第三节 联想思维与想像思维
一、联想思维
(一)联想思维的含义
联想思维是由一事物想到另一事物的思维过程。如由当前事物想到过去发生的事物,或由当前事物预计到将来将要发生的事物,都属于联想。
如《荷塘月色》中作者由眼前荷塘里的荷花,想到了江南“采莲的事情”,由树缝里漏着的一两点路灯的光想到了“渴睡人的眼”,由“树上的蝉声与水里的蛙声”想到“热闹是他们的,我什么也没有”就属于联想。
联想思维是以事物的普遍联系为基础的。我们所面对的世界是一个普遍联系的世界。现代科学证明,世界不仅存在着纵向联系,而且存在着横向联系,纵向联系与横向联系交织在一起,构成了普遍联系的整体性。世界上每个事物都和其他每个事物联系着,不同的东西经过大量的中介过程统一起来。任何事物都是世界发展链条上不同的环节,在自然界中,从巨大的天体星系到细微的原子核内部的基本粒子,从无机界到有机界,无不处在普遍联系之中。在生物和环境之间,生物和生物之间,都是相互联系、相互作用的,它们组成复杂的生态系统。其中,每一个因素既受到周围其他因素的影响,又反过来影响其他因素。在人类社会中,各类事物也是普遍联系的。人类社会和自然界虽然有质的区别,但也是相互联系、密不可分的。人类的出现和人类社会的形成,是自然界长期发展的结果,而且只有在同自然界的相互作用中,人类社会才能存在和发展。社会生活的各个方面,从经济、政治到思想、文化,无不处在普遍联系之中。国民经济中的各个部门、各个环节,也都是相互联系、相互制约的。科学史表明,把人们通常看来似乎没有联系的事物联系起来,往往是科学上的重大发现。数学上,把三角形与圆联系起来,就创立了三角理论;把粒子性(非连续性)与波动性(连续性)结合起来,就确立了量子力学;把生物有机体与环境联系起来,就建立了生态学。
联想是多种多样的,如空间上的联想、时间上的联想、性质上的联想、因果联想、直接的联想、间接的联想、内部的联想、外部的联想,本质的联想、非本质的联想,必然的联想、偶然的联想等。通过一事物与他事物的多种多样的联系从而联想到其他事物。例如,由圆珠笔联想到钢笔、毛笔、字、稿子、墨汁、塑料、书、吹肥皂泡、圆球、学生、作者等。假如每种事物可以同10种事物发生一级联想的话,那么,10种事物中的每一种又可以同另外10种事物发生二级联想,这样无限地进行下去,这样世界就成了由联想关系构成的整体。例如圆珠笔和月亮,是风马牛不相及的,但通过联想可以使它们发生联系,圆珠笔——字——读书——台灯——晚上——月亮。
(二)联想思维的分类
在这里,把联想划分为相似联想、伴生联想、对比联想、因果联想。
1.相似联想
相似联想是以性质上的相似关系为线索,由一事物想到与该事物相类似的事物的思维过程。
广东省海康菜品公司的科研工作者,经多年研究实验,培育出人工牛黄。他们在研究中发现,牛黄是由于牛胆囊里混进了异物,以它为核心,周围凝集了许多胆脏的分泌物,日积月累,逐渐形成了胆结石。人工牛黄的培育是他们由河蚌育珠产生相似联想而得来的,既然河蚌经过人工插片能育出奇光异彩的珍珠来,那么,也可以给牛接种异物,培育世上少有的牛黄。于是,他们选择丧失役用价值的菜牛做实验,在牛的胆囊里埋进异物。经过一年左右,他们从牛的胆囊里取出的结石与天然牛黄—样。他们的联想思维过程是:已知牛黄和珍珠在一些属性上相同,都是动物体内混进异物,然后以异物为核心,周围凝集了许多动物的分泌物,逐渐形成的;又知珍珠可以通过在河蚌体内进行人工插片培育出来,从而推知,给牛接种异物,也应该培育出牛黄。
