造就中国的爱迪生们

第二节　造就中国的爱迪生们

1.发明大王的创新魅力

一提起爱迪生(Thomas Alva Edison，1847—1931)，全世界无人不知他是美国的大发明家，是无与伦比的发明大王。他未受过正规教育，自幼自谋生计，当过小贩、报务员、报童。他深受法拉第的影响，毕生从事电学实验研究和发明工作，共获得白炽灯、留声机、电影放映机、发电机等1093项发明专利，是迄今世界上获得发明专利最多的人之一，也是世界技术历史上一百多年以来罕见的天才之一，他的创造精神曾经激励无数的人走上发明创造的道路。

在科学技术发明的史册上，我们还可以列出一串很长的发明家名单来。例如，瑞典“炸药大王”诺贝尔，法国内燃机发明家戴姆拉，德国电机发明家西门子，美国火车发明家史蒂芬森，美国多才多艺的发明家贝尔，美国飞机发明家莱特兄弟，英国青霉素发明家弗莱明，美国第一个发明热固性塑料的贝克兰德，以及日本发明最多的发明家中松义郎，等等。人们对发明家特别是那些大发明家无不表示敬佩，这是因为：一方面，他们的发明直接造福于人类，使人们享受到由于他们的发明而带来的物质文明；另一方面，他们献身于科学发明的精神，从事科学发明的方法与经验，也是留给人们的一笔巨大财富，激励着一代又一代的青少年们从事发明创造的伟大事业。

人们崇敬发明家，甚至对他们的天才抱有迷信。这些发明家们确实有着巨大的魅力，他们的事迹写进了教科书，他们的传记始终是广大青少年们阅读的畅销书。那么，他们的魅力是什么呢?他们的魅力就在于他们所具有的闪烁着光芒的创新灵感、无所不能的创造力量和舍己为人的献身精神。人们学习和研究他们的优秀品质，借鉴他们的成功经验。尽管每个发明家有着不同的经历，他们的成功也各有独特的地方，但是发明创造作为一项高智能的思维活动和实践活动，仍然具有某些共同的规律。下面不妨总结出几条主要经验，揭示发明创造的成功秘诀，以资借鉴。

(1)从小爱科学，自幼搞发明。

这几乎是大多数发明家所共有的特点，要么从小受到良好的家庭教育，要么从小家境贫寒，逆境励志。虽然成年人和老年人做出发明创造成果的大有人在，但那些最负盛名的大发明家却都有“少年得志”的经历。

日本中松义郎(1928—)从5岁开始搞发明创造，在50多年里共获得2360项发明专利。在日本，他是获得发明专利最多的人，被称为“发明大王”。在小学时，他就喜欢动脑筋，为模型飞机安装了一个重心稳定装置。在中学时代，试制了一种压力水泵，还发明了无燃料的取暖装置。在进入东京大学以后，他发明了一种可以在纸上录制声音的装置，并获得了专利。大学毕业以后，他创办了一个出售专利的公司，平均每天完成发明项目达63项。中松义郎的发明有三大要素——合理、灵感、实用。合理就是要使自己的构想符合科学道理，否则一事无成。灵感不是虚无缥缈的，而是从对自然和周围不协调事物的观察中诱发出来的。实用是发明的一个很重要的属性，再好的发明，如果没有实用价值，那只能是“水中月，镜中花”。

(2)创造力并不完全决定于学习成绩的好坏。

学习成绩反映的主要是学生对书本知识的记忆和再现，并不真正地代表一个人的能力。由于考试方法上的弊端，大多数学生只注重对书本知识的死记硬背，把分数作为追求的目标。然而，创造能力是高层次的思维能力和实践能力，主要的特征是创造新知识和新技术，而这些是那些高分低能的学生所无法企及的。

