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1、产品创新设计思维与方法,本章要点 本章节主要讲述了用于产品设计前的创新设计思维与方法。产品创新设计思维主要包括发散思维和收敛思维，横向思维和纵向思维，正向思维和逆向思维，直觉思维和灵感思维，以及联想思维等；产品设计方法包括基于理解产品与用户的创新技法，基于激发集体智慧的创新方法，基于开阔、发散思维的创新技法，基于借鉴其他成果的创新技法和其他创新技法。学习目的与要求 通过创新设计思维与方法的理论学习，熟悉不同的创新设计思维形式，并重点掌握不同的创新设计方法。学会根据具体设计方案选择合适的创新设计方法，为发散思维、开展设计并完善设计方案做准备。建议课时安排第一节 产品创新设计概述0.5课时第二节
2、创新设计思维 1.5课时第三节 创新设计方法 3.0课,第三章 产品创新设计思维与方法,3.1.1设计与创新设计是把一种计划、规划、设想通过视觉的形式传达出来的活动过程。,3.1.产品创新设计概述,创新是以新思维、新发明和新描述为特征的一种概念化过程。,3.1.2产品创新设计通过了解设计与创新之间的关系，可以得出产品设计的本质是创新设计，创新的重要性被凸显了出来，产品创新设计追求的是超越已有的产品，提供全新的存在形式和服务方式。,3.2.1创新设计思维概述创造性思维是指在客观需要的推动下，以存储信息和新获得的信息为基础，克服思维定势，综合地运用各种思维形式，通过分析、综合、比较、抽象，选出解决
3、问题的最优方案；或者是系统化地综合信息，创造出新方法、新概念、新观点、新思想，从而促使认识或实践取得重大进展的思维活动。设计思维，是以问题为导向，对设计领域出现的问题进行搜集、调查、分析，并最终得出解决方案的方法和过程。设计思维具有综合处理问题的能力，提供发现问题和分析问题的方法，最终给出新的解决方式。,3.2.创新设计思维,3.2.2创新设计思维的形式 创新设计思维是思考设计问题，解决设计问题的方式。回到思维层面，创新设计思维是创造性思维在设计上的延伸和具体化，为了更好的运用创新设计思维，我们有必要学习创造性思维的具体形式。创造性思维的形式中，典型的有发散思维与收敛思维，横向思维与纵向思维，
4、正向思维与逆向思维，直觉思维与灵感思维，联想思维等。下面通过特征和方法以及事例三个方面来介绍几种主要的思维形式。,（1）发散思维 又称放射思维、扩散思维。是指大脑在思考时呈现一种扩散状态的思维模式。（如图所示）追求思维拓展的广阔性和发散性，不受现有知识和传统观念的束缚，沿着不同方向多角度、多层次的思考和探索。,1、发散思维与收敛思维,（2）收敛思维 又称聚合思维、求同思维。指在解决问题的过程中，运用已有的知识和经验对信息进行组织和整合，目的是使思维始终集中在同一个方向，（如图所示）从而使思维简明化、条理化、逻辑化、规律化。,（1）横向思维横向思维是一种共时性的横断性思维。具体是指思维具有横向发
5、展、宽度上发展的特点。（如图所示）横向思维的过程中，可以通过截取历史上的某一横断面，研究一个事物在不同环境下的发展状况，并将其与周围事物进行比较，从而得出事物在不同环境中的不同特点，以便更深刻地了解事物。横向思维善于从多个角度去了解和认识事物，强调更加宽广的视野，其在创造活动中起着重要的作用。,2、横向思维与纵向思维,（2）纵向思维 纵向思维是一种历时性的思维方式。它主要从事物自身出发，通过了解事物的过去和现在，（如图所示）发现事物在不同时期的特点和前后关系，从而抓住事物的本质。纵向思维被广泛应用于科学和实践领域当中。事物发展过程是纵向思维的基础，每个事物都必经过萌芽、成长、发展再到最后死亡的
