第二章創(chuàng)造性設(shè)計(jì)方法

第二章創(chuàng)造性設(shè)計(jì)方法第一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一第二章創(chuàng)造性設(shè)計(jì)方法創(chuàng)造力和創(chuàng)造過(guò)程創(chuàng)造力觀察能力記憶能力想象能力思維能力表達(dá)能力自我控制能力文化素質(zhì)理念信念意志性格興趣愛好第二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.創(chuàng)造發(fā)明過(guò)程意念（發(fā)明創(chuàng)造始于意念）概念報(bào)告（意念→實(shí)際方案）可行模型（驗(yàn)證概念）工程模型（展示概念功能）可見模型（實(shí)驗(yàn)測(cè)試）樣品模型（確定制造工藝等）小批生產(chǎn)（實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造價(jià)值）第三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一思維方法設(shè)計(jì)是人們有目的尋求尚不存在的事物，其過(guò)程就是把各種細(xì)微的外界事物和感受，組織成明確的概念和藝術(shù)形式，從而構(gòu)筑起滿足于人類情感和行為需求的物化世界，即創(chuàng)造物質(zhì)的產(chǎn)品和環(huán)境與創(chuàng)造精神的產(chǎn)品和環(huán)境，有時(shí)兩者兼而創(chuàng)造之?？梢娫O(shè)計(jì)的本質(zhì)就是創(chuàng)造。思維是一種復(fù)雜的心理現(xiàn)象，是人的大腦的一種能力。二.創(chuàng)造性思維第四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一常見的思維障礙思維慣性：這次這樣解決了一個(gè)問(wèn)題，下次遇到類似的問(wèn)題或表面看起來(lái)相同的問(wèn)題，不由自主地還是沿著上次思考的方向或次序去解決思維定勢(shì)（習(xí)慣性思維）：思考同類或相似問(wèn)題的慣性軌道，來(lái)自于心理定勢(shì)。過(guò)去的思維影響當(dāng)前的思維，形成了固定的思維模式。二.創(chuàng)造性思維第五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一思維定勢(shì)是一種按常規(guī)處理問(wèn)題的思維方式。它可以省去許多摸索、試探的步驟，縮短思考時(shí)間，提高效率。在日常生活中，思維定勢(shì)可以幫助我們解決每天碰到的90%以上的問(wèn)題。但是思維定勢(shì)不利于創(chuàng)新思考，不利于創(chuàng)造。思維慣性和思維定勢(shì)合起來(lái)稱為思維障礙。突破障礙就是突破自我，進(jìn)一步就是超越自我。超越是一個(gè)很高的境界，超越自我才是創(chuàng)新。二.創(chuàng)造性思維第六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一二.創(chuàng)造性思維1.常規(guī)思維與創(chuàng)造思維的區(qū)別常規(guī)思維創(chuàng)造性思維常規(guī)性單向性單一性邏輯性獨(dú)特性多向發(fā)散性綜合性非邏輯性第七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.創(chuàng)造性思維的形式抽象思維形象思維直覺思維靈感思維發(fā)散思維收斂思維分合思維逆向思維聯(lián)想思維第八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1）抽象思維在反映事物共同屬性和本質(zhì)屬性的概念基礎(chǔ)上，進(jìn)行判斷、推理、反映現(xiàn)實(shí)的一種思維形式。個(gè)別感性→一般理性→個(gè)別理性方法歸納：特殊、個(gè)別事實(shí)→一般原理、概念演繹：一般原理、概念→特殊、個(gè)別事實(shí)分析：分解事物，研究其各個(gè)屬性、部分、方面綜合：將事物各屬性、部分、方面結(jié)合成整體抽象：感性具體→理性抽象具體：理性抽象→理性具體第九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2）形象思維通過(guò)實(shí)踐由感性階段到理性階段，最后完成對(duì)客觀世界的理性的認(rèn)識(shí)。表象——意象感知形象表象映象視覺聽覺觸覺外界事物意象選擇排列組合新象第十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3）直覺思維根據(jù)少量的本質(zhì)性現(xiàn)象為媒介，直接把握事物的本質(zhì)與規(guī)律。

