科研設(shè)計課件

科研創(chuàng)新科研設(shè)計科研創(chuàng)新科研設(shè)計問題？？？物理學(xué)癌癥科研設(shè)計問題？？？物理學(xué)癌癥科研設(shè)計新的合作、新的研究、新的想法腫瘤的轉(zhuǎn)移是物理變化嗎？癌癥會到生物內(nèi)量子效應(yīng)的影響？物理力會影響基因的表達嗎？腫瘤的轉(zhuǎn)移是否是因為血流經(jīng)那里？染色質(zhì)的物理學(xué)定律，細胞核內(nèi)的DNA和蛋白質(zhì)的質(zhì)量？科研設(shè)計科研設(shè)計醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的基本原則隨機的原則對照的原則重復(fù)的原則科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計臨床試驗設(shè)計臨床試驗設(shè)計要素研究因素研究對象試驗效應(yīng)科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研設(shè)計科研創(chuàng)新科研設(shè)計主要內(nèi)容創(chuàng)造性思維的內(nèi)涵創(chuàng)造性思維方法科學(xué)研究與創(chuàng)造性思維科研設(shè)計20創(chuàng)造性思維的內(nèi)涵創(chuàng)造性思維——人類在探索未知領(lǐng)域過程中，能夠打破常規(guī)，積極向上，尋求獲得新成果的思維活動。創(chuàng)造性思維是人類思維活動的精髓。創(chuàng)造性思維的特征——運用獨特的方式方法，積極主動去解決問題的思維活動。能夠打破常規(guī)，運用獨特的方式方法去提出問題和解決問題，這就是創(chuàng)造性思維的非常規(guī)性，是創(chuàng)造性思維最顯著的一個特征。

科研設(shè)計21實例蜘蛛和裝甲生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)蜘蛛絲的強度相當于同等體積的鋼絲的5倍。受此啟發(fā)，英國劍橋一所技術(shù)公司試制成猶如蜘蛛絲一樣的高強度纖維。用這種纖維做成的復(fù)合材料可以用來做防彈衣、防彈車、坦克裝甲車等結(jié)構(gòu)材料。

科研設(shè)計22創(chuàng)造性思維方法創(chuàng)造需要求新求異，就要求創(chuàng)造者具有尋求多種答案的思維，才有可能跳出傳統(tǒng)思維的束縛，具有非常規(guī)性和積極主動性。創(chuàng)造思維的方法——逆向思維、顛倒思維和側(cè)向思維

逆向思維法逆向思維法就是反過來想一想，不采用人們通常思考問題的思路，而是從相反的方向去思考問題。逆向思維法具有挑戰(zhàn)性，常能出奇制勝，取得突破性解決問題的方法?？蒲性O(shè)計23顛倒思維法顛倒思維法從實質(zhì)上來講，也是一種逆向思維，它是把對象的整體、部分或性能顛倒過來，包括上下顛倒、里外顛倒、性質(zhì)顛倒、因果顛倒等?？蒲性O(shè)計24側(cè)向思維法側(cè)向思維是一種通過把注意力引向外部其它領(lǐng)域和事物，從而受到啟示，找到超出限定條件之外的新思路，實質(zhì)上是一種聯(lián)想思維。科研設(shè)計25科學(xué)研究的創(chuàng)新有一個常用名詞——原始創(chuàng)新,所指為前所未有,即在歷史上、在世界范圍內(nèi)都沒有的新創(chuàng)造,包括新發(fā)現(xiàn)、新觀點、新理論、新材料、新技術(shù)、新方法等。許多人都希望自己能有這樣一次創(chuàng)造,但只有少數(shù)人能做到?？茖W(xué)研究與創(chuàng)新性思維科研設(shè)計26沃森·克里克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是創(chuàng)造性思維引發(fā)的。如果沒有創(chuàng)造性思維構(gòu)建的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型怎能發(fā)現(xiàn)人類偉大的基因之謎。綿羊多里也是創(chuàng)造性思維與生物工程的產(chǎn)物。創(chuàng)造思維是可以培養(yǎng)的，是人潛在的東西！當與生物工程各方面的專業(yè)知識結(jié)合起來，兩者就會擦出火花，碰撞出不一樣的東西。新事物就是這樣產(chǎn)生的！新發(fā)現(xiàn)也是這樣產(chǎn)生的！生物技術(shù)與創(chuàng)造性思維的關(guān)系創(chuàng)造思維是基礎(chǔ)，生物技術(shù)是升華?？蒲性O(shè)計27生物技術(shù)創(chuàng)造出對人類有意義的產(chǎn)品，讓人過上更舒適的生活。轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)品快速而高產(chǎn)的造福人類。水稻之父袁隆平的雜交水稻更是解決中國人的吃飯問題。創(chuàng)造思維和生物技術(shù)共同造福人類?？蒲性O(shè)計28生物技術(shù)本身是創(chuàng)造出有利與人類的新產(chǎn)品而創(chuàng)造思維與其結(jié)合就如同畫龍點睛。創(chuàng)造性思維與生物工程就是這樣相輔相成，辯證統(tǒng)一。創(chuàng)造思維與生物技術(shù)相輔相成，辯證統(tǒng)一?？蒲性O(shè)計29科研創(chuàng)新的三個途徑遺傳學(xué)發(fā)展史上,Mendel用豌豆作材料研究遺傳開創(chuàng)了遺傳學(xué),而Morgan則改用果蠅。從豌豆到果蠅,跨度非同尋常,這個新材料用的巧,讓Morgan開創(chuàng)了細胞遺傳學(xué),將遺傳學(xué)推向一個高峰。而后,Beadle改用紅色面包霉研究遺傳,開創(chuàng)了生化遺傳學(xué)。后來的人進一步改用細菌和病毒研究遺傳,一次又一次將遺傳學(xué)刷新。所以使用新材料是一種既簡單又有效的創(chuàng)新方法。但因為是新材料,別人未曾研究過,自然有一定的不確定性,這就對研究者的智慧提出了考驗。材料新科研設(shè)計30新方法有兩種:一種是自己設(shè)計和創(chuàng)造。使用新材料時,原有的方法可能不適用,研究者就需要進行方法的創(chuàng)新；第二種是移植和借用.在遺傳學(xué)的早期,人們采用雜交的方法;后來,將細胞學(xué)引入,帶來遺傳學(xué)的第一次革命;進一步引入化學(xué)方法,將遺傳學(xué)向分子水平提升。在各個學(xué)科的發(fā)展中,每一次重大的突破都與新方法相伴。方法新科研設(shè)計31思路是智慧的最集中體現(xiàn),幾乎沒有哪一種重大突破不與新思路相伴。一個人有成果或沒有成果,是一般性成果或突破性成果,思路幾乎起決定作用。如何才能提出獨特的新思路與個人的思維方式密切相關(guān),問題復(fù)雜,在此暫不討論。

