第5讲(创造与创业)组合列举检核+爱因斯坦.ppt

1 热烈欢迎同学们学习创造与创业 全球问题千头万绪 使人类面临的最大问题是怎样开发人的创造力 发挥人的潜能 提高人类解决复杂问题的能力 以消除人类在对付全球性问题方面的差距 联合国科教文组织 学无止境 2 创造与创业 开启创新能力的金钥匙主讲教师 许延浪 中国创造学会第三届理事 陕西省创造学会常务理事 教材 许延浪 当代大学生创造与创业 西北工业大学出版社 2009年 CreationandEntrepreneurship 3 第五章创造技法 二 所谓创造技法 就是指创造性思维方法与创造经验 技巧的总和所表现出的方法与手段 它是创造学家根据创造思维规律 从大量的发明创造活动 过程 成果中总结出的具有普遍规律的创造发明的技术与方法 它的主要作用是 1 提高创造者的创新能力 2 指导创造者的发明创造活动 目前国内外创造技法已发展到300多种 19世纪最伟大的发明是发明了发明方法 那是打破了旧文明基础的真正新事物 英国数学家及哲学家 艾尔弗雷德 诺思 怀特里德 4 第四节组合法 组合法是通过组合而产生创新设想的创造技法 是当代很重要的一种创造技法 日本创造学家菊池城博士说过 我认为发明有两条路 第一条是全新的发现 第二条是把已知其原理的事实进行组合 有人认为 由 组合 求发展 以 组合 带动创新 已成为当今世界知识与技术创新一种基本形式 5 铁心铜线电缆 铁心铜线电缆的发明就是利用多方优势组合而成 一个好的电缆或电线应当同时满足下列要求 1 导电性好 2 机械强度高 3 容易焊接 4 耐腐蚀 5 成本低 铜线具有满足 1 3 4 三项特性 而铁线满足 2 5 两项要求 显然 选择其中任一种材料制成电缆或电线 都不够理想 但是 若把两者组合起来 研制成的铁心铜线电缆 效果非常之好 其结构为芯部用铁制 主传导体的铜则包容铁芯 最外面是绝缘材料 实际检测表明 这种结构和材料组合的电缆 不但满足了相关要求 还充分适应了电流的趋肤效应 是一种非常合理的结构形式 组合法实例 6 一 辐射组合 如右图所示 这种方法就是以某一事物为组合出发点 向四周发射 看它都能与哪些事物组合在一起 组合法可以分为辐射组合 辐辏组合 正交组合 强制组合 信息交合法 形态分析法等 7 超声波研磨器超声波切削机超声波雾化仪 超声波焊接机超声波溶解术超声波测量仪 超声波探伤仪器声波诊断仪超声波钻孔器 超声波洗涤器超声波显想法超声波检验法 辐射组合 8 二 辐辏组合 如右图所示 这种方法就是以某一事物为焦点 看有哪些事物能与它组合在一起 9 辐辏组合 如何提高太阳能利用技术 温室技术 风力发电技术 排烟技术 建筑技术 门泽乃斯气流发电厂组合原理 10 门泽乃斯气流发电厂原理 11 三 正交组合 图5 6 p 121 所示为分两组进行排列组合的情况 图5 7 p 122 则为分三组进行组合的情况 图中有三组 若各组分别具有5 4 3个事物 则共有5 4 3 60个组合方案 即每一个结合点代表一种组合方案 12 火腿肠新产品开发 13 分两组或分三组进行排列组合的创造技法 图5 5 p 76 所示为分两组进行排列组合的情况 图5 6 p 77 则为分三组进行组合的情况 图中有三组 各组分别具有5 4 3个事物 共有5 4 3 60个组合方案 即每一个小立方块代表一种组合方案 火腿肠新产品开发 正交组合 成品 共有405种 其中一款环形鹅肉馅清香味火腿肠较理想 14 课堂练习 15 四 强制组合 强制组合就是随便地拿来两项或更多的事物 强制把它们组合到一块 从中发现创新的思路 强制组合法最简单的形式是分组组合法 步骤如下 第一步打开产品目录 杂志 书籍或字典 从中任意选择单词 条目或题目若干个 排成一行作为第一组 第二步再从产品目录 杂志 书籍或字典中 任意选择一组单词 条目或题目若干个 排成一行作为第二组 第三步将两组中的单词 条目或目录依次相互结合 即会给人以很好的启迪 课堂练习 四组同学 每组三人 进行强制组合练习 16 自动报警的证件夹 福州的陈云同学听爸爸说 现在出门办事身份证不能不带 可就是怕丢失 一旦落入坏人手里 还不知会产生什么后果呢 爸爸的话引起了陈云的思考 他利用平时学到的无线电知识 并从各种音乐贺卡中得到启示 经过无数次改进 终于制成了自动报警的证件夹 他的这项小发明实际上是把一个微型电子报警器装置组合到证件夹上 只要有人从使用者的身上或包内拿出证件夹 它就会自动奏响警声 从而有效地保护各类证件的使用安全 他的这项小发明参加第六届全国发明展览 引起人们的极大兴趣 17 五 信息交合法 把物体的总体信息分解成若干个要素 然后把这种物体与人类各种实践活动相关的用途进行要素分解 把两种信息要素用坐标法连成信息坐标X轴与Y轴 两轴垂直相交 构成 信息反应场 每轴各点上的信息依次与另轴各点上的信息交合而产生一种新的信息 这种发明方法就叫做信息交合法 是正交组合特别形式 下面以曲别针为例说明什么叫信息交合法 我们可以首先把曲别针的总体信息分解成体积 长度 颜色 弹性 硬度 直边 弧这七个要素 把这些要素用直线连成信息坐标 X轴 见图5 8 P 123 再把曲别针各种用途因素分解为数 字母 电 外文 磁等要素 把这些要素用直线连成信息坐标Y轴 18 