正文 第62章 直感啟示 整體建構——視角思維法(1 / 1)

視覺思維:在創新中起重要的作用,並有許多獨到表現形式,包括直感啟示、形象湧現、整體建構、創造性夢幻、空間想像等。

1854年,德國分析化學家本生想利用他發明的本生燈,來觀察各種不同物質燃燒時的火焰顏色,以鑒別各種元素。但由於所需鑒別的物質大多不是純淨物,燃燒時的火焰顏色就並非是單色的,而幾種顏色混雜在一起,要分辨出各種顏色所占有的比例就很不容易,這就給鑒別工作增加了困難。

後來,本生想通過濾色玻璃來觀察火焰的顏色,鑒別工作雖然有所改進,但效果仍不理想。

當他的好朋友物理學家基爾霍夫得知情況後,便從物理學的角度進行分析,建議他最好不要直接觀察火焰,而應該觀察火焰的光譜。

基爾霍夫的分析和建議,給本生很大的幫助。於是,他們很快就發明出一種分析化學元素的簡便方法——光譜分析術。根據光譜分析術,可用棱鏡展開物質燃燒的光譜,便可得知物質中所含的元素。甚至展開太陽光譜,也可分析出太陽上有什麼元素。

1859年,本生和基爾霍夫終於發明了第一台以光譜分析的分光鏡。使光譜分析技術成為分析化學的一個重要分支。兩位科學家應用這種技術,在1860年成功地發現了一種新的元素——銫。

人們以處理視覺信息為特點的一種擴散思維,叫做視角思維。運用這種思維創新的技法,稱作“視角思維”法。

發明家和工程師使用圖紙處理技術問題,就是運用了這種技法。解決實際技術問題包括觀察、想像和構繪三個環節。觀察是為了獲取有關對象的視覺形象信息。想像是在已有形象的基礎上,經過重組聯合、加工製而形成解決問題的方法。構繪是表達的手段。觀察、想像和構繪之間是相互促進、互為補充的。

視覺思維在創新中起重要的作用,並有許多獨到表現形式,包括直感啟示、形象湧現、整體建構、創造性夢幻、空間想像等。

直感啟示:指直接觀察某種實物或原型而得到的啟示。例如,美國矽穀有一位女工程師,在解決如何提高砷化镓單晶切片的成品率時,曾試用各種方法,效果均不理想。一個星期天,她陪著丈夫打家具,看到丈夫在鋸薄膠合板時,為了防止板劈裂開,鋸的速度放慢。這時,她頭腦中一下子湧現出慢慢鋸切單晶的設想,意外地獲得了成功。另外,哈格裏沃斯看到踢倒的紡車而發明了貞妮紡車;勞倫斯看到大衛拋石器而發明了回旋加速器等,都屬於直感啟示。

形象湧現:指發明構思中,由於眼前湧現出其他形象而連通發明思路的想像。倒如,高歌在研究飛機發動機燃燒器時,發現解決氣體紊亂問題是提高燃燒器的穩定性和可靠性的關鍵。

他聯想到在大西北工作期間曾注意到的一種有趣的現象:風無論多麼大,一堆堆沙丘都能保持相對穩定的形狀;而在平地上放一把沙子立即就會被風卷走。他認為這是風流經過沙丘表麵時,形成了十分穩定的駐波的緣故。於是,他發現了將燃燒器內表麵改成沙丘形的奧秘,發明了“沙丘駐波燃燒器”。

整體建構:指利用頭腦中的已有形象,經過巧妙地重組聯合而獲得新形象。例如,豪斯非爾德是一位未念過大學的普通技術人員,他在做電子計算機圖像識別的實驗時,想到把x光照像裝置與電子計算機結合,可用於探測體內疾病,從而發明了“CT掃描儀”,並獲得了1979年諾貝爾生理學醫學獎。

創造性夢幻:指在睡夢中經曆的以視覺形象為主的一種創造性想像。例如,縫紉機的發明者赫威,有誌於發明一種代替手工縫紉的機器。但經過長時間的努力毫無結果。後來在一次睡夢中,夢見國王向他發布一道命令,三日內必須發明出來,否則將處以死刑。同時,一個帶孔的長矛在他眼前上下移動。他驚醒了,可他從帶孔的長矛的形象受到啟示,終於發明了縫紉機。

空間想像:指通過調動頭腦中積存的各種記錄表象,讓思路在空間自由擴展,並經過加工重組而產生有益的新形象的過程。最著名的例子是牛頓萬有引力定律的發現。他先想到蘋果會從樹上落下來,繼而想到如果存在從地球到月亮的距離那麼高的蘋果樹,蘋果也應該落下來。可這就遇到一個問題,假設月亮是一個大蘋果,月亮為什麼沒有落下來呢?

牛頓的思路驟然一轉,畫麵從月亮回到地球。想到在地球的高塔上向水平方向發射子彈。如果初速度足夠大,子彈的拋物線軌跡就與地球圓周曲線平行,子彈便永遠不會落到地上。分析子彈或月亮的圓周運動,存在著離心力與向心力的平衡,這種向心力就是所謂萬有引力。

視覺思維的上述種種表現形式說明,視覺思維是發明創造的最基本的思維形式之一,並且說明視覺思維在創新中是極為重要的。