直覺思維的過(guò)程：經(jīng)驗(yàn)直覺概念邏輯推理理論第十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一4）靈感思維借助于直覺啟示而對(duì)問(wèn)題得到突如其來(lái)的領(lǐng)悟或理解。靈感產(chǎn)生階段：靈感產(chǎn)生條件準(zhǔn)備潛伏頓悟檢驗(yàn)知識(shí)長(zhǎng)期的積累智力水平的提高良好的精神狀態(tài)，和諧的外部環(huán)境長(zhǎng)時(shí)間、緊張的思索第十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一靈感的分類靈感外界偶然機(jī)遇型內(nèi)部積淀意識(shí)型思想點(diǎn)化原形啟示形象體現(xiàn)情境感發(fā)無(wú)意遐想類潛意識(shí)類潛知的閃現(xiàn)潛能的激發(fā)創(chuàng)造性夢(mèng)幻下意識(shí)的邏輯第十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一5）發(fā)散思維不受現(xiàn)有知識(shí)和傳統(tǒng)觀念的局限與束縛，沿著不同方向多角度、多層次去思考、去探索的思維形式。發(fā)散思維特性流暢性：發(fā)散思維的速度變更性：發(fā)散思維的靈活獨(dú)特性：發(fā)散思維的本質(zhì)第十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一6）收斂思維以某一思考對(duì)象為中心，從不同角度、不同方面將思路指向該對(duì)象，以尋找解決問(wèn)題的最佳答案。（與發(fā)散思維相反）第十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一7）分合思維把思考對(duì)象在思想中加以分解或合并，以產(chǎn)生新思路、新方案。第十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一8）逆向思維把思維方向逆轉(zhuǎn)，用與原來(lái)的想法對(duì)立的，或表面上看來(lái)似乎不可能并存的兩條路去尋找解決問(wèn)題的辦法。第十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一9）聯(lián)想思維把已掌握的知識(shí)與某種思維對(duì)象聯(lián)系起來(lái)，從其相關(guān)性中得到啟發(fā)，從而獲得創(chuàng)造性設(shè)想。第十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.創(chuàng)造性思維的特點(diǎn)思維方向的多向、求異性思維過(guò)程的突發(fā)、跨越性思維效果的整體、綜合性思維結(jié)構(gòu)的廣闊、靈活性思維表達(dá)的新穎、流暢性第十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一三.創(chuàng)造法則綜合法則還原法則對(duì)應(yīng)法則移植法則離散法則強(qiáng)化法則換元法則組合法則逆反法則群體法則第二十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1.綜合法則在分析各個(gè)構(gòu)成要素的基礎(chǔ)上加以綜合，使綜合后的整體作用導(dǎo)致創(chuàng)造性的新成果。例如：瞎子背瘸子；摩托車；“阿波羅”登月計(jì)劃。第二十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.還原法則抓住事物的本質(zhì)，回到根本，抓住關(guān)鍵，將最主要的功能抽出來(lái)，集中研究其實(shí)現(xiàn)的手段與方法，以得到具有創(chuàng)造性的最佳成果。又稱抽象法則。例如：洗衣機(jī)的發(fā)明；電車的發(fā)明等。第二十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.對(duì)應(yīng)法則在設(shè)計(jì)中，相似原則、仿生設(shè)計(jì)、模擬比較、類比聯(lián)想等都是對(duì)應(yīng)法則的應(yīng)用。第二十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一4.移植法則把一個(gè)研究對(duì)象的概念、原理、方法等運(yùn)用于另一個(gè)研究對(duì)象并取得成果的有效法則。例如：手機(jī)的短信功能、照相功能。第二十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一5.離散法則沖破原先事物面貌的限制，將研究對(duì)象予以分離，創(chuàng)造出新概念、新產(chǎn)品。例如：隱形眼鏡；音箱等。第二十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一6.強(qiáng)化法則指通過(guò)技術(shù)革新，增強(qiáng)產(chǎn)品某方面功能的創(chuàng)造原則，也稱聚焦原理。例如：濃縮藥丸；濃縮洗衣粉；增強(qiáng)塑料等。第二十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一7.換元法則即替換、代替的法則。例如：

