浅谈机械设计过程中的创新思维
摘要：创新于现代机械设计中正在发挥越来越大的作用，本文阐述了当前机械创新设计的特点、形式等方面，同时举了创新的实例，讲述创新在机械设计中的关键性。
关键词：机械设计创新基本形式原则新型内燃机
引言
创新在人类进步的过程中起到了重大的作用，并且促进了机械设计的前进与发展，机械结构一直以创新作为发展的动力。如今的时代是知识的时代，机械设计与制造在国民经济的发展中，起到了奠定基础的作用，创新才是推动发展的不竭动力。创新能力一旦出现缺失，就会丧失许多本来应该得到的机遇，没有创新就没有机械技术的不断前进。知识创新和技术创新在竞争中起到了决定胜负的作用，关系到企业的兴衰成败。
1机械创新设计及其特点
机械创新设计就是要把设计者脑海中潜在的创造力完全地释放
出来，再借助人类已经取得的相关成果重新进行构思，设计出从前更加具有独特性和实用性的设备装置的一种活动。机械创新设计进行的基础就是机械设计学理论，再对一系列的相关学科进行融合，综合设计之后产生的技术方法。
机械创新设计具有许多优秀的特点：①设计的学科比较多，比如机械、液压、电力等多学科之间进行渗透和综合。②设计过程里面很大一部分的工作不需要进行计算，而是建立在日常知识的积累
第一章思维与创新思维 思维：人脑的机能，是人类认知的高级阶段，是人的大脑对客观世界的的间接和概括的能动反映。 思维定义的三方面：①思维是人脑的技能②思维是人类认知的高级阶段③思维是人脑对客观世界的能动反应 作为具有能动性的思维：思维是人在提出问题、解决问题过程中的内在心理活动；思维是促成人的行动的决定因素；思维的主要特征是间接性和概括性。 思维的本质特征：间接性、概括性和内隐性 思维的功能特征：逻辑性、批判性和创新性 思维功能特征之间的关系：思维的逻辑性是基础功能，批判性是触发功能，创新性是超越功能。思维的逻辑性支持思维过程测进行。思维的批评性促成思维的发散和跳出常规。思维的创造性使我们超出常规、实现超越。 思维的分类：①形象性思维和抽象性思维②收敛性思维和发展性思维③常规性思维和创新性思维④直觉性思维和逻辑性思维 思维的历史发展线索：经历了古代思维、中世纪思维、近代思维和现代思维四个历史时期。从一般性思维到创新思维：20世纪60年代认知心理学的兴起，引发了对创造的认知基础的研究? 20世纪60年代后，创造性思维的研究成果首先应用于美国工商界?20世纪70年代后，出现了创新技巧、创新能力测量，推动了美国创造性思维教育 中国思维研究：20世纪80年代，我国学者开始关注思维，并力图建立一门跨学科的思维科学?20世纪90年代，创造性思维首先受到工商界的重视，同时，为了适应对国民和学生进行素质教育的形势，创新思维的研究和教育也受到了教育界的极大关注。 创新：创新是对既往的超越，是人类独创力、扩张力和智慧力的一种表现形式 创新的表现方式：①新产品和新服务②老产品的新用途③新的研究方法④新观念和新理论⑤纯粹的思想结晶 创新定义的四个方面：①创新是一种超越②创新是一种独创力③创新是一种扩张力④创新是一种智慧力 创新的特征：智能性、社会性、团队性 创新智能特征的2个方面：①创新是人类智能活动的产物②创新的智能性扩展了我们对创新的认知范围，让我们领悟到还可能有更为广阔的创新天地 创新社会性的三个方面：①创新是社会需求的结果，社会需求推动着创新②创新产生于人类交往活动③创新具有竞争性 创新的种类：（1）按领域分类：①科技创新②社会创新③人文创新（2）按主体分类：①个体创新②团队创新 创新思维：是一种超越性智慧，它表现为思维的跳跃，它是在人的思考中实现超越。 创新思维含义的两个方面：①创新思维寻求思维的跳跃②创新思维是一种能动思维模式的选择 创新思维的本质：创新思维的超越是无止境的，创新思维中的异质增加过程也是无止境的。人类就是在这样无止境的思维过程中不断丰富自身，完善自身。 创新思维的自身超越：创新思维首先是对自身障碍的超越，超越我们的心理障碍，超越于我们既定的思维模式。 ①超越思维的惯性②超越思维的惰性③意志的超越 创新思维的境界超越：创新思维需要对思维对象、思维对象条件有所超越。①前提超越②逻辑超越③关系超越
第一讲 1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联？创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点：强调发挥创造性，提出新方案，提供新颖。独特的设计方法，获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。现代设计:以计算机为工具，运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。 常规设计：常规设计是以应用公式、图标为先导，已成熟的技术为基础，借助设计经验等常规方法进行设计 关联： 机械常规设计始终是最基本的机械设计方法，在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。 创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段，提高了设计过程的效率，但没有脱离常规设计的思维。 2.现代创新人才应具备那些基本素质？ (1) 具备必须的基础知识和专业知识 (2) 不断进取与追求的精神 (3) 合理的创新思维方式（突破传统定式） (4) 善于捕捉瞬间的灵感（创新的必备条件） (5) 掌握一定的创新技法 3.学习机械创新设计的内容有那些？ 1.机构的创新设计 2.机构应用创新设计 3.机构组合设计产生新机构系统 4.机械结构的创新设计 5.利用反求原理进行创新设计 6.利用仿生原理进行创新设计 第二讲 1简述创造性思维四大特性
