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第70章 类比思维:类比是创新的捷径 (1)

天文学家开普勒曾经说过:“类比是我最可靠的老师。”类比思维是一种很重要的创新思维。类比思维法根据两个对象在一系列属性上的相同或相似,由其中一个对象推测另一个对象的思维方法。这种思维富有创造性,往往能将我们带入完全陌生的领域,给予我们许多启发。类比是创新领域的引路者。

类比是创新领域的引路者

类比思维法就是根据两个对象在一系列属性上的相同或相似,由其中一个对象具有某种其他属性,推测另一个对象也具有这种其他属性的思维方法。由这种方法所得出的结论,虽然不一定可靠、精确,但富有创造性,往往能将人们带入完全陌生的领域,给予人们许多启发。所以说,类比是创新领域的引路者。

类比思维在创新和解决问题时,具有很大的指引作用,得到了科学家、思想家们的高度评价。

天文学家开普勒说:“类比是我最可靠的老师。”

哲学家康德说:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往能指引我们前进。”

现代社会,随着日常创造的增加,类比的作用尤其得到重视。如日本学者大鹿·让认为:“创造联想的心理机制首先是类比……即使人们已经了解到了创造的心理过程,也不可从外面进入类似的心理状态……因此,为了给创造活动创造一个良好的心理状态,得采用一个特殊的方法,就是使用类比。”

瑞士著名的科学家阿·皮卡尔就运用类比发明法创造了世界上第一只自由行动的深潜器。

皮卡尔是位研究大气平流层的专家,他设计的平流层气球,曾飞到过15690米的高空。后来他又把兴趣转到了海洋,研究海洋深潜器。尽管海和天完全不同,但水和空气都是流体,因此,皮卡尔在研究海洋深潜器时,首先就想到利用平流层气球的原理来改进深潜器。

在这以前的深潜器,既不能自行浮出水面,又不能在海底自由行动,而且还要靠钢缆吊入水中。这样,潜水深度将受钢缆强度的限制,钢缆越长,自身重量就越大,也就容易断裂,所以过去的深潜器一直无法突破2000米大关。

皮卡尔由平流层气球联想到海洋深潜器。平流层气球由两部分组成:充满比空气轻的气体的气球和吊在气球下面的载人舱。利用气球的浮力,可以使载人舱升上高空。如果在深潜器上加一只浮筒,不也就像一只“气球”一样可以在海水中自行上浮了吗?

皮卡尔和他的儿子小皮卡尔设计了一只由钢制潜水球和外形像船一样的浮筒组成的深潜器,在浮筒中充满比海水轻的汽油,为深潜器增加浮力;同时,又在潜水球中放入铁砂作为压舱物,使深潜器沉入海底。如果深潜器要浮上来,只要将压舱的铁砂抛入海中,就可借助浮筒的浮力升至海上;再配上动力,深潜器就可以在任何深度的海洋中自由行动,这样就不需要拖上一根钢缆了。第一次试验,就下潜到1380米深的海底,后来又下潜到4042米深的海底。皮卡尔父子设计的另一艘深潜器理雅斯特号下潜到世界上最深的洋底——109168米,成为世界上潜得最深的深潜器,皮卡尔父子也因此获得了“上天入海的科学家”的美名。

类比思维法在运用时就要寻找事物的相似点,并且要对“相似性”保持敏感,以达到触类旁通的目的。

医生常用的听诊器的发明就源于类比思维的运用。

一个星期天,法国著名医生雷内克瓦带着女儿到公园玩。女儿要求爸爸跟她玩跷跷板,他答应了。玩了一会儿,医生觉得有点累,就将半边脸贴在跷跷板的一端,假装睡着了。女儿见父亲的样子,觉得十分开心。突然,医生听到一声清脆的响声,睁眼一看,原来是女儿用小木棒在敲跷跷板的另一端。这一现象,立即使医生联想到自己在医疗中遇到的一个问题:当时医生听诊,采用的方式是将耳朵直接贴在患者有病部位,既不方便也不科学。

医生想:既然敲跷跷板的一端,另一端就能清晰听到,那么,是不是也可以通过某样东西,使病人身体某个部位的声响让医生能够清楚地听见呢?

