❶ 安全专业的创造学原理
创造学是研究人类的创造能力、创造发明的过程、方法及其规律的新兴学内科。它涉及哲学、思维容科学、脑科学、心理学、逻辑学、行为科学、教育学、未来学和科学技术史等学科,是一门综合性很强的学科。创造学以创造发明为研究对象,是人类创造发明的思维和实践经验的总结。创造学研究的内容:(1)通过对创造发明史所积累的大量材料进行实例考察和典型分析,揭示人类创造发明的机制和条件,探索发明创造的规律性。(2)通过对科学方法论、技术方法论、艺术方法论等方法论学说的研究,总结和探索创造过程的一般程序和方法,以形成创造活动的方法论基础。(3)通过创造心理学、一般认识论去研究和探索创造性思维的发生规律、活动规律和发展规律,并通过对历史唯物主义和社会学的研究,揭示创造与社会环境的关系、创造的社会本质,形成创造学的完整体系。
❷ 仿生学,在哪些方面有应用及原理
仿生学是研究生物系统的结构和性质以及工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学例子:苍蝇,是细菌的传播者,谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”,由3000多只小眼组成,人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。苍蝇与宇宙飞船
令人讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了。
苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”,它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。
每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质。因此,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。
仿生学家由此得到启发,根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能,仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,送给分析器;分析器一经发现气味物质的信号,便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
这种小型气体分析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。
从萤火虫到人工冷光
自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。
在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光”。
在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。
科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。
早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
现在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用。
电鱼与伏特电池
自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼,统称为“电鱼”。
各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏;非洲电鲶能产生350伏的电压;电鳗能产生500伏的电压,有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压,称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。
电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究, 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧的肌肉中;电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线两侧,共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体,位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了。
电鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣。19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究,还给人们这样的启示:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么,船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。
水母的顺风耳
在自然界中,水母,早在5亿多年前,它们就以经在海水里生活了。“但是,水母跟顺风耳又有什么关系呢?”人们肯定会问这样一个问题.因为,水母在风暴来临之前,就会成群结队地游向大海,就预示风暴既将来临.但是,这又与“顺风耳”有什么关系呢?原来,在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而产生的次声波(频率为8~13赫),是风暴来临之前的预告.这种次声波,人耳是听不到的,而对水母来说却是易如反掌.科学家经过研究发现,水母的耳朵里长着一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石.
