創(chuàng)新思維與方法是最有價(jià)值的知識(shí)

1、創(chuàng)新思維與方法是最有價(jià)值的知識(shí)創(chuàng)新需要人才，而人才需要培養(yǎng)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造潛能的高素質(zhì) 人才，是落實(shí)科教興國、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略和建設(shè)創(chuàng)新型國家、構(gòu)建和諧社會(huì) 的前提。其實(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中，人人都具有創(chuàng)造潛能，人人都能夠創(chuàng)新，關(guān) 鍵在于如何發(fā)掘和發(fā)揮這種潛能。創(chuàng)新的過程，概括起來有兩個(gè)步驟；一是發(fā)現(xiàn)問題。發(fā)現(xiàn)問題是創(chuàng)新的起 點(diǎn)，對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新思維至關(guān)重要。有了發(fā)現(xiàn)問題的能力，才能有創(chuàng)新成果。 二是形成新概念或提出新設(shè)想。如果說發(fā)現(xiàn)問題是創(chuàng)新的起點(diǎn)，那么提出 新設(shè)想則是解決問題的關(guān)鍵，尤其是在新概念的理論指引下，采取正確的 方法，創(chuàng)新才能成功。本文僅就創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的基礎(chǔ)知識(shí)做一簡單介紹，旨在為廣

2、大讀者 提供一把開啟發(fā)明創(chuàng)造大門的 金鑰匙”。創(chuàng)新思維：比知識(shí)更重要人們考慮問題時(shí)，都會(huì)尋找一條正確的思路，以有利于尋找、發(fā)現(xiàn)、分 析、解決問題。然而，一般情況下，人們通?？偸窃噲D采用過去的辦法來 解決新問題即按照固定思維進(jìn)行思考。發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)中除了有常規(guī)的邏輯 思維外，還有一些與人們?nèi)粘Ｋ季S有異的特殊思維方式，即創(chuàng)新思維。值得一提的是，創(chuàng)新思維并非是少數(shù)發(fā)明家、天才人物才具有的素質(zhì)，而 是任何一個(gè)正常人都具備的一種思維方式。常見的創(chuàng)新思維方式有逆向思 維、側(cè)向思維、求異思維、類比思維、綜合（集中）思維、發(fā)散（擴(kuò)散） 思維、頓悟（靈感）思維等。（1）逆向思維所謂逆向思維，就是指有突破常規(guī)考慮問

3、題的固定思維模式，采用與一般 習(xí)慣相反的方向進(jìn)行思考、分析的思維方式。通俗地講，就是倒過來想問 題。比如，圓珠筆漏油一直是難以解決的問題。人們認(rèn)為這是由于鋼珠的磨損 造成的，因而許多科學(xué)家、發(fā)明家都在強(qiáng)化鋼珠硬度、耐磨性上花費(fèi)了極 大精力，但處于當(dāng)時(shí)的條件，材料難以獲得突破。難道除了提高鋼珠硬 度、耐磨性之外就別無他法了嗎？日本一位發(fā)明家的思路與常人不同，如 果鋼珠磨損后筆管中已沒有油可漏，那這個(gè)問題不就解決了嗎？因此，他 買來大量圓珠筆，反復(fù)試驗(yàn)，尋找出圓珠筆漏油的規(guī)律，再用在管中定量 灌油的方法，解決了圓珠筆漏油的問題。不從強(qiáng)化鋼珠的方向思考，而是 在筆油上動(dòng)腦筋，使難題得以解決，這就是逆