曲别针信息交合坐标图 曲别针总体信息 曲别针各种用途 19 信息交合法的原理 不同信息的交合可产生新信息 不同联系的交合可产生新联系 上述原理告诉我们 世界是相互联系的 而信息则是联系的印记 在联系的相互作用中 不断地产生着新信息 新联系 要掌握信息交合法的思维技巧 就必须懂得信息交合法的原理和定理 20 信息交合法的定理 定理一 心理世界的构象即人脑中勾勒的映象 由信息和联系组成 1 不同信息相同联系所产生的构象 轮子 喇叭 2 相同信息不同联系所产生的构象 灯 可吊 可挂 可带 3 不同信息不同联系所产生的构象 自行车 盒 碗 勺 定理二 新信息 新联系在相互作用中产生 手杖式枪支 mp3 网络 定理三 具体的信息和联系均有一定的时空限制性 信息交合法不是万能的 是一种较有实用的创造性思维技巧 21 杯子信息交合 魔球 图 第三步标注点在信息标上注明有关的信息要素点第四步相交合以一标线上的信息为母本 另一标线上的信息为父本 相交后便可产生新信息 第一步选好中心点杯子的上下维序时空点确定下来 作为零坐标 第二步划出标线 即用矢量标串起信息序列根据中心的需要 确定划多少条坐标线 22 信息交合的原则 1 本体交合原则本体交合是自身分裂 原信息标系和中因子依次 相乘 能给人以改革设想 如p 124图5 9所示 有X 杯体 Y 盛液体 和Z 金属 如搪磁杯内壁裸出一片薄银 能知液体 酒等 是否有毒掺入 若是铜内壁与酸性果汁接触会有化学反应等等 这种本体交合一定要注意整个系统必须有X Y Z 缺一不可2 拓展功能原则打破常规思维 任何产品的功能都可拓宽 例如喝水杯内壁刻上刻度可当量具 用鸡蛋面粉做杯 内盛冰激林可食等范围很广 3 整体交合原则各轴的每个要素逐一地与别轴的各个要素相交合 如引进温度标 杯上加温度计可测液温 再与X轴相交 可想出温度计放于杯体上 杯耳上 盖上 放于杯耳上是否最好 4 立体动态原则把空间方位轴 时间轴引入反应场 杯盖上嵌指北针 盖上画出方位 这样的旅行杯可使人知方向 经度和时间变更 再把杯盖可旋转引进数学标 可制函数杯 对数杯等 把磁引入可制磁化水杯 可延寿祛病 引人人生坐标 可产生生辰杯等等 23 六 形态分析法 形态分析法是美藉瑞士科学家茨维基 F Zwicky 于1942年在美国加利福尼亚大学提出来的 形态分析法的原理是将发明课题分解为若干相互独立的基本因素 找出实现每个因素功能要求的所有可能的技术手段 然后将每个因素的各个手段进行各种各样的组合 从而得到各种总体方案 最后评选出最优秀的方案 24 形态分析法的步骤 第一步明确研究对象 主要包括研究对象的功能 性能要求 使用要求 可靠性要求 成本要求 寿命要求 尺寸要求 外观要求和产量 第二步组成因素分析 主要是确定研究对象各种主要因素 可能是各个部分 装置 成分 过程 状态等 第三步形态分析 依据研究对象整体对各因素所提出的功能及性能等要求 详细列举出能满足这种要求的各种方法 手段 每一种方法或手段即因素的一个形态 第四步形态组合 按照确定的研究对象的各种要求 分别把各组成因素的各种形态进行排列组合 以获得所有可能的组合方案 第五步方案初评第六步选择最佳方案 25 形态分析法不但能较全面地组合出各种方案 而且能出现不少有创新价值的方案 例如 英国厄威克斯管理公司的威尔斯和雷索斯曾运用形态分析法探讨生产金属零件的新工艺 他们首先分析问题 确定出7个基本因素 然后 对每个因素列出3 4个形态 如表5 1 p 80 最后 他们进行形态组合 共得到5184种可能的方案 通过分析比较 发现其中有些是已有技术 如P31P22P43P34P35P26P17 冷轧 P21P22P33P34P45P26P17 粉末轧制 P31P12P43P34P35P26P27 真空压铸 但也得到了一些以前没有过的新颖工艺方案 如P11P12P13P24P35P26P17 对悬浮在流体介质中的液体材料进行 电 化学加工 利用稳定的外部能源 形态分析法实例 26 金属零件新工艺形态分析表 进行形态组合 共得到5184种可能的方案 通过分析比较 去掉已有技术 如P31P22P43P34P35P26P17 冷轧等 得到了一些以前没有过的新工艺 如P11P12P13P24P35P26P17 对悬浮在流体介质中的液体材料进行 电 化学加工 利用稳定的外部能源 27 形态分析法应用的范围较广 形态分析法应用的范围比较广 它既可以用于新产品 新技术的开发和利用 又可应用于社会科学研究领域 还可应用文学创作中 形态分析法是处理复杂问题行之有效的方法 28 见 见西北工业大学版p 241 第 4 题 图8 11 西安石学院版P 138 第 5 题 图2 1 13 请说出图中各图形代表的意义 至少三个 课堂练习 图1图2图3 29 第五节列举法 Attributelisting 列举法又称属性列举法 Attributelisting 是Nebraska大学的教授RobertCrawford 克劳福德 在20世纪50年代所提出使用的 他认为 创造并不单凭灵感 很大程度上依靠改造和实验 这种改造并不是指机械地将不同产品结合起来 而是应对它有用的特征进行改造 改进时应尽量地吸收其它物体的特点 尽可能多地列举研究对象的特征 对这种改造将是十分有益的 