科学发现与技术发明的方法探讨科学发现与技术发明的方法探讨

学 院：纺织与材料学院

报告人：孟家光 教授（二级） 工学博士

在人类 5000 多年的文明发展历史中，人类做出了许多的发现与

发明，其推动了人类社会的不断进步。

科学发现与技术发明是不同的。科学发现是发现自然界和人类社会的事物本身存在的规律。技术发明是发明自然界和人类社会没有的事物。

要实现中华民族的伟大复兴就必须建立创新的社会，要建立创新的社会必须使每个公民都有创新的意识并有创新能力，特别是受过大学本科和研究生教育的人更需要具有创新能力 ------- 您们是中华民族伟大复兴的希望所在！

前言

那么，创新能力怎样培养？发明与创造有

没有方法和技巧可以应用，进而使发明与创造的效率更高呢？方法和技巧是存在的，下面我便把常用的发明与创造方法和技巧介绍给大家。

前言

分类

优点列举法优点列举法

分类

希望点列举法希望点列举法

极限法极限法

缺点列举法缺点列举法

反思法反思法

变换法变换法

增减法增减法

移植法移植法

类比法类比法

模仿法模仿法

追踪法追踪法

联想法联想法

结合法结合法 分解法分解法

1 、缺点列举法

通过对事物进行全面系统的分析，罗列出事物现状所存在的缺点和不足，想出改良和取代的方法，使事物更加完美。

平跟鞋高跟鞋

内增高鞋

1 、缺点列举法

自动挤牙膏器

牙膏用不净

1 、缺点列举法

雷达 预警机

1 、缺点列举法

机织布袋 塑料袋 非织造布袋

1 、缺点列举法

固定桌椅 手动升降桌椅 全自动升降桌椅

1 、缺点列举法

普通床上用品 阻燃床上用品 负离子、远红外、阻燃床上用品

1 、缺点列举法

裙子 裤子 裙裤

1 、缺点列举法

短筒袜 短筒袜 连裤袜

“ ” 横机连裤袜立体成型法及其产品 ， 1995年 3月 8日获国家发明专利授权，专利号： ZL91111522.6 ，发明人：孟家光、王小兵。

1 、缺点列举法

粗纺牦牛绒衫 精纺牦牛绒衫

“ ” 一种生产精纺牦牛绒衫的方法 ， 2008年 8月 27日获国家发明专利授权，专利号： ZL 200510043094.1 ，发明人：孟家光。

2 、优点列举法

通过对事物进行全面、系统的分析，罗列事物现状所存在的优点，使其更加发扬光大。

2 轮旅行箱 4 个万向轮旅行箱

2 、优点列举法

白炽灯 节能灯 LED 灯( 相同电能消耗情况下

减少了热能的释放而增加了光能的释放 )

( 电能消耗仅为白炽灯的 1/10 ，节能灯的

1/4 ；寿命可达 10 万小时以上 )

2 、优点列举法

普通手机 智能手机除了打电话发短信外，可以

看时间、日历增加照相和掌上电脑的

功能

2 、优点列举法

普通运动鞋 含气垫运动鞋

3 、希望点列举法

寻求事物的各种“应该如此” 、“希望如此”的希望点，探索事物的各种新的可能性。希望点列举法的实施步骤是：激发人们的希望，收集人们的希望，研究人们的希望，满足人们的希望。

纸糊的窗户普通的玻璃窗 钢化玻璃

3 、希望点列举法

冬暖夏凉

空调

负离子空调

3 、希望点列举法

传统通信慢 电报 电话

传真 电子邮件

3 、希望点列举法

人们只能生活在地面

3 、希望点列举法

日行千里

日行万里 遨游 太空

3 、希望点列举法

“防漏节水花盆”， 2005 年 11月 16 日获得国家实用新型专利权，专利号： ZL 200420086026.4 ，发明人：孟家光。

防漏节水花盆普通花盆

3 、希望点列举法

“一种纳米防螨抗菌针织服装的生产工艺”， 2007 年 1月 3 日获国家发明专利授权，专利号： ZL200510050108.2 ，发明人：孟家光。

防螨抗菌针织服装普通针织服装

4 、极限法

把事物的状态和特性推到极限，研究其可能性。如使用下列形容词和动词进行想象：形容词如大↔小、高↔低、长↔短、粗↔细、轻↔重、厚↔薄、胖↔瘦、硬↔软、宽↔窄……；动词如重叠、组合、变换、移动、分解等。