法国著名的生理学家德巴赫,他曾为研究动物机体同感染作抗争的机制问题伤透脑筋。一次,他仔细观察海盘车的透明幼虫,并把几根蔷薇刺向一堆幼虫扔去。结果那些幼虫马上把蔷薇刺包围起来,并一个个地加以“吞食”。这个意外的发现使德巴赫联想到自己在挑出扎进手指中的刺尖时的情景:刺尖断留在肌肉里一时取不出来,而过了几天,刺尖却奇迹般地在肌肉里消失了。这种刺尖突然消失的现象成为一个谜,一直困扰着他。直到现在他才领悟到,这是由于当刺扎进了手指时,白血球就会把它包围起来,然后把它吞噬掉。这样就产生了“细胞的吞噬作用”这一重要理论,它表明在高等动物和人体的内部都存在着细胞吞食现象,当机体发生炎症时,在这种现象的作用下,机体得到了保护。
目前世界上的爆破技术,能将一幢高层建筑炸成粉末,同时又不影响旁边的其他建筑物。医学家们由此联想到了医治病人的肾结石。他们经过精确的计算,把炸药的分量小到恰好能炸碎病人肾脏里的结石,而又不影响人的肾脏本身。这种在医学上被称为微爆破技术的治疗手段,为众多肾结石病人解除了病痛。
仿生学的建立,是联想思维在研究自然现象中的应用,有很多的发明创造都和联想思维直接相关。在实践中,联想思维作为一种发现的方法,很早以来就为人们所利用。例如,人们看到鱼在水中游来游去,便加以模仿,先是用木材仿照鱼的体形做成船体,继而仿照鱼的胸鳍和尾鳍,制成了双桨和单橹,因而取得了水上行动的自由,然后才从古代的独木舟逐步发展到了今天的现代化船舶。在茫茫的雪原上,由于雪地上摩擦力太小,车轮只能不断地空转,前进极为困难,可生活在冰天雪地的南极企鹅,由于它早已适应了这种生活环境,只要扑倒在地,把肚子贴在雪地表面上,蹬动起作为滑雪杖的双脚,就能以每小时达三十公里的速度滑行前进,人们由此得到启示,从而设计并制造出了一种“极地越野汽车”,它用宽阔的底部贴在雪上,用转动的“轮勺”扒雪前进,行驶的速度每小时可达五十公里。其他,如仿照沙漠地区袋鼠跳跃前进的运动方式,人们研制出无轮汽车——跳跃机;模仿尺蠖一屈一伸前进的方式,设计了一种带有行走部分的轻型坦克;人们受到蝙蝠夜间可以在密如蜂网的障碍物中准确穿行并捕到食物的启发,而发明了雷达。
2.伴生联想
伴生联想是由一事物想到与该事物在空间上或时间上相接近的事物的思维过程。例如,由埃菲尔铁塔想到美国的帝国大厦,由贝多芬想到莫扎特,由衣服想到床单,由火柴想到打火机,由篮球想到气球,由相片想到油画这是空间联想。由日落想到傍晚,由摩擦想到生热,由堵车想到迟到,由下雪想到路滑,由台风想到房塌这是时间联想。
德国气象学家魏格纳提出著名的大陆漂移假说所运用的接近联想,也是既包括空间接近联想,也包括时间接近联想。有一次,他卧病在床,一遍又一遍地看到墙上挂着的一幅世界地图,他发现,在大西洋两岸,非洲西部的海岸线和南美洲东部的海岸线正好彼此吻合,这使他逐步形成了这样的联想:在空间上,它们原是连在一起的同一块大陆;在时间上,它们是长期逐渐演变的结果。后来经过长时间的研究,他在1915年出版了《大陆与海洋的起源》一书,以多门学科的丰富知识和资料,对他自己提出的“大陆漂移说”进行了广泛的论证。他设想地球原来只有一块陆地,即所谓“泛大陆”,它的周围全是海洋。由于天体的引力和地球自转所产生的离心力,使这块大陆后来分裂成了许多块。这些大陆块就像冰块浮在水面上一样,逐渐地漂移、分开,越漂越远,后来其中一块不断向西移动便形成了现在的美洲,美洲与现在的欧洲之间就形成了大西洋。现在的非洲有一半脱离“泛大陆”后向东移动,在漂流过程中,它的南端沿顺时针方向略有扭动,于是逐渐同印巴次大陆分离,在它们之间便形成了印度洋;而漂移出来的部分便成了现在的南极洲和大洋洲。魏格纳提出的这一假说,对研究地球的演变是有极其重要的意义的。
