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建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，核心是要增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，創(chuàng)新引領(lǐng)，方法先行。本書(shū)從創(chuàng)新思維與TRIZ 創(chuàng)新方法的教學(xué)出發(fā)，將40 個(gè)發(fā)明原理作為教學(xué)主線貫穿于全書(shū)，充分考慮了教學(xué)與實(shí)踐的特點(diǎn)，內(nèi)容涉及創(chuàng)新思維與方法的重要概念，發(fā)明問(wèn)題傳統(tǒng)方法，創(chuàng)新思維技法，系統(tǒng)、功能分析與組件分析，因果分析、資源分析與裁剪，技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化與S 曲線，技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則，技術(shù)矛盾與矛盾矩陣，物理矛盾與分離方法，以及用TRIZ解決發(fā)明問(wèn)題。本書(shū)各章精心設(shè)計(jì)安排了創(chuàng)意無(wú)限（發(fā)明原理）、習(xí)題以及實(shí)驗(yàn)與思考等環(huán)節(jié)，把創(chuàng)新思維與TRIZ創(chuàng)新方法的概念、理論和技術(shù)知識(shí)融入實(shí)踐中，可幫助讀者加深對(duì)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和理解，熟悉創(chuàng)新方法的實(shí)際應(yīng)用。本書(shū)適合作為高等職業(yè)院校各專(zhuān)業(yè)開(kāi)展創(chuàng)新教育、學(xué)習(xí)創(chuàng)新思維與技術(shù)創(chuàng)新方法的教材，也可作為學(xué)習(xí)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的參考用書(shū)。

研究表明，創(chuàng)新的先鋒團(tuán)隊(duì)眾多的諾貝爾獲得者的成功途徑，一

是科學(xué)發(fā)現(xiàn)，二是科學(xué)儀器，三是科學(xué)方法。其中，科學(xué)方法的核心是創(chuàng)

新方法，幾乎有三分之一的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者是靠科學(xué)的創(chuàng)新方法實(shí)現(xiàn)了研

究的突破性進(jìn)展，可見(jiàn)創(chuàng)新方法對(duì)于科學(xué)研究的重要性。大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾

創(chuàng)新，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，其核心是要增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，創(chuàng)新引領(lǐng)，方法

先行。

1946 年，蘇聯(lián)科學(xué)家根里奇·阿奇舒勒開(kāi)始了發(fā)明問(wèn)題解決理論

（TRIZ）的研究工作。在以后的數(shù)十年中，這位發(fā)明家投入畢生精力，致力

于創(chuàng)新研究。在他的帶領(lǐng)下，蘇聯(lián)的幾十家學(xué)校、研究部門(mén)和企業(yè)，組

成專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)，先后分析了世界的幾十萬(wàn)份發(fā)明專(zhuān)利，總結(jié)出技術(shù)進(jìn)化所

遵循的普遍規(guī)律，以及解決各種技術(shù)矛盾和物理矛盾時(shí)采用的創(chuàng)新法

則，創(chuàng)建了一種由解決技術(shù)問(wèn)題、實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的各種方法組成的理論

體系TRIZ。

2008 年，為了落實(shí)國(guó)家中長(zhǎng)期科技規(guī)劃綱要，從源頭推進(jìn)我國(guó)的自主

創(chuàng)新，國(guó)家科學(xué)技術(shù)部、發(fā)展與改革委員會(huì)、教育部、科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)四部

委聯(lián)合頒布了《關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見(jiàn)》，文件中明確指出要

推進(jìn)TRIZ 等國(guó)際先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新方法與中國(guó)本土需求相融合，特別是推動(dòng)

TRIZ 中成熟方法的培訓(xùn)。

實(shí)踐表明，運(yùn)用TRIZ 創(chuàng)新，能夠幫助我們突破思維定式，從不同角度

分析問(wèn)題，進(jìn)行理性的邏輯思維，揭示問(wèn)題的本質(zhì)，確定問(wèn)題的進(jìn)一步探

索方向，能根據(jù)技術(shù)進(jìn)化規(guī)律，預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，最終抓住機(jī)會(huì)徹底解

決問(wèn)題，并開(kāi)發(fā)出富有競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新產(chǎn)品。

本書(shū)內(nèi)容包括創(chuàng)新思維的基本方法、TRIZ 原理和工具的介紹，以及運(yùn)

用TRIZ 原理來(lái)解決創(chuàng)新問(wèn)題的一些實(shí)踐案例，各章均精心安排了創(chuàng)意無(wú)

限（發(fā)明原理）、習(xí)題及實(shí)驗(yàn)與思考等環(huán)節(jié)，把創(chuàng)新思維、技術(shù)創(chuàng)新方法

