第一章创新思维与发明创造

创新思维与发明创造第一章一．创新思维有一个笑话，说某人因为吃了冤枉官司，为了还自己一个清白，花了几年时间上告，但没有如愿却弄得一贫如洗。他想继续上告，苦于没有经济势力，于是便将自己的可怜情况写了多封求助信，邮寄给有钱人请求施舍资助，信末落款谦称为Beggar×××，但没有收到一分钱。后来有人给他出了一个既简单但又十分有效的主意，仅将信末的落款改为BeggarCom，结果就得到了许多汇款。为何仅将信末落款的三个字改一下便得到了截然不同的结果？这可能是接信人因为搞不清这个“乞丐公司”的来头，为了求平安或别的缘故便给他寄款。这虽然是一个笑话，但其中所说的“主意”却体现了一种创新思维，而且由此也可看到创新思维的作用。创新思维（或说创造性思维）一般指的是认识领域内的一种开拓性的思维。简单地说，创新思维就是一种具有创见性的思维。它是人们在已有经验的基础上，从某些事实中更进一步找出解决某问题的新方法的一种新思路。这种新思路习惯上人们也将其叫做“新点子”。显然，这种新点子不仅能用在新产品的开发上，而且还可用在其他任何领域内来解决一些实际问题。创新思维与常规的逻辑思维不同，它突破了逻辑思维的局限性，因而具有新颖性和独创性。逻辑思维一般难以突破传统，故很少有新思想产生。而创造性思维恰恰是在逻辑思维看来不合逻辑的地方有所突破，故容易产生新的东西。创新思维至少有下面三种作用：一是能够进行创造发明；二是能够为解决某些问题出一些好的主意或点子；三是可以创业。例如，我们课题组看到别人采用尿素分解法进行均匀沉淀制备纳米颗粒材料得到启示,通过生成配合物来进行均匀沉淀(创新),结果取得很好的效果(见后图)。通过创新思维进行创造发明的例子1：配位均匀沉淀法制备纳米材料：在国外发表的相关论文：(1)Newmethodsynthesizesscarletpigmentsatlowtemperature,Americanceramicbulletin，2006（3）(2)PreparationandElectrochemicalPerformanceofNano-scaleNickelHydroxidewithDifferentShapes,Materialsletters,2007(3)(3)PreparationandphotocatalyticperformanceofAg/ZnOnano-composites,MaterialsScienceinSemiconductorProcessing，10(2007)90–96,23July2007另有两篇已经录用，将在2008年发表。通过创新思维进行创造发明的例子2：台湾盐业公司为国营企业，连年亏损，2002年政府任命一新董事长，此人为外行，但有创新头脑。上任之初，在员工大会上作报告时，将“台盐”读成“台糖”，业内人士估计这样的外行来当家，当年将要亏损3亿台币，但他却说要赢利5个亿，因此被人称之为“说大话的外行人”。而恰恰是这个“外行人”具有非凡的创新力，将盐堆成“盐山”作旅游点，将盐水作成一个不沉的“游泳池”，供人游玩，另外还开发了系列护肤品，结果实现了赢利5.2亿的目标，成为引人注目的人物。通过创新思维进行创造发明的例子3：山东寿光一农民从牛奶富含营养联想到用牛奶浇灌他的大棚茄子，于是他花100元钱在附近的奶牛场买了50公斤牛奶，浇他的茄子，每半个月浇灌一次，结果浇牛奶的茄子不仅个大，颜色鲜艳，而且味道甜美，可以生吃。同样大小的棚，浇牛奶的与不浇牛奶但施其他复合肥料的茄子比较，前者产300公斤，而后者只有150公斤。该农民对成本进行了比较，浇牛奶50公斤，100元，不浇牛奶的需要复合肥料4袋，每袋60元，共240元，比浇牛奶的还要高100多元，因此其他农民都仿效浇牛奶，不久全村40多户农民都改成了浇牛奶的大棚茄子，他们准备下一步浇西红柿等其他蔬菜。例如我国有两个音乐家（王晓京和张铁军）于1995年产生了一个好点子：招募一些音乐学院学民族乐器的的女生，创办一家“女子乐坊”，后来王晓京独自创办了“女子十二乐坊”.