1）用樹脂代替水泥，發(fā)明了聚合物混泥土；

2）用電流強(qiáng)度大小的變化代替模擬聲波的變化，發(fā)明了電話。第二十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一8.組合法則將兩種或兩種以上的學(xué)說(shuō)、技術(shù)、產(chǎn)品的一部分或全部進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合，形成新原理、新技術(shù)、新產(chǎn)品的創(chuàng)造法則。例如：計(jì)算器用太陽(yáng)能電池，裝上日歷、鐘表；航天飛機(jī)是火箭與飛機(jī)的組合。第二十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一9.逆反法則打破習(xí)慣的思維方式，對(duì)已有的理論、科學(xué)技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等持懷疑態(tài)度，“反其道而行之”的創(chuàng)造法則。例如：無(wú)針式注射器；立體綠化等。第二十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一10.群體法則發(fā)揮群體智慧，集思廣益，取長(zhǎng)補(bǔ)短的創(chuàng)造法則。第三十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一四.創(chuàng)造技法頭腦風(fēng)暴法綜攝法類比法聯(lián)想法移植法缺點(diǎn)法希望點(diǎn)列舉法廢物利用法專利利用法形態(tài)分析法設(shè)問(wèn)法檢核目錄法KJ法功能思考法靈感法機(jī)遇發(fā)明法逆向發(fā)明法模仿創(chuàng)造技法第三十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1.頭腦風(fēng)暴法通過(guò)一種特殊的小型會(huì)議，使與會(huì)人員圍繞某一課題相互啟發(fā)、激勵(lì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，引起創(chuàng)造性設(shè)想的連鎖反應(yīng)，以產(chǎn)生眾多的創(chuàng)造性成果。第三十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一頭腦風(fēng)暴法的特點(diǎn)與會(huì)人員10人左右；會(huì)議時(shí)間1小時(shí)左右；鼓勵(lì)自由思考，標(biāo)新立異；不允許批評(píng)他人的設(shè)想；與會(huì)者平等，不提倡少數(shù)服從多數(shù)；有的放矢，不空談；力求將各種設(shè)想補(bǔ)充、組合、改進(jìn)，從數(shù)量中求質(zhì)量；及時(shí)記錄、歸納總結(jié)各種設(shè)想，不作過(guò)早定論；推遲評(píng)價(jià)，把見解整理分類后，再召開會(huì)議決定方案。第三十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.類比法異中求同，同中見異；例：人類的動(dòng)作→機(jī)器人、機(jī)器手；面包體積增大→泡沫塑料→氣泡混凝土第三十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.檢核目錄法轉(zhuǎn)化：是否可作他用？引申：有別的東西與之相似嗎？改變：改變?cè)械念伾?、形狀、氣味、形式、結(jié)構(gòu)等放大：加強(qiáng)一些、高一些、長(zhǎng)一些、大一些縮小：減少一些、變小、變低、變短、濃縮、省略代替：有沒有其他東西可代替？變換：構(gòu)件能否更換順序、位置等顛倒：顛倒、反轉(zhuǎn)使用組合：現(xiàn)有技術(shù)能否組合成新產(chǎn)品第三十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一4.逆向發(fā)明法從常規(guī)的反面；從構(gòu)成成分的對(duì)立面；從事物相反的功能等方面考慮；原型→反向思考→設(shè)計(jì)新的型式第三十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一5.模仿創(chuàng)造技法指人們對(duì)自然界各種事物、過(guò)程、現(xiàn)象等進(jìn)行模擬、科學(xué)類比（相似、相關(guān)性）而得到新成果的方法。

——仿生學(xué)研究范圍：機(jī)械，物理，化學(xué)，人體，智能等分類：功能仿生，形態(tài)仿生等第三十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一仿生過(guò)程原理生物體仿生創(chuàng)造思維新產(chǎn)品(感性)具體抽象(思維)具體第三十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一仿生設(shè)計(jì)過(guò)程原型A原型A’原型B原型B’原型C模擬1（仿生）模擬2（仿生）模擬3（仿生）第三十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一五、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法由于設(shè)計(jì)方法學(xué)(Designmethodology)和創(chuàng)造方法學(xué)(Creationmethodology)的迅速發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作發(fā)生了質(zhì)的變化，出現(xiàn)了一系列新興學(xué)科分支，主要有：設(shè)計(jì)方法學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)(Optimaldesign)價(jià)值工程(Valueengineering)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、第四十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一可靠性設(shè)計(jì)(Reliabilitydesign)工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)(Visualdesign)模塊化設(shè)計(jì)(Modulardesign)反求工程(Inverseengineering)有限元法(Finiteelementmethod)機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)(Dynamicdesign)等等。第四十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一相似性設(shè)計(jì)(Similaritydesign)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)(Systematizationdesign)并行設(shè)計(jì)(Concurrentdesign)人機(jī)工程學(xué)(Man-machineengineering，ergonomics)模態(tài)設(shè)計(jì)(Modaldesign)等等。

第四十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1.機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程概念設(shè)計(jì)總體方案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)改進(jìn)設(shè)計(jì)

調(diào)研與規(guī)劃

方案設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)

試驗(yàn)改進(jìn)第四十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的創(chuàng)新方法第四十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1)智力激勵(lì)法

人的創(chuàng)造性思維特別是直覺思維在受激發(fā)情況下能得到較好地發(fā)揮。一批人集合在一起，針對(duì)某個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論時(shí)，由于各人知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)不同，觀察問(wèn)題的角度和分析問(wèn)題的方法各異，提出的各種主意能互相啟發(fā)，填補(bǔ)知識(shí)空隙，啟發(fā)誘導(dǎo)出更多創(chuàng)造性思想，通過(guò)激勵(lì)、智慧交流和集智達(dá)到創(chuàng)新的目的。第四十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2)提問(wèn)追溯法

提問(wèn)追溯法是有針對(duì)性地