列举法是一种通过列举 分析特征 应用类比 移植 替代 抽象的方法变换特征获得发明目标的方法 简言之 列举就是指一个一个地提出来 列举法包括特性列举 缺点列举 希望点列举 30 一 特性列举 特性列举法是美国内布拉斯加大学的克劳福德教授发明的方法 与形态分析法相近 此法的特点是 通过将决策系统划分为若干个子系统 即把决策问题分解为局部小问题 并把它们的特性一一列举出来 将这些特性加以区分 划分为概念性约束 变化规律等 并研究这些特性是否可以改变 以及改变后对决策产生的影响 研究决策问题的解决方法 此法的优点是能保证对问题的所有方面全面的研究 31 运用特性列举法制定方案的一般过程 第一 选择一个比较明确的课题 如果课题较大 则应先把其分解成若干小课题分别进行 课题选定以后 列举设计对象的特征 一般包括如下三个方面 名词特征 性质 材料 整体 部分 制造方法等 形容词特征 颜色 形状 大小等 动词特征 有关机能及作用的性质 特别是那些使事物具有存在意义的功能 第二 从各个特征出发 通过提问诱发出用于革新的创造性构想 32 发明新水壶的特性列举法 成品 淡蓝色铜坐卡通型不锈钢智能水壶 33 二 缺点列举 缺点列举就是通过发掘事物的缺陷 把它的缺点一一列举出来 针对具体问题 加以改进进行创造发明的一种方法 缺点列举由于是直接从社会需要的功能 审美 经济 实用等角度出发 研究对象的缺点 提出切实有效的改进方案 因而简便易行 常可以取得突出的效果 34 苏州市汽车电器厂是一家只有几十个人的从事汽车喇叭继电器产品校办工厂 他们利用缺点列举法收集大厂产品的不足 使得小厂办大事 在众多的大厂面前赢了市场 其做法如下 调研 走访 发现大厂产品有3个主要缺点 一是使用寿命不长 经常要更换新的继电器 二是产品外表在销售部门存放期一长 镀锌面光泽明显暗淡 三是产品接线图印在包装纸盒上 驾驶员更换继电器后即将它抛掉 以后需要检修时就找不到接线图 给检修带来了不便 找出缺点 35 针对以上缺点 他们又进一步对大厂产品进行剖析 找出了造成这3个缺点的原因 一是大厂产品中的线圈接头是将漆包线砂亮后直接夹在铜夹板上 时间一长 再加上它是断续通电情况下工作 易使接线头和夹板氧化 造成接触不良 以致断路 故而使用寿命不长 二是大厂产品的包装无防潮措施 仅用一只纸盒 故存放时间一长 产品与潮湿空气接触久了 外表的镀锌面被氧化而逐渐发暗 失去了光泽 三是大厂产品将接线图印在纸盒上 没有考虑到用户的使用方便 找出造成缺点的原因 36 对症下药 对产品进行了工艺改革 找到上述原因后 他们便 对症下药 对产品进行了工艺改革 具体做法是 一是针对造成寿命不长的原因 将线圈接头用点焊工艺熔焊在铜夹板上 彻底根除了接触不良的可能性 二是针对造成产品外表镀锌面逐渐暗淡的原因 先将产品放入塑料袋内 并封口密封 然后再装入纸盒内 这样可以避免产品与潮湿空气接触 存放期再延长也不会发暗 三是针对造成用户保存接线图不便的原因 将接线图另印在一张较考究的说明书上 方便用户保存 可供检修时参考 经过上述3项工艺改革 使该厂产品打开了销路 产品销售量猛增一倍 产值利润翻番 37 用缺点列举法来分析体温表 第一步 采用智力激励会的形式让大家提出目前国内使用的体温表的缺点 如易碎 使用不方便 刻度不易读取等 第二步 根据列举出的缺点 逐条找出缺点产生的原因 此阶段大家不要满足于一一对应的方式 因为形成缺陷的原因往往不是惟一的 第三步 针对产生缺点的原因 提出相应的改进办法 列举几条改进设想 为改变易碎 不卫生等缺点 设计一种一次性高敏测温纸 贴在身上即可测温 体温表和退烧药物组合在一起 采用音乐定时 鸣叫式报体温 供盲人使用 电子测温表 数字显示 可报时间 测好后鸣叫 缺点列举法的操作程序一般为 针对存在问题提出缺点 分析产生缺点的各种原因 提出各种解决办法 综合各类解决办法 写出最先解决主要缺点的可操作方案 38 新型凹底篮球鞋 上世纪50年代 日本有个叫鬼冢喜八郎的听朋友说 今后体育要大发展 运动鞋是不可缺少的 他受这番话启发 决定跨入生产运动鞋这一行业 他想 要在运动鞋制造业中打开局面 一定要做出其他厂家没有的新型运动鞋 然而 他一无研究人员 二无资金 不能向大企业那样投入大量的人力和资金去研究新产品 但是他想 任何商品都不会完美无缺 如果能抓住哪怕针眼大的小缺点进行改革 也能研制出新的商品来 于是 他选了一种篮球运动鞋来进行研究 他先访问优秀的篮球运动员 听他们谈目前篮球鞋存在的缺点 几乎所有的篮球运动都说 现在的球鞋容易打滑 止步不稳 影响投篮的准确性 它还和运动员一起打篮球 亲身体验到这一缺点 于是 它就围绕篮球运动鞋容易打滑的这一缺点进行革新 有一天他在吃鱿鱼时 忽然看到鱿鱼的触足上长着一个个吸盘 他想 如果把运动鞋底做成吸盘状 不就可以防止打滑了吗 它就把运动鞋原来的平底改成凹底 试验结果证明 这种凹底篮球鞋比平底的在止步时稳得多 鬼冢发明的这种新型凹底篮球鞋 逐渐排挤了其他厂家生产的平底篮球鞋 成为独树一帜的新产品 39 缺点列举法是一种简便有效发明的方法 从学习 生活中不顺当 不方便 不合意的事情着手 列举缺点 多问 有什么缺点需要克服的 再去寻找克服缺点的方法 是实施小发明的一种简便有效的方法 四用防触电插座电源插座几乎家家都有 