3.对比联想
对比联想是指通过事物之间互相矛盾或互相反对的关系进行的联想。例如,由冷想到热,由扩大想到缩小,由集中想到分散,由快想到慢,由圆想到扁等。
对比联想是以矛盾着的双方的互相排斥的对立属性为基础的。万事万物中存在着对立的双方,在自然界中,吸引和排斥、化合和化分、凝聚与扩散、裂变与聚变、同化与异化、遗传与变异等等;在社会领域中,市场上的竞争、战场上的厮杀、学术上的争鸣、看法上的争议、批评与自我批评等都是相互对立的。《易经》以阴阳的变化来解释世界,并称“一阴一阳谓之道”,这就把阴阳的矛盾看成是变化发展的根本之道。中国哲学家历来认为,“万物莫不有对”。春秋末晋国太史史墨提出“物生有两”。老子在《道德经》中提出了关于有无、阴阳、大小、强弱、静躁、正反、生死、存亡、兴废、美丑、善恶、攻守、治乱、古今等一系列相反相成的概念。在尔后的发展中,中国哲学对矛盾的认识达到了很高的水平。王安石说,万物“皆各有耦”、“耦之中又有耦”。朱熹认为,万物“无独必有对”,“万物皆有两端”,不仅任何事物都存在着“对”,而且“独中又自有对”。“反者道之动”、“相反相成”、“一物两体”、,“阴阳大化”、“一分为二”、“合二而一”等等,都是中国传统哲学对矛盾观念极其深刻的理解和表述。
我国诗人王维写过这样的名句:“大漠孤烟直,长河落日圆。”句子中所描写的景象都是常见的。而王维从“直的孤烟”,通过对比联想,想到了“圆的落日”,把它们组合在一起,便构成了一幅富有诗情画意的动人景象。
在学习数理化知识时,也同样可以运用对比联想以帮助理解和记忆,把那些互相对立的定理、公式和规律归纳在一起学习。比如遇到正数和负数,实数和虚数,乘方和开方,微分和积分等相对立的概念,就可以进行对比联想。又如在记忆圆锥曲线时,采用对比联想法去理解和记忆,与椭圆双曲线和抛物线的定义、方程、图形、焦点、顶点、对称轴离心率等性质相对比,效果相对会好一些。
4.因果联想
因果联想是以事物间的因果关系为线索,由一事物联想到另一事物的思维过程。
因果联想是以事物之间的因果联系为基础的。世界上任何一个现象的产生都是有原因的,或者说,任何一个现象都是由于一定的原因而产生的结果。在自然界和社会中,无论什么现象,都是由另一个或另一些现象所引起的,而无论什么现象,也都会引起另一个或另一些现象。引起某种现象产生的现象就是原因,由其他现象所引起的现象就是结果。例如,机械运动通过摩擦、碰撞转化为热、光、电等现象,这里摩擦、碰撞的机械运动是原因,热、光、电等现象就是结果。风吹草动,风吹是原因,草动是结果;熟能生巧,熟是原因,巧是结果。地球的自转引起了昼夜的交替,地球绕太阳运转产生了春夏秋冬四季的变化。地球的自转和昼夜交替之间,地球绕太阳运转和四季的变化之间就是因果联系。两个现象之间只要具有决定和被决定,引起和被引起的关系,它们之间就存在着因果联系,只要是因果联系,那么这两个现象之间就一定是一种决定和被决定、引起和被引起的关系。
