吸尘器的逆向设计毕业论文

有研究者表明:左右一个人成功的关键因素不是智商，而是思维模式。 通俗点来讲，思维就是大脑为了解决某个问题而进行不同维度的、有秩序地思考。这里不同的维度和秩序就是我们常说的思维模式。 创新思维是相对于常规思维，发明或发明一种新的方式用以处理某件事情或表达某种事物的思维过程。 今天给大家分享的是创新思维中一种最常见的思维——逆向思维。 从字面意思上，我们大家都好理解就是反着来思考，逆向思维可以我们思考得更全面、更透彻，同时更富创造力。 那逆向思维除了字面意思之外，还有哪些意思？到底怎么用呢？我们能否刻意地训练出来？ 本文就带你来解决以上的问题。 首先，我们来看一个大家耳熟能详的案例——司马光砸缸。今天再给大家重现这个案例，一起来看看司马光如何思考问题，他怎么就能想到这个办法的。 故事再现： 司马光跟小伙伴们在后院里玩耍，院子里有一口大水缸，有个小孩爬到缸沿上玩，一不小心，掉到了缸里。别的孩子一见出事了吓得边哭边喊。司马光却急中生智，从地上捡起一块大石头，使劲向水缸砸去，“砰”的一声，水缸破了，缸里的水流了出来，被淹在水里的小孩也得救了。 思考一下： 孩子掉进水缸里，按照一般的常规思维，是要赶快把孩子从水缸里拉出来，换句话说，是让人离开水，这样性命才能保住。“人离开水”其实也是我们长期养成的一种固有思维方式。但司马光的头脑中没有那么多 定势的东西 ，“让水离开人”不是也可以同样救人的命吗？ 这就是 突破思维定势 ， 从问题的反面去思考 ，也就是我们所说的逆向思维。 逆向思维是什么呢？ 逆向思维，是打破常规思维模式，对 司空见惯的、已成定论的事物、现象或观点 ，从 反面或者侧面思考 并获得有效结果的一种思维方式。 这种思维方式的形成要求我们一旦遇到常规方法解决不了的问题时，一定要 让思考适时地“转弯” ，甚至是180度大转弯，这往往可以收到“柳暗花明又一村”的效果。 我们再来看几个案例： 案例一：草船借箭 三国诸葛亮的“草船借箭”也是逆向思维，短时间内直接造10万支箭是不可能的，所以造箭变借箭，用大雾作为掩护，草人借箭。 案例二：吸尘器的发明 吹尘器利用强大的气流将尘土吹走达到除尘的效果， 但是效果只是局域性的且没有从根本上解决灰尘问题。  其中有一位设计师由此通过逆向思维得到了设计灵感，吸尘器也可以达到除尘的效果，不会存在尘土飞扬的问题，反而更利于人们使用。于是，吸尘器就诞生了。 案例三：拼多多的产生 拼多多刚开始做的时候，当时以淘宝和京东为代表的电商平台都已经非常的成熟，从这些巨头里面抢走市场份额实属不易，肯定是需要另辟蹊径的，当时拼多多的创新从哪里开始呢？ 首先2013-2014年，智能手机普及，从城市到乡村，移动互联网激增；其次2015年，淘宝清理了24万低端商家，京东也同年放弃了面向低端用户的产品拍拍。 数10万低端供应商无处可归，其中不乏许多低端优质商家，与此同时，三、四、五线城市及广发农村消费着不仅对电商这种方式逐渐接受，而且也有消费升级的需求。 再次，根据长尾理论，对于商家而言，最赚钱的并不是服务那些身处头部地位的“高净值”消费者，而是那些占据人口规模比例较大、相对普通的、收入水平一般的、能够带来巨大流量的人群。 基于以上背景，2015年9月，拼多多上线，把产品下沉到3、4线城市。 案例四：廉价航空的产生 在上个世纪，飞机都是面向有钱人，位置也是非常的宽敞，甚至飞机上还会配一名厨师，在用餐时间当着大家的面切开火鸡。那个时候，航空旅行更像是有钱人的配置。 直到90年代初，美国西南航空以低成本策略作为经营策略和竞争优势，开始面向普通大众，开启了真正意义上的廉价航空。 