但它很容易触电 对于小孩子来说特别危险 而且插上拔下很麻烦 上海的徐琛同学解剖了几种传统的电源插座 设计了一种 四用防触电插座 这种插座在普通插座的插孔中 加装了两道绝缘的活门 只有插头同时插入两个插孔时 才能接通电源 这样 当小孩不注意把小手或铁钉等插入任一插孔时 由于有两道门挡着 也就不会触电了 这项小发明荣获了第二届全国青少年科学创造发明比赛一等奖 气压水瓶的改进气压水瓶有缺点吗 有 由于它的出水管直插瓶内水底 所以每次压水时 底部的沉淀物往往使压出的水变浑浊 北京的张雪克同学针对这个缺点 对气压水瓶作了改进 他把吸水管口接了一截橡胶管 管口加一个塑料浮球 由于球始终浮在水面上 所以气压水瓶底部的沉淀物不会从吸管吸出 该发明获得了第二届全国青少年创造发明比赛三等奖 防摔钢笔荣获第七届全国青少年发明创造比赛二等奖 40 三 希望点列举 希望点列举是通过事物被希望具有的特征 以寻找设计方案 创造发明的方法 与缺点列举不同 希望点列举是从正面 积极的因素出发考虑问题 所列举的希望点往往是旧事物的本质难以具备的 使用希望列举点的要求 就是凭借丰富的想象力 美好的愿望 大胆地提 希望 41 希望点列举法的原则 希望点列举法的原则是 如果能够 该多好 例如我们常用的笔 它可以有以下的希望点 1 如果能够有好几种颜色可以更换 该多好 2 如果能够调整笔的粗细 该多好 3 如果能够同时具有测电功能 该多好 4 如果能够同时具有激光指示的功能 该多好 5 如果能够能够长久使用又不会断墨水 该多好 如果能夠長久使用又不會断墨水 該多好 然后再构思满足这些希望点的创意 42 美国创造学家艾可夫曾用此法对电话罗列了许多希望点 不需要用手 即可使用电话 只要想用电话 就能在任何场合使用它 不会接到错拔号码的电话 听到铃声就能知道是谁 从何处打来的电话 这样便可以不去接那些不想接的电话 通话时 如果他人想打进来 主人能知道是谁打来的 可以请他稍候或略通数语后 再回顾原来的电话 如果拨电话给他人 遇到占线 也不必挂断 待对方通话完毕后即可自动接上线 当无暇接电话时 可以预告在电话里留口信给某人 能使三个人同时通话 而且不比两人通话难 可以选择使用声音或画面来通信息 43 艾可夫的一位从事电信业的朋友告诉他 上述设想在技术上皆可行 如果把其中任何一项作为发明创造目标 都会制造出更能满足人们需要的新式电话 事实上 我们现在所用的各种各样新型电话 基本上已全部实现了艾可夫早年的 希望 现在的新型电话基本上已全部实现了艾可夫早年的 希望 44 希望点列举法发明实例 方便面 速食面 的发明日本的料理師安藤百福联想到 如果面条只要用开水冲泡就可以食用 盖有多方便 多好 这种面食肯定会有市场 開水沖泡就可以食用 該有多方便 多好 于是他开始研制用开水冲泡就可以食用的用開水沖泡就可以食用的速食面 经过三年的奋斗研究终于研制成功 这种方便面 速食面 一上市 立即广受消費者的喜爱 成为市场上的抢手货 拉链领带 一拉得 的发明台湾商人陈建仲得儿子看到父亲为了打领带不得要领而折腾半天 顺口就说了一句 领带为什么不装个拉链 省得麻烦 这一句话让陈建仲联想到领带若能一拉拉链就打好 肯定会有市场 因此 他將这种期望融入领带的设计 将拉链与领带结合 终于研制成功 拉链领带 一拉得 45 课堂练习 1 用特征列举法列出有关家用小汽车 台灯 的新创意 2 用希望点列举法列出 伞 或mp3 椅子 帽子 电子词典等 具备的新功能 1 决定 伞 或mp3 的改进 主题 2 列出 伞 或mp3 的改进 的希望点 3 选出所列举的 伞 或mp3 的改进 主要希望点 4 根据选出的希望点来考虑改进的方法 作出新产品 3 用缺点列举法设计以下物品的新创意 1 牙刷 2 椅子 3 电脑 46 韩国设计师制造出空气雨伞2010 3 空气雨伞借助风能为使用者挡雨 这款另类雨伞没有伞盖 它的中空管会喷出气体 在使用者与雨水之间形成一道稳固的屏障 此外 使用者还可以控制伞柄的长度以及空气盖的大小 47 空气伞功能结构示意图 1 基本结构和功能 上为喷气口 下为进气口 通过空气从进气口进入而后从喷气后喷出 空气伞为使用者提供一道气幕 这道气幕能够起到伞盖的作用 用来阻挡雨水 2 控制器 控制电源和空气屏障大小 通过简单的操作 使用者便可控制气幕的大小 具体将气幕调到多大要看有多少人使用这把另类雨伞 3 长度控制 空气雨伞的长度可以控制 在最大程度上实现 便携 二字 空气雨伞借助风能为使用者挡雨 这是一项富有创新精神的设计 打破了人们对雨伞的固有想法 通过对传统雨伞设计加以改进并添加富有创造性的元素 空气雨伞让用户享受到更大便利 此外 由于减少了对塑料袋的需求 它同样是一款环保雨伞 48 都市蚂蚁 概念车 合肥工业大学张蕾 谢永当创意的 都市蚂蚁 个性化概念车车如其名 远看就像一只只色彩缤纷 憨态可掬的蚂蚁 与传统汽车不同的是 都市蚂蚁 整车拥有动力组 乘舱组 辅助组三个模块 其中 乘舱组还可以自由装卸 我们采用模块设计理念 对每个乘客舱根据驾驶者的年龄 性别 出行方式等进行针对性设计 如果这一概念变成现实 使用者将完全可以按照自己的爱好和需要来组合自己的爱车 张蕾介绍说 在2009年5月举行的全国第三届汽车创新设计大赛中 