科学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,相当精确地模拟了水母感受次声波的器官.
技能训练长颈鹿与宇航员失重现象
长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部,是由于长颈鹿的血压很高。据测定,长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会使长颈鹿患脑溢血而死亡呢?这与长颈鹿身体的结构有关。首先,长颈鹿血管周围的肌肉非常发达,能压缩血管,控制血流量;同时长颈鹿腿部及全身的皮肤和筋膜绷得很紧,利于下肢的血液向上回流。科学家由此受到启示,在训练宇航员对,设置一种特殊器械,让宇航员利用这种器械每天锻炼几小时,以防止宇航员血管周围肌肉退化;在宇宙飞船升空时,科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理,研制了飞行服——“抗荷服”。抗荷服上安有充气装置,随着飞船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的气体,从而对血管产生一定的压力,使宇航员的血压保持正常。同时,宇航员腹部以下部位是套入抽去空气的密封装置中的,这样可以减小宇航员腿部的血压,利于身体上部的血液向下肢输送。
蛋壳与薄壳建筑
蛋壳呈拱形,跨度大,包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度,但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点:用料少,跨度大,坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形,举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。
-- 结构构件
对于构件,在截面面积相同的情况下,把材料尽可能放到远离中和轴的位置上,是有效的截面形状。有趣的是,在自然界许多动植物的组织中也体现了这个结论。例如:“疾风知劲草”,许多能承受狂风的植物的茎部是维管状结构,其截面是空心的。支持人承重和运动的骨骼,其截面上密实的骨质分布在四周,而柔软的骨髓充满内腔。在建筑结构中常被采用的空心楼板、箱形大梁、工形截面钣梁以及折板结构、空间薄壁结构等都是根据这条结论得来的。
-- 斑马
斑马生活在非洲大陆,外形与一般的马没有什么两样,它们身上的条纹是为适应生存环境而衍化出来的保护色。在所有斑马中,细斑马长得最大最美。它的肩高140-160厘米,耳朵又圆又大,条纹细密且多。斑马常与草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鸵鸟等共外,以抵御天敌。人类将斑马条纹应用到军事上是一个是很成功仿生学例子。
昆虫与仿生
昆虫个体小,种类和数量庞大,占现存动物的75%以上,遍布全世界。它们有各自的生存绝技,有些技能连人类也自叹不如。人们对自然资源的利用范围越来越广泛,特别是仿生学方面的任何成就,都来自生物的某种特性,本文简要介绍昆虫与仿生学。(右为家蝇的眼睛)
蝴蝶与仿生五彩的蝴蝶锦色粲然,如重月纹凤蝶,褐脉金斑蝶等,尤其是萤光翼凤蝶,其后翅在阳光下时而金黄,时而翠绿,有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴 蝶色彩的研究,为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间,德军包围了列宁格勒,企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时 人们对伪装缺乏认识的情况,提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理,在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此,尽管德军费尽心机,但列宁格勒的军事 基地仍安然无惹,为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理,后来人们还生产出了迷彩服,大大减少了战斗中的伤亡。
人造卫星在太空中由于位 置的不断变化可引起温度骤然变化,有时温差可高达两、三网络,严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调 节体温的启发,将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式,在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝,随温度变化可 调节窗的开合,从而保持了人造卫星内部温度的恒定,解决了航天事业中的一大难题。
甲虫与仿生屁步甲炮虫自卫时,可喷射出具有恶臭的高温液体 “炮弹”,以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室,分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶 混合发生化学反应,瞬间就成为100℃的毒液,并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间,德国纳粹为了战争的需要,据此机理制造出了一种功 率极大且性能安全可靠的新型发动机,安装在飞航式导弹上,使之飞行速度加快,安全稳定,命中率提高,英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷 射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中,炮弹发射后隔膜破裂,两种毒剂中间体在弹体飞 行的8—10秒内混合并发生反应,在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输,安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光 能,且转化效率达100%,而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍,大大节约了能量。另外,根据甲 虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。