美国著名的作家欧文·华莱士(Irving Wallace，1916—1996)对13个学习成绩糟糕的名人作过统计。其中，政治家3人，科学家(发明家)6人，作家、画家和诗人、企业家各1人。他们是：英国前首相温斯顿·丘吉尔，埃及前总统卡迈尔·阿卜杜尔·纳赛尔和英国政治家、海军将领阿瑟·韦尔斯利·威灵顿；英国博物学家查尔斯·达尔文，美国发明家托马斯·爱迪生，德国细菌学家保尔·艾尔利希，德国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦，英国科学家艾萨克·牛顿，苏格兰发明家詹姆斯·瓦特；英国作家G.K.切斯特顿，西班牙画家巴布洛·毕加索，德国诗人海因利希·海涅以及美国企业家亨利·福特。他们不是一般的科学家或文人，而是世界超级的科学、文学或艺术巨擘。但是，这些人却被列入了学习成绩最糟糕的另册，这到底是怎么一回事呢?他们是真的学习糟糕，还是教育制度有毛病?答案只能是后者。

爱迪生的经历是最典型的，他的情况颇值得人们深思。他从小有个怪癖，凡事爱刨根问底，除了唯一理解他的母亲外，几乎没有一个人对他满意。他的第一个老师说他“脑子糊涂”，他父亲则要他相信自己是个“笨蛋”，他的校长也说他将“一事无成”。然而，他并不在意人们怎么评论他，在母亲的指导下，他从小就大量阅读科学书籍。他专心致志地投入技术发明研究，为人类作出了不可估量的贡献。这再一次说明，必须改革僵死的教育制度和评价人才的标准，否则那些具有创造性的人才将被扼杀。

(3)笃行不移，“有志者，事竟成”。

每个成功的发明家都具有坚强的毅力、锲而不舍的精神，这是成功的发明家与那些接近真理而不能发现真理的科学家的重要区别。爱迪生为了发明炽热灯丝，实验了上千种材料，把所有的线材或能够加工成线材的物质都试遍了，最终找到了钨丝。

其实，爱迪生并不是唯一研究电灯泡的人。英国物理学家斯旺(Joseph Wilson Swan，1828—1914)当时也在研究电灯泡，他与爱迪生几乎同时发明了电灯泡。而且，在技术上斯旺的电灯泡还要好一些，但是他并没有前进。爱迪生具有敏锐的经济头脑，买下了斯旺的电灯泡专利，把它应用到自己的电灯泡厂。爱迪生系统地解决了玻璃泡、真空、密封、灯丝等技术问题，取得了向电灯用户架设电线的权利，并建立了配电系统。斯旺只是发明产品的科学家，而爱迪生却是创造产业的发明家。1879年，他设计的碳丝灯泡研制成功，3年以后在纽约大量使用，使这个城市成为世界上第一个用电灯照明的城市。

(4)个人才华是重要的，但重大发明要靠集体。

在进入近代科学时期以前，科学研究与技术发明主要是个人行为，大多在家庭作坊中进行。但是，在此以后，科学家个人的能力与新技术发明要求已不相适应。爱迪生看到了这个趋势，他建立了世界上第一个工业实验室，打破过去科学家单干的习惯，组织一批人才，共同致力于某项发明，力求把他的实验室变成“发明工厂”。

亚历山大·贝尔(Alexander Graham Bell，1847—1922)是美国一位多才多艺、好奇的发明家。他主要是靠家庭教育和自学成才的。他是电话和多路电报的发明人，一生共获得30项发明专利(其中12项与人合作)。以他名字命名的美国贝尔实验室是目前世界上最大的电讯研究机构，也是一个很重要的发明创造集体。让我们看一看这个实验室的一些划时代的重大发明：