(方法的开放性；过程的自觉性；解决问题的顿悟性；结果的独特性)。 影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些？ (1)天赋能力：与生俱来的所有神经元 (2)生活实践：后天实践活动具有的重大意义 (3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练 2．了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。 概念：有目的的将复杂对象分解，提取核心技 术，并利用于其他新事物。 特征：1）与综合创造原理对立，但不矛盾； 2）冲破事物原有形态的限制，在分离中产生新的技术价值； 3）实质上综合法与分离法两者无明显界限，实践中常常相互贯穿，共同促成新事物。 实施途径：1）基于结构的分解；2）基于特性、原理的列举分离 第三讲 1．学习创造原理的基础知识有什么实际意义？ 2．物场三要素是指什么？（两个物与一个场）比较完全物场（三个要素齐全的场）、不完全物场（三要素中有两个要素存在的场）、非物场（三要素中仅有一个要素的场）的异同。 3．列举三种所熟悉的创造理论，简述其实施的基本途径。 （1）物场要素变换：电磁场取代机械场 （2）物场要素补建：超声波加工（特种加工工艺） 第四讲 1、实施群体集智法应遵循哪些原则？提出自己运用此法的技巧。（要求从不同角度提两点） 1.自由思考原则：解放思想、消除顾虑 2.延迟评判原则：过早的结论会压制不同的 想法，可能扼杀有创造性的萌芽 3.以量求质原则：相关统计表明，一批设想 的价值含量与总数量成非线性正比。 4.综合改善原则：充分利用信息的增值。 ２．为什么设问探求法特别强调“善于提问”？简述所学的九种基本提问。 ●学习者的基本技能 ●创造者分析、解决问题的基础 ①有无其他用途;②能否借用（直接）;③能否改变使用（间接）;④能否扩大（改良）; ⑤能否缩小（改良）;⑥能否代用;⑦能否重新调整;⑧能否颠倒;⑨能否组合
论高等教育模式的创新发展 【中文摘要】：我国高等教育在上世纪末经历了具有里程碑意义的历史性跨越，从精英教育进入大众化教育阶段。这个转折使我国高等教育的培养规模和水平跃上了一个新台阶，大众化教育和传统的精英教育的根本区别在于人才培养模式的多样化，过去的高等教育模式已经难以适应社会对多样化人才的需求。现在的市场经济体制需求的是多方面的、多层次的综合性、复合型人才，因此当代的高等教育模式，应该要向积极培养十字型专业人才方向发展。 【英文摘要】：China's higher education in the 20th century has experienced a landmark historic leap from elite education, entered popular education stage. The turning point of our higher education to cultivate scale and level onto a new stage, and popular education and traditional elite education is the fundamental difference of talent training mode of higher education in the past, diversification, has been difficult to adapt to the society to model the talents diversification. Now the demand of market economy system is various, multi-level comprehensive and talents of higher education, therefore contemporary model, should to actively cultivate four-arm professional direction. 【关键词】：高等教育模式创新复合型人才 【正文】 一、高等教育模式定义及其构成要素 新中国成立伊始，由于专业技术人才严重短缺，我国高等教育仿照前苏联高等教育模式，细化专业，大力加强专业人才培养，适应了当时国民经济和社会主义建设的需要。进入90年代后，我国则以西方（主要是美国）高等教育模式为蓝本来设计中国的高等教育。学习先进的高等教育理念是提高自身水平的大趋势。学习是深入领会其内涵和实质，并结合我们的具体国情来发展具有中国特色的高等教育的前提。 高等教育模式的构成要素是培养专门人才；科学研究；服务社会，在我认为，这三个构成要素也是目前高等教育的根本目标，也是本论文所要论及的重点。 面向21世纪国际高等教育发展有何趋势，这六大趋势是：(1) 高等教育与产业界以及整个社会生活的关系将越来越密切。(2) 高等教育将进一步向大众性和普及性的方向发展。 (3) 高等教育由单一系统向多元系统转变，仅靠正规的高等教育系统，已不能满足社会对高等教育的广泛需求。(4) 高等教育经费主要由政府负担将转向更多地由社会和受教育者个人负担。高等教育私有化的国际性浪潮必将给21 世纪各国高等教育事业的发展带来深刻的影响和变化。(5) 高等教育将日益国际化。(6) 高等教育将更注重人文及宽广知识的教育，培养更为全面发展的人。 二、现行教育模式弊端 毋庸置疑，我国的教育体制从改革开放后，这三十年里，都是不停地在向着更完善的方向发展，高等教育体制也一直不断地进行着改革。然而，目前的高等教育模式仍然存在许多的不足： 1、从学生方向：学生问题意识薄弱，对教师的依赖性强，缺乏创新性，也缺乏时间意识和动手的能力。受传统教育模式的影响，学生缺乏发现问题的能力，虽然，我们一直提倡
