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1、第二章第二章 创新概述创新概述牛贞福牛贞福2023/3/3011、创新的主体性大自然的演化不是创新一、创新的特征一、创新的特征2023/3/302转基因的发光植物转基因的发光植物2023/3/303大脑是创新能力的物质承担者脑重占体重的比率：鲸（1/10000）,狮子（1/550），象（1/440），猴（1/90），人（1/40）。前额叶占脑皮层总面积比例：猫3%、狗7%、猴16%、人29%。2023/3/3043/30/202352023/3/3053/30/202362023/3/306平均而言，一个人的大脑有平均而言，一个人的大脑有860860亿个神经元亿个神经元86,000,000,0
2、0086,000,000,0003/30/202372023/3/3073/30/20238v神经元是人体寿命最长的细胞，很多神神经元是人体寿命最长的细胞，很多神经元要伴随人的一生！经元要伴随人的一生！v神经元有两种特化的突起神经元有两种特化的突起:树突（将信树突（将信息传入到细胞体）和轴突（将信息传出息传入到细胞体）和轴突（将信息传出细胞体）细胞体）;v神经元之间通过电化学过程交流信息神经元之间通过电化学过程交流信息;v神经元包含特化的结构和化学物质神经元包含特化的结构和化学物质(如如神经递质神经递质););2023/3/308 一个神经元的一个神经元的轴突轴突末梢经过多次分支，最后每一小支
3、的末端膨大呈杯状或末梢经过多次分支，最后每一小支的末端膨大呈杯状或球状，叫做球状，叫做突触小体突触小体。这些。这些突触小体突触小体可以与多个神经元的细胞体或可以与多个神经元的细胞体或树突树突相接相接触，形成触，形成突触突触，每个神经元可以建立有，每个神经元可以建立有1,0001,000到到10,00010,000 个突触（个突触（SynapseSynapse）。）。3/30/202392023/3/3093/30/2023102023/3/3010人类只是使用了10%的大脑潜能，一般人5%。左半脑：记忆、言语、逻辑推理、计算、排列、分类、书写、分析、判断和求同思维等，侧重于抽象思维，学术成就所
4、必需。右半脑：视觉、空间关系、音乐、节奏、舞蹈、身体协调、直觉、综合、态度、情感、直观想象、操作、求异思维等，侧重于形象思维，与创造力有关。左半脑的大脑皮质负责分析功能，右半脑负责想象功能。2023/3/30112023/3/3012创造性工作、认识陌生人、解决新问题主要由右脑。开发右脑途径增加形象信息的输入量通过艺术的途径开发右脑强化左手、左脚、左侧身体的活动2023/3/30132、创新的新颖性（1）创新的思维必须是新颖的案例：给你一批木梳,如何尽量多地向和尚推销。2023/3/30142023/3/30152023/3/30162023/3/30172023/3/3018情人情人节节20
5、23/3/30192023/3/3020情人情人节节據稱，這種“發聲蟑螂”是馬達加斯加島蟑螂，也是世界上體形最大的蟑螂種類。因其會發出“嘶嘶”的聲音，所以也被稱為發聲蟑螂。紐約布朗克斯動物園為情侶們提供了一個為蟑螂命名的機會。動物園負責人在網站上稱“花終會枯萎，巧克力終會融化，而蟑螂卻能永恒。情侶們，用你生命中最特別的人的名字，為蟑螂起名。”該動物園發言人說，自從這種服務推出24小時內，就已經有1000多人選擇蟑螂作為情人節禮物。負責人表示，這份禮物隻要10美元(約合66.6元人民幣)，認領的情侶將收到一份證書，證明他們所愛的人的名字會出現在動物園中，與蟑螂共存。2023/3/3021情人节情
