發(fā)明創(chuàng)造從哪兒來

席金合

解數(shù)學(xué)題需要公式，其實，發(fā)明創(chuàng)造也有“公式”——

轉(zhuǎn)換式

曹沖稱象是典型的轉(zhuǎn)換式——將不能直接用秤來稱的大象重量，轉(zhuǎn)換成許多小石塊的重量，再用秤來稱這些石塊，得出大象的重量。這是異物同量之間的轉(zhuǎn)換，即將一種對象的重量轉(zhuǎn)化為另一種對象的重量。又如測量樓房的高度，將繩子從樓頂垂到地面，量出繩長，就得到樓房高度，這是樓高向尺長的轉(zhuǎn)換。其中的道理很簡單，人們一般都想得到。

可在許多情況下，轉(zhuǎn)換不一定是在同類型的量之間進行。如用激光測量地月距離，是測出激光從地球出發(fā)又經(jīng)月球反射返回的時間，再用激光的傳播速度換算，得出結(jié)果。這種做法是將地月距離轉(zhuǎn)換成激光傳播時間。

移植式

移植式是將已知對象中可借鑒的東西，遷移到待研究的對象之中，加以充分運用，從而實現(xiàn)新的突破，達到期望要求。移植的方式有原理移植、結(jié)構(gòu)移植、方法移植和材料移植等。

仿生技術(shù)絕大多數(shù)屬于結(jié)構(gòu)移植。比如魯班受齒狀草葉啟發(fā)而發(fā)明了鋸子，就是把能劃破手指的草葉結(jié)構(gòu)原樣照搬，設(shè)計出鋸齒的形狀。又如許多建筑工程中的拱形橋梁、拱形屋頂、拱形堤壩等，都是參照鳥蛋這種抗壓力強的結(jié)構(gòu)特征設(shè)計而成的。

側(cè)迂式

遇到無法直接解決的問題，可暫時避開，從側(cè)面迂回繞行，另辟蹊徑。這種靈活的變通之法，也能帶來創(chuàng)新。常言道“竹籃打水一場空”，但若運用側(cè)迂法，情況完全相反：將水轉(zhuǎn)化成冰，用竹籃盛到水缸里，再融化成水，不就等于用竹籃打到水嗎？竹籃里鋪上塑料薄膜，或用粗大竹子做個筒狀的籃子，也照樣能打水。

運用側(cè)迂式解決問題，關(guān)鍵要明確根本目的，并以此尋找求解思路。有人讀了《愚公移山》，提出愚公為何不搬家，就是根據(jù)愚公搬山的根本目的，運用側(cè)迂式思考問題而產(chǎn)生的好問題。愚公每天率子孫挖山不止，最終是為了改善交通，讓門前道路通暢。若是將家搬到平原，不就能輕而易舉地達到這個目的嗎？何必子子孫孫沒完沒了地挖山呢？竹籃打水并非竹籃盛水，無論怎么做，只要用籃子將水轉(zhuǎn)到缸中就行。

轉(zhuǎn)向式

轉(zhuǎn)向式是指解決問題受阻時，來個180°大轉(zhuǎn)彎，站到對立面思考解決辦法。

一位國王有潔癖，最害怕鞋子沾土。一次外出巡視前，他下令途經(jīng)道路全要用布覆蓋。負責的大臣粗略計算，這需要20萬工匠勞作50年。大臣無奈，建議取消出巡。國王大怒，將其處死，另派人辦理此事。新任大臣知道，按照前任的思路不可能完成這項任務(wù)，于是他思考：行走時，腳與路是相互對立的兩方面，要讓腳不沾土，從路這方面看，消除路面泥土工程量極大，并不可取;可從腳這方面看，可讓國王坐轎、騎馬或穿上鞋套，讓腳不與路接觸，自然染不上塵土。最后國王對穿鞋套出行，十分滿意。

老翁吃肉，煮得爛熟還咬不動，就去補牙;帽子戴不上，削頭不行那就換大的;機械化采收番茄易破損，改進機器困難，但可培育硬皮番茄。站在事情對面想辦法，收效不凡。運用轉(zhuǎn)向式解決對立關(guān)系交織的題，關(guān)鍵在于能否明確現(xiàn)時立足的一方，再用反向思維，找到與之相對立的另一方，然后根據(jù)情況解決問題。

跳躍式

用筆和紙一筆畫圓及圓心，你能做到嗎？其實畫法很多：一是將紙的一角折上來，在緊靠紙角處畫上圓心，筆跡借所折的背面過渡到某處，再展開紙角，移筆畫成圓圈。二是畫條橫線，就是圓及心，因為從某一角度看，圓和圓心是一條線。三是用毛筆畫一個黑寬的圓環(huán)，得到白心的黑圓。這三種畫法，分別在畫法、圓的視角和形式上，實現(xiàn)了跳躍。所謂跳躍式，是在難以解決時，跳出立足點，從新的境地中尋找辦法。

創(chuàng)新并不高深神秘，也不復(fù)雜;若能克服僵化、習(xí)慣、死板的想法，擺脫老經(jīng)驗、老眼光、老套路的束縛，從思維定式中跳出來，誰都能創(chuàng)新。如人類的交通工具，已實現(xiàn)由馬車、汽車到火車、飛機的跳躍。如果當初一味在改善馬車性能上下功夫，則很難在提速上實現(xiàn)飛躍。只有跳出一味研究馬車的園囿，才可能有高級交通工具問世。

反向式

反向相對正向而言，正向一般指常規(guī)、公認、習(xí)慣的想法;而反向是對傳統(tǒng)、慣例、陳習(xí)的反叛，利于破除由經(jīng)驗造成的僵化思想，為創(chuàng)新鏟除阻礙。反向式創(chuàng)新在各個領(lǐng)域都適用，主要表現(xiàn)為原理、程度、功能、屬性、結(jié)構(gòu)、方位、缺點、觀念、對稱等方面的反向思考。比如氣體受熱導(dǎo)致體積以至壓力變化，由此發(fā)明了氣壓表;反過來，體積變化也能體現(xiàn)溫度變化，由此發(fā)明了溫度計。這是原理反向式創(chuàng)造。小風助大火，而大風能吹滅小火，于是就有風力滅火法，這是程度反向的結(jié)果。以毒攻毒療法，是藥物功能的反向。椅子由實心發(fā)展為空心，是屬性反向。大禹治水，變堵為疏，洪水順利歸海，是方法反向。