澳大利亚种植甘蔗的人们在收获时,发现了有—批甘蔗的产量意外地提高了50%,原因是种甘蔗前一个月有—些水泥洒落在这里,经过反复研究,发现正是水泥中的硅酸钙使这片酸性土地得到了改良,提高了甘蔗产量,于是创造出了水泥肥料。
二、想像思维
(一)想像思维的含义
想像思维是指思维主体对感知的事物和材料进行新的构建而创造出新形象的思维过程。即从保存在记忆中的表象出发,把这些表象以不同的方式组合起来,形成新的形象或构想的一种思维过程。也就是人们将过去经验中已形成的一些暂时联系进行新的组合,形成新的形象。它是人类特有的对客观世界的一种反映形式。想像具有较少的约束力,在想像中,人们既可以从现在回溯人类的远古时代,又可以从远古时代而想到遥远的未来;既可以在想像中飞离地球进入银河系中的任何一个星球,又可以从一个星球转移到另一个星球。
郭沫若同志在《科学的春天》一文中说:“科学是讲求实际的。科学是老老实实的学问,来不得半点虚假,需要付出艰巨的劳动。同时,科学也需要创造,需要幻想,有幻想才能打破传统的束缚,才能发展科学。科学工作者们,请你们不要把幻想让诗人独占了。嫦娥奔月、龙宫探宝、《封神演义》上的许多幻想,通过科学,今天都变成了现实。”这里,郭老所讲到的“幻想”即是想像。
法拉第把孤立的电现象和磁现象联系起来想像,发现了电磁感应现象;又根据电磁感应现象构建出发电机新模型并发明了世界上第一台发电机。“现代火箭之父”齐奥尔科夫斯基从奔驰的火车,想像出实现航天飞行的理想客体是“火箭列车”。富尔顿首先通过“想像的眼睛”看见在大洋里航行的帆船,并构建出理想客体——汽船模型,通向了发明汽船之路。莱特兄弟也是用“想像的眼睛”看见了空中飞翔的鸟儿,构建出理想客体——飞机模型,从而通向发明飞机之路。马可尼用“想像的眼睛”看见了千万里通讯的情景,构想出理想客体——无线电模型,通向了发明无线电之路。爱因斯坦用“想像的眼睛”直觉到一个人“追光”的情景,构想出“追光’思想实验,通向了创立狭义相对论之路。
想像是以感性思维为基础的。感性认识属于对事物的现象、事物的各个片面、事物的外部联系的认识。感性认识包括感觉、知觉和表象三种基本的心理反映形式。感觉是通过人的各种感觉器官对事物的个别属性和特性的反映,是意识和外部世界的直接联系;知觉是多种感觉组合而成的整体,它能够反映出对象的具有可感性质的整体性结构和特性;表象是大脑对过去感觉和知觉的回忆和再现,是曾经作用于人的感觉器官的那些客观对象的形象的再现和重组。如果说感觉和知觉是客体的刺激直接作用于主体的感觉器官而在人脑中形成的感性映象,那么,表象则是客体的刺激消失后保留在记忆中的感性映象,而且这种映象既可能是原有客观对象形象的再现,也可能是对原有客观对象形象的分解和重组。即感觉、知觉反映当前事物的形象,记忆反映过去感知的事物的形象,想像则反映未曾经历过的或现实中不存在的事物的形象。(www.xing528.com)
想像又是与理性思维联系在一起:判断有助于使想像保持正确的方向,而想像则有助于明确判断;分析可以增强想像;提高想像的效果,而想像又可以对分析起引导和示向作用。想像如奔马,判断如缰绳。美国科学幻想小说作家坎贝尔说:优秀的科学幻想作家应该是个“放风筝”的能手。幻想就如风筝,飞得越高越好,但不能离开手中的线。手中的线就是科学。法国启蒙思想家伏尔泰说,合理的想像只有跟深锐的判断力一道才能发挥作用。歌德说过:“有想像力而没有鉴别力是世界上最可怕的事情。”他还说过:“想像超过感觉之上而又为感觉所吸引。但是想像一发觉向上还有理性,就牢牢地依贴着这个最高的领导者……,它越和理性结合,就越高贵。”
