1 INŻYNIERIA SYSTEMÓW wykład 5 INŻYNIERIA KREATYWNOŚCI PROSTE METODY TWÓRCZE Autor: dr inż. ROMAN DOMAŃSKI
2 WPROWADZENIE DO INŻYNIERII KREATYWNOŚCI
Literatura 3 CEMPEL Czesław w projektowaniu innowacji Wydawnictwo Instytutu Technologii i Eksploatacji Radom Poznań 2013 rozdział IV
Pojęcia podstawowe innowacja, twórczość, kreatywność, postęp 4 Innowacja jest motorem gospodarki i cywilizacji, motorem wzrostu gospodarczego. Myśl twórcza to innowacja, wynalazki i badania. Kreatywne, twórcze, to nowe i cenne. Kreatywność to zdolność do odkrywania twórczych rozwiązań dla wszystkich sytuacji. Kreatywność stan umysłu, którego można się nauczyć, a niektórzy mają do niego szczególne predyspozycje. Postęp (XVI, Francis Bacon): - wymiar kulturowy zrozumienie siebie i świata, - wymiar cywilizacyjny narzędzia i technologia rozwiązywania problemów (wynalazki, produkty, metody działania)
Determinanty sukcesu 5
Składniki sukcesu innowatora najważniejsze cechy myślenia kreatywnego 6 - wiedza - kreatywność (bez wiedzy kreatywność nie ma pożywienia) - motywacja i determinacja (wytrwanie mimo nieudanych prób,) - umiejętność skutecznego oddziaływania na środowisko (przetrwanie krytyki, cierpliwe przekonanie oponentów do nowości)
Składniki sukcesu innowatora stan psychiczny innowatora 7 praca w pojedynkę czy praca zespołowa (synergia grupy)? grupy jednorodne czy grupy różnorodne (wielokulturowe)?
Paradoks ewolucyjny dotyczący edukacji 8 FAKTY: Posiadamy jako właściciele najdoskonalszy wytwór ewolucji na ziemi - nasz umysł. Jednak nie rodzimy się z instrukcją jego obsługi. Poza tym, żadna instytucja nie ma zamiaru nam pomóc w jego wykorzystaniu. ROZWIĄZANIE: Chcąc jak najlepiej wykorzystać swój mózg/umysł musisz przede wszystkim go poznać. Najpierw dowiedz się jak jest zbudowany, jak pracuje, jak działa pamięć? W jaki sposób się koncentrujemy, w jaki sposób przebiega proces twórczego myślenia? Musisz więc dosłownie zacząć badać i zgłębiać samego siebie.
Mózg i umysł krótka charakterystyka 9 Mózg narząd ośrodkowego układu nerwowego występujący u większości zwierząt. Umysł wewnętrzny wymiar mózgu (mózg to biofizyczny interfejs do umysłu). - przeciętnie 2,5% masy ciała człowieka - zużywa 22% energii w stanie spoczynku fizycznego (1/5 energii wydatkowanej przez organizm jest wykorzystywana na myślenie to dużo) - 100 miliardów aktywnych komórek już w chwili urodzenia, - między tymi komórkami wytwarzają się ciągle połączenia, zwane synapsami, - każda komórka może wytworzyć ok. 20 tys. połączeń (dzięki temu możemy przyswajać ciągle nową wiedzę) - połączenia powstają w niewiarygodnym tempie trzech miliardów połączeń na sekundę (właśnie połączeniowość stanowi o potędze naszego umysłu) - mózg i umysł może uczyć się nieustannie od urodzenia, aż po kres życia
Praca mózgu zakresy długości fal 10 - gamma w stanie aktywności (40 Hz i więcej) - beta w stanie czuwania (14 40 Hz) wiek: kilkanaście lat - alfa w stanie odprężenia i medytacji (8 14 Hz) wiek: od siedmiu do kilkunastu lat - theta we śnie i głębszej medytacji (4 8 Hz) wiek: od dwóch do siedmiu lat - delta w stanie głębokiego snu (0,5 4 Hz) wiek: od urodzenia do dwóch lat
Funkcjonowanie półkul mózgowych 11 Lewa półkula jest analityczna: odpowiada za mowę, liczenie i wszelkie czynności logiczne. Prawa półkula jest artystyczna: odpowiada za wyobraźnię, co daje początek całej twórczości. Synergiczne zaangażowanie obu półkul połączone z wykorzystaniem ośrodka emocjonalnego w mózgu (układ limbiczny).