创建人凯来赫就发现 “我们不再与航空公司竞争，新对手是公路交通，要与行驶在公路上的福特、克莱斯勒、丰田、尼桑展开价格加，我们要把高速公路上的客流搬到天上。 ” 基于产品简化、服务配送流程简化、组织机构简化降低服务成本、运行成本和管理成本，目前廉价航空模式已经在各个国家都非常的成熟。 后来，2000年成立的蓝色喷气航空公司在西南航空低成本模式下创新，推出中长途低成本航空模式，并提供真皮座椅和卫星电视服务。 以上这些都是采取逆向思维的典型案例。 逆向思维有多种表现形式，比如 性质上对立两极的转换 ：软与硬、高与低； 结构、位置上的互换、颠倒 ：上与下、左与右等； 过程上的逆转 ：气态变液态或液态变气态、电转为磁或磁转为电等。 不论哪种方式， 只要从一个方面想到与之对立的另一方面 ，都是逆向思维。 逆向思维的具体方式包括三种，反转型逆向思维法、转换型逆向思维法和缺点逆向思维法。 1、反转型逆向思维法 反转型逆向思维是指从 已知事物的相反方向 进行思考，产生发明构思的途径。“事物的相反方向”常常是指从事物的功能、结构、因果关系3个方面作反向思考。 例如：吸尘器就采用了功能反转型逆向思维法 2、转换型逆向思维法 在研究问题时， 转换解决问题的手段 ，或 转换思考问题的角度 ，使问题得以顺利解决的思维方法。 案例五：PH灯 一般如果要调低灯的亮度，常规思维是通过调节旋钮来控制灯泡的明暗达来实现。 但是保尔·汉宁森却利用转换型逆向思维法，通过将灯具设计成拥有多重遮板的造型，利用遮板的反射功能间接性地达到目的。 这也就是著名的PH灯，一组由复杂的反光板维护成的一个好像松果形成的灯。因为转换型逆向思维法的应用，才会有PH 灯这种斯堪的纳维亚风格典型代表作的问世，并成为经典经久不衰。 后来也衍变成各种造型的灯具。 案例六：由“红海”转向“蓝海” 在大家都一窝蜂去开创自媒体的时候，有人却看到了给自媒体提供服务的商机，于是就有了“新榜”这样的平台。开创自己的自媒体属于涌入红海，而开创一个为广大自媒体服务的平台则属于“蓝海”。 当淘宝和天猫上的商家越来越多的时候，有人没有继续加入这只队伍，而是通过逆向思维找到了他们的“蓝海”，于是创立了专门为淘宝和天猫提供服务的代运营公司，比如宝尊电商，现已成功在美国纳斯达克上市。 3、缺点逆向思维法 主要是从事物的优缺点来进行探讨分析， 化弊为利 。 利用事物的缺点，化被动为主动，化不利为有利的方法。 这种解决问题的方法并不是像常规思路一样对事物的缺点进行掩饰遮盖或者消除，而是将事物的缺点利用起来，进行创新设计，缺点也可能是优点，只是角度不同。 案例七：金属腐蚀的利用 例如金属腐蚀对于金属材料而言是一种坏事，但人们利用金属腐蚀原理进行金属粉末的生产，或进行电镀，扩大其用途。 不管采取哪种方法，只要从一个方面想到与之对立的另一方面，都是逆向思维。 总体来说，逆向思维可以分类6类： 1、因果逆向思维 事物之间存在着普遍的因果联系, 将 原认为是结果的因素作为原因 去思考,  原认为是原因的因素作为结果去研究 ，这就是因果逆向。 案例八：员工工作效率低的应对 在一个行政机关中, 存在干部纪律松懈, 工作效率不高的问题。从正面思考这是制度不健全的表现, 或者是领导不力而造成的结果, 因此一般采取的办法就是整顿纪律, 加强领导 。 如果从反面思考, 即把这种现象当成原因, 纪律松弛, 效率不高, 必然会导致群众的严重不满, 从而影响干群关系, 损害党和政府机关的形象, 同时给自己的成长或生存带来不利的因素 。 这样思考问题, 就会采取新的解决问题的方法,收到事半功倍的效果。 