科技創(chuàng)新原理及思維訓(xùn)練

1、王斌前言：21世紀(jì)的科技創(chuàng)新一、科學(xué)社群二、創(chuàng)新原理及思維三、文獻(xiàn)和信息情報四、創(chuàng)新能力如何煉就1、創(chuàng)新是人類進(jìn)步的靈魂 &西方文明從15世紀(jì)開始，開創(chuàng)了一個的時代（何蘭和英國）； &日本明治維新及小國以色列的強(qiáng)大 2、世界各國科技競爭及布局 3、創(chuàng)新在商業(yè)領(lǐng)域4、個人成功源自創(chuàng)新5、創(chuàng)新：科學(xué)創(chuàng)新+技術(shù)創(chuàng)新1、科學(xué)社區(qū)階層及生態(tài)1.1 諾獎獲得者獨霸世界1.2 科學(xué)院院士國家科學(xué)界至尊1.3 各國人才計劃1.4 教授及博導(dǎo)1.5 大批底層科研人員1.6 研究生及實驗技術(shù)人員1.7 民間科學(xué)家2、科學(xué)界以影響力排座次2.1 第一影響力：國際大獎及同行評議2.2 扯淡的量化指標(biāo)：

2、SCI及影響因子（infactor)2.3 江湖比拼：權(quán)謀 vs 智謀2.4 江湖比拼：門派 vs機(jī)遇2.5 江湖之水太深：精英 vs 世家2.6 江湖精英：高智商+機(jī)遇+世家+門派2.7 科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)：科研平臺+學(xué)術(shù)氛圍3、科學(xué)社區(qū)的交流3.1 學(xué)術(shù)會議3.2 訪問交流3.3 發(fā)表論文3.4 利益相聯(lián)： 項目評審；論文評審；進(jìn)級評審；同行評議（一）科學(xué)問題和技術(shù)問題 1、科學(xué)問題（十萬個為會么）2、技術(shù)問題2.1 科學(xué)研究中出現(xiàn)的技術(shù)問題2.2 生產(chǎn)實際中出現(xiàn)的問題1.1、假說：需已有大量證據(jù)，但仍無法證明1.2、假設(shè)：對于具體技術(shù)問題1.3、推測：對于作用機(jī)制和原理1.4、猜想：對于可以

3、比較的相關(guān)關(guān)系 1、設(shè)想可能答案想象力和發(fā)散性思維2、求證嚴(yán)密的邏輯推理、細(xì)心的觀察和冷靜的思考，還需務(wù)實實干的精神和屢敗屢戰(zhàn)的堅強(qiáng)2.1 設(shè)計精巧的實驗驗證豐富的想像力直接證據(jù)和間接證據(jù)：例子孟德爾的遺傳因子和現(xiàn)代基因 相關(guān)關(guān)系和因果關(guān)系: 2.1 有些驗證需要靈感2.2 技術(shù)方案:頭腦風(fēng)暴法（直覺和想象力）2.3 生物領(lǐng)域中的實驗設(shè)計：技術(shù)集成和整合（知識+經(jīng)驗+想象力）1、何為需求問題？生物領(lǐng)域中的需求 互動：用頭腦風(fēng)暴法列出10-20種生物相關(guān)領(lǐng)域的需求問題 2、需求問題的解決辦法想象力和知識解決需求問題可以不用假說解決需求問題可以不用生物學(xué)知識TRIZ英文全稱是Theory of t

4、he Solution of Inventive Problems 漢譯為發(fā)明問題的解決理論 直譯“萃智”Genrich AltshullerGenrich Altshuller（根里奇（根里奇 阿奇舒勒）于阿奇舒勒）于19261926年年1010月出生于月出生于今烏茲別克共和國首都。今烏茲別克共和國首都。 阿奇舒勒在海軍專利評審機(jī)構(gòu)評阿奇舒勒在海軍專利評審機(jī)構(gòu)評審專利期間，研究了成千上萬項審專利期間，研究了成千上萬項發(fā)明專利，他發(fā)現(xiàn)發(fā)明的方法是發(fā)明專利，他發(fā)現(xiàn)發(fā)明的方法是有規(guī)律的有規(guī)律的TRIZTRIZ理論。理論。TRIZTRIZ理論理論研究發(fā)明原理、發(fā)研究發(fā)明原理、發(fā)明的進(jìn)化趨勢和科學(xué)效應(yīng)

5、。明的進(jìn)化趨勢和科學(xué)效應(yīng)。產(chǎn)品或技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化有規(guī)律可循產(chǎn)品或技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化有規(guī)律可循生產(chǎn)實踐中遇到的工程矛盾往復(fù)出現(xiàn)生產(chǎn)實踐中遇到的工程矛盾往復(fù)出現(xiàn)徹底解決工程矛盾的創(chuàng)新原理容易掌握徹底解決工程矛盾的創(chuàng)新原理容易掌握其他領(lǐng)域的科學(xué)原理可解決本領(lǐng)域技術(shù)問題其他領(lǐng)域的科學(xué)原理可解決本領(lǐng)域技術(shù)問題TRIZTRIZ的核心是消除矛盾及技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的原理的核心是消除矛盾及技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的原理并建立了基于知識消除矛盾的邏輯化方法，用并建立了基于知識消除矛盾的邏輯化方法，用系統(tǒng)化的解題流程來解決特殊問題或矛盾。系統(tǒng)化的解題流程來解決特殊問題或矛盾。創(chuàng)新的思維：小人法、金魚法、小人法、金魚法、IFRIFR、九屏