机械设计流程及要求： 1、确定设计思路及方向 1.1由业务部门或相关部门下发产品，研发部根据客户要求的产品 剖解分析，做一个大概的汇总，然后确定设计思路以及设计方向。 1.2填写评审表。 2可行性分析 2.1对该产品进行可行性分析，首先要搜集产品相关的图片以及相关的厂家以及其他的相关信息，进行资料的汇总与对比，从人机法物环方面充分考，从而分析自己的产品在设计过程中有可能出现的技术难题，安全隐患问题以及怎么避免这些问题的出现，做到如果该方案可行，对该产品进行初步的成本核算 2.2开评审会，汇报上级领导 3、结构设计 3.1对通过可行性分析的产品进行工作原理、核心计算等工作，并出结构草图 3.2开评审会，填写结构评审表 4、建模与力学分析 4.1用相关软件对产品建立主要模型，并在建模过程中对其进行力学分析，以此达到预想的效果 4.2开评审会，填写评审表 5、零件设计 5.1对该产品进行零件设计，并画出对相应的加工图纸
5.2对加工图纸进行审核 6、产品明细表、安装说明书草案 6.1在总装图上填写产品明细表 6.2根据总装图拟写安装说明书草案 7、购置清单及外协加工清单 7.1填写产品购置清单；对于需要外协加工的零件，需填写外协加工清单，并附领导批准的图纸 8、采购 8.1小组组长把需要购买的产品以及外协加工的零部件交与公司采购部门，并督促采购部门相关负责人及时购买 9、物料验证 9.1设计人员、品保人员以及采购人员对采购回来的物品进行物料的验证，对采购回来的产品，如果出现质量或结构等与设计不符合的问题，及时记录，填写检验报告，采购部门及时进行调整 10、样品制作 10.1安装人员根据设计人员提供的图纸进行现场安装，进行样品制作，设计人员、保人员在此过程中给予技术支持，并对此过程中出现的问题进行及时解决。 11、调试与功能试验 11.1对已经安装成功的样品进行调试，各组成员记录好重要参数，认真填写实验报告，把重要的问题点进行汇总。 12、优化改进
第二章创新思维与创新方法 案例导入 一封家书——8只八哥 有个商人在外做生意。他的同乡要回家，于是他就托同乡带100两银子和一封家书给妻子。同乡在路上打开信一看，原来只是一幅画，上面画着一棵大树，树上有8只八哥、4只斑鸠。同乡大喜：信上没写多少银子，我留下50两，她也不知。 同乡将书信和银子交给商人妻子以后，说：“你丈夫捎给你50两银子和一封家书，你收下吧！”商人妻子拆信看过后说：“我丈夫让你捎带100两银子，怎么成了50两？”那同乡见被识破，忙道：“我是想试试弟媳聪明不聪明。”忙把那50两银子送给了商人的妻子。 商人妻子怎么知道是100两银子的呢？原来那幅画上写的意思是：8只八哥是八八六十四，四只斑鸠是四九三十六，合起来是100，所以商人妻子知道是100两银子。 商人写信不用文字而用图画，商人妻子读信不是认字而是解画，他们两人使用的思维法就是再造型想象思维法。 想象和联想是创新思维能力的表现形式之一，在创新思维中占据重要位置。 思考与讨论 1. 谈谈你对创新思维的理解。 2. 联系生活实际，试举几个运用创新思维的实例。
第一节创新思维 人常说“不怕做不到，就怕想不到”，当面对问题而束手无策时，我们的思维往往需要有所突破，有所创新。我们需要一种前所未有的思考问题的方式，我们需要创新思维。 一、创新思维及障碍突破 （一）创新思维的概念与特征 1．创新思维的概念 创新思维是人类思维的一种高级形态，是人们在一定知识、经验和智力基础上，为解决某种问题，运用逻辑思维和非逻辑思维，突破旧的思维模式，以新的思考方式产生新设想并获得成功实施的思维系统。 2．新思维的特征 （1）独创性特征。创新思维在思路的探索上、思维的方式方法上和思维的结论上都能独具卓识，提出新的创见，获得新的发现，实现新的突破，具有开拓性和独创性。 （2）超越性特征。创新思维不但可以超越时间、空间、物质、现象和一切传统的东西，而且还可以超过去和现在创造出美好的未来。 （3）灵活性特征。创新思维不局限于某种固定的思维模式、程序和方法，它既独立于别人的思维框子，又独立于自己以往的思维框子，是一种开创性的、灵活多变的思维活动，它能做到因时、因事而异。 （4）风险性特征。创新思维的核心是创新突破。它没有成功的经验可借鉴，没有有效的方法可套用，因此创新思维的结果不能保证每次都取得成功，有时可能毫无成效，有时可能得出错误的结论。但是无论取得什么样的结果，都具有重要的认识论和方法论的意义，都能为人们提供新的启示。 （5）综合性特征。创新思维是多种思维的结晶，是多种思维协同的统一。 （二）常见的思维障碍 1．盲目从众 我们会有这样的经历，初次来到一个地方，人生地不熟的，吃饭犯了难，大街上饭馆多得不知道哪家的饭菜“味美价廉”，这时你会怎么办呢？一般情况下，我们当然会找一家人多的饭馆用餐，这就是从众。理性的从众在大多数情况下使 2
