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第60章 发明创造技法(1)

发现创造法

阿佩尔的创造启示

1804年的一天,法国有个叫尼古拉阿佩尔的糖果点心匠,他在整理物品时,发现一瓶放置了很长时间的果汁没有变质。为什么这瓶果汁经久不坏呢?纳闷中,他细心地察看着这瓶不寻常的果汁,终于找到了答案。原来,这是一瓶经过煮沸又密封很好的果汁。看来食品用这种方法可以得到长期保存。于是他将一些食品装入广口瓶,在沸水中加热半小时以后,趁热将软木塞塞紧,并用蜡封口,果然可使食品长时间地保鲜。罐头就是这样发明的。尼古拉阿佩尔为长期贮藏食品做出了贡献,获得了2万法郎的奖金。不久以后,他就在巴黎建起世界上第一家罐头厂。

一个偶然的发现,导致了一种新事物的诞生,这种情况在发明创造的历史上是很多很多的。例如,19世纪,苏格兰有位橡胶工人,他成天和橡胶打交道,衣服上免不了要沾些橡胶溶液。在一次下雨的时候,他无意中发现衣服上沾了橡胶液的地方没有渗进雨水。真想不到,就是这个小小的发现引起了他发明的构想。

再如,美国有个叫诺利的人,取东西的时候,不小心碰倒一瓶松节油,松节油洒到了一条裙子上。过后,发现裙子上洒过松节油的地方,不仅没有留下污迹,反而比别处干净。就这样诺利发明了服装干洗法,并在世界上创办了第一家服装干洗店。谁能料到,罐头、雨衣、服装干洗法这些优秀的发明创造,竟来自平淡无奇的小事中。然而令人感到遗憾的是,早在他们之前有人就不止一次的碰到过这种不起眼的事,却没有人从中想到发明创造上去。为什么同样的事情发生在他们的身上,就会大放光彩呢?

先应确定一下发明创造的目标,然后按照目标的要求探索达到目的的途径。例如,选定了要发明木材无屑切割机之后,再根据创造目标的要求研究怎样才能无屑切割木材。

如果事先并没有打算发明创造个什么,当偶然发现某种现象,并领悟到其中的作用时,产生了利用这种进行发展创造的明确目标。例如,罐头、雨衣和服装干洗法的发明过程,就属于这种情况。虽然阿佩尔是有创造头脑的人,但是,他在没有看到那瓶“特殊的果汁”前,是根本没有想到发明罐头的,而这瓶“特殊的果汁”被他看到后,不仅给了他发明罐头的启示,同时还向他指明了实现发明的技术途径。这种发明创造叫做发现创造法。在这种创造中,“发现”除了作为发明创造的起点,还包含着实现发明的具体方法或基本原理,也就是说,这种发现既告诉了你发明什么,也告诉了你应该怎样去发明。

发现创造法的原理

被发现的事物是普遍存在的,松节油洒在衣服上不仅弄不脏衣服,而且起到净化作用这一事实,在谁的面前也是一样的,遇到这种现象的人也不是惟一的。但是,认识到这是个发现,而且利用这一发现做出发明创造的人则是惟一的。人们早就知道这么一个常见的现象:看到火炉或者灶火里的火燃烧不旺时,只要拿根铁棍拨一拨,火苗就顺着拨开的火眼窜出来,火一下子就旺了起来。这个极其平淡的现象一直没有点醒人们的创造思想。直到20世纪初,才启发中国山东有个叫王月山的炊事员,他用煤粉捏了几个煤球,然后在上面均匀地戳出几个通孔。这样做成的煤球,不仅火烧得旺,而且很节省煤炭。大家熟悉的蜂窝煤就是这么发明的。

臭豆腐的发明也包含着一段有趣的故事。中国清朝康熙年间,北京前门外延寿行有个做豆腐的小商贩叫王致和,每天大街小巷地去卖豆腐,但生意总是清淡。一次,他的豆腐发生霉变,可他却舍不得丢掉,把发霉的豆腐撒上盐巴,放在瓦罐里存放起来,过了一段时间,取出一尝,不由得大吃一惊,发霉的豆腐变香了!此后,他便如法炮制,并取名为“臭豆腐”。这一新产品大受人们欢迎,王致和的豆腐生意日益兴隆,如今北京的王致和臭豆腐誉满中国。

发现创造法之所以成功率高,创造性强,见效快,关键在于发现创造法能够使人从中获得实现创造的方法或原理,而这种方法或原理人们却一般难以预先想到。

中国北京航空学院研究生高歌,发现“沙丘在风暴中位移而形不变”的现象后,受到极大的启发,激起了创造的灵感,发明了“沙丘驻涡火焰稳定器”,攻克了航空理论研究中的一项世纪难题,获得国家发明一等奖。

1987年,中国安徽一教师沈朝军看到自家的小猪想喝水,顺手从沼气池中舀了一瓢沼液倒进食槽,看到小猪很爱喝。这个有心人就开始试验,每次喂猪都在饲料中添加一定的沼液。一个月后,小猪毛色光亮,能食能睡能长。经专家考察与分析,发现沼液中含有多种氨基酸、多种微量元素、维生素、葡萄糖、果糖和大量细菌蛋白等营养物质,能促进猪的生长发育。后来,有人用沼液喂鱼,效果同样不错。

1956年,美国纽约州一家农场主玛尔金的夫人买了一只兽角。有一次,她拿起兽角当“话筒”喊叫丈夫回家吃饭,忽然,发现了一个奇怪的现象:几百只毛虫像雨点般纷纷从房屋旁边的一棵树上落下。她把这个意外的发现告诉了丈夫。玛尔金把“兽角话筒”拿到果园里一试,果然如此,而且效果出乎意料,仅仅用了3个小时,所有果树上的害虫便被清除得一干二净。玛尔金夫妇的这一奇异发现,引起许多生物学家和声学家的高度重视,专家们正在进一步研究声波对毛虫的机械作用,然后仿制一种类似的震荡器,作为消灭树上害虫的工具。

发现创造法的应用要领

(1)确定发明创造的目标。

(2)按照目标要求探索达到的途径。

(3)充分利用偶然发现的某种现象进行发明创造,遇到任何事情和现象,脑子里都要想一想,能否利用它来发明个什么东西。

(4)有了发明构思并不伟大,伟大的是在于能去实现这一构思。

设想的力量

两次诺贝尔奖获得者莱纳斯鲍林指出:要想产生一个好的设想,最好的办法是先激发大量的设想。这说明了创造性思维的低概率本质。仅依靠一个设想去解决问题,成功的可能性是极低的。但是获得的设想越多,就越接近你的目标。因此,最重要的事情是尽可能多地产生出“正确答案”。你在后来可能不会使用产生出来的全部设想,但这些设想是为了让你进行评价筛选的,不是限制你的因素。你应有这样一种态度:每样东西都或多或少有些价值,没有无价值的东西。这就是专业摄影师为什么对一个重要的主题要拍摄许多次的原因。他可能会使用不同的光圈、曝光速度、滤色镜,他可能要拍30张、50张甚至100张以上。这是因为他知道在他拍摄的所有照片中只有几张能够成功。一个摄影师曾经告诉我,他有一次跟随捕鲸队远航,拍了850张照片,但只有11张较成功,可以拿给朋友们看。

如果你邀请你所认识的最聪明的人来,敬他们每人一杯美酒,以使他们对你开诚布公。他们就会直言不讳地告诉你,在他们的20个设想中,19个都没有什么用。但是由于他们能产生众多的设想,结果他们都能发现几个新奇的设想。

发明家杜比(他消除了音乐录音中的嘶嘶声音)持有相似的观点,他说:发明是一种技巧。有些人有这种技巧,有些人则没有。你可以学会怎样去发明。你要控制自己不一头扎进第一个设想里去,因为真正一流的设想很可能就近在咫尺。最有希望成为发明家的人常这样说:不错,这是一个办法,但看起来不像是最好的方法。然后他继续思考下去。

怎样才能使鱼不臭?一抓到就把它烧熟;冷冻起来;用纸包好;旁边放一只猫;点上一炷香;把它放在水里,把鱼鼻子割掉。

突破思维创造法

六面发光电筒的启示

一个深秋的夜晚,随着一阵阵风声,远处不时传来断断续续的脚步声,并有忽明忽暗的亮点在闪动。歹徒发现有人追踪,就拼命地向黑暗中跑去。目标很快消失了,警察急速朝黑暗中搜寻过去。一束束的手电筒的光线交叉着扫来扫去,光圈在树丛、石墩、土堆、电线杆、道路、墙壁之间移动着,始终没有照到目标。忽然,一名警察听到附近有脚步的声响。他迅速打开手电筒,照向发出声响的地方。借着晃过去的光线,隐隐约约地发现一个人影翻过一堵矮墙,当他冲过去时,人影已经不见了。一连几次都是这样。他一边搜索一边思想,眼前黑得伸手不见五指,自己不借助着手电筒发出的亮光什么也看不清,而手电一亮时,又暴露了自己,真不知如何才好。

