电子系统设计与创新能力的培养10.pptx
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电子系统设计与创新能力的培养10
生物炼制技术的创新 地热能、海洋能的创新，先进、清洁安全核能技术和其他可
替代能源技术的创新……
将创造清洁可持续能源时代
21
发明将创造资源节约、环境友好经济
节料、节能技术、资源节约生产方式 和生活方式的技术创新
8
发明是对于人类生产方式和生活方式的创新
铁器的发明开启了农耕生产方式 蒸汽机和珍妮纺纱机的发明成为工业大
生产方式的标志
电机的发明和电力系统的形成及电话、电报、无线电的发明 将人类社会推进到电气化时代
计算机、集成电路、互联网的发明标志 着人类进入了信息化时代
9
2 发明改变了世界 10
发明创新工具与生产方式
流水线和自动线的发明开启了近代批量生产方式 数控机床和机器人的发明开始了柔性制造时代
快速成型、精密铸锻、现代物流技术等发明创造了精准制 造方式
环境友好材料与环境友好工艺的发明开始了绿色制造方式
11
发明改变了生产关系和社会结构
打磨新石器的出现，使人类从原始公社社会进化 到了原始氏族社会
青铜工具的出现，促成了奴隶社会的出现 铁制工具的出现催生了封建制度
4
发明是人类的经验与向自然学习的成果
钻木取火的发明是摩擦生热经验的启示 轮子的发明源自圆木滚动省力经验的启示 渔网的发明源自蛛网的启示 绳子的发明源自绞合藤本类植物承重的启示 蒸气机的发明源自蒸气顶开锅盖的启示 飞机的发明源自鸟类飞翔的启示 红外制导的发明源自响尾蛇红外感知能力的模仿 声纳的发明源自对蝙蝠超声定位能力的模仿
发明改变世界 发明创造未来
主要内容
1、发明的本质与动力 2、发明改变了世界 3、发明创造未来 4、创造孕育发明的环境
2
1 发明的本质与动力 3
替代能源技术的创新……
将创造清洁可持续能源时代
21
发明将创造资源节约、环境友好经济
节料、节能技术、资源节约生产方式 和生活方式的技术创新
8
发明是对于人类生产方式和生活方式的创新
铁器的发明开启了农耕生产方式 蒸汽机和珍妮纺纱机的发明成为工业大
生产方式的标志
电机的发明和电力系统的形成及电话、电报、无线电的发明 将人类社会推进到电气化时代
计算机、集成电路、互联网的发明标志 着人类进入了信息化时代
9
2 发明改变了世界 10
发明创新工具与生产方式
流水线和自动线的发明开启了近代批量生产方式 数控机床和机器人的发明开始了柔性制造时代
快速成型、精密铸锻、现代物流技术等发明创造了精准制 造方式
环境友好材料与环境友好工艺的发明开始了绿色制造方式
11
发明改变了生产关系和社会结构
打磨新石器的出现，使人类从原始公社社会进化 到了原始氏族社会
青铜工具的出现，促成了奴隶社会的出现 铁制工具的出现催生了封建制度
4
发明是人类的经验与向自然学习的成果
钻木取火的发明是摩擦生热经验的启示 轮子的发明源自圆木滚动省力经验的启示 渔网的发明源自蛛网的启示 绳子的发明源自绞合藤本类植物承重的启示 蒸气机的发明源自蒸气顶开锅盖的启示 飞机的发明源自鸟类飞翔的启示 红外制导的发明源自响尾蛇红外感知能力的模仿 声纳的发明源自对蝙蝠超声定位能力的模仿
发明改变世界 发明创造未来
主要内容
1、发明的本质与动力 2、发明改变了世界 3、发明创造未来 4、创造孕育发明的环境
2
1 发明的本质与动力 3
电子系统设计与创新能力的培养4
技术创新行为主体的视角
三个研究阶段： 第一阶段：企业家模式 第二阶段：企业间合作模式 第三阶段：多种组织合作模式
技术创新的动力和方式的视角
三个研究阶段： 第一阶段：线形模式 第二阶段：平行交叉与网络模式 第三阶段：协同演进模式
广义的创新概念
教材P7页
创新级别
小级别创新-------90%
创新的两条基本原理
原理一： 创造力是人人具有的一种自然属性！
原理二： 创造力是可以通过科学教育开发出来的！
创意可以点亮生活
马铃薯去皮手套
一市民发明袖珍“菜篮”
附有刻度的95厘米皮带
对于那些正 在减肥的人 来说，这种 皮带太管用 了。人们系 上这种皮带 能马上知道 自己的体重 和腰围是否
专业技术人员创新能力及培养途径
讲三个问题
一、创新是什么？ 二、创新的真谛是什么？ 三、如何培养创新思维？
“要善于学习，更要善于创新。 ”
——邓小平
“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，也 是一个政党永葆生机的源泉。”
——江泽民
“一个人是否具有创造力，是一流人才和三流人才的分水岭。”
常见的三种偏见思维 经验偏见 位置偏见 利益偏见
经验偏见
•被经验淹死的驴子 •卖草帽的祖孙
上下的迷惑
国外著名的思维能力测试
帕斯卡尔
人类一切不幸和悲剧的根源就在这
耿耿于怀于自己没有得到 的东西和失去的东西，而对 于我们自己拥有的东西，我 们却视而不见 ！
突破性创新
里程碑式创新
10%
见教材P8图
创新能力及内涵（P8）
什么是创新能力？ 创新能力包括哪十大能力？ 创新能力的四大特点是什么？
电子系统设计与创新能力的培养7
电子系统设计与创新能力的培养7
中国科技发展的战略部署
★瞄准国家目标，实施若干重大专项， 实现跨越式发展，填补空白
未来15年，中国将在关系全局、对经济社会发 展以及科技自身发展具有重大带动作用或影响的 领域，在充分体现中国的优势和特色、反映世界 科技发展的趋势、能够跨越式发展的领域，在目 标明确、可操作性强、保障条件可行、在未来预 定的期限内能够实现的领域，实施若干重大战略 产品和工程专项。