的概念、理論和技術(shù)知識(shí)融入實(shí)踐中，幫助讀者加深對(duì)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和理解。

為了幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，書(shū)后附錄提供了部分習(xí)題的參考答案。

本書(shū)的編寫(xiě)工作得到新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、浙江安防職業(yè)技術(shù)學(xué)院、浙江商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、浙江大學(xué)城市學(xué)院等單位的大力支持。全書(shū)由李瑞星、

周蘇主編，參加本書(shū)編寫(xiě)的還有張麗娜、王俊麗、袁娜、武曉蓓、鄭金偉、

吳聞、馬得草、王文等。歡迎教師索取為本書(shū)配套的豐富教學(xué)資料，E-mail：

zhousu@qq.com；QQ：81505050；個(gè)人博客：http://blog.sina.com.cn/zhousu58。

由于時(shí)間倉(cāng)促，編者水平有限，書(shū)中難免存在疏漏與不妥之處，歡迎

讀者批評(píng)指正。

第1 章 TRIZ 基礎(chǔ)...................................................................................... 1

【腦洞大開(kāi)】習(xí)主席新年賀詞中提到的科技創(chuàng)新和重大工程建設(shè)十大捷報(bào)..... 1

1.1 發(fā)明與創(chuàng)新的基本概念................................................................................ 5

1.2 TRIZ 起源與發(fā)展.......................................................................................... 9

1.3 發(fā)明的5 個(gè)級(jí)別......................................................................................... 11

1.4 認(rèn)識(shí)發(fā)明原理............................................................................................. 15

1.5 TRIZ 的核心思想........................................................................................ 18

1.6 TRIZ 的未來(lái)發(fā)展........................................................................................ 18

1.7 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：創(chuàng)新方法應(yīng)用能力等級(jí)規(guī)范................................................... 19

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理1～4 .............................................................................. 20

【習(xí)題】.............................................................................................................. 24

【實(shí)驗(yàn)與思考】在線學(xué)習(xí)創(chuàng)新方法.................................................................... 24

第2 章發(fā)明問(wèn)題傳統(tǒng)方法........................................................................ 28

【腦洞大開(kāi)】創(chuàng)新領(lǐng)袖共有的5 個(gè)特點(diǎn)............................................................ 28

2.1 什么是思維定式......................................................................................... 31

2.2 試錯(cuò)法......................................................................................................... 34

2.3 頭腦風(fēng)暴法................................................................................................. 35

2.4 形態(tài)分析法................................................................................................. 40

2.5 和田十二法................................................................................................. 42

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理5～8 .............................................................................. 44

【習(xí)題】.............................................................................................................. 47

【實(shí)驗(yàn)與思考】頭腦風(fēng)暴法實(shí)踐與嵌套原理應(yīng)用............................................. 48

第3 章創(chuàng)新思維技法............................................................................... 52

【腦洞大開(kāi)】熊彼特的創(chuàng)新理論....................................................................... 52

3.1 創(chuàng)造性思維方式......................................................................................... 56

3.2 創(chuàng)造性思維技法......................................................................................... 63

3.3 最終理想解（IFR）方法............................................................................ 72

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理9～12 ............................................................................ 77

【習(xí)題】.............................................................................................................. 80

【實(shí)驗(yàn)與思考】創(chuàng)造性思維技法的實(shí)踐............................................................ 81

第4 章系統(tǒng)分析方法............................................................................... 89

【腦洞大開(kāi)】以色列科技創(chuàng)新的奧秘................................................................ 89

4.1 系統(tǒng)與系統(tǒng)思維......................................................................................... 91

4.2 功能分析..................................................................................................... 95

4.3 組件分析..................................................................................................... 99

4.4 因果分析....................................................................................................102

4.5 資源分析....................................................................................................106

4.6 裁剪分析....................................................................................................111

4.6.1 裁剪原理和過(guò)程............................................................................112

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理13～16 .........................................................................114

【習(xí)題】.............................................................................................................119

【實(shí)驗(yàn)與思考】關(guān)于眼鏡的系統(tǒng)組件分析.......................................................120

第5 章 S 曲線與技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則......................................................... 122

【腦洞大開(kāi)】《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（一）........................................122

5.1 技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化........................................................................................126

5.2 S 曲線及其作用.........................................................................................128

5.3 技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則.....................................................................................133

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理17～19 .........................................................................144

【習(xí)題】.............................................................................................................148

【實(shí)驗(yàn)與思考】深入理解S 曲線與技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則....................................149

第6 章技術(shù)矛盾與矛盾矩陣................................................................... 154

【腦洞大開(kāi)】《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（二）........................................154

6.1 TRIZ 中的矛盾...........................................................................................162

6.2 技術(shù)矛盾....................................................................................................163

