发明创造技法概论

发明创造技法概论

一、创造学简说 创造学

创造学是一门研究人类创造发明活动规律的科学。因为创造发明是人类劳动中最高级、最活跃、最复杂、也是最有意义的一种实践活动，其实质是：人类追求新的有价值的功能系统。而创造发明可以发展生产力，推动社会进步，改善人类的生活环境、劳动环境，因此创造发明是人类最宝贵的财富。

长期以来，科学家和发明家的创造发明，被人们蒙上了一层神秘的色彩，以为普通人不可企及。根据现代科学研究，人的创造发明也是有规律可循的。有一门就是研究创造的学问——“创造学”。 创造学包括三个主要领域：创造科学、创造性科学和创造工程。创造科学作为创造学的基础理论，主要是研究创造活动与创造过程，揭示创造的规律；创造性科学则着重研究人的创造性，应用于培养和开发人才；创造工程着重研究创造技法，直接应用于创造发明活动。 自1941年现代创造学的奠基人美国的奥斯本发明了世界上第一种创造技法——智力激励法以来，现在已有三百多种创造技法应用与世界各国。不久前，日本创造学会会长恩田彰教授和日本创造开发研究所所长高桥浩，整理出版了一百种国际上最常用的、最著名的创造

技法。这一百种创造技法，可分为三类：扩散发现技法、综合集中技法、创造意识培养技法。

扩散发现技法：围绕创造发明的对象，利用扩散思维来诱发出各种各样的创造性设想的创造技法。所谓扩散思维，就是充分发挥人的想象力突破原来的知识圈的一种思维方法。例如，奥斯本发明的智力激励技法、希望点列举法等就属于这一种。

综合集中技法：通过搜集情报信息，并按一定顺序进行集中思维的创造技法。所谓集中思维，就是对各种创造性设想进行分析、整理，最后再根据价值观进行判断的思维方法。例如，检核表法、信息交合法等就属于这一类。

创造意识培养技法：培养人集中注意力、诱发创造思维萌芽的一种前期创造技法。

二、创造技法

1．世界上第一种创造技法——智力激励法

现代科学技术发展史表明：一项技术革新或科技成果，大都先有一个创造性设想，一般说来，创造性设想越多，发明也越容易获得成功。

那么，怎样才能获得大量的创造性设想呢？

中国有句俗话，叫做集思广益。在创造发明活动中，应用“集思广益”的例子是屡见不鲜的。例如，日本三菱树脂公司随着生产的发展，急需研制一种新兴净化池。公司领导召集十余名技术人员，在短短的半天里就提了70中方案，并从中选了10中最优秀方案。然后，将根据10种最优方案设计的净化池的结构画成图纸，贴在黑板上，

再将各人对新方案提出的改进设想写在纸条上，贴在净化池结构图的相应部位，通过公司内部科技人员的评审，最后得出一种研制新型净化池的最佳方案。

由此可见，集思广益是一种有效的创造方法。创造学家在此基础上创造了一种科学的开发创造性设想的创造技法——智力激励法。 智力激励法是世界上最早付诸实用的创造技法。它由美国创造学家奥斯本首先提出，以后各国创造学家又作了发展，先后提出了默写式智力激励法、卡片智力激励法、三菱式智力激励法等。

奥斯本智力激励法。采用这种技法，一般通过一种特殊的会议，使参加的人员相互启发，填补知识空隙，从而引起创造性设想的连锁反应，产生众多的创造性设想。 智力激励会议的具体组织方法是：参加会议得人数不超过10个，会议的时间掌握在20分钟至1小时之间。每次会议的目标要明确，到会人员围绕议题可以任意发表自己的想法。为了使会议的参加者都充分表达和发挥自己的设想，还必须作如下几项规定：1、决不允许批评别人提出的设想；2、提倡任意自由思考；3、任何人不能作判断性结论；4、提出的设想越多越好；5、集中注意力，针对目标；6、参加会议的人员不分上下级，平等相待；

7、不允许私下交谈，以免干扰别人的思维活动；8、不允许用集体提出的意见来阻碍个人的创造性思维；9、各种设想不分好坏，一律记录下来。

在智力激励会议上，每个人都可以充分利用别人的设想来激发自己的灵感，或者结合几个人的设想产生新的设想，所以要比单独思考更容易得到数量众多的、有价值的设想。一般说来讨论1个小时可产生数十至几百个设想。