4、向思維。再比如，司馬光砸缸”的故事中，要救出落入水缸的小孩，常規(guī)方法是把人拉 出水面。把一個(gè)小孩拉出水缸，對(duì)大人不成問題，但對(duì)還是少年的司馬光來說，卻 不是一件易事，弄不好自己還可能被拉下水缸。因此，司馬光想的不是人離開水就能活”而是 水遠(yuǎn)離人，人也能活”最終他砸破水缸救出小孩，這也是一種逆 向思維。在日常生活中，有許多用具的缺點(diǎn)往往是大家 主攻”的目標(biāo)，但在不同的使 用場合，這些缺點(diǎn)有可能成為優(yōu)點(diǎn)。想方設(shè)法擴(kuò)大缺點(diǎn)，使之逆用，這也是逆向 思維。例如，德國一家工廠生產(chǎn)的一種紙因嚴(yán)重吸水無法使用，按常規(guī)辦法只能打架 返工。但一位工程師卻考慮：能否專門用這種紙來吸水呢？經(jīng)過進(jìn)一步擴(kuò)大缺點(diǎn)后，它們被

5、制成了專用吸水紙，并申請(qǐng)了專利。這種缺點(diǎn)逆用法”也是逆向思維的成果。(2側(cè)向思維一位心理學(xué)家做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把一只狗和一只雞關(guān)在兩堵短墻之間，在狗 和雞的前面用鐵絲網(wǎng)隔開，放了一盆飼料，雞一看到飼料馬上直沖過去，結(jié)果左沖 右突就是吃不到；狗先是蹲在那兒看著食物和鐵絲網(wǎng)，又看看周圍的墻，然后轉(zhuǎn)身 往后跑，繞過墻來到鐵絲網(wǎng)的另一邊，結(jié)果吃到了食物。其實(shí)，人們?cè)诳紤]某個(gè)問題時(shí)也會(huì)出現(xiàn)類似的現(xiàn)象，有人總是死抱正面進(jìn)攻 的方法一味蠻干，絲毫不能解決問題；而有人則采用迂回戰(zhàn)術(shù)，用意想不到的方 法，輕而易舉地獲得成功。這就是側(cè)向思維。側(cè)向思維與逆向思維一樣，都是相對(duì)常規(guī)思維活動(dòng)而言的。側(cè)向思維的關(guān)鍵 是，

6、能否擺脫他人常規(guī)的思維方式或習(xí)慣思維（思維定勢(shì)）的束縛，換一種新的 角度去思考，主動(dòng)尋求 柳暗花明又一村”。例如，要剪一圓紙板，通常先在紙板上畫出一個(gè)相應(yīng)直徑的國，再用剪刀仔細(xì) 剪下，花費(fèi)時(shí)間較長。有同學(xué)想到用圓規(guī)畫圓，把圓規(guī)的筆尖改裝為小刀片，則成 為一個(gè)很好的切圓片專用工具，不同方法解決了同一問題，還節(jié)省了時(shí)間。（3）求異思維求異思維的關(guān)鍵在于，人們不受任何框架、模式的約束，突破、跳出傳統(tǒng)觀 念和習(xí)慣勢(shì)力的禁錮，從新的角度認(rèn)識(shí)問題以新的思路、方法創(chuàng)造更美好的東 西?？梢哉f，求異就是使 圓變方、縱變橫，平面變立體，飛機(jī)入水，船上 天”大家日常所說的 出奇制勝”，就是種求異思維。在工業(yè)或商業(yè)競

7、爭中，這樣的 例子不勝枚舉決。例如，可當(dāng)帽子用的雨傘，分腳趾的襪子，別出心裁的文化衫， 冷凍室在下方的冰箱等，都是求異的結(jié)果。佃81年，英國王子查爾斯和戴安娜王紀(jì)在倫敦舉辦耗資10億英磅的世紀(jì)婚典，商家在包裝盒上印上了王子和王紀(jì)的照片在各類產(chǎn)品上設(shè)計(jì)、印制了許多 紀(jì)念圖案大發(fā)其財(cái)。而這其中最出色的應(yīng)首推一家經(jīng)營望遠(yuǎn)鏡的公司。盛典之 際、人山人海，當(dāng)后排的人們正為無法看到王妃的風(fēng)采而著急時(shí)，該公司及時(shí)推 來一車觀禮潛望鏡”人們蜂擁而上，不一會(huì)就搶購一空。按理說，婚禮與望遠(yuǎn)鏡之間并沒有什么直接聯(lián)系，但精明的商人硬是從中找到 了兩者的內(nèi)在聯(lián)系，從而獲取了豐厚的利潤。這就是求異”帶來的成果。(4) 類

