第二章 文獻探討
本研究是藉由深度訪談「機械領域技術背景具高創造力者」之「創 造歷程」、「問題解決歷程」及「資訊處理歷程」後，將資料分析、歸 類、統整形成概念，找出心智運作歷程的模式。因此，對於與本研究 相關文獻資料加以分析概述，俾助研究之進行。本章共分為四節，第 一節為創造力的內涵；第二節為技術能力與創造力；第三節為心智運 作歷程；第四節機械技術能力與創造力相關研究。
第一節 創造力的定義與內涵
對於「創造力」這個名詞，大家都知道，有關創造思考的研究也 很多，但是要對它的定義，大家的說法又不一致，沒有一個解釋可以 完全涵蓋它所有的意義。自從 1950 年開始，「創造力」的研究受到重 視後，中外學者對於創造力的概念各有不同的看法，主要是由於各家 所持的角度和觀點不同所致。毛連塭(2000)曾歸納為八項有關創造力 的概念，並列舉主張的學者及其對創造力的定義如表 2-1：
表 2-1 創造力的定義
主 要 論 點 學 者 年 代 定 義
Barron 1969 創造力是賦與某些新事物存在的能 力。
主張創造是創新未曾 有的事物，這種能力 稱之創造力。
＊Dennard 2000 是一種可產生、變成與先前不同產品 的新事物，以及延伸擴展或改良產品 應用知識基礎的能力。
＊Guilford 1985 個體產生新的觀念或產品，或融合現 有的觀念或產品而改變成一種新穎 的形式。
表 2-1 創造力的定義(續)
主 要 論 點 學 者 年 代 定 義 ＊Getzels
& Jackson
1962 修正已知，探索未知，進而形成新知 的一種認知形式。
＊Ghiselin 1952 主觀生命中的改變、發展和進化的過 程，因而形成新穎、有用且可接受的 結果。
Osborn 1957 創造產生對本身具有價值的新構想 或新領域，其能力也就是創造力。
Sanderlin 1971 創造力是一種無中生有的能力。
＊Sternberg 1996 產生新奇與適當產品的能力。
＊Wiles 1985 刻意把不同的事物、觀念連結成一種 新關係的能力。
＊吳靜吉 1988 一個新的觀念或原則，或是思想體 系，或是個故事，只要是能夠同時解 釋二個原本無關的東西、觀念、故 事，而產生新的關聯或意義。
＊董奇 1995 根據一定的目的，運用所有已知信 息，產生出某種新穎、獨特、有社會 或個人價值的產品能力。
Hallman 1963 創造與其說是一個人可能生產新事 物，不如說是一種生活方式。
主張創造是一種生活 的方式，能夠具有創 造性生活的能力就是 創造力。
Maslow 1959 創造在求自我實現，自我實現的創造 力表現於日常生活中，做任何事均具 有創新的傾向。
Moustakas 1967 創造是以自己的方式體驗生活、認識 自己，和發揮自己的才能，這種能力 就是創造力。
Dewey 1910 將創造視為問題解決的心理歷程，所 以創造力是一種問題解決的能力。
主張創造是問題解決 的心理歷程，創造力 也就是解決問題的能 力。
Torrance 1962 創造是對問題形成新假設，修正或重 新考驗該假設，以解決問題。此種能 夠解決未知問題的能力謂之創造力。
表 2-1 創造力的定義(續)
主 要 論 點 學 者 年 代 定 義
Parnes 1967 創造是運用認知、想像和評鑑的功 能，以發現事實、問題、概念，以及 可接受的解決方式。這也就是所謂創 造性問題解決法。
＊鄭石岩 1984 創造力是個人有效解決新問題的能 力。
Dewey Polya Parnes
1910 1957 1967
創造是運用創造思考以解決問題的 過程。
創 造 是 一 種 思 考 歷 程，在思考過程中運 用創造力，在思考結 果表現創造力。
Jone 1972 創造力是運用變通力、獨創力和敏覺 力，將常用的思考方式改變成不尋常 及產出性的思考方式。
Torrance 1969 創造思考是一序列的過程，包括覺察 問題的缺陷、知識的鴻溝、要素的遺 漏等，進而發覺困難，尋求答案，提 出假設、驗證及再驗證假設，最後報 告結果。
＊張玉成 1983 創造力是人類心智能力之一，思考運 作的歷程中，保持新奇求變，冒險探 究的精神， 並表現出敏覺、流暢、
變通、獨創和精華等特質，以求獲得 新穎、獨特之有效結果。
從分析的觀點提出有 關創造力的主張。
Guilford 1956 創造力的因素應包括 1.對問題的敏感 力 2.流暢力 3.創新力 4.變通力 5.綜合 力 6.重組或再定義的能力 7.複雜度 8.
