系統創新方法概述（簡體書）

《系統創新方法概述》首先闡述了思維的基礎、特點以及訓練方法，為系統創新方法體系的形成奠定了基礎。其中，創新技法章節中介紹了傳統創新方法及當前流行創新方法，系統進化模式可以指導讀者沿著有利的方向創新，衝突及其解決方法有助於具體工程問題的解。以上章節易於理解，具有普通教育經歷的讀者即可應用，在實踐中驗證並發展創新方法。計算機輔助創新論述中以Pro／Innovator軟件為例，說明了計算機輔助創新的優勢。介紹了搜索引擎和自然語言搜索，創新者只要連接Intemet網絡，即可搜索創新所需信息，用於輔助創新。科學效應體現了創新的思想精髓——“他山之石可以攻玉”，對於科研領域的學者很有益處。《系統創新方法概述》可以作為科技領域及服務業的工程師作為參考書，也可作為大專院校及高中師生的教材。

《系統創新方法概述》由科學出版社出版。

總序前言第一章 系統創新思維概述第一節 思維基礎一、思維的定義二、思維的生理基礎三、思維的形式第二節 創新性思維一、創新性思維的概念二、創新性思維的特點三、創新性思維的表現形式第三節 系統創新思維訓練一、影響創新思維的諸因素二、突破思維慣性第二章 創新技法第一節 試錯法與頭腦風暴法一、試錯法二、頭腦風暴法第二節 共同研討法與形態分析法一、共同研討法二、形態分析法第三節 5W1H法與和田十二法一、5W1H法二、和田十二法第四節 六西格瑪和TRIz一、六西格瑪二、TRIZ第五節 水平思考與六頂思考帽一、思考方向與帽子二、思考帽的使用方法第三章 問題分析方法第一節 功能分析法一、基本概念二、組件分析與組件模型的建立三、結構分析與結構模型的建立四、功能分析與功能模型的建立第二節 根本原因分析第四章 衝突及其解決方法第一節 衝突概述一、衝突及其分類二、技術衝突與物體衝突第二節 39個通用工程參數第三節 發明原理第四節 衝突矩陣第五節 物理衝突的解決原理第六節 創新原理應用第五章 物-場模型與標準解法第一節 物-場模型概述一、物質二、場三、物-場語言符號四、物-場模型的分類五、構建物-場模型的步驟第二節 標準解與標準技術一、物-場模型的構建與破壞二、物-場模型的進化原則三、使用磁物-場的原則第三節 物-場分析實例第四節 76個標準解第六章 系統進化模式第一節 理論基礎第二節 系統進化模式介紹第三節 作為解決問題的工具第四節 系統預測策略第七章 計算機輔助創新第一節 Pro／Innovator簡介第二節 系統分析第三節 問題分解第四節 解決方案知識庫第五節 創新原理在Pro／Innovator產品結構中的地位第六節 專利查詢第七節 方案評價第八節 知識庫編輯器第八章 搜索引擎與自然語言搜索第一節 搜索引擎一、搜索引擎發展簡史二、搜索引擎的構成三、典型搜索引擎主頁的構成要素四、對網站服務的實際期待五、搜索引擎覆蓋的主題領域六、更新的頻次七、典型的檢索和排序因素八、搜索引擎的性能評價九、搜索引擎檢索的重複情況第二節 基本檢索方法一、布爾邏輯檢索二、截詞檢索三、詞組和靠詞檢索四、專有名稱的檢索五、範疇檢索--在記錄的特定部分中檢索六、選擇輸出的格式及每個頁面顯示結果的數量七、國際版本八、各類人口第三節 檢索結果的預處理方式一、關鍵詞的提取二、重複或轉載網頁的消除三、鏈接分析四、網頁重要程度的計算第四節 自然語言搜索技術一、用於自然語言搜索的知識庫二、自然語言搜索引擎三、精確性與完整性的挑戰第九章 科學效應第一節 引言第二節 理論基礎一、效應的概念二、效應與原理解三、效應的收集四、效應鏈和輸出控制第三節 效應庫應用一、效應庫作為智能百科全書二、效應庫作為知識庫管理器參考文獻

