创作思维方法-周世宁院士.ppt

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,创新,思维方法,中国矿业大学 周世宁,当前的形势,国民经济发展迅速,技术水平相对落后,缺乏能够创新的人才,各单位都急需将才、帅才,振兴中华必须培养大批创新人才,创新人才、将才、帅才不是天才,是可以培养成长的,一、创新人才的素质,1,、坚定的自信,2,、强烈的创新愿望,3,、深厚的理论基础和广博的知识面,4,、良好的分析能力和实践技能,5,、掌握正确的研究方法,6,、健全的体魄和坚强的心理承受能力,c-1/1,自信是创新的力量,开展研究时需要自信,遇到困难时更须要自信,失败时最需要自信,创新要：自信、自信、再自信,自信力的来源,1.,现有的能力,2.,潜在的能力,3.,学习的能力,创新愿望是成功的前提,要时刻关注周围的技术进步,研究新理论、新技术、新材料、新工艺,探索怎样把它们应用到自己的工作中来,创新和发明一般是个人行为,学习好是创新的基础,要真正理解基本概念,要学深、学透、学会,在研究和应用中不断深化和提高,学习的目的是应用和创新,知识面要宽广,学习的技巧,要真正学深、学透、学会是很不容易的。,要真正掌握基本概念。,From respect to suspect,from suspect to respect.,R-S-R,学习方法,学,深、学透的要点,弄清原理的由来和条件,各个参数之间的关系,什么是它的充分条件？,什么是它的必要条件？,原理的适用范围和限制,善于思考,创新可分为原始创新和移植创新两类：,原始创新是从原理上、技术上完全创新，需要深厚的理论基础。,移植创新是把某一领域的先进经验和技术通过研究改进,移植到新的领域，需要广博的知识面和灵活运用的能力。,石墨炸弹,1999,年科索沃危机美国和南斯拉夫之间爆发战争，美国首次使用石墨炸弹，将导电的石墨纤维撒在南斯拉夫的电网上，使全国电网停电，美国不战而胜。,移植创新的关键,创新人才的优秀品质在于能在似乎没有关系的事物和现象中抽象出新的思路，并用于新产品和新技术的开发和应用。,二、创新思维的基本原则,1.,任何事物都是可知的,2.,任何事物都是简单的,3.,一切事物都是时间、空间的函数,4.,能量守恒,5.,质量守恒,二、创新思维的基本原则,6.,因果关系,7.,一切事物都是不均衡的,8.,非线性规律,9.,主要矛盾只有一个,10.,任何技术都是有限的,最常用和最基本的原则,一切事物都是时间和空间的函数,因果关系,非线性规律,-,这是普遍的规律,任何事物都不是孤立的,而是存在于一个大系统中,各个因素相互影响,且是时间,-,空间的函数,一切事物都是时间空间的函数,例：时分制，足球比赛，人际关系等,在采矿工程中的应用,采场矿压分析 减少停留时间，减少离层,煤和瓦斯突出 延时突出,能量守恒,估算原子弹破坏力,与距离的平方成反比,质量守恒,例：窑街三矿岩石和二氧化碳突出,因果关系,世界上许多事物都是互为因果，并在一个大系统中，相互影响，彼此的关系又是时间、空间的函数。,表现出来的现象多是非线性的,。,一切事物都是不均衡的,材料的非均质,受力的不均匀,加工的不均匀,人和人不一样,其它条件和要求的不相同,非线性规律,世界上的事物运动多属于非线性，所以我们必须用非线性的思维方法来思考。,三维思考方法,-,从不同角度、不同量级来分析问题。,三思而后行。,极限判别法。,八个问题,Which is true?Which is false?,Which is right?Which is wrong?,Which is good?Which is bad?,Which is large?Which is small?,非线性思维的应用,什么是真,?,什么是假,?,什么是好,?,什么是坏,?,什么是对,?,什么是错,?,什么是大,?,什么是小,?,我称之为,8W,判别法,.,如果你对陌生的人和事都用这个来判别,你将终身受益,.,一切从效果出发,孙子兵法,-,谋攻篇,凡事要三思而后行,通过三维思考以后,而行之,极限判别法,理论基础,-,在事物的大系统中各参数之间的关系,大多是单值函数,在工作范围内的边界参数值,就是它的极限,通过极限值的检定分析,可删除无关或次要的参数,找出少数主要参数,深入研究,应用实例,1960,年冬，煤炭部通知,:,包头河滩沟西风井井筒见煤前测定瓦斯压力，两次均超过,40,大气压，该处距地表垂深,230m,，,煤层厚约,30m,，,倾角,32,度，让我协助解决斜井如何穿过高压瓦斯特厚煤层的问题。,压力表,温度,瓦斯,空气,风流速度,湿度,水,测压铜管,压力表异常高的原因,与压力表直接接触的因素：空气、风速、温度、测压金属管、瓦斯、水。,任何单一因素都不能使压力异常。,异常高的压力是综合作用产生的。,根据极限判别法分析，空气、风速不是相关因素。,低温使水变成冰，冰的比重是,0.9,，膨胀的冰在固定有限空间的测压金属管中压缩瓦斯，使压力表显示出异常高的压力。,三、创新思维的方法和步骤,1.,调查研究,2.,确定技术要求和可行性,3.,选择技术途径和切入点,4.,用作图分析法，列出影响因素,5.,用极限判别法找出主要因素,三、创新思维的方法和步骤,6.,确定技术关键和解决方法,7.,简易的定性试验,8.,比较正规的定量试验,9.,总结完善实验系统,10.,将成果应用于实际，并加以扩展,怎样用柔性结构实现捆扎垃圾,求真务实,不做科技泡沫,学校和家庭教育中的问题,注入式的教学扼杀了年轻人的想象力。,线性化的教育限制了分析思维的能力。,过多关爱使学生缺少独立思考的习惯。,没有挫折的经历使学生不能坚毅勇敢。,创新失败的误区,把创新神秘化，缺乏自信,懒惰,-,学习懒、研究懒，不去努力奋斗,对新事物反应迟钝，缺少联想能力,眼高手低，动手能力差，不肯吃苦,缺乏毅力，见难而退，不能锲而不舍,不善于总结提高，不注意包装推荐自已,不注意人际关系，在软件上重大失误,成功的要点,想到了，想好了，你就立刻去做,不要把你的灵感忘记,不要把你的勇气和热情冷却,只有抓紧努力，创新才能成功,要不计成败和功利，才能成功,成为创新人才的关键,相信自已,勤奋学习,勇于实践,总结创新,就一定能成功,成为将才,帅才,.,祝大家成功,谢谢大家,