評鑑力。1968 年重新修改為包括流暢 力、變通力、獨特力、再定義和精進 力。
Keating 1980 本質上，創造力應包括內容知識、擴 散性思考、批判性分析和溝通技巧四 方面。
＊Sternberg 1995 創造力的本質包括：智慧、知識、思 考型態、人格、動機和環境情境
表 2-1 創造力的定義(續)
主 要 論 點 學 者 年 代 定 義
＊Taylor 1959 創造力包括表達力、產出力、發明 力、創新力和應變力等五項。
＊Torrance 1984 創造力是發明力、生產性思考能力、
擴散性思考能力，也可能是想像力。
Wiles 1985 創造力應包括三種能力：1.視覺力和 知覺力；2.語彙的能力；3.繪畫的能 力。
主張創造是一種人格 傾向，具有創造傾向 者更能發揮其創造力 的效果。
Maslow 1959 自我實現的創造力直接從人格中產 生，做任何事都有創新的傾向。具有 問題解決或產出性特質，這是一種基 本人格的特質。
Stein 1967 創造者是一位邁向成功的人，具有好 奇的需求，自我決定和接受挑戰的勇 氣，具有強烈的動機和獨立自主的情 懷。
Rookey 1977 創造行為表現的情感領域即為創造 人格傾向，包括冒險性、挑戰性、好 奇心和想像力等。
＊Arietil 1976 運用早已存在的，可利用的材料，用 無法預測的方式去加以改變。
創造力是將可聯結的 要素加以聯合或結合 成新的關係，這種能 力即是創造力。
Mednick 1962 創造力是創造者為特殊需要或有用 目的，將可連結的要素加以結合而成 新的關係之能力。
Parnes 1967 創造性行為根據內外在特殊刺激而 來的反應(事物、文字或符號)，產生 至少一種以上的獨特組合，以增強反 應或反應類型。
＊Taylor 1988 將零碎或無關的訊息組合成新產品 的能力。
Wiles 1985 創造是刻意將不同事物，觀念連結成 新的關係，此種能力稱為創造力。
表 2-1 創造力的定義(續)
主 要 論 點 學 者 年 代 定 義
＊Amabile 1983 創造力是工作動機、主要領域相關的 技能及創造性相關的技巧等三項要 素之聚合。
綜合論：創造是一種 綜合性、整體性的活 動，而創造力是個人 整體的綜合表現。
Gowan 1972 創造力是從認知的、理性的到幻覺 的、非理性的連續體，應該以整合的 態度加以看待。
＊Gardner 1983 一 種 可 以 在 數 種 不 同 的 ( 包 括 語 言 的、邏輯數學的、音樂的、空間視覺 的、肢體動覺的、人際的及內省的) 智能間穿梭自如的特殊能力。
＊Lubart &
Getz
1997 人格特質、動機、社會環境和認知統 整後的表現。
＊Sternberg
& Lubart
1995 創造力來自六項個人資源：智慧、知 識、思考型態、人格、動機及環境情 境，這個資源是可以買低、賣高，做 出有創意的作品來。
＊李錫津 1987 創造性人物，以其原有的知識為基 礎，發揮其好奇、想像、冒險、挑戰 的人格特質，運用其習得的創造技 能，透過慣用的創造歷程，表現出流 暢、變通、獨特、精進的能力，獲得 新穎、獨特、稀奇、與眾不同，以及 利人利己的觀念、行為或產品的總 和。
＊郭有遹 1983 創造是個體群體生生不息的轉變過 程，以及智、情、意三者前所未有的 表現。
資料來源：本研究整理自毛連塭(2000) 註：＊本研究補充加入
綜上所言，創造力為一種知識與經驗的交互作用、是一種思考的 過程，包含擴散性思考與聚斂性思考；是一種既新穎又有價值的獨特 性產品；創造力是將舊有之經驗、知識及技能相互結合，透過擴散性 思考與聚斂性思考產生獨特的新觀念或特有的方法去解決問題的能
具有創造性人格特質者，雖然較有創造的傾向，但是，必須以創 造力為基礎，運用統合的整體力量，透過思考的過程，才能無中生有、
推陳出新，創造、發明、賦予存在，最後達到滿足需要和解決問題的 目標（毛連塭等，2000）。
而在創造力的內涵方面就如同創造力的定義一般，從創造力 4P 論、創造力投資理論等，各家都有其理論依據及觀點，表 2-2 為創造 力內涵的彙整。
表 2-2 創造力的內涵
學 者 年 代 定 義
Torrance 1974 認為界定創造力，大多經由創造者、過程、環境、產 品的角度來看。
Amabile 1983 認為創造最好的概念源自於人格特質、認知能力和社 會環境三者交互作用所造成的行為結果。
Davis 1986 認為創造思考的研究，可從三方面著手：一為創造思 考的歷程；二為創造的人格特質；三為創造的產品 Simonton 1990 認為創造力至少包含四要素：創造的個人、創造的過
程、創造的產出、創造的情境。
Tardif & Sternberg 1993 綜合多位學者，提出創造 4P：創造者(person)、創造 歷程(process)、創造環境(place)、創造結果(product)。
Sternberg & Lubart 1995 創造力投資理論(investment theory)：認為智識能力 (intellectual abilities)、知識(knowledge)、認知風格 (thinking styles) 、 人 格 特 質 (personality) 、 動 機 (motivation)、環境(environmental)六種投入資源及相 互作用影響創造力，經創造力的運作過程，由這六種 不同程度的創造基本資源相互結合，構成若干不同領 域的創造能力；這些能力透過創造性組合技術，將相 應領域的創造性觀念組合；再將此觀念變程可供評價 的創造性產品。
表 2-2 創造力的內涵(續)
學 者 年 代 定 義
Siau 1995 認為四類重要因素為認知性、人格特質、動機傾向、
知識種類。