6、过程，纵向思维通过分析和研究事物发展的过程得出事物发展的规律性。,（1）正向思维思维具有方向性。正向思维也叫做垂线思维，是指人们在创新性思维活动中，按照常规思路去分析问题，遵循事物发展自然过程，以事物本身的常见特征和一般趋势为标准的思维方式。是一种从已知到未知，从过去到未来以揭示事物本质的思维方式。（如图所示）正向思维时间轴与时间方向一致，随着时间的进行，符合事物发展的自然过程和人类认识的过程，能够发掘符合正太分布规律的新事物及其本质。面对生活中的常规问题，正向思维具有较高的效率和较好的处理效果。,3、正向思维与逆向思维,（2）逆向思维 逆向思维是与正向思维相反的创造性思维方法。指的是人们在思
7、考问题时跳出常规思维，“反其道而思之”，改变思考对象的空间排列顺序，如图所示从已知的事物推知未知的事物，它是对司空见惯的或是已成定论的观点或想法反过来的一种思维方式。例如从A事物与B事物的联系，反推B事物与A事物的另外一种联系。逆向思维利用了思维的可逆性，从反方向进行推断，并运用逻辑推理去寻找新的解决方案的思维方式。,（1）直觉思维 直觉思维是指对一个问题未经深入分析，仅凭对少量本质性现象的感知就能够迅速地对问题答案作出一定判断和猜想。对未来事物的结果有某种预感或预言也属于直觉思维。直觉思维本身是一种心理现象，它不仅在创造性思维活动中起着关键性的作用，还是人类生命活动、延缓衰老的重要保证。直觉
8、思维是可以通过有意识的训练而加以培养的。,4、直觉思维与灵感思维,直觉思维和逻辑思维同等重要，人的思维方式偏离任何一方都会制约一个人思维能力的发展。伊思斯图尔特曾经说过：“数学的全部力量就在于直觉和严格性巧妙的结合在一起，受控制的精神和富有美感的逻辑正是数学的魅力所在，也是数学教育者努力的方向。”,(2)灵感思维灵感思维也称做顿悟，是借助于直觉启示快速迸发领悟或理解的思维形式。灵感思维不是一种简单的逻辑或是非逻辑的单向思维活动，而是逻辑与非逻辑相统一的理性思维过程。灵感思维是创造性思维最重要的形式之一。从艺术角度来讲，灵感思维是指在艺术创作中，人的大脑皮层处在高度兴奋时的特殊心理状态和思维形式
9、，它是在一定形象思维和抽象思维基础上能够突如其来的产生新概念或想法的顿悟式的思维形式。钱学森说:“如果把非逻辑思维视为形象思维，那么灵感思维就是顿悟，实际上是形象思维的特例。灵感的出现常常带给人们渴求已久的智慧之光。灵感的出现在时间上和空间上都具有不确定性，但是灵感的产生所需的条件却是相对确定的。灵感的产生有赖于长期的知识积累、良好的精神状态以及和谐的外部环境；有赖于对问题的长时间分析和探索。,联想思维是根据当前感知到的事物、现象或概念，而想到与之相关的事物、现象或概念的思维活动。联想思维可以快速地将将记忆中搜索出的信息进行分析、整理，并构造一种联系，但是这种思维过程中是没有固定的思维方向的自
10、由式思维活动。联想思维可以开阔思路，加深对事物的认知。联想思维的特征：联想思维具有连续性、形象性和概括性等特征。,5、联想思维,黑格尔曾说：方法是任何事物都不能抗拒的、至高的、无限的力量；笛卡尔则认为最有用的知识莫过于关于方法的知识。中国有古语：“授人以鱼，不如授人以渔。”由此可见，方法的重要作用。创新设计方法是在人们长期实践的基础之上总结提出的，是用于辅助人们进行设计创新活动的手段和策略，是有效的、成熟的创新方法的总结性表达。创新思维方法是创新设计方法发展的源头。创新思维方法有广义和狭义之分。广义上讲，是指创新过程中所运用的一切思维方法，包括逻辑性思维方法和非逻辑性思维方法。狭义上讲，创新思
11、维方法是指创新过程中产生新颖独特的思路、创新的设想时所运用的思维方法。创新设计方法已不仅仅是概念设想时的思维活动。创新设计是一个系统的创造性活动，整个设计系统的流程都需要创新设计方法的创造性成果。,3.3 创新设计方法,3.3.1基于理解产品与用户的创新技法1、一手研究一手调研还有很多方法，包括锁定目标人群，收集特征资料，用户访谈与问卷调研等。在一手研究中，那些生动的故事和细节的描述都可以成为有价值的细节参考，之后很可能成为解决问题的关键所在。在调研过程中要善于运用照片、视频或音频的形式加以记录，以便为日后的研究提供有价值的参考。,2、二手研究二手研究是对已经公布的信息或是出版的刊物进行调查研