合肥工业大学硕士研究生张蕾 谢永当的参赛作品 都市蚂蚁 概念车 打动了专家评委 获得大赛一等奖 据介绍 此次汽车创新设计大赛共有十余所全国知名高校的260支队伍参赛 都市蚂蚁 是改变传统汽车使用方式的尝试 将汽车设计分为动力组 乘舱组 辅助组三个模块进行设计使得可以很好达到性别区别设计 年龄差异性设计等设计目的 其设计出相同的乘舱组外壳 但通过内装饰的改变实现针对性设计目的 49 千奇百怪USB设备盘点 1 仅比USB接口略大小巧优盘超乎想象Elecom最新推出了一款USB存储产品 其体积仅仅比USB接口略大 而实际上它并不是一个简单的USB优盘 而是MicroSD卡的USB读卡器 根据官方网站介绍 这款读卡器支持USB2 0 最大可识别8GBMicroSD卡 大小为16x6 7x22毫米 重量仅有3克 有专用的保护外壳可保护USB接口 价格仅有1260日元 约91元人民币 这种完全不占空间超小型设计 手大的朋友小心会拿不住哦 50 2 猫尾巴U盘 这款模仿真实猫尾巴U盘容量为2GB 出现于日本市场 售价5 300日元 约合370人民币 看来毛皮质量不会太差了 相信会赢得部分女性的芳心 51 3 防水性能出众潜水艇造型U盘 如果你经常因为偶发事件让自己的U盘遭遇灭顶之灾的话 你也需要选择购买一款防护性能好一些的U盘 比如右面这款潜水艇造型的U盘就相当不错 除了造型独特以外该产品还拥有不错的防水性能 如果你不小心将这个U盘掉在了咖啡杯里或者汤里的话也不用担心 这款U盘最大的特点就是其采用的潜水艇造型 并且拥有出色的防水性能 该U盘在容量上共有1GB和2GB两款 并且推出了四种不同色彩分别为白色 红色 黑色和绿色 负责该U盘设计工作的是来自莫斯科的ManWorks设计公司 52 彩虹USBHUB概念图 太阳光透过三棱镜 就会变成7种颜色 根据这个概念设计出了这个漂亮的USBHUB 阳光 射进来的地方 恰巧就是他的连线 白色的连线呈7种颜色发散开来 嗯 这个看起来真漂亮 53 第六节检核表法 检核表法是把提出的问题按一定的思路编制成表 供创造 设想 时参考使用的一种创造技法 检核表法之所以能开发人的创造力 帮助人们创造发明 原因就在于其突破了旧的框架 引导人们从各个方面去设想 使人闯入新的创造领域 常用的有奥斯本检核表 十二思路法 5W2H法 54 一 奥斯本检核表 此检核表由奥斯本提出 包括9类76个激励思维的问题 内容如下 1 改变可否改变功能 颜色 形状 运动 气味 音响 外形 外观 是否还有其他改变的可能性 手表盘由圆形改变为长方形 椭圆形 2 增加可否增加些什么 可否附加些什么 可否增加使用时间 可否增加频率 尺寸 强度 可否提高性能 可否增加新成分 可否扩大若干倍 可否扩大或夸大 半导体材料的诞生 55 奥斯本检核表 改变 可口可樂的曲线瓶 从事玻璃瓶制作的的鲁托先生 发现一般妇女女装的设计是膝盖及腰部的地方较为狭窄 线条非常的优美 鲁托马上想到若能将玻璃瓶的形状改变为优美的曲线 肯定相当的有特色 因此他发明的曲线瓶子 握在手中不但有不会滑落的感觉 瓶中的液体看起来竟也比实际的分量要多 该瓶的新颖与独特性被可口可乐公司相中 立即买下了这个专利 使得鲁托一夜之间变成了百万富翁 56 半导体材料的诞生 增加 20世纪50年代 世界各国都在研究制造半导体材料 锗 其中关键问题是要将锗提炼得很纯 日本新力公司的江畸博士和助手黑田百合子就此进行了探索 尽管黑田十分谨慎地操作 总不免会棍进一些杂质 她一次次测量其参数 却发现每天都显示不同的数据 因此她非常苦恼 一天 黑田忍不住了 说 再这样下去 纯度恐怕永远也提高不了 既然杂质不易清除 还不如增加一些杂质试试看 不知道能搞出什么样的锗晶体来 这当然是违反常规的遐想 可是江畸听了却茅塞顿开 如梦初醒 他立即照此设想进行了一连串的实验 结果当锗的纯度降到原来的一半时 一种性能优异的半导体诞生了 此项发明一举轰动了世界 江畸和黑田百合子因此获得诺贝尔奖 57 电动鞋 如风火轮 增加 看清楚这是做什么用的了吗 它可是双酷味十足的电动鞋子哦 穿上它 感觉像不像足踏哪吒的风火轮 两只鞋子的重量在7 5千克左右 每次充电后可穿着它滑行8 11公里 如果不来回上下坡的话时间会更久 鞋子的每个轮子大约10厘米 可以给你很好的稳定性 可以通过电线摇杆控制轮子的方向和急速刹车 简单又好玩 58 奥斯本检核表 减少 3 可否减少些什么 可否密集 压缩 浓缩 聚束 可否微型化 可否缩短 变窄 去掉 分割 减轻 可否变成流线型 无齿蒸汽车轮从此诞生 木板粘合法 建造的住宅 1895年40岁的吉利安全剃须刀 三泽千代治去掉房子里柱子 梁 用黏结剂把墙壁和墙壁粘合起来 就可以省去钉钉子等许多麻烦事 只要粘合一个长方体的箱子就可以成为住房 三泽把这种方法称为 木板粘合法 实验结果证明 用 木板粘合法 建造的住宅强度比一般木结构高3 5倍 1895年 40岁的美国人吉列是某公司的推销员 由于职业特点 每天出门之前都要整饰仪容 剃剃胡须 然而剃须刀每次都要用荡刀皮去磨 比较麻烦 有时还剃不干净 很是不便 当时发明家佩因特建议吉列发明一种廉价的 用完即扔 的产品 1901年吉列安全剃须刀公司成立 剃须刀1828年谢菲尔德制成一边有保护的刀片 这是安全刀片的前身 1895年 