全腦超能創造力 第16章 創造力魔法 (9)
    這種「層層逼近法」對我們分析問題、研究問題來說,是相當有用的一種方法。德國心理學家卡爾·鄧克爾曾進行了一個實驗研究,該研究基本上可以用來描述我們提出的「層層逼近法」,參加實驗的是柏林大學的學生,鄧克爾提出一個問題,「假定,一個人在他的胃裡生了一個不能作手術的腫瘤。如果我們應用某種放射線,只要有足夠的強度,腫瘤是可以破壞的。問題在於:這樣強烈的放射線怎麼能夠應用到腫瘤上,同時又不會破壞圍繞這個腫瘤四周的健康組織呢?」其中一個大學生解決了這個問題,該學生的思路基本上是採用「層層逼近法」,只用一個透鏡就解決了這個問題。

    4、淘汰法

    我們常常會碰到許許多多的複雜事情,乍一看,千頭萬緒,不知從何處下手為好。這時候就是「淘汰法」的英雄用武之地。所謂「淘汰法」就是從複雜的事物現象中理出一個「頭緒」進行推敲和分析,不行的話,否定這個線索,再找另外一個,依然推敲分析,這樣逐條逐個地分析、淘汰,最後我們就能把握住該事物的本質。例如:

    現在有一個問題,甲、乙、丙、丁四個孩子在院子裡踢足球,不留神將一戶人家的玻璃給打破了,四個人都很恐慌。在房主人問是誰把球踢到窗戶上去的時候,他們誰也不承認是自己打碎的。房主人問甲,甲說:「是丙打的。」丙反駁道:「甲說的不符合事實。」房主人又問乙,乙說,「不是我打的。」再問丁,丁說,「是甲打的。」好人告訴房主人,這四個孩子中只有一個比較老實,不會說假話,其餘三個人都說假話。這樣一來眾人感到不解了,猶如—個「無頭案」。但利用「淘汰法」這個問題可迎刃而解。其方法如此:假如甲說的是真話,那麼乙說的也是真話了,兩個孩子都說真話不符合實際上所瞭解的情況,故玻璃不會是丙打破的;同樣的理由,丁說的也不是真話,所以玻璃也不是甲打破的;剩下的人只有乙和丁了,如果是丁打破的玻璃,那麼,乙和丙說的就是真話了,這也不符合實情,故也不是丁打破。於是,打破玻璃的只能是乙了。

    5.內插法和外推法

    內插法是在一系列已確定的事實之間填補空白。這是一種「間接」的「層層剝筍法」,它實質上是起了為「剝筍」鋪路的作用。外推法則是根據某一趨勢會延續下去的假設推廣到一系列已有的觀測事實之外這樣一種方法。它也是一種間接性「層層剝筍法」。

    普朗克提出著名的輻射公式就是利用了內插法的結果。在他之前,瑞利和金斯提出過一個計算物體熱輻射強度隨頻率及溫度的函數變化關係的公式,但只適用於低頻(長波)範圍。後來維恩又提出一個新的分佈律,克服了瑞利-金斯公式的缺陷,但是在後來盧梅爾和普村舍姆所做的改進測量中,發現與維恩的分佈定律有明顯的偏差。而普朗克認為,這些人的做法都沒有把計算公式和輻射的能量、頻率和熵之間的關係明確地聯結起來。維思的分佈定律對應於一種這樣的關係,瑞利-金斯公式對應於另一種關係,他就把這兩個舊的分佈公式作為兩「極」,在它們之間建立了一個公式,從而取得巨大的成功。由此可見,「內插法」是一種嚴密的思維活動,並且在科學上有著廣泛的運用。「外推法」也是一種對「深層」特徵的認識方法。受這種方法影響最深刻的是未來學領域,該學科就有一種叫「趨勢外推法」的研究方法,其原理是根據歷史和現有的資料來研究發展趨勢,從而推測出未來的發展情況。據說,有80%的技術預測都是運用此法而進行的。

    ·層層剝筍法訓練:

    訓練1:

    特性列舉法

    創造學家克拉福德教授經過研究,總結了一種特性列舉創造技法,特別適用於具體事物的創造發明,也適用於我們「層層剝筍法」的訓練。特性列舉法主要採用這樣一種方法:通過對發明對象的特性進行分析,並一一列出,然後探討能否革新,怎樣找出實際的革新方案,所以有時也稱為「分析創造技法」。

    其一般過程如下:

