Scaffolding novelty in product development: Enhancing idea generation and development
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering |
Doctoral thesis (article-based)
| Defence date: 2025-09-26
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
83 + app. 63
Series
Aalto University publication series Doctoral Theses, 135/2025
Abstract
The research presented in this dissertation investigates how novel idea generation and the further development of novel ideas can be effectively scaffolded through specific practices within product development, focusing on the phases of ideation, prototyping, and championing efforts. This work combines a framework from scaffolding literature, from the field of education and learning, with novel idea generation and advancement in the field of product development investigating ways to scaffold novelty. In doing so, the research aims to contribute to organizational innovation and competitiveness by systematically examining how developing and advancing novel ideas can be nurtured in product development. This dissertation consists of four articles, and utilizes a combination of qualitative and quantitative methodologies to explore scaffolding structures. First, qualitative document analysis was employed to deconstruct 127 documented idea generation methods, revealing underlying mechanisms that scaffold creative processes. Second, quantitative ideation experiments were conducted with 194 engineering students to assess the impact of these mechanisms on creativity metrics such as fluency, novelty, and originality. Third, thematic interviews with 43 product development professionals in a multinational industrial technology company provided deeper insights into the practical applications of prototyping and championing in the workplace. The results of the dissertation reveal the presence of multiple material and social scaffolds for scaffolding novel idea generation and further development of novel ideas. These are distributed across various levels of target and providing actors, from individual product developers to organizational management. These novelty scaffolds were found to be interconnected, indicating that their effective implementation requires a holistic approach that considers the complex dynamics and relationships within the product development process. Additionally, the research highlights several conditions that enhance the use of novelty scaffolds, such as organizational readiness, strategic resourcing decisions, skills development, and the leveraging of internal and external networks. The dissertation concludes by offering practical implications for product developers and managers, emphasizing the need for organizational commitment to fostering creativity through structured support mechanisms. The findings suggest that integrating purposeful prototyping early in the development process, encouraging iterative prototyping practices, and supporting championing efforts even after initial failure of an idea, are crucial for advancing novel ideas. Further, it underscores the importance of cultivating a culture that values experimentation and collaboration, providing the necessary resources and support to transform innovative ideas into successful products.Tämä väitöskirja esittelee tutkimuksen, jossa tarkastellaan kuinka uusien ideoiden luomista ja edelleenkehittämistä voidaan tukea tehokkaasti tuotekehityksessä tiettyjen käytäntöjen avulla. Työ keskittyy tuotekehityksen ideoinnin, prototypoinnin ja ideoiden eteenpäinviemisen vaiheisiin. Tämä työ yhdistää kasvatustieteen teorian viitekehyksen opetuksellisesta oikea-aikaisesta tuesta uusien idoiden tuottamiseen ja edelleen kehittämiseen, ja selvittää kuinka uuden tuottamista voidaan oikeaaikaisesti tukea. Näin ollen tutkimuksen tavoite on edistää organisaatioiden innovaatio- ja kilpailukykyä tutkimalla systemaattisesti kuinka uusien ideoiden tuottamista ja edistämistä voidaan tukea ja vaalia tuotekehityksessä. Väitöskirja koostuu neljästä artikkelista, jotka toteutettiin yhdistäen laadullisia ja määrällisiä menetelmiä. Ensin, laadullista dokumenttianalyysia