蜻蜓与仿生
蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,井 利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行,其向前飞行速度可达72km/小时。此外,蜻蜒的 飞行行为简单,仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失 事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。
苍蝇与仿生昆虫学家研究发现,苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时,平衡棒以一定的频率进行机械振动,可以调节翅膀的运动方向,是保持苍蝇身体平 衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪,大大改进了飞机的飞行性能LlJ,可使飞机自动停止危险的滚翻飞行,在机体强烈倾斜时还 能自动恢复平衡,即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼,能看清几乎360。范围内的物体。在蝇眼的启示 下,人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机,在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对 数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构,把各种化学反应转变成电脉冲的方式,制成了十分灵敏的小型气体分析仪,目前已广 泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分,使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。
蜂类与仿生蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小 蜂房组成,每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109。28’,锐角70。32’完全相同,是最节省 材料的结构,且容量大、极坚固,令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞 机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏 振光导航仪,早已广泛用于航海事业中。
其它昆虫与仿生
跳蚤的跳跃本领十分高强,航空专家对此进行了
生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。
响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。
科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。
科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。
白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。
美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。
我国纺织科技人员利用仿生学原理,借鉴陆地动物的皮毛结构,设计出一种KEG保温面料,并具有防风和导湿的功能。
根据响尾蛇的颊窝能感觉到0.001℃的温度变化的原理,人类发明了跟踪追击的响尾蛇导弹。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。科学家根据野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。
仿生学是人类一直使用的方法,如模仿海豚皮而构造的"海豚皮游泳衣"、科学家研究鲸鱼的皮肤时,发现其上有沟漕的结构,于是有个科学家就依照鲸鱼皮构造,造成一个薄膜蒙在飞机的表面,据实验可节约能源3%,若全国的飞机都蒙上这样的表面,每年可节约几十亿。又如有科学家研究蜘蛛,发现蜘蛛的腿上没有肌肉,有脚的动物会走,主要是靠肌肉的收缩,现在蜘蛛没有肌肉为什么会走路?经研究蜘蛛不是靠肌肉的收缩进行走路的,而是靠其中的"液压"的结构进行走路,据此人们发明了液压步行机……总之,从自然界得到启迪,模仿其结构进行发明创造.这就是仿生学. 这是我们向自然界学习的一个方面。
附(仿生学现象简表):
1。从令人讨厌的苍蝇身上,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
2。从萤火虫到人工冷光;
3。电鱼与伏特电池;
4。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。
5。人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。
电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。
6。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成。