    第一步選擇一個目標比較明確的發明或革新課題,課題宜小不宜大。選好以後,一一列舉出你所要發明或革新的對象一些持征。特性包括以下三個部分:1名詞特性——全體、部分、材料製造方法;2形容詞特性——性質狀態;3動詞特性——功能。例如,假如確定革新的課題是一把水壺,便可有:1名詞特性———採用名詞來表達水壺的特性。全體:水壺;部分:水壺柄、壺蓋、蒸汽孔、壺身、壺口、壺底;製造方法:焊接法,沖壓法。2形容詞特性——採用形容詞來表達的特性。性質;輕、重;狀態,美觀、清潔。3動詞特性——採用動詞來表示的特性。功能:燒水、裝水、倒水。

    第二步是從各個特性出發,通過提問,誘發出可用於革新活動的創造性設想;例如,圍繞著名詞特性,可提出下列問題「冒出的蒸汽會燙手,蒸汽孔是否能移至別處?」「焊接的地方能否採用其他辦法來聯接?」「除鉛以外是否還可使用更廉價的材料?」等等。(注意,這些問題,實質上是對特性的「進一層」認識。)

    移植法

    所謂「移植法」,就是將某個學科領域中已經發現的新原理、新技術、新方法,移植、應用或滲透到其他學科、技術領域中去,為解決其他學科、技術領域中的疑難問題提供啟示或幫助,從而使它得到新的進展的一種方法。移植法也稱「滲透法」。

    從思維的角度看,移植法可說是一種側向思維方未能。它通過相似的聯想、相似類比,力求從表面上看來彷彿是毫不相關的兩個事物或現象之間,發現它們的聯繫。因而,它與類比法、聯想法有著密切的聯繫,在很多情況下還與靈感思維有關。

    17世紀的笛卡兒是科學方法移植的先驅。他以高度的想像力,借助曲線上「點的運動」的科學想像,把代數方法移植於幾何領域,使代數與幾何融為一體而創立瞭解析幾何。19世紀以前,他學家們只局限於化學自身的範圍內研究化學運動,這就使他學長期未能超出經驗科學的地位,到十九世紀下半葉,人們開始把物理學的理論知識和研究方法移植於化學領域,終於出現了物理化學這門邊緣學科。這一重大成果,使他學研究由定性走向定量,由歸納走向演繹。

    自然界物質運動的多樣性與統一性,為學科間的滲透、移植提供了客觀基礎。

    學科移植大致有如下一些情況:

    1、同一學科中,不同方法的移植,產生了新方法,如前面所說的由於解析幾何的出現,產生了新的數學方法;

    2、不同學科、不同理論萬法的移植,從而產生新學科。如物理學與化學的相互滲透,先後產生了物理化學和化學物理。化學、物理學和生物學的相互滲透,出現了生物物理,生物化學,分子生物學等新學科,把數學應用於管理,出現了管理數學;

    3、多個學科領域之間的滲透和移植,即許多學科的理論和方法的綜合應用,去研究同一對象,從而產生新的綜合科學。如環境科學、空間科學,海洋科學等就是多學科的綜合;

    4、不同研究領域的研究方法、手段、實驗技術的移植,從而出現了許多新技術或分支學科,如將射電技術應用於天文學,產生了射電天文學。激光技術應用於生物學和醫學,產生了激光生物學和激光醫學。X射線衍射技術在醫學上的應用,形成了電子顯微鏡技術;

    5、基礎理論學科與技術科學、專業技術的相互滲透,產生了許多新學科,如應用物理學和化學等基礎科學理論去解決各種材料及其生產問題,產生了材料科學;把一種基礎科學理論應用到許多不同的生產部門中去,如把力學理論應用到採礦、建築、材料等不同生產部門,產生了巖體力學、土工力學、材料力學等等分支學科;

    6、在自然科學與社會科學之間,也相互滲透。

    可見,移植、滲透方法,用一門或幾門學科的理論知識與研究方法,去研究另一學科的研究對象,這是發展科學技術和創造新學科的重要途徑。許多事實證明,移植法在科學研究與創造活動中是一種比較簡便和有效的方法。它對技術創新和新產品開發,也有重要的應用價值。