指导方针：
n 自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来
Ø 自主创新是核心，三个涵义：
u 原始创新 u 集成创新 u 在引进基础上的消化吸收和再创新
Ø 重点跨越
u 集中力量、重点突破，实现跨越式发展
Ø 支撑发展
u 着力突破重大关键技术和共性技术
Ø 引领未来
u 着眼长远，超前部署前沿技术和基础研究，创造新的市场需求， 培育新兴产业，引领未来经济社会发展
电子系统设计与创新能力的培养7
中国科技发展的战略部署
★立足国情和需求，在若干重点领域突破一批 重大关键技术，全面提升科技支撑能力
n 优先发展能源、资源和环境保护技术 n 农业、制造业、交通运输业 n 信息产业及现代服务业 n 人口与健康 n 城镇化与城市发展 n 公共安全与国防
电子系统设计与创新能力的培养7
财税政策 金融与政府采购政策 促进企业创新的政策 人才激励政策 技术创新引导工程
电子系统设计与创新能力的培养7
中国科技创新政策重点与火炬计划
财税政策
n 科技投入
Ø 大幅度增加，确保稳定增长 Ø 形成多元化、多渠道的科技投入机制，使R&D/GDP逐
年提高 Ø 发挥财政资金对激励企业自主创新的引导作用
>2.5% >60% <30% 世界前5位 世界前5位
中国科技发展的战略部署
★瞄准国家目标，实施若干重大专项， 实现跨越式发展，填补空白
未来15年，中国将在关系全局、对经济社会发 展以及科技自身发展具有重大带动作用或影响的 领域，在充分体现中国的优势和特色、反映世界 科技发展的趋势、能够跨越式发展的领域，在目 标明确、可操作性强、保障条件可行、在未来预 定的期限内能够实现的领域，实施若干重大战略 产品和工程专项。
指导方针：
n 自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来
Ø 自主创新是核心，三个涵义：
u 原始创新 u 集成创新 u 在引进基础上的消化吸收和再创新
Ø 重点跨越
u 集中力量、重点突破，实现跨越式发展
Ø 支撑发展
u 着力突破重大关键技术和共性技术
Ø 引领未来
u 着眼长远，超前部署前沿技术和基础研究，创造新的市场需求， 培育新兴产业，引领未来经济社会发展
电子系统设计与创新能力的培养7
中国科技发展的战略部署
★立足国情和需求，在若干重点领域突破一批 重大关键技术，全面提升科技支撑能力
n 优先发展能源、资源和环境保护技术 n 农业、制造业、交通运输业 n 信息产业及现代服务业 n 人口与健康 n 城镇化与城市发展 n 公共安全与国防
电子系统设计与创新能力的培养7
财税政策 金融与政府采购政策 促进企业创新的政策 人才激励政策 技术创新引导工程
电子系统设计与创新能力的培养7
中国科技创新政策重点与火炬计划
财税政策
n 科技投入
Ø 大幅度增加，确保稳定增长 Ø 形成多元化、多渠道的科技投入机制，使R&D/GDP逐
年提高 Ø 发挥财政资金对激励企业自主创新的引导作用
>2.5% >60% <30% 世界前5位 世界前5位
创新能力培养课件课件
提高学生的创新意识和能力
通过多元化的创新实践和案例分析，帮助学生了解创新思维和方法，
培养了学生的创新意识和能力。
02
促进学生的自主学习
创新能力培养课件以学生的需求和兴趣为导向，通过自主学习和实践
，提高了学生的学习积极性和自主学习能力。
03单一学科的知识传授，更注重跨学科的合
项目实施与进度管理
学生需要制定合理的实施计划，并按进度完成任务，同时不断优化方案以提高效率。
项目成果展示与评价
学生需要将项目成果进行充分展示和汇报，并接受老师和同学的意见和建议进行改进。
创新性竞赛
竞赛主题与参赛作品设计
学生需要关注竞赛主题和要求，结合实际需求设计出符 合要求、具有创新性和实用性的作品。
创新能力培养课件
xx年xx月xx日
目 录
• 创新能力培养概述 • 创新能力培养的基本内容 • 创新能力培养的实践环节 • 创新能力培养的案例分析 • 创新能力培养的总结与展望
01
创新能力培养概述
创新能力的定义与重要性
创新能力定义
创新能力是指个体通过运用所学知识、技能和方法，在面对 新问题、新环境时，能够创造性地解决实际问题，并在此基 础上不断推动个体和社会的发展。
创新能力的重要性
在现代社会，创新能力已成为人才的核心竞争力，它不仅关 系到个人的职业发展和社会地位，也关系到国家和民族的创 新能力以及国际竞争力。
创新能力培养的意义和目标
创新能力培养的意义
通过创新能力培养，可以激发学生的创造力和创新精神，提高其解决问题的 能力和社会责任感，推动个人和社会的可持续发展。
通过组织创新竞赛和创新项目等活动，引导学生取得 创新成果。
创新精神的塑造
创新能力培养课件课件
价值
创新能力的价值主要体现 在以下几个方面
1. 推动社会进 步
创新能力可以推动科学技 术的发展，提高生产效率 和生活质量，促进社会进 步。
2. 创造经济效 益
创新能力可以带来新的产 品、服务和商业模式，创 造新的市场需求，从而带 来经济效益。
3. 提升个人价 值
通过创新能力的不断提升 ，个体可以提升自身的认 知水平和综合素质，实现 个人价值。
