要培养我们的联想力,实际上就是培养我们接近联想、相似联想和对比联想的能力。在了解和简单掌握联想原理的基础上,逐步培养自己的感觉联想,即调动各种感觉器官培养联想力。可以从视觉联想、听觉联想、触觉联想、幻觉联想、嗅觉联想、味觉联想等几个方面来进行简单学习,进而锻炼和培养联想力。经过反复训练,联想力自然会得到提高。......
2024-08-31
1.联想法
联想是从一概念想到其他概念,从一事物想到其他事物的一种心理活动或思维方式。联想思维由此及彼、由表及里,形象生动、无穷无尽。每个正常人都具有联想本能。世间万物或现象间存在千丝万缕的联系,有联系就会有联想。联想犹如心理中介,通过事物之间的关联、比较、联系,逐步引导思维趋向广度和深度,从而产生思维突变,获得创造性联想。联想不是想入非非,而是在已有的知识、经验之上产生的,它是对输入头脑中的各种信息进行加工、置换、连接、输出的思维活动,当然,其中还包含着积极的创造性想象。联想是创造性思维的重要表现形式,许多创造发明均发自于人脑的联想。联想为我们提供了博大宽广的创造天地。
联想的方式有:由一事物联想到在空间或时间上与其相连通的另一事物;联想到与其对立的另一事物;联想到与其类似特点(如功能、性质、结构等)的另一事物;联想到与其有因果关系的另一事物;联想到与其有从属关系的另一事物;等等。
1)相似联想
相似联想是从某一思维对象想到与它具有某些相似特征的另一思维对象的联想思维。这种相似,既可能是形态上的,也可能是空间、时间、功能等意义上的。尤其是把表面差别很大,但意义上相似的事物联想起来,更有助于将创造思路从某一领域引导到另一领域。
美国工程师斯潘塞由微波能溶化巧克力,联想微波一定也会使其他食品由于内部分子振荡而受热,发明了微波炉。美国工程师道立安看到用喷雾器往身上喷洒香水形成均匀雾状的形态而联想到了使空气和液体均匀混合的方法,从而发明了汽车化油器。
2)接近联想
接近联想是从某一思维对象想到与它有接近关系的思维对象上去的联想思维。这种接近关系可能是时间和空间上的,也可能是功能和用途上的,还可能是结构和形态上的,等等。
俄国化学家门捷列夫在1869年宣布的化学元素周期表仅有63种元素。他将其按质量排列后,看到了空间位置的空缺,其空间位置的接近性使他产生联想,进而推断出空间位置有尚未被发现的新元素,并给出了基本化学元素属性。
美国发明家威斯汀豪斯由驱动风钻的压缩空气是用橡胶软管从数百米之外的空气压缩站送来的,运用接近联想,发明了现代火车的气动刹车装置。
3)对比联想
客观事物之间广泛存在对比关系,诸如冷与热、白与黑、多与少、高与低、长与短、上与下、宽与窄、凸与凹、软与硬、干与湿、远与近、前与后、动与静等。对比联想就是由事物间完全对立或存在某些差异而引起的联想。由于是从对立的、颠倒的角度去思考问题,因而具有悖逆性和批判性,常会产生转变思路、出奇制胜的良好效果。
英国人赫伯布斯运用对比联想,将除尘器只能吹尘改为负压吸尘器。
在旋转式真空泵中,当偏心转子按某一方向转动时,一端吸入空气,则成为旋转式真空泵;另一端排出空气,则成为旋转式压缩机,这就是利用进与出的对比联想。再进一步,改变其能量进出关系,即不驱动转子,而将气流作为动力源,则在转子上获得机械回转动能。
4)强制联想
强制联想是综合运用联想方法而形成的一种非逻辑型创造技法,是由完全无关或亲缘相当远的多个事物及见解之间,牵强附会地找出其联系的方法。强制联想有利于克服思维定式,特别是有利于发散思维,罗列众多事物,再通过收敛思维分析事物的属性、结构,将创造对象与众多事物的特色点强行结合,能够产生众多奇妙的联想。
