浅谈对创新方法的认识 摘要: 创新是一个国家和民族的灵魂, 是人类社会前进的动力。 本文通过对国内外创新方法研究和应用现状的阐述, 分析了创新方法的主要关键技术及应用流程和领域, 最后提出了自己对于实施创新方法的想法与建议。 关键字: 创新方法 现状 技术及应用 想法与建议 1 引言 随着人类步入全球化和知识经济的时代, 以技术创新为核心的技术进步在社会经济增长中的作用日益显著, 国家间综合实力的竞争已经演变成国家创新系统问的竞争。 科技创新是社会生产力发展的源泉。 科技创新指科学技术领域的创新, 涵盖两个方面: 自 然科学知识的新发现、 技术工艺的创新。 在现代社会, 大学、 科学工程研究等研究机构是基础科学技术创新的基本主体, 而企业是应用工程技术、 工艺技术创新的基本主体。 创新方法是科学思维、 科学方法、 科学工具的总称。 它是增强我国自主创新能力、 实现内生增长的一项重要工作。 从一定意义上说, 谁掌握了最先进的自主创新方法, 谁就掌握了科技发展的优先权。 如何借鉴前人的科技创新经验方法, 并适应新时期科技发展要求, 从方法上支撑保障科技创新活动的开展, 是关系到能否掌握创新工作重要问题。 2 国内外创新方法研究和应用的现状 2. 1 我国创新现状及问题 (1) 科学思维培育不够。 创新思维与创新精神培养缺位, 目前应试式的教育体系、 灌输式的教学方法抑制了学生的创新思维和创新精神; 科研活动创新思维不足, 自主创新研究成果少; 以跟踪模仿为主, 自主创新较少; 多数学科发展滞后, 属于世界领先的学科很少; 中国申请人在世界知识产权组织的 PCT 专利申请只占总量的 0. 96%。 (2) 科技界关于科学方法的意识薄弱, 科研活动中, 忽视研究方法的规范性、 创新性; 对科学方法的研究不够, 仅限于对国际科学方法的跟踪、 了解, 缺乏对前沿方法的前瞻性研究;科学方法的研究与应用严重脱节。 (3) 具有自主知识产权的科学仪器设备匮乏。 “十五” 期间, 国家主体科技计划用于“科学仪器设备研制与开发” 项目的经费只有 0. 85 亿元, 仅占三大科技计划经费的千分之二和科学仪器购置经费的 1%; 科学仪器水平与发达国家存在明显差距, 高档科学仪器基本处于空白, 中档科学仪器、 国产设备稳定性和重现性不高, 软件配套性较差, 占有率小。 (4) 创新政策环境还不完善。 与发达国家及同等发展水平的发展中国家相比, 我国科技投入水平还不高。 在发达国家, 公共财政支持科技发展的经费中有 40%用于支持科学方法和科学仪器。 在我国, 国家主体科技计划对这方面研究项目的支持几乎为零。 (5) 评价方法有待改进。 科研院所对科研人员研究能力的评价标准不全面, 忽视了一些基础性或方法上的重要问题。 以诺贝尔奖为例, 诺贝尔奖有 1/3 是通过科学发现、 理论推导得奖; 有 1/3 是通过方法上的创新、 方法思路上的创新得奖; 还有 1/3 是通过科学仪器、 科学手段、 科学工具上的创新得奖。 而在我们的科技布局上, 更多瞄准了第一个 1/3 , 把后两个 1/3 基本忽略了。 2. 2 国外创新方法的现状 (1) 瑞典: 高研发投入和企业出众的创新能力瑞典是全球公认的创新型国家。 瑞典国家创新体系整合了政府产业发展署、 大学和企业三大主体的创新资源和研发实力, 其高强度的研发投入、 企业出众的创新能力和完善的公共研发体系, 对从学术界到产业界的技术转移起到了强大的推动作用。 (2) 瑞士: 全民创新的社会氛围和政府的全力支持仅有700万人口的中欧小国瑞士, 在创新动力、 知识创造、 创新与企业精神、 创新应用、 知识产权等五个方面的指数均超过美国、 日本以及欧盟绝大多数国家。 (3) 芬兰: 极为完善的创新中介服务网络芬兰是第一个从国家创新体系的高度, 对国家科技发展和创新进行规划的国家。 早在上世纪90年代, 芬兰就将企业、 知识和技能的创造者(大学和研究机构) 、 负责支持和指导RTDI(研究、 技术、 开发和创新) 活动的政府部门, 以及为创新融资的服务机构纳入国家创新体系。 (4) 日本: 成效显著的知识产权战略日本国土狭小、 资源匮乏, 依靠自主创新增强产业竞争力早已成为日本全社会的共识。 日本以高度中央集权化的管理、 完善的知识产权体系为特色, 建立起政府同“产学合作” 积极互动的国家创新体系, 其知识产权战略尤其值得我们学习和借鉴。 (5) 美国: 最为成熟和完备的国家创新体系从全球范围来看, 美国是国家创新系统发育最为完善且运行较为和谐的典型国家。 