3. 开展实践活动：学 校需要开展丰富的实 践活动，如科研项目 、创新创业大赛、社 会实践等，让学生在 实际操作中锻炼创新 能力。
社会组织创新能力培养实践案例
01
02
总结词：社会组织是连 接政府和社会的桥梁， 通过参与社会治理、开 展公益活动、推动技术 革新等多种途径，不断 提升自身的创新能力。
详细描述
创新人格
要点一
总结词
创新人格是指个体在创新过程中表现出的稳定的行为习 惯和个性特点。
要点二
详细描述
创新人格具有五个特点，包括自主性、反思性、开放性 、冒险性和适应性。自主性指独立思考和决策的能力； 反思性指能够自我评估和调整自己的行为；开放性指能 够接受和欣赏不同的观点和文化；冒险性指敢于尝试新 事物和承担风险；适应性指能够适应变化并从中寻找机 会。这些特点共同影响着个体的创新表现和创新能力的 发展。
不受他人影响。
积极乐观
培养人们积极乐观的态度，让 其具备面对挫折和失败的能力
，不轻易放弃。
严谨认真
培养人们严谨认真的工作态度 ，让其具备高度的责任感和敬
业精神，追求卓越。
04
创新能力培养的实践案例
企业创新能力培养实践案例
01
02
总结词：企业是社会创 新的重要力量，通过制 定创新战略、营造创新 文化、加强研发投入等 多种措施，不断提升自 身的创新能力。
电子系统设计与创新能力的培养5(1)
7
创新三要素
有效的 创新方法 广博的 技术知识
实现 创新 !
希望打破 “常规”的人
8
脑科学理论
凡是健康的人，就具 有创造创新能力 每个人都有潜在的创 新能力 创新能力是可以激发的 创新能力可通过培训提高的
9
人脑的创造创新能力
大脑是人的智慧之府，是人的创造创新之源。 人脑类似由100~140亿台微型计算机所组成的庞大 的电子计算机信息网络处理系统。 一个正常人的大脑可储存1000万亿信息单位，相 当于一般电子计算机储量的100万倍，如果全部用 来储备知识，人脑的记忆容量相当于5亿本书籍的 知识总量。 人脑的功能非常强大，俄罗斯学者伊.尹尔菲莫夫 研究指出：人的大脑可以同时学习40种语言，默 记一套大英百科全书所容纳的全部内容，还可以有 10 余力去完成十门大学课程的教研活动。
应用 领域
19
创造思维能 力
、
创造性思维的基本特性
、
创造性思维基本特性
突 破 性
新 颖 性
多 向 性
形 象 性
深 刻 性
独 立 性
突 发 性
敏 捷 性
风 险 性
综 合 性
21
、
创造性思维方法
逻辑思维 形象思维 灵感思维 直觉思维 创造性思维方法
-
幻想思维
联想思维
相 似 联 想
对 比 联 想
接 近 联 想
表
序 号 8 9
发明年代 前400 前206
国家 或地域 中国 中国
发明者 不明 不明
发明项目 自来水 十进位
评价或影响 开创自来水产业 李约瑟：“没有这个十 进位，几乎不可能出现 我们这个统一化的世界 了。” 对人类文化传播产生了 广泛、久远影响。 这是传播人类文化的最 早载体 它是中国人对世界文明 的独特贡献 它是人类利用水力、风 力的早期工具 16 它是“世界上最早的手
电子系统设计与创新能力的培养1
电子系统设计与创新能力的培养1
消费类产品
电子系统设计与创新能力的培养1
主板
电子系统设计与创新能力的培养1
显卡和网卡
七彩虹显卡
TP-Link网卡
电子系统设计与创新能力的培养1
通信电子产品
电子系统设计与创新能力的培养1
车载GPS和悍马
电子系统设计与创新能力的培养1
汽车电子燃油喷射控制器
电子系统设计与创新能力的培养1
电子系统设计与创新能力的培养1
模拟系统与数字系统
纯粹的模拟系统---如简单的放大器 纯粹的数字系统---如电子钟
模数混合系统（绝大多数系统）如 空调控制器、电视机、测量仪器、 工业控制器、手机电路
电子系统设计与创新能力的培养1
电子系统设计方法——自顶向下
电子系统设计与创新能力的培养1
系统设计的方法
电子系统设计与创新能 力的培养1
2020/11/28
电子系统设计与创新能力的培养1
什么是系统？
•由部件组成，能实现较复杂
的功能
（不是一个单一的电路，要有输入、 输出和其他控制电路） （只能实现单一功能的通常不算 系统）
电子系统设计与创新能力的培养1
电子系统范畴
消费类电子 计算机类 通信电子 汽车电子 工业电子 军用电子
自顶向下 自底向上
自顶向下与自底向上相结合
电子系统设计与创新能力的培养1
何谓顶？
顶——系统的功能
何谓底？
底——最基本的元、器 件，甚至是版图
电子系统设计与创新能力的培养1
系统的结构
•自顶至底有：
系统 子系统 部件（功能模块） 单元电路 元、器件 版图（IC）
电子系统设计与创新能力的培养1
电子系统设计——第1章电子系统设计方法(讲PPT课件
选择
编写设计文 → 生成PCB图 → 组装与调试 → 档与总结报
告
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
23
23
电子系统的设计
➢调查研究
明确设计要求 弄清设计方法 了解设计关键
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
24
24
电子系统的设计
明确设计要求 做什么？系统的功能、输入和输出 做到何种程度？性能、技术指标
10
电子系统的设计
➢ 自顶至底有： 系统
子系统 部件（功能模块） 单元电路 元、器件
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
