创造学概述.pptx
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1、l创造学概述(基本概念)l大学生创造能力的培养和开发l创新思维和创新原理l创新技法综述l仿生设计创新的系统化方法之一l变形(异)设计创新的系统化方法之二l组合设计创新的系统化方法之三lTRIZ理论创新的系统化方法之四2第一讲第一讲 创造学概述创造学概述l创造学的含义l基本概念l创新教育的历史和意义l创新与传统的关系3本节主要参考书本节主要参考书l创新学基础姚东明 2007l创新学教程刘昌明:2006年9月l创新学习与大学生创造力的培养宋长生:2005年11月 l创新学 滑云龙:2006年6月 l创新学邝朴生:2003年01月第1版 4一、创造学含义一、创造学含义l 所谓创造学就是利用现代科学的
2、认识论和方法论去探索人类发明创造的思维过程和方法,揭示培养和开发人类创造能力的一门科学。l创造学是一门智慧学、聪明学和能力学。5创造学第一定律创造学第一定律l创造力是人人皆有的一种潜在的自然属性。普通人,除非一个人患了脑瘫或严重的脑部疾病,否则他就一定具有创造潜力。这已经被大量的实践证明是正确的。6创造学第二定律创造学第二定律l人们的创造力可以通过科学的教育训练而不断地被激发,并转化成为显性的创造力,而逐步得到提高。7二、基本概念二、基本概念1创新、创造、发明、发现2常规设计、现代设计、创新设计8 1.1 创新的意义创新的意义l创新是社会发展的动力l创新是现代大学教育追求的目标l创新是克服传统
3、束缚的手段91.1.1 创新与社会创新与社会 创新是人类文明进步的原动力,是科技发展、经济增长和社会进步的源泉。“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族,难以屹立于世界民族之林。”it江泽民10l2006年1月9日,胡锦涛主席在全国科学技术大会上的讲话中说:l“中国未来15年科技发展的目标是,2020年建成创新型国家,使科技发展成为经济社会发展的有力支撑”。11新一届政府的目标新一届政府的目标国家中长期科学和技术发展规划纲要(2)提出:“构建创新型国家,提高我构建创新型国家,提高我国的自主创新能力国的自主创新能力”?12创新型国家的特征创新型国家的特征 到2
4、020年,全社会研究开发投入占国内生产总值的比重提高到2.5以上,力争科技进步贡献率达到60以上,对外技术依存度降低到30以下,本国人发明专利年度授权量和国际科学论文被引用数均进入世界前5位。13今后今后15年,科技工作的指导方针年,科技工作的指导方针l自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来。14“自主创新自主创新”从内容上包括三方面的含义:从内容上包括三方面的含义:l一是原始性创新,即通过科研和开发,努力获得更 多科学发现与技术发明;l二是集成创新,即通过各种相关技术成果融合汇聚,形成具有市场竞争力的产品和产业;l三是引进技术消化、吸收和再创新:在积极引进国外先进技术与设备的基础上,进行充分
5、地消化吸收和再创新。重视组合创新重视基础研究重视反求创新15我国目前的情况我国目前的情况据国家知识产权局统计l截至2005年底,中国拥有知识产权核心技术的企业,仅占大约万分之三;99的企业没有申请专利,60的企业没有自己的商标。l至2006年我国研发投入占国内生产总值的1左右;科技进步贡献率在40以下;对外技术依存度在50以上。16国际地位国际地位l如果把世界科技发展水平大致划分为3个量级,最高级是美国。美国人口占世界人口的5%左右,但却雇佣了世界近1/3的科学家和工程师;研发支出占了全球研发支出的1/3。l第二级是日本、法国、德国、英国等发达国家。l我国则处于第三级。17当前我国科技发展的突