智力激励法的应用非常广泛，不仅可以应用于创造发明，而且还可以应用于企业管理。

默写式智力激励法。奥斯本的智力激励法传入西德后，西德的创造学家荷立根据德意志民族习惯于沉思的性格进行改良，创造出一种默写式智力激励法。

默写式智力激励法规定：每次会议由6个人参加，每人在5分钟内提出3个设想，所以它又称“635法”。在举行635法会议时，由会议主持人宣布议题，即创造发明的目标并对到会者提出的疑问进行解释。之后，每人发几张设想卡片，在每张设想卡片上标山1、2、3编号，在两个设想之间要留一定的空隙，可让其他人填写新的设想，填写的字迹必须清楚。在第一个五分钟内，每人针对议题在卡片上填写3个设想，然后将设想卡片传给右邻的到会者。在第二个五分钟内，每个人从别人的3个设想中得到新的启发，再在卡上填写3个新的设想，然后将设想卡片再传给右邻的到会者。这样，半个小时可以传递6次，一共可产生108个设想。

默写式智力激励法可以避免出现由于数人争着发言而使设想遗漏的情况。

卡片式智力激励法。这种技法又可分为CBS法和NBS法两种。CBS法由日本创造开发研究所所长高桥诚根据奥斯本的智力激励法改良而成；NBS法是日本光播电台开发的一种智力激励法。

CBS法的具体做法是：会前明确会议主题，每次会议由3至8人参加，每人持50张名片大小的卡片，桌上另放200张卡片备用。会议大约举行1个小时。最初10分钟为“独奏”阶段，由到会者各自在卡片上填写设想，每张卡片写一个设想。接下来的30分钟，由到会者按座位次序轮流发表自己的设想，每次只能宣读一张卡片，宣读时将卡片放在桌子中间，让到会者都能看清楚。在宣读后，其他人可以提出询，也可以将启发出来的新设想填入备用的卡片中，余下的20分钟，让到会者相互交流和探讨各自提出的设想，从中再诱发出新的设想。

NBS法的具体做法是：会前必须明确主题，每次会议由5至8人参加，每人必须提出5个以上的设想，每个设想填写在一张卡片上。会议开始后，个人出示自己的卡片，并依次做说明。在别人宣读设想时，如果自己发生了“思维共振”，产生新的设想，应立即填写在备用卡片上，待到会者发言完毕后，将所有卡片集中起来，按内容进行分类，横排在桌上，在每类卡片上加一个标题，然后再进行讨论，挑选出可供实施的设想。

MBS法（三菱式智力激励法）。奥斯本的智力激励法虽然能产生大量的设想，但由于它严禁批评，这样就难于对设想进行评价和集

中，日本三菱树脂公司对此进行改革，创造出一种新的智力激励法——MBS法，又称三菱式智力激励法。

MBS发的具体做法是：第一步提出主题；第二步由参加会议的人各自在纸上填写设想，时间为10分钟；第三步个人轮流发表自己的设想，每人限1-5个，由会议主持者记下每人发表的设想，别人也可根据宣读者提出的设想，填写新的设想；第四步将设想写成提案，并进行详细说明；第五步相互质询，进一步修订提案；第六步由会议主持者将个人的提案用图解的方式写在黑板上，让到会者进一步讨论，以便获得最佳方案。

以上介绍的几种智力激励法的共同点是：时间上都作了限制，在紧张的气氛下，使参加者的大脑处于高度兴奋状态，有利于激励出新的设想。

2．缺点列举法

50年代，日本有个叫鬼冢喜八郎的听朋友说：“今后体育要大发展，运动鞋是不可缺少的。”他受这番话启发，决定跨入生产运动鞋这一行业。他想，要在运动鞋制造业中打开局面，一定要作出其他厂家没有的新型运动鞋。然而，它一无研究人员，二无资金，不能向大企业那样投入大量的人力和资金去研制新产品。但是她想：任何商品都不会是完美无缺的，如果能抓住哪怕针眼大的小缺点进行改革，也能研制出新的商品来。所以，它选了一种篮球运动鞋来进行研究。他先访问优秀的篮球运动员。听他们谈目前篮球鞋存在的缺点，几乎所有的篮球运动员都说：“现在的球鞋容易打滑，止步不稳，影响投篮