Csikszentmihalyi 1999 認為創造力是一個由個體(People)、領域(domain)、學 門(field)三種要素互動的過程。
賈馥茗 1979 統合的創造說，認為應著眼於能力、歷程和行為結果 三方面來探討，才能避免偏頗。
毛連塭 1989 指出人類的創造力和智力一樣，潛藏在大腦中，藉大 腦的成長發展和環境適當的刺激，可像智力一樣發 展。在創造的因素中包括一些內外在因素：創造的潛 能、創造的動機、創造者的人格特質、創造者所需的 創造思考技能、創造行為、創造品與創造的環境。
陳昭儀 1996 認為研究創造力可朝創造者的人格特質、創造動機、
創造歷程、創造結果來探討其內涵。
創造力是一個多元的建構(Mumford & Gustafson, 1988)，同時也 是一種極為複雜的現象，而傑出的創造更是如此(Eysenck, 1995)。
Sternberg(1988)亦指出很少心理學的概念像創造力這樣地難以定義。
賈馥茗(1979) 統合的創造說，認為應著眼於能力、歷程和行為結果三 方面來探討，才能避免偏頗。
Amabile 對創造力的研究，始終對動機與創造力的關係抱以高度 的關注。如同 Reuzulli(1978)對「資優」(Giftedness)的定義：「資優」
是在「創造力」、「中上智慧」(Above-Average Intelligence)及「工作承 諾」(Task Commitment)三個交叉圓圈中的交會處，重疊的部份愈多愈 資優。Amabile(1983、1996)亦提出創造力表現的三成份說，包括了領 域相關技能、創造力相關技能和工作動機。個體創造力的產生是這三
種成份交互作用而得，當三者的交集愈大時，個體的創造力愈高(如 圖 2-1)。
創造力相關 領域相關技能 技能
創造力
工作動機
圖 2-1 Amabile 對創造力的交互作用觀點 資料來源：Amabile(1997，1998)
綜合有關創造力定義和內涵的說明可以知道創造力要有結果除 了要學習有關創造力的各項技能外，這些技能包括了合適的認知風 格、供生產新穎點子的內隱與外顯知識；還要有領域的相關知識和工 作的動機，就本研究中來講就是機械領內的知識、認知過程中所需技 術技能以及機械領域相關才能；而工作動機方面則包括了內在動機與 外在動機兩層面，這些都是在本研究中所要探究的。這三個部分就如 上圖所示在一位發明創新者的創造歷程中產生不同交互作用。首先
「創造力相關技能」扮演最基本的角色，即是對訊息反應的搜尋，它 在任何領域中均可起作用；而「領域相關技能」則具調節作用，並構 成創造的準備狀態；最終，創造的表現或結果也受創造者的「工作動 機」所影響。
創造力和問題解決能力是人類進步、生活水準提昇的主要動力，
尤其是在技術創造力的表現，更是知識經濟時代劇烈競爭中擔任關鍵 的指標。在本節中雖然各家學者對創造力的定義並不一致，但大部分 都認同「每個人都具有創造力，透過教育的訓練可以增進其創造力，
達到解決問題的能力。」
第二節 技術能力與創造力
牛津字典中認爲『技術』是泛指可實際應用於生産上的科學知 識；簡言之，技術是科學之應用。技術的本質是一套有系統有組織的
「知識」，是科學文明應用的具體表現，是人類方便進步的動力，更 是國家競爭力的基礎。經濟的成長，國家競爭力的提升，有賴技術的 進步。在全球競爭激烈的環境裏，傳統的天然資源與資本不再是經濟 優勢的主要因素，新知識、新技術的創造與運用成為研究發展的重要 趨勢(國科會，1997)。
在企業經營層面，也有多位學者針對技術作不同及廣泛的說明，
如 Draft & Lengel 認爲技術是將投入轉換爲組織性産出的知識、工具 或技巧。Kast & Rosenzweis 則認爲技術系統中應包括機器設備、電 腦、工具、佈置、方法、程式、資訊處理等知識或技能。Sharif(1988) 認為將特定投入的資源轉化為所欲產出成品之間的所有主要活動均 可稱為技術。由此可知，技術不僅可包含轉換過程中所需使用之有形 工具、設備，亦可包含有效使用這些工具、設備所需具備的相關知識。
(林瑞池，1997；許文賢，1995)。
技術是「一套將投入轉換成有用的產出的物理或心理歷程」。此 一歷程包括了使某項工作得以完成的具體的物理歷程(如身體活動、
物理設施的操作等等)，以及抽象的心理歷程(如知識、意念、或數學 程式等)( 葉玉珠、邱皓政，1999)。
科 學 知 識 scientific knowledge
由圖 2-2 中可知技術是一種「輸入、轉換、輸出」的歷程，不同 領域的知識、活動輸入，透過學習、身體的活動、操作、練習，甚至 是心理歷程等的轉換，而產生各種有價值型態的技術產出。在科技領 域的技術，大部分是根據科學知識、既有技能在研究發展過程中，透 過學習、應用、問題的解決所產生的外在表現。因此，技術具有經濟 效益、價值性、可學習性、管理性等特性。
由於技術被應用的層面不同，對於技術所界定的範圍也不一樣，
不同的學術領域的學者對於技術能力所下的定義亦有所分歧，其內涵 也有相當的多元性。技術表現在藝術領域內會是出色的文學家、藝術 家，而在科學技術領域內會表現爲傑出的科學家、發明家。就技術領 域來說，技術創造力是個體創造思考，運用所學技術相關之知識技能 與經驗，對現有科技技術的革新，或解決人類所面臨的問題或日常事 物，產生新穎的、適切的、有價值產品或行為。
研究與發展過程 research and development
process
問題的解決 problems to be solved 既存技術
existing techniques
技 術 technology 圖 2-2 技術概念圖
資料來源：Dussauge p. & Hart, S. & Ramanantsoa, B. (1992), Strategic Technology Management , Singapore : John Wiley & Sons.