2、功能逆向思维 功能逆向思维是指站在原有事物功能的相反方向，根据 事物的现有功能 ，去设想跟 它对立的功能 ，然后根据对立功能设计出新型产品的设计思维方法。 案例二：从吹尘器到吸尘器 案例九：从保温瓶（装热水）到装冰 案例十：“向下发射的火箭” 火箭是向上发射的，但是上面又没有可用的牵引力，于是工程师们就进行逆向思维设计法进行设计，反作用力来设计喷气推进装置的向前运动，并推测出“向下发射”，很多钻地火箭类的发明技术及构思也利用转换型逆向思维法制造出来。 3、结构逆向思维 结构进行逆向思维是指从已有研究事物的 逆向结构 发展形式中去设想， 以寻求解决这些问题的新途径的思维方式方法，一般可以从 事物的结构位置 ， 结构材料和结构类型 等方面进行逆向思维。 案例十一：瓦西里椅子 瓦西里椅子是由知名的匈牙利设计师马歇尔·布劳耶(Marcel Breuer），于1925年设计出品设计的。瓦西里椅子曾被称作二十世纪钢管椅子的象征，开创了现代家具的先河。 在满是木质椅子的时代里，他通过 结构逆向思维设计在结构材料方面进行设计 ，从弯曲的车把手获得灵感，大胆的运用 不锈钢材质 来设计一向以木质展示温和特性的椅子， 由此设计出了瓦西里椅。 瓦西里椅子框架结构为钢管，支撑物为织物，不锈钢的材质使其更有光泽感，更具冷峻美感，瓦西里椅也成为 20 世纪椅子的象征，至今受消费者喜爱，在各大电商平台上有售卖。 4、程序或方向逆向思维 颠倒事物原本的构成顺序、排列、位置,于是对原来的结构进行反向变动，这种思维形式就是方向逆向 。 案例十二：留声机的发明 1877年，爱迪生在改进电话时发现，传话器里的间膜随着说话的声音会引起相应的颤动。那么，爱迪生想，反过来，同样的颤动能不能转换为原来的声音呢？结果根据这一想法，爱迪生又完成了一项重大发明。 5、观念逆向思维 创新能力在很大程度上依赖于人们的观念及思考问题的角度。新思想及新观念的产生几乎都有一个否定前人的过程，如果我们对任何事物及问题都能反过来想一想，也许就会突然闪现出一个极其巧妙的新点子。 所以， 要想进行创新，首先要有与众不同的独特观念 ，即能对常人认可的一般观念进行逆向思考，这就是观念逆向。 很多场景下，对同一个问题可以有两种截然相反的看法。从一个角度去看，是死路一条的绝路，而从另一个角度去看，则是充满希望的阳光大道。 对于某些习惯的说法进行观念逆向思考，会发现许多“反之亦然”的例子。 比如“人多力量大”与“人少力量大”（合理分工，取长补短）；“有志者事竟成”与“有心栽花花不开”（受其他条件限制）；“失败乃成功之母”与“成功乃成功之母”；“逆境出人才”与“顺境出人才”等。 所以，在生活中要学会用 否定的视角 来看待一些问题与事情，才会推陈出新。 6、状态（过程）逆向思维 状态逆向是指人们根据事物某一状态的相反方面来认识事物，从而引发创造发明的思维方法。 事物一般都以其特有的状态而存在（如正与负、动与静、进与退、软与硬、刚与柔等），在一定条件下，改变其原有的状态可激发创新。 案例十三：电刨的发明 过去木匠用锯和刨来加工木头，都是木头不动（实际上是人动）。这样做，人的体力消耗较大。为了改变这一状况，人们从工具不动、木头动的角度出发，设计发明了电刨，从而大大提高了工作效率和工艺水平，并减轻了劳动量。这里从木头静与动两种加工状态的改变，就可知它是与状态逆向思维紧密相连的。 案例十四：可折叠水瓶 谁说瓶子一定是硬质材质，不能用软质材料，只要能在装水的时候可以形成立体的形状不就可以么。于是，有人就发明了可折叠水瓶，在空瓶的时候可以像塑料袋折叠起来。以上是逆向思维的三种形式，六种类型。下面我们来看下如何训练自己的逆向思维。 逆向思维有一个最简单也是最核心的训练公式： 对所有的问题都问一句：只能这样么？