举希望来形成创造目标和构想，进而产生出实用的创造发明。实例1：美国画家律普曼发明橡皮铅笔的故事。PABAR公司以55万美金购买了这项专利。实例2：九阳牌电脑豆浆机的发明。,92,应用希望点列举法确定创造目标时，不要孤立地思考创造对象，还应当审时度势，洞察社会需求的发展趋势。无数事例表明，只要存在着需要，就会驱使人们去创造，去创新，并用其结果来满足这种需要。,93,2缺点列举法根据有什么缺点需要改进的原则，有意识地列举分析现有事物的缺点，然后提出改进设想和克服缺点的方法，以此进行发明创造。实例3：建筑塔吊的发明、世界第一辆摩托车的发明。缺点列举法的常用方法：用户意见法、对比分析法、设会列举法。,94,3特性列举法4信息列举法实例4：刘瑞章发明的杯式感冒理疗器,95,5.2逻辑推理型创造技法1类比创造法（1）概念：把两个或两类事物加以比较，并进行逻辑推理，从比较中找到比较对象之间的相似点或不同点，在同中求异或异中求同中实现创造的创造技法。（2）类比思考的基本方式直接类比：在原型的启发下激发灵感的产生。实例5：尼龙搭扣的发明（瑞士工程师发明）。因果类比：根据某一事物的因果关系推出另一事物的因果关系。,96,实例6：麻省理工学院谢皮罗教授发现浴池里的水放出来后总是形成逆时针方向的漩涡，这种现象与地球自转有关，地球是自西向东不停地旋转，所以北半球的水总是逆时针方向流出浴池。由此得出北半球的台风是逆时针旋转的，南半球的台风是顺时针旋转的。（3）对称类比：利用自然界中许多事物都存在着对称的规律而进行的类比创造。实例7：带正电荷的电子和带负电荷的质子的发现。,97,2移植创造法（1）概念：吸取、借用某一领域的原理、方法、结构及成果，引用或渗透到其他领域，用以改变或创造新的事物的创造技法。（2）基本类型原理移植：将某种科学技术原理向新的研究领域类推和外延。实例7：免疫接种和预防注射（1880年法国细菌学家巴斯德）。方法移植：将已有的操作手段或工艺、解决问题的途径和技术方法移植到新的研究领域。实例8：（1972年美国德尔曼教授）奈克运动鞋的诞生。,98,5.3检核提示型创造技法概念：人们主动积极地通过多方面、多角度的提问，从中引发思路，形成创造性设想，并变为实际的创造发明或创新的一类创造技法。疑与问是创造之道。1奥斯本检核表法这种方法适合于任何类型与场合的创造发明活动，常被称作“创造技法之母”。,99,（1）奥斯本检核表的主要内容现有的产品和事物是否还有其他用途？是否稍加改进就能扩大它的用途？能否借用或模仿现有的产品或事物？现有的产品或事物可否通过改变获得新品？现有产品能否扩大？现有产品或事物能否缩小？现有产品有无替代品？现有产品能否重新调整？现有产品或事物可否颠倒？现有的产品或事物可否组合？,100,（2）奥斯本检核表的作用检核思考是一种强制性的思考，有利于突破不愿提问的心理障碍；检核思考是一种多角度的发散性思考，广思之后再深思和精思是创造性思考的规律；检核表可以使创造者集中精力朝提示的目标和方向思考。,101,2动词提示检核表法,102,35W2H提问法5W2H是美国陆军最早提出的一种创造技法，从7个方面进行设问以得到创造方案的创造技法。Who?When?Where?What?Why?Howto?Howmuch?5W2H法中的7要素都是抓住问题、事物的主要矛盾进行分析，实用性强，效果明显。,103,第六讲知识产权与专利,6.1知识产权概述1、知识产权的概念(1)知识产权是人们对其智力创造成果所享有的权利。如世界知识产权组织出版的知识产权阅读资料认为:“知识产权广而言之,意味着智力活动在工业、科学、文学和艺术领域所产生的合法权利”。,104,(2)知识产权是基于创造性智力成果和工商业标记依法产生的权利。这种表述考虑到“智力成果权”用以解释工商业标记权时存在障碍,故刻意区分智力成果权与工商业标记权。知识产权是民事主体所享有的支配创造性智力成果、商业标志以及其他具有商业价值的信息并排斥他人干涉的权利。,105,2知识产权的权利内容(权能)（1）控制权即控制权利所保护的对象的权利。控制权相当于物权的占有权能。由于物权的保护对象是物质财产，权利人通过对物的实际占有就可以实现对物的控制，因而占有权成为物权的重要权能。