搜捕在继续进行,他围绕着这个问题不断的思考。当他看到同伴射来的一道手电筒光线时,头脑产生了一个新奇的设想:要是一听到前方有动静,自己就把一个关闭的手电筒丢向可疑的黑暗处,这种摔不坏的手电筒一落到地面就自动接通内部的电源,成为名副其实的“电灯”把周围照得雪亮,再狡猾的歹徒也将无法隐藏。警察的这种思想并不是胡思乱想,而是人们在某种愿望的驱使下,产生的创造性想象。按照这一创造性的想象,意大利发明家阿尔贝托卡博尼发明了一种六面发光的电筒,这种电筒用橡胶作主体,它的外形是正方形,六面各有一个灯泡和反射镜,电池装在电筒的中心。警察执行任务时,将它投到黑暗处,碰撞力就能把电源接通,六面同时发出明亮的光芒照耀着四周,不但使暗藏的人暴露出来,还可以隐蔽自己。六面发光的投掷电筒从此成为警察和哨兵的得力工具。

突破思维创造法的原理

回顾以上发明的过程,发明创造必须破除旧思想。破除旧思想就是改变现有事物在自己心目中的既成形象。不破除旧事物的形象,新事物的形象就很难产生。许多事物在人们心目中的形象往往一成不变。手电筒只能从前面发射一束光,而且是握在手中使用的,这就是手电筒在大多数人的思想中不可改变的形象之一。正是这种形象宛如无形的锁链大大束缚了人们的创造性。如果你在发明创造的想象中,思来想去总摆脱不了原有形象,要革新这个事物,要想有所发明创造是不可能的。

破旧思想创造法应从两个方面思考:一是从某种目的或某种需要出发,思考旧事物的新形象、新内容。二是大胆畅想,主动改变旧事物的形象,思考这种改变了的形象有什么新的作用。

经过这种思维训练,说不定在什么时候,一个个有用的创造性设想就会油然而生。如若不信,你现在就试一试。还以手电筒为例,请你改变手电筒的原有形象,设想出新的形象。

你能想到这些新形象吗?手电筒可以被使用者任意弯曲成各种形状,用于不同的目的;手电筒带有一个结构巧妙的夹子或吸盘,有了它可以把电筒固定在各个地方;手电筒下方开着一个可以开闭的小窗口,在照射前方的同时,从小窗口透出的一束亮光正好照亮脚下的路;手电筒可以伸长或缩短,以方便不同的需要;手电筒不再握在手中,而是像一副眼镜似的戴着,看到哪儿光束就照在哪儿;刚才还是柔和的手电光,突然在瞬间变成一道刺眼的闪光,足以使对方的双眼暂时失去视觉;手电筒对准一堆干柴照射几下,干柴就自己燃烧起来;手电筒与台灯设计在一起,遇到停电时,可以很方便地拿下手电筒;平时的手电筒,需要时还可以用它当测电笔。这些新形象的手电筒有的正在设计,有的已经成为产品。

破除旧思想是进入创造王国的突破口,那么,如何破除旧思想呢?归结为以下三点:

(1)把自己熟悉的事物当作陌生的事物。

(2)用幼稚的心灵重新想象出这些事物。

(3)从新的角度异化这些事物。

例如,一提到书,脑海中就出现了自己曾见过的各种各样的书,在这当中决不会有梅花状的书、能伸长缩短的书、文字和图案能变大变小的书。这表明,常规的思维只能想到已知的事物,即事物的旧形象或旧形象的事物。创造的最终目的正是要改变事物的旧形象或改变旧形象的事物。存在旧形象则不利于新形象脱颖而出。摆脱不了书的旧形象,难以在“书”上有所发明创造。而书的新形象只有在抛开书的旧形象之后才能形成。这就需要将熟悉的书当作陌生的书,使自己成为一个从来没有见过书的人,觉得书很神秘,这样就能毫无束缚地想象书的样子。

书像地球仪?书像照相机?书像弓箭?书能悬浮在空中?书能当积木玩?书能当琴弹?这些与旧形象不同的“书”改变了书的旧形象,改变了旧形象的书,体现着创造性的思想。没有创造性的思想,书永远是那样,书永远是书。一些国家设计的几种书很有创造性,例如,操作性玩具书可以把整本书当玩具。英国出版的一种玩具书,第一页有鞋和鞋带,要小朋友自己学着系鞋带;第二页谈扣子的故事,小朋友在书上真的可以开起扣子来;第三页可以拉拉链,有趣极了!还有用布做的玩具书,咬不断、撕不破、耐洗、耐磨,两岁以下的孩子最爱玩;塑胶书,不怕湿,对不喜欢洗澡的小朋友有安定作用,可把其注意力引到阅读上。美国有一本专供小女孩阅读的玩具书,竟然配有镜子,书里头还可以摸到爸爸粗粗的胡子,书中主角小公主的头发乱了,小朋友还可以帮公主梳理头发。这样的书,不仅使人们学到理论知识,还可以在书上进行实践活动。

突破思维创造法的应用要领

(1)企图改变旧事物、已有物品的形象和内容。

(2)想一想改变了这些形象和内容的作用是什么?

(3)如果改变之后有一种新作用,即已产生发明构思。

(4)有了发明构思,立即记载在本子上。写下来之后,你会有不完美的地方,会再思考,再改进,直到满意。

假设的延伸

假如加工狗食的公司在其产品中加进点不能消化的添加剂,如短牵牛花或金盏花的种子,会怎样?狗可能会成为种花同时又施肥的播种机吗?另一种添加剂可以是一种无毒的荧光物质,这一产品在城市里受到特别欢迎。因为这样人们在晚间散步时就会知道前面黑影里闪闪发光的东西是他们不愿往上踩的玩意儿。你能想象出具有别的用途的添加剂吗?

一位朋友谈起过创造过程的问题。他很难去分辨创造性思维中所发生的一切与魔术的区别。若你静下心来想一想,我们的思维真就具有魔术般的能力。我们能思考一切,正是这种魔术般的形象联想能力给予了艺术家巨大的发明创造才能。

运用这种思维的一个简单易行的方式是问一问:“假如……怎么样,就会怎么样?”

然后在空档里填上不合实际的或根本就不存在的情况。不要总考虑符合实际,要尽量发挥你的想像力。我们对事物应该是怎样的往往设定了许多既定框框,因此只有问一问:“假如……怎么样,就会怎么样?”这类不常见的问题才能使我们避开这些既定的框框。下一步是回答这一问题,此时一定要牢牢记住别让你的思维靠近现实,别作任何批评性的评价。这是因为,尽管你激发出来的许多设想不是很实际,但这些不实际的设想却是通向符合实际的富有创造性的设想的阶梯。发狂似的、愚蠢的和稀奇古怪的设想可导出符合实际的联想,并且发现实际设想的惟一道路就是沿着这一阶梯走上去。

例如,假设你是个建筑师,想要激发出一些有关新式办公楼的设计思想。你这样问自己:“假如办公楼外面覆盖上一层动物一样的皮毛会有助于保暖或隔热吗?它们在夏天可能会脱落。它们可以被修理一番以反映出大楼主人的精神状态,军事基地可以留个平头,退休村的楼可以涂成灰色,大学生宿舍可留长发。”你这样思考一会儿,然后使思维跳跃到另一种动物上。譬如说蛇,你开始琢磨他们的鳞片是怎样拼起来的,这会给你带来既节约能源看起来又心神愉悦的楼顶设计想法。

联想创造法

恩德曼的酒西瓜的启示

美国园艺师恩德曼善于联想,为了培养西瓜新品种,他经常把瓜同各种事物尽可能的连在一起,作过牵强附会的思考,企图从中思虑出新的品种。1988年4月的一天,当他从西瓜联想到醇厚甘美的酒时,突然脑海中闪现出培养酒味西瓜的创新意识。他抓住这一设想不失时机地着手试验。他先在西瓜藤的切口上接一根芯,再用粘膏固封,最后将灯芯的另一端浸在酒里。当西瓜成熟时,酒香飘溢,带酒味的西瓜就这样培植出来了。西瓜和酒作为截然不同的两种东西,很难使人从西瓜想到酒,或者从酒想到西瓜。即使想到了反而觉得有点儿荒诞不经,更不去深入地思考,哪能形成酒味西瓜或者西瓜酒的创造性思想?