12、究的方法。如今，互联网技术发达，足不出户便可知天下事，二手研究能够进行大量的资料收集。虽然这些信息不是亲自调查而得来，但是二手资料经过了权威的认可，参考价值显而易见。,3、特征描述特征描述为了解目标个体的行为、习惯和个性特点提供了有效的方法，是一种非常重要且必要的调研方法。特征描述的目的在于通过收集各种与用户相关的细节信息来帮助理解用户，并将其作为重要的设计来源和参考。具体操作：搜集与目标人群息息相关的生活物品，通过相关物品去理解和分析目标人群的行为特点和群体性特征。,4、角色扮演 角色扮演是一种以表演的方式洞察概念的方法，能够引起设计师与用户之间身体和心理上的共鸣。,3.3.2基于激发集体智
13、慧的创新方法 1、头脑风暴法“倘若你有一个苹果，我也有一个苹果，而我们彼此交换苹果时，你和我仍然各有一个苹果。但是，倘若你有一种思想，我有一种思想，当我们彼此交换思想时，你和我将会各有两种思想。”乔治肖伯纳。与肖氏思维同出一辙的创造学家af奥斯本，则直接向发明创造者大声疾呼：“让头脑卷起风暴，在智力激励中开展创造！”,2、视觉风暴法在头脑风暴的过程中，可以通过使用各种简略的草图来表现或是阐释想法和概念，这种方法就叫做视觉风暴。视觉风暴是通过简略的图标式草图来记录和交流想法的一种方式。（如图所示）将头脑风暴与视觉风暴结合起来使用会起到事半功倍的效果。在设计深化的过程中，早期的概念发散往往起着指挥
14、官的作用。而视觉风暴中，那些迸发灵感的简略草图是概念深入的强大动力。在前期构思阶段，不必要纠结于概念的细节和草图是否太过粗糙，这样反而会阻碍思维的进程和思维发散的效果，让好的创意得以溜走。太过严谨的草图可能会较低头脑风暴的效率，以及不利于想象力的发挥。,视觉风暴,3.3.3基于开阔、发散思维的创新技法 定点法是一种要把解决的问题的某个方面突出强调出来，具有针对性的去进行创造性活动的方法。定点法是一种用于开阔思维、发散思维的创新技法，主要包括特性列举法、缺点列举法、希望点列举法和检核表法等。,1、特性列举法 特性列举法或称属性列举法，它是上世纪30年代初由美国内布拉斯加大学教授R克劳福特创立的一
15、类创新技法。它是一种化整为零的创意方法，通过将目标对象的特性分解，通过详细地分析从而找到解决问题的途径的方法。通常分解的越细致，着手解决的问题越小，越容易成功。特性例举法可以分成很多种，主要包括名词特性、形容词特性、动词特性以及类比方式。,2、缺点列举法缺点列举法是由美国通用电气公司提出的。就是要用批判的眼光，抱着怀疑的态度去重新审视现有产品所存在的缺点，可以从产品或是使用产品的过程中的特性、结构、功能及使用方式等方面入手，从中找出缺点并寻求解决问题的方法。,3、希望点列举法希望点列举法是由克劳福特发明的一种创新技法。是指从人们的意愿和希望出发的，通过列举希望新的事物可能具有的属性来寻找新的发
16、明目标的一种更为积极和主动的创新方法。,4、检核表法检核表法是一种理性化的问题解决方法。是用一张一览表对需要解决的问题进行逐条校核，以探求自己所需问题的解决方案。这种思考模式能够从不同角度激发创造性的设想，有利于突破参与者的心理障碍，使思考问题的角度更加具体和明确。,3.3.4基于借鉴其他成果的创新技法1、移植法 移植法类似于模仿法，但又不是简单的模仿。移植法是指是将某个学科、领域成功的科学原理、技术、方法等，应用或渗透到其它学科、领域中，从而为解决某一问题提供启迪和帮助的创新思维方法。,2、组合法 组合法是将两种或两种以上原理、技术、概念、方法、产品的一部分或全部适当的叠加和组合,以形成新原