第一章 系統創新思維概述
第一節　思維基礎
一、思維的定義
什么是思維？ 《辭源》的解釋是， 思維（thinking） 就是思索、思考的意思。
思維是大腦的功能， 是人類脫離動物界的主要標志之一， 是人的智力的核心。做什么事情都要思維， 尤其在執行創新和創造活動時更需要思維， 需要對收集到的各種客觀的信息、資料進行邏輯推理的加工活動。因此， 可以說， 思維是人腦接受信息、存儲信息、加工處理信息和輸出信息的邏輯推理的全部活動過程。
二、思維的生理基礎
目前， 科學家們研究認為人腦是由萬億個腦細胞構成的。平均質量在1300g左右， 雖然只占我們體重的2.3%， 但卻要消耗身體20%的能量。在萬億個腦細胞中， 可能有1000 億個是活躍的神經元細胞（目前我們只用其10%）， 每個神經元細胞可長出多達兩萬多個樹枝狀的樹突以存儲信息并接收從其他細胞輸入的信息， 每個神經元細胞沿著叫做軸突的主要通道通過電脈沖將信息傳輸到其他神經元細胞和身體的其他部位。而軸突外層包裹著起絕緣作用的髓磷脂鞘， 其絕緣性能越好， 傳輸速率就越高， 速度可高達352km/h。當信息到達另一神經元的突觸（連接點） 時， 每個電脈沖都會引起化學反應， 啟動神經傳遞反應， 跨越突觸傳輸信息。而所有的軸突又被多達9000 億個將大腦各部分黏合起來的神經膠質細胞所包圍。所有的這些部分連接起來， 就組成了迄今為止這個世界上已知的獨一無二的天然電腦。而我們每個人都擁有一臺這樣強大的電腦。
概括地說， 我們每個人的大腦大體由“兩個部分、三位一體、六個通道和七個智力” 所構成。
“兩個部分” ――是指大腦可分左右兩個部分， 中間通過有多達3 億個細胞組成的胼胝體相連。左腦的主要功能是理性、分析和邏輯思維； 右腦的主要功能是形象、非邏輯和創新思維。
“三位一體” ――是指大腦由三個部分組成。小腦也稱爬行動物腦， 它控制著人體的本能， 如我們的呼吸、心跳、平衡、運動等； 小腦上面的第二層腦為邊緣系統， 也稱古哺乳動物腦， 它控制著吃奶、情感、記憶等； 最上面一層是大腦皮層， 也稱新哺乳動物腦， 由于人類的大腦皮層特別發達――有2mm 厚（成熟的皮層有6 層） 是黑猩猩的4 倍――別于其他高等動物， 從而使人成為獨一無二的種類。它負責我們的觀察、交談、思考、分析、推理、創新等。
“六個通道” ――我們的學習是通過視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺和所做這六個基本通道與外界進行雙向交流的。
“七個智力” ――即有七種不同類型的智力中心。一是語言智力， 即讀、寫與詞語交流的能力。這一能力在作家、詩人身上得到高度發展； 二是邏輯智力，即計算與推理能力， 這在科學家、數學家、律師和法官身上得到極大發展； 三是音樂智力， 在作曲家、指揮家和一流的音樂家身上有明顯的發展； 四是空間智力， 表現在建筑師、雕塑家、畫家、航海家和飛行員方面； 五是運動智力， 在運動員、舞蹈家、體操運動員等身上有很好的體現； 六是人際智力， 即與他人相處的能力， 是營銷員、鼓動家、外交家應有的能力； 七是內省智力， 即洞察能力和了解自己的能力。
三、思維的形式