1927年，在美国首次公开示范远距离电视转播；

1937年，第一部电力数字计算机问世；

1947年，发明晶体管，开辟了电子学的新纪元；

1954年，发明了太阳能电池；

1958年，发明了激光器；

1962年，第一颗商用通讯卫星“Telstar”研制成功；

1977年，世界上第一套光纤传输系统投入使用；

1983年，世界上第一套商用蜂窝移动通讯系统开通；

1986年，制成神经网络芯片，模拟人脑存储及传递信息；

1988年，世界上第一条跨大西洋光缆开通；

1990年，首次演示光交换系统；

1992年，装在普通电话上的自动彩色可视电话面世；

1993年，发明了集语言、数据、传真为一体的个人通信器；

……

贝尔实验室自1925年成立以来，开始时每天完成1项发明，而目前是每天有4项发明，现在保持有效专利共26万项。它在世界30多个国家设有研究机构，共有3万多名一流的科学家为其服务。该实验室有11人(共6次)获得诺贝尔奖，还有许多科学家获得美国国家科学或技术奖章。当今，世界上没有任何研究机构能够与贝尔实验室的贡献相媲美，它对人类的贡献是非常巨大的。据美国的统计，平均每个家庭至少有25件电子产品源于贝尔实验室的发明。因此，贝尔实验室被称为世界发明工厂，世界发明的摇篮，有人甚至称它为“改变世界”的实验室，这些说法一点也不过分。那么，贝尔实验室的魅力何在呢?它的魅力就是创造，是创造在改变着世界，改变着人类的物质文明。

2.人人都能成为爱迪生

在生产力和科学技术水平不高的时代，人们对科学发明的确有一种神秘感，往往把它看作是少数天才人物的事。但是，随着科学技术的发展与普及，特别是科学技术发明的大量涌现和应用，人们对科学发明的迷信正像对天才的迷信一样，正在逐步地被破除。

据报道，山西省绛县晋南机械厂子弟学校二年级学生李珍，曾经是我国年龄最小的(8岁)多项专利获得者。^[5]

1989年底，她发明的“全保护荷花餐巾台布”引起了泰国和加拿大等地酒店的兴趣。1990年，她与姐姐李琳合作发明了“七色宝石灯”和“带有小型算盘和支书架的文具盒”，获得了国家专利。李珍小小年纪，何以能获得三项国家专利呢?主要原因是：第一，她勤奋学习，爱玩智力玩具，爱到郊外游玩，这些培养了她的观察能力和丰富的想象力；第二，受到良好的家庭教育，既有父母的指导，又有姐姐作榜样；第三，她爱思考，想写就写，有了新主意就记录下来，她曾构想了20多项小发明，创作了20多篇童话。

创始于1986年的上海“星火杯”创造发明竞赛是一项旨在鼓励群众创造发明、繁荣科技事业、促进技术成果产业化的大型科技发明比赛活动。第14届大赛于2005年4月开幕，共征集到全国20个省市和地区的1012个参赛项目，其中青少年发明项目146个。^[6]这些发明构想巧妙，具有新颖性和实用性，展示出了人民群众中蕴藏着的巨大创造力。

8岁李珍能做到的，其他各类人也是能做得到的；上海能做到的，其他省市也是能做到的。但是，实际上从事发明的人是很少的，取得发明成果的人则更少。其原因是，绝大多数的人还是站在发明宫殿的门外，要么他们对发明漠不关心，要么他们受到思维定式的束缚，视一切现象为正常，没有求变的心理。据报道，美国有2万多名发明家。如果按照人口比例，中国至少应当有数十万个爱迪生。我们能不能达到这个目标呢?如果不是按照爱迪生的标准去要求的话，动员几十万甚至上百万人参加发明创造活动是完全有可能的。中国是一个大国，有着丰富的人才资源，只要我们大力推行创造教育，重塑中国国民的创造性特质，我们就一定能够造就上百万个发明家。这是时代的呼唤，是建设创新型国家的需要，我们应当为此而奋发努力!

