自主創(chuàng)新，方法先行，TRIZ（發(fā)明問(wèn)題解決理論）是世界級(jí)的發(fā)明創(chuàng)新方法。本書從創(chuàng)新思維、TRIZ理論、傳統(tǒng)創(chuàng)新方法的簡(jiǎn)要介紹入手，系統(tǒng)論述了TRIZ創(chuàng)新思維方法、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、40條發(fā)明原理及其應(yīng)用、技術(shù)矛盾及其求解、物理矛盾及其求解、物-場(chǎng)模型、76種標(biāo)準(zhǔn)解法、TRIZ方法之間的關(guān)系與適用范圍總結(jié)、計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新（CAI），構(gòu)成了完整的TRIZ知識(shí)體系。全書貫穿了大量實(shí)例，有助于讀者理解TRIZ創(chuàng)新思維與方法。
“自主創(chuàng)新，方法先行”。創(chuàng)新方法是科學(xué)思維、科學(xué)方法和科學(xué)工具的總稱，是自主創(chuàng)新的根本之源。由蘇聯(lián)發(fā)明家阿奇舒勒于1946年創(chuàng)立的“發(fā)明問(wèn)題解決理論”（TRIZ），一直被作為蘇聯(lián)的國(guó)家機(jī)密加以保護(hù)，直至蘇聯(lián)解體后才被系統(tǒng)地傳入西方國(guó)家，被西方發(fā)達(dá)國(guó)家視為法寶，之后逐漸為世界所知曉。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，創(chuàng)新方法的推廣應(yīng)該從教育抓起，因此各級(jí)教育部門也開(kāi)始探索適合各教育階段的創(chuàng)新方法的課程設(shè)置及相關(guān)書籍與教材。
就創(chuàng)新教育而言，國(guó)外一直比較注重TRIZ理論的研究、教育和實(shí)踐工作。蘇聯(lián)把注重國(guó)民創(chuàng)新能力的開(kāi)發(fā)載入蘇聯(lián)憲法中，并在大學(xué)中開(kāi)設(shè)“科學(xué)研究原理”“技術(shù)創(chuàng)造原理”等相關(guān)創(chuàng)新課程，以提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。從20世紀(jì)60年代末開(kāi)始，蘇聯(lián)創(chuàng)辦了各種形式的發(fā)明創(chuàng)造學(xué)校，成立了全國(guó)性和地方性的發(fā)明家組織，在這些組織和學(xué)校里，可以試驗(yàn)解決發(fā)明課題的新技巧，并使它更加有效。在美國(guó)的大學(xué)中，大多數(shù)院校都開(kāi)設(shè)了TRIZ方面的課程，如麻省理工學(xué)院、康涅狄格大學(xué)、賓夕法尼亞州立大學(xué)等。在北歐和西歐，大多數(shù)院校都已經(jīng)開(kāi)展了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，許多院校都設(shè)有TRIZ課程。在日本和韓國(guó)，創(chuàng)新教育也非常普及，不少高校都開(kāi)設(shè)了TRIZ課程。在這些國(guó)家，TRIZ理論不僅在大學(xué)里受到重視，即使是中學(xué)、小學(xué)也都安排了TRIZ理論的學(xué)習(xí)，甚至在幼兒園，就已經(jīng)用掛圖和漫畫形式開(kāi)始對(duì)學(xué)齡前兒童進(jìn)行創(chuàng)新思維教育。關(guān)于TRIZ的教材也十分豐富，從漫畫、通俗讀物、科普讀物，一直到學(xué)術(shù)研究著作的各類書籍幾乎應(yīng)有盡有。大多數(shù)學(xué)習(xí)過(guò)TRIZ理論的學(xué)生的收獲在于將創(chuàng)新基因植入頭腦，掌握了用系統(tǒng)的角度分析問(wèn)題，以最終理想解的目標(biāo)去解決問(wèn)題的路徑，而這將使學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)、工作與生活中受益。
我國(guó)的創(chuàng)新方法推廣及創(chuàng)新教育工作起步相對(duì)較晚，2007年由科技部、發(fā)改委、教育部和中國(guó)科協(xié)四部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見(jiàn)》，發(fā)起并推動(dòng)了一系列創(chuàng)新方法推廣應(yīng)用工作，先后確定黑龍江、四川、江蘇等12個(gè)省市作為創(chuàng)新方法試點(diǎn)省市。國(guó)家“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃明確提出，要“加強(qiáng)科學(xué)思維、科學(xué)方法和科學(xué)工具研究，強(qiáng)化創(chuàng)新方法的應(yīng)用推廣”。近幾年來(lái)，我國(guó)各創(chuàng)新方法試點(diǎn)省市正如火如荼地開(kāi)展著以TRIZ理論為主的創(chuàng)新方法推廣應(yīng)用探索，推廣的重點(diǎn)主要放在企業(yè)。隨著社會(huì)對(duì)創(chuàng)新教育的日益重視以及我國(guó)創(chuàng)新方法工作的逐步深入，在我國(guó)高校中，已有清華大學(xué)、天津大學(xué)等50余所高校開(kāi)設(shè)了與TRIZ相關(guān)的創(chuàng)新課程，課程開(kāi)設(shè)情況主要有以下五種類型：一是將TRIZ理論作為機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程中的一章來(lái)講授；二是作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程中的一章來(lái)講授；三是作為公選課或限選課獨(dú)立設(shè)課；四是以講座或短期培訓(xùn)性質(zhì)普及TRIZ理論；五是以學(xué)生社團(tuán)的形式開(kāi)展TRIZ理論的普及與應(yīng)用。
