创新能力是个人多种心理品质和能力的复杂的、高水平的结合。不同领域的创新，这种能力的结构各不相同。一个文学家的文艺创作和一个工程师的技术创新，其能力结构是不同的，就是科学家的理论发现和工程师的技术发明，其能力结构也不尽相同。我们从创造能力（创新能力）的研究中，可以得出其中最重要的心理品质和能力有三个方面：一是创新精神，一种在创新活动中高度的劳动热情，自信心，独立思考和探索精神；二是创造性思维．即创新过程中的思维，它是创新活动的核心；三是实践能力、动手能力，一切创新都是在实践活动中形成，只有在活动中，勤奋的劳动，高超的技术，才能把创新的思想变为现实。这种高水平的能力——创新能力不是凭空产生的，它是以扎实的知识和一般能力为基础，是从一般能力发展而来。就是说，创新能力的培养是和不同领域的学科知识及有关能力相联系的，创新能力应该从小开始培养。
百年大计，教育为本。21世纪初，开发学生潜能，培养学生的创新能力已成为教育工作的一个重要主题。特别是培养青少年的创造精神和创新能力，这是人类社会赋予我们教育工作者的历史使命，也是中华民族继续生存与发展，立足于世界民族之林的必然要求。在中小学构建培养创新能力的教育教学体系，已成为摆在教育工作者面前的一项紧迫的任务。
创造性学习和训练
人的潜能和价值与社会环境的关系，是一种内因与外因的关系。潜能是主导因素，环境是限制或促进潜能发展的条件。
要提高个人的潜力，就要除去限制发展的陈规旧习，社会应当鼓励学生有好奇心，创设宽松的环境，鼓励学生探索冒险。奥托采用小组试验法挖掘个人潜在能力，这种试验法强调建立互爱环境，使自由交往不受阻碍，人与人真正互相关怀。
开发潜能还要靠个体自己，个体应把潜能的开发看做自我实现的需要；把创造潜能的发挥看做自身的最高需要。不断学习新的信息和经验，自发地、无抑制地和不怕嘲笑地表达自己的想法和冲动，培养自己的创新精神和创造能力。
一、创造力及个性差异
什么是创造力？许多专家学者从不同的角度出发提出不同的定义。如有“格式塔”类型的定义，强调格式塔的重新结构；有的以“审美”或“表达”为特征，强调以独特方式表达自己需要；有的定义强调产生“新的产品”；有的强调思维活动过程；而有的则将创造能力定义为自我和超我的某种交互作用的力量等。现在较多的学者倾向于将创造能力看做一个综合体。例如，美国教育家阿玛比尔提出，创造力由知识基础、认知风格和人格因素三种成分组成。斯腾伯格认为，“创造行为受六方面的共同影响，即智力过程、知识、认知风格、个性、动机、环境，创造力是六因素结合和相互作用的结果”。我国学者一般认为，创造力定义中至少包括四种成分，即创造性产品、创造性过程、创造性的个人、创造性的环境。开发创造潜能可以在这几方面去努力。尽管创造力定义异彩纷呈。但新颖或独特是创造力最显著的特征。杰克逊等1965年提出判断一种产品创造力的高低有四条标准，新颖是首要标准，其他标准分别是恰当、转化和精致。帕内斯认为，“创造性行为在产品中表现为独特而贴切”，他认为“创造力的本质是新颖和对思维、事实、观念等产生合理的联想”。马格丽特·米德认为，儿童通过本人能重新发现一个原理，即使他的发现对人类文化传统的贡献等于“零”也是相当有价值的。因此，应当鼓励和引导学生在学习中去发现对他们来说是“新”的知识，中小学生在自然科学学习中也可以开展小发明、小创造的活动。对学生特别是中学生、大学生，要引导他们在学习中发现新事物、新规律。
许多专家认为，创造力是一组基本的认知过程，海斯认为，创造力存在于一般的问题解决过程之中。有研究发现，创造性个体与非创造性个体的差异主要在于选择问题的表征上。创造性地解决问题的人，能很好地界定难于界定的问题．选择良好的问题表征。斯皮尔曼认为，创造性过程是一种联结过程，他提出了著名的三条“创知定律”，即经验的领会、关系的引申和关联的引申。梅德尼克研究了创造性个体和非创造性个体在形成联结上的差异。他认为，在形成普通的联结上，非创造性个体形成联结的强度大于创造性个体，而在形成独特联结上则恰好相反。达西认为，创造性个体并不是自动地去形成那些容易形成的强烈的联结，而是去寻求形成其他的联结。费尔德胡森将元认知技能作为与知识基础、人格因素相并列的创造力的三方面之一，认为创造性过程中应当有一系列加工新信息和使用原有知识基础的元认知策略。他认为，创造性的工作要求掌握一个领域的知识，但不以掌握为最终目标，目标是扩展和转换。