思維有邏輯思維和非邏輯思維兩種形式。
邏輯思維是一種嚴格遵循邏輯規則按部就班、有條不紊地進行思考的思維方式， 它注重分析、綜合、歸納和演繹， 又分為形式邏輯思維、辯證邏輯思維、數理邏輯思維三種形式。
形式邏輯思維是邏輯思維發展的初級階段， 這是為了把握事物的本質。事物簡化和抽象為概念。用“概念” 來反映世界， 它的局限性是不能反映事物的矛盾和辯證關系。
辯證邏輯思維也稱辯證思維或理論思維， 是邏輯思維發展的最高級階段。它是在形式邏輯思維的基礎上， 以抽象的概念作為思維的起點， 把思維的確定性與靈活性統一起來， 從事物的普遍聯系和辯證發展中把握事物， 保證思維的客觀性和全面性。
數理邏輯思維是利用數學手段而形成的一種嚴謹的思維方式， 它最大限度地舍棄事物中的非本質細節。把概念抽象為符號， 采用數學推理規則， 從符號群之間推演某種關系為另外一種關系， 從而深刻地揭示出事物之間的最本質聯系。
非邏輯思維是一種不嚴格遵循邏輯規律， 突破常規， 更具靈活的自由思維方式， 又分形象思維和創新性思維兩種形式。形象思維是形象始終伴隨認識過程的一種思維形式， 它包含概括形象思維、模型形象思維、圖式形象思維、相似形象思維、思想實驗形象思維和動作形象思維。它的思維主體是圖形、聲響、模型等形象材料， 能始終保留事物的直觀性、鮮明性和生動性。
第二節　創新性思維
一、創新性思維的概念
創新性思維是按照一定的思維方法， 逐步分析得到問題解決方案的方法。在創新過程中也包括人的潛意識的活動， 如靈感思維、直覺思維和頓悟思維。靈感思維具有突發性、隨機性、模糊性的特征， 是思維的主體對百思不解的問題， 在一瞬間出現思路豁然開朗的靈光一現的解答的非邏輯思維方法。直覺思維是思維主體在探索未知領域時， 直覺地觀察和領悟事物的本質和規律的非邏輯思維方法。頓悟思維的基礎是邏輯思維， 是思維主體在探索未知領域的過程中， 對問題一籌莫展而使思考中斷時， 突然悟出問題解答的非邏輯思維方法。頓悟思維是通過邏輯思維量的積累達到一定程度時才發生頓悟的質的突變。
創新性思維是人類打破常規束縛， 充分發揮想象力和發掘個人的創造力， 進行全新的、獨創性的、最有旺盛生命力的探索未知世界的思維。創新思維是反映事物本質屬性和內在、外在的有機聯系， 具有新穎的廣義模式的一種可以物化的思想心理活動， 亦即創新思維是有創見的思維。通過思維， 不僅能揭示事物的本質， 而且能在此基礎上提出新的、具有社會價值的產品。
創新性思維是一種具有開創意義的思維活動， 即開拓人類認識新領域， 開創人類認識新成果的思維活動， 它往往表現為發明新技術、形成新觀念， 提出新方案和決策， 創建新理論。對領導活動而言， 其表現在社會發展處于十字路口， 職業經理做出重大選擇等。創新性思維不僅表現為做出了完整的新發現和新發明的思維過程， 而且還表現為在思考的方法和技巧上， 在某些局部的結論和見解上具有新奇獨到之處的思維活動。創新性思維廣泛存在于政治、軍事決策中和生產、教育、藝術及科學研究活動中。如領導工作實踐中， 具有創新性思維的職業經理可以想別人所未想、見別人所未見、做別人所未做的事， 敢于突破原有的框架，或是從多種原有規范的交叉處著手， 或是反向思考問題， 從而取得創造性、突破性的成就。
