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第7章 科学思维与创新思维(4)

我们在思维活动和实践活动中,不能满足于现状,或满足于某一方面的长足发展,要在现状和单方面发展基础上寻求新的发展,寻求不同于现状的新的方面和关系,这种新的方面和关系对于现状来说,既是新、多样性,又是异。所以,求异原则在一定意义上就是求新原则或求多样性原则。

求新、求异不是单纯为了求新、求异而做,即不是为了出风头,突出自己或引起别人的注意。不论是普通群众还是领导者,如果他不注重在工作中动脑筋,进行科学思维,而一味地在个人得失、名声等方面做许多新颖、奇特的事情,这并不是创新思维中的求异性,而是对求异性原则的误用和歪曲。如此这般,只会闭塞自己的创新思路,阻滞前进的道路。

3.跳跃性原则

跳跃性原则是指我们在进行创新思维活动中,要善于省略事物的次要步骤,抓住事物的本质和结论,或是善于超越思维的时间跨度,抓住不同时期事物的相同处,从而以最快的思维速度去揭示未知。

跳跃性原则的客观依据是事物发展的连续性和跳跃性特征。事物的连续和跳跃,使思维的跳跃成为可能。

运用思维的跳跃性原则,不仅能提高思维功率和思维速度,更能够攻克思维堡垒,能够指导我们的实践取得创造性的成就。

牛顿与万有引力

牛顿一直被这样的问题困惑:是什么力量驱使月球围绕地球转,地球围绕太阳转?为什么月球不会掉落到地球上?为什么地球不会掉落到太阳上?

有一天,牛顿坐在苹果树下,听到“咚”的一声,一只苹果落到草地上。他急忙转头观察第二只苹果落地。第二只苹果从外伸的树枝上落下,在地上反弹了一下,静静地躺在草地上。苹果会落地,而月球却不会掉落到地球上,苹果和月亮之间存在什么不同呢?

第二天早晨,天气晴朗,牛顿看见小外甥正在玩小球。他手上拴着一条皮筋,皮筋的另一端系着小球。他先慢慢地摇摆小球,然后越来越快,最后小球就径直抛出。

牛顿猛地意识到月球和小球的运动极为相像。两种力量作用于小球,这两种力量是向外的推动力和皮筋的拉力。同样,也有两种力量作用于月球,即月球运行的推动力和重力的拉力。正是在重力作用下,苹果才会落地。

众所周知,牛顿发现万有引力定律就是得益于一个苹果落地这一最最平常而又不平常的事件。说它平常,是因为在一般人看来,高处的东西若没有东西支撑,肯定是要下落的,人也总是行走于地球表面的;说它不平常,是因为苹果下落、人行走于地面是有其更深刻的原因。这两个方面就体现出了两种不同的思维方式,前一种是常规思维,即考虑的是,苹果落地可能是瓜熟蒂落,可能是什么东西碰掉的,等等;后一种是科学思维,即牛顿想到的是,苹果落地可能同物理学领域某一个堡垒有关,以跳跃的方式,把两件事情联系在一起,而省掉了一些次要步骤和方面。正是借助于科学思维的跳跃性,牛顿发现了万有引力定律,冲击了思维堡垒。这就显示了跳跃性原则在实践中的魔力。

同任何事物的运用会带来正反面作用一样,如果对跳跃性原则运用不当,就会给实际工作带来负面效应。为避免此弊,要注意两点:第一,我们应该客观地应用扩大思维的方法。在考虑问题时,我们不要局限于事物产生、发展的历史过程,也不要局限于就事论事,因为这种做法,表面上看是非常认真、细致,而实际上接触对象有限、联想区域狭窄,从而会限制思路,降低思维的成功率。但是,我们也不要主观、随意地加大思维跨度,拓宽接触面和联想区域,这样只会破坏思维的跳跃性原则,导致诡辩论。第二,要以一定的科学知识为基础。在进行思维的跳跃时,应有一个条件,即我们对有关的知识已经掌握得比较全面、透彻,对事物发展的趋势也有了较正确的预测。否则,在对事物的有关知识和发展趋势毫无了解的情况下,进行思维的跳跃,只能是胡思乱想,东拉西扯。因为,对事物一无所知,根本就谈不上对事物的思考,又怎么谈得上跳跃性思考呢?