创造过程的步骤阶段有各种模式，如G·沃拉斯1962年提出的准备阶段、孕育阶段、顿悟阶段和修正阶段的四阶段模式。费邦（1968）在沃拉斯模式上增加了三个启蒙阶段成为七阶段模式。戴维斯提出二阶段模式，即作为空想期的大思想阶段和推敲阶段。帕拉斯提出五阶段模式：第一阶段是事实寻求阶段，列举已知的有关问题或要求的全部事实；第二阶段是问题寻求阶段，列举出不同形式的问题定义；第三阶段是想法寻求阶段，选出一个或多个最为成熟的定义，自由地列举想法，又称头脑风暴阶段；第四阶段是解法寻求阶段，要列举想法评价标准；最后是采纳寻求阶段（或实现），使最好的想法付诸行动。这五阶段的顺序是可以改变的，应灵活运用。在教学中可用帕内斯的五阶段模式来指导创造思维过程，使学生了解创造过程，有创造思维的体验，学会创造性地解决问题。当然也有的创造发现是借助于无意识过程，通过直觉和设想而做出的。托兰斯（1980）描述了瞬时发生洞察、直觉和启示的“超理性”特点。
国内外许多专家都研究过创造力强的人的个人特征。一般认为，创造力强的人感知全面、敏锐，表象丰富，善于质疑，好奇心强，思维流畅、灵活，信息存储方式有利于迅速产生连锁反应，善于掌握事物内在联系，不受事物原有形象、功能束缚，不追求惟一正确答案，宽容地对待各种设想，具有浪漫精神和超现实感，富有想像力和幽默感，能把两类相距很远的事物联系在一起，敢于冒险，不怕失败，大胆创新等。此外，创造力强的人都有很强的内在动机。阿玛比尔提出，所谓内在动机原则是指，当人们被工作本身的满意和挑战所激发而不是被外在压力所激发时，才表现得最有创造力。从社会环境来看，西蒙顿等人认为，现代社会中创造力变得更具合作性。帮助者和角色榜样在发展创造天赋中起重要作用。邓巴认为，科学家在项目研究中社会交往作用十分重要。
二、创造性学习和训练
由上可知，创造力虽然与先天因素有一定关系，但也是可以提高的。要采用创造性的学习方式，学校教育应提供良好的环境，培养学生创造的动机和态度，教给学生创造思维的技巧，从而提高学生的创造力。
托兰斯认为，创造教学的核心目的，就在于创造一种“易起反应的环境”。教师要爱学生，承认他们的差别，容许他们选择学习的课程和方式，自己制定学习计划；要鼓励他们取得成功，不盲目崇拜分数，支持学生抵制同伴压力，鼓励学生创造性地学习。教师应鼓励学生在学习中敢于超越老师，超越课本。孙维刚老师在证明数学定理和讲解数学题前总让学生超前思维，先自己思考如何证明或解题，并力争比老师讲的方法或书中介绍的方法更好。这样的教学有利于培养学生的创新精神和创造能力。R·N·凯因和C·凯因认为天才儿童的活动总是跟具有复杂、有意义、挑战的环境相关。据托兰斯观察，创造学习比“权威学习”优越，创造学习能加强对问题的敏感性、流畅性、灵活性、独特性、严密性和重新定义等能力。而“权威学习”好像主要是加强记忆和逻辑推理能力。
学校应经常组织有利于创造思维的活动，如写作、绘画、编戏剧等，对学生进行创造思维技法的训练。戴维斯（1983）把创造思维方法分成：①个人创造思维方法——独有的；②标准创造思维方法，可以教授的。这些方法有，头脑风暴法、属性罗列法、形态综合法、想法检核表法、综摄法等。头脑风暴法，就是选一个适当问题，如交通堵塞问题，让大家讨论，畅所欲言。头脑风暴法的基本原则是：①排除批评，延迟判断，从而形成创造环境；②欢迎自由漫谈，思想越广泛越好，看起来荒谬的思想有时可产生想像的但却有用的解法；③要求数量，在讨论中产生一系列思想，从而提高找到问题合适解法的可能性；④寻求组织和完善，在会议期间学生们将自发地互相“搭载”想法，使一个想法引起另一个想法，有时也可以将问题逆转，让学生从中找到新观点。在召开头脑风暴会后，再召开想法评价会，作出客观评价。属性罗列法是罗伯特·克劳福特设计出来的：①属性改进，由解决问题的人罗列某问题目标的主要属性（特点、尺寸、组成部分），然后考虑改善每种属性的方式；②属性转移，这是借喻思维，即将想法从一种情况转移到另一种情况。