椅子和面包之间的强制联想,能引发出:面包—软—软乎乎的沙发;面包—热—局部加热的保健椅,如按摩椅、远红外保健椅等。
电子表的基本功能是计时,但和小学生强制联想后,则开发出小学生电子表,其功能也得到了开发和扩展:当秒表用,当计步器用,节日查询、预告,课程表存储,特别日期特别提示,等等。
2.类比法
类比法是运用移植创造原理进行联想比较、模拟仿效的创新方法。比较分析两个对象之间某些相同或相似之点,将某种产品的原理、方法、结构、材料、用途等内容运用到另一种产品中去,从而认识事物或解决问题的方法,称为类比法。“他山之石,可以攻玉”就是这种方法的生动写照。古往今来的许多发明创造都源于人脑的类比联想,这种方法特别适于新方案的提出、新产品的开发。
类比法以比较为基础。将陌生与熟悉、未知与已知相对比,这样,由此物及彼物,由此类及彼类,可以扩展人的思维,跳出定式的束缚,从而可以获得更多的创造性设想。采用类比法关键是本质的类似,并且不但要分析本质的类似,还要认识到它们之间的差别,避免生搬硬套、牵强附会。类比法需借助原有知识,但又不能受之束缚,应善于异中求同、同中求异。创造性的类比思维并不基于严密的推理,而是源于自由想象和超常的构思。类比对象间的差异越大,其创造设想才越富新颖性。
1)拟人类比(感情移入)
拟人类比是将人设想为所讨论问题中的某个因素,然后从这种处境出发,设身处地地想象,假如我是这个因素会有什么感觉,或会采取什么行动,从而得到有益的启示。
拟人类比将自身思维与创造对象融为一体。在人与人的关系中,设身处地地考虑问题;以物为创造对象时,则投入感情因素,将创造对象拟人化,将非生命对象生命化,体验问题,产生共鸣,从而悟出某些无法感知的因素。
比利时布鲁塞尔的某公园,为保持洁净、优美的园内环境,采用拟人类比法对垃圾桶进行改进设计,当把废弃物“喂”入垃圾桶内时,让它道声“谢谢!”,由此游人兴趣盎然,专门捡起垃圾放入桶内。
德国化学家凯库勒在探索苯分子结构时,全身心投入研究,蒙眬中感情移入,感到自己就像个苯分子:原子排着长长的一队,舞动着,回转着,变幻着,忽而纤纤一线,忽而首尾相接,宛如蛇一样。凯库勒据此悟到了苯分子是碳原子的环结构,为有机化学理论奠定了基础。
2)直接类比
将创造对象直接与相类似的事物或现象做比较,从中获得启发称为直接类比。
直接类比简单、快速,可避开盲目思考。类比对象的本质特征越接近,则成功率越大。例如,由天文望远镜制成了航海、军事、观剧以及儿童望远镜,不论它们的外形及功能有何不同,其原理、结构完全一样。
德国物理学家欧姆将电与热从流动特征考虑进行直接类比,把电势比作温度,把电流总量比作一定的热量,终于首先提出了著名的欧姆定律。
瑞士著名科学家皮卡尔原是研究大气平流层的专家。在研究海洋深潜器的过程中,他分析海水和空气都是相似的流体,因而进行直接类比,借用具有浮力的平流层气球结构特点,在深潜器上加一只浮筒,让其中充满轻于海水的汽油,使深潜器借助浮筒的浮力和压仓的铁砂可以在任何深度的海洋中自由行动。
我国定型生产的自行车涨闸因其制动效果差等因素,与国际名牌产品有一定差距。用较小的扩张力获得较大的制动摩擦力矩自然成为人们追求的目标。西南交通大学教师运用直接类比,借鉴汽车上使用的增力鼓式制动器的制动原理,使自行车涨闸的制动性能有了很大提高。
3)象征类比(问题类比)