技術是人類運用知識、創意、資源和行動，以解決實務問題和生 活環境困難為目的，所從事之設計、製造和服務，並使用各種產品、
結構及系統，以延伸人類的潛能，來控制、修正自然或人造系統，並 探討其對社會、環境所產生衝擊的知識體與行為表現(康自立、蔡錫 濤，1997)。
而機械技術創造力，是藉著個體對機械內涵的暸解，以及擁有的 機械技術，展現出機械有關的創新能力。主要在解決機械技術問題的 過程中所表現出來的技術創造的才能，而從認知心理學的觀點，「問 題解決」是最高層次的心智活動，而創造心理學者，則為「創造性問 題解決」。一般問題解決是指能運用個體知識、技能或經驗，直接或 推理而解決困難者；而創造性問題解決，則強調不能以經驗直接推理 而解決，必須經轉換始得以完成，亦即問題解決時概念形式與個體原 先具體的概念形式有著相當距離。機械技術創造力的培養，應首重創 造性問題解決能力。
技術創造力是想像、推理和毅力的結合(張一蕃，1999)，它是一 種解決問題並執行新構想的能力。而有效技術創造力則需有靈活的思 考模式，解決問題的能力，個人必須持有感覺和安置興趣所在、聚集 資訊、產生新的構想、評估判斷構想、做決定並執行之能力。因此，
技術創造力是個體在從事科技活動過程中表現和發展的創造能力(查 子秀等，1997)。技術創造力是由多種能力和特性所構成，這些特性 和能力包括了創造性思維(集中性思維和發散性思維互相結合)、空間 推理能力、技術領域問題解決的能力以及從事科技活動之動機和興趣 的個性特徵。唯有這些能力和特徵的相互作用，才能保證技術創造性 活動的完成。
邱皓政、葉玉珠(1999)認為技術創造力是以個體創造力發展為主 的動力架構，其產出是具有原創性、適切性與實用價，而實現的過程 無論是從無到有的發有或現有技術的革新，具有特定的時間軸和歷 程。此創造歷程的核心涉及認知與情意等個體歷程的統整與有效應 用；而創意的表現乃為個體知識與經驗、意向(包括態度、傾向、動 機及人格特質)、認知技巧或策略、以及環境的影響，透過組織運作 的過程間，被社會制度所認同的互動結果。
在技術創造的歷程，可以從模仿、應用到創新，應用技術創造力 想出別人所想不到的點子或創造出比別人更新穎的事物或產品，但技 術創造力必須植基於既有的專門領域知識之上，進一步加以創新，想 出別人所想不出的科學觀念，產生別人所製造不出的新奇事物的能 力，如此，才是適切的、有意義的、有價值的創造力。除了創造思維 的運用外，知識、技術、經驗、行動、毅力等，都是科技創造歷程的 重要資源。其中技術能力是重要的一個項目，它不但可以幫助創意構 思 階 段 的 發 展 ， 也 是 創 意 是 否 可 以 完 成 最 重 要 的 因 素 。 這 符 合 Amabile(1983)所主張的創意產品產生的三個基本成份：領域相關技能 domain-relevant skills)、創造力相關技能(creativity- relevant skills)和工 作動機(task motivation)等。
綜合以上說明，本研究將高創造力者之技術能力視為創造的一項 資源，進而探討不同技術能力程度與創造力的相關性。而就本研究之 機械領域技術而言，機械在工業技術種類中，是屬於較傳統的類型，
存在的年代已久遠，在機械領域的技術中大部分是累積或沿用舊有的 經驗和技能，因此在創新空間或層次上，遠比其它尖端科技類，如電 子類技術等要來的少，亦即較不能產生如電子類「完全前所未有」的
技術。故探討高技術創造力者如何在技術能力上尋求突破，展現創新 發明的結果是本研究中重要的一部份。
第三節 心智運作歷程
個人在成長的過程中，一些日常生活的事件逐漸在心理版圖上烙 下刻痕，形成我們對事物的觀點、對事件的模式，這也是認知科學界 所稱之為「心智」；而我們由過去的經驗架構這一切，並將形成我們 看事情的角度，不易察覺、也不易改變，故稱之為「模式」(O’Connor
& McDermot,1997；林振春，2000)。
人之所以為萬物之靈，即因為人類具有其他物種所沒有的心智能 力，使得人類可以快速有效的處理外界的訊息，進行高階的思考，並 進而轉換成實際的行為能力。在心理學領域中，認知心理學主要是在 探究人類的心智能力是如何運作的，了解人類是如何進行訊息的處理 與思考的過程。
Guilford 在 1959 年提出了 SOI 智力模型(Structure of Intellect model) 將人類的心智歷程分成三個向度來探討，分別為心智歷程 (intellectual operation)、內容材料(content)與產品(product)。這三個向 度可以組成一個三維立體的 150 種智力組合，如圖 2-3。也就是說，
人們的心智能力除了在認知歷程的不同層次(認知、記憶、分殊、匯 合、評鑑)外，還會因為有不同的訊息素材(視覺、聽覺、符號、語義、
行為)和處理層次的高低(單位、類別、關係、系統、轉換、隱喻)而有 不同的運作模式(Guilford，1988)。SOI 模型中的組合，也是 Guilford 認為與人類創造力最有關係的一種心智運作機制。
圖 2-3 SOI 智力模型(Structure of Intellect model)
（採自 Guilford，1988）
認知心理學者將創造力理解為一種心智過程。這個方法試圖闡明 如何產生具有創意的點子、如何探索心智過程與在創意思考下的結 構。創意認知的 Genepolre 模式就是以此方法為基礎，創造力涉及生 產與探究過程，在資訊尋求的早期階段，「產生」主要想法，然後為 了提出一個重點而「探索」這些想法。在產生與探索的過程中，腦中 資訊的運作會有新的或舊的事物產生，認知心理學稱此為「概念擴 展」，並認為它是受到最少抵抗的心智途徑。概念擴展可以很容易地 在資訊尋求過程中加入創意思考策略，以補強分析性策略與特定的行 為。