思路新

科研設(shè)計32

創(chuàng)造性思維與生物技術(shù)的結(jié)合只有一個最主要的目的，那就是造福全人類！二者的結(jié)合也體現(xiàn)了科學(xué)和哲學(xué)的結(jié)合，自然科學(xué)與人文主義的結(jié)合。也啟示人們更開闊的思路和眼界才能有更好的收獲。有這樣的意識我們的未來會更美好！我們的生活會更美！總結(jié)科研設(shè)計創(chuàng)新技法

本部分介紹五種創(chuàng)新技法共講授4學(xué)時教學(xué)目的：通過本部分的講授，使學(xué)生將創(chuàng)新技法與前面講的各種創(chuàng)新思維方法結(jié)合起來，從而能夠結(jié)合自己的學(xué)習(xí)、科研實際開展創(chuàng)新活動。

1、了解創(chuàng)新技法的類型

2、掌握核檢表法，按照該方法對自己創(chuàng)新的課題提出問題、進行各種調(diào)整、改變、擴大、縮小、組合、借用、代替而創(chuàng)造出新的產(chǎn)品、新的方法、新的觀念；科研設(shè)計創(chuàng)新技法

掌握5W（6W）1H（2H）設(shè)問法，學(xué)會準確地提問題并解決問題。3、掌握組合法的原則，能熟練的運用組合法創(chuàng)新4、掌握缺點逆用法，能與列舉法結(jié)合起來對現(xiàn)成的某產(chǎn)品進行革新。5、掌握頭腦風(fēng)暴法及其規(guī)則，能組織其他人開展頭腦風(fēng)暴法進行創(chuàng)新活動?？蒲性O(shè)計

創(chuàng)新技法概述（一）方法的重要如果把創(chuàng)造創(chuàng)新活動比喻成過河的話，那么方法和技法就是過河的橋或船。方法和技巧可以說比內(nèi)容和事實更重要。法國著名的生理學(xué)家貝爾納曾說過：“良好方法能使我們更好地發(fā)揮天賦的才能，而笨拙的方法則可能阻礙才能的發(fā)揮”。黑格爾說：“方法是任何事物所不能抗拒的、最高的、無限的力量”。笛卡兒認為：最有用的知識是關(guān)于方法的知識。創(chuàng)新技法科研設(shè)計創(chuàng)新技法

（二）定義：創(chuàng)新技法是創(chuàng)造學(xué)家根據(jù)創(chuàng)造性思維發(fā)展規(guī)律和大量成功的創(chuàng)造與創(chuàng)新的實例總結(jié)出來的一些原理、技巧和方法。（三）作用它的應(yīng)用既可直接產(chǎn)生創(chuàng)造、創(chuàng)新成果，同時也可啟發(fā)人的創(chuàng)新思維。可以提高人們的創(chuàng)造力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)造、創(chuàng)新成果的實現(xiàn)率。科研設(shè)計

一、設(shè)問法

發(fā)明、創(chuàng)造、創(chuàng)新的關(guān)鍵是能夠發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。設(shè)問法就是對任何事物都多問幾個為什么。

『一』奧斯本核檢表法

這是奧斯本提出來的一種創(chuàng)造方法。即根據(jù)需要解決的問題，或創(chuàng)造的對象列出有關(guān)問題，一個一個地核對、討論，從中找到解決問題的方法或創(chuàng)造的設(shè)想。下面我們介紹奧斯本核檢目錄法九個方面的提問。設(shè)問法—核檢表法科研設(shè)計設(shè)問法—核檢表法

1、方法現(xiàn)有的事物有無他用;1）能否他用保持不變能否擴大用途;

稍加改變有無其他用途.