7。模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气。
8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制了人力增强器——步行机。
9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。
10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。
11。船桨模仿的是鸭的蹼。
12。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。
13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。
14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。
15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。
16.树叶的排列和悉尼大剧院的建设。
17.潜水艇和鱼的沉浮。
18.响尾蛇和空对空响尾蛇导弹。
19.人们根据章鱼发明烟雾弹。
20.根据蛋壳发现拱形的承受力量。
21.飞机飞行时产生的剧烈抖动是根据蜻蜓改善的。
22.变色衣服是学习蝴蝶上的鳞片。
23.防水衣服是仿荷叶造的。
24.鼠标是仿老鼠的。
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❸ 创造学的科学分支
创造学已经发展并衍生许多分支领域,大体归纳为三类:
①创造科学——它是研究创造活动,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。②创造性科学一一研究人的创造性,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。
③创造工程一一研究各种有效地创造发明方法,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。 1.创造精神创造精神是人们的意识或创造欲望的反映。创造学研究者认为,创造者必须具有以下五种精神:
①造福于人类的精神;
②敢想、敢干、敢于实践的精神。
③达不到目的誓不罢休、百折不挠的精神;
④善于发现问题、敢于创新的精神;
⑤坚持不懈、虚心好学的精神。
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。总之是指对事物进行分析、综合、判断、推理等认识活动的全过程。创造性思维就不是一般的想一想,它是人类思维的高级形式,它想的是独立的见解,空前的前所未有的想象目标,其结果是新颖的、有使用价值的、先进的产品。而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。任何个人与团体,虽然都蕴藏着巨大的创造力,但由于受不同环境的影响,或促进或阻碍创造力的发展。充分认识阻碍创造力发展的环境,创造一个有利于创造发明的环境,日益受到人们的重视。开拓有利于创造发明的环境,必须是领导重视创造发,明,积极培养职工的创造精神,有良好的民主作风,认真分析群众意见,从开发群众创造力的高度,来尊重群众提出创造性想法,保护职工创造权益,在群众中造成人入动脑筋搞革新的竞赛风气,否则必将影响创造力的发展。另外,车间班组团结,协作气氛浓,家庭成员的支持等也是非常重要的。
4.创造性教育. 根据“创造学”研究者们提出的有关创造理论与方法, 运用到教育活动中来,提高人员素质。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。 ·我们举办创造学学习班,就是进行创造性教育的实例。
5.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多钟。 作者:何庆、洪燕云
ISBN:9787302195672定价:22元印次:1-4装帧:平装印刷日期:2014-8-28 本书是一本面向工程技术人员、大中专师生介绍有关创造学的知识功能、创造思维、创造原理、创造技法和创新教育的著作,旨在通过有关基本理论知识和实例的介绍,引导工程技术人员、大中专师生进行自我创造力的训练,进而培养创新精神,增强创造意识,激发创造欲望,提高创造能力,以便于更好地与各自的专业技术相结合,创造出适应社会发展的新设计、新产品,同时把大中专学生培养成创造性人才。本书揭示了创造性活动的规律,系统讲解创造力、创造技法、创新式开发工具,探讨创新教育内容,具有系统性、创新性、教育性和开发性。本书书中内容多结合作者的科研和教学创新,以及参加比赛的典型实例,与市面上的同类书籍相比,本书有自己的特色,既可为工程技术人员开发自身创造力提供范例,同时也可作为教师和大中专学生训练创造性思维的教材,亦可作为有志于创新设计和新产品开发的读者参考。
20世纪60年代以后,美国形成了十几个专门从事创造学研究的科研中心,如吉尔福特领导的南加利福尼亚能力研究设计中心,A. F.奥斯本和S. T.帕内斯领导的布法罗纽约州立大学跨学科创造力研究中心等。 第1章概述1.1创造学的特点
1.1.1创造学的含义
1.1.2创造与创新的关系
1.1.3创造学研究与作用
1.2国内外创造学研究概况
1.2.1国外创造学研究概况
1.2.2国内创造学研究概况
第2章创造力的可开发性
2.1人的创造力
2.1.1创造力分类
2.1.2创造力模型
2.1.3影响创造能力的因素
2.2开发人的创造力
2.3创造力评估
附录创造力自我测试题
第3章创造性思维开发
3.1认识创造性思维
3.2创造性思维开发训练
3.2.1灵感思维
3.2.2发散思维
3.2.3侧向思维
3.2.4收敛思维
3.2.5求异思维
3.2.6其他思维方式训练
附录从大学时代的创新思维到世界500强——联邦快递创业之路
第4章创造技法
4.1联想创造法
4.1.1缺点列举法