創新性思維的結果是實現了知識即信息的增值， 它或者是以新的知識（如觀點、理論、發現） 來增加知識的積累， 從而增加了知識的數量即信息量； 或者是在方法上的突破， 對已有知識進行新的分解與組合， 實現了知識即信息的新的功能， 由此便實現了知識即信息的結構量的增加。所以從信息活動的角度看， 創造性思維是一種實現了知識即信息量增值的思維活動。
創新性思維需要人們付出艱苦的腦力勞動。一項創造性思維成果的取得， 往往需要經過長期的探索、刻苦的鉆研， 甚至多次的挫折之后才能取得， 而創造性思維能力也要經過長期的知識積累、智能訓練、素質磨礪才能具備。創造性思維過程， 還離不開推理、想象、聯想、直覺等思維活動。所以， 從主體活動的角度來看， 創造性思維又是一種需要人們， 包括組織者、職業經理付出較大代價， 運用高超能力的一種思維活動。
創新思維有廣義與狹義之分。一般認為， 人們在提出問題和解決問題的過程中， 一切對創新成果起作用的思維活動， 均可視為廣義的創新思維。而狹義的創新思維則是指人們在創新活動中直接形成的創新成果的思維活動， 諸如靈感、直覺、頓悟等非邏輯思維形式。
二、創新性思維的特點
創新性思維之所以有別于一般思維而成為一種新的思維形式的主要特點在于以下幾個方面。
（1） 思維形式的反常性――又經常體現為思維發展的突變性、跨越性或邏輯的中斷， 這是因為創新思維主要不是對現有概念、知識的循序漸進的邏輯推理的結果和過程， 而是依靠靈感、直覺或頓悟等非邏輯思維形式。創新性思維不一定要遵循現成的思維方法， 它的方式、方法、程序、途徑等都可以沒有固定的框架。進行創新性思維活動的主體在考慮問題時可以迅速地從一個思路轉向另一個思路， 從一種意境進入另一種意境， 多方位地試探解決問題的辦法， 這樣， 創新性思維活動就表現出不同的結果或不同的方法、技巧。例如， 面對一個處于世界經濟趨于一體化、競爭日趨激烈的小企業的前途問題， 企業的職業經理不能無動于衷或沿用老思路， 否則， 只有死路一條。企業職業經理必須或是考慮引進外資， 聯合辦廠， 或是改組企業的人力、財力、物力的配置結構， 并進行技術革新， 或是加強產品宣傳， 并在包裝上下工夫， 或是上述三者并用。企業職業經理也可以考慮企業的轉產， 或者讓某一大型企業兼并， 成為大企業的一個分廠。這里的第一條思路是方法、技巧的創新， 第二條思路是結果的創新， 兩種不同的創新都是創造性思維在解決該企業問題中的應用。創造性思維的靈活性還表現為，人們在一定的原則界限內的自由選擇、發揮等。一般來講， 原則的有效性體現在它的具體運用上， 否則， 原則就變成了僵死的教條。
（2） 思維過程的辯證性――主要是指它既包含抽象思維， 又包含非邏輯思維； 既包含發散思維， 又包含收斂思維； 既有求同思維， 又有求異思維； 等等。由此形成創新思維的矛盾運動， 從而推動創新思維的發展。創新思維實際上是各種思維形式的綜合體。
（3） 思維空間的開放性――主要是指創新性思維需要從多角度、全方位、寬領域地考察問題， 而不再局限于邏輯的、單一的、線性的思維， 形成開放式思維。
（4） 思維成果的獨創性――是創新性思維的直接體現或標志， 常常具體表現為創新成果的新穎性及唯一性。創造性思維貴在創新， 它或者在思路的選擇上， 或者在思考的技巧上， 或者在思維的結論上， 具有“前無古人” 的獨到之處， 具有一定范圍內的首創性、開拓性， 一位希望事業有成、生活得有意義， 或者做一個稱職的領導的人， 就要在前人、常人沒有涉足， 不敢前往的領域“開墾” 出自己的一片天地， 就要站在前人、常人的肩上再前進一步， 而不要在前人、常人已有的成就面前踏步或仿效， 不要被司空見慣的事物迷惑。因此， 具有創新性思維的人， 對事物必須具有濃厚的創新興趣， 在實際活動中善于超出思維常規， 對“完善” 的事物、平穩有序發展的事物進行重新認識， 以求新的發現，這種發現就是一種獨創、一種新的見解、新的發明和新的突破。