创办之初还没有什么影响，但从1999年开始，“女子十二乐坊”便在国内外红起来，到2004年更是大红大紫，由于这个点子使王名利双收。由于张没有得到多少好处，结果于2004年引发一场创新“点子”属于谁的知识产权官司。一个好的创新思维的价值可能比某项好技术的价值还要高，一个创新思维能创一个好业：二．创新思维的特点和形式（一）创新思维的特点1．积极的求异性创造性思维是一种求异思维，所谓求异思维，是指人们在认识事物的过程中，特别关注客观事物间的不同性与特殊性，特别关注现象与本质、形式与内容之间的不一致性。它常常表现为对司空见惯的现象和已有的权威结论持怀疑和批判的态度，而不是盲从和轻信。创造性思维的求异性主要是以发散性思维方式来表现的。所谓发散性思维，其特点是从某一点开始，向四面八方作尽可能多地发散，即从所给的已知信息中产生新的信息与新的想法。发散思维不拘泥于常规，它充分发挥想象能力，从多方面探求问题的答案。例如小孩切苹果又例如，一个废弃的24米高，直径大约5米的圆柱形军用设施，你能开发它的用途吗？2．敏锐的洞察能力创造性思维需要以其敏锐的洞察力去观察客观事物，发现问题，不断地将事物与已知的知识联系起来，予以思考，科学地把事物之间的相似性、重复性及特异性加以比较，以尽可能求得为以后的创造过程提供完全真实可靠的论据。因此，创造性思维还要特别留心意外的现象，通过意外现象的观察来探索未知领域的新线索，以导致创造发明或解决问题的最佳途径。例意大利生物学家加阀尼解剖青蛙,引出伏打发明电池。又例1894年，瑞利测量氮气的密度时，他分别测量从空气和从硝酸盐得到的氮气时,发现其氮气密度分别为1.257克/升和1.251克/升,英国物理学家拉姆塞不放过这第三位小数上的差别,重复了瑞利的实验，获得了同样的结果。拉姆塞敏锐地洞察到，空气中可能存在某种未知物质，于是着手对大气进行光谱分析，他发现，在大气光谱中除了已知的氮谱线外还清楚地观察到了不属于任何一种已知元素的一组红色与绿色光谱线。毫无疑问，在大气氮中含有某种未知元素。他和瑞利经过艰苦的工作，终于在空气中分离出了一种密度比氮气要大得多的气体。他们将该新气体命名为氩（英文为argon），其希腊文原意是“不活泼的、惰性的”。他为此而得到了1904年的诺贝尔化学奖。拉姆赛简介：拉姆赛（WillimasRamsay），英国化学家，1852年10月生于格拉斯歌市，1866年进入格拉斯歌大学文学系学习文学，17岁时曾担任过分析化学助手，从此对化学产生浓厚兴趣，1870年留学德国，在迪平根大学做有机化学家菲笛希教授的研究生，1872年，获得博士学位，当时年几仅19岁。1880年28岁的拉姆赛被聘为伦敦大学教授，一直工作达25年之久。他主要在有机化学、液体和气体的临界状态、稀有气体和放射性物质等方面的研究取得重要成果。他还是结实布郎运动现象的第一位科学家。由于他对人类突出的贡献，1888年被选为以内各国皇家学会主席。1895年获得戴维奖章，1902年英国授予他爵士称号。1904年，他成为第四位获得诺贝尔化学奖的化学家。拉姆赛不仅是一位科学家，而且还是一位语言文学家。他既精通英语，也能纯熟地用德语演讲，他既可用法语侃侃而谈，也可用意大利语交往。拉姆赛于1912年退休，但仍然在家中进行科学研究，直到1916年7月23日在英国的白金汉郡病逝，享年64岁。3.创造性想象想象是创造性思维的重要特征，是一般思维，尤其是逻辑思维所难以相比的。爱因斯坦说：“想象力比知识更为重要，因为知识是有限的，而想象却包括世界上的一切”。据说爱因斯坦是从“如果一个人以光的速度运动将会如何？”这一想象出发，最后建立了相对论。想象是人类去探索自然、认识自然的重要思维形式。没有想象就难以有创造。美国莱特“疯子兄弟”更是富有想象力：将一个钢铁制成的机器飞上天，结果成功地发明了飞机。山东农民将牛奶喂蔬菜，也是一种难得的创造性的想象。4．