11
11
电子系系统的设计
自
子系统
顶 向 下
功能 模块
功能 模块
单单单单 元元元元 电电电电 路路路路
子系统
功能 模块
功能 模块
单 单 单单 元 元 元元 电 电 电电 路 路 路路
数字电子系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
5
5
电子系统概述
3、子系统基本类型
单片机系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
6
6
电子系统概述
3、子系统基本类型
DSP系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
7
7
电子系统概述
3、子系统基本类型
嵌入式系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
8
8
电子系统概述
28
28
电子系统的设计
设计单元电路的一般方法和步骤如下： ➢单（元1）电根路据设设计计要求和已选定的总体方案原理框
图，确定对各单元电路的设计要求，拟定主要 单元电路的性能指标、与前后级之间的关系、 分析电路的构成形式。应注意各单元电路之间 的相互配合，注意各部分输入信号、输出信号 和控制信号的关系，按信号流程顺序分别设计 各单元电路。
编写设计文 → 生成PCB图 → 组装与调试 → 档与总结报
告
《电子系统设计》 渤海大学工学院
TM
23
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电子系统的设计
➢调查研究
明确设计要求 弄清设计方法 了解设计关键
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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24
24
电子系统的设计
明确设计要求 做什么？系统的功能、输入和输出 做到何种程度？性能、技术指标
10
电子系统的设计
➢ 自顶至底有： 系统
子系统 部件（功能模块） 单元电路 元、器件
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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11
11
电子系系统的设计
自
子系统
顶 向 下
功能 模块
功能 模块
单单单单 元元元元 电电电电 路路路路
子系统
功能 模块
功能 模块
单 单 单单 元 元 元元 电 电 电电 路 路 路路
数字电子系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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5
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电子系统概述
3、子系统基本类型
单片机系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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6
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电子系统概述
3、子系统基本类型
DSP系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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7
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电子系统概述
3、子系统基本类型
嵌入式系统
《电子系统设计》 渤海大学工学院
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8
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电子系统概述
28
28
电子系统的设计
设计单元电路的一般方法和步骤如下： ➢单（元1）电根路据设设计计要求和已选定的总体方案原理框
图，确定对各单元电路的设计要求，拟定主要 单元电路的性能指标、与前后级之间的关系、 分析电路的构成形式。应注意各单元电路之间 的相互配合，注意各部分输入信号、输出信号 和控制信号的关系，按信号流程顺序分别设计 各单元电路。
《电子系统设计》PPT课件
❖2004年浙江大学第十届大学生电子设计竞赛题目：
➢汽车倒车雷达设计
2021/3/8
6
B RT
电子系统设计
4. 参赛进程
➢理论课（本课程）； ➢暑期强化培训； ➢校级竞赛； ➢省区竞赛； ➢全国评奖。
5. 竞赛获奖奖励办法
➢奖金和证书；
➢计“工程电子设计”课程成绩和学分（我院对参加暑期 强化培训的同学计“生产实习”课程成绩和学分）；
4
B RT
电子系统设计
❖全国大学生电子设计竞赛题分类：
1. 电源类：
简易数控直流电源、直流稳压电源、稳流源
1. 2. 信号源类：
实用信号源的设计和制作、波形发生器、电压控制LCLeabharlann 荡器1. 3. 高频无线电类：