我们生活的世界是由形形色色的事物构成的,事物之间存在着各种各样的差异。事物之间有差异,才使得整个世界变得丰富多彩、千姿百态。反过来,也正是事物之间有差异,人们才难以把它们联系在一起,联想成整体。两个事物之间差异越大,联想起来越困难。例如机关枪、家具、牛奶、陶瓷、播种、气球、汽水、自行车、毛巾等,相互之间都是差别较大的事物。提到机关枪,人们自然想到士兵、战争、军事学习、火箭炮、玩具等,而不会想到农民在地里播种吧!人们用毛巾擦脸时,决不会轻意想到毛巾和陶瓷有什么缘分;同样的道理,挤牛奶时,不会想到汽水;骑自行车时,不会想到气球。要问为什么想不到,大家一定异口同声地说:因为机关枪和农民种地没关系,毛巾和陶瓷没关系,牛奶和汽水没关系,自行车和气球没关系。然而,现在看起来无关的事物,不一定永远无关。多少过去无关的事物,今天不是成了有关的事物了吗?

请看,高效率高质量的播种机关枪;吸水性佳、清洁性好、抗菌力强的陶瓷毛巾;可口又富有营养的牛奶汽水,如今都已创造出来了。

联想创造法的原理

使原来无缘的事物建立起联系,并共同演变成新事物的过程就是联想发明创造的过程。17世纪,意大利的造船工业十分发达,一些爱动脑的木工,从锯子锯木料时发出的不同声音联想到乐曲,试图发明一种新的乐器。经过对各种锯子进行拨、敲、拉、弹的探索,终于研制出一种既是锯木板的工具,又是乐器的锯琴。

无独有偶,美国加利福尼亚州著名画家霍金斯也把锯引入艺术的殿堂,创造了锯画。在他看来,在各种物体上都有可能绘画,比如那光亮平滑的金属锯是极好的作画材料,比画布毫不逊色。他在各种规格、各种形状的金属锯上,绘画出山水风景、树木花草,名曰“风景锯”。引起艺坛人士的高度重视,称誉他的锯画为硬与软的汇合艺术。

许多发明创造,像酒味西瓜、锯琴、锯画等,人们并非做不来,而是人们想不到去做。每当清晨,在马路上、公园里、操场上、树林中,都可以看到散步和跑步运动的人。他们当中还有人在腰间挂着或在裤兜里装着一个小玩意儿——记步器,用它来记录自己的步数。有人从步数想到距离,于是一种能够将步数换算成距离显示出来的记步器应运而生。记步器发展到这一步,已经为大多数人所满意,然而不知足的发明革新者仍在继续思索着,他们又从距离想到了地图。结果,设计出一种与地图上各地之间的距离相对应的记步器。这种记步器,可以记录自己跑过的每一个地方,从而激起大家跑步的劲头。即使在室内原地踏步跑也不乏味,它能告诉你从当地出发,步行到或者跑到首都经由哪些城市及到达每一地方所需要的时间。在记步器上进一步联想,还会做出许多发明。例如,再把记步器同定时器联想到一起,设计一种不仅记距离、记时间,并且能在预定的时刻发出哔哔的响声,提醒运动者活动时间已到,免得运动者尤其是老年体弱的人要注意看时间或者跑过头。

还有许多发明创造,不是人们想不到,而是人们想到了却做不来。联想不但有助于发明思想的产生,而且,有助于发明创造的实现。你也许早就想到过这样一个发明:毛衣起球去除器,但一直想不到该怎样设计。其实,能除去毛衣起球的机器,在其他事物上已经有了,多多联想才能找到它,电动剃须刀。借鉴电动剃须刀的原理,用飞速旋转的刀片产生的吸引力,将毛球吸进刀网内,并将切断后的毛球收集在透明的容器里。一种电动毛衣起球去除器就这么设计出来了。

发明创造中的联想,总有起点和终点。联想的起点有两种:一种是确定的起点,另一种是不确定的起点。联想的终点也有两种:一种是确定的终点,另一种是不确定的终点。

例如,毛衣起球去除器的发明,始于一个确定的起点:除去毛衣起球。而它的联想终点是不确定的,有剪刀、钓针、电动剃须刀等。锯画的发明则始于不确定的联想起点:鸡蛋壳、瓶子、鞋、锯、水果、秃头,绘画则是锯画联想的确定终点。

联想的起点和联想的终点存在着下列关系:

(1)确定的联想起点对应着不确定的联想终点。

(2)不确定的联想起点对应着不确定的联想终点。

在一项发明创造的联想过程中,确定的联想起点和确定的联想终点都有无穷多。

具有某种知识或技能,一时找不到运用这种知识或技能进行发明创造的对象,联想的起点往往是不确定的。看到了问题,想到了发明的课目,苦于不知如何去解决设计问题,联想的终点就是不确定的。但是,联想的思路不是固定的。一般在伏案冥想或闭目深思某一个发明时,沿着确定的联想起点,不确定的联想终点的思路。在旅游、乘车、赏花、观灯、洗澡、浏览书报、聊天时,有意识或无意识的把某一事物同长期悬挂在自己心中的那个发明问题联系起来思想,其思路就成为不确定的联想起点,确定的联想终点。在发明创造的不同阶段,联想的思路也在不断变化。

联想创造法的应用要领

(1)经常把各种事物尽可能的连在一起,作一些牵强附会的思考,企图从中思虑出新的品种。

(2)许多发明创造,不是人们想不到,而是人们想到了却做不来。有了发明构思,立即记载在本子上。写下来之后,你会觉得还有不完美的地方,会再思考,再改进,直到满意。

(3)许多发明创造,并非人们做不到,而是人们想不到。还应该抓住一个设想不失时机地着手试验。

(4)现在看起来无关的事物,不一定永远无关。多少过去无关的事物,今天不是成了有关的事物了吗?使原来无缘的事物建立起联系,并共同演变成新事物的过程就是联想发明创造的过程。

(5)在词典中,找任意一个代表事物的词,当作联想触发词。然后去联想,例如:书包。可以由书包联想到课本、文具、教室、学校、商店等。然后再把书包与联想的事物相联系,看能不能产生新的事物。例如:带钟表的书包。如果不能产生新的想法,可以换一个联想触发词再试。

(6)数学表达式为:A×b×d×e×f×g=C。

A表示一种事物,×b×d×e×f×g表示被联想事物,C表示新一种事物。

激发联想的方式

假想你正坐在一个黑暗的顶楼上,周围摆放着各种杂物、仪器、相册和书。你手里有一个小电筒,按亮电筒,照向某处。照到一幅你在一次高年级舞会上的照片,你的脑子里把所有的与晚会服装、很晚睡觉、开快车等有关的一切都联想起来了,然后把电筒光移到一个罗盘上,现在你开始想到自己正穿过一片荒野。再照另一个物体,这次是一个核桃夹子,现在你又想到了圣诞节。这是创造学中的一个训练。

你的大脑就如同一个黑暗的顶楼,杂乱堆放着各种各样的经验和想法,你大多数时候不去想它们,因为你那一小束意识流并未集中在它们上面。但如果你找到了一种方式迫使你的手电筒环照空间,你可能就会发现更多你已经拥有的东西。

把你头脑中的杂货仓库转变成一个宝库的好办法是使用“触发概念”,这是一组在你大脑中触发新设想联系火花的词。像扔进池塘的石子一样,它们会激发其他的联想,其中一些联想很可能帮助你发现新东西。例如,口袋可能会使你想到裤子、上衣、长袖衬衫、台球桌、空心面包、包袋和坛子。

选择一个触发词有几种方式,其一是把整个词典看上一遍,直到发现你喜欢的词,其二是闭上眼睛,用手指在书页上点。其三是使用词典目录表随机把手指指到页码数字上,然后找出相应的触发词,若你指的是68,则相应的触发词是“磁石”。

现在想想与你挑出的触发词相联系的东西。例如,一块磁石能作什么?它有吸引力,能吸引的东西都是什么?其他类型的磁石是什么?一片好土地对开发者是一块磁石,啤酒对懒汉是一块磁石,一个水平低的后卫是把球吸引到他的防区的磁石。一个摇滚乐明星是明星迷的磁石,一个税收低的州是新商业的磁石。你可以在你从近旁发现的关联词上继续构筑联想。如果你的触发词是“鞋”,相邻的东西可以是袜子、地板、鞋油、胶鞋、地毯、脚丫子味、脚癣、楼梯、脚镣、跳舞等等。

怎样利用触发词去激发设想呢?方法之一是在触发词和你想得到不同见解的问题或设想之间建立强制联系。

主体附加创造法汽车的启示公路上各式各样的汽车川流不息。望着穿梭般的汽车,你可曾想过20年前、50年前、100年前的汽车吗?那时汽车上有保险杠吗?有里程表吗?有行李架吗?有消音器吗?有蓄电池吗?有刹车灯吗?有收音机吗?有空调吗?当时为什么没有?后来又是怎样有的?有了之后对汽车的发展起到了什么作用?经过一番又一番的思索,你就会从中领悟出一条相当有用的发明创造的思路——主体附加创造法。