3.创造发明的产生

人在什么时候和在什么条件下才能产生创造发明的灵感呢?这是许多研究创造学的学者一直想解开的秘密，但可惜的是迄今仍没有找到一个标准答案。广义地说，在任何时候和任何地点都可以萌发创造发明的思想，例如在火车上，在游泳、爬山时，在洗澡、上厕所时，在谈话、辩论时，在吃饭、睡觉时等，都可能获得创新的灵感。例如，杨振宁(1922—)和李政道(1926—)在餐馆吃饭时，获得了解决宇称不守恒和基本粒子理论问题的灵感，从而获得了1957年诺贝尔物理学奖。德国化学家凯库勒(Friedrich August Kekule，1829—1896)在马车里睡觉时，梦中“发现”了苯分子结构是像“蛇”盘卷成一个“六角环形结构”。对此，他开玩笑地说：“我们应会做梦，这样才能发现真理。不过，在检验以前，不要宣布你的梦。”

创造发明最忌讳的是思维定式，没有或很少有思维定式是少年儿童富有幻想和比成年人更富有创造性的主要原因。所谓思维定式，意指人们对事物和周围的生活现象形成了一种固定的观念和评价标准。在他们看来，现成的一切东西都是“完美无缺的”、“理应如此的”，对周围的一切现象都司空见惯了。这种人就是通常所说的“脑子不转弯”的人。如果一个人对一切都司空见惯了，对现成的一切都满足了，那么就不会去发现新东西，也不会去变革现成的东西，而这种人是决不可能有创造性的。

日本人缺乏科学创造性，这是人所共知的，主要原因是他们习惯于模仿，害怕冒风险。但是，日本人技术发明的能力却很强，现在全世界每年登记的120万项专利中，日本就占了40%。因此，当今日本可谓是发明的大国，这是日本经济发达的重要原因。日本长田道子对发明的产生环境作了长期的考察，他在《世界发明》一书中将创造发明的有效方法归纳了13条。现将它们介绍如下^[7]：

(1)以图省力促发明。发明家应是有心人，当做某一件事时，要想一想，有没有更简便、更省力的方法，当你使用某一物品时，是否有不方便之处，如果你找到了答案，那么发明也随之产生了。

(2)要把研究的课题经常记在心中。这就是带着问题思考，有时候会在考虑其他问题时受到启发，突然闪出解决你所研究问题的线索。

(3)运用联想游戏的要领。联想是产生发明的重要思维方法，是由此及彼、由表及里的一种思维方法。大量实践表明，联想能力的强弱一般也可反映出一个人创造能力的高低。

(4)商场是信息库，是新产品的展销馆，不妨多到商场看看，听听顾客对产品的要求，甚至可以从他们的抱怨和牢骚中获得创新的启发。

(5)参观发明展览，与其他发明者交流发明的经验与信息，既可以从他们的发明产品中得到启发，又可以激励创新的思想。

(6)好奇心是发明的驱动力，不妨多观察，多思考，捕捉一切新颖的、好奇的事物。

(7)培养爱心，它是发明的原动力。对人对事都要有爱心，它将使你执著地去研究，开发出热门的商品。

(8)要留心洗澡和睡觉时的一闪念。洗澡使人轻松愉快，睡觉会使大脑中的神经经过短暂的休息后不由自主地兴奋起来，在这种情况下，往往会形成很好的发明构想。

(9)喝酒和饮茶可以使人舒畅心怀，使人振奋精神，这也是导致创造发明极佳的心境。

(10)运动和散步可以增强脑力功能，不断改变生活方式，勤于动手，这些都有助于发明创造的产生。

(11)多参加旅游活动，多观察自然风光，多接触社会，可以为你从事发明创造提供信息或诱发出解决问题的好主意。

(12)勤于做笔记，它不仅可以帮助你记忆，而且还可以把一些好的闪念记录下来。须知，有许多创造性的灵感是稍纵即逝的，当它一出现就要抓住不放。

(13)多参加学术交流，虚心向他人学习。一个人即使再聪明，智力和精力也是有限的，想保持旺盛的创造力，就要善于借助于他人的智慧。这是保持不竭的创造力的源泉。

以上这些方法是从大量的观察与实践中总结出来的，虽然它们对人们从事创造发明有一定的启发作用，但毕竟不是灵丹妙药。因此，谁要想找到一个从事发明的万灵公式，那绝对是徒劳的。对于从事发明创造者来说，最重要的是训练自己从事发明创造的各种素质，做发明创造的有心人，通过实践总结出适合于自己的发明创造的方法。