2）能否借用現(xiàn)有的事物能否借用別的經(jīng)驗?zāi)芊衲７聞e的東西;

過去有無類似的發(fā)明創(chuàng)造創(chuàng)新現(xiàn)有成果能否引入其它創(chuàng)新性設(shè)想.

科研設(shè)計

現(xiàn)有事物能否做些改變？如：

3）能否改變意義顏色聲音、味道、式樣、花色、品種，改變后效果如何

現(xiàn)有事物可否擴大應(yīng)用范圍、能否增加使用功能、

4）能否擴大能否添加另部件、能否擴大或增加高度、強度、壽命、價值。設(shè)問法—核檢表法科研設(shè)計

現(xiàn)有事物能否減少、縮小或省略某些部分；

5）能否縮小能否濃縮化；能否微型化；能否短點、輕點、壓縮、分割、簡略；現(xiàn)有事物能否用其他材料、元件。

6）能否代用能否用其他原理、方法、工藝；能否用其他結(jié)構(gòu)、動力、設(shè)備。

科研設(shè)計

能否調(diào)整已知布局；能否調(diào)整即定程序；

7）能否調(diào)整能否調(diào)整日程計劃；能否調(diào)整規(guī)格；能否調(diào)整因果關(guān)系；能否從相反方向考慮；

8）能否顛倒作用能否顛倒；位置（上下、正反）能否顛倒現(xiàn)有事物能否組合；

9）能否組合能否原理組合、方案組合、功能組合、能否形狀組合、材料組合、部件組合。設(shè)問法—核檢表法科研設(shè)計

2、核檢表法的優(yōu)點是一種具有較強啟發(fā)創(chuàng)新思維的方法。這是因為它強制人去思考，有利于突破一些人不愿提問題或不善于提問題的心理障礙。提問，尤其是提出有創(chuàng)見的新問題本身就是一種創(chuàng)新。它又是一種多向發(fā)散的思考，使人的思維角度、思維目標更豐富。另外核檢思考提供了創(chuàng)新活動最基本的思路，可以使創(chuàng)新者盡快集中精力，朝提示的目標方向去構(gòu)想、去創(chuàng)造、創(chuàng)新。設(shè)問法—核檢表法科研設(shè)計設(shè)問法—核檢表法

3、使用核檢表法應(yīng)注意的幾點

一是要一條一條地進行核檢，不要有遺漏。

二是要多核檢幾遍，效果會更好，或許會更準確地選擇出所需創(chuàng)造、創(chuàng)新、發(fā)明的方面。

三是在檢核每項內(nèi)容時，要盡可能的發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)新能力，產(chǎn)生更多的創(chuàng)造性設(shè)想。核檢方式可根據(jù)需要，一人核檢也可以，三至八人共同核檢也可以。集體核檢可以互相激勵，產(chǎn)生頭腦風(fēng)暴，更有希望創(chuàng)新。科研設(shè)計設(shè)問法—

和田十二法

4、和田十二法加一加、減一減、擴一擴、縮一縮、變一變、改一改、聯(lián)一聯(lián)、學(xué)一學(xué)(模仿)、代一代、搬一搬、反一反、定一定(規(guī)定）可歸入核檢表法。科研設(shè)計設(shè)問法5、案例：教師自己收集或用參考資料的案例講解，也可以發(fā)動學(xué)生收集案例或選用眼前的物品啟發(fā)學(xué)生運用講過的方法。我們給出一個用核檢表法改進玻璃杯的案例科研設(shè)計核檢表法舉例玻璃杯的改進序號核檢項目發(fā)散性設(shè)想初選方案1能否他用作燈罩可食用當量具作裝飾拔火罐作圓規(guī)裝飾品2能否借用自熱杯磁療杯保溫杯電熱杯音樂杯防爆杯自熱磁療杯3能否改變塔形杯動物杯防溢杯自潔杯密碼杯幻影杯自潔幻影杯4能否擴大不倒杯防碎杯消防杯過濾杯多層杯多層杯科研設(shè)計續(xù)前表5能否縮小微型杯超薄杯可伸縮杯扁形杯勺形杯伸縮杯6能否代用紙杯一次性杯竹木制杯可食質(zhì)杯塑料杯可食質(zhì)杯7能否調(diào)整系列裝飾杯系列高腳杯系列口杯酒杯咖啡杯系列高腳杯8能否顛倒透明不透明彩色非彩色雕花非雕花有嘴無嘴不透明雕花杯9能否組合與溫度計組合與香料組合與中草藥組合與加熱器組合與中草藥組合杯科研設(shè)計設(shè)問法—5W1H(6W2H)法『二』5W1H(6W2H)法