(二)想像思维的分类
想像可分为填充想像、纯化想像、预示想像、组合想像。
1.填充想像
填充想像是指在仅仅认识了某事物的某些组成部分或某些发展环节的情况下,在头脑中对该事物的其他组成部分或其他的发展环节加以充实、填补,而构成一个完整的事物形象的发展过程。填充想像不拘泥于现有的实际材料,而是一种对实际材料的“超越、突破”,对未知对象的性质及其未来的猜测。医生根据患者的某些症状,就能推断出他的其他症状;古生物学家根据一具古生物的化石就能推断出古生物的原有形态;人们看到了桌子的一部分,就能想像出整张桌子的形象和结构;看到了设计蓝图,就能想像出将要耸立的建筑物;听到了目击者提供的某些情况,就能想像出罪犯的模样。这些都是利用了填充想像。
亚里士多德通过月牙上的弧形阴影联想到地球可能是圆形的,他就是将这个弧形阴影加以延伸和改造,用一个想像中的球形物填补于其中而天衣无缝,从而获得这一预见的。正因如此,列宁曾高度评价过想像在科学创造中的重要作用,他认为“幻想是极其可贵的品质”。想像不仅对于提出科学假说和新的科学概念具有重要作用,而且也是“思维实验”和“模型方法”的重要手段。思维实验可以使人们摆脱技术条件的限制,对假定条件下可能出现的现象和过程进行想像,勾画出可能出现的图景。如经典力学的奠基人伽利略曾想像:在一个比冰还要光滑的磨擦系数等于零的平面上,一小球一旦进入运动状态,且不施加任何外力时,它将无休止地运动下去,通过这样的思维实验,伽利略发现了著名的惯性定律。爱因斯坦创立相对论,也首先是从想像光速运动的“思维实验”开始的。在科学研究中,任何一个理想模型的构思,都不能没有想像。
在19世纪末之前,物理学家只知道原子里有带正电荷的粒子和带负电荷的粒子,却不了解原子的内部是个什么样子。因为原子太小,以当时的技术手段,用实验的方法还不可能弄清楚它的内部结构。是填充想像思维法助了物理学家一臂之力,最终研究出了原子的内部结构。19世纪末20世纪初,物理学家们通过填充想像,建立了多种原子结构模型。其中两位物理学家汤姆逊的葡萄干面包模型和卢瑟福的太阳系模型算是两个最合理的模型。汤姆逊对原子的想像是:带负电荷的粒子,有如葡萄干一般,镶嵌在带正电荷的粒子所构成的现状实体内,它就像一个没有空隙的面包;卢瑟福把原子想像为:带负电荷的粒子,像行星围绕太阳一样,围绕着带正电荷的、占据原子质量绝大部分的原子核旋转。
“深山藏古寺”,要求画者画出这个古寺是“藏”在深山里的。在画画之前,应先在头脑里进行充填想像:想像山里有一座庙,它建在山中某个僻静的深处,从远处看,或从正面看,是看不出来的。但又要让人能从画面上知道这座山里有庙。这该怎么画呢?有的人画了一个和尚挑着一桶水往山里走去;有的人则只画出在一个山峰上飘扬着寺里所挂的旗幡,……这里不但画者要善于进行充填想像,才能画好;欣赏者也得具有充填想像能力,才能领悟到艺术构思的巧妙与艺术表现的含蓄。
2.纯化想像
纯化想像是指在大脑中暂时抛开事物的某些方面以及与所考察事物无关或关系不大的事物的因素或现象,而构成深刻反映事物本质的单纯化、简单化、理想化的形象。借助想像,人们可以思考客观世界所没有的或不可能看到的东西。比如在现实生活中,找不到没有大小的“点”、没有粗细的“线”、没有厚薄的“面”,但是这些在头脑中却可以想像出来,由此几何学中“点”、“线”、“面”的概念便应运而生了。