什么是主体附加呢?早期的汽车在雨天行驶时,雨水落到车窗上往往使司机看不清前进的道路而造成事故。有一天,美国妇女玛利安得逊乘车前往纽约。由于下雨,一路上司机神色紧张地驾驶着汽车,玛利安得逊为此深感担心和着急。过后,她在思考着这件事,思来想去,就在一个木柄上钉上一根皮条装在汽车上,用来拨开车窗上雨水。后来,又有人把这种手动拨雨器改为电动拨雨器,并可控制拨动速度。这样,无论在细雨中,还是遇到滂沱大雨,都遮挡不住司机的视线,从而大大减少了雨中行车的交通事故。这一发明创造即为主体附加创造法。汽车就是主体事物,拨雨器则是附加物。在汽车这个主体上,不仅拨雨器是附加物,喇叭、方向灯、后视镜、点火器、温度表、遮光板、电话机,以及前面提到的保险杠、里程表、行李架、消音器、蓄电池、刹车灯、收音机、空调等都是附加物。汽车能够发展到今天,除了主体自身的不断进步外,这些主体附加物的发明创造起着不可低估的促进作用或完善作用。

主体附加创造法的原理

主体附加的发明创造,在许许多多的事物上都存在。这是一种比较普遍比较容易的发明创造。你只要明白了主体附加物的创造特点,就能运用自己的才华进行这种创造。

主体附加法主要有四个特点:

(1)主体是已有的事物,如一把剪刀、一台风力灭火机、一盒化妆品、一颗地雷、一件秋衣、一场晚会、一种制度,等等。

由于任何事物都不可能完美无缺,加之人们对同一事物又不断提出新的要求和希望,因此,事物总存在着这样或那样的不尽人意之处。当你发现事物的某种不足或缺陷时,当你对事物产生某种新的要求或希望时,首先应该考虑:能否在不改变主体或者略微改变主体的条件下,附加什么以及怎样附加就可以弥补不足或消除缺陷,就可以满足要求或达到目的。

比如理发时,推下的头发落进衣领里,扎得浑身不自在。只要在电推子这个主体上附加吸发装置,就可随时吸去理下的发屑。这样,既使顾客免受发屑刺激,又减少了理发师的工作量,并能经常保持理发室的清洁。

(2)附加分为创新附加和移植附加。

附加的事物若是前所未有的事物或是为了附加而经过实质性改进的事物,就叫创新附加。例如,铅笔上附加的握笔器,香烟上附加的过滤嘴,自行车上附加的快速绑物器,步枪上附加的瞄准仪,等等。附加的事物如若是已有的事物或者在别的事物上附加过,就叫做移植附加。例如,将能折叠的小板凳和小挂钩附加在梯子上,使用时可带来很大方便,等车时间较长时,有凳子可坐,带的器物较多时,可以拉出钩子挂上。

一般来讲,创新附加比移植附加的创造性强。

(3)一个主体常可附加许多发明创造。

例如在洗衣机上,可以附加定时器、水温表、吸毛盘、防绞器、小物品洗涤兜等,通过各种附加弥补了主体事物的诸多不足。因此,几乎所有附加的发明创造都是为主体服务的。然而,事物常有例外,比如附加在自行车上的剪草器;磨面机、收割机等,附加的目的则是为了利用主体的某种功能,此处利用的主体功能是自行车传递动力的功能。结果出现了主体事物为附加事物服务的特例。

(4)一种事物可以附加在多种不同的主体上。

例如响铃,可以附加在钟表、车辆和大门上,还可以附加在儿童服装、警戒网、动物、鸟笼等许多不同的主体上。为一种事物寻找更多的主体,这就是主体附加法中的逆向思路。

小附加可出大效益。不断发现事物的缺点,提出新的需要是主体附加的着眼点,否则就不晓得哪些事物应该附加,以及附加什么。把各种事物同主体联系起来是主体附加的思维路线,否则就得不到创新附加的启示和移植附加的对象。例如拉线开关,由于其装饰性差所以逐渐被隐藏式开关所代替。但是琴键开关的安装位置高,儿童使用时常常需要站在椅子上。面对琴键开关这一缺点,多数人的思路是发明一种新的隐蔽式开关取而代之,却极少有人想到用主体附加的办法解决这个问题。美国的一家公司想到了这一点,发明了附加的现有琴键开关上的拉线配件。花四美分买一件,装在各种蔽式开关内,便能适合儿童使用,而且还为蔽式开关增添了几分姿色。这要比发明一种新的蔽式开关容易得多。再比如,人们回到家中,脱了皮鞋再穿拖鞋,仍嫌麻烦。只穿袜子又容易受凉。你看,袜子上附加点儿什么能解决这个小小的问题呢?不难想到,袜底只要附加一层细密的乳胶粒就行了。穿上这种袜子在室内行走,不但脚下不滑,还有按摩效果,而且脚不会冰凉。

同样的主体可以有不同功能、不同结构、不同目的、不同层次、不同意义的附加。例如,在小轿车挡风玻璃的夹层内粘有一条条电阻丝薄膜,通电后,提高了玻璃的温度,可使凝聚着的霜、水、雾融化或蒸发掉,这就是在汽车挡风玻璃附加了除霜器。波兰一家工厂,在玻璃夹层上,以边框形式装入用抗腐蚀材料合并制成了半透明膜,使汽车挡风玻璃附加了无线电天线的作用。日产汽车公司则在汽车挡风玻璃上附加“投影时速显示器”,使驾驶员在行车中只需稍稍移动视线便可知道行驶速度,从而提高了驾驶的安全性。

世界上没有完美到顶的事物。充实或完善已有事物的过程就是创造新事物的过程。主体附加就是其中的创造方法。饮料瓶附加吸管,纽扣附加五彩贴面,电话听筒附加音乐盒,摩托车附加安全罩,车胎附加压力显示器,编织针附加刻度,扇子附加导游图,文具盒附加元素周期表,玻璃杯附加塑料套,饲料中附加各种添加剂,长筒丝袜附加绒毛,冰箱附加冰淇淋夹,电视机附加关锁等等。附加虽小,意义甚大。许多事物通过附加,可以弥补缺欠,改善性能,增强适应性,由此带来新的活力。小附加出大效益。主体附加是大有可为的发明创造方法。

主体附加创造法的应用要领

(1)在脑海里想现在看得见的和看不见的一样东西,想好之后说出它的名字。

例如:一把雨伞,然后把各种事物往上面试着加,如:汽车,一把雨伞附加上一辆汽车。显然不可行。可以再不断地往上加。又如:电筒,一把雨伞加上一个电筒还较合理。就这样不断的加东西,直到产生满意的新的东西,即产生了一项发明。这是先确定一个主体,再去找无数个可以附加的事物的方法。

(2)可以先确定一个附加的事物,然后去找主体。例加:温度表,可以设想把温度表加在汽车上、书包上、钢笔上、收音机上、课本上、茶杯上等。

(3)也可以把某种事物上的附加物取来去附加到另外的事物上。例如:洗衣机的定时器,可以把定时器附加到收音机上、电视机上、办公桌上、电话机上等。

(4)通过不断地附加,找到一种新的事物,即为发明。

(5)数学表达式为:A+b=C。

A表示一种事物,b表示被一个附加的事物,C表示新一种事物。

注意小事物

小事情有大作用,尤其是与其他事物互相结合互相影响时。例如,世界气候体系中任何一处发生的小变化都可能会引起重大后果。1982年冬,太平洋气候结构发生了异常,结果是特大干旱在印度、印尼和澳大利亚蔓延。而太平洋西岸和北美却遭受了特大暴风雨和海潮的袭击。连续几个月气象学家都对成因迷惑不解。最后他们发现是厄尔尼诺赤道附近的一小股暖流正在不引人注意地向西扩散,因而造成了太平洋地区的气候变化。当这股暖流消失后,气候结构即恢复了正常。

为什么今天的游泳速度比20年前快得多?是因为运动员们身材更高大?饮食质量更好?教练员对游泳技术研究得更透彻?当然这些都起着不可忽视的作用。但对游泳速度起着重大影响的是轻型游泳镜这样一件小东西的问世。由于运动员都是在经过氯化物处理过的水中进行训练,所以没有保护镜,游泳运动员每次训练最多只能游2000至3000米,否则眼睛就因受刺激而痒痛。新型泳镜保护了他们的眼睛,使他们得以延长训练时间,增加运动量。现在,每天1.5万至2万米的游程在奥运会选手的训练中并非少见。有了这个小东西,运动员的成绩提高也就不足为奇了。

问问你自己:能够对我激发设想起重大作用的小事物是什么?