8、比思維類比思維是一種或然性極大的邏輯思維方式，是在發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)中，人們能夠 通過類比已有事物開啟創(chuàng)造未知事物的發(fā)明思路，其中隱含有觸類旁通的涵義。發(fā)明創(chuàng)造中的類比思維不受通常的推理模式的束縛、具有很大靈活性和多樣 性。常見的類比思維形式有；形式類比、功能類比和幻想類比等。形式類比包括形象特征、結(jié)構(gòu)特征和運(yùn)動(dòng)特征等幾方面的類比，不論哪個(gè)形 式都依賴于創(chuàng)造目標(biāo)與某一裝置或客體在某些方面的相似關(guān)系。如飛機(jī)與蜻蜓。 飛機(jī)高速飛行時(shí)機(jī)翼產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)，有人根據(jù)蜻蜓羽翅的減振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了飛機(jī)的 減振裝置；天津一名學(xué)生根據(jù)小狗爬樓的運(yùn)動(dòng)方式，發(fā)明了狗爬式上樓車等。功能類比是根據(jù)人們的某種愿望或需要類比某種自然物

9、或人工物的功能，提出 創(chuàng)造具有近似功能的新裝置的發(fā)明方案，這種方法特別在仿生學(xué)研究上有廣泛應(yīng) 用，例如各種機(jī)械手、鱷魚夾等。根據(jù)幻想中的某種形象、作用、運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造，這種思維是幻想類 比。例如海底兩萬里的作者幻想了一種能長時(shí)間在海底活動(dòng)的潛艇，繹過幾 十年的努力后制成的現(xiàn)代潛艇即是這種幻想的實(shí)施。當(dāng)然，一項(xiàng)成功的發(fā)明也可以是以上多種類比的綜合，如各種機(jī)器人的出現(xiàn)， 絕非是一種單純的創(chuàng)造性思維所能奏效的。(5) 綜合思維日常生活中經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況：由兩個(gè)或更多的人拉一輛車或劃一條船，盡 管各人用力的方向不同，但車或船往往能向正確的方向一即合力的方向前進(jìn)。在發(fā)明創(chuàng)造中，同樣可以把幾個(gè)不

10、同的主意重新組合起來，以便解決某個(gè)難題或完 成某件作品這就是綜合思維，又稱集中思維。通常所講的諸葛亮?xí)h”、三個(gè)臭皮匠抵個(gè)諸葛亮”等就是這個(gè)道理。例如，普通門鎖鎖舌前部是一個(gè)斜面，關(guān)門時(shí)能自動(dòng)鎖上，但在防撬方面卻不那么 如意，若再加一方舌門鎖，鎖上后有一定的防撬作用，但關(guān)門時(shí)必須鎖兩次，很麻 煩。能否把兩個(gè)看似矛盾的方法綜合一下，去除雙方的弊端取其所長重新設(shè)計(jì)呢？ 由此誕生了一種新型防盜門鎖，上部有一斜舌，下部有一方舌，兩者合一，鎖門時(shí) 只要操作一次即可。（6）發(fā)散思維通常人們考慮問題，由起點(diǎn)（提出問題）到終點(diǎn)（解決問題）總喜歡按一條思路 進(jìn)行，走不通就停住，也許換個(gè)思路，從多個(gè)不同角度去考慮