4.实践性原则

实践性原则是指人们在进行科学思维的过程中,必须参与实践,必须在实践中促进思维能力的进一步发展,在实践中检验思维成果的正确性。没有实践,思维的发展就失去了动力,就不会有科学思维,更谈不上提升创新能力。没有实践,创新思维就会变形或是被误用,比如独立性原则,就会变成“孤僻性”原则,求异性就会变成主观中的多样性,跳跃性就会变成想象中的胡乱联系。所以,实践性原则是创新思维中的根本原则,它的贯彻实行与否,直接关系到创新思维其他原则能够有效地贯彻与施行,影响到创新能力的提升。

5.简单性原则

量玻璃泡容积的启示

一天,爱迪生在一个实验中,指着一个梨形玻璃泡对他的助手阿普顿说:“你把它的容积计算一下,我需要这个数据。”

阿普顿答应了。他用尺子对着玻璃泡量了量,然后开始计算。几小时过去了,阿普顿算得满头大汗,但怎么也算不出来。

这时,爱迪生进来了,他看看面前堆了一叠稿纸的阿普顿,明白了是怎么回事。

于是他拿起玻璃泡,倒满水,递给阿普顿说:“你去把玻璃泡里的水倒入量杯,就会得出我们所需要的答案。”阿普顿这才恍然大悟,深深佩服起爱迪生来。

通过妙趣横生的小案例我们不难理解,简单性原则就是指将复杂的事情简单化,是科学思维必须遵循的原则之一。工作中的许多问题都是看似很复杂,实际上可以用很简单的方法将其解决,关键就看你是否能够跳出复杂的思维陷阱。如果不能摆脱种种思维的束缚,是很难找到简单的方法的。

六、创新思维的表现形式

创新思维的内容丰富,种类繁多,分类方法也见仁见智,各有不同。但就其基本形式而言,通常包括直觉思维、灵感思维、联想思维、想象思维。

1.直觉思维

(1)直觉思维的含义

直觉是一种认识能力,是一种认知过程,是一种大量出现、人人皆有、最具活力、最富创造性的思维形式。直觉思维是指不经过一步步地分析,而迅速地对问题答案作出合理猜测、设想或突然领悟的思维。直觉思维是创新思维活跃性的一种表现,它不仅是创造发明的先导,也是创造活动的动力。直觉思维的结果,是使用逻辑思维所得不到的预见、捷径,或是解决问题的最佳方案的雏形。它往往从整体出发,用猜测、跳跃、压缩思维过程的方式,直接而迅速地领悟。许多科学家的发明创造都是从直觉思维开始的。

直觉思维有三个特性:一是从整体上把握对象,而不是拘泥于细枝末节;二是对问题的实质的一种洞察,而不是停留于问题的表面现象;三是一种跳跃式思维,而不是按部就班地展开思维过程。直觉思维是在知识经验的基础上形成和进行的,丰富的知识经验有助于人们形成敏锐的直觉。