4.1.2希望点列举法
4.1.3特性列举法
4.1.4类比法
4.1.5反面求索法
4.1.6移植法
4.1.7仿生法
4.2智力创新法
4.2.1智暴法
4.2.2头脑风暴法
4.2.3德尔菲法
4.2.4提问法
4.3组合、分解创造法
4.3.1组合法
4.3.2分解法
4.3.3形态矩阵法
4.4信息传媒创造法
4.4.1综合信息进行创造
4.4.2专利利用法
4.5其他创造方法
附录A专利申请文件撰写示例
附录B专利申请程序
第5章创新式开发工具
5.1创新模块开发软件
5.1.1一般设计开发软件
5.1.2计算机辅助创新软件
5.2创新开发的硬件工具
5.2.1模块化工程创新系列产品
5.2.2慧鱼创意组合模型
5.3产品创新的设计平台
5.3.1基于手绘草图的创新设计技术
5.3.2基于知识的概念创新设计系统
5.3.3计算机辅助创新设计系统
5.3.4创新设计平台
5.4工程创新模块套件应用实例
5.4.1泥煤装载机模型组装
5.4.2教育机器人二次开发设计
5.5大学生创新大赛示例
5.5.1增力自行车创新设计
5.5.2新型扳手创新设计
5.5.3多方位头颈锻炼器
第6章创新教育
6.1创新教育概述
6.1.1创新教育的含义
6.1.2创新教育的内容
6.1.3创新教育的目标
6.2创造学与职业教育
6.2.1创造学在职业教育中的重要性
6.2.2职业学校应大力开展创新教育
6.2.3职业学校创新教育的必要条件
6.2.4创新教育中教师应具备的素质
6.3创新型人才的培养
6.4实例
6.4.1创新教育教学设计案例
6.4.2学生作品
第7章大学生创业计划范例
7.1公司规划
7.2项目背景
7.2.1环境现状
7.2.2产品概述
7.3市场分析
7.3.1购买特征
7.3.2市场细分
7.3.3行业进入难度分析
7.3.4市场容量
7.4生产管理
7.4.1厂址选择
7.4.2项目进度
7.4.3生产工艺流程
7.4.4零部件来源
7.4.5物料流程形式
7.4.6生产要求
7.5公司战略
7.5.1总体战略
7.5.2发展战略
7.6市场营销策略
7.6.1概述
7.6.2售后服务
7.6.3价格策略
7.6.4销售渠道
7.6.5物流管理
7.6.6促销策略
参考文献

❹ 创造学的基本原理,创造性思维及创造技法在实际生活,工作中的用途有哪些
用处太多了
❺ 生活中都有哪些利用TRIZ的原理创造的原理
闻说计算机辅助系统算是一个。尽量的减少了冲突、化解矛盾。TRIZ暂时只能抽象地用于各种生产活动中,因为从哲学的角度上看,矛盾是存在于一切事物中的
❻ TRIZ培训理论中创造性问题分析方法在现实问题解决中如何应用的
TRIZ培训理论中创造性问题分析方法在现实问题解决中如何应用,我通过一个例子给大家解答下:
埃及神话故事中会飞的魔毯曾经引起我们无数遐想,那么现在我们不妨一步步分析一下这个会飞的魔毯。
现实生活中虽然有毯子,但毯子都不会飞的,原因是由于地球引力,毯子具有重量,而毯子比空气重。那么在什么条件下毯子可以飞翔?我们可以施加向上的力,或者让毯子的重量小于空气的重量,或者希望来自地球的重力不存在。如果我们分析一下毯子及其周围的环境,会发现这样一些可以利用的资源,如空气中的中微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、阳光等,而毯子本身也包括其纤维材料,形状、质量等。那么利用这些资源可以找到一些让毯子飞起来的办法,比如毯子的纤维与中微子相互作用可使毯子飞翔,在毯子上安装提供反向作用力的发动机,毯子在没有来自地球重力的宇宙空间,毯子由于下面的压力增加而悬在空中(气垫毯),利用磁悬浮原理,或者毯子比空气轻。这些办法有的比较现实,但有的仍然看似不可能,比如毯子即使很轻,但也比空气重,对这一点我们还可以继续分析。比如毯子之所以重是因为其材料比空气重,解决的办法就是采用比空气轻的材料制作毯子,或者毯子象空中的尘埃微粒一样大小,等等。
通过上面一个简单分析过程,我们会发现,神话传说中会飞的毯子逐渐走向现实,从中或许我们可以得到很多有趣甚至十分有用的创意。这个简单的应用展示了金鱼法的创造性问题分析原理:即它首先从幻想式构想中分离出现实部分,对于不现实部分,通过引入其它资源,一些想法由不现实变为现实,然后继续对不现实部分进行分析,直到全部变为现实。因此通过这种反复迭代的办法,常常会给看似不可能的问题带来一种现实的解决方案。
可以看出,TRIZ培训理论中的这些创造性思维方法一方面能够有效地打破我们的思维定势,扩展我们的创新思维能力,同时又提供了科学的问题分析方法,保证我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法。亿维讯(中国)科技有限公司推出的创新能力拓展平台CBT/NOVA对这些创造性思维方法都有详细的论述,而且将它们成功地应用到该公司的另一个软件产品——计算机辅助创新设计平台Pro/Innovator中,通过这个软件的引导,我们就可以快速地完成对问题的系统分析,大大提高了解决问题的效率和质量。
❼ 物理原理在生活中的创新应用
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❽ 管理学中的问题:什么是创新原理
一、创新——我们的选择
茫茫广宇无始无终的自然存在着、演化着。地球只是广宇中微小的自然存在物; 人或者人类仅是地球上千万种生物之一。自然先于人类而存在,人类本身不仅是自然界的组成部分,而且是自然界进化的客观产物。当具有自我意识思维与主观能动性的人类诞生之后,人类就一刻也没有停止过对产生他的自然界以及整个宇宙进行认识、利用,以造福自身。岂今已走过自然、农业进入工业、知识等文明形态。从采摘刀耕的远古到知识价值增值的今天,其动力是什么?
究竟是什么启动了人类的原始灵性,打开了人类对客观世界进行思索之门?马克思说:“自然界没有创造出任何机器,没有制造出机床、铁路、电报、走锭精纺机等等。他们是人类劳动的产物,是变成了人类意志驾驭自然的器官或人类在自然界活动的器官的自然物质。是物化的知识力量。”