的准确性。”它还和运动员一起打篮球，亲身体验到这一缺点。于是，它就围绕篮球运动鞋容易打滑的这一缺点进行革新。有一天他在吃鱿鱼时，忽然看到鱿鱼的触足上长着一个个吸盘，他想，如果把运动鞋底做成吸盘状，不就可以防止打滑了吗？它就把运动鞋原来的平的改成凹底，试验结果证明：这种凹底篮球鞋比平底的在止步时稳得多。鬼冢发明的这种新型凹底篮球鞋，逐渐排挤了其他厂家生产的平底篮球鞋，成为独树一帜的新厂品。鬼冢的这种创造发明方法，叫做缺点列举法。缺点列举法就是通过发掘事物的缺陷，把它的具体缺点一一列举出来，然后找出改革方案，进行创造发明的一种方法。

现在工厂中正在生产或市场上正在销售的各种商品，并不都是十全十美的，它们或多或少的存在着这样那样的缺点。可是人有惰性，对于看惯的东西，往往不肯再去发掘它的缺陷。这样就会丧失每个人本来具有的创造力，无所创新。与此相反，如果能对产品“吹毛求疵”，找出它的缺点，然后运用新的技术加以改革，就会创造出许多新的产品来。缺点列举是一种简便有效创造发明方法。采用这一方法进行创造发明，获得成功的例子不胜枚举。例如，有一家生产皮表带的小厂，广泛发动职工找产品的缺点。有人发现：有些皮表带在使用时偶尔会发生皮肤过敏现象。尽管发病率只占1/10左右，但这总是一个缺点。经过调查，发现这种过敏是由连接表带上下两层皮革的粘结剂渗出而引起的。于是，它们就发动职工出谋献策，结果想出一个不使用粘结剂的方法，即在上下两层皮草之间夹一条聚丙烯薄膜，用高频电流使

聚丙烯薄膜融化，将表带粘结在一起，从而防止了皮肤过敏现象。结果，这种经过改革的皮表带成了畅销品，占领了皮表带的市场。

用缺点列举法进行创造发明的具体做法是：召开一次缺点列举会，会议由5-10人参加，会前先有主管部门针对某项事务，选举一个需要改革的主体，在会上发动与会者围绕这一主题尽量列举各种缺点，愈多愈好，另请人将提出的缺点逐一编号，记在一张张小卡片上，然后从中挑选出主要的缺点，并围绕这些缺点制定出切实可行的改新方案。一次会议的时间大约在一两小时之内，会议讨论的主体宜小不宜大，即使是大的主题，也要分成若干小题，分次解决，这样，原有的缺点就不致被遗漏。

缺点列举的应用面非常广泛，它不仅有助于革新某些具体产品，解决属于“物”一类的硬技术问题，而且还可以应用于企业管理中，解决属于“事”一类的软技术问题。

3．达芬奇设计人力飞机——希望点列举发明法

达·芬奇是十五世纪意大利著名美术家、自然科学家、工程师和哲学家，他曾设计过一种人力飞机——扑翼架，人爬在上面用手拨动前边的横杆，用脚蹬后边的一对顶板，手脚一起用力，扑翼架连同爬在上面的人就会一起飞了起来。尽管达?芬奇的这个设计，用现代科学技术来衡量，显然是不可能实现的：但是他希望用人力来实现飞行的这一设想，经过人们几百年的努力，终于在二十世纪的今天实现了。现在的人力飞机不仅能飞起来，而且还能飞越英吉利海峡。达。芬奇这种从自己的“希望”出发，进行创造发明的方法叫做希望点列举发明法。

希望点列举发明法不同于缺点列举发明法。后者是围绕现有物品的缺点提出各种改进设想，这种设想不会离开物品的原型，因此，它是一种被动型的创造发明方法。而希望点列举发明法是从发明者的意愿提出各种新的设想，它可以不受原有物品的束缚，因此，它是一种积极、主动型的创造发明方法。

现在，市场上有许多新产品都是根据人们的“希望”研制出来的。例如，人们希望茶杯在冬天能保暖，在夏天能隔热，就发明了一种保暖杯；人们希望有一种能在暗处书写的笔，就发明了内装一节五号电池既可照明，又可书写的“光笔”；人们希望有一种不用纽扣的穿着方便的衣服，就发明了一种不用纽扣的尼龙搭扣衣服等等。