美国富有创新的文化传统, 适应自由市场经济的政治体制, 各种规范的法规、 科技政策的保证, 研发和教育的高投人, 以及能包容多元文化、 鼓励自由思考、 独自创新的社会环境系统, 使美国成为一个创新型科技强国, 并形成了当今世界最为全面的国家创新体系。 3 创新方法的主要关键技术及应用流程和领域 (1) 头脑风暴法与综摄法应用范围。 从头脑风暴法的内涵及原则可以看出, 这种方法旨在为人们营造一种宽松的环境, 它的特点是最大限度地激发人的创造力, 使人们相互启发, 提出大量的创新性设想, 从而获得问 题的解决方案。 但是由于其时间成本较高, 并且其效果的好坏很大程度上依赖于会议召集者的引导, 所以该法不太适合解决一般性的问题, 主要针对那些需要探索创新性解决方案, 并且需要获得与此有关的大量设想的特殊问题。 综摄法的实质是把表面上看起来不同而实际上有关联的事物综合起来, 这种方法的特点是将整个思维过程分为了两个阶段: 使大家对陌生的事物熟悉起来、 使大家对熟悉的事物陌生起来, 类比贯穿了整个过程。 在第一阶段主要是依靠原来的知识来认识陌生的事物, 该阶段的任务是详细地分析、 了解问题; 第二阶段是对原本熟悉的事物进行新的认识, 该阶段的任务是在熟悉事物的基础上进行创新。 (2) 形态分析法与信息交合法应用范围 形态分析法通过对系统的全面分析, 提取出构成系统的主要因素, 再将各要素所对应的若干形态进行相互组合, 从而获得大量的创新设想, 然后逐个分析这些设想的可行性, 从中筛选出适宜的方案实施。 但是如果形态组合的方案过多, 在筛选方案阶段所面临的工作量庞大, 所以在构成系统各要素的形态组合方案不是太多的情况下, 形态分析法比较有效。 通过对信息交合法的运用流程分析, 可以看出该法的特点是从事物的两个方面信息来构造信息场。 虽然信息交合法只能在一个二维的信息空间中寻求创新的设想, 但是我们在针对一个目标问题进行创新的时候, 如果多次重复使用这种方法, 同样可以从多个方面来思考如何创新, 由于信息交合法强调从事物的功能、 特性等方面来探寻创新性设想, 所以这种方法较适用于产品的概念设计阶段。 (3) “5W2H” 法、 奥斯本检核表法、 属性列举法应用范围 在面对创新问题的时候, 在5W2H的提示下会从7个方面来进行分析: Why、 What、 Where、When、 Who、 How、 How much 这种方法的特点就是首先帮助人们找出问题, 再针对问题部署其具体的实施步骤, 并且将所要耗费的成本纳入考虑范围中。 由于5W2H法简单、 方便、 易于理解和使用, 目前已广泛地应用于技术创新、 企业管理、 广告营销策划等领域。 根据奥斯本检核表法的 9 大问题中所列项目逐一分析问题的各个方面, 具有条理性, 系统性、 周密性等特征, 以表格的形式、 通过设问的方式引导人们全面思考问题, 让人们在创新过程中有一个可以依循的航标。 从其问题的内容来看, 都与具体的产品有关, 并有助于对已有产品的改进和新产品的开发, 故适用于产品的概念设计阶段。 属性列举法引导人们从事物的不同属性来思考问题, 在运用这种方法的时候, 如果列举的属性发生了遗漏, 会导致分析、 思考不全面, 有可能与最佳的创新方案失之交臂, 所以在分析的时候要紧紧围绕目标对象, 尽可能详尽地将其属性列举出来。 此外, 由于该方法进行创新的时候是针对具体事物的属性进行分析, 所以属性列举法较适用于产品的概念设计阶段。 (4) 发明问题解决理论——TRIZ 应用范围 TRIZ 在统计分析的基础上, 将这些通用的方法和原理抽象为 40 个创新原理, 并且提供了预测的工具, 来帮助人们预测技术系统的进化趋势, 从而把握发展的方向。 其 TRIZ 是建立在普遍性原理之上的, 不是针对某个特定的创新问题, 而是要建立解决问题的模型并指明问题解决的方向, TRIZ 的原理和工具不局限于特定的应用领域。 (5) 中山正和法应用范围 该模型将人的大脑机能分为五个不同层次: S→O 层、 I→O 层、 I. S 层、 W. S 层、 W. R 层。通过对该法的运用流程分析, 可以看出中山正和法善于从杂乱的问题中找出事物之间显性和隐性存在的关联, 有利于理清思路, 提出明确的解决方案, 所以本法较适合在创新活动中出现的那些看似模糊而且牵涉面较广的问题。 (6) 六顶思考帽法应用范围 目前, 六顶思考帽法已被美国、 英国、 加拿大等 50 多个国家设置为教学课程, 同时也被许多全球著名的企业所采用。