6、人节情人节销售牛粪作为礼物？价格：700元/斤。2023/3/3022（2）解决方法是新颖的案例：9块蛋糕放4个盒子中，每个盒子中不少于3块，该怎样放呢？2023/3/3023（3）创新活动的物质产品必须是新颖的2023/3/30242023/3/30253、创新的价值性风驱动的运输车水陆两用出呼啦圈：闪光、带响、便携式2023/3/3026需要是创造之母。是否容易使用：手摇绞肉机、手动榨汁机2023/3/3027是否耐用：热得快是否令人喜欢：钟表2023/3/3028原理和构造是否简单：太阳能灶自动对准太阳？2023/3/3029二、创新的基本规律二、创新的基本规律（一）创新活动依赖于创新主
7、体综合素质1、观察能力2、创造兴趣3、思维能力4、动手能力5、创造意志2023/3/3030（二）创造活动的动力来源于人类的需要需要：个体缺乏某种东西时产生的一种主观状态。意图型动机：罐头（12000法郎、尼古拉阿贝尔）；电影（打赌马奔跑是否始终有蹄子着地、斯坦福和科恩、摄影师麦布里奇、24架照相机）。社会性动机：牛痘（英国乡村医生琴纳，天花、挤奶女工）；赵章光（101生发灵）。2023/3/3031（三）创新活动受环境制约2023/3/30321、环境与创新的关系不利的环境阻碍创新据史书记载，公元5世纪的南北朝时代，有一个名叫唐赐的人，家住沛郡相县（现在的安徽濉溪）。有一天他去北面村子彭家喝
8、酒，回家后突然发起病来，一口吐出了10多条虫子，就此一病不起。临死的时候，他把妻子张氏和儿子唐副叫到床前，叮嘱张氏在他死后，把他的肚子剖开看看究竟是什么病。唐赐死后，张氏照他的话，剖开了他的肚子验看。这一来可惹下了杀身之祸，官府竟将张氏和唐副抓了起来，判处他们“凌迟”，就是平常说的千刀万剐处死了。2023/3/3033王清任与王清任与医林改错医林改错1797年春天，30岁的王清任行医来到滦州（现在河北唐山）的稻地镇。正值当地麻疹流行，死了很多孩子。穷人家买不起棺材，用草席一卷，就扔在荒野里了。有的被野狗拖来拖去，咬破了肚子，露出了内脏。王清任一见，认为这正是他观察尸体内脏的好机会。于是每天天刚
9、亮，趁还没有行人经过，就来到荒野，细心地翻动着一具具尸体，一边察看，一边画图。他一连花了10天的工夫，把内脏的各个部分详细地画了下来。通过这次观察，他对人体结构有了比较完整的印象。两年后，王清任在奉天（现在的辽宁沈阳）一带行医，听说一个妇女因打死丈夫和公公被判为剐刑。这是从古代沿用到清代的一种残酷刑罚，犯人要被开膛破肚。王清任利用这次机会，又赶到刑场去观看了人体内脏。王清任对于人体内脏结构的研究快要结束了，准备整理成书稿时，发现还有一片横隔膜没有弄得很清楚。因为横隔膜很薄，容易损坏，所以没看到过完整的。他的好友，刻书商汪子维知道这本书的重要价值，三番五次地催他早点把书稿交出来。可王清任说：“现
10、在我对横隔膜是在心肺之上还是心肺之下都搞不清楚，怎能贸然出书误人呢。”就这样，书稿被搁了下来，这一搁就是32年。1829年，王清任正在北京行医，一次他给一个姓恒的大户看病，谈话中提到横隔膜位置不明的问题。病家告诉他，恒府的恒敬公领兵打喀什格尔的时候，在战场上亲眼看过许多尸体，或许他会知道横隔膜的事。王清任一听大喜，第2天马上赶到恒府，拜访了恒敬公。从他那里得知，横隔膜薄得像张纸，在心肺之下。又过了两年，63岁的王清任经过42年的辛勤探索和实践，终于完成了医林改错这部留芳百世的伟大著作。在这部书里，他记载了许多过去的医书中从未提到过的重要器官，还纠正了前人许多错误的说法。王清任还提出了一种大胆的
11、见解：人的思想和记忆，是由脑子掌管的，而不是由心脏管理的。现在看来，这些都是些普通的常识，但在他那个年代，可真是了不起的科学成就啊。2023/3/3034罗马帝国罗马帝国古老的罗马帝国在建筑、农学、医学有重要的成就。中世纪衰退，一是蛮族破坏，二是基督教对科学的敌视、对学者的迫害-“异教徒”。15世纪前后“文艺复兴”，借助古代文化以反对封建制度和宗教势力，推动了自然科学的发展。2023/3/3035美国美国美国有宽容的、开放的移民文化环境。美国的财富在犹太人的口袋里，智慧在华人的脑袋里，杨振宁、李政道、丁肇中、李远哲等，太空人王赣骏、张福林，物理学家吴健雄等。文化环境具有兼容并蓄的特征，相对平等