机械设计心得 机械设计往往离不开自己的阅历，经验的积累固然可以从书本上学到不少，但是事非躬亲很难在脑海中留下深刻的印象，对别人的经验，自己没有一定的基础，要理解吸收真的是一件很不容易的事。呵呵。 机械设计贯穿设计、制造、使用，维护的整个过程，设计时的疏忽总会在这些方面反映出来，成功与否是很容易判断的。设计的过程中，受制造的影响很大，亦就是说好的设计是不能脱离制造的，对制造越了解，越有助于提高设计水平。设计的图纸，投入生产，我没见过多少能立即按图加工装配，在审图、工艺等过程发现大堆的问题很常见，包括所谓“资深”的高工，总工拿出的图纸，还是经过多次开会研究反复讨论的出来的结果，原因是多方面的，绘图的规范性，看图者的水平是一方面，但设计方对制造工艺的了解不深入是主要原因。怎样判定自己对制造的了解程度？最简单的方法是随手抓一张自己设计的东西的图纸你是否能说出它的制造全过程。铸、锻、车、钳、铣、刨、磨，只是这样子，肯定是不行，在机械厂做过几年的谁不知道？必须细分下去，要全面了解各过程。比如说铸造时候怎么分型，浇口冒口怎么放，可能会有什么样的铸造缺陷产生，零件结构在热处理的时候会不会导致意外情况发生的，怎么在零件结构上进行优化，切削加工过程，在脑海中虚拟出来，总共用几把刀，转速，走刀量，甚至铁屑望哪里飞，各把刀使用的顺序，车工，铣工，磨工的操作动作全过程，如此等等，才算是有了比较好的基础。不是说搞设计的一定要会玩车床，铣床，会烧电焊才可以，但是要知道这些作业特点，在设计时加以充分考虑，作为搞机械设计的人这样才比摇车床烧电焊的强，才有安身立命之处。如此，在设计过程中，就会规避一些不合理的结构，设计的质量自然提高不少，可是还不够，一个有十年八年的工龄的技工能提出比你更成熟的细节方案（尽管整体的设计统筹他们做不了），但是多少个不眠的夜晚设计出就这样一个结果，岂不是斯文扫地耶？唯一的解决办法，多看书。别人总结出来的通常与生产相结合，俱是心血的结晶。带着问题学，多想就能消化。再也不会说“只要保证同心度就行了”这样愚蠢的回答，关键是你已经指出保证同心度的方法，甚至前辈的错误。这个时候，没人再叫你小钱、小赵，连老板都叫你钱工、赵工，挺受尊敬的吧。摸摸下巴，胡子长出来了，尿布丢了，孩子叫妈了，呵呵成就感也来了。可是设计总是为了使用，好的设计必须具备一点点人性的，设计一套工艺装备，一试产，效率高质量好，老板来搞杯庆功酒。过了几天，发现人家弃之不用了，原因是操作者骂娘啊。用起来痛苦啊。而且要注意的细节又多，别个就是个操作工他要是考虑的那么多因素就不会还在那里做操作工了啊。设计不利于使用，就面临淘汰，有很多的成套设备，如汽车的发动机变速箱之类正常运转时“挺好的，“，可其中一个小键槽，一个轴承位，什么的地方坏了，整个就不能用，厂方只卖整件，要配件不卖，自己加强还真的没地方加了，换了几个厂去买，摆了一堆，用户只好敬而远之，立了个技改项目－－可怜的技改。这样的事情只要是在机械行业转的久的都会有所见所闻。使用根本就离不开维修，好的设计更不能忽视维修性。在一条大型的的生产线上，关键的设备，总共一年也就维修那么两次，但是每此都要把设备大卸八块，行车叉车千斤顶撬杠十八般兵器还不够用，老师傅们还要自己专门动脑动手玩几样好用的专用家当来伺候，导致停产的损失已经超过设备本身的价值，真是个无言的结局。一套大型设备仅因更换一只油封什么的，都要几乎将整机完全分解，使用单位不骂设计干的是断子绝孙的玩意才怪，真的是设计者的悲哀。 我们搞设计不光是要站在制造的基础上，还要有创新，但一定要学会继承。现在，全社会都在强调创新，但我们不能一强调创新，就瞧不起原有的东西。通常的创新分为两种，一种就是构成事物旧有元素的重新组合，一种是在旧有元素上加一些新的元素。所以，不管怎样，创新的东西总是含有一些旧有事物的影子是不可否认的。正像哲学中所讲，新事物都是在肯定中否定，否定中有肯定中产生的。比如我们人类，虽然说是大自然的天之骄子，但实
教你几种创新思维方式 一、在独特中寻找创新 在广州，有人用这样的话来形容餐饮业的竞争之惨烈：每天有多少家餐馆开业，就有多少家餐馆倒闭。但近来就有一家自助火锅餐厅，以它的独特赢得了人们的青睐。该餐馆在大门口上方摆设了一辆蒸汽机车：机车轮轴不停转动，汽笛声此起彼伏，播音器不断地提示你随时上车。走进餐厅，只见两列精致的小火车各拖着26节车厢在环形轨道上缓慢行驶，车头灯时而闪亮，烟囱蒸汽徐徐冒出。顾客购买了38元一位的通往“美食天堂”的“车票”后，就可在自己的座位上挑选由火车送来的各种食物，只需在火锅里自行烹制即可。这个创意应该说是具有独特型的创新思维。 所谓独特型就是充分显示自身独有的特点和性质，表明与众不同的思维方式类型。独特型的创新思维要求在观察、思考和解决问题的过程中不沿袭传统的、不效法流行的观念和做法，而是独辟蹊径，形成自身的特点，走出自己的新路子，进而产生新的思维成果。那么如何才能做到“独特”呢？ 凡事都有独特性———这是独特型的第一条思维原则。世间上所有的事物、事情都有普遍性和特殊性，亦即独特性两方面，并且是这两方面的统一体。而独特型侧重于强调事物、事情的独特之处，力求找出各种事物、事情中的不同点，以便区别于别的事物、事情。 凡事总有特定解———这是独特型的第二条思维原则。“解”即解决问题而采用的方法、途径、道路、工具和手段等的总和。一般解只能得出一般性的思维成果，唯有特定解才能结出体现自身特点、性质的特异成果。这就是说，创新有赖于特定解，只有找到并且实施事物、事情的特定解之后，才能达到创新的目的。 独特型具有促进事物呈现新的发展阶段的功能。在现实世界中，事物、事情发展到一定阶段后形成相对稳定状态，难以继续发展。唯有运用与众不同的、即独特的思想、方法和手段等进行研究，使之注入新的活力，才能突破相对稳定状态，促使事物、事情发生质的变化。上世纪80年代，当日本人在传真机的开发和市场销售额上称雄世界时，美国人别出心裁地重点发展以电子计算机技术和通讯技术为核心的信息技术，通过网络系统连接，以独特的综合数据传输方式劈出一条新路子，使传真的方便性、多样性、普及程度、传播范围等都明显优于传统的传真机，从而把传真技术推向一个新的发展阶段。 