3 可拓創新方法簡介及運用

3.1學科創立發展的四階段理論

施耐德( Shneider A. M.)在2009年提出四階段的科學學科演化理論(Shneider A. M. Four Stages of a Scientific Discipline; Four Types of Scientist[J]. Trends in Biochemical Sciences, 2009, 34(5):217-223)。

◼ 第一階段是概念化階段,在這一階段發現研究問題,明確研究對象,產生新的構念,圍繞新的概念創建新的思維框架,在研究者群體中開始初步形成共識。此時研究特點是問題、概念、思維框架等常常不精確或不完整,從而孕育著創新的可能。初代研究者可能是創造性思考者、跨學科學者或者“科學傢經紀人”,其使命是將碎片化的知識和發現描繪成一個全新的思維框架,同時初代研究者對後繼研究者負有引領和培養的責任。

◼ 第二階段為工具化階段,研究者需要開發專用性方法和技術工具,使本科學領域的理論、方法更具操作性,能夠解釋更廣泛的現象。二代研究者通常具備發明者特質,具備創造性的思想實施能力和任務選擇的高風險承受能力。

◼ 第三階段為應用化階段。研究人員在專用技術工具支持下,得以調查潛在的研究對象,進一步拓展研究領域,同時,對未知領域的探索也伴隨著意想不到的困難,暴露出無法解釋的現象。研究者可以從其他學科的理論和方法中得到啟示,並針對本領域的研究問題,重新進行實質性和針對性的思考改進,將不同來源的研究技術和工具進行組合應用。三代研究者通常是適應者及實驗者,具備嚴謹、勤勉、註重細節、實用主義等特質。三代研究者常對一代研究者的想法進行批判性反思。

◼ 最後是整合化階段,四代研究者需要總結並整合本領域已有知識,重新評估本領域在研究體系中的位置和作用,加以回顧和反思。同時研究者需要面對第三階段暴露出的新問題,該過程中可能湧現突破性創新、包括新的概念和思維框架。

可拓學作為揭示思維規律的理論,是對現實世界各種解決矛盾問題現象的高度萃取,發展成一門學科。那麼,如果再反哺到實踐應用中,則必須發展出一套方法作為工具,以方便理論學習者進行應用。在此背景下,《可拓創新方法》應運而生。也就是上述分析中的第二個階段,產生瞭可拓創新方法。可拓學的方法是可拓創新方法體系。可拓創新方法體系博大精深,用於創新屬於降維打擊。就好比用造火箭的技術來制造飛機,類似軍用技術轉民用。作為方法的使用者和踐行者,作為解決日常技術或者項目創新,首先要學習並踐行可拓創新四步法,學精、會用。

3.2可拓創新四步法

(圖片來源:可拓學資料組)

可拓創新四步法是基於可拓學的基本理論與方法,按照一定步驟處理矛盾問題、進行創新活動的方法。可拓創新四步法的特點是:程序化(可操作)、平民化(通俗易學)、電腦化(能夠生產創意)。可拓創新方法總共分為4個步驟,建模,拓展,變換和選優。

3.2.1建模

我們都知道,要解決一個問題,先要研究問題。

研究問題需要借助“工具”——基元。

著名漫畫傢蔡志忠說:我花99%的時間研究內容,最後花1%的時間畫出來。

愛因斯坦曾經說過:“如果給我1個小時解答一道決定我生死的問題,我會花55分鐘來弄清楚這道題到底是在問什麼。一旦清楚瞭它到底在問什麼,剩下的5分鐘足夠回答這個問題。”正所謂磨刀不誤砍柴工。巴菲特說:“人生就像滾雪球,關鍵是要找到足夠濕的雪和足夠長的坡。”大多數人總想著一夜暴富,追求過高的回報率,真正的牛人卻追求疊加和迭代,一步一步往前走,步步為營。量變一定能引起質變。

對於解決問題也是一樣,功夫在格物!