（5） 思維主體的能動性――表明了創新性思維是創新主體的一種有目的的活動， 而不是客觀世界在人腦內簡單、被動的直接反映， 充分顯示了人類活動的主動性和能動性。
（6） 創新性思維的藝術性和非擬化。創新性思維活動是一種開放的、靈活多變的思維活動， 它的發生伴隨有“想象”、“直覺”、“靈感” 之類的非邏輯。
非規范思維活動， 如“思想”、“靈感”、“直覺” 等往往因人而異、因時而異、因問題和對象而異， 所以創新性思維活動具有極大的特殊性、隨機性和技巧性，他人不可以完全模仿、模擬。創新性思維活動的上述特點同藝術活動有相似之處， 藝術活動就是每個人充分發揮自己的才能， 包括利用直覺、靈感、想象等非理性的活動， 藝術活動的表面現象和過程可以模仿， 如梵高的名畫《向日葵》，人們都可以去畫“向日葵”， 且大小、顏色都可以模仿， 甚至臨摹。然而， 藝術的精髓和內在的東西及梵高的創作能力只屬于個人， 是無法仿照的。
（7） 創新對象的潛在性。創新性思維活動從現實的活動和客體出發， 但它的指向不是現存的客體， 而是一個潛在的、尚未被認識和實踐的對象。例如， 在改革浪潮席卷全球的今天， 無論是發達國家， 還是發展中國家， 都在尋求適合本國國情的改革之路。那么， 這條路究竟怎么走， 各國正在探索， 即各國的職業經理們分別依據本國所面臨的各種現實情況， 進行創新性的思索， 大膽試驗。所以， 這條路至今還不太清晰， 還是潛在的， 至多是處在由潛在向現實的不斷轉變之中。所以， 創新性思維的對象或者是剛剛進入人類的實踐范圍， 尚未被人類所認識的客體， 人們只能猜測它的存在狀況； 或者是人們雖然有了一定的認識， 但認識尚不完全， 還可以從深度和廣度上加以進一步認識的客體， 這兩類客體無疑帶有潛在性。
（8） 創新的風險性。由于創新性思維活動是一種探索未知的活動， 因此要受多種因素的制約和影響， 如事物發展及其本質暴露的程度、實踐的條件與水平、認識的水平與能力等， 這就決定了創新性思維并不能每次都取得成功， 甚至有可能毫無成效或者做出錯誤的結論。
對領導者來說， 創新性思維的失敗會給多方面帶來消極影響， 因而無疑會影響到他的政治前途。可是， 如果每位領導都做“太平官”， 不求有功， 但求無過， 那么集體、社會和人類就無發展可言。創新性思維活動的風險性還表現在它對傳統勢力、偏見等的沖擊上， 傳統勢力， 現有權威都會竭力維護自己的存在，對創新性思維活動的成果抱有抵抗心理， 甚至仇視心理。例如， 西歐中世紀， 宗教在社會生活中占據著絕對的統治地位， 一切與宗教相悖的觀點都被稱為“異端邪說”， 一切違背此原則的人都會受到“宗教裁判所” 的嚴厲懲罰。但是， 創新性思維活動是扼殺不了的， 伽利略、布魯諾置生命于不顧， 提倡并論證了“日心說”， 證明教皇生活于其上的地球不是宇宙的中心。無法想象， 如果沒有兩位科學家甘冒此風險， “日心說” 不知何時才能被提出。所以， 風險與機會、成功并存。消除了風險， 創新性思維活動就變成習慣性思維活動。