独特型的功能还在于促使事物、事情呈现千姿百态的发展态势。独特型其实又是一种强调个性充分展示的思维方式类型，它激励人们大胆提出各种独到的新见解、新方法等。而所摈弃的只是以共性、普遍性扼杀个性、特殊性，使事物千篇一律的沉闷局面。因此，倡导独特型大有助于促进事物、事情呈现百花齐放、万紫千红的发展态势。 独特型的这些功能直接体现了人的创造力水准。创造、发明物亦即新事物、新事情，其独特性程度是衡量人的创造力高低的水准，独特性程度越高显示创造力水准也就越高。最早系统地阐述创造性思维问题的美国心理学家J〃P〃吉尔福特认为：独特性是人的创造力水准的直接体现，在创造者必须具备的各种品质中，独特性思维品质是居于首位的。 在日常的学习、工作过程中，建立求异意识有助于我们确立独特型。“求异”相对于“求同”而言，它引导人们对一件事情首先是大胆地提出前所未有的、与众不同的设想、思路、方法、方案等；然后小心求证、即证实其可行性，最后确定这个“异”的设想方案。 二、以超前达到创新 鉴于地球上人口剧增，尤其是大城市人满为患，加上空气和水源污染，气候不断恶化等原因，科学家设想人类今后逐步转移到地下、海洋甚至太空居住：美国航空航天局计划从2015年发射第
创新方法网络视频初级课件增补说明 第一章创新思维与创新思维方法 一、课前介绍 创造性思维技法是人们在创新实践基础上，提出的用于辅助人们产生创新思维的策略和手段，是有效、成熟创造性思维的规律化总结与结构化表达。本章在介绍创造性思维类型的基础上介绍整体思考法、形态分析法和QFD法三种创造性思维技法，为设计人员在解决工程问题中的创新思维过程提供了具体方法指导。 产品创新的主体是人，所以创造性思维是一切产品创新的基础和源泉，它是在客观需要的推动下，以新获得的信息和已储存的知识为基础，综合运用各种思维形态或思维方式，克服思维定势，经过对各种信息、知识的匹配、组合，或者从中选出解决问题的最优方案，或者系统地加以综合，或者借助于类比、直觉、灵感等创造出新办法、新概念、新形象、新观点，从而使认识或实践取得突破性进展的思维活动，以产生满足用户某种需求的创意方案的过程。 本章主要介绍设计支持设计人员开展产品概念设计的创新思维技法，它与创新教程中其他章节介绍的技术创新、管理创新和知识创新等内容共同构成产品创新的整体系统。思维创新获得的创意方案不仅为技术创新和管理创新提供产品创新的初始概念，也是其他创新类型在实施过程中不断采用的各种思维模式，为其他创新类型的实现提供源泉。 本章包括两个视频，其中第一个视频首先结合实例分析了企业实
施创新的类型，以及创造性思维在其中发挥的作用，使读者建立起创新的意识和勇气。人们常犯的思维定势，包括从众思维定势、书本思维定势、经验思维定势和权威思维定势，并介绍了突破思维定势的方法——泛化思维视角。介绍了创新思维的形式，具体又包括四种类型：正向思维与逆向思维、纵向思维与横向思维、发散思维与收敛思维、求同思维与求异思维。课程详细介绍了每种类型的思维特征和思考形式，并通过实例对每种类型进行了解释，为读者培养创新性思维提供方法支持。 第二个视频基于创新设计思维类型，介绍了以基于思维操作性的三个创新思维方法：整体思考法、形态分析法和QFD法，结合实例详细介绍了该方法在具体问题中的实施过程，得到了较理想的解决方案。本章通过对基于思维操作性三种创新思维方法及其应用实例的介绍，为设计人员在解决工程问题中的创新思维过程提供了具体方法指导。 本章共有2个视频，它与《创新方法教程（初）》第二章创新思维与创新思维方法及应用相对应。本章主要解决教程中的三个难点，一是认识人们常犯的的四种思维定势，以及突破这些思维定势的方法——泛化思维视角法；二是掌握创新思维的具体形式，包括正向思维与逆向思维、纵向思维与横向思维、发散思维与收敛思维、求同思维与求异思维。要学会各种思维形式的特点和使用范围，以及每种思维方式的使用流程。三是熟练掌握包括整体思考法、形态分析法和QFD 法在内的三种基于思维流动性的创造性思维技法。 《创新方法教程》中创新思维的设置思路是在初级部分，介绍常
同济大学机械创新设计 一、摆脱习惯性思维训练题 1、某人的衬衣纽扣掉进了已经倒入咖啡的杯子里，他赶紧从杯子里拾起纽扣，不但手不湿，连纽扣也是干的，这是怎么回事？（只倒了咖啡没倒水） 2、汽车司机的哥哥叫李强，可是李强并没有弟弟，这是怎么回事？（汽车司机是女的） 3、如果你口袋里的火柴盒中只剩下一根火柴，黑夜里你走进房间，房间里有蜡烛、油灯及煤气灶，那么，你先点燃什么？（先点燃火柴） 4、广场上有一匹马，马头朝东站立着，后来又向左转270°，请问，这时它的 尾巴指向哪个方向？（指向下边） 5、一天晚上，老王正在读一本很有趣的书，他的孩子把灯关了，尽管屋里一团 漆黑，可老王仍在继续读书，这是怎么回事？（盲文书） 6、天花板下悬挂两根相距5米的长绳，在旁边的桌子上有些小纸条和一把剪刀， 你能站在两绳之间不动，伸开双臂，两手各拉住一根绳子吗？ （先用一根绳子把剪刀缚住，推动剪刀使它移动，然后走过去用一只手抓住另一根绳，另一只手接过移动来的剪刀） 发散性思维——GPS的功能 1.确定移动物的确切位置； 2.追踪小偷； 3.测速； 4.为盲人指路； 5.研究地质（地质灾害预测）； 6.找离家出走的人（小孩、痴呆老人，嫌疑人） 7.测量湿度； 8.监测路面施工状况，起重大件位移、速度控制； 9.绘制地图； 10.导航; 11.考古。 1.列举体温计诸缺点 1)现有的体温计必须接触人体才能测量，在医院同一支体温计先后