而知识产权的保护对象是非物质性的信息，不能像对物质财产那样实施占有，权利人对权利的保护对象的控制只能依靠法律赋予的权利。控制权是行使其他知识产权的前提条件。,106,(3)处分权指权利人按照自己的意思处置自己权利的权利，包括设定质权、许可他人使用、转让(出卖、赠与、投资)抛弃等权利。(4)收益权即通过使用或处分，获得财产利益的权利。,107,知识产权作为一种重要的无形资产，可以按照资本的各种运作形式进行运作，例如，被用来投资入股、转让、租借、信托甚至抵押等等，知识产权已成为知识经济中最重要的产权形式。,108,3知识产权的特点知识产权的特点可归纳为无形、专有性、地域性、时间性和可复制性等五个方面的特征。需要说明的是，知识产权涵盖的范围极为宽泛，并非一切具体的知识产权都同时具备上述五个特征，但作为传统知识产权基本内容的版权（著作权、专利权和商标权）则的确同时具备上述五个特征，并且除了“与科学发现有关的权利”这一并非严格意义上的“产权”外，无论何种类别的知识产权，其客体都是无形财产，都具有专有性和可复制性。,109,4知识产权的保护范围（1）专利权的保护范围专利权的保护范围，即专利权的法律效力所及的发明创造的技术范围，是专利权属覆盖的发明创造的技术特征和技术幅度。中华人民共和国专利法第五十六条规定：发明或者实用新型专利权的保护范围以权利要求书的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求。外观设计专利权的保护范围以表示在图片或者照片中的外观设计专利产品为准。权利要求书是专利申请人请求专利局对其发明和实用新型的法律保护范围，是技术特征的总和，表明发明或实用新型的技术实质内容。,110,权力要求书起着界定专利申请请求保护的范围以及专利保护范围的作用。权力要求书集中体现了专利权的实质内涵。（2）商标权的保护范围商标权的保护范围不是商标权人行使商标专用权的范围，而是指商标权受法律保护的范围。中华人民共和国商标法第37条规定：注册商标的专用权，以核准注册和核定使用的商品为限。商标局核准注册的商标为注册商标，商标注册人享有专有权，受法律保护。,111,（3）著作权的保护范围著作权的保护范围涉及到作品思想内容的表现形式。任何作品本身具有思想内容与表现形式的二重性，著作权只保护作品思想内容的表现形式，不保护作品思想内容本身，这是著作权法区别于专利权法和其他知识产权法的最本质特征。也是世界上很多国家著作权法立法的通则。,112,6.2专利1专利概述专利：国家根据专利法授予发明创造者在规定的时间内对其发明创造的独占实施权利，也叫专利权。一般有三种含义，即专利权、取得专利权的发明创造和专利文献，但主要是指专利权。确认的形式以国家专利局颁发的专利证书为准。,113,独占实施权利的方式有：制造、使用、销售、许诺销售、进口该发明创造的产品，或者使用其方法以及使用、销售、许诺销售、进口该方法直接获得的产品。专利商品是根据发明创造或者使用其方法制造出来并销售的产品。我国保护的专利种类有发明、实用新型、外观设计。,114,申请专利的发明创造必须具有三性：新颖性、创造性、实用性。实用新型是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。外观设计是指对产品的形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所作出的富有美感并适于工业上应用的新设计。,115,我国的专利号由九位阿拉伯数字构成，前两位数代表年份，第三位数代表专利的种类，由1、2、3表示，1代表发明，2代表实用新型，3代表外观设计，第四位数到第八位数是国家专利局的流水号，小圆点后的第九位数是国家专利局的计算机校验码，如专利号为96322821.8，则表示是1996年申请的外观设计专利。,116,发明人（设计人）对发明创造的实质特点做出了创造性贡献的人。其中发明人是针对发明专利的创造人，而设计人是针对使用新型或外观设计而言的。,117,专利申请人指向国务院专利行政部门提出专利申请请求国务院专利行政部门授予专利权的自然人或法人。有权申请专利的自然人或法人是：（1）非职务发明创造的发明人或其合法权利继承人；（2）职务发明创造所