美国一位推销员吉列偶遇发明家佩因特 佩因特希望赚大钱 想发明一种人人都需要而且一次性使用的东西 一天 吉列刮胡子 发现剃刀的刀片正适合这种构想 他设计出种安全剃刀夹持柄 但找不到能制成薄刀片的厂家 到1901年 他遇见机械师卡森 才解决了技术问题 使锄形刀架与双刃可换刀片合成一体 并申请了专利 早在1900年 电动剃须刀已在美国获得专利 但第一种适于商业制造的电动剃须刀是由美国退役陆军上校希克设计 并于1928年获得专利的 59 西门子展示全新虚拟键盘 减少 60 奥斯本检核表 代替 4 可否代替 用什么代替 还有别的排列 别的成分 别的材料 别的过程 别的能源 别的颜色 别的音响 别的照明 甜菜印泥 的发明 塑料代替水泥填充材料有环氧树脂 呋喃树脂 聚酯树脂等塑料 骨干材料有体内多孔的高山岩 塑料混凝土 比水泥混凝土的重量轻 强度而且没有丝毫裂缝 是一种全新的混凝土 20世纪70年代 美国体斯顿贝壳广场要盖一座新楼 按照这里的地质条件 使用水泥混凝土至多能35层 设计人员想到 使用上面所说的轻型混凝土之外 还要发明一种 超轻型混凝土 他们用经过表面硬化处理的泡沫聚苯乙烯球代替石块 加上少量的水泥和其他塑料 几经探索 终于制了一种特别轻的混凝土 它比木材还要轻 还能浮在水面上呢 采用了这种超轻型混凝土 配上其他措施 在原能盖35层楼的地基上 建起了一幢50多层的摩天大楼 而且其造价和原来的35层相差不多 61 剃须刀1828年谢菲尔德制成一边有保护的刀片 这是安全刀片的前身 1895年 美国一位推销员吉列偶遇发明家佩因特 佩因特希望赚大钱 想发明一种从从都需要而且一次性使用的东西 一天 吉列刮胡子 发现剃刀的刀片正适合这种构想 他设计出种安全剃刀夹持柄 但找不到能制成薄刀片的厂家 到1901年 他遇见机械师卡森 才解决了技术问题 使锄形刀架与双刃可换刀片合成一体 并申请了专利 早在1900年 电动剃须刀已在美国获得专利 但第一种适于商业制造的电动剃须刀是由美国退役陆军上校希克设计 并于1928年获得专利的 62 打氣筒的夾子 用夾子來替代螺絲 数十年前 脚踏车 自行车 是主要的交通工具 当时打气筒的接头是用螺丝固定的 使用起来相当的麻烦 日本一家工厂的职员宫崎有一天看见一旁正在晒衣服的夹子在夹衣服 他立刻联想到 用夹子来替代螺丝不就可以了吗 于是脚踏车 自行车 打气筒的方便夹子就产生了 63 奥斯本检核表 转移 5 有无新用途 是否有新的使用方式 可否改变现有使用方式 浇花 水龙带 自行车轮胎的发明 昆虫辐射不育技术 澳洲蜣螂 凡士林的发明 用X射线照射雄害虫 可使之不能产生精子 在与雌虫交配 产生的卵不能孵化 若用X射线照射辟害虫 则雌虫不能正常排卵 经照射的雌虫即使受精 其受精卵也不能正常发育 这种技术被称为 昆虫辐射不育技术 美国库拉克岛上的新大陆螺旋蝇在牲畜的伤口取食组织液 导致牲畜染病死亡 造成严重损失 60年代 在昆虫学家尼普林的倡导下 运用昆虫辐射技术 在该岛释放大批量辐射不育的螺旋蝇 7周后 读岛的螺旋蝇被根除 这是人类第一次在自然界灭绝一个害虫种群 瓜实蝇在70年代遍布日本的冲绳岛和鹿儿岛 危害瓜类作物 日本政府用昆虫辐射不育技术整治 到1994年10月 该国即宣布为无瓜实蝇的国家 杆蜡原是石油工人们非常讨厌在油井抽油杆上的蜡垢 是一种毫无用处的废物 工人们必须经常清除这种废物 才能使抽油杆有效地工作 美国药剂师切斯博罗20岁在参切斯博罗想 杆蜡是和石油一起生成的矿物质 说不定在什么地方会有用的 于是便进一步问道 这东西难道真的一点儿用处也没有吗 工人们告诉他说 杆蜡对钻井或许是一无是处 但用它来治疗烫伤和割伤倒还有点用 切斯博罗听了心里一动 他收集了一些杆蜡的样品带了回去 最终制成了凡士林 64 奥斯本检核表 类似 6 有无类似的东西 利用类比能否产生新观念 过去有无类似问题 可否模仿 昆虫的抗颤振结构 翅痣 机翼颤振 65 蜻蜓的翅痣 翅痣 66 课堂练习 试用奥斯本检核表 类似法 模仿向日葵 或者蜈蚣 外形 生物特征等发明新式汽车 或者自行车 口杯 MP3 钢笔 旅行袋 至少具备4种新功能 2 对新颖者产品进一步创新 改进 增添 完善等 67 奥斯本检核表 相反 7 可否颠倒 可否颠倒正负 可否颠倒正反 可否头尾颠倒 可否上下颠倒 可否颠倒位置 可否颠倒作用 豪斯发明的缝纫机 在针头穿线 相反 课堂练习 应用 奥斯本检核表 相反 对钢笔 或mp3 手机 进行检核创意设计 68 奥斯本检核表 重新配置 8 可否重新组合 可否混合 合成 配合 协调 配套 可否把物体 目的 特性或观念组合 古腾堡活版印刷机的发明 把硬币打印器放在葡萄压榨机下面压 9 可否变换 有无互换的成分 可否变换模式 可否变换布置 顺序 可否变换操作工序 可否变换因果关系 可否变换速度或频率 可否变换工作规范 水龙头的变换 69 检核表法是最简单而且是最有系统的一种推论思考方法 检核表对解决问题来说 或许是最简单而且是最有系统的一种推论思考方法 检核法针对问题的特点 归纳成一些项目 在创新思考的过程中按照这些项目逐条检核思考 借以产生新的构想 创见或设计 它可以让创造者 设计者 在创新过程中有一个依循的标的 避免漫无目标 不切实际的构思过程 节约创新时间 让创新思考过程系统化 