1、美國陸軍部提出5W1H法

2、我國著名教育家陶行知先生提出6W2H法，他把這種提問模式叫做教人聰明的“八大賢人”?？蒲性O(shè)計設(shè)問法—5W1H（6W2H）法為此他寫了一首小詩：“我有幾位好朋友，曾把萬事指導(dǎo)我，你若想問真姓名，名字不同都姓何：何事、何故、何人、何如、何時、何地、何去，還有一個西洋名，姓名顛倒叫幾何。若向八賢常請教，雖是笨人不會錯。”

科研設(shè)計①Why為什么需要創(chuàng)新？②What創(chuàng)新的對象是什么？③Where從什么地方著手？④Who誰來承擔(dān)創(chuàng)新任務(wù)？⑤When什么時候完成？⑥How怎樣實施？5W1H⑦HowMuch何去達到怎樣的水平？⑧Which幾何（哪個）6W2H3、應(yīng)用

設(shè)問法—5W1H（6W2H）法科研設(shè)計案例—某商店改變生意清淡的方法序號提問項目提問內(nèi)容情況原因改進措施1為什么此處設(shè)這個店行不行有需求應(yīng)保留2作什么批發(fā)零售？百貨專營？維修服務(wù)搞不搞？本處適合零售零售為主增加服務(wù)項目3何地店設(shè)何處？離車站近離居民區(qū)也近為旅客服務(wù)增加旅客上車前后所需商品科研設(shè)計續(xù)前表序號提問項目提問內(nèi)容情況原因改進措施4何時何時購物？旅客寄存行李后無處寄存辦理托運特別是晚上5何人誰是顧客？旅客？居民？未把旅客當作主要顧客增加為旅客服務(wù)項目6怎樣怎樣招徠更多旅客？此店不醒目增設(shè)路標購物指示牌7多少改進需多少投入？能得多少效益本店有投資能力裝修擴大需1·5萬預(yù)計增長20%科研設(shè)計1.定義：組合思維是指把多項貌似不相關(guān)的事物通過想象加以連接，從而使之變成彼此不可分割的新的整體的一種思考方式。

——嚴格意義上講，“組合”并不是一種創(chuàng)新思維形式，而是一種比較具體的創(chuàng)新方法，是人們創(chuàng)造發(fā)明的重要工具。從組合創(chuàng)新中思維的特點來看，仍屬發(fā)散思維、收斂思維或想象思維范疇。

二、組合技法已知事物A已知事物B綜合新事物C科研設(shè)計

1）創(chuàng)新性

運用組合法搞發(fā)明創(chuàng)造時，最富有創(chuàng)造性之處就在于組合要素的選擇和新穎組合方式的提出。為提高組合要素的性能而提高整體功能是組合創(chuàng)新的基本目的。例：瑞士軍刀

2）廣泛性有人對1900年至2000年的480項重大創(chuàng)新成果進行分析，發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的性質(zhì)和方式，自20世紀50年代發(fā)生了重大變化：原理突破型成果的比例明顯下降，而組合型發(fā)明開始變成技術(shù)創(chuàng)新的主要方式。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)代技術(shù)中組合型成果已占全部發(fā)明的60%至70%以上。

3）時代性和繼承性2.特征組合技法科研設(shè)計

可歸納為三點：

1）可以運用已有技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)突破。

2）有利于為新技術(shù)、新工藝、新材料的推廣應(yīng)用尋找途徑。

3）在開展群體創(chuàng)新活動中，獲取群體創(chuàng)新成果，實踐人人都是創(chuàng)新者的過程中發(fā)揮獨特作用。3.作用組合技法科研設(shè)計組合型——重組組合重組練習(xí)：（1）中國的漢字重組。請給下面每個字各配一個字，再將兩字拆一拆，拼一拼，變成一個常用語。例：註+（吾）=（主）（語）勛+（）=（）（）汗+（）=（）（）夯+（）=（）（）桿+（）=（）（）柱+（）=（）（）洽+（）=（）（）1）重組組合

組合各組成部分的相互關(guān)系。4.組合基本類型科研設(shè)計組合型—重組中國的漢字重組（答案）例：註+（吾）=（主）（語）勛+（云）=（動）（員）汗+（胡）=（干）（湖）夯+（田）=（奮）（力）桿+（對）=（樹）（桿）柱+（反）=（主）（板）洽+（工）=（合）（江）科研設(shè)計組合型—重組

重組作為手段，可以更有效地挖掘和發(fā)揮現(xiàn)有技術(shù)的潛力。如積木、組合拆裝模型，都有利于兒童建立重組意識，培養(yǎng)重組能力。如過去電話送話器和聽筒是分別安裝的，將送話器與聽筒連為一體，就是現(xiàn)在的電話機。

科研設(shè)計1892年紐約芝加哥的電話線路開通。電話發(fā)明人貝爾第一個試音：“喂，芝加哥”，這一歷史性聲音被記錄下來?？蒲性O(shè)計

子爵電話機(鍍金)

科研設(shè)計多種功能的電話

免提、按鍵、多功能液晶顯示

4種可選振鈴音調(diào)，7級振鈴音量調(diào)節(jié)16個一次撥號鍵，特記號碼存儲通話計時等科研設(shè)計可視電話科研設(shè)計卡通電話科研設(shè)計創(chuàng)新就是組合!