6、出问题当前我国科技发展的突出问题 一是创新结构不合理,重大原始创新不多。(1)缺乏重大科学发现。很多领域基本原理没有突破,学科体系建设没有进展;与国际权威的科学奖一直无缘,国家科学技术奖和自然科学奖一等奖、技术发明奖一等奖等奖项也经常出现空缺;世界一流的重大成果和世界一流的科学家、工程师寥寥无几。在158个国际一级科学组织和1566个主要二级组织中,我国进入领导层的科学家仅占总数的2.26%,其中在一级科学组织担任主席的仅1名,在二级组织担任主席的仅占1%。18当前我国科技发展的突出问题当前我国科技发展的突出问题(2)缺乏重大技术发明。2007年,国内发明专利申请量和授权量分别占全部专利申请量
7、和授权量的22%和9.1%。在发明专利授权总量中,国内仅占47%。国内的发明专利申请集中在中药、软饮料、食品、中文输入法领域,这四类专利共占79%。19当前我国科技发展的突出问题当前我国科技发展的突出问题二是产出结构不合理,作为生产要素的科技成果不足,科技成果转化率低。截至2006年底,中国已拥有专利成果330多万项,但实际转化率不足20%,实现产业化的不足5%。而发达国家科技成果的70%80%可以进入生产领域,“85%的美国人均收入增长来自于科学技术的提升”。20当前我国科技发展的突出问题当前我国科技发展的突出问题三是科技发展不平衡,创新活动覆盖率较低。(1)区域发展不平衡:2006年,东、
8、中、西部地区研发人员总量占全国的比重分别为61.2%、21.8%和17%。21当前我国科技发展的突出问题当前我国科技发展的突出问题 (2)产业科技发展不平衡。大专及大专以上文化程度就业者集中分布在教育、金融产业、科研单位、公共管理、信息产业以及文化卫生领域,所占本产业就业者比重除文体娱乐业35%以外,其余均在42%以上;而制造业中大专及大专以上文化程度就业者占本行业就业者的比重,仅为6.38%。22人才培养目标人才培养目标1加快培养造就一批具有世界前沿水平的高级专家2充分发挥教育在创新人才培养中的重要作用3支持企业培养和吸引科技人才4加大吸引留学和海外高层次人才工作力度5构建有利于创新人才成长
9、的文化环境231.1.2 创新与教育创新与教育l培养有创造力的人是教育的责任l实现这一责任的根本途径是什么?教育创新24中国教育的弊端何在?中国教育的弊端何在?现象一:高分低能现象二:我国的发明家大多在45岁以上;根据国际上的统计最具创造力的年龄在24-45之间。现象三:为什么培养不出大师级科学家、文学家、艺术家现象四:美籍华人的科技工作者,打工者居多,企业领袖、或project leader极少。25教育的宗旨教育的宗旨l教育教书育人也!书?有用的知识 人?四有新人:有理想、有道德、有文化、有纪律 WhoDare to doubt it?WhoSaid it?有思想?26Maybe enou
10、gh!l有道德、有创造力的人27教育创新教育创新l观念创新l制度创新l方法创新但本课程研究的不是教育创新,而是创新教育28创造(新)教育创造(新)教育l 所谓创造教育,就是在学校教育中运用创造学的原理,采用现代教育观念和手段,培养学生的创造性意识、创造性思维,开发学生的创造潜能,提高学生的创新(造)素质的教育。29创造(新)教育创造(新)教育l 创新教育是加速培养创造性人才的重要手段和方法。l 创新教育是素质教育”的一个重要组成部分,它把创造学、发明学、教育学、心理学等相关学科的一般原理有机综合起来,通过教育、教学等途径培养学生的创新思维,提高创 新能力的教育。30创造教育的起源创造教育的起源
11、l1939年美国通用电气公司(前身是爱迪生实验室)为了开发职工的创造能力,在职工中开设了创造工程培训班。上世纪30年代美国通用电气公问首先对公司职工进行了创造力开发的培训,一年后发现职工的创造能力竞提高了3倍(按取得专利数量计算),遂引起强烈社会反响。31奥斯本奥斯本创造学之父创造学之父l美国纽约BBDO广告公司的副经理奥斯本,于1941出版了思考的方法一书,系统的研究了创新思维方法和创造技法,提出了著名的头脑风暴法和检核表法。表明创造是有技巧可循的。l所著创造性想象的销量曾一度超过圣经的销量。20世纪40年代,亚历克斯奥斯本在其公司发起创新研讨。l1953年和帕内斯教授在在纽约州立大学布法罗
