创新思维与创造原理

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1、2.1创新思维2.2创造原理第2章创新思维与创造原理人类的历史实际上就是一个不断创造历史的过程，创新在人类的进步历程中发挥了极其重要的作用。在机械应用的领域内，创新是推动机械设计发展与变革的主要手段。当今世界已进入知识经济时代，创新是一个国家持续稳定发展的基石。缺乏创新能力将失去知识经济所带来的机遇和挑战，因此如果一个国家没有了创新那么就没有了新兴的机械技术。知识创新和技术创新能力是决定国与国之间、企业与企业之间、人与人之间竞争地位的重要因素。面对机械产品开发过程中的迅速扩展，通过产品创新实现快速适应市场，高质量、低成本的产品开发是向我国企业提出的严峻挑战。以创新设计理论、方法和技术为

2、基础，以实现产品创新开发为核心的创新设计是赢得胜利的关键。新世纪是一个“知识经济”占主导地位的世纪。在“知识经济”时代，“机械设计和制造”的发展源泉和生命在于“创新”。高等学校将肩负知识创新和知识传播的两大任务，随着科学技术的发展和知识经济的到来，增强创新意识、培养创新的能力也是学校教学改革的重要内容。创新是工科专业，尤其是实践设计环节的一项重要要求。从人类的活动上看，创造的源泉实际上来自于人类的思维，因此系统地研究创造性思维的特点、本质、形成过程和与其他思维的关系，可进一步理解和掌握创新思维的规律，从而达到增强创新能力的目的。思维可定义为：思维是人脑对所接受和已存储的来自客观世界的信

3、息进行有意识或无意识、直接或间接的加工处理，从而产生新信息的过程。从思维的字面上看，思维中的“思”可理解为思考或想；“维”可理解为方向或序。思维就是沿一定方向的思考，或是有一定顺序的想。这些新信息可能是客观实体的表象，也可能是客观事物的本质属性或内部联系，还可能是人脑机能产生出的新的客观实体，如文学艺术的新创作、工程技术领域的新成果、自然规律或科学理论的新发现等。2.1创新思维创新思维是创造力的核心，机构创新设计依赖于创造性的思维，世界上现存的机构，都是创造性思维的成果。创造性思维，是人们在已有知识和经验的基础上，从某些事实中寻求新关系、找出新解答、创出新成果的思维过程。创造性思维的广

4、度、深度、速度以及成功的程度，在很大程度上决定于创造性思维的方式。良好的思维方式，可使人思路开放，创造层出不穷；拙劣的方式，则可能使思路堵塞，成为创造的障碍。有志于创造的人，应当熟悉和探索各种创造性的思维方式。为深入地研究和分析思维的活动规律，应从思维的特点出发，结合利用创新思维在创新活动中的实例，全面地论述思维的不同类型和其在人类创新活动中的应用。2.1创新思维2.1.1发散和收敛发散思维又称辐射思维、扩散思维、分散思维、求异思维、开放思维等。思维的特点是转移和跳跃。思维时常常以欲解决的问题为核心，根据一有信息，从不同角度不同方向思考，运用横向、纵向、逆向、分合颠倒、质疑、对称等思维

5、方法，找出尽可能多的答案。现在人们用的拉链，最早是发明者打算用来代替鞋带而发明的，后来人们将它用在钱包和衣物上，现在在医学上已将其成功地安装在需重复多次动手术的病人的创口上，发明了“皮肤拉链缝合术”。这些别出心裁的构想，摆脱了思维定势的束缚，使思维向四面八方发展扩散，通过新知识、新技术的重组，往往就能产生出更多、更新的创造性成果。例：1.发散思维2.1创新思维例：冷拔钢管工艺中的新型堵头创新设计利用了创新思维的发散思维。冷拔钢管是一种无切削、冷作强化变形的制管技术，生产过程分为3个阶段：第一个阶段，在钢管的一端放入堵头，夹头咬住堵头；中间阶段，慢速冷拔；最后阶段，取出堵头，完成冷拔过程

6、。在生产的过程中，由于夹头咬紧力大小不匀、钢管壁厚不匀等，常常造成管端“咬死”或“拔断”等现象，使堵头较难取出。为此，设计一种实用可靠的塞入、取出方便的堵头，以提高生产率十分必要。设计人员使用基于发散思维，突破实心堵头直径在冷拔作业时不能变的思维定势，设计出了具有变径功能的新型堵头。2.1创新思维胀缩式堵头由两瓣内侧具有楔形面、外形为非完整半圆柱面的活动块，通过轴销联接而成。(a)开始阶段(b)胀径过程(c)结束阶段新型堵头工作原理，其过程为冷拔前，堵头呈缩径状态，塞入钢管管端；推压锥形芯块使堵头外径变大；冷拔后，芯块退出，堵头外径缩小，可使堵头顺利取出。2.1创新思维收敛思维也叫辐轴

7、思维，集中思维、求同思维。它是寻求某种确定答案（理想系统）的思维形式。也就是说，条条思维途径都指向一个收敛目标，即寻求的确定答案（理想系统），收敛思维是选择设计方案最常采用的思维方式。2.收敛思维发散思维与收敛思维的有效结合组成了创新活动的一个循环过程。2.1创新思维形态分析法创新技法即是发散思维与收敛思维有效结合的具体应用。二战期间，美国情报部门探听到法西斯德国正在研制一种新型巡航导弹，他们费尽心机也难以获得有关技术情报。然而兹维基博士却在自