小暖水瓶暖水瓶

由大变小

保温杯

4 、极限法

掌上电视家用电视

由大变小

4 、极限法

街头的大屏幕广告牌、体育场的大屏幕电视

家用电视

由小变大

4 、极限法

大黄鸭小黄鸭

由小变大

（成为大众的宠物，荷兰艺术家弗洛伦泰因·霍夫曼设计制作）

4 、极限法

各种各样的水杯

长圆柱形水杯

长↔短粗↔细轻↔重

4 、极限法

各种样式的冰箱

家用冰箱

大↔小高↔低长↔短厚↔薄胖↔瘦宽↔窄

4 、极限法

台式电脑 笔记本电脑 掌上电脑

4 、极限法

长袖衫 短袖衫 无袖衫

5 、反思法

把事物放在正相反的位置进行思考。如：上→下、左→右、男性用→女性用、高档→低档、表→里、前面→后面、圆→方……。

发动机发电机

5 、反思法

空调

压缩后的空气恢复到正常压力状态吸收热量

空气压缩后释放热量

5 、反思法

女式牛仔裤男士牛仔裤

5、反思法

人造毛皮大衣貂皮大衣

5 、反思法

面料的工艺反面作为服装的正面

面料的工艺正面作为服装的正面

6 、变换法

对现有事物进行变换材质、变换加工法、变换局部、变换顺序等。

塑料杯瓷杯 纸杯 玻璃杯

6 、变换法

玻璃餐桌木质餐桌

6 、变换法

分体加工生产然后组装生产的轮船

整体生产法生产的轮船

6 、变换法

分体加工生产然后组装建成的楼房

整体建设建成的楼房

6 、变换法

H型的服装X型服装

A型服装

6、变换法

普通的裤型 喇叭裤紧腿裤

7 、增减法

　将现有事物去掉一些可要可不要的内容，使其单纯化；或将其增加一些内容使其复杂化。

三点式泳装 (比基尼泳装 )普通泳装

简化

7、增减法

带短裙的泳装普通泳装

复杂

7 、增减法

无袖衫普通短袖衫

减少袖长

7 、增减法

露肚脐的短袖衫普通短袖衫

减少衣身长度

8 、结合法

把物体的两种或两种以上的功能结合起来，产生新的复合功能。

围巾

=+

领子 围巾领

8 、结合法

衣服

=+

帽子 连帽衣

8 、结合法

=+

裙子连衣裙

衣服

8 、结合法

衣服

=+

裤子 连衣裤

8 、结合法

旅行箱子

=+

手推车 带轮旅行箱

8 、结合法

放大镜

=+

指甲钳 带放大镜的指甲钳

8 、结合法

传统手机

=+

电脑智能手机

相机

8 、结合法

望远镜

=+

步枪 狙击步枪

9 、分解法

将一个物体分解成 2 个及以上物体，以实现新功能的发明方法。

雕版印刷 活字印刷

9 、分解法

石油

9 、分解法

普通苹果笔记本电脑外接光盘驱动器

超薄苹果笔记本电脑

9 、分解法

普通连体泳装分体式泳装

9 、分解法

衣服坎肩

（袖子和坎肩可以用拉链链接）

10 、联想法

以对事物的某想法为出发点，纵横关联起来思考。这是创新的灵感所在，是闪光的火花，作为发明者应善于抓住这些稍纵即逝的念头，进行自由奔放的联想，这样往往能取得意想不到的成功。

电报 电话

10 、联想法

旋转棒棒糖 电动旋转牙刷

10 、联想法

飞轮的惯性原理玩具汽车的动力

10、联想法

相变材料调温服装调温纤维

11 、追踪法

当设计出一种事物样式后，即顺着这个思路一直想下去，寻找其所有的同族，或者将其可能性尽量都罗列出来，然后进行比较、选择和淘汰，形成系列的新产品。

别克君威小轿车 别克凯越小轿车

11、追踪法

别克君威小轿车 别克君越小轿车

11 、追踪法

一套服装 一系列服装

11 、追踪法

园点花型的面料各种大小和稀密圆点花型的系列面料

12 、模仿法

模仿自然界和人类社会的事物，从模仿入手，进行再创造，这是人类历史上流传很久，最古老的创造技法。

带齿的叶子 锯

12 、模仿法

喇叭花 喇叭裙

12 、模仿法

燕子尾部的形状 燕尾服

12 、模仿法

鱼的潜游 潜艇

12 、模仿法

模仿人的动作

机器人

13 、类比法

将自己要发明的对象和别的事物进行比较，比较的两个事物，可以是同类，也可以不是同类，甚至差别很大，通过比较，从异中求同，或从同中求异，找出两个事物的类似之处，加以吸收和利用。

手臂挖掘机

13 、类比法

大脑 电脑

13 、类比法

拖拉机的传动与控制系统 坦克的传动与控制系统

13 、类比法

变色龙

变色服装

14 、移植法

是将某一领域已见成效的发明原理、方法、结构、材料等，部分或全部引进到其他领域，或者在同一领域、同一行业中，把某一产品的原理、构造、材料、加工工艺和试验研究方法引进到其他产品中 ; 移植是科学研究中最有效、最简便的方法，也是应用研究中运用最多的方法。

香水喷雾器 油漆喷枪

原理移植

14 、移植法

钢铁热处理的方法 铝合金的热处理方法

方法移植

14 、移植法

把纸移植纸到餐具上

纸质的茶杯与餐巾纸

材料移植

14 、移植法

移植竹纤维到服装上 竹纤维服装

材料移植

谢谢大家！