来测量不同人的体温，有时可能会引起疾病传染； 2)体温计不能测量人体内脏的温度； 3)体温计不便于儿童测量体温； 4)体温计不便于测量人的额头温度； 5)体温计不便随身携带，随时测量； 6)体温计不能弯曲。 2.分析、鉴别缺点，确定创新主题，进行创新设计。 1)防传染，研制非接触体温计（红外辐射式）； 2)为测内脏温度，设计微型肠道温度计； 3)为便于儿童测量温度，设计汤匙型体温计； 4)针对不能弯曲和测额头温度，开发出额头薄片温度计； 5)为便于随身携带，研制戒指式温度计。 2 希望点列举法 缺点列举与希望点列举区别 原理:提出希望,经过归纳,实现创造。 步骤： 1)了解人们的需求心理（生理、安全、社交、自尊、自我实现、生产和科研需 求）【求新、求美、求异、求实、求全、求奇、求快、求廉、求健、求胜、求稳】“方便”（面、粥、净菜）；“肥胖”（减肥茶、健身，医疗）；“省电” 2)列举、收集希望点 a多观察、多联想，紧扣人们的需求b广泛征求意见或进行抽样调查c采用智力激励法实施列举 3）希望点的分析与鉴别 运用希望点列举法改进手机 1)希望手机与GPS联接，迷路时充当向导。2）希望手机高度智能化、情感 化，它是人的工具又是朋友，烦闷时谈心，孤寂时聊天。3）希望手机配医学专家系统，病时获诊断、处方。4）希望可以利用手机记帐和个人理财。5）希望手机在夜行时充当手电筒。6）希望手机上网像计算机上网一样方便。7）希望手机能接受电台、电视台的节目。8）希望生产出适合各种性格和年龄的人们使用的具有不同色彩的手机。9）希望手机的形状和体积像手表，可以轻松地戴在手上。10）希望手机的体积大幅度减少，从而将之设计为各种的服饰（如项链、领带夹、耳坠），悬挂、镶嵌或佩带在身上或服装上。11）希望手机同时也是一支精致的钢笔。12)希望手机没有电辐射的危害。13)希望手机具防窃、遗失提醒功能。14)希望手机可视通讯，采集、交换数据。15)希望手机具遥控器功能，甚至通讯控制家用电器。16）希望手机家庭、社会治安网连通。 IBM公司2000年8月在一次高科技展览会展示：耳环（耳机），项链（话筒），戒指（呼叫时灯闪烁），手表（拨入拨出号码显示，接入呼出按钮） 用属性列举法提出改进电风扇的新设想 1.对现有的电风扇进行分析，并列举属性 组成：电动机、扇叶、立柱、开关等；驱动：电力；功能：送风。 1)名词属性
创新思维模式与创新方法之间的关系 创造性思维是逻辑思维和非逻辑思维统一。逻辑思维和非逻辑思维是创造性思维中不可缺少两个组成部分。在创造性思维作用中，逻辑思维与非逻辑思维虽然彼此不可代替，但互相补充，互相渗透。如非逻辑思维中直觉思维可以在瞬时之间认识到事物本质及规律性，省却许多中间环节，高效率地解决问题。但这种直觉思维缺陷是偶然性太强，结论是或然性。逻辑思维可以对事物进行严格科学推理，能够有把握地认识事物本质和规律，结论可靠。其缺陷是中间环节太多，不能得到瞬时效果。非逻辑思维长处正好是逻辑思维短处，非逻辑思维短处正好是逻辑思维长处。二者结合起来，则成为比较完整思维。所以说创造性思维是逻辑思维和非逻辑思维辩证统一。 对于创造性思维来说，仅仅有扩散性思维还是不够，还必须有集中性思维配合。集中性思维主应功能是求同，它特点是小心求征，寻求唯一正确答案。在思维过程中，它对信息进行抽象、概括、推理、判断、比较，使之朝一个方向聚敛集中，形成一种答案。集中性思维对人们认识事物本质，揭示客观规律有重应作用。科学需应深入本质，而深入本质，求佳创优不能不使用集中性思维。扩散性思维可以为问题解决提出许多方案、设想和办法，这是重应。但是，这些方案、设想和办法决不会都是最有价值、最正确或最理想，因而不能不通过比较、评价有所取舍，有所选择。选择过程就是集中性思维过程。仍以牛顿发现万有引律过程为例。虽然他运用扩散性思维提出了好几种可
能答案，但在几种答案并存时候，正是牛顿感到困惑、上下求索时候。当他通过长期研究、大量艰苦实验，运用集中性思维，做到了“去伪存真”时候，他才真正地认识了事物本质，发现了万有引力规律。在牛顿上下求索、去伪存真过程中，集中性思维起到了关键性作用。 在思维活动中，显意识和潜意识又是相互协调，相互转化。当人们把小心力集中在所研究信息或问题时，便会在大脑皮层上形成兴奋中心。在兴奋中心范围内，已有经验、知识，通过显意识活动进行分析、综合来探求问题答案。但是，长期紧张工作兴奋中心一旦被抑制，就会引起该中心周围皮层细胞兴奋，这时储存在潜意识中潜沉信息就有可能在外界偶然因素刺激下，导致一部分潜意识转化为显意识，从而扩大了信息来源。这时人们凭借其直觉能力，常常能触类旁通捕捉其中最有价值一个信息。在显意识状态下解决不了问题，有可能在潜意识转化后得到解决。这是因为在显意识中不能组合信息能在潜意识中形成组合块。 TRIZ理论解决创新性问题的思路在于它采用科学的问题求解方法，具体办法就是将特殊的问题归结为TRIZ的一般性问题，然后应用TRIZ带有普遍性的创新理论和算法寻求标准解法，在此基础上演绎形成初始问题的具体解法。这种从特殊到一般的方法，充分体现了科学的问题解决思想，富有可操作性，为计算机环境下的创新工作提供了重要的理论与方法基础。 创造性思维本质就是逻辑思维和非逻辑思维统一，是扩散性思维和集中性思维统一，是潜意识和显意识辩证统一。创造性思维过程是