6.4 矛盾矩陣....................................................................................................167

6.5 利用矛盾矩陣求解技術(shù)矛盾.....................................................................169

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理20～22 .........................................................................173

【習(xí)題】.............................................................................................................176

【實(shí)驗(yàn)與思考】應(yīng)用矛盾矩陣獲取問(wèn)題解決方案............................................177

第7 章物理矛盾與分離方法................................................................... 182

【腦洞大開(kāi)】《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（三）........................................182

7.1 物理矛盾....................................................................................................186

7.2 分離方法....................................................................................................188

7.3 利用分離方法求解物理矛盾.....................................................................193

7.4 將技術(shù)矛盾轉(zhuǎn)化為物理矛盾.....................................................................195

7.5 用發(fā)明原理解決物理矛盾.........................................................................196

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理23～25 .........................................................................197

【習(xí)題】.............................................................................................................200

【實(shí)驗(yàn)與思考】用分離方法解決物理矛盾.......................................................200

第8 章物場(chǎng)分析與標(biāo)準(zhǔn)解...................................................................... 203

【腦洞大開(kāi)】融合推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專(zhuān)業(yè)教育............................................203

8.1 物場(chǎng)分析的概念........................................................................................205

8.2 物場(chǎng)分析方法............................................................................................207

8.3 物場(chǎng)模型類(lèi)型............................................................................................209

8.4 物場(chǎng)分析的一般解法.................................................................................210

8.5 物場(chǎng)模型分析的應(yīng)用.................................................................................213

8.6 標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)................................................................................................216

8.7 標(biāo)準(zhǔn)解的應(yīng)用案例.....................................................................................227

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理26～28 .........................................................................229

【習(xí)題】.............................................................................................................231

【實(shí)驗(yàn)與思考】物場(chǎng)分析與標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)應(yīng)用...................................................232

第9 章科學(xué)效應(yīng)與知識(shí)庫(kù)應(yīng)用............................................................... 238

【腦洞大開(kāi)】全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500 強(qiáng)中國(guó)雙第一............................................238

9.1 科學(xué)效應(yīng)的作用........................................................................................241

9.2 TRIZ 理論中的科學(xué)效應(yīng)............................................................................243

9.3 創(chuàng)新的知識(shí)資源........................................................................................254

9.4 支持產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的知識(shí)庫(kù).....................................................................256

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理29～32 .........................................................................258

【習(xí)題】.............................................................................................................260

【實(shí)驗(yàn)與思考】科學(xué)效應(yīng)應(yīng)用實(shí)踐...................................................................260

第10 章用TRIZ 解決發(fā)明問(wèn)題.............................................................. 264

【腦洞大開(kāi)】真正的創(chuàng)新都?xì)w于對(duì)人性的探索................................................264

10.1 TRIZ 是最好的創(chuàng)新發(fā)動(dòng)機(jī)......................................................................267

10.2 航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)化............................................................267

10.3 飛機(jī)機(jī)翼的進(jìn)化.......................................................................................268

10.4 提高智能吸塵器的清潔效果...................................................................271

10.5 寶馬汽車(chē)的外形設(shè)計(jì)...............................................................................273

10.6 油漆灌裝系統(tǒng)的裁剪...............................................................................274

10.7 發(fā)明問(wèn)題解決算法ARIZ .........................................................................277

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理33～36 .........................................................................278

【習(xí)題】.............................................................................................................281

【實(shí)驗(yàn)與思考】TRIZ 創(chuàng)新方法應(yīng)用實(shí)踐..........................................................281

第11 章破壞性創(chuàng)新與突破性創(chuàng)新.......................................................... 284

【腦洞大開(kāi)】演講：破壞性創(chuàng)新技術(shù)最初都是個(gè)笑話....................................284

11.1 破壞性技術(shù)創(chuàng)新.......................................................................................289

11.2 破壞性創(chuàng)新的運(yùn)用...................................................................................295

11.3 突破性創(chuàng)新..............................................................................................298

【創(chuàng)意無(wú)限】發(fā)明原理37～40 .........................................................................300

【習(xí)題】.............................................................................................................302

【課程學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)總結(jié)】..................................................................................303

附錄......................................................................................................... 307

附錄A 物理效應(yīng)..............................................................................................307

附錄B 化學(xué)效應(yīng)..............................................................................................309

附錄C 幾何效應(yīng)..............................................................................................310

附錄D 部分習(xí)題與實(shí)驗(yàn)參考答案...................................................................311

附錄E 3939 矛盾矩陣............................................................ （見(jiàn)書(shū)末插頁(yè)）

參考文獻(xiàn).................................................................................................. 318

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