Świadoma i podświadoma/nieświadoma aktywność mózgu 12 Uczymy się przez to: co widzimy, co słyszymy, co mówimy, co smakujemy, czego dotykamy, co wąchamy, co robimy, co odgrywamy, co sobie wyobrażamy, co wyczuwamy intuicyjnie. Posiadamy aktywną, świadomie działającą część mózgu i część działającą podświadomie. Duża część zdobywanej przez nas wiedzy i informacji jest przyswajana podświadomie, a niektórzy mówią nieświadomie. Myślenie nieświadome (95%) znacznie góruje nad świadomym (5%). Myślenie jest procesem, który odbywa się poza sferą świadomości (informacje istotne i informacje bez znaczenia). Nawet gdy jesteśmy całkowicie rozbudzeni nasza świadomość kontroluje zaledwie drobny ułamek tego, o czym myślimy.
Sposoby odbioru, zapamiętywania i kojarzenia informacji 13
Efektywność przekazu informacji 14
Efektywność zapamiętywania informacji 15
Nasze podstawy myślenia wartościowanie tego co odbieramy ze środowiska 16 Dowodem zachodzących procesów myślenia jest celowe reagowanie na bodźce. TRZY RODZAJE FILTRÓW: - filtr nastawień (podświadomości) wartości, tradycja, kultura, religia, słowa klucze - filtr uwagi (przetrwania) koncentracja, pamięć ciała - filtr relacji (społeczny) dom, praca, życie publiczne Te trzy podświadome filtry psychologiczne kierunkują nasze myślenie i działanie wyznaczając nasze pragnienia, cele życiowe i aspiracje długofalowe. Uwaga: w/w filtry mogą działać pozytywnie albo negatywnie.
Rodzaje czynności intelektualnych człowieka (1/2) 17 - zapamiętywanie - myślenie: - zapoznanie nowej informacji - oszacowanie informacji - tworzenie nowej informacji: - myślenie rozbieżne (dywergentne), przez asocjacje i skojarzenia szuka się wielu rozwiązań - myślenie zbieżne (konwergentne), skupienie na jednym rozwiązaniu, jego ocena i wybór najlepszego wariantu
Rodzaje czynności intelektualnych człowieka (2/2) 18 Analiza: - prowadzi od przyczyn do skutków - dane wejście X i dany system S, poszukujemy wyjścia Y - jest jednoznaczna (jedno rozwiązanie) - metoda naukowców Synteza: - prowadzi od skutków do przyczyn, przy nieznanym systemie - dane wejście X i dane wyjście Y, poszukujemy systemu S - jest wieloznaczna (wiele wyników) - metoda artystów, inżynierów, innowatorów
Inteligencja i jej rodzaje 19 Inteligencja zdolność umysłu do przejawiania niezwykłych umiejętności operacyjnych. Rodzaje inteligencji: - inteligencja językowa - inteligencja logiczno matematyczna - inteligencja muzyczna - inteligencja przestrzenno wizualna - inteligencja przyrodnicza - inteligencja kinestetyczna - inteligencja interpersonalna - inteligencja introspektywna - inteligencja duchowa - inteligencja kreatywna - inteligencja finansowa
Procent używanej kreatywności z wiekiem bez terningu 20 Niemowlę 100% Przedszkole 95-98% Szkoła podstawowa 50-70% Szkoła średnia, uniwersytet 30-40% Dorosły, dojrzały człowiek mniej niż 20%
Najnowsze doniesienia na temat stymulacji mózgu i myślenia kreatywnego 21 - wykonuj ćwiczenia fizyczne zwiększenie przepływu krwi przez mózg - stosuj dietę co jesz ale też ile jesz - korzystaj umiarkowanie z używek np. kawa (kofeina) - graj w gry wideo (bez przemocy) dotyczy tylko mężczyzn - słuchaj muzyki (zawłaszcza klasycznej) np. Mozart - stosuj medytację zwrócenie uwagi na swoje wnętrze - synchronizuj półkule mózgowe np. wodzenie oczami - szukaj harmonii ciała i umysłu z naturą np. spacer po lesie - postaraj się szybko osiągać stan alfa np. ćwicz mudry
22 PROSTE TECHNIKI I METODY MYŚLENIA INNOWACYJNEGO
Literatura 23 CEMPEL Czesław w projektowaniu innowacji Wydawnictwo Instytutu Technologii i Eksploatacji Radom Poznań 2013 rozdział V
Wprowadzenie do metod i technik myślenia 24 Dwa nurty myślenia kreatywnego: - formułowanie problemów - formułowanie rozwiązań. Przedstawione dalej na wykładach techniki myślenia kreatywnego można stosować tylko w jednym z w/w celu, aczkolwiek wiele z tych technik można stosować do obu celów. Techniki myślenia kreatywnego można stosować w myśleniu indywidualnym, jak i grupowym. U podstaw wszelkich technik kreatywnych leży pogląd, że aby stworzyć kreatywne rozwiązanie, trzeba oderwać się od problemu.