6、、九屏幕法、幕法、STCSTC算子算子 創(chuàng)新的方法：技術(shù)矛盾、創(chuàng)新原理、物理矛盾、分離方法、物場模型、標(biāo)準(zhǔn)解法、根本原因分析、功能分析、知識庫創(chuàng)新的規(guī)律：S曲線、完備性法則、能量傳遞法則、協(xié)調(diào)性法則、動態(tài)性法則、子系統(tǒng)不均衡進(jìn)化、向超系統(tǒng)進(jìn)化、向微觀級進(jìn)化、提高理想度小人法小人法金魚法金魚法九九屏幕法屏幕法STCSTC算子算子 建立問題模型：把對象中的各個部分想象成一群一群的小人，如何完成功能，并出現(xiàn)了問題（描述當(dāng)前狀態(tài)）建立方案模型：研究問題模型，想象這組小人如何行動，以解決問題，并用圖顯示（該怎樣打亂重組）將方案模型過渡到實際的技術(shù)解決方案（變成怎樣）問題：喝茶時茶葉會順?biāo)热肟谥杏眯∪颂?/p>

7、代系統(tǒng)的各個組成部分白色小人杯子，黃色小人茶葉，藍(lán)色小人水首先從幻想式構(gòu)想中分離出現(xiàn)實部分，對于不現(xiàn)實部分，通過引入其它資源，一些想法由不現(xiàn)實變?yōu)楝F(xiàn)實，然后繼續(xù)對不現(xiàn)實部分進(jìn)行分析，直到全部變?yōu)楝F(xiàn)實。因此通過這種反復(fù)迭代的辦法，常常會給看似不可能的問題帶來一種現(xiàn)實的解決方案。 源自俄羅斯普希金的童話故事：金魚與漁夫 故事中描述了漁夫的愿望通過金魚變成了現(xiàn)實 映射金魚法中，讓幻想部分變?yōu)楝F(xiàn)實的寓意采用金魚法，有助于將幻想式的解決構(gòu)想轉(zhuǎn)變成切實可行的構(gòu)想現(xiàn)以“用空氣賺錢”為例，解釋一下運用金魚法解決問題的過程。“用空氣賺錢”看著很像是一個不切實際的想法。 1)首先將問題分解為現(xiàn)實部分和不現(xiàn)實部分。

8、 現(xiàn)實部分：空氣、錢、賺錢的想法； 不現(xiàn)實部分：買賣空氣。 2)回答為什么買賣空氣是不現(xiàn)實的？因為，空氣存在于整個地球上，處處都有、取之不盡，人們似乎不必花錢去買空氣。 3)回答在什么條件下人們要買賣空氣？當(dāng)空氣的數(shù)量不夠時，如飛機(jī)上、潛艇中、礦井里、深水中、高山上等；以及當(dāng)空氣中存在有益成分、可特別收集時，如某環(huán)境的芳香空氣或者富含負(fù)離子的空氣。 4)確定系統(tǒng)、超系統(tǒng)和子系統(tǒng)的可用資源。 超系統(tǒng)：地球表面、太空、地球磁場和太陽輻射； 系統(tǒng)：空氣體積； 子系統(tǒng)：空氣的各種成分（如氮、氧、氬等）和空氣中的雜質(zhì)（如微小灰塵及生物顆粒等）。 5)可能的解決方案構(gòu)想：向空氣稀少的場所出售空氣，如水下、

9、礦井里； 收集并出售空氣中的氧氣，如給病人和登山運動員呼吸使用； 出售空氣凈化裝置，也是利用空氣在賺錢。 在這些解決方案構(gòu)想中，有的已經(jīng)很現(xiàn)實，甚至實現(xiàn)了商業(yè)化；有的還可以繼續(xù)細(xì)化，即再分解，直至得出確實可行的方案。 什么是多屏幕法？多屏幕法是一種考慮問題的方法，是指在分析和解決問題的時候，不僅要考慮當(dāng)前的系統(tǒng)，還要考慮它的超系統(tǒng)和子系統(tǒng)；不僅要考慮當(dāng)前系統(tǒng)的過去和將來，還要考慮超系統(tǒng)和子系統(tǒng)的過去和將來從物體的尺寸( size)、時間(time)、成本(cost)三個方面來做六個智力測試，重新思考問題，以打破固有的對物體的尺寸、時間和成本的認(rèn)識，稱為STC算子。它是一種讓我們的大腦進(jìn)行有規(guī)律的、多維度思維的發(fā)散方法。它比一般的發(fā)散思維和頭腦風(fēng)暴，能更快地得到我們想要的結(jié)果。