阿基米德定律

物理学上的“阿基米德定律”是阿基米德在跳入澡缸的一瞬间,发现澡缸边缘溢出的水的体积跟他自己身体入水部分的体积一样大,从而悟出了著名的比重定律。

相传公元前3世纪古希腊王国叙拉古的希洛王命令工匠做一顶纯金王冠。金王冠做得极其精致,但有人告发工匠在王冠内用银子偷换了金子。国王要求数学家、力学家阿基米德在不损伤王冠的情况下辨明其是否掺假。为此,阿基米德冥思苦想。有一天,他躺进澡盆洗澡,发现身体越往下沉,盆里溢出的水就越多,并感到身体越轻。阿基米德欣喜若狂地跳出澡盆,甚至忘记了穿衣服就直奔王宫,边跑边喊:“找到了,找到了!”阿基米德找到的不仅是鉴定金王冠是否掺假的方法,而且是重要的科学原理:浸没在水中的物体受到一个向上的浮力,其大小与它所排开水的体积成正比。重量相同的物体,体积与密度成反比。重量相同的金块和银块放入水中,金的密度大于银,金块的体积小于银块,排出的水也比银块排出的水少。阿基米德把王冠放入水中,它排出的水在重量相同的金块和银块之间,证明王冠确非纯金。

(2)直觉思维的特点

快速性。直觉思维常常使人一遇到问题马上就能萌生出答案,所以直觉思维的过程非常短暂,通常是在一念之间完成,以致人们只能记住思维的结果,而忘记了整个思维的过程。例如,数学家高斯在回忆求证一个数学定理的经过时说“像闪电一样,谜一下子揭开了。我自己也说不清是什么导线把我原先的知识和使我成功的东西连接了起来”。

直接性。直觉思维不用逻辑推理,也不须分析综合,而靠直接的领悟,就能对遇到的事物、接触的问题,直接作出反应,并能在刹那间,直抵事物的本质,或得出结论,或提出解决问题的方法。例如,德布罗意曾这样赞扬爱因斯坦的直觉:“能够一眼看穿那疑难重重、错综复杂的迷宫……给那黑暗笼罩的领域突然带来了清澈的光明。”当然,这种直接性不同于感性认识的直接性,因为感性认识的直接性只能认识事物的表象而不能认识事物的本质。

跳跃性。直觉思维往往是事物的开头直接连接事物的结尾,从一端直奔另一端,似乎完全没有中间的过渡阶段,整个过程是自发进行,是以跳跃的方式完成的,不拖泥带水,更不存在犹豫不决。

洞察性。直觉思维虽然是由感觉传递的顿悟过程,但并不是反映表面的东西、感性的认识,而是具有洞察力和穿透力,在一瞬间即能触及事物的本质,有“入木三分”的效果,而且往往伴随着对结果正确性的坚信感。

理智性。直觉思维过程体现出来的不是草率、浮躁及莽撞的行为,而是一种理智性思维的过程。它既不同于凭习惯和经验的思考,又区别于盲目的猜想和主观的臆断,同时,又不是感情冲动、心血来潮的结果。

(3)直觉思维的功能

直觉出现的时机,是在大脑功能处于最佳状态的时候,形成大脑皮层的优势兴奋中心,使出现的种种自然联想顺利而迅速地接通,因此,直觉在创造性活动中有着非常积极的作用。美国化学家普拉特和贝克曾对科学创造中的直觉思维进行过专门研究和调查,结果表明:33%的创新者认为自己经常得力于直觉,50%的科学家认为自己取得新突破的过程中偶尔得益于直觉,只有17%的人认为自己的创造与直觉无关。具体说来,直觉思维的功能主要有以下几个方面:

第一,有利于人们迅速作出优化选择。创造都要从问题开始,而问题的解决,往往有许多种可能性,能否从中作出正确的抉择就成了解决问题的关键。法国数学家庞卡莱说:“所谓发明,实际上就是鉴别,简单说来,也就是抉择,怎样从多种可能中作出优化的抉择呢?经验表明,单单运用逻辑思维,就是按逻辑规则进行推理是没法完成的,而必须依靠直觉。”直觉往往偏爱知识渊博、经验丰富的人,只有他们才能够在很难分清各种可能性优劣的情况下作出优化抉择。

“光量子假说”