还能作哪些改变？ 这个可以看作训练创新思维的问句，用 一种批判的眼光， 尤其对于熟悉的事物，打破原有方向的思考模式，反着来思考一下。 我们先来看一个案例： 案例十五：德国造纸厂的事故 德国有家造纸厂，生产纸的过程中出来一点事故---忘记加浆糊，造出来的纸渗水无法使用，按照规定只能报废。 厂长非常恼火，就在大家纷纷表示惋惜的时候，有名员工心想，难道只能这样眼睁睁的看着这些报纸报废么？能否像个办法把这批废品利用起来 （这句话其实就是公式的变形，把“难道只能这样么，还能做哪些改变”变形为难道只能这样眼睁睁的看着这些报纸报废么？能否像个办法把这批废品利用起来） 该员工反复考虑，并结合这种纸的特点，提出干脆将这种很容易渗水的纸改名为吸水纸，也就是改变了纸的用途，结果，这家企业有生产出来了一种新产品，而且销路非常好。 建议大家对所有的问题，都可以问一句： 难道只能这样么？还可以作哪些改变？ TIPS：逆向思维训练时，需要根据不同的情景，对公式进行变形使用 逆向思维具体应用步骤 逆向思维的训练公式知道了，我们怎么训练呢？ 第一步：明确目标 我们不禁要问，我们要达成的目标是什么？ 第二步：穷尽所有实现目标的途径 这一步最关键，先思考，我们如何才能实现目标。 我们可以把能想到的方法都列举出来，这个时候，暂时不用考虑其可行性，并且在找解决方案的过程中，利用逆向思维的公式，要去发问，难道只能这样，从反向的角度做是不是可以？ 当然这个环节中，穷尽方法的多少，需要考验处理问题者的知识掌握的宽度和广度，在团队合作中，可以借助团队共同的力量。 这个环节就是穷尽，直到想不出来为止。 第三步，筛选并完善具体方案 在穷尽的方案中，在这么多可行和不可行的方案中，怎么才能找到那个效果最好呢？ 我们利用去除的原则进行筛选： （1） 首先去掉违背科学知识的及技术上完全不可行的。 （2） 其次，去掉不违背科学知识，但一想就可以预见到效果不好的。 （3） 再次，可慎重考虑是否要否定以往大家普遍采用的方案，因为创新就是要与众不同。 （4） 最后，综合预算等各方面情况采用哪个方案。 第四步，实施 在实施过程中，想要达到与众不同的效果，要频频用到这个公式，每一步都要问一下，难道只能这么做么？还能作哪些改变？不断提问，可以促使我们打开思维，迸发创新的火花。 通过设定一个要获得的目标成果，然后把结果反过来进行思考验证，不断往前推演，直至找到一些有效的方法和方式，再根据这些方法和方式去达成原来的目标成功。 大家可以从工作、生活开始，或者看到一些事物都可以想一想：难道只能这样么？还能作哪些改变？ l 产品经理可以调研客户，“最不喜欢的产品体验是什么？”思考如何设计产品。 l 销售人员可以问自己，“是什么使核心消费者疏远我们？”不同的角度能够揭示出人意料的见解。 l 领导可以问自己：“糟糕的领导者每天都在做什么？”优秀的领导自然会躲开这些坑。 l 同样的，如果创新是你公司中的核心部分，你可以问自己，“如何能让公司缺乏创新？”排除这些阻碍有助于你启发更多创新思路。 当然这个不是抬杠，而是解决问题，找到更优化的解决方案的逆向思考。 只有通过我们不断的刻意训练，才能提升自己的逆向思维。 最后用爱因斯坦的一句名言结尾： 参考资料： [1]胡飞雪.创新思维训练与方法[M],机械工业出版社，2019 [2]赵洁.创新思维与TRIZ的创新方法[M],人民邮件出版社，2018 [3]崔慧娟.逆向思维在产品设计中的应用研究[J].西部皮革,2020,42(23):76-77. [4]刘汉民.论逆向思维[J].重庆工学院学报,2005(09):96-100. [5]其他网络资源