用希望点列举法进行创造发明的具体做法是：召开希望点列举会议，每次可有5-10人参加。会前由会议主持人选择一件需要革新的事情或者事物作为主题，随后发动会者围绕这一主题列举出各种改革的希望点；为了激发与会者产生更多的改革希望，可将各人提出的希望用小片写出，公布在小黑板上，并在与会者之间传阅，这样可以在与会者中产生连锁反应。会议一般举行1-2小时。产生50-100个希望点，即可结束。会后在将提出的各种希望进行整理，从中选出目前可能实现的若干项进行研究，制定出具体的革新方案。例如，有一家制笔公司用希望点列举发明法产生出了一批改革钢笔的希望；希望钢笔出水顺利；希望绝对不漏水；希望一支笔可以写出两种以上的颜色；希望不沾污纸面；希望书写流利；希望能粗能细；希望小型化；希望笔尖不开裂；希望不用打墨水；希望省去笔套；希望落地时不损坏笔

尖等等。这家制笔公司从中选出“希望省去笔套”这一条，研制出一种像圆珠笔一样可以伸缩的钢笔，从而省去了笔套。

希望点列举发明法应用非常广泛。如果我们能熟练地掌握这种方法，一定能大大地提高自己的发明能力，造就成为一个有成效的发明家。

4．从《第三次浪潮》说起——假想构成法

美国著名未来学家托夫勒和他的名著《第三次浪潮》在我国知识界曾经尽人皆知。其实，未来学著作不仅有《第三次浪潮》，还有《后工业化社会》、《公元2000年》、《大趋势》、《未来的激荡》等。这些著作从不同的角度给人们描绘出一幅幅未来的图象，然而，这些未来的图象大都是作者“假象”的。

那么，“假象”有什么价值？未来学家为什么要以“假象”来作为他们的研究基础呢？原来，在日常工作和生活中，大多数人按于习惯性思维，即每当思考一个问题时，总是抱着一种守旧的思想，迷信权威，迷信已有的科学理论。对现时世界的一切科学理论置信不疑，认为创造发明都是最完善的、最合理的，绝对不可改变、不可革新的，即使一时生产了某种革新思想，有时也会怯于去实施，而“假想”正是一种冲破这种习惯性思维束缚的好方法。它能帮助人们摆脱守旧的思维方式，开拓创新的设想，找寻解决问题的对策，因而，它的价值日益受到人们的重视。

美国麻省理工学院有一位叫阿诺德的教授，他在教学中，发现学生们常常被习惯性思维所困惑，解决问题时，往往百思不得其解。于是，他引导学生进行一种假想活动。例如，他向学生提出：假如你置身在另一个星球上，这个星球上的重力加速度要比地球上大11倍，那里也有鸟一样的生物……从各个角度描述另一个星球上的世界，然后，让学生把它们作为现实存在的世界来认识，从而进行研究与设计。例如，设计供在这种星球上使用的交通工具、生活用品等等。这种假想活动对于打破学生的守旧思想非常有效，阿诺德的许多学生经过这一训练，都获得很大的成功。他们毕业后，有的成为设想丰富的实业家。后来，阿诺德将这种假想活动总结成一种“假想构成法”的创造技法，用来开发人的创造力。

“假想构成法”的具体做法是： 先进行假想的构成，然后在假想的条件下，探索解决问题的对策。

假想的构成。虽然它称之为“假想”，但是在假想的构成过程中，假想的设定不能不着边际，而应当充分结合自己所需要解决的问题设计假想。特别是根据不同的目的要求，设计有针对性的假想。例如，在学校里培养学生的创造力，可以采用前述“如果有另一个星球”这类假想。如果在工厂中培养技术人员的创造性，可以采用如下的假想： 将来，汽车上的仪表会越来越多，驾驶员仅仅依靠视觉会应接不暇；

将来，随着电子工业的发展，电子零件的成本有可能会大幅度下降。

探索解决问题的对策为了使“假想”得到实现，就必须充分收集有关假想事实的各种技术与工程情报。然后，对实施假想的可能性进行设想。例如，对上面两个假想的对策，可以有这样几种设想；

1）．设计用声音指示的方法来代替现在的仪表盘。

2）．从竞争角度考虑，随着电子零件的成本降低，要不失时机地使现有各种商品电子化。

“假想构成法”在具体应用时，当然并不单纯写几条假想，还需要运用其他的创造技法，来帮助构成假想。

“假想构成法”原先是为开发学生的创造力设计的，后来，人们发现它在工厂企业也有广泛的用途。如开发技术人员的创造力，开发新产品，改造产品质量和技术服务，预测市场需要等，美国通用汽车公司曾用它来作为开发职工创早能力的教材。高顿思考法