1. Pytania Quintilianusa (1/2) 25 Marcus Fabius Quintilianus (Quintilian), pierwszy myśliciel starożytnego Rzymu, zostawił po sobie zestaw pytań, jakie stosował przy rozwiązywaniu nowych problemów Pytań tych jest siedem: kto, co, gdzie, czym, dlaczego, jak, kiedy. Pytania stopniowo wyodrębniają istotę i wagę problemu, jak i możliwy zakres i metody rozwiązań. Powyższy zestaw pytań, mimo że starożytny, jest wciąż nadal użyteczny. Co więcej, dla niektórych pytań, wcale nie tak łatwo znaleźć odpowiedzi. Współczesne zastosowanie: praca detektywa na przykładzie kryminałów.
1. Pytania Quintilianusa (2/2) 26 para pytań 1-4: kto czym będzie się posługiwał para pytań 2-3: co i gdzie ma być stworzone para pytań 6-7: jaką metodą i kiedy ma być wykonane
2. Bazgroły da Vinci 27 Leonardo da Vinci, wybitny myśliciel renesansu, podczas myślenia kreatywnego kreślił lewą ręką z zamkniętymi oczyma różne kształty, esy-floresy i to mu doskonale pomagało w dochodzeniu do innowacji i wynalazków przyszłości. Myśląc o problemie kreśl sobie różne malunki, esy-floresy (moc otwierania prawej półkuli). Robiąc to mów do siebie głośno albo półgłosem (synchronizacja półkul mózgowych, wyklarowanie drogi do podświadomości). Rób to zawsze w tym samym miejscu (pomieszczenie, biurko, krzesło).
3. Pocztówki Arnolda (1/3) 28 Profesor Arnold, Szkoła Inżynierii w Massachusetts Institute of Technology (MIT) Studenci otrzymali zestaw 31 pocztówek przedstawiających w dowcipny sposób rysunki obrazujące różne kierunki myślenia twórczego: zastosować, zaadoptować, zmodyfikować, zwiększać, zmniejszać, zastąpić, przeorganizować, odwrócić, powiązać. Pocztówek jest 31, a kierunków myślenia innowacyjnego 9, stąd jeden kierunek myślenia posiada 3 4 rysunków (pocztówek).
3. Pocztówki Arnolda (2/3) 29
3. Pocztówki Arnolda (3/3) 30
4. Myślenie lateralne (1/2) 31 Edward de Bono, światowy autorytet w nauczaniu twórczego myślenia termin spolszczony to: myślenie równoległe lub poboczne, rzadziej horyzontalne Myślenie lateralne to proces umysłowy prowadzący do nowego wglądu w zagadnienie, może ono mieć dwa znaczenia: - ogólne poszukiwanie różnorodnych możliwości podejścia do problemu, zamiast koncentrować się tylko na jednym rozwiązaniu - szczegółowe zestaw technik systematyzujących, stosowany przy zmianie pojęć, zmianie spostrzegania i przy tworzeniu ich nowych wersji. Do pobudzenia myślenia lateralnego potrzebne są trzy zasadnicze warunki: świadomość stanu problemu, możliwe alternatywy, metody prowokujące. Przeciwstawieństwem myślenia lateralnego jest myślenie analityczne, wertykalne.