异类组合创造法

圆珠笔的启示

世界上第一支圆珠笔经过7年的孕育期,于1945年问世。事物只有诞生之后,才能真正显示出它的意义和价值。新事物的生命力就是由它诞生后的意义和价值构成的。生命力越强,表明创造的意义和价值越大。从第一支粗糙的圆珠笔到目前那五光十色的圆珠笔,生动地炫耀着圆珠笔这一优秀发明创造的旺盛生命。漫游圆珠笔的王国,你会发现许多秘密。

请看这支圆珠笔,其外观和书写功能与普通圆珠笔毫无异样,但它却具有独特的功能。当你出门在外,遇到纽扣掉落或衣服扯破时,不必发愁。它的笔芯上各绕着白色、黑色、褐色三种颜色的线,并装有两根30mm长的缝衣针,可以取出缝补。再看,这支圆珠笔也相貌平平,不同的是笔内卷藏着长20cm、宽7cm的日历。按一下按钮即可拉出日历,再按按钮,日历又自动卷回,它可以帮助你弄清日期。针线、日历和圆珠笔本来是各自独立而且互不相干的东西,针线的基本功能是缝补,日历的基本功能是显示日期,圆珠笔的基本功能是书写。由于它在功能和用途上的差异,谁也无心琢磨针线、日历和圆珠笔的关系,也不思谋缝补、日历和书写有无瓜葛。然而,创造之道正是要能想到他人之未想。在这里,发明者只是把前人早就发明的圆珠笔分别和针线、日历组织成一个新的整体,就构成了新的创造。

异类组合创造法的原理

把两种或两种以上的不相同的事物组织在一起,形成一个新的整体,这在发明创造学中叫做异类组合创造法。异类组合对象有产品,也有工艺或方法。不相似或者不相同的事物,不仅在各个行业之间、在各个领域之间存在,而且在同一行业内和同一领域内都是大量存在的,不相似或者不相同的事物是没有穷尽的。因此,异类组合是最广泛的发明创造方法。针线、日历和圆珠笔虽然不是属于同一行业的产品,但是其组合的结果却发明了带针线包的圆珠笔和内藏日历的圆珠笔。而钢笔和圆珠笔则是同一行业的产品,其组合的结果照样创造出,大家常用的两用笔不就是很好的发明吗?再看,谜语和雪糕,花篮和蚊帐,风扇和帽子,音乐和医疗,也都是既不相似更非相同的事物。面对这形形色色的事物,怎样才能使组合的思想四通八达、畅通无阻呢?

创造,首先是思想上的跃进。行业之间的区别,领域之间的界线,技术之间的鸿沟,事物之间的差异,是影响组合思想的屏障。组合创造法首先要突破这层屏障,把组合创造的思想扩展到所有的行业里,渗透进所有的领域中,在各种各样的事物中寻找组合的对象,研究组合的需要性和组合的可行性。组合不光局限在物和物的范围内,事和物、事和事亦都可以组合。风扇防热帽,花篮式蚊帐,属于物和物的组合;谜语雪糕是事和物的组合;音乐治疗法则属于事和事的组合。在物和物、事和物、事和事的组合中,以物和物的组合为多,例如,月历和天线的组合,增添了室内的美观,又能接收电视广播;图章和头像合为一体,在书信或题词、赠语落款处盖上有自己容貌和名字的肖像图章,亲友得到之后一定感到格外亲切;铲刀和鞋连在一起,用踢的方式铲断甘蔗、豆秆、麦秆类作物,这种收割鞋可谓独具匠心。

你不但可以进行跨越行业或领域的组合创造,还可以在同一行业或同一领域内施展组合创造的才华。例如牙膏和牙刷属于同类物品,推土机和铲土机属于同类物品,橘子罐头、菠萝罐头、葡萄罐头、苹果罐头、梨罐头等属于同类物品,但是将牙膏和牙刷组合起来就发明了旅行者欢迎的含牙膏的牙刷;组合设计推土机和铲土机,研制出多功能的推土铲土机;把橘瓣、菠萝、葡萄、苹果和梨组合在一个相互隔开的容器内,就创造出复合罐头,消费者花一瓶罐头的钱,就能同时吃上几样东西。

将若干事物的功能或特点通过组合汇集成一体,达到优化事物的目的,或者为了一事多能或一物多用。

例如,比利时一家公司的设计师们将有轨电车、无轨电车、公共汽车所有优点组合在一起,研制出一种叫做“汽车地铁无轨车”的新型交通车。它由六节舒适的小车厢组成,有宽大窗户,使用无轨电车的轮子,沿着混凝土导轨行驶。这种电车也能不靠接触电线行驶,而利用公共汽车的柴油机。在西欧“尤里卡”计划中,德国、西班牙、法国、英国和意大利联合研制组合式飞机。这种组合式飞机的机翼两端各安一台能自转90度的发动机,起飞或降落时,两台发动机垂直向上的方向,能像直升机一样升降;飞到一定高度,两台发动机改呈水平向前的方向,能同普通飞机一样飞行。它的最大优点是所需的升降场地小,甚至能在市场内的空旷地段起飞或降落。

将若干事物的功能或特点通过组合汇集成一体,创造出组合前完全没有的新功能或新特点。

例如,高温喷涂彩釉的发明就是这样。中国工程师邵文古将现代高温氧焊技术和陶瓷釉料的涂饰结合起来,使精细配制的硅酸盐彩釉粉剂与燃气一起,以极高的速度从喷枪口射出,形成一个1500℃~2800℃的高温火焰,其中均匀分布着由固粒液化进而雾化了的微细釉料液滴。运用这支绝妙的高温和施釉画笔,可以绘制巨幅陶壁画,而用工少、成本低,改变配料后,还能用来修补搪瓷器具等。

上述两种目的的组合,前一种占的比例很大,组合后与组合前相比,具有减少机构、减少零件、减少层次、减少小体积、减轻重量、降低成本、节约材料、利于管理、使用方便等优点。组合的目的不论是前者或者后者,抑或二者兼有,组合创造出来的事物都是前所未有的,而被组合的对象却是以前就有的。比如,美国推出一种自行车气筒链锁,既是自行车车锁,又可当打气筒用。自行车气筒链锁虽然是前所未有的事物,但是被组合的对象气筒和自行车链锁却是以前所有的产品。再比如,把谜面印在雪糕包装纸上,谜底刻在雪糕的小木条上。人们一边吃雪糕,一边猜谜,吃完雪糕就看到谜底,看看自己猜得对不对,既可消暑,又有情趣。这小小的组合,也能够带来可观的效益。还有,把时钟设计在笔筒上即成为新款式用品,一物两用,节省地方。中国台湾省台中县推出一种新产品,把石英电子钟设计在小学生的书包上,产品销往欧美市场。

事物之间的组合是斑斓多姿的,决不是一一对应的。一种事物可以寻觅无数组合对象。再以圆珠笔为例。和它组合的对象不光有针线和日历,还有图章、消字器、测电笔、钢笔、钥匙扣、微波型收音机、温度计、电子表、驱蚊器、香料、微型电筒、打火机,等等。例如,在圆珠笔的笔杆上端设计一个哨子,就组合创造出带哨子的圆珠笔。体育教师和裁判员使用这种圆珠笔再惬意不过。再看“棋的组合”,把中国象棋和国际象棋的特点巧妙结合,发明了世界通用象棋;把下棋和足球竞赛组合起来,发明了既适合“棋迷”,又适合“球迷”的足球棋;把棋同食品组合在一块儿,将出现食品棋,双方用摄子下棋,赢一个吃一个,千差万别的事物是构造新事物的不尽源泉,扩散思维和集中思维是组合创造的思想指南。你想创造新的事物吗?那就请你眼观六路洞察万千事物,把不同的需要集合起来思考,组合出众多的新事物。

异类组合创造法的应用要领

(1)设法把两种或两种以上的不相同的事物组织在一起,形成一个新的整体。

(2)抓住一个新字,被组合的对象可以是以前就有的,但组合出来的东西必须是新的。

(3)一种事物可以寻觅无数个组合对象,可以用一种事物去与不同的事物组合,试一试,看一看有没有一种新的事物产生。

(4)不同类型的事物很多,组合的可能也无数。组合的不满意再多次组合,总有一次会是一件新事物的。

(5)数学表达式为:A+B=C。

A表示一种事物,B表示一个被组合的对象,C表示新一种事物。

触发词的组合

哲学家笛卡儿来到一个酒吧间,找一个位子坐下了。侍者过来问他是否要一杯啤酒,他回答说:“我不想。”说罢竟突然消失了。

你很可能认为这个笑话并不是很有趣,但若你能把这个笑话与笛卡儿的哲学基础,即他的“我思,故我在”这一论述联系起来,你可能就会觉得可笑了。不光幽默依赖于建立联结关系,作诗、空中旅行、作好生意和侦察罪犯也都以联结联想作为其基础。正如设计评论家凯普兰所说的:“所有的艺术和大部分的知识都需要识别或作出联结关系。若不能把未知的和你已知的东西挂起钩来,你就什么也学不到,什么也吸收消化不了。”

创造思维也往往是把两个以前看起来的相互无关的设想联结起来,把它们变成新东西。卡特伯格把硬币冲压与榨酒联系起来,发明了活动铅字和印刷机。孟德尔把数学与生物学联结到一起,创立了遗传学。史密斯把航空公司的辐射式航线思想与隔夜包裹快速传送服务的设想联系在一起,创立了“联邦速递公司”。

从前面所讲的触发词中挑出几个并将它们组合起来,看看这些联想能碰撞出什么样的设想火花来,这项活动大有乐趣。例如:

迷宫+水=?