客观世界的事物是错综复杂、千姿百态、千变万化的,事物的本质和规律往往被形形色色的表面现象所掩盖,甚至会被许多假象所掩盖,真假交织,鱼龙混杂;同时,事物又总是处在与其他事物的千丝万缕的联系之中。为了透过现象看本质,更好地认识事物的本质和规律,常常要撇开研究对象的复杂多变的实际面貌,撒开它与其他事物的千丝万缕、错综复杂的联系,而在头脑中将它们简单化、单纯化、理想化。例如,苹果落地、房屋倒塌、河水流动、飞机坠落、卫星遨游、陨石降落、海潮汹涌澎湃、流星划过长空、地球绕日旋转、太阳东升西落、星系演化发展、黑洞现象形成,等等,这些众多现象的表现形态可谓多姿多态、千差万别,可我们可以将这些现象,单单纯化抽象出它们共同的本质,即引力的作用。再如,为了弄清楚人体经络的分布,在思考时可以把人的骨骼、血液、内脏等部分全都舍弃掉,而想像出纯粹由经络构成的“人”。这样“纯化”以后的人,虽然不再是有血有肉的活生生的、真实的人,但它却能帮助我们更好地弄清人体的经络分布的情况。
法国工程师卡诺于1824年想像过一部理想化的蒸汽机。通过对理想化蒸汽机的研究,卡诺深刻地抽象和概括出了具体的蒸汽机的本质特征,阐明了热机效率的极值问题。虽然这种理想化了的蒸汽机在现实中是根本不存在的,但在当时,如果不进行这样的纯化想像,也就不可能从理论上深刻地认识蒸汽机。后来,德国科学家克劳修斯正是在卡诺的纯化想像的基础上,才得出了热力学的第二定律。
爱因斯坦曾想像过:当一个人坐在电梯里,电梯的钢缆突然断了,这个人便开始了自由落体运动。这时,如果电梯里的人扔下手表,那么站在地上的人会看到,这只手表也以同样的加速度在下落。可是在电梯里的那个人看来,这只手表对于他来说却是静止不动的,仍然停留在他的身边。运用这样的纯化想像,爱因斯坦从中发现了“等效原理”。爱因斯坦在创建相对论的过程中设计过一系列的“思想实验”(英国数学家布罗诺夫斯基干脆把“思想实验”称为“想像实验”)。除了“电梯实验”外,爱因斯坦还进行过“火车实验”、“追踪光速实验”等其他的思想实验,它们都是纯化想像的产物。
3.预示想像
预示想像是在已有的知识、经验、形象的基础上,在大脑中构成当前尚未存在,而未来可能产生的某种事物的现象。
心理学家希尔曾进行过有名的“投篮心理意象”实验,他将受试者分为三组,第一组学生在20天内每天练习实际投篮20分钟,并把第一天和最后一天的成绩记录下来。第二组学生记录下第一天和最后一天的成绩,但在此期间不做任何练习。第三组学生记录下第一天的成绩,然后每天花20分钟做想像中的投篮。如果投篮不中时,他们便在想像中做出相应的纠正。实验结果可能把你吓一跳:第一组进球增加了24%,第二组因为没有练习,毫无进步;第三组每天想像练习20分钟,进球增加26%。
凡尔纳有着非凡的想像力,他在无线电尚未发明之前,已想出了电视;在离莱特兄弟制成第一架飞机还有半个世纪之遥时,他竟描绘出了直升飞机;甚至在他的《月亮旅行记》中,他讲述了可以乘坐炮弹到月球去的宇航设想。凡尔纳曾在1861年出版的一部小说里曾描写了他的以下想像:美国的佛罗里达州将设立一个火箭发射站,从这里发射出飞往月球的火箭。像是亲身经历过似的,他还具体描绘了飞行员在宇宙飞船里失重的情景。使人难以置信的是,刚好在一百年以后的1961年,美国真的在佛罗里达州发射了人类的第一艘载人宇宙飞船,而且宇航员的“失重”等许多情景,真的就像凡尔纳在书中所想像和描绘的那样。后来的事实表明,直升机、雷达、导弹、坦克、电视机等,都早就在凡尔纳的小说中有了雏形。第二次世界大战初期,德国人制造的潜水艇,与凡尔纳小说中所描写的相差无几。第一个把宇宙火箭送上天空的俄国科学家齐奥尔科夫斯基,就是从凡尔纳的科幻小说《从地球到月球》中得到启示的。被称为“潜水艇之父”的发明家西蒙莱克,在他的回忆录中写的第一句话便是:“凡尔纳是我生命的总导演。”第一个完成北极飞行的飞行员阿特米纳也曾说过:“给我领航的就是凡尔纳。”