如飛機的螺旋漿裝在尾部就是噴氣式飛機，裝在頂部為直升飛機。

科研設(shè)計歐洲直升機公司EC-135輕型雙發(fā)多用途直升飛機科研設(shè)計空中掠過的中國陸航漂亮直升機科研設(shè)計組合創(chuàng)新法2）

功能組合

鉛筆＋橡皮＝設(shè)計出了帶有橡皮的鉛筆自行車＋貨架、車框、里程表、車燈、后視鏡＝具有了載貨、測速、照明、輔助觀察等多功能自行車。為嬰兒喂奶時常需要判斷奶水的溫度，新生嬰兒母親因缺乏經(jīng)驗，判斷奶水溫度既費時又不準確。為解決嬰兒母親的這種需求，有人將溫度計與嬰兒奶瓶加以組合，生產(chǎn)出具有溫度顯示功能的嬰兒奶瓶?？蒲性O(shè)計

組合創(chuàng)新法3）

材料組合

有些應(yīng)用場合要求材料具有多種特征，而實際上很難找到一種同時具備這些特征的材料，通過某些特殊工藝將多種不同材料加以適當組合，可以制造出滿足特殊需要的材料。例；建筑施工中需要一種抗拉、抗壓、抗彎、易施工且價格便宜的材料，鋼筋、水泥和沙石的組合很好地滿足了這種要求。例；鐵芯銅線

導(dǎo)線要求：導(dǎo)電性能好、機械強度高、容易焊接、耐腐蝕、成本低。銅具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性，并容易焊接，但力學(xué)性能較差。鐵具有力學(xué)性能好、價格便宜的優(yōu)點。將鐵和銅組合設(shè)計出鐵芯銅線。通過這種組合，充分利用了兩種材料的優(yōu)點，滿足供電系統(tǒng)對電線的使用要求?？蒲性O(shè)計組合創(chuàng)新法4）同類組合

將同一種功能或結(jié)構(gòu)在一種產(chǎn)品上重復(fù)組合，滿足人們更高的要求，這也是一種常用的創(chuàng)新方法。

例：多插孔的電源插座、雙人自行車、雙萬向聯(lián)軸器。例：有多個CPU的計算機可以在一定的計算機制造水平下獲得較高的運算速度。例：有多個發(fā)動機的飛機不但可以獲得更大的動力，而且具有更高的可靠度?？蒲性O(shè)計組合創(chuàng)新法5）異類組合

人們在從事某些活動時經(jīng)常同時有多種需要，如果將能夠滿足這些需求的功能組合在一起，形成一種新的商品，更方便人們。例1.沙發(fā)床白天人們需要用沙發(fā)，晚上睡覺需要用床，沙發(fā)床的設(shè)計將這兩種功能合二為一，節(jié)省了對室內(nèi)空間的占用。

例2.冷暖空調(diào)夏季人們需要使用空調(diào)，冬季則需要使用取暖器，冷暖空調(diào)將這兩種功能組合在一起。

科研設(shè)計組合創(chuàng)新法5.組合方法

1）主體附加法——發(fā)散、想象思維為主

2）二元坐標法——發(fā)散、想象思維為主

3）焦點法——想象、收斂思維為主

4）形態(tài)分析法——發(fā)散、收斂思維為主

科研設(shè)計組合創(chuàng)新法

1）主體附加法

定義：以某一特定的對象為主體，通過置換或插入其他技術(shù)或增加新的附件而使發(fā)明或創(chuàng)造誕生的方法。也稱為“內(nèi)插式組合”。實例：電視機三鹿牛奶促銷實施過程：選出主體——列舉缺點——列舉希望——確定插入的技術(shù)，使主體功能發(fā)揮更好或增加輔助功能。

科研設(shè)計

電視機攜帶車載電視信號清晰度聲控電視控制高清數(shù)字電視壁掛式超薄占空間大便攜電視移動液晶電視屏幕大小畫面間斷全息電視等離子電視圖象效果圖像清晰節(jié)能環(huán)保組合創(chuàng)新法科研設(shè)計科研設(shè)計

分析

（1）改變促銷組合品：

一般

奶+奶變

奶+方便面（4）變競爭為合作

——變替代品為共食品協(xié)同效應(yīng)（2）“營養(yǎng)美味一起來”