使用六顶思考帽法可以帮助人们在思考问题的过程中保持清晰的思路, 客观全面地对问题进行深入分析, 从而提高创新的效率。 (7) 公理化设计法应用范围 公理化设计最为显著的特点就是运用独立性公理和信息公理来指导整个设计过程。独立性公理要求在设计的时候要保持单个功能的独立性, 这样可以保证在对某一功能对应的设计进行调整时, 不会影响其他的功能。 信息公理则与 TRIZ 最优理想解的思路一致。 此外该法的整个设计过程是自 顶向下展开的, 通过相邻两个域之间的多级交叉映射, 对 4 个域中的设计内容进行逐层分解、 细化, 得到各个域的层次结构, 从而将抽象的用户需求转化为具体的设计细节。 以往的设计大多是基于设计人员个人所具备的经验和专业知识, 从而使设计的成败和优劣在很大程度上依赖于设计人员的个人因素。而公理化设计方法使得设计问题可以按照程式化的步骤进行, 可以有效地提高设计的成功率和质量, 适用于创新过程中的任何设计问题。 4 本人对实施创新方法的想法与建议 “自主创新, 方法先行” , 创新方法是: 创新的根本之源。 创新方法是以创新思维为基础, 通过对创新活动的实践经验进行概括总结、 提炼而得到的创新的一些机理、 技巧和方法。长期以来, 我国对创新方法的研究, 在认识上排不到位置, 在工作上得不到重视, 在投入上没有下大气力, 致使我们的创新方法研究落后于国际先进水平: 创新思维得不到有效的培育和引导, 大量的科技活动摆脱不了跟踪模仿的老路, 高精尖科学仪器设备严重依赖进口。 应该说, 创新方法的研究已经成了我国赶超国际科学技术先进水平的短板, 更是实现建设创新型国家宏伟目标的软肋。 根据本学期《创新设计概论》 这门课程的学习, 我认为应从一下几个方面着手, 提出我对实施创新方法的想法和建议: (1) 要明确创新方法研究工作的定位。 创新方法研究是国家创新体系建设的重要组成部分,也是创新型国家建设的核心内容, 因此, 要根据创新思维、 创新方法、 创新工具三个层面研究工作的不同特点, 明确地纳入到整个科技事业发展的总体布局当中, 纳入到区域科技工作考评指标体系中去。 (2) 以项目为引导, 鼓励科研人员积极开展创新方法的研究。 首先是在重大科技计划项目类别设置上, 要注重对科学思维、 科学方法和科学工具研究与创新的重点支持, 形成一个创新方法研究的稳固平台和基础。 其次是在安排其他重大科技计划项目时, 要对创新方法的研究指标提出具体的要求。 (3) 以科学评价为导向, 引导科研人员在开展创新工作的过程中, 在研究中重点突出科学思维、 科学方法和科学工具。 首先是在科技成果的鉴定评价中, 要突出思维的创新, 方法的突破, 工具的创造, 使其作为衡量成果价值的重要标准。 其次在科技奖励上, 要加大创新方法在奖励指标体系中的权重, 奖励在创新方法上取得成效的科研成果。 其三, 在科技成果产业化过程中, 注重研究单位和企业自主研发科学仪器的创造和应用水平。 (4) 从源头抓起, 在培养人才机制上注重对创新思维和创新方法研究能力的培育。 在高校的学科设计上, 要重点体现培养创新方法的内容; 在选拔人才上, 突出在创新方法上有建树的创新团队和创新帅才的任用, 使具有创新思维的高精尖研究人才脱颖而出。 (5) 以企业为主体, 把创新方法作为企业创新能力提升的关键环节。 针对企业自主创新体系建设的强大需求, 首先是推进国际先进的技术创新方法的引进和吸收, 推进引进的先进技术创新方法与我国本土企业创新方法的融会贯通; 其次是加大对先进技术通用创新方法的培训, 提高企业吸收运用先进技术创新方法的能力和功效; 其三是根据不同行业, 鼓励企业开发自主的技术创新方法和技巧, 建立企业技术创新方法知识库, 不断探索适应我国企业技术创新发展的理论体系和基础条件平台。 5 结语 当今社会, 科技创新已经越来越受到全世界的重视, 如何审时度势, 在这场国际创新竞争中占得先机, 显得至关重要。 本文阐述了 国内外创新方法研究和应用现状, 分析了创新方法的主要关键技术及应用流程和领域, 最终得出了实施创新方法的想法和建议。 参考文献 〔1〕 周珊珊, 赵玉林. 持续创新——国外创新研究的新趋向. 自然辩证法研究, 2007 〔2〕 邵云飞, 叶茂, 唐小我. 技术创新方法的发展历程及解决方案研究. 科技创新, 2009 〔3〕 陈伟, 张昊一, 杨彩霞. 我国企业自主创新现状分析与对策研究. 科技管理研究, 2010