检核表法将一个人想要做的东西具体化 使他不需要时时刻刻铭记在心而担心会忽略掉某些东西 藉由产生项目的记录使制造过程形式化 让这些已收集或已达成的记录可以被核对直到所有东西完成 课堂练习 应用 奥斯本检核表 相反 对钢笔 或mp3 手机 进行检核创意设计 70 利用奥斯本检核表的注意事项 在依据检核表的内容进行检核时 需要注意的是 一是要一条一条地去进行检核 不要有遗漏 二是要多检核几遍 这样效果会更好一些 或许更能准确地选择出所需要改革 发明和创造的方面 三是在检核每一项内容时 要尽可能地发挥出自己的想象力和创造力 这样就会产生出许多新的创造性设想 71 二 十二思路法 1 加一加7 联一联2 减一减8 学一学3 扩一扩9 代一代4 缩一缩10 搬一搬5 变一变11 反一反6 改一改12 定一定 72 加一加 从添加 增加 附加 组合等角度考虑 如将吊灯和电扇组合 形成的灯扇 既增加了美观 又扩大了空间 一举两得 减一减从删除 减少 减小 拆散 去掉等角度考虑 如为使建筑管道安装工人省力 安全和高效率 现在广泛采用了合成树脂制成的水管 比原来水管的重量大大减轻 73 3 扩一扩 从加大 扩充 延长 放大等角度考虑 如将彩色照片的版面扩大 这样可以更好的欣赏人物和风景 74 版面扩的大彩色照片 75 5 变一变 从改变形状 颜色 音响 味道 顺序等角度考虑 如最初的电扇都是黑颜色的 1952年 日本东芝公司一度积压了大量的电扇卖不出去 7万多名职工为了打开销路 费尽心机地想了不少办法 依然进展不大 有一天 一个职员提出建议 将电扇的黑色改为浅色 公司采纳了这个建议 第二年夏天 东芝公司推出了一批浅蓝色电扇 大受顾客欢迎 市场上掀起了一股抢购热潮 几个月之内便卖出了几十万台 电扇从此也一改清一色的黑面孔 变为多姿多彩 4 缩一缩 从改小 缩短 缩小等角度考虑 如将大型电子管变为小的晶体管 制成丰富多彩的的电器元件 76 6 改一改 对原有的事物进行修改 使它消除缺点 更方便 更合理 更新颖 如以前的饮料大多是玻璃瓶装 运输 保管和使用都不方便 将它改变一下结构 使用塑料 纸制软包装极大的方便了人们的生活 7 联一联寻找某个事物 事情 的结果跟它的起因的联系 从事物的联系中找到解决办法或提出新方案 例如 20世纪70年代末 在欧洲广为流传玩具 魔方 香港民生化学有限公司联系购的 魔方 的技术资料一夜之间大赚了一笔 度过了难关而由衰转兴 77 学一学 学一学别人的做法 模仿现有事物的形状 结构 原理等 如模仿海豚皮肤的特殊结构制成鱼雷的外壳 在航行中将阻力减到最小 模仿蛇的嘴巴能张大到超过它自己的头的特征 发明蛇口形晒衣夹 用这种衣夹可从上往下将衣物连竹竿一起夹住 更好的防止其被风吹脱 9 代一代用一事物 材料 零件 方法等 代替另一事物 如用激光这把纤细的 手术刀 代替原来的金属手术刀 在电子计算机的控制下对人眼的角膜作矫正近视的手术 获得了极大的成功 78 搬一搬 把一个事物搬到别的地方 将新事物移到别的领域 寻找新用途等 如将电视上的拉杆天线 搬 到圆珠笔上去 成了可伸缩的 教棒 圆珠笔 再将它 搬 到口杯上去 可设计出可拉伸的旅行杯 再如 将医学的CT技术移植运用到地下探矿中等 反一反把一种东西或事物的正反 上下 左右 前后 横竖 里外颠倒一下 如人们常用的泡茶方法是 把茶叶从袋子里取出来放到茶碗 茶杯或茶缸 里 用开水泡开 茶叶在水中四散漂开 喝茶是不小心茶叶还往嘴里钻 有人反其道想之 茶叶留在袋内一块儿泡 解决了上述的不便 于是袋泡茶应运而生 12 定一定为了解决某一问题或改造某件东西 为了提高学习 工作效率和防止可能发生的事故或疏漏等 做一些规定 79 十二思路法简表 80 以五个以W开头的英语单词和两个以H开头的英语单词进行设问 发现解决问题的线索 寻找发明思路 进行设计构思 从而搞出新的发明项目的创造技法叫做5W2H法 这7个方面以设问形式列出 具体内容如下 1 为什么 Why 2 什么 What 3 何时 When 4 何地 Where 三 5W2H法 5 何人 Who 6 怎样 Howto 7 多少 Howmuch 81 5W2H法注意事项 在应用5W2H法创新设计时 如果现行的做法或产品经过七个问题的审核已无懈可击 便可认为这一做法或产品可取 如果七个问题中有一个答复不能令人满意 则表示这方面有改进余地 如果哪方面的答复有独创的优点 则可以扩大产品在这方面的效用 82 不可能的任务 吉普车过纸桥 2003年10月13日 位于亦庄的北京国际汽车会展中心上演了这样惊险的一幕 纸做的桥上开过了1吨多重的吉普车 这个让很多人一听就摇头的 幻想 被清华大学机械系10多名大二学生变成的了现实 2分钟之内 一辆重达1 2吨的北京吉普稳稳当当地开过了6米长 2米高 完全用报纸做成的纸桥 6米长的纸桥上能开车 83 纸桥只能用6吨重的报纸和乳胶来完成 纸桥的设计者之一 清华机械系学生张学粮说 纸桥只能用6吨重的报纸和乳胶来完成 我们想了很多种方案 最终决定将报纸打成纸浆 去卷纸厂卷成钢管一样的纸筒 然后横三竖一地铺上四层纸筒做桥面 再将60多个2米高的纸筒分别做成3个桥墩 他很自信地说 他们做的纸桥承重能力非常强 虽然只用了2吨报纸 但理论上过个1 5吨的卡车 