4. Myślenie lateralne (2/2) 32 7 cech myślenia lateralnego: 1. Myślenie wertykalne jest selektywne, lateralne jest twórcze. 2. Myślenie wertykalne jest analityczne, lateralne jest inspirujące. 3. Myślenie wertykalne jest sekwencyjne, lateralne ma charakter skokowy. 4. W myśleniu wertykalnym każdy krok musi być właściwy, w lateralnym nie jest to konieczne. 5. W myśleniu wertykalnym wszelkie kategorie i klasyfikacje są sprecyzowane, czego nie ma w myśleniu lateralnym. 6. Myślenie wertykalne polega na korzystaniu z najbardziej utartych ścieżek, lateralne odkrywa ścieżki najmniej oczywiste. 7. Myślenie wertykalne jest procesem skończonym, lateralne korzysta z nieuświadomionych reguł prawdopodobieństwa, jest rozmyte.
5. Metafora, analogia, biomimetyka (1/3) 33 Metafora mówi o problemie ogólnie, stąd może stanowić fundament dla całej gamy sposobów radzenia sobie z problemem. Metafora jest sposobem mówienia o jednym pojęciu, rzeczy, sprawie, za pomocą innej, z wykorzystaniem analogii (poszerzenie perspektywy). Metafora dostarcza niezwykle efektywnej metody organizowania i pamiętania informacji, metafora jest Twoja, wyciąga na wierzch Twoje własne zasoby i doświadczenia. Przykłady metafor: Okazywanie zaufania jest jak otwieranie koperty z odwagą. Różnorodność muzyki jest jak spektrum światła. Przykład: prześcignięcie konkurencji w sprzedaży poprzez odwołanie się do wyścigu GP.
5. Metafora, analogia, biomimetyka (2/3) 34 Analogia to proces poznawczy, proces przeniesienia informacji lub znaczenia z analogu lub źródła na obiekt docelowy. Przykład analogii: model samolotu w tunelu aerodynamicznym realny samolot. Analogia jest od metafory bardziej wyrazista i przydatna w rozróżnianiu pojęć i rzeczy.
5. Metafora, analogia, biomimetyka (3/3) 35 Nie ma nic bardziej kreatywnego niż sama natura. Natura stworzyła potężną bazę wiedzy i wynalazków i trzeba z niej korzystać (obecnie potrafimy zaadoptować zaledwie 10% rozwiązań natury). Trzy strumienie innowacyjne natury do wykorzystania w technologii i socjotechnice: - naśladowanie naturalnych metod wytwarzania związków chemicznych, - imitowanie mechanizmów znalezionych w naturze (rzep łopianu) - podglądanie grupowych zachowań społecznych (kolonie mrówek, klucz ptaków). Przykład biomimetyki (bioniki, inżynierii bionicznej): powierzchnie samoczyszczące opracowane na podstawie właściwości samoczyszczenia się liści lotosu.
6. Odwracanie 36 Zwykle zadawane pytanie: co zrobić żeby polepszyć? Odwrócenie pytania (dywersja): co zrobić żeby pogorszyć? Przykład: Jak można pogorszyć satysfakcję klienta w centrum usługowym? Odp: nieuprzejmość personelu, nieznajomość produktów i usług, nieodbieranie telefonów. Odwracanie jest dobrą metodą ulepszania wyrobów i usług. Odgrywa istotną rolę przy testowaniu prototypów nowych wyrobów i systemów pytanie: jak użytkować system, by jak najszybciej odmówił posłuszeństwa? (ujawnienie potencjalnych błędów i usterek).
7. SCAMPER (1/2) 37 Akronim złożony z pierwszych liter angielskich wyrazów metody wprowadzonej przez Osborna. S substitute zamień, zastąp: części składowe, materiał, ludzi C combine połącz z innymi elementami lub usługami, integruj A adopt adaptuj: zmień funkcję, użyj części innego elementu M modify modyfikuj: zwiększ lub zmniejsz skalę, zmień kształt, modyfikuj cechy P put to another use zastosuj gdzie indziej E eliminate wyeliminuj: zlikwiduj element, zrób tak prosto jak to tylko możliwe, zredukuj do podstawowych funkcji R reverse odwrócenie: zastosuj np. poprzednią metodę
7. SCAMPER (2/2) 38 Przykład: poszukiwanie nowego produktu przez producenta śrub i nakrętek S zastąp: użyj zaawansowanych materiałów włókno węglowe? C połącz, zintegruj: śrubę i nakrętkę, śrubę i podkładkę, śrubę i klucz? A adaptuj: wstaw klucz imbusowy? M modyfikuj: produkuj różnie ukształtowane śruby, produkuj śruby do różnych wyrobów? P zastosuj gdzie indziej: śruby jako ośki, śruby jako zawiasy? E wyeliminuj: podkładki, gwint? R odwrócenie: rób gwintowniki, rób śruby samogwintujące?