12、竞争的社会氛围，具有比较优越的物质设备和实验条件，对超越态度的宽容，相对公平的成就观。2023/3/3036（2）在逆境中挺近居里夫人2023/3/3037居里夫人居里夫人居里夫人的童年及早年生涯是比较不幸的，先是经历了丧母之痛，又经历了祖国波兰被沙皇占领的痛苦，在成年又经历了失恋。在这一连串的打击下，她没有失去信心，终于实现了留学巴黎的梦想。新的不幸又降临到了居里夫人的头上居里先生在1906年4月18日死于车祸，让居里夫人又受到了巨大的打击，但是灾难并没有把她击倒。1911年居里夫人获诺贝尔化学奖。表彰她发现钋和镭。2023/3/30382、影响创新的环境因素（1）社会环境社会安定社会需要学
13、术民主（2）工作环境工作单位人际关系2023/3/3039（3）学校环境培养方向教学方法同学影响课外活动（4）家庭环境民主：子女遇事肯用脑善用脑，敢于表达自己的思想观点。独裁：儿童易产生自卑恐惧心理，服从意识浓厚，创造力受到压制。溺爱：易形成自高自大、固执、不吃苦耐劳等不利创造性思维的个性品质。2023/3/30403、创造环境的优化（1）家庭环境的优化（2）学校环境的优化创造教育：学生主动获取知识；强调学生提取、加工信息的能力；提倡学生探索众多的设想方案，需要学生进行选择和决策；着重学生发散思维的训练；着重学生学习的思维过程和实践过程；培养解决模糊领域问题的人才；强调教学的差异性；讲究未来的
14、发展；注重学生对未来社会的应变能力；强调变动和发展，培养“创造型”、“素质型”的人才。（3）社会环境的优化承认个人创造、善用人才、奖励、专利等。2023/3/3041三、创新课题的选择三、创新课题的选择（一）创新课题的来源（一）创新课题的来源1、从生产实践发展提出的问题中选题2、从人民的疾苦提出的问题中选题3、从自然科学发展提出的问题中选题4、从受不同学科的启示联想中选题5、在不同学科的交接点上发现问题和选题6、从好奇心和留心意外发现的问题中选题7、从读书发现的科学问题中选题2023/3/3042（二）选题的基本原则1、坚持以事实为根据的原则-牛顿的后半生2、坚持科学性原则-“永动机”3、坚持
15、需要性原则基础研究课题-定量、基本原理应用研究课题-应用技术、技术开发发展研究课题-细胞工程、遗传工程4、坚持可能性原则5、坚持创新性原则2023/3/3043（三）选题的程序和步骤1、发现或搜集科学问题2、初选研究课题和确定研究目标3、调查研究和广泛搜集资料，或进行试探性实验4、目标分析，创立科学假说或建立模型5、对课题进行论证6、科技创新选题决策，选定最佳研究课题2023/3/3044四、创新的意义四、创新的意义（一）创新，人类社会发展的强大推动力1、创新，使人类脱离了动物界-石器2、创新使人类告别了茹毛饮血的蒙昧时代-火3、创新赢来蒸汽时代-茶壶盖被蒸汽冲开（瓦特）4、创新完成了跨入电气时代的第一步-“电磁感应”-法拉第5、电子计算机的发明使人类进入信息化时代-战争的需要（60s的弹道需20h，每张表几百条弹道）：第1台计算机48万美元。2023/3/3045（二）创新，无穷财富的不竭源泉1、约瑟夫-铁丝网2023/3/30462、基因药物-乳腺生物反应器2023/3/3047（三）要发展就必须创新2023/3/3048微软距离破产永远只有微软距离破产永远只有18个月。个月。追求创新的经营理念。2023/3/30492023/3/30502023/3/30512023/3/30522023/3/30532023/3/3054谢谢 谢谢 大大 家家！2023/3/3055