——改變了人們的飲食思維定式（3）互惠互利雙贏

——降低促銷成本借名提譽科研設(shè)計考試題目：1、老年人用的手杖為主體，請在上面增加一些功能，使手杖能夠多用。主體：拐杖附加（1）分割三段內(nèi)加銜接線外加螺絲扣固定制成微型拐杖（2）加照明、紅色，制成夜行拐杖、警示拐杖（3）加指南針制成探險拐杖（4）加自己常用藥品制成保健拐杖（5）加支架和小木板制成拐杖板凳。2、多功能傘主體：傘附加（1）加香味制成香味傘（2）改用塑料制成透明傘（3）加大傘面制成情侶傘（4）加攤位、崗?fù)ぶ瞥蓴偽徽陉杺阏執(zhí)岢鰧ζば姆N種希望，并提出改進設(shè)想（至少五種）組合創(chuàng)新法科研設(shè)計組合創(chuàng)新法2）二元坐標法定義：借用平面直角坐標系在兩條數(shù)軸上標點（元素），按序輪番地進行兩兩組合，然后選出有意義的組合物的創(chuàng)新方法。實例：家具與家用電器的組合實施步驟：

列出聯(lián)想元素——把聯(lián)想元素繪制成二元坐標圖——

進行聯(lián)想和判斷——選出有意義的聯(lián)想——

可行性分析科研設(shè)計家具與家用電器的組合床沙發(fā)桌子衣柜鏡子電視床沙發(fā)沙發(fā)床桌子床頭桌沙發(fā)桌衣柜床頭柜沙發(fā)柜組合柜鏡子床頭鏡沙發(fā)鏡鏡桌穿衣鏡電視電視床電視沙發(fā)電視桌電視柜燈床頭燈沙發(fā)燈臺燈帶燈衣柜鏡燈電視燈科研設(shè)計二元坐標法（信息交合法）

的價值和應(yīng)用

學(xué)習(xí)研究、掌握運用信息交合法，可以改變?nèi)说乃季S習(xí)慣，提高人的思維能力和擴展思維層次。掌握這種方法的人，能自覺調(diào)整智能結(jié)構(gòu)，拓寬視野，開拓智慧資源，更新思維方式，培養(yǎng)多系統(tǒng)、多方位、多功能、高效率的思維素質(zhì)。這是最具系統(tǒng)性、實用性的創(chuàng)新方法。

交合無限——創(chuàng)新無限組合創(chuàng)新法科研設(shè)計組合技法—焦點法

3）焦點法

“焦點法”是組合技法的典型代表。它以一個事物為出發(fā)點（即焦點），聯(lián)想其他事物并與之組合，形成新創(chuàng)意。

如玻璃纖維和塑料結(jié)合，可以制成耐高溫、高強度的玻璃鋼。很多復(fù)合材料，都是利用這種技法制成的。

廉價餐廳、廉價打火機都是以薄利多銷為焦點。

科研設(shè)計焦點法發(fā)散式從一個思想(技術(shù))出發(fā)推廣到各領(lǐng)域如方便可推廣到主食\小吃\菜肴\日用品\管理\服務(wù)\交通通訊等.科研設(shè)計集中式(由思想集中到目標)科研設(shè)計焦點法如目標是”滅鼠”可與養(yǎng)貓、煙熏、鼠夾、真空吸引、灌水、毒餌、封洞、以鼠滅鼠等相連接。發(fā)散——收斂，比較研究后找到最佳方案?？蒲性O(shè)計定義：是通過對研究對象相關(guān)形態(tài)要素的分列和重新組合，全面尋求各種解決問題方案的方法。形態(tài)指構(gòu)成事物的內(nèi)外有形要素。實例：設(shè)計食品包裝方案

4）形態(tài)分析法科研設(shè)計明確要解決的問題分解獨立的形態(tài)要素揭示每個形態(tài)要素的可能變量繪制形態(tài)圖進行圖解（適用于獨立要素在3個以下的情況）建立形態(tài)組合箱，將各項變量組合成可能的解決方案評定最佳組合方案。

實施步驟：科研設(shè)計圖案

人物植物動物卡通畫

主色調(diào)紅與黃蘭與白粉與灰綠與白

紙袋塑料袋紙盒塑料盒包裝材料設(shè)計食品包裝方案步驟：選擇形態(tài)要素（圖案、包裝材料、主色調(diào)）——每個要素的變量（4個）——繪制形態(tài)組合箱——評定方案可選方案有4×4×4＝64種?？蒲性O(shè)計（一）定義：是指把多項貌似不相關(guān)的事物通過想象加以連結(jié)，從而使之變成彼此不可分割的新的整體的一種思考方式。（二）特征：創(chuàng)新性、廣泛性、時代性和繼承性（三）作用：三點（四）形式：重組、功能、材料、同類、異類（五）方法：主體附加法、二元坐標法、焦點法、形態(tài)分析法組合思維及方法小結(jié)科研設(shè)計創(chuàng)新技法—逆向轉(zhuǎn)換技法

三、逆向轉(zhuǎn)換技法（一）逆向反轉(zhuǎn)法方法簡介：逆向反轉(zhuǎn)換法的“逆”可以是方向、位置、過程、功能、原因、結(jié)果、優(yōu)缺點、破(舊）、立（新）矛盾的兩個方面等諸方面的逆轉(zhuǎn)

1）原理相反：制冷與制熱、電動機與發(fā)電機、壓縮機與鼓風(fēng)機科研設(shè)計電磁學(xué)的創(chuàng)始人----法拉第科研設(shè)計鼓風(fēng)機科研設(shè)計空氣壓縮機科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—逆向反轉(zhuǎn)型