一条河流蜿蜒曲折从高山之间流向大海;

生物的血管;

19世纪寻找尼罗河发源地的尝试;一艘潜艇穿越一条充满障碍的航道。

磁石+图书馆=?

吸引和鼓励人们交还过期图书的办法,或许可以允许他们使用收藏珍本图书的房间;

一家书店正在减价卖书;

一位漂亮的姑娘或英俊的小伙子(他们的遗传“图书馆”给了他们一张漂亮的脸蛋)。

工具+床垫=?

橄榄球运动员训练阻挡技术使用的器械;

刺激做梦的药物;

练习跳高用的设备。

砂纸+环=?

打磨圆形物体的工具;

一种包围一座城市,不断进行蚕食,最后予以攻占的战术;

将彩虹与钟、手稿与车间、人造卫星与天堂分别组合起来,你会由此联想出什么?有时一无所获,有时你会得到一个相当不错的设想。大胆去尝试吧,乐自在其中。

问问你自己:我能把什么设想联结到我的想法上去?

自身组合创造法

组合刀的启示

刀很早就在人类生活里扮演着重要角色。远在一亿年前,人类的祖先就使用石片,原始的“刀”,通过砍和削的方式来做自己想要的工具。刀成了人类最早认识和最早用于创造的劳动工具和搏斗武器。在长期的实践中,人们发现,将两把刀刀刃上下相对交错使用更容易割开兽皮,于是,把两把相同的刀组合在一起,构成了新的发明创造——剪刀。

任何事物都有其基本功能。一把刀同另一把刀的基本功能是一样的,但是,当两把刀组合在一起时,基本功能就发生了变化,切、割和削的基本功能转变成了剪的基本功能。事物基本功能的每一次变化都可能导致新的发明创造。人们常常通过改变某一事物的原理或结构,达到改变这一事物基本功能的目的。我们也可以在不改变某一事物的原理或结构的前提下,将若干相同的事物组合起来,构成一个独立的事物,实现新的功能或表示新的意义,剪刀就属于这样的创造。除了剪刀,还有双股绳、双人沙发、双管枪、双头螺栓、多头螺纹等等。把这种通过研究某一事物数量与其功能或意义之间的关系,谋求新的价值进行的创造,叫做自身组合创造法。

自身组合创造法说起来很简单,组合的对象也就是它本身。可是,在人们的观念中,一把椅子和五把同样的椅子,除了数量上的差别外,似乎再没有什么奥妙可言,更少有人去想:五把椅子组合在一块儿会怎么样?因此,也就认识不到事物自身组合中蕴藏的创造。把两个或两个以上的相同事物组合起来解决某个问题,这种创造性的思想古已有之。2000多年前,中国古代的人们乘着小船撒网捕鱼,由于船小不稳,稍起风浪便有覆舟的危险。人们从“并木以渡”的木筏受到启发,将两条船捆扎在一起,大大提高了稳定程度,双体船就这样出现了,人们给它起了个名称叫“舫”。以后,双体船逐渐兴盛起。19世纪初,俄国建成了世界上第一艘机动双体船。不久,英美等国也相继造出了双体客轮,1949年,美国的一艘双体靶船在连接处断裂发生事故,专家们认为双体船结构不牢,危及安全,于是被打入“冷宫”。随着科学技术的发展,人们对双体船的阻力有了新的认识:船舶低速行驶时,摩擦阻力和形状阻力是主要的;高速航行时,兴波阻力是主要的。双体船的结构能使兴波阻力降低,航速反而增大。现代焊接技术又解决了两个船体的拼接强度问题。这样,双体船重新登上船舶舞台。现在,双体船型广泛应用在海洋调查、科学研究、勘探、客运、军事等方面。如今,世界上最大的双体船,船长190m,宽87m,高43.5m。两个平行船体之间的通道就重达7.2万吨,吃水深度27m,船自重17.2万吨,能经受最猛烈的颠簸。双体船诞生与发展的过程,也是事物自身组合的创造性思想产生与实践的过程。一种思想能够体现在许多不同事物的革新上,那么,这种思想就是一种具有普遍意义的创造性思想。如今,不光海上有双体船,天空中还有双体飞机。

自身组合创造法的原理

可进行自身组合的事物有两种:

(1)相似的事物。例如,一个大灯泡和一个小灯泡,一只机械表和一座机械钟,一辆男式自行车、一辆女式自行车和一辆学生自行车。

(2)相同的事物。例如,一个乒乓球和另一个乒乓球,一台打字机和另一台打字机,一个放大镜和另外几个放大镜等。

相似的事物没有本质上的差别,只有程度上的不同;相同的事物既没有本质上的差别,也没有程度上的不同。相似的事物和相同的事物在世界上普遍存在着。比如,设计妈妈的连衣裙时不考虑女儿的连衣裙,设计女儿的连衣裙时不考虑妈妈的连衣裙,这样分别设计、分别销售的两种连衣裙就属于相似的事物。一根跳绳和同样长度、同样质量的跳绳就算相同的事物。相同的事物可以组合,相似的事物也能组合。设计服装时,把妈妈的连衣裙和女儿的连衣裙有机地统一起来,同时构思,成套设计和出售,就创造出富有和谐美的母女连衣裙。

把三根跳绳串接起来,就成了连环跳绳。连环跳绳还是一项运动,这项运动要求三个人必须密切配合,步调一致才能跳成。连环跳绳创造了一项有趣的体育活动方法。母女连衣裙及其带夹的意义,在组合前亦是没有的。因此,事物自身组合的结果若没有新的意义或者新的功能,这种组合就成为毫无价值的数量堆积。

自身组合的最大优越性是:进一步利用了已有的事物;物化过程即实现发明创造的过程比较简单。

例如,衣服上的纽扣是钉死的,洗涤衣服时,搓来揉去,纽扣容易脱落,对衣服和洗衣机都没有好处。怎样将死纽扣变成活纽扣呢?中国有位初中学生把两粒纽扣缝成一体,然后在衣服钉扣子的地方也缝了扣眼,再把这种缝成的整体纽扣扣上就行了,洗涤前,纽扣就能摘下来了,衣服干后再将它扣好。这种“活动”纽扣还有一个优点,就是人们可按自己的兴致随时更换各种纽扣。把两颗纽扣组合成一体,发明了活衣扣,获得了青少年发明创造比赛和科学讨论会的一等奖。

自身组合创造法的应用要领

(1)任何事物都有基本功能,如果把两个相同的事物组合在一起,它会有新的功能吗?产生新的价值吗?

(2)我们要设法把同样的事物结合在一起,并谋求一种新的功能。

(3)把自己知道的事物写出10种、50种来,让它们各自组合一下,仔细想一想,反复试一试,它们组合在一起之后会有新的功能产生吗?

(4)相似的事物可以自身组合,相同的事物也可以自身组合。如果自身组合的事物没有新的意义或者新的功能,这种组合就没有价值。但不可能一次组合就能找到新的功能和意义,如果组合一百次,就比试一次找到新功能扩大一百倍的可能性。所以,要多试、多想。

(5)数学表达式为:A+A=C。

A表示一种事物,C表示新一种事物。

傻瓜与常规

你偶尔应该发点疯,让头脑里愚蠢的监测器失灵。推荐给你的一个练习叫做“傻瓜与常规”。在这个练习中,你讽刺嘲笑你的基本信念和假设。这样,你可以发现你的一些陈腐过时的、教条主义的,因而可能影响你的思维的假设。这样做你至少会很开心。

下面举些例子:

常规:我们需要精明的人从事管理工作。

傻瓜:恰恰相反,我们需要一般化的领导,这会帮助我们解决失业问题。因为与一个精明领导人相比,一个一般化领导人会需要更多的人来完成工作。一般化领导会使股票的价格下跌,这样更多的人都能买得起。一般化领导也会促进工作效率的提高,这是因为为了完成工作其他系统不得不运行得特别出色。

常规:我们的政策是,工作时不准饮酒。

傻瓜:工作时当然应该允许喝酒。这是一种刺激,去表现自己。不仅如此,饮酒会消除心理紧张,并使人们更诚实地交往。同事们在你眼里也会变得更顺眼。对工资低的不满怨言亦会减少。还可以减少旷工,因为你可以空着肚子来上班。这也会增进交流,你会告诉上司你心里真正在想什么。在冬天这会降低取暖费用,并鼓励几个人同乘一辆车上下班。这也会减少对工作的不满情绪,即使工种不好你也觉察不到。最后,这会取消假期,人们会心甘情愿来上班。