17、理、新技术、新概念、新方法、新产品的创新方法。正如自然界中碳原子以不同方式可以组成金刚石和石墨一样,产品经过不同形式的组合,也可以形成不同的产品。,3、专利专用法 专利专用法是利用已有的专利对其进行改进，以产生新的设计方案甚至取得新的专利的方法。对专利文献的利用是创新的一大捷径。,3.3.5其他创新技法概要1、情景描述法又称为“脚本法”，主要用于政治、军事研究方面的系统分析，如今也被用于对经济、科技的预测。情景描述法是从现在的状况出发，把将来发展的可能性用电影脚本的形式进行综合描述的一种方法。2、焦点法 是把要解决的对象作为焦点，把3-4个偶然对象的特征与焦点对象的特征进行强制组合的方法。通过
18、特征组合中引发新的设想，从而找到解决问题的办法。,3、功能延伸法产品是以不止一种使用方式被利用着，产品的功能已超越了其本身的功能。比如说，灯柱除了支撑路灯的作用之外还有固定旗帜、张贴广告或海报、停靠自行车等功能，而这些功能并不是设计师的最初意图。可见，设计师应该细心观察生活，留心功能延伸，某种程度上说，功能延伸属于一种发散思维。,本章思考题挑选任意一件生活中常见的物品进行设计。作业要求：以小组为单位，每组4个人充分利用本章提供的产品创新设计方法（至少5种）作业内容：发挥想象，考虑它是否有着不同的使用方式，是否可以改装成另外一个特殊的产品，进行有效的思维发散针对所选的每种产品创新设计方法对所选物
19、品进行深入分析与设计，并提交结果（形式不限）,历史岳麓版第13课交通与通讯的变化资料,精品课件欢迎使用,自读教材填要点,一、铁路，更多的铁路 1地位 铁路是 建设的重点，便于国计民生，成为国民经济发展的动脉。2出现 1881年，中国自建的第一条铁路唐山 至胥各庄铁路建成通车。1888年，宫廷专用铁路落成。,交通运输,开平,3发展(1)原因：甲午战争以后列强激烈争夺在华铁路的。修路成为中国人 的强烈愿望。(2)成果：1909年 建成通车；民国以后，各条商路修筑权收归国有。4制约因素 政潮迭起，军阀混战，社会经济凋敝，铁路建设始终未入正轨。,修筑权,救亡图存,京张铁路,二、水运与航空 1水运(1)
20、1872年,正式成立，标志着中国新式航运业的诞生。(2)1900年前后，民间兴办的各种轮船航运公司近百家，几乎都是在列强排挤中艰难求生。2航空(1)起步：1918年，附设在福建马尾造船厂的海军飞机工程处开始研制。(2)发展：1918年，北洋政府在交通部下设“”；此后十年间，航空事业获得较快发展。,轮船招商局,水上飞机,筹办航空事宜,处,三、从驿传到邮政 1邮政(1)初办邮政：1896年成立“大清邮政局”，此后又设，邮传正式脱离海关。(2)进一步发展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驿站；1920年，中国首次参加。,邮传部,万国邮联大会,2电讯(1)开端：1877年，福建巡抚在 架设第一条电报线
21、，成为中国自办电报的开端。(2)特点：进程曲折，发展缓慢，直到20世纪30年代情况才发生变化。3交通通讯变化的影响(1)新式交通促进了经济发展，改变了人们的通讯手段和，转变了人们的思想观念。(2)交通近代化使中国同世界的联系大大增强，使异地传输更为便捷。(3)促进了中国的经济与社会发展，也使人们的生活。,台湾,出行,方式,多姿多彩,合作探究提认知,电视剧闯关东讲述了济南章丘朱家峪人朱开山一家，从清末到九一八事变爆发闯关东的前尘往事。下图是朱开山一家从山东辗转逃亡到东北途中可能用到的四种交通工具。,依据材料概括晚清中国交通方式的特点，并分析其成因。提示：特点：新旧交通工具并存(或：传统的帆船、独
22、轮车，近代的小火轮、火车同时使用)。原因：近代西方列强的侵略加剧了中国的贫困，阻碍社会发展；西方工业文明的冲击与示范；中国民族工业的兴起与发展；政府及各阶层人士的提倡与推动。,串点成面握全局,一、近代交通业发展的原因、特点及影响 1原因(1)先进的中国人为救国救民，积极兴办近代交通业，促进中国社会发展。(2)列强侵华的需要。为扩大在华利益，加强控制、镇压中国人民的反抗，控制和操纵中国交通建设。(3)工业革命的成果传入中国，为近代交通业的发展提供了物质条件。,2特点(1)近代中国交通业逐渐开始近代化的进程，铁路、水运和航空都获得了一定程度的发展。(2)近代中国交通业受到西方列强的控制和操纵。(3