象征类比是借助事物形象和象征符号来比喻某种抽象的概念或思维感情。象征类比是直觉感知,并使问题关键显现、简化。像玫瑰花比喻爱情,绿色比喻春天,火炬比喻光明,日出比喻新生;等等,纪念碑、纪念馆要赋予“宏伟”“庄严”的象征格调,音乐厅、舞厅则要赋予“艺术”“幽雅”的象征格调。
例如,要设计一种开罐头的新工具,从“开”这个词出发,看看还有多少种“开”法,如力开、撬开、剥开、撕开、拧开、揭开、破开等,然后再回过头来寻求这些“开”法的各种设计,从中找出最理想的方案。
4)因果类比
两事物间有某些共同属性,根据一事物的因果关系推出另一事物的因果关系的思维方法,称为因果类比法。
因果类比需要联想,要善于寻找过去已确定的因果关系,善于发现事物的本质。
广东海康药品公司通过研究发现,牛黄生成的机理是因为混进胆囊内的异物刺激胆囊分泌物增多,日积月累形成胆结石。他们联想到河蚌育珠的过程,由此做因果类比,在牛的胆囊内植入异物,果然形成胆结石——牛黄。
加入发泡剂的合成树脂,其中充满微小孔洞,具有省料、轻巧、隔热、隔音等良好性能。日本的铃木运用因果类比,联想到在水泥中加入发泡剂,结果发明了一种具有同样优良性能的新型建筑材料——气泡混凝土。
3.仿生法
自然界有形形色色的生物,漫长的进化使其具有复杂的结构和奇妙的功能。人类不断地从自然界获得灵感,再将其应用于人造产品中的方法,称为仿生法。仿生法不是自然现象的简单再现,而是将模仿与现代科技手段相结合,设计出具有新功能的仿生系统,它是对自然的一种超越。
仿生法具有启发、诱导、拓宽创新思路之功效。运用仿生法向自然界索取启迪,令人兴趣盎然,而且涉猎内容相当广泛。从鸟类想到飞机,从蝙蝠想到雷达,从锯齿状草叶想到锯子,千奇百态的生物,精妙绝伦的构造,赐予人类无穷无尽的创造思路和发明设想,永远吸引着人们去研究、模仿,并从中进行新的创造。
1)原理仿生
模仿生物的生理原理而创造新事物的方法称为原理仿生法。
例如,模仿鸟类飞翔原理的各式飞行器;按蜘蛛爬行原理设计的军用越野车;模仿蝙蝠用超声波辨别物体位置的原理测量海底地貌、探测鱼群、寻找潜艇、探测物体内部缺陷、为盲人指路等;模仿香蕉皮结构原理,人们发明了层状结构的、优良的润滑材料——二硫化钼;模仿乌贼靠喷水而前进的原理,制成了靠喷水前进的“喷水船”;模仿企鹅动作原理,设计了一种极地汽车;等等。
2)结构仿生
模仿生物结构取得创新成果的方法称为结构仿生法。
例如,从锯齿状草叶到锯子;模仿苍蝇和蜻蜓的复眼结构,制成复眼透镜照相机,一次就可拍出许多张相同的影像;模仿植物根系结构用钢筋、水泥、碎石浇制成了钢筋混凝土;模仿蜂房的结构形状,人们发明了各种质量轻、强度高、隔音和隔热等性能良好的蜂窝结构材料;模仿海豚皮肤结构的特点,制造了一种“人造海豚皮”。
3)外形仿生
研究模仿生物外部形状的创新方法称为外形仿生法。
例如,从猫、虎的爪子想到在奔跑中急停的钉子鞋;从鲍鱼想到的吸盘;仿照鲸鱼鳍的外形结构,设计了“船鳍”;仿照袋鼠行走方式,发明了跳跃运行的汽车;仿照蝗虫行走方式,研制出六腿行走式机器。
4)信息仿生
通过研究、模拟生物的感觉(包括视觉、嗅觉、听觉、触觉等),语言,智能等信息及其存储、提取、传输等方面的机理,构思和研制出新的信息系统的仿生方法称为信息仿生法。