反面突破创造法

倒计时的启示

1927年,德国乌发电影公司开始摄制世界上第一部描述太空旅行的科学幻想故事片《月球少女》。在拍摄火箭发射的镜头时,为了加强影片的戏剧效果,导演弗里兹朗格想出一个点子,将顺数计时发射程序1,2,3,发射,改为3,2,1,发射!这一颠倒的发射程序竟引起了火箭专家的莫大兴趣。经研究,专家们一致认为这种倒数计时发射程序十分科学。它简单明了、清楚准确、突出的表现了火箭发射的准备时间逐渐减少,使人们的思想高度集中,产生准备时间即将完毕、发射就要开始的紧迫感。从此以后,火箭或导弹的发射,核装置的起爆等,都采用了倒数计时程序。弗里兹朗格敢于逆向改变相沿成习的事物,创造出倒数计时程序,不光使一部影片增添了几分色彩,而且为科学技术的进步做出了宝贵的贡献。顺数计时程序和倒数计时程序差别仅仅在于前后次序相反,但却产生了不同的效果。

颠倒并不是稀罕事,在我们的身边也时常出现颠倒的事。比如,缝反了纽扣、反安了门锁、拧反了开关、接反了线路、倒置了箱子、装反电池、放反了影片、翻穿了衣服,等等,不过,这些颠倒大都没有意义甚至有害,所以人们尽量避免这种颠倒。

然而,颠倒作为一种思维方法,在现实生活和科学研究中有着不可低估的作用。许多难题是从反面突破的,许多发明也是通过颠倒已有的事物或者从已有事物的反面实现其创造目标的。例如吊扇,一支吊杆在上,扇在下。若它颠倒过来,就变吊杆在下,扇在上的落地“吊扇”。反置“吊扇”具有新特点:安装省事,利于维护,移动方便。还可与桌椅组合。夏天,在有空调的房间里,可使冷风对流通畅;冬天,可使房间顶部的热空气靠近地面的冷空气对流,节约电暖设备的电费支出。“吊杆”高度能随时调整。一种新产品——落地“吊扇”,就在这颠倒设想的摇篮里脱颖而出。

反面突破创造法的原理

任何事物都有其相反的方面。研究与其相反的原理、相反的方法、相反的公式、相反的结构、相反的过程、相反的现象、相反的工艺、相反的心理等具有创造性的意义。新事物也许就是与之相反的事物。爱迪生从“声音引起振动”颠倒思索“振动还原为声音”的创造,于是产生了发明留声机的设想;赫柏布斯把吹尘器的原理反过来,设计新的除尘装置,结果发明了吸尘器。同一事物在相反的条件下,或者相反的同一事物,会出现不同的现象或者产生不同的效果。把那些“原来一直如此”的事物颠倒过来思考的目的,是为了认识事物的相反方面,揭示不同的现象、获取不同的效果。从中发现新的原理、新的方法、新的工艺、新的结构,创造新的事物。这就是创造学中的逆向思考法,也叫反思法、倒转思考法或反面突破法。

逆向思考不能仅仅着眼于事物的某一方面,必须对事物各个方面和各个组成部分进行种种反思。尤其要反思那些人们不以为然的事物。从一成不变的地方和不易被人想到的地方进行逆向探索,创造性的火花往往出乎意外地在这里闪现。

例如,那种里外能穿的羽绒服、翻过来也能戴的帽子,就是在衣服和帽子上的一种逆向设计。其创造性的优点是一件衣服两种款式,一顶帽子两个样式。衣服、帽子容易颠倒设想和设计,那么,浆糊、拖鞋、算盘、手表能不能翻过来或者反过来使用呢?翻过来或者反过来使用时,有没有创造性和优越性呢?瓶中浆糊快到用完时,瓶底总有一些浆糊不好挤出,丢掉了怪可惜。逆向使用就是要从瓶底挤出浆糊,于是,发明设计了两端开口的浆糊瓶。这种两端能分别打开的瓶子,还是盛装果酱和芝麻酱之类的理想容器,其优点不言而喻。对于拖鞋,只需把拖鞋上的挂带由固定的做成活动的,就成了不分前后的拖鞋。它的创造性和优越性是两边都能穿。算盘和手表,或许现在就在你的身旁和手腕上,但你却想不到把它们也视作颠倒思考的对象,进行创造性的设想。结果,算盘颠倒用、手表可以两面翻着戴。这一点事先确实难以想象。事物在人们头脑中的形象越深刻,越持久,越固定,越不容易颠倒过来思考,但决不是不能颠倒过来思考。只有经过颠倒思考,才能看到某一事物颠倒过来的意义和价值,也才能在颠倒的事物中找发明创造的新课题,找到排忧解难的好办法。

里外能穿的羽绒服、翻过来也能戴的帽子、不分前后的拖鞋、上下有口的瓶罐、倒过来也能用的算盘、两面都能戴的手表,还只是就这些物品的使用进行颠倒设计的创造成果。如果从它们的各个方面都展开逆向思考,将会有更多更好的收获。温度计、保温杯、倒退行走的钟、倒过来飞行的飞机、探地火箭、倒立式显微镜等等,这些流光溢彩的发明也都是逆向运用已有知识和已有技术创造的结晶。

反面突破创造法的应用要领

(1)设法颠倒已有的事物或从已有事物的反面实现其创造目的。

(2)把“原来一直如此”的事物颠倒过来思考,可以认识事物的相反方面,揭示不同的现象、获取不同的效果。从中发现新的原理、新的方法、新的工艺、新的结构,创造新的事物。

(3)有许多事物的反面已被开发,例如:顺计数与倒计数,你可以想一想已经开发的是否很完美,有没有缺陷,能否再改进。你也可以再考虑另外的一个事物的反面。

去反面看看

一位偏执的老国王想把王位传给他的两个儿子之一。他决定进行一场赛马,慢者将成为国王。这两个儿子都怕对方耍什么花招让自己的马跑得快,所以都去向一位智者求教。这位智者只用了两个词就告诉了他们如何保证比赛公平地进行。这两个词是什么?

把问题逆向看看是开阔你思路的一种很有用的技法。下面是应用这一技法的一个实例。避孕丸的发明者之一迪亚拉西在20世纪50年代曾是一家杀虫剂公司的老板。他自然很注意某些虫对社会健康和经济的不良影响。像许多科学家一样,他也很关心众多的杀虫剂对环境的破坏作用。他问自己:“我怎样才能消灭害虫而不危害环境呢?”琢磨来琢磨去,他最后决定把着眼点放在“生育”上而不是放在死亡上。“假如我们不是去杀死害虫,而是在一开始就不让它们出生会怎么样呢?如果给它们用一些特制的激素来阻止这些害虫的性器官发育成熟,它们也就不会繁殖后代了。”这即是他所使用的办法,效果甚佳。

假如你是教师,你不妨这样思想:“我怎么能够不把工作效率做得那么高?”这意味着学生必须对自己的学习负起更多的责任,这很可能会促进自学和自我规划能力的提高。

假如你正在设计一种太阳能电池。提出要把电池的效率提高30%,会把你的思维引向一个方向,而提出把无效率减少70%则可使你的思路活跃在众多的方向上。同样,在阐述医疗目标方面,着眼点从治疗向预防的转移改变了整个医学领域。

从反方向看看,你会看到通常正向所看不到的东西。这会大大地帮助你把思维从根深蒂固的框框中解脱出来。人不妨试试看。写三段文章,描述你最近形成的一个观念。办法是这样:如果你是男子,就站在女士的立场上来写;假如你是女士,就从男子的角度来写。至少你要创造出一些令人感兴趣的阶梯。

移植创造法图书与水果的启示书真的变成水果了吗?没有。那书籍当水果到底是怎么回事呢?让我们从头说起吧。

事情发生在加拿大卡尔加里市的一所大学里。有一次,学校图书馆的自来水设备出现故障,水溢得满地都是,致使许多珍贵的图书浸泡在积水中。事故发生之后,如何挽救被水泡湿的书籍,成了大家的议题。若采取一般的干燥方法,就等于毁掉这些珍品。除此之外,难道再没有别的办法了吗?大家都在思考着。其中有一位曾经做过罐头生产的图书管理员是这样想的:在制造罐头时,为排除水果中多余的水分,采用低温存放和真空干燥的手段。假如把这些湿透的图书当成“水果”,能不能在同样的条件下,既散发出湿书中的水分,又使图书完整无损?大家按照这个主意,先将湿书放进冰箱中冷冻,然后放入真空干燥箱中。经过五个昼夜,奇迹出现了,湿淋淋的书籍散尽了水分,这批珍贵的图书终于恢复了原貌。