2）功能相反：保溫瓶（保熱）裝冰（保冷）

3）過程相反：吹塵與吸塵

4）位置相反：野生動物園的人和動物的位置

5）因果相反：原因結(jié)果互相反轉(zhuǎn)即由果到因。如數(shù)學(xué)運算中從結(jié)果倒推回來以檢查運算是否正確。科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—逆向反轉(zhuǎn)型

因果相反：就是把通常的“因為—所以”的思維方式用“應(yīng)該—但是”的逆向思維所代替。因為我很健康，所以我不買保險。應(yīng)該說你很健康，可以不買保險。但是，天有不測風(fēng)云，人有旦夕禍福。正象汽車行走不可能一路綠燈，也有黃燈和紅燈。

科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—逆向反轉(zhuǎn)型

6）程序相反：（科學(xué)假設(shè)與實驗驗證居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳）

7）觀念相反（大而全到專門化）（以產(chǎn)定銷，以銷定產(chǎn)）

8）結(jié)構(gòu)逆向：電風(fēng)扇\排風(fēng)扇與風(fēng)力發(fā)電

練習(xí)題：有一塊形狀如下圖所示的木板，準備把它切成2塊做一個十字架，該怎樣做？

圖1

科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—逆向反轉(zhuǎn)型

圖2圖3

這就是一個從結(jié)構(gòu)上逆向思考的例子。

科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法－重點轉(zhuǎn)移與問題逆轉(zhuǎn)法

（二）重點轉(zhuǎn)移與問題逆轉(zhuǎn)法重點轉(zhuǎn)移：豐田佑吉發(fā)明自動紡織機問題逆轉(zhuǎn)：1美元的貸款無片名電影科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—破與立創(chuàng)新法

（三）破與立創(chuàng)新法（破—破壞、突破）計劃經(jīng)濟下工廠生產(chǎn)什么我們就消費什么，以產(chǎn)定銷?，F(xiàn)在，不符合人們消費觀念的產(chǎn)品，人們不買，工廠要轉(zhuǎn)變經(jīng)營理念，以銷定產(chǎn)，甚至要想在消費者前面，引導(dǎo)消費。沒有市場—適應(yīng)市場—創(chuàng)造市場?？蒲性O(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—還原分析法

（四）還原分析法所謂還原法就是把創(chuàng)新的對象的最主要的功能、要素抽象出來，回到根本抓住關(guān)鍵。先還原再改變要素是還原換元法，先改變要素再還原，是換元還原法。美國核物理學(xué)家格拉塞爾發(fā)明“液態(tài)氣泡室”;科研設(shè)計逆向轉(zhuǎn)換法—

缺點逆用法

（五）缺點（禍害）逆用法

1、原理：事物有用兩重性，缺點和問題的一面可以向有利和好的方面轉(zhuǎn)化。

2、案例：造紙少放了一種原料，成了廢品，寫字湮成一片，利用這一點做成吸墨紙。日本的清酒的產(chǎn)生。紡紗品的疵點利用。

科研設(shè)計創(chuàng)新技法——列舉法

四、列舉法（一）方法介紹：列舉法就是把與創(chuàng)新有關(guān)的方面一一列舉出來，然后探討能否改革、怎樣改革，最后實現(xiàn)改革。列舉法通常分為特性列舉法、缺點列舉法與希望點列舉法。（二）類型

1、特性列舉法

1）步驟

科研設(shè)計

（1）選擇明確的創(chuàng)新對象，易小不易大（2）把創(chuàng)新對象的特性一一列舉（3）把事物的特性用名詞、形容詞、動詞表現(xiàn)出來名詞特性（整體、部分、材料）形容詞特性（大小、形狀、顏色、性質(zhì)）動詞特性（功能、機理、作用）

2）舉例：如水壺的改造

2、缺點列舉法

通過挖掘設(shè)想（產(chǎn)品）缺點而進行創(chuàng)新的方法。例1：帶吸盤的運動鞋的誕生（缺點列舉）

創(chuàng)新技法—列舉法科研設(shè)計列舉法

例2盡可能多地列舉出玻璃杯的缺點。容易碎；比較滑；盛開水后手摸上去很燙手；容易沾上臟物；有了小缺口會劃破手；容易翻倒；活動時帶在身邊不方便；倒上熱水后很容易涼；成套的玻璃杯花色相同，喝水人稍一不注意就分不清自己所用的杯子；有些鼻子較高的人用普通玻璃杯喝水，杯沿壓著鼻子會感到不舒服……科研設(shè)計列舉法

3、希望點列舉法

從人們的希望出發(fā)而進行創(chuàng)新的方法.