灵感灵感是一种综合性的突发性心理现象，是在创造性思维与其他心理因素的协同活动中的一种最佳心理状态。处于灵感状态之中的创造性思维，反映了人的注意力高度集中，想象骤然活跃、思维特别敏锐和情绪的异常激动。灵感的特点是往往是突发性的，有如火花一闪，过后容易忘记，因此，一旦有灵感产生，要立即将其记录下来。例如某些诗人与文学家，灵感来了，半夜起来写作。又例如，据说浮力里定律是阿基米德洗澡时来了灵感而发现的。灵感能创新，也能创业例：许昌一个叫王金欣的人，从黄豆制品都要煮熟才能吃，联想到当前的方便面，突然来了灵感：能否将黄豆作成一种类似方便面一样的速食食品？基于这一灵感，他利用某工厂的一台能将黄豆压成薄皮的废旧机器，发明了一种“一品三吃”的黄豆食品：黄豆皮一可以当饭吃，二可以当菜吃，用开水泡后变成了豆奶吃。例1937年，英格兰的麦当劳二兄弟在美国加州买下了一间小餐厅，开始经营以汉堡包、炸鸡、饮料为主的方便快餐厅。很受打工族和汽车司机们的欢迎，因而生意十分兴隆，发展到了十家餐厅后，他们满足现状，未再进一步扩展业务。七年后，一位拌奶器推销商雷.克拉克对麦当劳快餐店进行了认真的研究和市场调查，发现它有无限的生机。克拉克说服麦当劳同意他在美国任何地方都可以利用麦氏的经营模式来开以“麦当劳”为名的快餐店，作为回报是向麦当劳兄弟交一定的保证金。合约签署后不久，双方发生了争执，影响了麦当劳的发展，急红了眼的克拉克干脆把麦当劳完全买下来独立经营。1．超前思维未来的社会是竞争的社会，立足的根本是“超前思维”。（二）创新思维的形式克拉克买下麦当劳后采用了一个战略：疯狂地扩张——赶在别人之前占领全美国的市场。其办法是建立自己的经营模式——制式化的食品制作过程和相同的餐厅装饰与服务，然后就象复印机一样“呼呼呼”地在全美复制出一堆麦当劳快餐连锁店来，使自己成为了该行业的领袖。最初由于新的连锁店开得太多，资金收不回来，克拉克面临破产的危险，但克拉克看准了前景，靠借高利率贷来发展，最终获得成功。这就叫超前思维！而麦当劳兄弟却没有这种意识，他们看不到其中蕴藏着的巨大商机，坐失了成为世界快餐业巨头的机会。试问，当时有谁能想到一个卖汉堡包的企业可以发展到那么大的规模？谁又敢于冒着破产的风险拼命地扩张这样的企业？只有克拉克看到了他的“麦当劳”今后的光辉前景！2．直观思维逻辑思维是建立在人类理性认识（概念、判断及推理等）上的一种思维，而直观思维是建立在人类直观感觉之上，即通过人的感觉（视觉、听觉、触觉等）而进行的一种思维活动，是人们不经过逐步的分析而迅速对问题的答案做出合理的猜测、设想的一种跃进式思维。青年数学家阿普顿曾经去爱迪生公司求职，爱迪生为了检验其思维能力，要求他对一个电灯泡的容积进行计算。如果是你，请问，如何尽快得到计算结果？阿普顿的计算才能与逻辑思维能力无疑是令人钦佩的，然而在这个问题上所缺少的恰恰是象爱迪生那样的直观思维能力。直观思维是一种完全不同于逻辑思维的创造性思维，它虽然能在创造中起很大的作用，但由于它是一种跃进式的思维，其整个思维过程只是在极快的时间内完成，以至难以用逻辑思维来逐步分析，因此，直观思维往往带有一定的局限性与主观片面性，由此也常常导致一些错误的结论。3．联想思维所谓联想思维，就是人们通过一种事情触发而想到另外一些事情上的思维。联想能将两个或多个在意义上完全不一样或差距很大的概念，在另一种意义上联结起来，由此而产生一些新的思想。对于创造性来说，更加提倡思想奔放、毫无拘束的联想。例如，前面所说的山东农民由牛奶富含营养，而大胆地联想到将其浇灌蔬菜！联想能力的大小首先决定于一个人的知识积累和经验丰富的程度，一般来说，知识越多、见识越广的人联想的可能性也越大。一个研究生学位点进行开题报告时，某研究生报告了他所做的一种新的高效阻燃剂硼酸锌，使聚丙烯在400多度只能炭化而不燃烧。一位研究电化学的教授立即联想到自己的工作——能否利用这一成果多孔炭电极的制备，结果大获成功。联想能力的大小还与一个人是否具有良好思考问题的习惯有关，即与一