由湿书想到水果,又由果品中水分的散发想到有待解决的问题。根据二者之间相似的关系,借鉴水果的低温存放和真空干燥来处理湿书,结果,创造出一种干燥湿书的好方法。这一创造过程不仅来自加工水果的启发,而且直接采用厂加工水果的条件或方法。像这种把某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等,用在另一事物上做出的发明创造,有人把它叫做移植创造法。

中国古代造纸技术的发明中,就已经运用了移植创造的思想方法。这就是不改变加工技术,只改变加工对象,将加工丝改成加工植物纤维,丝加工技术就成了最初的造纸技术。所以说,发明造纸技术的过程就是丝加工技术的转移的过程。

移植创造法的原理

纵观人类的发明成果,处处体现着移植创造的思想。例如,面包在烤制前掺好发泡剂,做出的面包才会发泡松软。那么,在橡胶制品上可否应用这一方法呢?在橡胶中也掺入发泡剂,果然发明了一种新产品——橡胶海绵。将合成树脂发泡的方法移植到肥皂、冰淇淋、混凝土、砖瓦、玻璃和铝板的制造中,出现了许多优秀的发明创造。诸如,能浮在水面上的肥皂,一举成名的雪糕冰淇淋,轻而坚固、绝热隔音的气泡混凝土和轻体砖瓦,还有气泡玻璃和泡沫铝等。为什么通过合理的移植能做出许多的发明创造呢?因为某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等,可能在另外的事物上具有同样的意义,甚至具有更加重要的创造性意义。人们一旦认识到这一点,只要设法将某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等移植过来,就能取得发明创造。

我们不妨回顾一下耐克牌运动鞋的发迹史,看看威廉德尔曼发明这一风行世界的运动鞋的创造性思路。

1972年的一天,美国俄勒岗州立大学体育教授威廉德尔曼正在家里做饭。突然,他发现用传统的带有一排排小方块凹凸铁板压出来的饼,不但好吃,而且很有弹性。饼的这个特性,立刻引起德尔曼教授的联想:如果能仿照做饼的方法,把烤过的橡胶放上去压,然后钉在鞋子下面,结果会怎样呢?德尔曼教授很快就进行了试验。当他把压出来的橡胶钉到他太太的鞋底上时,太太走起路来感到非常舒服。接着,德尔曼教授把这个新设计运用到运动鞋的改造上。不久,一种富有弹性且又能防潮的运动鞋宣告诞生,这就是耐克牌运动鞋。耐克公司以这种鞋为“拳头产品”销往到世界各地,财源滚滚流向耐克公司。经过数十年的发展,耐克公司成为美国最大的运动鞋制造厂。产生这么了不起的经济效益,确实令人羡慕。

因此,在某个领域或行业人们不以为然或认为是微不足道的事物,有时移植到另一个领域或行业将会成为崭新的事物。以火车和绞肉机为例,美国军方移植列车的结构,设计出机动性很强的核弹头导弹运载发射车,俄罗斯移植普通绞肉机的工作原理,发明了制造长度无限的制品的有效方法。

移植创造法的应用要领

(1)设想把某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等,用在另一事物上产生发明创造。

(2)某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等,在另一事物上的应用可以产生新的意义。所以,你应对某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等感兴趣,了解它,掌握它。然后大胆地把它应用到另外的事物中去,如果不可行,你可以再找一个事物去试一试,直到产生一个具有新的意义的事物,就产生了发明。

转变描述方式

假设你是一家制造公司的销售经理。公司总裁打电话给你,说公司的库存系统不知怎么搞乱了,还有价值100万元公司并不需要的滚珠存在库里,又不能退给供货商。你的任务是想想如何使用这些滚珠,一个个用或组合起来用都行。你的设想是什么?花一分钟时间考虑一下,然后把你想到的都列出来。

下面是一些可能性:

用来作水平仪;

用来作放置在公共场所的“豆粒袋坐椅”。(状似大枕头,内盛硬质泡沫塑料小袋。人坐上后摇晃几下,就会成为与人体坐姿相吻合的形状)因为很重,所以不易被偷走。

用来作为机器人吃的鱼子酱(当你家的机器人有客人来访时);

用来制作铁沙袋,供运动员作负重训练;

拴在不平整的帘子底边上作帘坠;

用在新潮青年的摇滚音乐会上,作为抛撒的五彩纸屑;

用来做首饰,如耳环、手镯和项链;

用来摸彩,放在坛子里,看谁能猜中里面放了多少。

关键的问题是,一个设想或一种东西的意义和用途取决于怎样来描述它、看待它。例如,不把滚珠看成是一种用来减少磨擦的物体,而将其描述成一种“有光泽的漂亮的小东西”,便会使你产生用它来作为各种各样的首饰珠宝和艺术品的联想。而强调它的质量特征又使我们得到应用其“重量”的设想,如用作帘坠子和船的压载物。

改变描述方式是开发你所拥有资源的重要方法。例如,你现在手里拿着的笔,从一个角度看,它是一件书写工具,若从其他角度来描述,它是一件武器、一根教鞭,和一只门销。

只要着重强调一样东西的不同组成部分,并允许自由地改变描述方式,人们就会产生新的联想。

下面是一个罗马数字7,加上一笔,把它为成8.

这很容易,你所要作的不过是在右边加上一条竖线,就造出一个“8”——Ⅷ。你还想要看一些更富于挑战性的问题吗?

下面是另一个罗马数字9,加上一笔把它变成6.

有些人在中间画上一条横线,再把它倒过来,然后遮住下半部,这就构成了数字Ⅵ。更富于艺术性的一个解决办法是在前面加上一个S,于是Ⅸ就变成了6——six。我们所做的只是把Ⅸ从罗马数字这样一种描述关系中拿出来,放到英文拼写的数词这一描述情景中去。妨碍一些人去这样思考问题的主要原因是由于所给出的三个例子都是罗马数字——Ⅶ、Ⅷ和Ⅸ,他们的思维都禁锢在罗马数字的框框中去了。

给你的提示之一是:去寻找第二个正确答案。你能想出一种办法将Ⅸ加上一笔,使它成为6吗?

这一办法可以是在Ⅸ后面加上6,这样就得到1X6,即1乘6,此时X不再是罗马数字,或者是英文字母X,而是代表乘号。人人都有很多知识,思考它们时把描述方式转变一下,这样你就会发现新的设想。

音乐创造法音乐化产品的启示优美的乐曲不但能使人解除疲劳、消除烦恼、振奋精神,给人以美的享受,更重要的是它能陶冶人的情操、美化人的心灵,给人以进取的力量和创造的智慧,激励人们以更加饱满的热情投入美好的生活之中。那么,歌声乐曲同发明创造有什么关系呢?音乐分声乐和器乐。声乐是用人的声音结合语词作为表现手段,这就是歌唱艺术;器乐则是由物质发出的音响构成的,唢呐、锣鼓、电子琴属于技术创造。技术创造的成果就是发明与革新。各种乐器的发明与革新推动着音乐艺术的繁荣与进步。

提到歌声乐曲,大家自然会想到歌坛明星,想到现代乐器也会想到舞厅、想到电唱机,在没有舞厅、电唱机的年代,能从音乐想到舞厅,想到唱机,是难能可贵的创造性思想。我们今天能够在华丽的舞厅尽情欢乐,能够随时收听微型太阳能电唱机播出的流行歌曲,都归功于昨天的创造。今天的事物是昨天创造的,明天的事物也应该在今天创造,没有今天的创造就没有更加美好的明天。围绕歌声乐曲,创造什么新事物呢?

大家一定会说:“创造新的乐器、创造新的音响设备、创造新的音乐活动。”这当然没错。但是,你能不能想得远一点,想得广一些,从其他事物上找到创造的开端呢?比如,你能从音乐想到皮球,孕育出音乐皮球的创造性思想吗?你能从音乐想到养鸡,从音乐想到万千事物,在创造性思想的过程中设计出带有音乐功能的新事物,这就是发明创造中的音乐化构思设计。

创造性的事物是史无前例的,但是,史无前例的事物不都是彻头彻尾的新事物。已有的事物只要增加新的功能,就会以新事物的面貌出现。在普普通通的皮球内装上集成电路、冲击反应传感元件、小型扬声器和电池,就发明了音乐皮球,皮球上设有两个孔眼,一个充气孔,一个充电孔。只要一拍球,球便在蹦蹦跳跳中奏出一首又一首美妙的旋律。现代生物学家研究发现,音乐可以影响动物的生活及行为的变化。例如,乳牛听音乐能增加产奶量;军马因常听雄壮的进行曲而格外有精神;怀孕母猪每天听音乐,就会在白天分娩。那么,母鸡听音乐会怎么样呢?实验证实,在鸡场里天天播放音乐,可以提高产蛋率,甚至到了夏天也照常下蛋。于是,又创造了音乐养鸡法。在各种各样的事物上尝试着加上音乐,这就是音乐化构思设计的创造性宗旨。