雷内克瓦用硬纸卷了一个长喇叭筒,大的一头靠在病人胸口,小的一端塞在自己耳朵里,结果听到的心音十分清楚。世界上的第一个听诊器就这样产生了。后来,他又用木料代替硬纸做成了单耳式的木制听诊器,后人又在此基础上研制了现代广泛应用的双耳听诊器。

类比思维法是解决陌生问题的一种常用策略,它能带领我们走进一片创新领域,教我们运用已有的知识、经验将陌生的、不熟悉的问题与已经解决的熟悉问题或其他相似事物进行类比,从而解决问题。掌握类比思维,我们就多了种提升创新力的思维武器。

寻找直接相似点

寻找直接相似点是直接类比的主要内容。直接类比是从自然界或者从已有的发明成果中,寻找与发明对象相类似的东西,通过直接类比,创造新的事物。

如谷物的扬场机是直接类比人工扬场方式而得来的;医学上用于叩击病人的腹部来诊断是否有腹水的“叩诊法”,是直接类比酒店里的叩击酒桶发出的声音来判断量的多少而得来的。

运用直接类比法进行的发明创造还有:

利用石头刃:石刀、石斧。

鱼骨:针。

茅草边:齿锯。

鸟飞:飞机。

照相照出照片:电影。

鱼游:潜水艇。

原子裂变:原子弹、原子能电站。

蛋:薄壳仿蛋屋顶。

大规模集成电路技术:微型计算机。

收音机、录音机:收录机。

太阳能电池:太阳能发电站、太阳能收音机、太阳能手表、太阳能计算器、太阳能自行车、太阳能汽车。

树叶的结构:伞。

梳子垫在剪子下剪头发:安全剃须刀。

生活中,人们可以使自己有意识地进行类比。当要创造某一事物而又思路枯竭的时候,就可通过类比法,从自然界或人工物品中,直接寻找与创造对象、目的类似的对应物,这样便可以减少凭空想象的缺点。

美国有个叫杰福斯的牧童,他的工作是每天把羊群赶到牧场,并监视羊群不越过牧场的铁丝栅栏到相邻的菜园里吃菜就行了。

有一天,小杰福斯在牧场上不知不觉睡着了。不知过了多久,他被一阵怒骂声惊醒了。只见老板怒目圆睁,大声吼道:“你这个没用的东西,菜园被羊群搅得一塌糊涂,你还在这里睡大觉!”

小杰福斯吓得面如土色,不敢回话。

这件事发生后,机灵的小杰福斯就想,怎样才能使羊群不再越过铁丝栅栏呢?他发现,那片有玫瑰花的地方,并没有更牢固的栅栏,但羊群从不过去,因为羊群怕玫瑰花的刺。“有了,”小杰福斯高兴地跳了起来,“如果在铁丝上加上一些刺,就可以挡住羊群了。”

于是,他先将铁丝剪成5厘米左右的小段,然后把它结在铁丝上当刺。结好之后,他再放羊的时候,发现羊群起初也试图越过铁丝网去菜园,但每次被刺疼后,都惊恐地缩了回来,被多次刺疼之后,羊群再也不敢越过栅栏了。

小杰福斯成功了。

半年后,他申请了这项专利,并获批准。后来,这种带刺的铁丝网便风行世界。

直接类比法是类比思维中最常运用的一种方法,也是一种比较简单的方法,但起到的创造性作用却很大,在各个领域均有应用。

所以,在提升创新力的思维活动中,我们应该多尝试直接类比法。

非同类事物间接对比

非同类事物间接对比指的是间接类比法,间接类比法就是用非同一类产品类比产生创造。在现实生活中,有些创造缺乏可以比较的同类对象,这就可以运用间接类比法。

如空气中存在的负离子,可以使人延年益寿、消除疲劳,还可辅助治疗哮喘、支气管炎、高血压、心血管病等,但负离子只有在高山、森林、海滩湖畔处较多。后来通过间接类比法,人们创造了水冲击法产生负离子,后吸取冲击原理,又成功创造了电子冲击法,这就是现在市场上销售的空气负离子发生器。

间接类比法在生活中也常常能激发出许多创造性的想法。

斐塞司博士有一天午饭后坐在门前晒太阳,看见一只猫在阳光下安详地打着盹,很是悠闲。

时间一分一分地流走,每隔一段时间,猫都会随着阳光的转移而不停地变换睡觉的场地。这一切在我们看来是那样的司空见惯,可是却唤起了斐塞司博士的好奇。

猫为什么喜欢待在阳光下呢?

猫喜欢待在阳光下,那么这说明光和热对它一定是有益的。那对人呢?对人是不是也同样有益?这个想法在斐塞司的脑子里闪了一下。

这个一闪而过的想法,成为闻名世界的“日光疗法”的触发点。之后不久,日光疗法便在世界上诞生了。斐塞司博士因此获得了诺贝尔医学奖。

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