11、，很容易就能解決 問題。這種圍繞一個(gè)問題，突破常規(guī)思維的束縛，沿不同方向去思考、探索，尋 求解決途徑，由一點(diǎn)到多點(diǎn)的思維形式就是發(fā)散思維。發(fā)明活動(dòng)中發(fā)散思維的常用操作方式有以下三類：一是材料發(fā)散。以某種材料為基點(diǎn)，設(shè)想它的多種用途，并對(duì)材料的各種專用特 性進(jìn)行研究、改進(jìn)，達(dá)到要求的目標(biāo)， 如紙可寫字、包裝、制作玩具、引火等。二是功能擴(kuò)散。以某種事物（品）功能為擴(kuò)散中心，設(shè)想這種功能的其他用途。如燈可以發(fā)熱、發(fā)光、取暖、烘烤、印相、發(fā)信號(hào)等。三是形態(tài)擴(kuò)散。以某種事物形態(tài)（顏色、形狀、聲音、氣味等）為擴(kuò)散中心設(shè)想 出能被利用的各種可能性。 如釘子可釘木板（把兩種材料連結(jié)，掛物，體）、釘 墻面（水泥

12、釘）、釘塑料（熱固化材料，補(bǔ)洞等用）、釘鞋（防滑）、做釘耙（工 具）等。創(chuàng)新方法：比創(chuàng)新更重要方法”是發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)中的各種規(guī)則、技巧、做法的總結(jié)，是發(fā)明思路和發(fā)明方 法的具體體現(xiàn)，是已經(jīng)程序化了的方法，具有一定的可操作性，更是一種在發(fā)明 創(chuàng)造活動(dòng)中規(guī)范化了的思維運(yùn)動(dòng)形式和捕捉技巧。只有把握好一種或幾種發(fā)明創(chuàng) 造方法，才能在創(chuàng)新活動(dòng)中產(chǎn)生靈感，由平時(shí)積累的創(chuàng)新思維和方法中頓悟發(fā) 現(xiàn)和解決問題，提出新穎、實(shí)用、科學(xué)的發(fā)明方案。常用的發(fā)明創(chuàng)造方法主要有稽核問題表法、列舉分解法、組合創(chuàng)造法、聯(lián)想類 比法、智力激勵(lì)法、信息發(fā)明法等。（1）稽核問題表法該法是根據(jù)需要解決的問題或研究對(duì)象列出有關(guān)問題，然后逐

13、個(gè)檢核、以探求 解決問題的新觀念，實(shí)現(xiàn)解決問題的目的。比較有名的是奧斯本的稽核問題表法、 美國陸軍的“5W1H'法和中國“ 1個(gè)聰明的辦法”這里僅對(duì)“ 1岔聰明的辦法”進(jìn) 行簡單介紹?！?1個(gè)聰明的辦法”是我國研究人員對(duì)奧斯本的稽核問題表法進(jìn)行深人研究、改造和發(fā)展而形成的：1加一加：能否通過把一件物品加大一點(diǎn)、加長一點(diǎn)、加重一點(diǎn)、功能加 多一點(diǎn)等，使物品在形態(tài)、功能、尺寸上有所變化，更有利于使用。如把 普通雨傘加大一點(diǎn)成為沙灘傘，把橡皮和鉛筆加一起成為橡皮頭鉛筆等。2減一減：把原物減小一點(diǎn)，減輕一點(diǎn)，能否使其形態(tài)、價(jià)值、功能、成 本等明顯優(yōu)化。如電子管一晶體管一集成電路，電子設(shè)備體積、