「心智歷程」和「智力結構」是認知心理學探討的兩大內容，「心 智歷程」是在探討從事某項工作時，知識如何被使用或處理的歷程。
Davis(1986)認為創造的歷程，是創意者用來解決問題的一系列步驟或 階段，而 Wallas 提出創造心理歷程包含了Ⅰ準備期；Ⅱ醞釀期；Ⅲ豁 朗期；Ⅳ驗證期等四個階段最具代表性。此外，陳昭儀(1991)分析歸 納國內外從 1910～1983 年的 22 位學者，將創造歷程分成五個步驟：
1.問題的發生；2.尋求解決問題的方法及做法； 3.獲得最佳的處理方 式；4.評估及驗證；5.發表、溝通及應用。
Guildford(1967)也認為創造力與問題解決能力是人類心智中最為 複雜的兩種能力，這兩種能力之間有許多相同之處：同樣都必須將已 有的知識及經驗重新加以轉換，以產生新的產品或反應。
Howley & Pendarvis(1986)提出：訊息處理歷程、創造歷程及問題 解決，三者皆是心智運作的歷程(mental processing)。而三者之間有相 關的重疊性，也各有獨立之處，茲就這三部分來探討心智運作：
一、 創造歷程
創造本身就是一種思考的歷程，是指意念萌生至形成概念之前的 整個過程而言。創造思考的萌生至創造性結果的產出必須經過數個階 段的歷程，也就是說將創造潛能轉變為具體顯現形式的一連串階段歷 程。Davis(1986)認為創造的歷程是：創造者用來解決問題的一系列步 驟或階段。
對於創造歷程的定義，綜合中外文獻探討可分三方面來說明：(1) 將其定義為階段論者(Dewey, 1910; Rossman, 1931; Basadur, 1994)；(2) 將創造歷程視為心理的歷程(Wallas, 1926; Csikszentmihalyi, 1996;
Shaw, 1989)；(3)將創造動機、創造歷程到創造行為視為是一連串的連 續過程。
Davis（1986）認為創造的歷程，是創意者用來解決問題的一系 列步驟或階段，當新的主意或解決方案突然迸發的瞬間，是由於知覺 突然產生了改變或轉換，創造者常有意無意間運用了會引發新的主 意、關係、意義、知覺、轉換等的技巧和策略，這種創造的過程最能
用來解決實際遭遇到的問題。這種看法，不僅包括了傳統的階段說，
也把創造的技能包含在內(陳龍安，1998)。而後 Wallas(1926)也提出 創造歷程模式，他認為創造思考應包含準備期(preparation)、醞釀期 (incubation)、豁朗期(illumination)以及驗證期(verification)等四大歷程 為主要內涵；Csikszentmihalyi(1996)也提到創造的歷程傳統上被描寫 成五個步驟：準備、孵化、頓悟、評估、精緻化。
創造的歷程因人而異，並沒有固定不變的模式，但創造的發生，
必須先對問題的各項事實有明確的概念及認知，從舊經驗中尋找各種 解決或創新發明的策略，進而運用各種心智能力進行思索及提出假 設、驗證假設。最後發現、驗證有效的方案，並付諸實施，將成果告 知他人(陳龍安, 1999；毛連塭等人，2000)。
事實上，創造的過程就是問題解決的其中一種模式。由創造歷程 的觀點來看，由問題的提出到尋找問題的解決方法，再到最後成果產 生，它可視為是一種解決問題的過程，而問題解決的過程中有邏輯層 次的部分也有心理層次的部分，所以，以問題解決的觀點來探討創造 歷程，更能完整地勾勒出創造歷程的輪廓。
當在事情的處理過程中遇到問題，需要點子來解決時，這個點子 的來源可能是自己用大腦去思考；可能請教或求助於他人；也可能會 去參考現有類似的東西；在網路資源豐富的今天也可能透過網路或可 能的途徑來找尋相關資料。Trott(1998)把遇到問題，尋求點子來源分 成三大類：1.媒體(media)；2.專業刊物(含書籍)；3.與人互動(研討會，
客戶…等)。而這些點子尋找的方式，和問題的難易或問題的類型有 很大相關，在容易解決的問題所採取的方式可能有別於比較困難的問 題。
Happ 等人(1997)提出解決問題時點子擷取的管道有非正式同事 間的溝通、參考手冊、找類似題材的處理方式、參與技術發表會、找 顧問商談、找朋友商談、參考早期的作品、要求供應者提供資訊、閱 讀非領域相關的書籍、上網路求援助、參考他人的工作經驗、閱讀雜 誌專業、參考相似例子、網路上與名師請益、到大學修課、依成功者 的步驟來進行、請同事幫忙(非同部門)、參加正規式訓練、以外界網 路來學習、與客戶溝通、參觀展示、參加專業性會議、聽音樂、欣賞 藝術品、散步等，其中哪些管道是較為有效，亦是值得探討的。
碰到不同問題時，要能擷取到需要的點子才可以開始解決問題，
而相同的問題中可能會有許多種的不同的點子產生，但不一定都可以 解決問題，在諸多點子中能讓問題迎刃而解的效率也不會完全一樣，
所以在創造的歷程中，由於個人心智運作的不同，想到點子的方式不 會一樣，若能將問題解決時擷取點子的方法歸類形成模式，再應用這 些模式來解決問題，相信能夠事半功倍。
二、 問題解決歷程
「問題解決」牽涉到相當複雜的心理運作歷程，是屬於較高層次 的認知活動，問題存在於一種特定的情境：在此情境之中，個人或群 體產生某種企圖去完成、達到或擁有的目標狀態，此目標狀態與當前 狀態存在著差異；個人或群體須建構某動行動來消除此種差異，但此 行動並非存在於當前狀態之下(林奕宏, 2000)。個人在所處的環境中，
當面臨事物性質或問題解決關鍵與個人現存的先備知識、經驗結構不 符合，無法有效地解決問題時，為達成目標，複雜的思考心理活動於 是產生。當問題情境中的刺激組型與個人之經驗、知識結構，當差異 程度愈大時，愈難以現有的經驗或知識結構來處理，愈覺得問題困難