当普朗克提出能量子假说以后,物理学就出现了分歧,究竟是通过修改来维护经典物理理论,还是进行革命,另创新的量子物理呢?爱因斯坦凭借他非凡的直觉能力,选择了一条革命的道路,创立“光量子假说”,对量子论作出了重大的贡献。

第二,有利于人们作出创造性的预见。直觉思维能够突破形象思维和抽象思维的局限,充分调动思维的潜能,从思维的起点一下子跃迁到思维的终点,从而创造性地提出新的科学假说、理论或概念。17世纪法国著名哲学家笛卡儿认为,通过直觉可以发现作为推理的起点。亚里士多德干脆说:“直觉就是科学知识的创始性根源。”

2.灵感思维

(1)灵感思维的含义

什么是灵感?几千年来,人们一直在思考着,分析着。“众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在灯火阑珊处。”为什么?灵感来了。文学家来了灵感,思如泉涌,妙笔生花;科学家来了灵感,茅塞顿开,成果斐然。柏拉图说:“灵感是神的诏语。”别林斯基说,“灵感是一种不是被人的意志,而是被与此无关的某种影响所唤起的灵魂的能力”。

从以上论断中,通俗地理解灵感思维方式,就是指人们在对某个问题的思考过程中,由于受到某种因素的激发,突然使问题得到澄清和解决的顿悟过程。灵感思维不同于用概念、判断、推理把握事物的逻辑思维,也不同于用典型形象、记忆表象把握事物的形象思维,灵感思维主要发生在潜意识,是显意识和潜意识相互交融的结果。

裙子带来的灵感

可口可乐是风靡世界的饮料,它的成功首先应归功于其配方。但是它“性感”的玻璃瓶曲线作为一种独特的标识,也让消费者过目不忘。

历史上,老可口可乐瓶子与其他饮料瓶排在一起,并无特色。如果不看瓶贴,消费者很难把它同其他深色饮料区分开来。

1915年的一天,鲁特玻璃公司的一位年轻工人在同女友约会中,发现女友穿着一套筒型连衣裙,显得臀部突出,腰部和腿部纤细,非常好看。约会结束后,他突发灵感,根据女友穿的这套裙子的样子设计出一个玻璃瓶。经过半个多月的反复修改,一种新式的瓶子问世了。他不仅将瓶子设计得非常美观,很像一位亭亭玉立的少女,还把瓶子的容量设计成刚好一杯水大小。瓶子试制出来之后,获得大众的交口称赞。他把设计申请了专利。

1923年,他的专利权被可口可乐公司买下,专利转让费高达600万美元。1960年,代表可口可乐的曲线瓶被注册为商标,印在所有可口可乐的标签上。

(2)灵感思维的特征

突发性和模糊性。灵感的心理机制是大脑的高度激发状态,是新思路的接通,而这是无法控制的。灵感的出现,也不是按一定程序的逻辑运算能推出来的。对于灵感,是“只可意会不可言传”,是突如其来、不约而至的。

独创性。独创性是定义灵感思维的必要特征。一方面,灵感的独创性表现在思维方式上往往是打破一般人的常规思路,从而使思维突然进入一个新的天地,进入一个新的境界。另一方面,灵感的独创性表现在思维结果上是形成前所未有的新概念、新观点、新思路以及新技术等新的思想,是认识上的一种飞跃。因此,不具有独创性,就不能叫灵感思维。

非自觉性。其他的思维活动,都是一种自觉的思维活动,灵感直觉思维的突发性,必然带来它的非自觉性。

意象性。在灵感直觉思维活动过程中,潜意识领域或显意识领域总伴有思维意象运动的存在。没有意象的暗示与启迪就没有思维的顿悟。

瞬时性。瞬时性即灵感的突然闪现、转瞬即逝。灵感是突破惯性思维的闪光,是新思路的接通,不受空间环境的制约,通常都是以闪现的形式、飞跃的姿态出现的。一般都认为,灵感迸发时所持续的时间往往是极其短暂、转瞬即逝的。

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