工程学导论-第四章-创造力

创造力来源玉想象力，人类的进步需要不断地进行科学探索和工程创造，工程和艺术一样，是一个需要创造力的职业。创新的工程是给人带来便利与舒适的生活。

创造来由与需求
约瑟夫为了方便洗名贵的餐具和不太浪费时间，于是他打算设计一个洗碗机。约瑟夫在机械师乔治·巴特斯的帮助下造了一个洗碗机。于是她开始向大饭店和酒店推销洗碗机，不过由于没有给她投资，她一直不能推广洗碗机，直到洗碗机在博览会上获奖，她才有了资助。随后他开设了公司并改进洗碗机的技术。在她死后，霍巴特帮她推出了洗碗机，让洗碗机走进千家万户。在这个案例中可以看出：
（1）创造力是不需要通过正规教育获得的，她来自于真实的生活经历。
（2）发明创造需要不断地验证和完善。
（3）每个人都可以成为发明家、工程师。
（4）不要害怕技术瓶颈和难题，具体技术细节可以让技术专家完成，团队合作非常重要。
人类群体的创造力
彩色电视机的发明不是有一个人完成的，而是基于不同发明者的贡献，经过漫长的开发和竞争，最终通过技术集成而创造的满足人类娱乐需求的杰出产品。
彩色电视机的技术是积累的，尼普科夫开发了带螺旋孔的旋转盘，普罗摩德维诺在此基础上将图像分解为三原色。1928年，一种旋转盘彩色电视机在英国出现。1940年德马克才发明了彩色电视机，在以上的基础上。之后是美国无线电公司和哥伦比亚广播公司为了彩色信号，黑白电视，彩色电视的竞争，因为彩色信号和黑白电视不匹配，要转换器有很麻烦和昂贵，所以彩色电视机成为失败品。但是这个失败的电视机却在直播了登月而成名。
复杂产品的开发过程需要团队合作。由于复杂产品要依赖很多复杂的技术，工程师不仅需要创造力，更需要具有将新技术及时集成到产品中的能力，但是一个人很难做到。因此需要团队协助。

工程教育与创造力
学生们应该从挖掘自身的创造力开始自己的工程学习，但是传统的教学很少是直接涉及创造性的，因为工科教育的主要目的是将人类获得的科学和工程知识传授给下一代。工程教育主要是通过类比和推理的方法，传授知识的，强调的是正确运用知识解决问题。传统工程教学强调学生的科学分析能力，缺少实际工程案例的训练。因此，学生要通过课外实践和实习来提升综合能力。

创造性工程师的特点
（1）坚持不懈
（2）多问为什么
（3）永不满足
（4）从失败或事故中学习
（5）善于类比
（6）及时归纳总结
（7）定性和定量的分析能力
（8）良好的形象思维能力
（9）良好的绘图能力
（10）发散的思维能力
（11）广泛的兴趣
（12）挖掘隐藏的信息
（13）遵循自然法则

小结：工程和艺术一样，是一个需要创造力的职业。正如创新的艺术给人带来的享受，创新的工程则给人类带来便利与舒适的生活。传统的创造或发明，大多来自于人类的需求。观察并掌握人类的生活、工作给予了需求，是发明与创造工作最有效的切入点。洗碗机是典型的个体推动的发明与创造案例，发明者不是职业工程师，而是一位典型的家庭主妇。该案例具有两层含义：其一是任何人都具有不同程度的创造力，都有可能成为发明家；其二是即便未经过正规培训，也有可能成为工程师。和洗碗机不同，彩色电视机是历尽很多研究开发人员在不同时期、针对各项关键技术的攻关，经过漫长的开发和竞争，最终通过技术集成而创造的杰出产品。彩色电视机是一个典型的群体技术推动发展的产品。该案例说明现代高科技产品往往需要依赖群体的技术创新推动。从产生创造性成果效率的角度看，人的创造力是可以培养和提高的。这也是学习工科的重要目标之一。一个成功的创造性工程师用不会放弃。托马斯·阿尔瓦·爱迪生说，“天才是百分之九十九的汗水加上百分之一的灵感。”大部分人不缺少这百分之一的灵感，但很少有人能付出百分之九十九的努力。

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