程度高，往往需要重新調整或改造經驗與知識，然後再加以驗証，才 得以圓滿地解決問題。
問題解決最終之目的是要讓所面臨的問題迎刃而解，最好的是還 能夠應用此過程解決的模式來解決其他類似的問題，但整個問題解決 的過程是如何展開的？以下是許多學者針對問題解決所提出不同的
「問題解決模式」。
Pames 的創造性問題解決模式(creative problem-solving)主要強調 問題解決的過程，以創造性思考的方式進行之，其步驟為：發現困境 (mess-finding)、發現事實(fact-finding)、發現問題(problem-finding)、
發 現 觀 念 (idea-finding) 、 發 現 解 答 (solution-finding) 、 尋 求 接 受 (acceptance-finding) (陳龍安, 1993)。
杜威力主「知識」是為了解決問題而有的，只有在面對的境況出 了問題時，為了解決問題才會從事認知，也就是說「知識」發生於問 題境況中。杜威在其 1910 年出版的 How we think 一書中，提出了問 題解決的五大步驟：(1)遭遇到疑難或挫折；(2)發現問題關鍵；(3)搜 集有關資料提出可能的解決方案；(4)分析、評鑑並選出最適當的解決 方案；(5)驗證、修改所選擇的解決方案。
發現問題 問題原因分析 根據原因做可能的對策
新問題 綜合概念 驗證對策
問題解決
圖 2-4 問題解決歷程的基本架構(資料來源：洪榮昭，1998)
洪榮昭(1998)則認為就問題解決的基本模式而言，問題解決的主 要歷程包括有：發現問題、問題原因分析、根據問題做可能的對策、
驗證對策、綜合概念整理或新問題衍生等，其問題解決歷程的基本架 構如圖 2-4。
木村惠次、江崎通修(1998)將問題解決的步驟分為問題假設、檢 證、評價、具体化的意義決定、執行和實後評估等六個步驟(如下圖)。
問題假設 檢驗 評價
實施後評估 執行 具體化的意義決定
圖 2-5 問題解決的步驟(資料來源：木村惠次、江崎通修，1998)
Glass & Holyoak(1986) 問題解決模式如圖 2-6，其中包括四個重 要的步驟，分別是(一)形成一個初步的問題表徵；(二)嘗試計劃，以 尋求答案；(三)如果失敗則嚐試重新陳述問題；(四)執行計劃並檢查 結果，最後如果計劃有效則能得到應有的解答。
3.嘗試重新 陳述問題
1.形成一個初步 的問題表徵
2.嘗試計劃，
尋求答案
4.執行計劃，
並檢查結果 後重新回到 3
得到 解答 被困住，停頓
成功失敗
成功 失敗
計劃 有效
計劃無效
圖 2-6 問題解決的模式(資料來源：Glass & Holyoak，1986)
因此，問題解決的基本步驟可以概略分為問題假設、蒐集相關資 料、資料分析、具體化的問題解決方法、執行、問題解決的事後評估 等方面。而從問題解決歷程的理論來看，問題解決的能力還可以包 含：1.問題發現力；2.原因分析力；3.問題對策的假設力；4.對策假設 的驗證力；5.解決問題的概念整理力…等(洪榮昭, 1998)。在問題解決 的難易而言, 若問題解決過程必須包含這五個動作，則所解決的問題 最難；其次者，必須經歷其中四個動作，再次者為經歷其中三個動作；
最易則為經歷其中二個動作者。
容 易 解 決 的 問 題 所 採 取 的 方 式 可 能 有 別 於 較 困 難 的 問 題 。 Hong(1998)根據 Osborn(1993)將問題解決過程界定為：1.找出問題 (problem finding)；2.找出事實或原因(fact or reason finding)；3.找出看 法或意見(idea finding)；4.找出解決的方法(solution finding)；5.找出可 被接受的程度或概念融合知識庫(acceptance finding)。
綜合以上的說法，問題解決有一定的方法和歷程，在本研究中即 是就高技術創造力者在研究、發明的過程中對於問題解決的方式作歸 類，期能找到問題解決過程心智運作的模式。
三、 訊息處理歷程
在認知科學中，心智模式和記憶彼此之間是有密切關係的，
Senge(1994)認為心智模式是指人們在「長期記憶」中，隱含的關於世 界的心靈地圖，另一方面也是我們日常推理過程中一些「短暫的理 解」，就是被用來描述某一現象做推論或說明的認知機制。根據某些 認知理論家的說法，日常生活中短暫的心智模式變化，日積月累後，
會逐漸影響長期根深柢固的「信念」(齊若蘭譯，1995a，頁 388)。
當人與環境交互作用時，人會主動選擇甚至操縱環境而獲得知 識。此交互作用即是一種複雜且內在的訊息處理歷程，由圖 2-7 中可 以知道訊息歷程起於環境的刺激，經感官的收錄送到短期記憶中，經 過初步的運作與理解，過濾需要的訊息轉換為長期記憶。
訊息處理歷程則解釋著人類在環境中，如何經由感官覺察、注 意、辨識、轉換、記憶等內在心理活動，以吸收並運用知識的歷程，
基本假設是將人類的大腦認知系統稱為記憶體，它是一個多階段
（multi-level）的複雜記憶結構，能主動的選取感官資料，將之處理、
轉換成有意義的訊息，並把大部分的訊息儲存起來供日後之用（鄭昭 明，1996；游恒山、李素卿譯，1999;Matlin，1989）。當環境中的特 殊有意義訊息，由個體的感覺器官察覺或注意後，經選擇過的訊息會 進一步進入短期記憶組織，經過複練和再選擇後，再轉送到長期記憶 組織作永久儲存，而執行控制中樞注意正在處理訊息的運作有效性，
決定後續的活動，並監控資料是否被適當的放置和提取（李咏吟，
1998）。
環境中的外在刺激 感官收錄訊息 短期記憶
(時間) 運作記憶