人们根据狗鼻子发明了电鼻子。利用电鼻子可寻找藏于地下的地雷、光缆、电缆及易燃易爆品和毒品等。电鼻子并不是狗鼻子的简单再现,其灵敏性、耐久性和抗干扰性远远超过狗鼻子,应用前景十分广阔。响尾蛇的鼻和眼的凹部对温度极其敏感,据此原理,美国研制出对热辐射非常敏感的视觉系统,并将其应用于“响尾蛇”导弹的引导系统。人们根据蛙眼的视觉原理,制成了“电子蛙眼”。在雷达系统里,可提高雷达的抗干扰能力,有效地识别目标;在机场可监视飞机的起落;可根据导弹的飞行特性识别其真伪;在人造卫星发射系统内,可对信息进行识别抽取,既可减少信息发送量,又可削弱远距离信号传输的各种干扰;等等。象鼻虫的复眼具有很高的时间分辨本领。据此原理,科学家们研制成功一种电子测速仪器——飞机地速计。根据水母“耳”腔内带小柄的球的结构,人们发明了风暴预警器,它可提前15 h做出风暴预报。
5)拟人仿生
通过模仿人体结构功能等进行创造的方法称为拟人仿生法。
罗马体育馆的设计师将人脑头盖骨的结构、性能与体育馆的屋顶进行类比,成功地建造了著名的薄壳建筑——罗马体育馆。
随着科学技术的不断进步,具有各种功能的机器人逐渐进入了我们的生活之中。机器人的机体、信息处理部分、执行部分、传感部分、动力部分就相当于人的骨骼、头脑、手足、五官、心脏。如智能机器人,有进行记忆、计算、推理、思维、决策等的计算机,有感觉识别外界环境的视觉、听觉、触觉等系统,有能进行灵活操作的手以及完成运动的脚,等等。
4.综摄法
综摄法是1952年由美国麻省理工学院戈登教授提出的。所谓综摄法(Synectics),这个词出自希腊语,原意是指“把表面上看来不同而实际上有联系的要素结合起来”。综摄法是一种新颖、独特、较完整的创新技法,并且基本上是一种集体技法,但也可以个人使用。
综摄法以已知的东西为媒介,将毫无关联、完全不同的知识要素结合起来,从而获得各种高质量的创新性设想,把这些创新性设想分门别类,整理归纳为一种条理分明、形成体系的全新设想,进而从中摄取。
综摄法遵循以下两个基本原则:
1)异质同化
所谓异质同化,就是变陌生为熟悉的过程,是一种设法把自己初次接触到的事物或新的发现联系到自己早已熟悉的事物中去的思维方式。把陌生转换成熟悉,人们才能逐步了解陌生事物。许多在性质上虽然不同的现象,只要它们服从相似的规律,就往往可以运用联想类比法来解决。
例如,一个橡胶制品开发商,萌发了发明松软橡胶制品的设想。如何由“硬”变“软”?他借助于联想和类比,变陌生为熟悉。松软可口的面包唤起了他的灵感,将面粉发酵的原理用于生产橡胶制品的工艺中,研制出了适宜橡胶的发酵剂,取得了发明海绵橡胶的成功。
2)同质异化
同质异化就是变熟悉为陌生的过程,它是通过新的见解找出自己非常熟悉的事物中的异质观点。变熟悉为陌生就是运用新的知识或从新的角度来观察、分析和处理问题,将熟悉的事物看成不熟悉的,这样就会从新的角度,以挑剔的目光,去转换甚至改变世人熟悉的观察、处理问题的方式。变熟悉为陌生有助于打破用常规方式解决问题的做法,通过直接类比、拟人类比、象征类比等机制,使人的理解思维跃入意识范围,形成潜意识思维,从而以全新的观点、全新的方式思考问题,最终获得新颖、独特、具有质变的创造性设想。
例如,充气轮胎的诞生。为减少硬质车轮的振动,一开始人们在车轮上直接裹上橡胶,这样无论橡胶太软还是太硬,坐在车上都会感到不舒服。英国医生邓禄普受到足球充气的启发,将橡胶轮胎内充气,对传统方法进行彻底改革,这就是现代充气轮胎的开端。邓禄普将两种不同性质的事物从不同的方面进行联想,这就是典型的“同质异化”。
综摄法是一种需要高度技巧的创造技法,其创造活动是异质同化和同质异化两项原则循环往复、交替使用的过程。
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