(圖片來源:可拓學資料組)

“格物致知”的意思是探究事物原理,而從中獲得智慧。出自《禮記·大學》:“致知在格物,物格而後知至。”。如果把基元比做格物之劍,那麼這把劍就是由三把短劍組成的,分別為物元、事元、關系元。三把短劍分別從不同的維度和視角對世間萬物進行瞭剖析,從而可以幫助創新者更精準地描述世間萬物。

我們來看一下一個普通的紙杯被基元這把格物之劍剖析之後的樣子。

基元 對象 特征 量值
事元 盛(動作) 支配對象
施動對象 使用者
物元 杯子D 材質
形狀 上開下封圓柱筒
關系元 上下關系(關系詞) 前項後項 開口杯環封口杯底
聯系通道 圓柱筒杯壁
維系方式 咬合一體
程度 緊密無隙

資料來源:鄞漢藩,深圳市知識產權研究會會長

3.2.2拓展

圖片來源:可拓學資料組

當我們把所要解決的矛盾問題,或者創新的產品用可拓模型描述出來之後,就要嘗試拓展瞭。拓展分析方法是用形式化的方法對基元進行拓展,從而得到多種創新路徑或解決問題的多種思路的方法。拓展分析方法,包括發散樹、相關網、蘊含系和分合鏈方法。分別舉例如下:

發散樹:也是創新活動中最常用的一種方法。從某一個點出發,進行發散,嘗試從不同的角度來解決問題。由於可拓模型的構建,可拓學中的的發散樹方法較以往的應用更加深入和全面。具體請見下圖。

圖片來源:可拓學資料組

相關網:客觀世界中,物與物之間會存在千絲萬縷的聯系,因此可以通過它們之間的聯系進行拓展。美國有一傢大型超市經過調查發現一個有趣的現象:但凡來到超市買尿片的顧客中,竟然90%是男性。究其原因:原來女性大多在傢照顧幼兒無暇外出采購,常會讓父親代勞采購的事宜。而年輕爸爸們在按清單采購物品的同時常會順便拎兩瓶啤酒回傢犒勞自己。於是,營銷人員就在尿片旁邊擺放啤酒。果然,尿片和啤酒的銷量都大幅增長。看似不相關的兩件物品,竟然有著如此微妙的聯系,這就是相關網的妙用。

圖片來自網絡

蘊含系:在此方法中,最常用的方法是尋找下位基元,通過實現下位基元達到實現最終目標的目的。如圖所示,假如C為我們要實現的目標,通過層層推理,我們要實現的終極目標是藍色圖標“目標”(上位基元)。而要實現終極目標(上位基元),可以有很多方法,比如A、B、C、D。在當下的條件中,可能實現C有難度,那我們就可以嘗試A、B、D。如圖所示:B實現瞭,C自然就實現瞭;又或者D實現瞭,終極目標就可以實現,也就就意味著C就可以瞭,有點殊途同歸的意味。以草船借箭為例,目標C:10天內制造10萬枝箭;通過層層遞進的推理得出最終目標是:10天內獲得10萬枝箭。按照蘊含分析的方法,10天之內可以用(買/借/換/搶/騙…..)的方法獲得箭,是不是就意味著目標實現瞭?

圖片來源:網絡

分合鏈:通過功能的組合或者拆分產生新的創意。國際貿易中進口關稅的規避,因為整車的關稅遠遠高於汽車部件的關稅,所以很多公司就把車拆開進口,大大減少關稅的繳納,從而降低瞭進口產品的成本,為企業贏得瞭利潤空間(這裡用的分解的思維)。下圖中保溫杯的創新點在於將顯示溫度的功能與盛水的功能組合而成一款可以顯示溫度的杯子(這裡用的合並的思維)。

通過前面不同角度的拓展,我們會獲得很多發散的觀點,得到很多創新點。現實中,很多問題或者技術創新走到這一步就豁然開朗瞭,問題就解決瞭。