例如：開發(fā)一種新型雨傘

A：如果天氣好了，就可以把傘扔掉，那才方便呢。

B：我倒希望有一把傘，和朋友一起走能大些，自己走能變小些。

C：能搞出象空氣那樣的東西，圍裹著身體，不讓淋濕才好。

D：淋濕了馬上就干也不錯。

E：有什么東西，在頭頂上把雨水都吸收了就好。

F：最好有一種象隧道一樣的東西向前延伸著淋不到雨?？蒲性O(shè)計列舉法

如此種種，把大家的意見集中起來，設(shè)計出一種新傘。希望點列舉法與缺點列舉法一樣，都是列舉的越多越好，甚至空想、幻想也可以。這需要發(fā)散思維和想象力。希望點列舉法既可以個人進行，也可以團體進行?？蒲性O(shè)計聯(lián)想類比法—移植法五、聯(lián)想類比法（一）類比法類比法就是通過對一種事物與另一種（類）事物對比，而進行創(chuàng)新的技法。其特點是以大量聯(lián)想為基礎(chǔ)，以不同事物間的相同、類比為紐帶。（二）移植法

1、技術(shù)手段移植 電吹風(fēng)、被褥風(fēng)干機

2、原理移植電話、留聲機

3、技術(shù)功能移植驛站、電報科研設(shè)計聯(lián)想類比法—綜攝法（三）綜攝法綜攝法是一種新穎獨特比較完善的創(chuàng)新技法，由美國創(chuàng)造學(xué)家威廉·戈登在長期研究和實驗基礎(chǔ)上提出的。它是通過隱喻、類比等心理機制調(diào)動人的潛意識功能達到創(chuàng)新的。

關(guān)鍵是變熟悉為陌生，好像彎下腰從兩腿間看世界一切都倒過來了一樣。這就是要人們跳出司空見慣的思維的圈子。隱喻：一種表達出來的或暗示的比較，這種比較可以引起有意義的智力啟發(fā)和感情激動。科研設(shè)計聯(lián)想類比法—綜攝法

綜攝法的特性要求親身體驗，設(shè)身處地換個角度想問題，從中求得對事物的新感覺或新認識。

1、程序■確定課題■把陌生的事物變?yōu)槭煜さ氖挛铩霭咽煜さ氖挛镒優(yōu)槟吧臇|西

2、綜攝法以集體討論方式進行讓不同特點的人在一起取長補短，集思廣益，大有裨益。比如設(shè)計自動門，用阿里巴巴的芝麻開門。法國雷內(nèi)克醫(yī)生發(fā)明聽診器的故事?？蒲性O(shè)計創(chuàng)新技法—智力激勵法

六、智力激勵法（又叫做頭腦風(fēng)暴法）

（一）方法介紹：

1、頭腦風(fēng)暴法是美國創(chuàng)造學(xué)之父奧斯本在20世紀30年代創(chuàng)立的。在韋氏國際大字典中被定義為：一組人員通過開會方式對某一特定問題出謀獻策，群策群力解決問題。

按其英文字頭（brainstorming）又稱為BS法。

2、實施步驟

1）準備階段：（１）提出問題；（２）組建小組；（３）通知會議內(nèi)容、時間、地點科研設(shè)計創(chuàng)新技法—智力激勵法2）熱身活動：為使會議活躍，會前可作一些智力游戲、講幽默小故事、作簡單的發(fā)散思維練習(xí)等活動

3）正式開會，明確問題，簡單明了

4）自由暢談，主持人堅持上述原則

5）會后收集整理設(shè)想、提案

6）未達目的，重復(fù)上述過程

7）評價選出最佳設(shè)想、方案舉例：我們?nèi)绾味嗫旌猛瓿稍液颂业娜蝿?wù)？科研設(shè)計創(chuàng)新技法—智力激勵法

3、實施原則

1）延遲評判原則，使與會者思想放松，氣氛活躍，這是智力激勵法的關(guān)鍵；

2）以量求質(zhì)的原則，這是獲得高質(zhì)量創(chuàng)造性設(shè)想的條件；

3）自由暢想原則，突出求異創(chuàng)新，這是智力激勵法的宗旨；

4）綜合改善原則，強調(diào)相互啟發(fā)、相互補充和相互完善，這是智力激勵法能否成功的標準。

5）限時限人原則?？蒲性O(shè)計創(chuàng)新技法—智力激勵法（二）類型

1、奧斯本智力激勵法（上面介紹的）

2、635法德國人荷力針對德國人慣于沉思的性格特點，對奧斯本的BS法進行改良的一種方法。這個方法也是召開會議，到會6人，由主持人宣布會議目標，然后每人發(fā)幾張卡片，每張卡片上標出1、2、3，每人在5分鐘內(nèi)提出3個設(shè)想，所以叫做635法，卡片上每個設(shè)想間要留有間隙。然后將卡片傳給右鄰的到會者，這樣半小時內(nèi)可以傳遞6次，一共可以產(chǎn)生108個設(shè)想。這個方法可以避免由于數(shù)人爭著發(fā)言而使設(shè)想遺漏的情況?？蒲性O(shè)計創(chuàng)新技法—智力激勵法（三）練習(xí)（50分鐘）

1、請教師事先準備一個學(xué)生中共性的問題，擬好會議內(nèi)容提綱（也可請學(xué)生做這項工作）發(fā)給