8. Dwupoziomowe łańcuchy skojarzeń sub i meta (1/2) 39 Metoda oparta o ciągi przypadkowych skojarzeń: produktów, pojęć, cokolwiek przychodzi nam do głowy, związanych z rozwiązywanym problemem. Wystartuj w obszarze, którym akurat jesteś zainteresowany i wygeneruj ciąg obiektów, produktów i/lub pojęć na poziomie bardziej szczegółowym niż Twój problem (sub) lub też na poziomie bardziej ogólnym (meta). Kiedy w Twym ciągu skojarzeń pojawi się pomysł czy idea łącząca się z Twoim problemem, zatrzymaj się i zanotuj ten efekt.
8. Dwupoziomowe łańcuchy skojarzeń sub i meta (2/2) 40 Przykład: nowy produkt z obszaru komunikacji telefonicznej Rozwiązanie: startujemy od telefonu i dochodzimy do... - telefonujący siedzi na fotelu telefon wbudowany w fotel (łańcuch sub) - komunikator internetowy, przeglądarka internetowa, lokalizator GPS (łańcuch meta). Następnie startujemy nowy ciąg skojarzeń. Generowane łańcuchy na ogół nie są długie, w ciągu 10 minut można wygenerować 5-10 łańcuchów. Bardzo dobra metoda generowania nowych pomysłów na produkty i usługi.
9. Cztery perspektywy (1/2) 41 W środku siatki pytań wstawiamy nasz naczelny problem np. nasz nowy produkt nie sprzedaje się dobrze. Na problem spoglądamy z czterech perspektyw: produktu, planowania i zarządzania, potencjału tkwiącego w produkcie, nabywców produktu. Perspektywa produktu Perspektywa zarządzania PROBLEM Perspektywa potencjału Perspektywa ludzi
9. Cztery perspektywy (2/2) 42 Problemy (nisza rynkowa, produkt stary, ulepszony) dobrze jest oglądać z wielu różnych perspektyw. Różni ludzie mają różne doświadczenia i skojarzenia dobrze jest sprawdzić jak oni to czują (feedback ze strony specjalistów różnych dziedzin). Tak zwielokrotniony ogląd produktu poszerza nasze wiedzenie jego pozytywnych (te wykorzystamy) i negatywnych cech (te wyeliminujemy, zminimalizujemy). Możliwość znalezienia nieznanych pierwotnie cech, nowych zasobów istniejących w produkcie do dalszego wykorzystania.
10. Poszerzacz oglądu de Bono (1/2) 43 Oryginalna nazwa metody: wentylator pomysłów. Najpierw rysujemy koło, wpisując w nie nasz problem i stamtąd rozpisujemy radialnie pomysły, jakie przyjdą nam do głowy (możemy to robić wielokrotnie). Główna idea metody: cofamy się, by nabyć szerszej perspektywy. Filtrowanie wodu Filtrowanie wody Czystsza woda na lokalnej plaży Kontrola zanieczyszczeń usuwanych do morza Czystsza woda na lokalnej plaży Patrole na plaży Patrole na plaży
10. Poszerzacz oglądu de Bono (2/2) 44 Zmniejszenie zanieczyszczeń pochodzących ze statków Organizacja miejsc poboru zanieczyszczeń Monitorowanie i kontrola Kary finansowe za zanieczyszczanie Zmniejszenie zanieczyszczeń pochodzących ze statków Organizacja miejsc poboru zanieczyszczeń Monitorowanie i kontrola Filtrowanie wody Kontrola zanieczyszczeń usuwanych do morza Czystsza woda na lokalnej plaży Filtrowanie wody Zmniejszenie opłacalności zanieczyszczania Kontrola zanieczyszczeń usuwanych do morza Czystsza woda na lokalnej plaży Patrole na plaży Patrole na plaży Generalna poprawa jakości wody Poprawa zarządzania ściekami Zwiększenie stopnia oczyszczenia ścieków Kary pozbawienia wolności za zanieczyszczanie Generalna poprawa jakości wody Poprawa zarządzania ściekami Zwiększenie stopnia oczyszczenia ścieków Zbieranie śmieci zatopionych w morzu Zmiany społecznego nastawienia do zanieczyszczeń Zbieranie śmieci zatopionych w morzu
11. Prowokacja 45 Metoda przedstawiona po raz pierwszy przez de Bono (Provocative Operation PO) Polega na celowym przedstawieniu nieprawdziwej lub głupiej sytuacji, myśli czy stwierdzenia, by wstrząsnąć naszym sposobem myślenia i na czas użycia tej metody zawiesić osąd typu: dobre niedobre, prawdziwe nieprawdziwe, mądre nie mądre. Przykład: Klienci nie powinni płacić za produkt. Prowokacja może być użyta do różnych celów np.: konsekwencje więcej klientów mniejszy przychód, korzyści zwiększymy udział w rynku, okoliczności skąd w takim razie brać pieniądze.