(功能)
長期記憶 (LTM) 情節記憶 語意記憶
輸入 注意 複習
圖 2-7 訊息處理心理歷程圖(資料來源：張春興，1996)
「編碼過程」是訊息能否進入長期記憶的重要關鍵，許多學習策 略就是在協助編碼的過程，如複習教材或教材意義化。編碼是否得 當，不僅影響知識的獲得，也會影響日後對該知識的回憶。專家與生 手之別在於生手無法獲得專家的基礎，學習需要在長期記憶的基礎結 構上有所改變，而因為學習者對內容越來越熟悉，與內容有關的認知 特色就會調整，而使得其能藉由運作記憶而處理得更有效率（Sweller, 1988）。
在以上說明可以知道感觀訊息的接收轉換到可用知識是有一定 的歷程，在本研究中即是在探討高技術創造力者在發明創新的過程中 感觀訊息輸入、編碼儲存與檢索取用的心智運作歷程。
在本節中我們分三個向度來討論心智運作歷程，英國邏輯家 Venn Diagram 也提出了如圖 2-8 的心智運作模式關係圖，認為心智運作歷 程包括了創造歷程、問題解決歷程和訊息處理歷程，而這三者的關係 是可以重疊的，也可以獨立存在的，簡單來說創造歷程包括了創造的 動機、思考的模式和點子擷取的方法；而問題解決歷程中必須發現問 題、突破問題瓶頸進而解決問題；在訊息處理歷程中則是訊息的接 收、編碼、儲存和取用。
問題解決歷程 創造歷程
訊息處理歷程
圖 2-8 心智運作歷程關係圖 資料來源：陳昭儀(1990)
在本研究中，將高創造力者之技術能力心智歷程組成創造者的心 智運作模式，探討及瞭解高技術創造力者的心智運作特質，尋找激發 這些特質的教育方式，培育更具創造力的人才，應是大家所重視的課 題。
第四節 機械技術能力與創造力教學相關研究
隨著科技的發展，創造力在技術領域的應用日受重視，創造力的 探討與研究也是最近幾年教育界的熱門主題，最近由於國科會科教處 的積極推動，技術與工程教育領域有關機械的研究成果相繼湧出，顯 示在創造發明過程，技術亦是一重要資源。在本節中整理有關機械技 術能力與創造力教學之相關研究，如表 2-3 以作為本研究理論基礎。
表 2-3 機械技術能力與創造力教學相關研究 研究者(年代) 研究題目與
研究參與者 研 究 結 果 陳偉昌(2001) 以機械科三年
級學生為研究 對象，旨在探 討不同技術能 力 程 度 的 學 生，其創造思 考能力和機械 創新設計能力 之差異及相關 情形。
1. 在創造思考能力方面，學生的創造思考能 力表現，未因技術能力程度的不同而有顯 著差異。
2. 在機械創新設計能力方面，不同技術能力 程度的學生，其機械創新設計能力的表現 有顯著差異。技術能力程度較佳的學生，
優於技術能力程度較差的學生。
3. 在創造思考能力與機械創新設計能力方 面，技術能力程度較佳之學生，其創造思 考能力與機械創新設計能力的表現有顯 著典型相關，技術能力程度較低之學生則 無顯著相關。當學生技術能力達某一程度 時，創造思考能力與機械創新設計能力會 有相關存在。
表 2-3 機械技術能力與創造力教學相關研究(續) 研究者(年代) 研究題目與
研究參與者 研 究 結 果 吳明雄(2000) 對我國發明人
相關能力及性 向與發明方法 之研究。
1. 發明人技術瓶頸的突破，與發明人本身的 知識、技能、經驗有關。
2. 創作發明並不能無中生有，必須根莖於獲 得的知識、技能與經驗，然而有知識、技 能與經驗未必能發明。
3. 發明人要突破構想來源，專業知識是一重 要的來源，能夠應用個人所學知識、技能 或工作經驗、試驗或他物原理的轉移都可 突破構想。
4. 發明人認為發明要成功，「從專業領域著 手」是一要件。研究建議：製造機會與鼓 勵學生運用所學的知識、技能創作事物。
吳千華(1999) 以研究所、專 科、大學學生 為對象，進行 一年專題製作 課程之研究。
採「團體合作 之傳遞式整合 教學法」和「問 題導向團隊學 習方式」進行 實驗教學。
1. 經團隊合作之傳遞式整合教學法後，在團 隊互動下，學生創意能力有顯著提昇，專 業知識有明顯增加。
2. 經問題導向學習後，學習成長較多的依序 為製作過程體力、人際互動力、專業知識 力等十一各類項。
洪榮昭(1999) 以專科學生為 研究對象，將 學生組成團隊 方式，個別思 考問題並尋找 新點子，最後 由團隊共同討 論決定解決問 題的方法。
1. 解決問題的思考方法，常用的依序為：類 比法、演繹法、歸納法。
2. 解決問題的思考技法，常用的依序為：腦 力激盪法、魚骨圖法。
3. 在研究中建議舉辦問題思考導向的教學 研習會、發展教師推廣問題思考導向教學 操作指引、編訂適宜問題思考導向學習題 目與參考教材及佈置與安排創意性場所 與活動，以引發學生具有創意性問題解決 的思考方向。
表 2-3 機械技術能力與創造力教學相關研究(續) 研究者(年代) 研究題目與
研究參與者 研 究 結 果 湯誌龍(1998) 高工機械科學
生專業創造力 及其相關因素 研究。
1. 高工機械科學生大多具有創造發明的潛 能，若增強其流暢性、開放性及提昇人文 素養，在創造思考方面會有更好的表現。
2. 學生的實習成績與機械專業創造力呈現 正相關，同時提高學業與實習成績並增強 外動機，能有效提昇創造性思考能力。
黃金益(1998) 對彰化師範大 學工業教育系 大四機械組及 電 機 組 共 65 名學生，進行
「合作學習對 大學生專題製 作創造力影響 之研究」。
1. 學生在創意構想設計思考點子中，對於
「產品的功能」、「構造」、「操作方法」及
「物品的新用途」等四項反應次數較高，
而「置換或改良」、「改變物理性質」、「數 量」、「形狀」、「紋路佈局」及「改變化學 性質」的反應次數則有明顯偏低的現象。
2. 在「專題製作」合作學習可增進專題製作 的認知、技能、情意及創造力等向度的能 力。