纸桥变形程度也不会超过1厘米 84 拧成一股的纸环形状绳桥 与清华大学同样参加这场 吉普过纸桥 比赛的 还有四位来自全国各地的网友 他们设计的纸桥更 悬 完全没有桥墩 只是用报纸打成直径2厘米宽 6米长的纸绳 每9根纸绳拧成一股形状 像天津麻花儿的粗绳 一共用了25条 麻花儿绳 用纸环把这些 麻花儿绳 锁定在一起 再铺上两层1 5厘米厚的纸 桥面 连成了一座纸索桥 85 比赛正式开始后 清华学生们 能过卡车 的纸桥果然不负重望 尽管1 2吨重的大家伙在桥上磨磨蹭蹭地待了半天 可纸桥竟纹丝没动 连铺在桥面最上层的环状纸管都没有变形 比赛结果 网友们的纸索桥可就没那么幸运了 吉普车刚刚开上桥面 车头就 腾 地一下扎了下去 2米高的桥面登时下陷了1米有余 由于惯性 车头在3秒之内即冲上了对面的引桥 可整个车体在纸索桥上实在陷得太深 根本无法开过桥面 最终只能放弃比赛 86 最新发明1 耳控开关 日研究人员发明 耳控 开关 这张3月10日拍摄的拼版照片显示日本大阪大学的一名学生演示使用 耳控 开关 大阪大学研究人员谷口和宏开发了一种可由耳朵控制开关的装置 这种装置由红外线发光器和光感应器组成 可感应人体耳朵内部的细微变化 根据鼓膜之间的距离变化而改变信号 进而操控开关 研究人员说 人在做睁眼 转移视线 活动舌头等动作时 都会导致耳朵内部发生细微动作 他们研制的这种新装置可连接到普通耳塞内 用于操作随身听等设备 2009年03月11日09 49来源 新华社 87 2 翻译眼镜2009年11月05日10 46来源 中国日报网站 日本发明 翻译眼镜 简洁轻巧 据英国 每日电讯报 11月3日报道 日本NEC公司推出一款 翻译眼镜 能够自动将正在进行的外语对话翻译成本国文字 并投射到一个非常小的视网膜显示器上呈现在你眼前 这台智能翻译设备包括一个小型麦克风和摄像机 麦克风收录到外语谈话内容后 传输给使用者腰上佩戴的便携式电脑 电脑再把信息传到一个远程服务器 服务器把谈话内容转为文字 然后翻译为本国文字 再发回到智能眼镜上的 视网膜显示器 视网膜显示器 将有关文字影像呈现在眼睛旁边 使用者可以始终与谈话对象保持眼神接触 这款 翻译眼镜 简洁轻巧 人们可以长时间携带 而且它不会消耗太多电能 不过 翻译眼镜 目前还只是一个样品模型 NEC公司计划明年开始投放市场 这家日本公司承认这个 眼镜 目前翻译能力有限 所以将把它当作一个可配戴 免手持的数据显示仪进行推销 NEC公司设想 工程技术人员在安装和修理设备的时候可以用它接收并阅读操作指南 88 3 丰田公司发明可用脑电波控制轮椅新技术2009年06月30日15 39来源 新华社 日本丰田汽车公司日前宣布 该公司成功研发出了一种可以用脑电波控制轮椅的新技术 使用这种轮椅的残疾人无需动用肌肉力量或是发出声音指令 即可让轮椅载着自己行动自如 6月29日 在日本东京 一名研究人员展示安装了脑电波控制系统的轮椅样车 新华社法新 89 4 德发明新科技系统单凭脑力便可控制机器2009年08月28日15 18来源 中国新闻网 据德国媒体26日报道 德国科学家目前正在研究一种无需任何动作 单凭思想和脑力即可控制机器的系统 在过去 这种单靠脑力便能控制机器的幻想似乎只是科幻小说里的情节 然而 德国科学家已让人类的梦想一步一步实现 据悉 这些系统大部分都拥有一个能解读头脑电波 然后再把电波输送进计算机的界面 另一个测试系统的方式 则是使用脑力来选择字母组成字句 或使用脑力来控制轮椅 德国柏林科技大学机器学习 情报数据分析组主任克劳斯 罗伯特拥有一套能让人用脑力来玩弹球的系统 科学家表示 研究这项新科技有多种目的 其中包括军兵沟通以及游戏用途 这项科技无疑也为残障人士带来了一线曙光 尤其是对行动不便的瘫痪病人有莫大助益 这些瘫痪病人当中 有人就和著名电影 潜水钟和蝴蝶 中的男主角一样 尽管对周围环境是清醒的 但他们只能转动眼球 不过 有了这项新科技 人们和瘫痪病人之间的沟通将变得不再困难 一名男子使用脑力感应器控制一粒浮在半空中的小球 90 5 白天储能晚上照明的太阳能百叶窗 这款实用的百叶窗可以收集太阳能 用于夜晚为屋内照明 设计者VincentGerkens表示 因为人们在使用百叶窗时总是习惯不断的调整开合的角度 让更多的阳光找到屋内 这也保证了百叶窗上的太阳能储蓄板在白天能捕捉收集到更多的阳光 白天储蓄太阳能的电池将为百叶窗上安装的电极金属发光薄片提供电能 当黑夜降临 足够为室内照明了 91 6 办公室环保主义咖啡粉手动打印机 办公室里打印机每天都消耗很多能源 其中的墨粉材料甚至还可能对人们健康造成威胁 不过这款由JeonHwanJu设计的手动RITIPrinter打印机就不一样了 这款打印机所用的动能来自于用户 就像老式打字机一样 当放入纸张后 用户只要用手来回拉动打印头就可以打字了 完全的手动机械驱动 非常节能 此外 更有趣的是 这款打印机采用的不再是昂贵的墨盒 而是将回收的咖啡残渣再利用 打印出来的纸张上透出淡淡的咖啡味 使用过的人还表示 有了这种咖啡味的刺激 在工作室里不会再感到昏昏欲睡 92 目前最先进的机器人1 日本东京早稻田大学机械工程学系实验室的机器人 Twendy One 灵巧地用 手 抓起一根吸管 来源 三联生活周刊2009年3月