14、材耗、能 耗明顯減少，性能更穩(wěn)定、可靠，使用更方便；近視眼鏡減小為隱形眼 鏡，方便了近視眼患者；音樂帶中減去歌聲只剩下伴奏，便成為卡拉0K帶，增加了參與者的樂趣。3擴(kuò)一擴(kuò)：把原物體放寬一點(diǎn)，擴(kuò)大一點(diǎn)，使它功能產(chǎn)生明顯的變化。如 放大鏡、顯微鏡、大屏幕電視、投影電視、圍棋和象棋比賽用的演示掛盤 等。4縮一縮：把現(xiàn)有產(chǎn)品體積縮小一些，給使用者帶來方便。如鍋爐內(nèi)部有 許多水管用以增加水的吸熱面積，從而提高熱效率。有人根據(jù)這個(gè)原理 設(shè)計(jì)了火管式水壺”，在水壺內(nèi)裝一螺旋管，一段焊接在壺底開口處，一 段焊在壺頂部一一成為縮小了的火管式鍋爐。5改一改：改進(jìn)物品原來的形狀、性能、結(jié)構(gòu)，使其產(chǎn)生新的形態(tài)、功 能

15、、特性，使產(chǎn)品更簡單、輕便、省力、多功能、高效率、有特色。例 女口，雨傘由普通傘改為折疊傘、自動(dòng)傘；白熾燈罩改用彩色玻璃、乳白玻 璃；電話機(jī)由撥盤式改成按鍵式、有線改無線等。6變一變：通過改變?cè)a(chǎn)品的形狀、尺寸、顏色等，使人產(chǎn)一種新的感 覺。例如，服裝的面料、顏色、圖案、款式的變化；鉛筆桿由圓形變成六 角形、三角形、扁形等。7并一并：把一個(gè)物體與另一個(gè)物體并起來，例如，多種規(guī)律和多種功能合 并。瑞士有名的多功能軍用刀就是把刀、剪、柑、開瓶器等合并起來，成為大受 歡迎的世界著名產(chǎn)品。8學(xué)一學(xué)：通過學(xué)習(xí)、模仿別的產(chǎn)品、物體的形狀、結(jié)構(gòu)、色彩、性能、現(xiàn) 格、功能、動(dòng)作等來實(shí)現(xiàn)新的創(chuàng)作。 例如，美國科

16、學(xué)家研究、模仿蜘蛛的動(dòng)作， 制造了 8條腿的機(jī)器人，能在火山口復(fù)雜的地形環(huán)境中行走自如。9代一代：材料、方法、工具、商品等能否用其他的代替。例如以塑代鋼，以 紙代木，以半導(dǎo)體代電子管等。10搬一搬：能否把某事物或其中某一部件的制作工藝、原理、方法搬動(dòng)一 下，產(chǎn)生一種新物品，這也是發(fā)明者常用的技法。例如，電視機(jī)拉桿天線搬到圓 珠筆上去，制成教鞭圓珠筆”深受廣大教師喜歡。11反一反：把某事物的形態(tài)、性質(zhì)、功能、結(jié)構(gòu)反一反，或者把上與下、里 與外、前與后、橫與豎、方與圓、左與右、導(dǎo)電與絕緣、熱與冷等矛盾的兩個(gè)方面 倒一倒，產(chǎn)生新的產(chǎn)品、功能、用途。 例如，電轉(zhuǎn)化為磁，可做成電動(dòng)機(jī)；反過 來，由磁轉(zhuǎn)化

17、為電則制成發(fā)電機(jī)。12定一定：在解決某一問題，改進(jìn)某一物品時(shí)，能否先有一個(gè)約定的標(biāo)準(zhǔn)或 大家都能接受的規(guī)定，使工作效率更高、更方便、更準(zhǔn)確。例如，以前測定溫度 只能通過人的感覺，既不方便，又難統(tǒng)一。瑞典科學(xué)家攝爾休斯想出了在水的冰 點(diǎn)與沸點(diǎn)間劃100等分，把每一等分定為1度的方法，統(tǒng)一了溫度測量。（2）列舉分解法列舉分解法有缺點(diǎn)列舉法和希望列舉法兩種。缺點(diǎn)列舉法就是以現(xiàn)實(shí)事物為對(duì)象，吹毛求疵，找出其在功能、工藝、夕卜 觀、結(jié)構(gòu)、材料、原理等方面的缺點(diǎn)，逐一羅列成一覽表，找到矛盾和本質(zhì)方面 有較大改進(jìn)價(jià)值的，甚至可把某缺點(diǎn)擴(kuò)大進(jìn)而逆用。例如，普通的白熾燈泡始終 不肯退出照明舞臺(tái)，它具有簡單、實(shí)用