吳俊諆、蕭述三 (1998)
在「開放式創 意機械工程設 計課程之成效 評估與課程改 善」研究中，
針對中央大學 學生進行創意 性教學模式成 效研究。
1. 未 修 完 學 校 開 設 的 機 械 專 業 科 目 的 學 生，在設計製作能力上表現較弱。
2. 研究中強調機械專業科目對於創意力的 激發及實作設計能力的培養有極大助益。
3. 建議加強基礎課程之訓練與實作的能力。
莊錦賜(1998) 以中州工專電 機電子科參與 教育部創思設 計製作競賽的 12 名 學 生 為 研究對象，進 行「工專學生 機械技術創造 力培育研究」
1. 「發明型專題製作實習教學模式」對學生 產生有效的學習效果，可提升工專學生專 題製作的技術創造能力。
2. 如果能再加強學生在系統演化預測工具 與效應工具的使用能力，則可提升學生發 明創造技術等級。
表 2-3 機械技術能力與創造力教學相關研究(續) 研究者(年代) 研究題目與
研究參與者 研 究 結 果 顏鴻森(1998) 在「創意性機
器系統設計」
之教學模式研 究中，以大學 機械系四年級 的 學 生 為 樣 本，以專題實 作的課程來探 討機械系學生
「機器系統設 計」的工程創 造能力。
1. 實施「創意性機器系統」教學模式之學 生，其創造力與工程設計能力均有顯著提 升。
2. 實際操作對學生的幫助很大，在課程教學 上應加強學生實作的能力。
3. 在設計構想的創意性方面，對於較具有創 造力的學生，宜單獨進行構想設計，而對 於創造力較低的學生，則宜成組進行構想 設計。
洪榮昭、許書務 (1998)
「專題製作對 科技創造力發 展之影響分析
─以多功能機 器 人 製 作 為 例」
以高職學生之 的專題製作為 研究對象。
1. 學校的專題製作會產生問題，常見的原因 是學生相關知識或技術不足。
2. 創造性生產力可經由教育計畫的實施而 有顯著的增加，可以從教學的情境中發展 解決問題的能力，而對於特定知識及工具 的使用技巧，可以透過練習來加強。也就 是說創造力訓練愈成功，愈能使製作的產 品更具價值。
3. 從事科技創作者必須具備知識力、實作力 和思考力。
許佩玲、王繼正 (1998)
培養工專學生 創造性問題解 決能力教學方 案之探討--以 醫療器材之機 構設計為例。
研究對象為工 專學生。
研究中提出工專學校培養學生創造思考能力 的教學方案，運用創意發展及配合醫療器材 機構設計的專題開發，進行知識技能分析及 開發學生創造思考能力。其研究結果顯示：
1. 圖形方面的創造思考能力增加，語文方面 的創造思考能力沒有改變。
2. 創造思考教學方案對學生創意思考歷程 確實有助益，學生學習逆向思考，深受課 程的影響。
表 2-3 機械技術能力與創造力教學相關研究(續) 研究者(年代) 研究題目與
研究參與者 研 究 結 果 康自立、吳明雄
(1995)
對我國發明人 之教育背景及 其對發明教育 意見作調查研 究。
1. 約九成以上發明人認為其所從事之工作 對創造發明的貢獻最大，近六成發明人認 為實作課程對創造發明工作貢獻最大，三 成則認為是理論有貢獻。
2. 有八成的發明人，認為其發明與目前所從 事的工作有關，而其從事的工作則多為產 品開發方面的工作。
3. 有九成的發明人認為學校應開設有關啟 發發明能力的課程。
吳明雄(1994) 以融合方式對 工業教育系大 三修習「液氣 壓迴路設計」
課程學生，進 行進行「液氣 壓迴路設計」
創造思考教學
研究結果，可能因樣本太小(僅 11 人)，在創 造力測驗的分數未達顯著差異水準，然而學 生認為此創造思考教學可使上課氣氛較活 潑，使學生對於各項問題的思考較為靈活。
陳昭儀(1990) 對我國傑出發 明家之人格特 質、創歷程及 生涯發展作研 究。
1. 實作的經驗，有助於發明工作。
2. 技術背景(曾唸過高工及工專)的受訪者，
認為實習課程有助於其發明工作，同時其 中三位高工畢業的發明家肯定學校教育 (實習課程)對其創意有正面影響，使得他 們能夠發揮創意，有實際的表現。
3. 發明家在創作發明階段，仍會不斷的充實 各種技術，來增進實務經驗及知識。
張 甘 棠 、 饒 達 欽 、 吳 明 雄 (1987)
「創造思考與 發明」實驗課 程對高工學生 創造發明能力 之影響。
以高工機械科 電子科二年級 學生為實驗對 象。
1. 創造思考教學可以增進學生「創造思考」
測驗之分數。
2. 在「發明設計能力量表」的分數無顯著差 異。
創作是指依據在動作技能領域所發展出的瞭解、能力和技能，創 造新的動作以及處理材料的方法。技術包涵專業的認知知識和實務的 實作技能兩部分。動作技能的最高層次是創作，技術成熟至某一程 度，亦可達到創作的層次。
國內外技術能力與創造力之相關研究，在技術領域的創新和問題 的解決過程中，除了創造思維的運用外，知識、技術、經驗、行動、
毅力等，都是技術創造歷程的重要資源。其中特別強調實作的經驗，
因為實作所累積的技術經驗不但有助創意構思階段的發展，亦是創意 得以完成最重要的因素。
綜合以上的這些研究，我們可以歸納結果如下：一、強調實際操 作對技術創造能力具有提昇的效果；二、技術創造力可以藉訓練來提 升等級；三、合作或團體學習可以增進創造的能力；四、技術能力與 創造力有顯著的相關；五、發明創新的過程中，技術瓶頸的突破，與 發明人本身的知識、技能、經驗有關；而突破構想來源首重的還是本 身具備的專業智能。
有關創造力的探討在最近幾年來一直是各界熱門研究的主題，在 教育的領域中，相繼也有很多的機關和學者投入一連串的實驗與教 學，期待創造力上有更新的發現；至於技術創造力的部份，雖研究者 眾但在機械技術領域高創造力者有關的心智運作歷程的研究目前尚 未發現。