一、摆脱习惯性思维训练题 1、某人的衬衣纽扣掉进了已经倒入咖啡的杯子里，他赶紧从杯子里拾起纽扣，不但手不湿，连纽扣也是干的，这是怎么回事？（只倒了咖啡没倒水） 2、汽车司机的哥哥叫李强，可是李强并没有弟弟，这是怎么回事？（汽车司机是女的） 3、如果你口袋里的火柴盒中只剩下一根火柴，黑夜里你走进房间，房间里有蜡烛、油灯及煤气灶，那么，你先点燃什么？（先点燃火柴） 4、广场上有一匹马，马头朝东站立着，后来又向左转270°，请问，这时它的 尾巴指向哪个方向？（指向下边） 5、一天晚上，老王正在读一本很有趣的书，他的孩子把灯关了，尽管屋里一团 漆黑，可老王仍在继续读书，这是怎么回事？（盲文书） 6、天花板下悬挂两根相距5米的长绳，在旁边的桌子上有些小纸条和一把剪刀， 你能站在两绳之间不动，伸开双臂，两手各拉住一根绳子吗？ （先用一根绳子把剪刀缚住，推动剪刀使它移动，然后走过去用一只手抓住另一根绳，另一只手接过移动来的剪刀） 发散性思维——GPS的功能 1.确定移动物的确切位置； 2.追踪小偷； 3.测速； 4.为盲人指路； 5.研究地质（地质灾害预测）； 6.找离家出走的人（小孩、痴呆老人，嫌疑人） 7.测量湿度； 8.监测路面施工状况，起重大件位移、速度控制； 9.绘制地图； 10.导航; 11.考古。 1.列举体温计诸缺点 1)现有的体温计必须接触人体才能测量，在医院同一支体温计先后 来测量不同人的体温，有时可能会引起疾病传染； 2)体温计不能测量人体内脏的温度；
3)体温计不便于儿童测量体温； 4)体温计不便于测量人的额头温度； 5)体温计不便随身携带，随时测量； 6)体温计不能弯曲。 2.分析、鉴别缺点，确定创新主题，进行创新设计。 1)防传染，研制非接触体温计（红外辐射式）； 2)为测内脏温度，设计微型肠道温度计； 3)为便于儿童测量温度，设计汤匙型体温计； 4)针对不能弯曲和测额头温度，开发出额头薄片温度计； 5)为便于随身携带，研制戒指式温度计。 2 希望点列举法 缺点列举与希望点列举区别 原理:提出希望,经过归纳,实现创造。 步骤： 1)了解人们的需求心理（生理、安全、社交、自尊、自我实现、生产和科研需 求）【求新、求美、求异、求实、求全、求奇、求快、求廉、求健、求胜、求稳】“方便”（面、粥、净菜）；“肥胖”（减肥茶、健身，医疗）；“省电” 2)列举、收集希望点 a多观察、多联想，紧扣人们的需求b广泛征求意见或进行抽样调查c采用智力激励法实施列举 3）希望点的分析与鉴别 运用希望点列举法改进手机 1)希望手机与GPS联接，迷路时充当向导。2）希望手机高度智能化、情感 化，它是人的工具又是朋友，烦闷时谈心，孤寂时聊天。3）希望手机配医学专家系统，病时获诊断、处方。4）希望可以利用手机记帐和个人理财。5）希望手机在夜行时充当手电筒。6）希望手机上网像计算机上网一样方便。7）希望手机能接受电台、电视台的节目。8）希望生产出适合各种性格和年龄的人们使用的具有不同色彩的手机。9）希望手机的形状和体积像手表，可以轻松地戴在手上。10）希望手机的体积大幅度减少，从而将之设计为各种的服饰（如项链、领带夹、耳坠），悬挂、镶嵌或佩带在身上或服装上。11）希望手机同时也是一支精致的钢笔。12)希望手机没有电辐射的危害。13)希望手机具防窃、遗失提醒功能。14)希望手机可视通讯，采集、交换数据。15)希望手机具遥控器功能，甚至通讯控制家用电器。16）希望手机家庭、社会治安网连通。 IBM公司2000年8月在一次高科技展览会展示：耳环（耳机），项链（话筒），戒指（呼叫时灯闪烁），手表（拨入拨出号码显示，接入呼出按钮） 用属性列举法提出改进电风扇的新设想 1.对现有的电风扇进行分析，并列举属性 组成：电动机、扇叶、立柱、开关等；驱动：电力；功能：送风。 1)名词属性 整体：台式、落地式、吊式、壁式；部件：电动机、扇叶、网罩、立柱、底柱、控制器；材料：钢、铝合金、铸铁、塑料；制造方法：铸造、机加
当前大学生创新思维能力的培养与发展 关键词：大学生创新思维培养发展 摘要:创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力.二十一世纪是知识经济的时代，其核心在于创新，包括知识创新和技术创新，而知识创新和技术创新能否实现的核心问题取决于人，取决于人的创新精神，创新意识和创新能力。因而在新世纪新型人才的培养变成了时代向教育事业提出的课题。只有不断的培养出具有创新意识和创新能力的创造型人才，才能使我们有能力参与日益激烈的国际竞争，并且保证我们在竞争中于不败之地。这就要求我们高校必须重视并加强大学生创新能力的开发和培养! 一：什么是创新思维 加强大学生创新思维能力的培养，我们必须先准确的定位“创新思维”。只有选正确了方向，才可能有事业的成功。 认识创新思维，首先我们要了解什么是创新。创新这个词是我们国家乃至当今世界出现频率最高的几个词汇之一，我们每个人平时提到他都念念有词。同时，“创新”又是一个非常古老的词汇，在英文中，这个创新invation，它这个词来源于拉丁语。“ invation”的拉丁词根“ nova”表示“新的”的意思，加上前缀“in”导致动词化，具有更新的含义，意味着对原来已有的东西加以更新和创造！