    移植法,有時可以便對某個學科自身來說是一種普通的原理或技術,而移植到另一學科領域後卻生長出嶄新的科學成果。例如,紅外輻射,它在物理學中,是一種常識性的知識,因為它不過是一種很普通的物理過程——不同溫度的物體,會發射不同的紅外輻射。可是,當把它移植到臨床醫學上,出現了全新的醫療手段和診斷技術;把它應用於遙感,可用來勘測資源、農業估產、植物保護、軍事目的;將它用於國防科學、工業生產和國民經濟其他部門,現在已形成了一門嶄新的現代紅外技術。這個事例給予我們一個重要啟示:千萬別嫌某個理論、原理或技術的「普通」,因而瞧不起它,重要的是多多思索,能否通過移植,為它開拓「用武之地」。有人認為:「在科學研究活動中,運用移植法的最大困難,在於科學研究工作者有時不能夠理解其他領域內的新發現對於自己研究工作的意義。」我們認為,這話是很有道理的。

    移植論不僅適用於科學技術領域,在其他領域中也有廣泛的應用價值。平時人們常說的借鑒,就是一定意義上的移植(當然不是生搬硬套)。就拿籃、排球運動來說,在籃球運動中,一些優秀的進攻隊員常以投籃的假動作,迷惑對方,誘使對方防守隊員起跳,等他們從空中落地,進攻隊員早以真功夫投籃了,這時防守隊員已來不及第二次起跳,眼看著對方投籃也奈何不得。這種「假動作」,後來移植到了排球運動之中,發展成為一種所謂打「時間差」的進攻技術。同樣,籃球運動也受排球運動的啟示,把「二傳」引進了自己的技術體系之中,產生了一種「二傳式」投藍。它由中場控制球的隊員發動,「二傳手」中間轉承,埋伏在對方籃下附近的高大進攻隊員突然起跳,接過快速傳來的二傳式的球,趁勢將球投入籃筐。

    在建築設計中,有些高明的設計師在設計像旅遊建築群這類建築時,把音樂中的「旋律」引入設計之中,使人對建築群產生一種美感,一種美的「旋律」。

    許多能工巧匠用樹根雕出了富有詩意、栩栩如生的動植物形象,使廢品變成珍貴的工藝品,如此等等,說明移植法確是一種頗有用處的創新方法。

    ·移植法訓練

    訓練1:

    掌握移植法,要善於聯想,要善於從其他事件、現象中尋求啟示。

    在歐洲,直至十九世紀中葉,由於外科技術落後,在做手術後大部分患者都會受感染而化膿,死亡率很高。醫生們對此束手無策。英國醫生李斯特眼看許多患者一個個死去,心裡很難過。為了找出化膿原因,他晝思夜想,經過很長時間仍一無所得。後來,巴斯德發表了有關有機物腐敗和發酵的研究成果。證明有機物腐敗系由微生物——細菌所引起。巴斯德的發現,頓時引起了李斯特的聯想,感到恍然大悟:病人傷口感染化膿,不就是微生物(細菌)在作怪嗎?不久,他又在一次機遇中發現細菌是怎樣跑進傷口中去的。於是決定採取石碳酸消毒的辦法,終於在1865年首次採用無菌手術獲得成功。到1868年時,別的醫生術後病人死亡率高達80%以上,而由李斯特做手術的病人,死亡率僅15%。李斯特成功地移植了巴斯德的研究成果(證明腐爛由細菌造成),發展了外科手術的消毒。

    通過這個例子,你從中得到了什麼啟示?你也可以通過這種方法來發現一些新事物。

    訓練2:

    要想更好地運用移植法,還要努力提高自己的「輻射」能力,即善於從「看來無關」的事物中尋找啟示和線索。

    一個人踩到丟棄路上的香蕉皮會使他滑倒,這是眾所周知的常識。香蕉皮為什麼滑溜呢?想到這個問題的人也許不多,把它當作一個問題去研究的人,可能更少。有人用顯微鏡加以觀察,發現它由幾百個薄層構成,層與層間可以滑動。據此,有人提出推斷,如果能找到類似結構的物質,就可由此發現性能優異的潤滑劑。在對許許多多的物質進行研究後,人們終於發現二硫化鋁和石墨的結構完全類似於香蕉皮的結構。石墨早已被用作潤滑劑,二硫化鋁卻是通過這種移植方法被發現的。

    它具有極薄的層結構,厚度為0.1微米,僅為香蕉皮層厚的二百萬分之一,其易沿性相當於香蕉皮的200萬倍。它的熔點高達1800℃,常用潤滑劑黃油只能在150℃以下的條件下使用,而二硫化鋁在400℃溫度下使用也不成問題,是一種良好的耐熱性潤滑劑。留意、研究「日常小事」,有時也可引出新發現,這對於我們從事技術開發、產品開發的人來說,足有啟示作用的。

    其實許多發明是很簡單的,只要我們掌握正確的方法。
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