我们可以毫不犹豫地说:推动人类发展的原动力是深隐在人类大脑这块因自然因素与内在需求相结合而导致高度复杂的自然物质之中的创新意思与创新能力。
创新是人类历史发展的原动力,是人类生存进化的内在客观需要,是经济发展的唯一途径,是人类社会文明与进步的必然选择。
二、创新的特征和作用
(一)什么是创新 1、创新的来历
“创新”一词最早出现在《南宋?后妃传》中,意思是创立或创造新东西。
新华词典中说创新是抛弃旧的,创立新的。其实,对旧的不完全是抛弃,更确切的应是扬弃。
创新的英文是“innovation”,起源于拉丁语,它有三层含义:更新、创造新的东西、改变。
管理学家彼得德鲁克认为:创新是有系统地抛弃昨天,有系统地寻求创新机会,在市场的薄弱之处寻找机会,在新知识的萌芽期寻找机会,在市场的需求和短缺中寻找机会。以企业家的精神组织企业的创新活动。
以开创一个新的工业为目标,而不是以发明一个新产品或者修改一个旧产品为目标。创新是赋予资源以新的创造财富能力的行为。
创新作为一种理论,形成于20世纪。着名的创新学者美国哈佛大学教授熊彼特,在1912年第一次把创新引入了经济领域。他从经济的角度提出了创新,认为创新是一种生产函数,实现从未有过的组合。
1912年熊彼特在《经济发展理论》一书中首先提出创新的概念。他提出“创新”(innovation)就是建立一种“新的生产函数” , 他从企业的角度提出了创新的五个方面:
—产品创新:引进一种新产品或产品的新特性;
—工艺创新:采用一种新的生产方法;
—市场开拓创新:开辟一个新市场;
—要素创新:要采用新的生产要素。
—制度、管理体制的创新:实现企业的一种新组织。
在熊彼特看来,一个正常、健康的经济,不是处于平衡状态,而是不断受到新技术的“干扰”。
2、创新的内涵
(1)创新是人类生命体内自我更新、自我进化的自然天性。(生物学角度)
生命体内的新陈代谢、自我更新是生命的本质属性。生命的缓慢进化就是生命自身创新的结果。
(2)创新是人类心理特有的天性。(心理学角度)
探究未知是人类心理的自然属性。反思自我、诉求生命、考问价值是人类客观的主观能动性的反映。
(3)创新是人类自身存在与发展的客观要求。(社会学角度)
人类要生存就必然向自然界索取它的需要。人类要发展就必须把思维的触角伸向明天。
(4)创新是人类社会文明与进步的标志。(社会学角度)
外在标志是先进的科学技术物化后生产工具的诞生。内在标志是人类大脑思维的高度进化。
(5)创新是人类与自然交互作用的必然结果。(人与自然的关系)
3、创新的定义
创新是指人类为了满足自身的需要,不断拓展对客观世界及其自身的认知与行为的过程和结果的活动。或具体讲,创新是指人为了一定的目的,遵循事物发展的规律,对事物的整体或其中的某些部分进行变革,从而使其得以更新与发展的活动。
如:人类的工具变迁;邮政工具的变迁;
创新的本质目的:满足人类自身的需要。
创新的主体:人类。
创新的客体:客观世界(包括人类自身)。
创新的过程:不断拓展和改变对客观世界(包括人类)认知与行为的动态活动本身。
创新的核心:就是创新思维。
创新的关键:就是改变。
创新的结果:两种。其一物质的,其二非物质的。
如:燧人氏钻木取火;秦王朝的建立;
(二)创新的特征
创新是由人、新成果、实施过程、更高效益四个要素构成的综合过程。是创新主体为某种目的所进行的创造性的活动。它的特征有:
价值取向性;明确目的性;综合新颖性;高风险、高回报性。
1、明确目的性
人类的创新活动是一种有特定目的的生产实践。比如:科学家进行纳米材料的研究,目的在于发现纳米世界的奥秘,提高认识纳米材料性能的能力,促进材料工业的发展,提高人类改造自然的能力。如:航天事业的研究和发展
2、价值取向性
价值是客体满足主体需要的属性,是主体根据自身需要对客体所做的评价。创新的目的性使创新活动必然有自己的价值取向。创新活动的成果满足主体需要的 程度越大,其价值越大。一般说来,有社会价值的成果,将有利于社会的进步。如:伦琴射线与X光透视
3、新颖性
新颖性,简单理解就是“前所未有”。用新颖性来判断劳动成果是否是创新成果时有两种情况:
一是主体能产生出前所未有成果的特点。科学史上的原创性成果,大多属于这一类。这是真正高水平的创新。
二是指创新主体能产生出相对于另外的创新主体来说具有新思想的特点。例如:相对于现实的个人来说,只要他产生的设想和成果是自身历史上前所未有的,同时又不是按照书本或别人教的方法产生的,而是自己独立思考或研究成功的成果,就算是相对新颖的创新。
二者没有明显的界限,只有一条模糊的边界。
3、新颖性
“一个人若能达到发明或思考对自己来说是新东西的程度,那么就可以说他完成了一项创造性行为”
——照相机的发明者爱德华?兰德
“一个三岁的儿童发现他能用积木做什么事情;或者一个六岁的儿童发现他能够把五分钱和五分钱加起来成为什么成果,即使世界上人人都知道这种事情,他也是一个发明家。”
——杜威
4、高风险、高回报性
任何一项改革创新都具有很大的风险性,而创新实验的成功,就具有高的社会回报性。
例如:人工牛黄的诞生。
(三)创新的作用
1、满足人类生存与发展的需要。
2、深化了人类对客观世界的认知。
3、提高了人类对客观世界的驾驭能力。
比如:高空电线上的积雪清除方法、菌草代木代粮食用菌的诞生、伦琴射线与X光透视 、 放射性元素的发现与核能的利用
三、创新的基本原理
1、创新的第一原理:创新是人脑的一种机能和属性——与生俱来。
如:斯佩里的脑部功能定位说。
大脑是创新的源泉 。人的一切心理现象或者创新意识、创新精神等都是人脑的一种基本功能,是与人类自身进化而同步形成的客观天赋。 2、创新第二原理:创新是人类自身的本质属性——人人皆有。
如:微软的组织创新。
献身创新事业的人们,创新是人的本性,创新是人类的本质,创新是人类与自然交互影响中形成的一种自然禀赋。
3、创新的第三原理:创新是可以被某种原因激活或教育培训引发的一种潜在的心理品质——潜力巨大。
如:创新学家奥斯本对电风扇的改进希望
人的潜在创新能力一旦被某种因素激活或教育引导,都可能导致巨大创新能量的发挥。 希望对你有所帮助!