简易无线电遥控系统、调幅广播收音机、调频收音机
4. 放大器类：
实用低频功率放大器、高效率音频功率放大器、宽带放大器
3
B RT
电子系统设计
3. 竞赛内容
❖涉及知识与特点：
➢紧扣当前教学内容与教学环节，含盖了高校电子信息类专业本科四 年级以前的技术基础系列课程内容，如模拟电路、数字电路、单片 机、可编程逻辑器件、EDA软件工具、电路原理、控制理论等等；
➢强调理论联系实际的同时，注意了四个结合：基础教学知识与综合 能力的结合，设计计算与制作测试的结合，电子技术基本内容与多 专业内容的结合，传统器件与新型器件应用的结合；
5. 仪器仪表类：
简易电阻电容电感测试仪、简易数字频率计、简易数字存储示波器
6. 数据采集与处理类：
多路数据采集系统、数字化语音存储与回放系统、数据采集与传输系统
7. 控制类：
水温控制系统、简易智能电动车、液体点滴速度监控装置
浅谈电子专业中职生创新能力的培养
浅谈电子专业中职生创新能力的培养创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。
创新的关键在人才，人才的成长靠教育，广大教育工作者在培养创新人才方面承担着光荣而艰巨的历史使命。
中职教育着力培养胜任现代工业岗位，拥有特定技能的劳动者。
对于中职生的创新能力的培养在教学环节中尤其重要，因为我们培养的学生是直接分配到生产单位就业，是现代企业生产的主要力量，创新能力直接影响学生的职业发展，反映学校的教学质量。
我在近几年来电子专业教学教研中，着力于培养学生技术创新，提高学生动手实践能力，重视开发他们手脑并用的潜能，并根据理论和实践相结合的原则，在提高学生创新能力方面做了一定的探索研究。
一、激发创新意识，营造创新型教育环境在电子电工教学中，我改变学生静态、被动接受的地位，建立以学生为中心的实践性教学模式，鼓励学生积极、主动地去探究知识，利用学生对新事物感兴趣的心理特点，激发学生的学习兴趣。
例如，在讲数据传送指令时，询问学生如何用单片机将实验板上的8个发光数码管轮流点亮。
针对这个问题，学生讨论实现相同目的的不同实现方法，不用单片机能让8个发光数码管轮流点亮，这在数字电路课上早已学过。
有的学生说：用单片机来控制，肯定要用到软件。
我抓住这句话，过渡到这节课要讲的指令上。
用哪些软件呢？又提出问题。
用数据传送指令。
MOV类指令，我开始跟学生讲解各类MOV指令，并在WAVE仿真系统中，把每条指令的执行过程和执行结果演示给同学们看。
在掌握了这些基础知识后，我又提问：有了这些指令，怎么才能控制发光数码管呢？我留了约20分钟的时间给大家，有的学生思考，有的学生开始翻书，有些学生开始讨论……我根据每班学生不同的情况，采用了如下几种教学方式：（1）对于学生表现得很茫然的班级，我在PPT上画出实验板的硬件电路图，写出软件程序中的一条指令MOVPI，#OFEH，继续引导他们思考。
（2）对于有几位学生已有思路的班级，我在黑板上只画出实验板的电路图，鼓励那几位同学说说思路或写写指令。
电子系统设计与创新能力的培养4
实现生产要素的新组合
引进新产品 采用新技术 开辟新市场 控制原材料的新来源 实现企业的新组织
创新并不等于发明。一种发明只有应用于经济活动 并成功时才能算是创新。
其他的创新理论
桑德布 对于一个企业来说，生产一种新产品，
或采用一种新的生产过程、一种新组织形 式或管理形式、或一种新式的市场行为均 可称之为创新。 2000年联合国经合组织（OECD）
创新的两条基本原理
原理一： 创造力是人人具有的一种自然属性！
原理二： 创造力是可以通过科学教育开发出来的！
创意可以点亮生活
马铃薯去皮手套
一市民发明袖珍“菜篮”
附有刻度的95厘米皮带
对于那些正 在减肥的人 来说，这种 皮带太管用 了。人们系 上这种皮带 能马上知道 自己的体重 和腰围是否
——美国哈佛大学校长普西
党的十七大报告明确指出：
“提高自主创新能力，建设创新型 国家。这是国家发展战略的核心，是 提高综合国力的关键。”
第一个问题
创新是什么？
几个有关创新的定义和理论
“革弊创新者，先皇之志也。” －－（《魏书》卷六十二）
比《魏书》稍晚的《周书》两次出现“创新”一 词，《南史》出现一次。
常见的三种偏见思维 经验偏见 位置偏见 利益偏见
经验偏见
•被经验淹死的驴子 •卖草帽的祖孙
上下的迷惑
国外著名的思维能力测试
帕斯卡尔
人类一切不幸和悲剧的根源就在这
耿耿于怀于自己没有得到 的东西和失去的东西，而对 于我们自己拥有的东西，我 们却视而不见 ！
国外著名的思维能力测试
创新型思维训练
突破性创新
里程碑式创新
10%
见教材P8图
创新能力及内涵（P8）
引进新产品 采用新技术 开辟新市场 控制原材料的新来源 实现企业的新组织
创新并不等于发明。一种发明只有应用于经济活动 并成功时才能算是创新。
其他的创新理论
桑德布 对于一个企业来说，生产一种新产品，
或采用一种新的生产过程、一种新组织形 式或管理形式、或一种新式的市场行为均 可称之为创新。 2000年联合国经合组织（OECD）
创新的两条基本原理
原理一： 创造力是人人具有的一种自然属性！
原理二： 创造力是可以通过科学教育开发出来的！
创意可以点亮生活
马铃薯去皮手套
一市民发明袖珍“菜篮”
附有刻度的95厘米皮带
对于那些正 在减肥的人 来说，这种 皮带太管用 了。人们系 上这种皮带 能马上知道 自己的体重 和腰围是否