käytettiin 127 dokumentoidun ideointimenetelmän analysointiin, minkä tuloksena löytyi menetelmien luovia prosesseja tukevat ideointimekanismit. Toiseksi, määrällisiä ideointikokeita suoritettiin 194 insinööriopiskelijan kanssa, ja arvioitiin ideointimekanismien vaikutusta ideoinnin sujuvuuteen, sekä ideoiden uutuuteen ja omaperäisyyteen - mittareihin, joita käytetään yleisesti luovuuden arvioinnissa. Kolmanneksi, teemahaastattelut 43 tuotekehityksen ammattilaisen kanssa monikansallisessa teollisen teknologian yrityksessä tarjosivat syvällisempiä näkemyksiä prototypoinnin ja ideoiden eteenpäinviemisen käytännöistä organisaatioissa. Väitöskirjan tulokset paljastavat useiden uusien ideoiden tuottamista ja edelleenkehittämistä tukevien materiaalisten ja sosiaalisten tukirakenteiden olemassaolon. Nämä tukirakenteet jakautuvat eri tasoille yksittäisistä tuotekehittäjistä organisaation johtoon sen mukaan, kenelle tuki kohdentuu ja kuka tukea ‘tarjoaa’. Nämä uuden kehittämisen tukirakenteet ovat keskinäisessä yhteydessä toisiinsa, mikä tarkoittaa, että niiden tehokas toteutus vaatii tuotekehitysprosessin monimutkaiset dynamiikat ja suhteet huomioivan kokonaisvaltaisen lähestymistavan. Tulokset osoittavat myös useita edellytyksiä, jotka parantavat tukirakenteiden hyödyntämisen mahdollisuuksia, kuten esimerkiksi organisaatioiden valmiuden, strategiset resursointipäätökset, taitojen kehittämisen sekä sisäisten ja ulkoisten verkostojen hyödyntämisen. Lopuksi, tulokset tarjoavat käytännön suosituksia tuotekehittäjille ja tuotekehitystä johtaville ammattilaisille, painottaen organisaation sitoutumisen tärkeyttä luovuuden edistämisessä esitettyjen tukirakenteiden avulla. Tutkimuksen tulokset viittaavat varhaisen ja tarkoituksenmukaisen prototypoinnin, iteratiiviseen prototypointiin rohkaisemisen, ja ideoiden eteenpäinviemiseen kannustamisen ideoiden alkuvaiheen epäonnistumisenkin jälkeenkin olevan keskeisiä tekijöitä uusien ideoiden kehittämisessä innovatiivisiksi tuotteiksi. Lisäksi väitöskirjan tulokset korostavat kokeilua ja yhteistyötä arvostavaa organisaationkulttuuria sekä yhteistyötä. Näillä keinoin voidaan varmistaa tarvittavat resurssit ja tuki innovatiivisten ideoiden muuttamiseksi menestyviksi tuotteiksi.Description
Supervising professor
Björklund, Tua, Assoc. Prof., Department of Energy and Mechanical Engineering, Aalto University, FinlandThesis advisor
Eriksson, Vikki, Dr., Aalto University, Department of Energy and Mechanical Engineering, FinlandEkman, Kalevi, Prof., Aalto University, Design Factory, Finland
Other note
Parts
-
[Publication 1]: Kirjavainen, S., and Hölttä-Otto, K., (2021). Deconstruction of idea generation methods into a framework of creativity mechanisms. ASME. Journal of Mechanical Design, 143(3), 031401.
Full text in Acris/Aaltodoc: https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020113020625DOI: 10.1115/1.4048539 View at publisher
-
[Publication 2]: Deo, S., Blej, A., Kirjavainen, S., and Hölttä-Otto, K., (2021). Idea generation mechanisms: comparing the influence of classification, combination, building on others, and stimulation mechanisms on ideation effectiveness. ASME. Journal of Mechanical Design, 143(12), 121403.
Full text in Acris/Aaltodoc: https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2021112410424DOI: 10.1115/1.4051239 View at publisher
-
[Publication 3]: Kirjavainen, S., Lahdenne, S., and Björklund, T. A., (2023). Prototyping in practice–Paths and partners for testing novel industrial product and service ideas. CERN IdeaSquare Journal of Experimental Innovation, 7(3), 14-19.
Full text in Acris/Aaltodoc: https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202401171454DOI: 10.23726/cij.2023.1479 View at publisher
-
[Publication 4]: Surma-aho, A., Kirjavainen, S., and Björklund, T.A., (2024). It ain’t over till it’s over: adjusting the intensity and conformity of championing efforts after initial failure. Creativity and Innovation Management, 33(4), 781-798.
Full text in Acris/Aaltodoc: https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202411217409DOI: 10.1111/caim.12621 View at publisher