巴金的小说《家》,感动过千千万万的青年读者,这部小说是怎样写成的呢?巴金曾说过:“我写《家》的时候,我仿佛在跟一些人一同受苦,一同在魔爪下面挣扎,我陪着那些可爱的年轻生命欢笑,也陪着他们哀苦。我一个字一个字地写下来,我好像在挖开我记忆的坟墓,我又看见了曾经使我心灵激动过的一切。”《父与子》是屠格涅夫的传世之作,其所以有如此优秀的作品,原因之一正在于作者在写作之前连续数年都把自己想像为该书的主人公巴扎洛夫,并以巴扎洛夫的身份、观点记着日记。这表明思维只有鼓起想像的风帆,才能遨游于创造活动的汪洋大海之中。由此可以看出,无论对于科学还是文学或其他,想像都具有十分重要的作用。
4.组合想像
组合想像是创新主体为了解决某种疑难问题而在原型启发物的诱发下,在头脑中,对某些事物形象,或者整个地、或者抽取出它们的一些组成部分,根据某种需要,将它们组合成为另一种有其自身结构、性质、功能与特征,而又与原型启发物不同的新的事物形象。新颖、独创、奇特是组合想像的具体特征。
通过组合想像,在头脑中可以将一些本来没有多少联系,甚至毫无联系的事物形象,组合成为人们见所未见、闻所未闻的新的事物形象。把这种想像付诸实现,那就可能或者使一些事物组合成新的事物,或者在一些事物之间建立起新的联系。所以,爱因斯坦说:“找出已知装备的新的组合的人,就是发明家。”组合想像广泛运用于各个领域。拿设计、开发新产品来说,就是要善于以新的观点、从新的角度,找到不同产品之间的恰当的结合点,而且往往结合的产品越不相同,就可能越有创新价值。
一位模板组装式家具的发明者,在电视记者问及他是怎么想到这种方案时,他回答说是从汉语拼音几十个字母能够组合拼出成千上万个单词得到的启发。与此相仿,儿童玩具积木,机械设计中的模块化,建筑业中的预制件组合装配施工,以至我国古代发明的活字版印刷术的组合等等,虽然用途各异,却都有相同的哲理:组合原理。即将标准的要素组合成不同的整体,来解决设计要求标准化与使用要求多样化之间的矛盾。
组合可以有以下种类:添加组合、同物组合、异物组合、分解组合。
①添加组合。磁化杯主要由杯胆、杯壳、杯盖和磁块所组成。当旋动杯盖时,安装在杯盖内的磁块相对杯壳底的磁块产生运动,使磁场产生变化。经磁化处理过的水,其溶解度和溶解氧的性能均有所提高。这种微小的物理变化,造成水的浸润性和渗透性加强。当人饮用磁化水后,有利于体内各循环系统的障碍物的溶解和排出,促进人体新陈代谢,从而具有保健的功能。显然,这种磁化杯与普通杯的区别,只不过是在杯子上另外添加了两块磁铁而已。
我国有一家钟表厂生产了一种四用组合挂钟,基本的作用还是看时间。挂钟两旁的四个小窗户发出柔和的灯光,作为壁灯,适宜看电视用。钟的下方直射的灯光,作为台灯,可供看书学习。门外如有人按门铃时,钟上的红灯会闪闪发光,并且发出悦耳的响声。这也属于添加组合。