——美国哈佛大学校长普西
党的十七大报告明确指出：
“提高自主创新能力，建设创新型 国家。这是国家发展战略的核心，是 提高综合国力的关键。”
第一个问题
创新是什么？
几个有关创新的定义和理论
“革弊创新者，先皇之志也。” －－（《魏书》卷六十二）
比《魏书》稍晚的《周书》两次出现“创新”一 词，《南史》出现一次。
常见的三种偏见思维 经验偏见 位置偏见 利益偏见
经验偏见
•被经验淹死的驴子 •卖草帽的祖孙
上下的迷惑
国外著名的思维能力测试
帕斯卡尔
人类一切不幸和悲剧的根源就在这
耿耿于怀于自己没有得到 的东西和失去的东西，而对 于我们自己拥有的东西，我 们却视而不见 ！
国外著名的思维能力测试
创新型思维训练
突破性创新
里程碑式创新
10%
见教材P8图
创新能力及内涵（P8）
电子系统设计与创新能力的培养5(1)
直至改革开放后，创造学逐步传入中国，1980年许 立言教授首先把国外有关创造学著作引入中国， 1983年成立“中国创造学研究会筹委会”并于 1994年正式成立，标志着创造学在我国进入独立 14 研究发展阶段。
世界科技史上的前27项重大发明
、序 发明年代
国家 或地域
发明者 发明项目
评价或影响
1 前4000
34
十二种主要创造技法
、
TRIZ法
演绎 发明法
创造 技法
逆向 构思法
信息 交合法
类比 创造法
形态
信息
分析法 联想 交合法
35
技法
TRIZ 理论来源
❖ TRIZ意译为发明问题的解决理论 ❖ 1946年由G.S.Altshuller创立 ❖ 分析了不同工程领域中250万个发明专利，从
中研究人类进行发明创造、解决技术难题过 程中所遵循的科学原理和法则
36
TRIZ理论前提和基本认识：
❖ 产品及其技术的发展总是遵循着一定的客观 规律
❖ 同一条规律往往在不同的产品或技术领域被 反复应用，很多创新实质上往往是其他领域 技术在某一领域的全新应用
❖ 人们只要遵循着产品及其技术发展的客观规 律就能能动地进行产品设计并预测产品的未 来发展趋势
37
TRIZ理论体系
发表“遗传与天才”一书，第一次用典型案例的 方法研究创造
4 1891 5 1911 6 1926
C·伦布罗卓 熊比德 袄勒斯
发表“天才人物”，提出天才的成长受到社会文 化环境的影响的重要理论，但他力图找出天才和 精神病因素的关系引起广泛的争论
发表“经济与发展理论”，第一次推出“创新” 概念
提出创造过程四阶段：准备、酝酿、明朗、验证
世界科技史上的前27项重大发明
、序 发明年代
国家 或地域
发明者 发明项目
评价或影响
1 前4000
34
十二种主要创造技法
、
TRIZ法
演绎 发明法
创造 技法
逆向 构思法
信息 交合法
类比 创造法
形态
信息
分析法 联想 交合法
35
技法
TRIZ 理论来源
❖ TRIZ意译为发明问题的解决理论 ❖ 1946年由G.S.Altshuller创立 ❖ 分析了不同工程领域中250万个发明专利，从
中研究人类进行发明创造、解决技术难题过 程中所遵循的科学原理和法则
36
TRIZ理论前提和基本认识：
❖ 产品及其技术的发展总是遵循着一定的客观 规律
❖ 同一条规律往往在不同的产品或技术领域被 反复应用，很多创新实质上往往是其他领域 技术在某一领域的全新应用
❖ 人们只要遵循着产品及其技术发展的客观规 律就能能动地进行产品设计并预测产品的未 来发展趋势
37
TRIZ理论体系
发表“遗传与天才”一书，第一次用典型案例的 方法研究创造
4 1891 5 1911 6 1926
C·伦布罗卓 熊比德 袄勒斯
发表“天才人物”，提出天才的成长受到社会文 化环境的影响的重要理论，但他力图找出天才和 精神病因素的关系引起广泛的争论
发表“经济与发展理论”，第一次推出“创新” 概念
提出创造过程四阶段：准备、酝酿、明朗、验证
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工业化、高排放造成环境污染、全球气候变暖，要求全球 共同应对，节能减排，合作发展清洁可再生能源，清洁、 安全、先进核能，发展资源节约、环境友好社会
17
18
3 发明创造未来 19
发明将创造无线信息网络时代
智能、宽带、无线技术，语音、文字辨识、 合成、翻译技术，多核、超低功耗芯片技术
柔性、节能、薄膜显示技术 安全、可靠、开放、智能软件技术 环保、廉价太阳能电池技术等发明和普及 以及多样化信息网络应用技术的发明和应用
5
发明是人类智慧和创造力的结晶
蔡伦（？－121） 中国东汉发明家
蔡伦发明造纸术
万户（公元14世纪） 万户发明火箭椅企图奔月
中国明代军中工匠
Leonardo da Vinci
（1452 ～ 1519）
意大利画家
达·芬奇发明滑轮、透视图、圆规
Morse，
Harold Marston
（1892 ～ 1977）
4
发明是人类的经验与向自然学习的成果
钻木取火的发明是摩擦生热经验的启示 轮子的发明源自圆木滚动省力经验的启示 渔网的发明源自蛛网的启示 绳子的发明源自绞合藤本类植物承重的启示 蒸气机的发明源自蒸气顶开锅盖的启示 飞机的发明源自鸟类飞翔的启示 红外制导的发明源自响尾蛇红外感知能力的模仿 声纳的发明源自对蝙蝠超声定位能力的模仿
贝尔发明电话 爱迪生一生做出包括白炽灯、留声机在内的1700多件发明 莱特兄弟发明有动力的飞机 奥托发明内燃机…….