创新是科学精神的精髓,创新要求一切从实际出发,正确把握客观事物的本质和规律.打破思想禁锢,打破习惯势力和传统偏见的束缚,勇于探索,勇于开拓!创新对于我们当代大学生而言,就是要学会辩证的继承,勇于提出自己的观点,大胆 的去喊出自己的声音! “创新思维”是相对于传统思想而言的,没有受到现成思路的约束,寻求对问题全新的独特的解决方法的思维过程.创新思维的过程是开发大脑的一种发散思维的过程. 二：大学生创新思维存在的问题 1．对大学生创新意识培养重视不够。高校对大学生创新活动的重视程度，涉及到教育者的学习观、知识观、人才观和教育观。不同的思想认识导致教育的立足点不同，组织教学的思路和遵循的原则就不同。我同高等教育受传统的“教学三中心”的影响还很深，这主要表现为教师的主导地位强调有余，而学生的主体地位体现不足。因而，在处理教与学的关系上，较重视教师的作用，而忽视学生主动学习的作用；在教学方法的选择上，习惯于教师牵着学生走；在学习管理上，习惯于发号施令和严格的监督和惩罚，而不注黄学生的参与和自我管理。 2．高校创新教育机制滞后。由于教育观念和教育体制的制约，高校教学在课程设置、评价体系、人才选拔等方面都没有形成以培养创新人才为中心的合理有效的机制。教材滞后、课程设置不合理，人文和科学脱离在某种程度上仍然存在。教育方法不适宜，教师往往将知识的传授放在第一位，忽视了对学生创新能力的培养。应试教育色彩浓厚，分数至上，学生考核评价体系不合理。 3．缺乏有利于创新的校园环境。我国高校普遍存在创新氛围不浓的现象，有的学生宁愿花时间去对付各种外语考试，也不愿花时间参加有助于创新能力培养
机械制造和机械设计的创新思维 摘要：创新设计是推动科技进步的必要途径，是实现产业发展的重要手段。在 商业竞争中，创新设计能促进产品的优化升级，扩大利润空间；在生产中，创新 设计能打破现有的生产力桎梏，推动社会发展进步。机械结构设计中的创新设计，不仅能顺应市场多元化发展，满足人们日常生活中的“功能外需求”，还能提升现 有的机械水平，实现设计最优化，对社会发展具有重大意义。基于此，本文就针 对机械制造和机械设计的创新思维进行分析。 关键词：机械制造；机械设计；创新思维 中图分类号：TU855 文献标识码：A 1机械制造技术的特点 机械制造技术设计的水平是衡量一个国家科技水平和生产力水平的重要指标，它的发展水平直接影响到社会生产的各个行业领域中。如对于重工业而言，大型 机械产品的自动设计研发能够实现我国经济的独立，获得更好的经济效益；并且 在一些新生的行业领域中实现机械化的发展，能够推动社会生产力的发展，形成 产业的优势。如在地能源产业中，利用机械产品进行能源的挖掘，能够提高生产 效率，节约生产的成本，在国际上都能形成产业优势。所以机械制造技术在我国 的发展中占据重要的地位。当前只有把握住机械制造技术的几个特点，才能够在 未来的设计创新中把握住最佳的效果。 1.1机械制造设计的范围较广 机械制造技术并不是单纯的实现机械性制造，还要求能够将信息技术、电子 机械等现代化管理的内容安如其中，在机械产品中实现自动化、智能化管理等等，因而可以说机械制造设计技术的范畴越来越大，其技术研发的难度也较大。 1.2 机械制造设计结构的整体性 这主要是体现在机械制造设计技术不仅包含机械产品的设计图纸，还包括研发、加工、生产以及后期的维护管理的全过程，这是一个密不可分的结构整体， 牵一发而动全身，因而在机械制造设计中需要实现全方位的考虑。 1.3机械制造设计的性价比 机械产品最主要的作用在于其能够投入市场应用，为市场的生产活动带来进步。因而一个具有较高的竞争力的机械产品必须是质量好、造价低的产品，这样 才能够在市场的洗礼下不断的实现创新研发。 2机械制造和机械设计中创新思维的体现 2.1机械创新设计 机械创新设计是结合设计者原有的理论知识，充分发挥创造性思维进行构想 设计和检验从而制造出的经济、环保以及使用效果较好的机械产品。该过程强调 设计者的主体思路在总体的设计过程中的体现，以及产品所发挥的创造性价值。 机械创新设计主要体现在两个方面，第一是对现有的机械产品的工作性能进行改 进和完善，使其能持续满足人们日常工作、生活的需求; 第二是利用已有的技术 和理论知识结合创造性的思维方式设计出新的产品，满足人们新的需求。机械制 造中运用创新思维产生新的设计是在机械功能运转的过程中逐步实现的，在保证原有的机械设备良好工作性能不变的基础上，控制机械工作的经济效 益降低成本。这是人们创造性的思维在机械领域的表现，是人们智慧的结晶，其
创新思维的发展前景 推荐阅读：摘要：本文从设计的角度对创新思想与创新的关系停止剖析考虑，以为创新思想是创新的中心，但具有创新思想不等于真正创新，还需求创新才能作为保证，并且不应刻意强调创新才能，否则会呈现伪创新现象。关键词：艺术设计；创新思想；伪创新1创新思想是创新的中心创新思想是指以新颖、共同的办法处理问题的思想过程，是以超凡规… 创新思维的发展前景范文 摘要：本文从设计的角度对创新思想与创新的关系停止剖析考虑，以为创新思想是创新的中心，但具有创新思想不等于真正创新，还需求创新才能作为保证，并且不应刻意强调创新才能，否则会呈现伪创新现象。 关键词：艺术设计；创新思想；伪创新 1创新思想是创新的中心 创新思想是指以新颖、共同的办法处理问题的思想过程，是以超凡规乃至反常规的眼界、视角、办法去察看问题，提出与众不同的处理计划的思想方式和思想办法。而创新是指首创史无前例的具有相当价值的事物或方式。浅显的说，创新就是发现他人未发现、想到他人未想到、处理他人未处理的问题和事情。普通而言，一个完好的创新过程分为四个阶段： （1）肯定目的——发现并界定问题； （2）设想创意——发明思想产品； （3）论证明施——证明并付诸理论； （4）收获成果——产生创新思想的物化结果。 从定义和整个创新过程来看，创新思想在创新中占领中心的位置。首先，思想创新是各种创新的第一步，各种创新都必需在思想创新的根底上产生。没有思想的创新，就永远不能摆脱常规思想的约束，所得成果也只是在技术纯熟水平上的进步而已，无法获得质的打破。其次，创新思想不只在第二阶段发挥主要作用，而且在其他阶段中扮演监视角色，例如发现问题、肯定目的离不开共同的察看视角，论证明施同样需求新颖的方式办法。所以，前三阶段的高效运作最终保证了创新成果的质量，也表现出了创新思想的重要作用。