12、学院创办了世界上第一个创造学系,开始招收创造学专业的本科生和硕士研究生。32l在1954年由奥斯本发起成立了“创造教育基金会”,旨在促进教育界创造教育开展,以培养创造性人才。33l 由于创造学极大地推动了人们的创造发明活动,所以在美国的企业界,每年有数以10万计的在职职工接受有关创造学训练。l一些大公司甚至声称,凡未学过创造学的大学生,必须补修完该课程之后才能被接受为其公司职员。34l1948年麻省理工学院先后开设了创造性开发、创造技法和思维技巧等。l1955年日本引进创造学。351.1.3 创新与传统创新与传统l创新必须建立在已有知识(传统)的基础之上,同时又是对传统的否定。要善于学习,更要
13、善于创新邓小平 l创新只有起点而永无终点。36创新离不开传统创新离不开传统l 一个人的知识水平决定了这个人事业创新的起点,其知识结构决定了其创造发展的方向与领域,其学习与创新能力决定其创造自我价值的大小。思考:如果把“致富”作为一种创新,那么上世纪80年代的致富群体和当前致富群体有何差别,为什么会有这样的差别?l在这样一个充满机遇和挑战的知识经济时代中创新者必须广泛、大量、迅速地从传统知识中学习必要而有用的知识,拓宽自己的知识领域,构建合理的知识结构,培养自己的创新意识,才能适应知识经济的迅速发展的要求,有所作为,有所创新。37有趣的问题:有趣的问题:2009年美国大学排名年美国大学排名l1
14、Harvard University哈佛大学 2 Princeton University普林斯顿大学(并列第一)3 Yale University耶鲁大学 4 Massachusetts Institute of Technology麻省理工学院 5 Stanford University斯坦福大学 6 California Institute of Technology加州理工学院 38普林斯顿大学的成就普林斯顿大学的成就l著名的相对论大师爱因斯坦、数学大师冯诺依曼阿廷等都在这里从事过研究。历届诺贝尔物理奖得主中,有20多位是这所学校的教授。著名的科学家华罗庚、姜伯驹、中国科学院外籍院士陈
15、省身、李政道、杨振宁都曾担任过普林斯顿大学的高级研究院研究员。普林斯顿大学还为美国培养了两位总统、有1000多名普林斯顿大学的毕业生先后担任过美国国会参议员、众议员、联邦政府的高级官员,以及州长和州政府的高级官员。39保守的普林斯顿大学保守的普林斯顿大学l普林斯顿大学最引以自豪的是本科生教育,学校师生比例为1/6(6500学生,1800研究生)l学校没有开设社会上最热门的学科:法学、商学、医学,这与习俗追求以及社会时尚完全不同。40创新是创新是“破茧成蝶破茧成蝶”l传统的学习与研究是一种尊重已有知识、遵循已有方法、高度收缩的思维活动。然而学习与研究的目的不仅是对己有知识的准确把握,学习的真正目
16、的在于创新,学习与研究只有牢牢地扎根于传统科学之中,才有可能打破旧的传统而获得创新。41敢于突破思维定势敢于突破思维定势l生物学家贝尔纳说:妨碍人们学习的最大障碍,并不是未知的东西,而是已知的东西。因此,突破思维定势在创新活动中有着极大的价值。传统和惯例形成的思维定势通常有几种表现形式:书本定势、经验定势、权威定式、从众定式。42书本定式书本定式l书是人类拥有的共同财富,是人类智慧的源泉。l因为有了书,知识、经验和教训能代代相传,并使下一代人站在前人的肩上,批判地吸收先人留下来的知识遗产,而不必一切从零开始。l因为有了书,我们能在方寸之间向古今中外的名人、伟人请教,和他们展开讨论,从中领悟到人
17、生的真话,体察到他们丰富的阅历和学习到渊博的知识。l但是,为什么要学习?43为了为了“创造新的知识创造新的知识”l要学会尊重知识,但不能迷信l做到善于思考,敢于怀疑,经常提问:为什么?l有没有更好的方法?l这样的理论能用到实际中吗?l这样的方法能不能用到其他方面?44经验定式经验定式l经验是人们通过实践获得的知识、掌握的规律或技能。经验能使我们将各种问题处理得井井有条,经验能使我们少走许多弯路。但如果过分地依赖经验,就会形成经验思维定势,大脑会失去想象力。l有好多成熟的经验就转化为知识45l在科学发展史上有着重大突破的人几乎都不是当时的名家,而是学问不多、经验不足的年轻人。因为他们没有太多的经
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