本書作者自2008年攻讀博士學(xué)位之初開(kāi)始系統(tǒng)地接觸TRIZ創(chuàng)新方法，前期以研究為主，作為主要成員全程參與了國(guó)家科技部專項(xiàng)課題“創(chuàng)新方法在創(chuàng)新型企業(yè)中的應(yīng)用與推廣”，湖北省科技廳攻關(guān)計(jì)劃資助項(xiàng)目“基于TRIZ創(chuàng)新方法在湖北高新技術(shù)企業(yè)的應(yīng)用研究”；在創(chuàng)新方法應(yīng)用推廣研究過(guò)程中，參加了“國(guó)家高新區(qū)技術(shù)創(chuàng)新方法推廣培訓(xùn)班”“湖北省技術(shù)創(chuàng)新方法培訓(xùn)班”與“首屆湖北省創(chuàng)新方法骨干師資培訓(xùn)班”，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和掌握了TRIZ理論與創(chuàng)新方法，并獲得了大量TRIZ創(chuàng)新方法在企業(yè)中推廣與應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，積累了豐富的TRIZ應(yīng)用實(shí)踐案例。自2011年入職高校教學(xué)科研工作起，本書作者開(kāi)始探索并開(kāi)設(shè)“TRIZ發(fā)明創(chuàng)新思維與方法”全校性公共選修課程，之后承擔(dān)了福州大學(xué)本科高等教育教學(xué)改革工程（課程建設(shè)項(xiàng)目），“基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的‘TRIZ發(fā)明創(chuàng)新思維與方法’課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的研究與實(shí)踐”，該課程后來(lái)入選福州大學(xué)首批通識(shí)教育選修核心課程。為了更好地配合該課程教學(xué)工作，我們開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新方法平臺(tái)軟件“TriInventor計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新軟件平臺(tái)V1.0”（證書號(hào)：軟著登字第0565131號(hào)），該軟件平臺(tái)集成了目前國(guó)際流行的TRIZ創(chuàng)新方法的幾個(gè)主要模塊，如技術(shù)矛盾與物理矛盾、發(fā)明原理與分離方法等，并有大量實(shí)際創(chuàng)新難題解決案例，作為本課程教學(xué)的輔助工具。
在教學(xué)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，雖然發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)展了大量的創(chuàng)新方法課程教學(xué)，我國(guó)有一些高校也在探索開(kāi)設(shè)創(chuàng)新方法課程，但目前與創(chuàng)新方法相關(guān)的書籍大多是面向社會(huì)讀者的，非常缺乏為高校學(xué)生這類群體量身定制的創(chuàng)新思維與方法教材，這也激發(fā)并推動(dòng)了我們開(kāi)始著手編寫本書。本書的編寫得到了福州大學(xué)通識(shí)教育選修核心課程建設(shè)與教材建設(shè)重點(diǎn)立項(xiàng)的資助。本書的特色與創(chuàng)新主要體現(xiàn)在：①在編寫風(fēng)格上盡量考慮大學(xué)生讀者的特點(diǎn)與要求；②安排大量的經(jīng)典案例，特別是各類專業(yè)的學(xué)生都能很好理解的案例；③注重對(duì)使用者解決問(wèn)題思維及能力的訓(xùn)練。
在本書的編寫過(guò)程中，研究生李婷、黃凱、王亞娜、王彥彪、王曉強(qiáng)幫助收集、整理了大量的案例與資料。全書由李梅芳、趙永翔共同負(fù)責(zé)組織并編寫。其中，李梅芳編寫了第1～5章，并負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿與修改；趙永翔編寫了第6～8章，并負(fù)責(zé)全書的校對(duì)工作。
本書在編寫過(guò)程中參閱了大量文獻(xiàn)與研究資料，書后列出了主要參考文獻(xiàn)。武漢理工大學(xué)管理學(xué)院博士生導(dǎo)師劉國(guó)新教授、福州大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院博士生導(dǎo)師唐振鵬教授對(duì)本書的編寫提綱和書稿進(jìn)行了審閱，并提出了許多寶貴意見(jiàn)，機(jī)械工業(yè)出版社華章公司的陳麗芳女士與高偉先生對(duì)本書的出版給予了大力支持與幫助。在此對(duì)他們表示衷心的感謝。
受作者水平與時(shí)間所限，書中缺陷在所難免，殷切期望能夠得到讀者與同行專家學(xué)者的批評(píng)和賜教，以便進(jìn)一步修訂和完善。
李梅芳趙永翔2016年4月
目 錄
前 言
教學(xué)建議
第1章 緒論 1
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 1
1.1 創(chuàng)新思維 1
1.2 TRIZ創(chuàng)新方法概述 3
1.3 其他常用的創(chuàng)新方法概述 9
思考題 21
第2章 TRIZ創(chuàng)新思維方法 22
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 22
2.1 九屏幕法 22
2.2 STC算子法 28
2.3 金魚法 30
2.4 小人法 34
2.5 最終理想解法 36
2.6 資源分析法 42
2.7 因果分析法 44
思考題 52