12. DOIT (1/2) 46 Akronim złożony z pierwszych liter angielskich wyrazów. D define problem zdefiniuj problem O open mind and apply creative techniques otwórz umysł i zastosuj techniki twórczego myślenia I identify best solution znajdź najlepsze rozwiązanie T transform przekształć do swych celów i dokonaj wdrożenia.
12. DOIT (2/2) 47 Zdefiniuj problem: - dotykam problemu czy tylko jego symptomów - granice problemu, cele i ograniczenia - duży problem dziel na drobniejsze i je rozwiązuj - podsumuj problem (dwa słowa) Otwórz umysł i zastosuj techniki twórczego myślenia: - generowanie wielu rozwiązań (także nierozsądnych) - stosowanie rozmaitych technik twórczych - docenianie jako wartościowe innego spojrzenia na problem (perspektywa innej osoby) Znajdź najlepsze rozwiązanie: - ocena (najlepiej ilościowa) wpisująca się w przyjęte cele i kryteria Przekształć do swych celów i dokonaj wdrożenia: - wdrożenie połączone ze stroną organizacyjną i marketingową - doprowadź pomysł do końca
13. Kwestionowanie założeń 48 Najstarsza i najsilniejsza metoda kreatywność polega na łamaniu barier i znanych założeń, które potem okazują się niczym nieusprawiedliwione. Mając problem rozważ, jakie jest pierwotne założenie, a co tu jest absolutnie zbędne. Mając to wyartykułowane zapytaj: a co się stanie jeśli założenie jest fałszywe? Sześć postulatów zaprzeczania założeń: - uznaj, że Ty i każdy inny macie zakorzenione (wrodzone) założenia o każdej sytuacji - zadawaj wiele pytań, by wydobyć na wierzch ukryte założenia - udawaj, że jesteś kompletnym abnegatem problemu - zredukuj problem do najmniejszych możliwych części składowych, by je wyodrębnić z otoczeni - zdefiniuj problem ponownie ale używając innych pojęć - rozważ co doradzają eksperci i fachowcy, a następnie postąp odwrotnie.
14. Rzeźnia świętych krów 49 W każdej organizacji są sprawy (takie same, niezmienne), o których się nie mówi, bo są oczywiste i nikt ich nie kwestionuje, czasami nie są one nawet nigdzie zapisane. Warto ich poszukać i wywieźć niektóre z nich do rzeźni. Popatrz, jakie związane z tym ograniczenia zniknęły, nie ma ich i co one umożliwiają (szanse i możliwości). Przykład: - przyjmowanie studentów na konkretny wydział uczelni, podczas gdy oni mało co wiedzą o danej szkole wyższej ZAMIAST POWYŻSZEGO - wybór wydziału i kierunku studiów dopiero po kursie podstawowym, deklaracja tego co się chce dalej studiować po I roku
50 61-755 POZNAŃ UL. E. ESTKOWSKIEGO 6 dr inż. ROMAN DOMAŃSKI Katedra Systemów Logistycznych tel. 61 850 47 93 roman.domanski@wsl.com.pl DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