18、、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，但其效率低、易損壞因 而人們開發(fā)了日光燈、鹵素?zé)?、?jié)能燈等許多新光源。希望列舉法是根據(jù)人們的希望、意愿，提出各種幫助目的達(dá)成的設(shè)想，發(fā)明制 作出新產(chǎn)品的方法。它與缺點(diǎn)列舉法相反，完全不受現(xiàn)有產(chǎn)品范圍的約束是一種 主動(dòng)型的創(chuàng)造技法。例如，上世紀(jì)80年代，上海市一位年輕的紡織女工每天騎自行車接送孩子， 路上與小孩有說有笑，母子倆十分快樂。可是一到下雨，寶寶只能悶在雨衣里，年 輕的母親十分心疼。一次，她帶一著孩子去動(dòng)物園，看到小袋鼠在媽媽的胸前探頭 探腦的很有趣，她由此大受啟發(fā)，回到家，便在雨衣前開了一條口子，再裝上帽 沿，制成了第一件 袋鼠式”母子雨衣。后來這種雨衣很快被廠家開發(fā)出來

19、，成為 十分暢銷的產(chǎn)品。(3) 組合創(chuàng)造法組合創(chuàng)造法是指用一定的技術(shù)原理、功能、目的，將兩個(gè)或兩個(gè)以上的技術(shù)、 物質(zhì)、方法、產(chǎn)品進(jìn)行合理的組合，形成新產(chǎn)品；也可把原產(chǎn)品分割，重新排列組 合成新產(chǎn)品。組合創(chuàng)造法是最常用的創(chuàng)造方法之一，它可以是最簡單的鉛筆和橡皮的組合， 也可以是高科技的電腦和機(jī)床的組合；既可以是自然科學(xué)中的發(fā)明技法，又可以是 文學(xué)藝術(shù)上的創(chuàng)作技巧。例如，羊毛與滌綸組合成毛滌，棉花與滌綸組合成棉滌；杯子與保溫瓶膽組合 成保溫瓶；集粉碎、洗槳、燒 煮于一體的豆?jié){機(jī)等。(4聯(lián)想類比法聯(lián)想類比法是通過聯(lián)想類比，把看起來風(fēng)馬牛不相及的物品或技術(shù)聯(lián)系起來， 組合在一起，創(chuàng)造出有價(jià)值的發(fā)明。比

20、如，虎和貓時(shí)而奔跑如飛，時(shí)而突然止步，人們從它們的腳掌結(jié)構(gòu)得到啟 發(fā)，發(fā)明出帶打子的跑鞋；通過觀察蜘蛛在兩棵樹之間結(jié)網(wǎng)，聯(lián)想、發(fā)明出橫跨峽 谷的吊橋；借助對(duì)蝙蝠的研究，人們發(fā)明了超聲波探測儀，可以用來測量海洋深 度、探測魚群、追蹤潛艇、診斷疾病、工業(yè)探傷等。愛因斯坦說過：想象力比知識(shí)更重要。因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力是無限 的。因此，聯(lián)想、類比、想象越多，發(fā)明與成功的機(jī)會(huì)也就越大。(5智力激勵(lì)法智力激勵(lì)法是1941年美國的奧斯本總結(jié)提出的、適合小集體使用的發(fā)明創(chuàng)造 法，借助于集體的智慧來解決問題。因此，為了獲得足夠多的想法、方便大家暢所 欲言，奧斯本規(guī)定了 4條規(guī)則：嚴(yán)禁批評(píng)，不作結(jié)論；鼓勵(lì)自由想象，提倡自由奔 放，講