❾ 六西格玛培训中triz理论创造性问题分析方法
TRIZ培训理论中的创造性问题分析方法
对问题本质有深入准确的认识是创新性解决问题的前提。对于复杂的问题,只有屏除干扰因素,发现问题的根本所在,才可能更有效地解决问题。但人们在解决实际问题的过程中,总是受到思维定势等因素的束缚,需要一些科学的方法帮助我们全面系统地了解问题情境。
著名的发明创造理论TRIZ(萃智)理论包含了许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题分析方法,如多屏幕法,资源-时间-成本(RTC)算子法,小人法,金鱼法,等等。多屏幕法能够帮助我们从结构、时间,以及因果关系等多维度对问题进行全面、系统的分析,即该方法不仅研究问题的现状,而且考虑与之相关的过去、未来和子系统、超系统等多方面的状态。资源-时间-成本(RTC)算子法则是通过夸张的手法改变物体在资源、时间和成本等方面的参数,帮助我们想象各种可能,大大扩展思维,突破思维定势。金鱼法能够引导我们从理想境界出发,发现现实中存在的问题。另外TRIZ(萃智)理论还包含了著名的物质-场分析法,它通过构建问题的物场模型,能够清晰地表达出产品的构成,其相互作用及作用的性质,帮助我们快速、准确地发现和确定要解决的问题,为后面有效地解决问题奠定基础。
通过下面一个金鱼法的简单应用,让我们来了解一下TRIZ(萃智)理论中创造性问题分析方法在现实问题解决中的应用。
埃及神话故事中会飞的魔毯曾经引起我们无数遐想,那么现在我们不妨一步步分析一下这个会飞的魔毯。
现实生活中虽然有毯子,但毯子都不会飞的,原因是由于地球引力,毯子具有重量,而毯子比空气重。那么在什么条件下毯子可以飞翔? 我们可以施加向上的力,或者让毯子的重量小于空气的重量,或者希望来自地球的重力不存在。如果我们分析一下毯子及其周围的环境,会发现这样一些可以利用的资源,如空气中的中微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、阳光等,而毯子本身也包括其纤维材料,形状、质量等。那么利用这些资源可以找到一些让毯子飞起来的办法,比如毯子的纤维与中微子相互作用可使毯子飞翔,在毯子上安装提供反向作用力的发动机,毯子在没有来自地球重力的宇宙空间,毯子由于下面的压力增加而悬在空中(气垫毯),利用磁悬浮原理,或者毯子比空气轻。这些办法有的比较现实,但有的仍然看似不可能,比如毯子即使很轻,但也比空气重,对这一点我们还可以继续分析。比如毯子之所以重是因为其材料比空气重,解决的办法就是采用比空气轻的材料制作毯子,或者毯子象空中的尘埃微粒一样大小,等等。
通过上面一个简单分析过程,我们会发现,神话传说中会飞的毯子逐渐走向现实,从中或许我们可以得到很多有趣甚至十分有用的创意。这个简单的应用展示了金鱼法的创造性问题分析原理:即它首先从幻想式构想中分离出现实部分,对于不现实部分,通过引入其它资源,一些想法由不现实变为现实,然后继续对不现实部分进行分析,直到全部变为现实。因此通过这种反复迭代的办法,常常会给看似不可能的问题带来一种现实的解决方案。
可以看出,TRIZ(萃智)理论中的这些创造性思维方法一方面能够有效地打破我们的思维定势,扩展我们的创新思维能力,同时又提供了科学的问题分析方法,保证我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法
❿ 简述创造的基本原理和主要创造技法如题 谢谢了
http://www.hfczxh.cn/html/2005-10/78.htm