这些都是人类智慧之光和创造力的范例 7
发明是对于知识的应用和自然规律的驾驭
现代汽轮机的发明和改进基于叶轮流体力学知识 合金钢的发明与进步基于冶金学、金相结构学的知识 冰箱的发明与进步基于对工质相变热和热功循环的知识 X光机的发明基于对X射线穿透性和成像性的认识 核磁共振仪的发明基于对生物氢原子磁场极化现象的认知
蒸气机和火药将骑士阶层炸得粉碎，迎来了资 本主义时代
现代交通和现代信息技术推进了全球经济和虚 拟经济的发展
12
发明改变了人的生活方式
火的使用使人类开始熟食生活 玉器、青铜器的发明开启了人类文明礼仪 纺织的发明使人类告别了茹毛时代
空调、暖气等发明使人的生活更为舒适 交通工具的发明拓展了人的活动空间 通讯工具的发明拓展了人信息获取和传播的效率 计算机和网络的发明改变了人的学习、生活方式
将使人类连入一个无线、无缝、智能、自 由、共享的信息网络时代
20
发明将创造清洁可持续能源时代
发电和终端用户效率的提高，输运、变Байду номын сангаас、存储、建筑、运 载工具等节能技术的创新
高效、廉价光电/光化学/光热太阳能转化材料和器件的发明 新型高强度、轻质、自适应、环境友好风叶材料、结构和工
艺，高效稳压稳频、储能技术的进步 高光合作用生物物种的发现与发明，高效、清洁生物反应、
和经济模式
13
发明改善了人的生命和生活质量
磺胺药、抗菌素的发明延长了人的平均期望寿命 疫苗和免疫治疗技术的发明使人类抵御传染病的流行 人造器官、康复器械的发明使残疾人得以恢复功能和自信
洗衣机、缝纫机解放了家务劳动，提高了生活质量， 促进了男女平等
14
发明改变了人类自身
人类学会使用火、熟食，发展了医学，而改善了营养和健康 人类因创造工具拓展了智慧和能力，区别于动物 人类因创造了文字、语言，推动了人的社会性、促进了知识
莫尔斯发明电报
美国数学家
6
Alexander Graham Bell(1847 ～ 1922)
美国发明家
Thomas Alva Edison （1847～1931）
美国发明家、企业家
Wilbur Wright(1867～1912 ) Orville Wright(1871～1948 )
世界航空先驱 美国飞机发明家
8
发明是对于人类生产方式和生活方式的创新
铁器的发明开启了农耕生产方式 蒸汽机和珍妮纺纱机的发明成为工业大
生产方式的标志
电机的发明和电力系统的形成及电话、电报、无线电的发明 将人类社会推进到电气化时代
计算机、集成电路、互联网的发明标志 着人类进入了信息化时代
9
2 发明改变了世界 10
发明创新工具与生产方式
弹道导弹、巡航导弹、灵巧炸弹、智能鱼雷的发明 标志着进入了精确打击的时代
军事技术的信息化、网络化是新军事变革的 核心和时代特征
16
发明改变了世界政治经济格局
核武器的出现和战略平衡曾使美苏出现了近50年的冷战对峙 军事高技术优势，引发单边主义、霸权主义兴起
海空航运、集装箱运输、信息化、网络化推进了全球自由 贸易和经济全球化
生物炼制技术的创新 地热能、海洋能的创新，先进、清洁安全核能技术和其他可
替代能源技术的创新……
将创造清洁可持续能源时代
21
发明将创造资源节约、环境友好经济
节料、节能技术、资源节约生产方式 和生活方式的技术创新
流水线和自动线的发明开启了近代批量生产方式 数控机床和机器人的发明开始了柔性制造时代
快速成型、精密铸锻、现代物流技术等发明创造了精准制 造方式
环境友好材料与环境友好工艺的发明开始了绿色制造方式
11
发明改变了生产关系和社会结构
打磨新石器的出现，使人类从原始公社社会进化 到了原始氏族社会
青铜工具的出现，促成了奴隶社会的出现 铁制工具的出现催生了封建制度
发明改变世界 发明创造未来
主要内容
1、发明的本质与动力 2、发明改变了世界 3、发明创造未来 4、创造孕育发明的环境
2
1 发明的本质与动力 3
发明的动力源于人类生存发展的需要
远古人类发明石器是为农耕与渔牧的需要 发明钻木取火是为了取暖、熟食和御兽的需要 发明甲矛剑箭是为了战争和狩猎的需要 车舟的发明是为了渡运与渔业的需要 发明尺剪是为了度量裁剪的需要 发明雕版、活字印刷是为传存文化的需要 发明听诊器为了诊断心肺功能的需要……
传承和社会文明 人类因创造了计算计、网络，创造了网络化时代和网络文明
15
发明变革了军事样式
火药、枪炮的发明使人类进入了热兵器时代 坦克、自行火炮的发明标志着进入了装甲时代 卫星侦察、GIS、GPS、飞机、无人机的发明
标志着制空天时代
巡洋舰、航母、潜艇等水面/水下作战平台的出现 标志着制海权时代
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3 发明创造未来 19
发明将创造无线信息网络时代
智能、宽带、无线技术，语音、文字辨识、 合成、翻译技术，多核、超低功耗芯片技术
柔性、节能、薄膜显示技术 安全、可靠、开放、智能软件技术 环保、廉价太阳能电池技术等发明和普及 以及多样化信息网络应用技术的发明和应用
5
发明是人类智慧和创造力的结晶
蔡伦（？－121） 中国东汉发明家
蔡伦发明造纸术
万户（公元14世纪） 万户发明火箭椅企图奔月
中国明代军中工匠
Leonardo da Vinci
（1452 ～ 1519）
意大利画家
达·芬奇发明滑轮、透视图、圆规
Morse，
Harold Marston
（1892 ～ 1977）
4
发明是人类的经验与向自然学习的成果
钻木取火的发明是摩擦生热经验的启示 轮子的发明源自圆木滚动省力经验的启示 渔网的发明源自蛛网的启示 绳子的发明源自绞合藤本类植物承重的启示 蒸气机的发明源自蒸气顶开锅盖的启示 飞机的发明源自鸟类飞翔的启示 红外制导的发明源自响尾蛇红外感知能力的模仿 声纳的发明源自对蝙蝠超声定位能力的模仿
贝尔发明电话 爱迪生一生做出包括白炽灯、留声机在内的1700多件发明 莱特兄弟发明有动力的飞机 奥托发明内燃机…….