5．何谓高顿思考法

这是依靠群体的集体创造性思维法演进形式，由剑桥大学管理咨询协会的威廉·高顿先生研究提出的。

集体创造性思维法是由主持人将具体议题公之于众，然后就其提出设想方案，而高顿思考法则正相反，知道具体议题的只有主持者一人，由其向成员说明高层次概念并进行集体创造性思维的方法。

近来，自行车数量猛增，车站前并排存放的自行车不止几百辆，可是一到傍晚，一两也看不到了。因此，车站前的停车场不论多么大总是车辆为患，继续增加收入受到限制

为了解决这个问题，若采用集体创造性思维方法进行，须向成员宣布：“希望提出有关改进自行车停车场的方案”，大家也就按着这个规定好的问题分别提出设想方案。

但是，若采用高顿法来解决这个问题时，同样也召集几个人至十几个人，但是“改进自行车停车场的问题”却谁也不知道。主持人对存在问题只字不谈，他的讲话只是谈些高层次概念：“请大家谈谈贮藏方面的设想方案”。

于是，以为成员提出：“收藏萝卜可用绳子捆扎后吊挂起来就可以”，联想收藏衣服的人想出拉出式分层收藏的方法。考虑收藏显像后的胶片收藏方法的人，提出了用线穿挂的方案。广开言路，各种设想方案倍出。

如此推行的方法，就是高顿思考法。因此，比起集体创造性思维法，在思考范围方面更广阔，取得的设想方法也更切合实际。

由高顿思考法产生的无形的汽车加油站

汽车加油站，在其场地上有一个岗亭式加油装置，从这个装置上伸出一根软管。汽车停靠在这个加油装置前，接受从软管中供给的汽油。 但是，汽车为了停靠在这个加油装置的前面，加油站必须有供汽车迂回开行的广阔场地，也就是说，加油站的场地，比停车所需的面积大出40%，这真是一件不应该发生的浪费。

各地的营业者也曾考虑过“倒不如把这个妨碍汽车行进的加油装置从加油站除掉”。如果可以，就可以节约加油装置占用的场地和汽车迂回需用的场地，提高土地的有效利用率。

汽车加油站在地下安装一台从地下向地面供油的加油泵。这是加油站的心脏部位。谁都认为加油装置是加油站必不可少的设备。如果针对可否将加油装置取消来进行集体创造性思维，由于受固定概念的束缚，不会提出什么好方案来。

于是，某公司以怎样创造“空间”为议题，利用高顿法来求得设想方案。结果终于设想出以分离的办法来布置油泵、软管和仪表，创造“空间”的设想方案。软管由天棚上垂吊下来，计量仪表加大，醒目并挂在墙壁上，油泵安装在建筑物内的一角。 这种无形加油站，由于能有效地利用高顿法，完全可以提出许多各式各样的设想方案来。集体创造性思维法，可以自由讨论议题，气氛活跃，设想方案层出不穷，但多是些浮于表面的泛论，很难付诸实现。与这种方法相比较，高顿法只是主持者一人知道议题，因此从其他成员那里取得十分有益的设想方案的可能性较高，这也就是高顿法的优点。

但是，这种方法不是正面地直接讨论议题，所以多费一些时间，这是高顿法的缺点。此外，要求主持人具备丰富的经验，渊博的知识以及娴熟的领导艺术。但是只要时间允许，采用高顿法是有效的。

后补：

当前是创造发明的时代，是知识爆炸的时代，国家之 间、企业之间的竞争越来越激烈，从现象上看是产品竞争， 从实质上看是智力竞争，是创造力的竞争，归根到底是创造 发明的竞争。创造学就是要通过对创造发明史和当今大量的发现、发 明的过程实例进行解剖、分析、研究，力求找出创造发明活 动的规律，借助规律有效地进行各种创造发明。创造学的分类及研究的内容创造学的分类：创造学研究的任务是多方面的，因为创造过程遍及各行各业，在知识爆炸的年代，有关创造学知识的广泛应用，对任何一个实践领域都具有现实意义，对任何一个立志搞革新的人都是不可缺少的。

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。②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。

创造学研究的内容：

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。

创造学研究的原则和任务

1创造学研究的基本原则一一总结创造发明的经验。

2．创造学的根本任务——开发人的创造力，使人类更加聪明。当今的时代是创造的时代，一个人如果没有创造力，就会忙忙碌碌一辈子，没有发明成就。一个企业没有创造力，就不能发展适销对路的新产品，就会在商品竞争中失去竞争力。一个国家、一个民族没有创造力，就很难繁荣，甚至会危及国家、民族的生存。