②同物组合。通常电风扇因为只有一面叶片,所以只能向一个方向送风,即使加上摇头装置,也无法同时向多个方向传递凉意。三轴电风扇以一个强力主马达经精密特殊的传动,带动三面叶片同时运转送风,并附有电脑控制器,可控制三面叶片做360度回转或定点式三个方向同时送风,以加速空气对流。与现有电风扇相比,这种“球面魔扇”具有较多的优点。
《田忌赛马》的故事:齐王要与大臣田忌赛马,各出上中下三匹马。田忌总是不敌齐王。这时,田忌的手下孙膑教给他一个必胜的战略,那就是用上等马对齐王的中等马,用中等马对齐王的下等马,用下等马对齐王的上等马,这样就可以以2比1战胜齐王了。我们看到,田忌用的还是先前的三匹马,只不过是改变了出场的组合,其结果便发生了质变。
③异物组合。橡皮头和铅笔杆原来是各自独立的两个东西。美国画家海曼因嫌自己粗心,常常在作画中找不到橡皮,一生气,就索性将橡皮绑在铅笔上。谁知这一情景被朋友威廉瞧见,他想:将橡皮与铅笔合二为一,岂不方便?于是,他发明出既有橡皮功能,又发挥铅笔作用的带橡皮头的铅笔并申请了专利。这件“小发明”,却给发明者带来了巨大的财富。
“机电一体化”,是日本学者首创的新概念,从词意上讲,机电一体化就是机械技术与电子技术的组合。机电一体化技术比起单纯的机械技术或电子技术更具优越的性能,并能促使组合体产生质的飞跃。例如,普通的X光机和电子计算机,都无力诊断人的脑内疾病的问题。但是,豪斯菲尔德将二者有机组合,发明出CT扫描仪后,这类诊断难题便迎刃而解,医学界多年梦寐以求的理想成为现实。CT扫描仪是20世纪医学界最重大的一项发明创造成果。
近年来,一些西方发达国家还出现了一种出售“组合商品”的趋势。所谓组合商品,就是厂商出售零部件由消费者自己去动手组装的商品。它特别迎合了年轻人好动好奇的天性。现在人们收入增加,休息时间增多,组合商品正日益成为热门货。美国市场上出售的组合商品,不仅有玩具、家具、音响装置、通讯器具、照明器具、照相器材等,还包括彩色电视机、游艇、摩托,甚至包括汽车、飞机,几乎无所不包、应有尽有。美国一家航空公司1972年半年时间就出售了1000架飞机的组装零部件。一个组合商品制造商曾这样说:“自己亲身动手来做,做好后所能享受到的愉悦是无法比拟的。组合商品已成为迎合人们追求时髦的一项新玩意儿。”从培养提高组合想像的创新思维能力这一角度来看,自己自由想像并亲自动手组装各种物品,无疑是一种有益、有效的锻炼方式。
④分解组合。任何事物都可以看做是由若干要素构成的整体。各组成要素之间的有序结合,是确保事物整体功能或性能实现的必要条件。如果有目的地改变事物内部结构要素的次序并按照新的方式进行重新组合,以促使事物的功能或性能发生变革,则是重组创新方法的运用。分解组合也可以说是一种切割组合创新。
一般电冰箱都是上冷下“热”,即冷冻室在上,冷藏室在下。某家用电器公司在开发新产品时,别出心裁,对电冰箱的结构进行重组,结果开发出冷藏室在上,冷冻室在下的上“热”下冷式电冰箱。经过重组后的电冰箱具有三方面的优点:其一,增加了用户使用的方便性。电冰箱在实际使用中常用的还是往冷藏室贮存熟食、水果、饮料等,冷藏室在下时要弯腰取存东西,冷藏室上移后不再有此令人不舒适的动作;其二,冷冻室在下面,化霜水不再对冷藏室内的东西造成污染;其三,冷冻室下置方案利用了冷气下沉原理,使负载温度回升时间比一般冰箱延长一倍,减少耗电,节约能源。
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