这些都是人类智慧之光和创造力的范例 7
发明是对于知识的应用和自然规律的驾驭
现代汽轮机的发明和改进基于叶轮流体力学知识 合金钢的发明与进步基于冶金学、金相结构学的知识 冰箱的发明与进步基于对工质相变热和热功循环的知识 X光机的发明基于对X射线穿透性和成像性的认识 核磁共振仪的发明基于对生物氢原子磁场极化现象的认知
蒸气机和火药将骑士阶层炸得粉碎，迎来了资 本主义时代
现代交通和现代信息技术推进了全球经济和虚 拟经济的发展
12
发明改变了人的生活方式
火的使用使人类开始熟食生活 玉器、青铜器的发明开启了人类文明礼仪 纺织的发明使人类告别了茹毛时代
空调、暖气等发明使人的生活更为舒适 交通工具的发明拓展了人的活动空间 通讯工具的发明拓展了人信息获取和传播的效率 计算机和网络的发明改变了人的学习、生活方式
将使人类连入一个无线、无缝、智能、自 由、共享的信息网络时代
20
发明将创造清洁可持续能源时代
发电和终端用户效率的提高，输运、变Байду номын сангаас、存储、建筑、运 载工具等节能技术的创新
高效、廉价光电/光化学/光热太阳能转化材料和器件的发明 新型高强度、轻质、自适应、环境友好风叶材料、结构和工
艺，高效稳压稳频、储能技术的进步 高光合作用生物物种的发现与发明，高效、清洁生物反应、
和经济模式
13
发明改善了人的生命和生活质量
磺胺药、抗菌素的发明延长了人的平均期望寿命 疫苗和免疫治疗技术的发明使人类抵御传染病的流行 人造器官、康复器械的发明使残疾人得以恢复功能和自信
洗衣机、缝纫机解放了家务劳动，提高了生活质量， 促进了男女平等
14
发明改变了人类自身
人类学会使用火、熟食，发展了医学，而改善了营养和健康 人类因创造工具拓展了智慧和能力，区别于动物 人类因创造了文字、语言，推动了人的社会性、促进了知识
莫尔斯发明电报
美国数学家
6
Alexander Graham Bell(1847 ～ 1922)
美国发明家
Thomas Alva Edison （1847～1931）
美国发明家、企业家
Wilbur Wright(1867～1912 ) Orville Wright(1871～1948 )
世界航空先驱 美国飞机发明家
8
发明是对于人类生产方式和生活方式的创新
铁器的发明开启了农耕生产方式 蒸汽机和珍妮纺纱机的发明成为工业大
生产方式的标志
电机的发明和电力系统的形成及电话、电报、无线电的发明 将人类社会推进到电气化时代
计算机、集成电路、互联网的发明标志 着人类进入了信息化时代
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2 发明改变了世界 10
发明创新工具与生产方式
弹道导弹、巡航导弹、灵巧炸弹、智能鱼雷的发明 标志着进入了精确打击的时代
军事技术的信息化、网络化是新军事变革的 核心和时代特征
16
发明改变了世界政治经济格局
核武器的出现和战略平衡曾使美苏出现了近50年的冷战对峙 军事高技术优势，引发单边主义、霸权主义兴起
海空航运、集装箱运输、信息化、网络化推进了全球自由 贸易和经济全球化
生物炼制技术的创新 地热能、海洋能的创新，先进、清洁安全核能技术和其他可
替代能源技术的创新……
将创造清洁可持续能源时代
21
发明将创造资源节约、环境友好经济
节料、节能技术、资源节约生产方式 和生活方式的技术创新
流水线和自动线的发明开启了近代批量生产方式 数控机床和机器人的发明开始了柔性制造时代
快速成型、精密铸锻、现代物流技术等发明创造了精准制 造方式
环境友好材料与环境友好工艺的发明开始了绿色制造方式
11
发明改变了生产关系和社会结构
打磨新石器的出现，使人类从原始公社社会进化 到了原始氏族社会
青铜工具的出现，促成了奴隶社会的出现 铁制工具的出现催生了封建制度
发明改变世界 发明创造未来
主要内容
1、发明的本质与动力 2、发明改变了世界 3、发明创造未来 4、创造孕育发明的环境
2
1 发明的本质与动力 3
发明的动力源于人类生存发展的需要
远古人类发明石器是为农耕与渔牧的需要 发明钻木取火是为了取暖、熟食和御兽的需要 发明甲矛剑箭是为了战争和狩猎的需要 车舟的发明是为了渡运与渔业的需要 发明尺剪是为了度量裁剪的需要 发明雕版、活字印刷是为传存文化的需要 发明听诊器为了诊断心肺功能的需要……
传承和社会文明 人类因创造了计算计、网络，创造了网络化时代和网络文明
15
发明变革了军事样式
火药、枪炮的发明使人类进入了热兵器时代 坦克、自行火炮的发明标志着进入了装甲时代 卫星侦察、GIS、GPS、飞机、无人机的发明
标志着制空天时代
巡洋舰、航母、潜艇等水面/水下作战平台的出现 标志着制海权时代