第3章 技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則 53
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 53
3.1 技術(shù)系統(tǒng) 53
3.2 技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則 57
3.3 技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則的應(yīng)用 72
思考題 74
第4章 40條發(fā)明原理及應(yīng)用 76
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 76
發(fā)明原理1：分割原理 77
發(fā)明原理2：抽取原理 78
發(fā)明原理3：局部質(zhì)量原理 78
發(fā)明原理4：增加不對(duì)稱性原理 79
發(fā)明原理5：組合原理 80
發(fā)明原理6：多用性原理 80
發(fā)明原理7：嵌套原理 81
發(fā)明原理8：重量補(bǔ)償原理 82
發(fā)明原理9：預(yù)先反作用原理 82
發(fā)明原理10：預(yù)先作用原理 83
發(fā)明原理11：預(yù)先防范原理 83
發(fā)明原理12：等勢(shì)原理 84
發(fā)明原理13：反向作用原理 84
發(fā)明原理14：曲面化原理 85
發(fā)明原理15：動(dòng)態(tài)化原理 86
發(fā)明原理16：未達(dá)到或過(guò)度的作用原理 87
發(fā)明原理17：空間維數(shù)變化原理 88
發(fā)明原理18：機(jī)械振動(dòng)原理 89
發(fā)明原理19：周期性作用原理 90
發(fā)明原理20：有效作用的連續(xù)性原理 90
發(fā)明原理21：減少有害作用原理 91
發(fā)明原理22：變害為利原理 91
發(fā)明原理23：反饋原理 92
發(fā)明原理24：借助中介物原理 92
發(fā)明原理25：自服務(wù)原理 93
發(fā)明原理26：復(fù)制原理 94
發(fā)明原理27：廉價(jià)品替代原理 95
發(fā)明原理28：機(jī)械系統(tǒng)替代原理 95
發(fā)明原理29：氣壓和液壓結(jié)構(gòu)原理 96
發(fā)明原理30：柔性殼體或薄膜原理 96
發(fā)明原理31：多孔材料原理 97
發(fā)明原理32：改變顏色原理 98
發(fā)明原理33：同質(zhì)性原理 98
發(fā)明原理34：拋棄與再生原理 99
發(fā)明原理35：物理或化學(xué)參數(shù)改變?cè)? 99
發(fā)明原理36：相變?cè)? 100
發(fā)明原理37：熱膨脹原理 101
發(fā)明原理38：強(qiáng)氧化劑原理 101
發(fā)明原理39：惰性環(huán)境原理 103
發(fā)明原理40：復(fù)合材料原理 104
思考題 105
第5章 技術(shù)矛盾及其求解 107
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 107
5.1 技術(shù)矛盾概述 107
5.2 39個(gè)通用工程參數(shù)簡(jiǎn)介 114
5.3 解決技術(shù)矛盾的矛盾矩陣方法 119
5.4 求解技術(shù)矛盾的實(shí)例 123
思考題 125
第6章 物理矛盾及其求解 127
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 127
6.1 物理矛盾 127
6.2 分離原理 130
6.3 運(yùn)用分離原理解決物理矛盾 138
思考題 148
第7章 物-場(chǎng)模型 149
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 149
7.1 物-場(chǎng)模型概述 150
7.2 物-場(chǎng)分析的表示方法 153
7.3 物-場(chǎng)模型的類型 156
7.4 物-場(chǎng)分析的一般解法 163
7.5 一般解法的分析步驟及其應(yīng)用 175
7.6 物-場(chǎng)分析法小結(jié) 182
思考題 183
第8章 76種標(biāo)準(zhǔn)解法 186
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 186
8.1 標(biāo)準(zhǔn)解法概述 186
8.2 第1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解法：建立和拆解物-場(chǎng)模型 191
8.3 第2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解法：強(qiáng)化完善物-場(chǎng)模型 203
8.4 第3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解法：向超系統(tǒng)或微觀級(jí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化 221
8.5 第4級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解法：檢測(cè)和測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)解法 227
8.6 第5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)解法：簡(jiǎn)化與改善策略 240
8.7 標(biāo)準(zhǔn)解法的應(yīng)用 252
8.8 標(biāo)準(zhǔn)解法和發(fā)明原理的關(guān)系 256
思考題 259
參考文獻(xiàn) 260
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