形态综合法（艾伦，1962，戴维斯，1973，1983）是在矩阵的一个轴上给出某问题的一种属性或维度的特殊想法，在另一个轴上给出对第二个属性的看法。在矩阵方格中就会得到许多想法的综合，使用这种方法还可发展到三维、四维，甚至更多维度。想法检核表法是专门为创造性问题解答而设计的。如A．奥斯本的“73个激发想法问题”（用于其他用途？按其原样换方法应用？如果加以改进还有其他用途吗……）参考这个表来改善报纸、教具等各种事物。综摄法的创建者是戈登（1961），该法将看上去无关的因素联系起来，具体有直接类比、拟人类比和空想类比等综摄问题解答法。直接类比，就是思考自然界中生物的行为来解决相似问题。如了解动物在各季节的保温方式，可得到节省能量的想法。拟人类比，是用变成问题（通常是一种问题目标）的组成部分的方法来寻找解答方式。如设想你是一个面包，顾客在面包架上挑选你，你的想法是什么？讲出自己体验。空想类比，指空想的或许是牵强附会的但能导致创造性的实际想法的理想解法。如怎样才能使走廊的地清洁等。学校里应当经常组织学生参加激发创造力的活动和练习，如思考常见物的非惯常用法、提出问题、设计问题、编写故事等。
思维的基本分类——抽象
思维和形象思维
我们都知道，思维活动是在头脑中进行的。通过思维活动，人们可以认识千变万化的客观世界。要实现思维的这种功能，思维必须具备两个条件（属性）。
第一，外界的信息必须在人的头脑中得到表征（反映）。表征是思维的材料，没有思维材料，思维活动就无法进行。抽象思维是以语言（概念）、符号作为思维材料进行思维，形象思维则以表象进行思维。当我们讲“直角三角形的斜边平方等于两个直角边平方的和”这个命题时，是用直角三角形、斜边、平方、直角边、和等概念来思考的。而当我们说“地球是围绕太阳进行公转”时，在我们头脑中呈现的是地球的表象围绕太阳的表象进行转动的画面。这两种思维各自以概念或表象进行思维。
第二，信息的表征是可以操作的。头脑中的表征不是静止的、不变的，而是可以进行种种加工，加工的方法就是通常说的思维方法。抽象思维的基本方法有分析、综合、抽象、概括、归纳、演绎等；形象思维的基本方法有分解、组合、类比、概括、联想、想像等。
事物是复杂的，我们要认识它的本质，抓住事物间规律性的联系，往往需要综合运用多种思维方法。以形象思维为例，比如解一个几何问题，面对一个复杂的图形，首先要能看出是由哪些基本图形构成（对图形的分解），进而找出这些基本图形的种种联系，如相似、相等、相切等（对图形的类比），或把它们在头脑中重新组合（图形的组合），再通过联想、想像找到解题的途径，最后加以证明。可见，解题过程中已综合运用了形象思维的分解。组合、类比、联想、想象多种方法，而且和抽象思维（逻辑证明）结合起来了。所以，思维的可操作性的涵义包含了思维具有一整套科学的思维方法。
外界信息是无比丰富的，它在人的头脑中的表征也应该十分丰富。无疑，人们运用的语言（文字）是非常丰富的，由于语言的可分离性和可组织性，还可以按一定语言规则组成无比丰富的大大小小的语言单位，形成概念系统，使人们思考时能深入到人类认识的各个领域。表象也是这样，凡是有形之物，都能在头脑中产生它的表象，加上对表象的分解、组合和类比，可获得非常丰富的表象系列，人们用表象来思考，可以生动地深入到整个形形色色的大千世界。
由此可见，完全具备上述两种属性的思维，只有抽象思维和形象思维。这两种思维是思维的基本分类。关于抽象思维的研究已有两千多年的历史，人们是比较熟悉的。“形象思维”这个术语，最早是在19世纪30年代由俄国文艺评论家别林斯基提出来的，多用于文艺领域，而把形象思维作为思维的基本形式，是我国科学家钱学森从思维科学的高度提出来的，而表象的真实性和可操作性，已得到当代脑科学研究的证实。美国认知神经科学家科斯莱恩把表象作为一种描述性心理表征的基础。他认为“心理表象是物体和外部世界的形象表征，在头脑中形成物体及其空间关系的‘类似’的形象，这一形象具有方位、距离、大小等特征维度，这种形象特征维度与脑内的‘机能空间’有一一对应的关系。”他根据20世纪70～80年代心理旋转、心理扫描的实验，“认为心理表象是真实的、可实验操作的心理表征。”