23、)地域之间的发展不平衡。3影响(1)积极影响：促进了经济发展，改变了人们的出行方式，一定程度上转变了人们的思想观念；加强了中国与世界各地的联系，丰富了人们的生活。(2)消极影响：有利于西方列强的政治侵略和经济掠夺。,1李鸿章1872年在上海创办轮船招商局，“前10年盈和，成为长江上重要商局，招商局和英商太古、怡和三家呈鼎立之势”。这说明该企业的创办()A打破了外商对中国航运业的垄断B阻止了外国对中国的经济侵略C标志着中国近代化的起步D使李鸿章转变为民族资本家,解析：李鸿章是地主阶级的代表，并未转化为民族资本家；洋务运动标志着中国近代化的开端，但不是具体以某个企业的创办为标志；洋务运动中民用企业
24、的创办在一定程度上抵制了列强的经济侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D三项表述都有错误。答案：A,二、近代以来交通、通讯工具的进步对人们社会生活的影响(1)交通工具和交通事业的发展，不仅推动各地经济文化交流和发展，而且也促进信息的传播，开阔人们的视野，加快生活的节奏，对人们的社会生活产生了深刻影响。(2)通讯工具的变迁和电讯事业的发展，使信息的传递变得快捷简便，深刻地改变着人们的思想观念，影响着人们的社会生活。,2清朝黄遵宪曾作诗曰：“钟声一及时，顷刻不少留。虽有万钧柁，动如绕指柔。”这是在描写()A电话 B汽车C电报 D火车解析：从“万钧柁”“动如绕指柔”可推断为火车。答案：D,典题例析
25、,例1上海世博会曾吸引了大批海内外人士利用各种交通工具前往参观。然而在19世纪七十年代，江苏沿江居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是()A江南制造总局的汽车 B洋人发明的火车 C轮船招商局的轮船 D福州船政局的军舰,解析由材料信息“19世纪七十年代，由江苏沿江居民到上海”可判断最有可能是轮船招商局的轮船。答案C,题组冲关,1中国近代史上首次打破列强垄断局面的交通行业是()A公路运输 B铁路运输C轮船运输 D航空运输解析：根据所学1872年李鸿章创办轮船招商局，这是洋务运动中由军工企业转向兼办民用企业、由官办转向官督商办的第一个企业。具有打破外轮垄断中国航运业的积极意义，这在一定程度上保护了中国
26、的权利。据此本题选C项。答案：C,2.右图是1909年民呼日报上登载的一幅漫画，其要表达的主题是()A帝国主义掠夺中国铁路权益B西方国家学习中国文化C西方列强掀起瓜分中国狂潮D西方八国组成联军侵略中国,解析：从图片中可以了解到各国举的灯笼是火车形状，20世纪初的这一幅漫画正反映了帝国主义掠夺中国铁路权益。B项说法错误，C项不能反映漫画的主题，D项时间上不一致。答案：A,典题例析,例2(2010福建高考)上海是近代中国茶叶的一个外销中心。1884年，福建茶叶市场出现了茶叶收购价格与上海出口价格同步变动的现象。与这一现象直接相关的近代事业是()A电报业 B大众报业 C铁路交通业 D轮船航运业 解析
27、材料主要反映了信息交流的快捷，故选A。答案A,题组冲关,3假如某爱国实业家在20世纪初需要了解全国各地商业信息，可采用的最快捷的方式是()A乘坐飞机赴各地了解 B通过无线电报输送讯息C通过互联网 D乘坐火车赴各地了解解析：本题考查中国近代物质生活的变迁。注意题干信息“20世纪初”“最快捷的方式”，因此应选B，火车速度远不及电报快。20世纪30年代民航飞机才在中国出现，互联网出现在20世纪90年代。答案：B,4下列不属于通讯工具变迁和电讯事业发展影响的是()A信息传递快捷简便B改变着人们的思想观念C阻碍了人们的感情交流D影响着人们的社会生活解析：新式通讯工具方便快捷，便于人们感情的沟通和交流。答案：C,
