联想类比创新方法

事物间的联系是普遍存在的。正是这种联系，我们的思维得以从已知引向未知，变陌生的为熟悉的。这时，我们脑内发生的联想和类比过程可以看作是事物间的普遍联系在思维中的一种体现。联想和类比法则是这类思维形式在人的创造活动中经验的总结。

一、联一联：联想创新

1. 相似联想

不同事物间总是存在某些相似的地方，从原理、结构、性质、功能、形状、声音、颜色等方面对事物之间相似之处进行联想，从而导致新的创造发明，这就是相似联想。

美国著名发明家柏西·斯本塞在做大功率的磁控管实验时，发现微波能使周围物体发热，放在他口袋里的巧克力被微波加热融化了，他由此联想到能否利用微波来加热食品。

正是运用了相似联想方法，斯本塞发明了微波炉，广泛用于木材、铸造砂芯的干燥和食品的加热。

2. 接近联想

从空间上或时间上由一事物联想到比较接近的另一事物，从而激发出新创意、新设计、新发明的过程。

例如，当你看到蝌蚪会联想到青蛙，因为两者在空间上接近；看到花猫会联想到老虎，则是它们的形态接近。一般来说，空间上接近的，时间上也必定接近；时间上接近的，空间感知也势必接近，时空的接近往往有内在联系。

国外一家公司既经营鲜牛奶又经营面包、蛋糕等食品。这家公司出售的牛奶质优价廉，每天都能在天亮以前将牛奶送到订户门前的小木箱内。牛奶的订户不断增多，公司获利越来越大。可是这家公司经营的面包、蛋糕等食品，虽然也质优价廉，由于门市部所在的地段较偏僻，来往的行人不多，营业额一直无法提升。

这家公司的老板当然知道通过报纸和电台打广告是有作用的。但他同时也清楚，这要付出很大的代价，而且面包、蛋糕一类食品不同于一般大件商品，在报纸上或新闻媒体公布其名称、价格，是不容易引起消费者注意的。该公司老板从牛奶订户不断增多的事实中感到，这是一个很大的消费群体，对其进行宣传不仅能收到很好的效果，而且可以通过他们不断扩大影响。于是他认定，要为面包、蛋糕等食品做宣传，可以在牛奶订户上做文章，这是一个可以从中挖掘出有效宣传广告形式和手段的重要源泉。

他有意识地围绕着天天为订户送奶这件事不断地左思右想，终于想出一个投资不大而又宣传效果极佳的推销面包、蛋糕的好方式。这家公司的老板想出的办法是：设计、印制一种精美的小卡片，卡片正面印各种面包、蛋糕的名称和价格，卡片背面是订货单，可填写需要的品种、数量和送货时间及顾客的签名。每天把它挂在牛奶瓶上送给订户，第二天再由送奶人收走，第三天便能将所订的面包蛋糕等食品随同牛奶一起送到订户家中。在这家公司没开展为订户送牛奶的同时也按订货单送面包蛋糕的业务之前，订户们都要自己上街去买早上吃的面包蛋糕，不但费时费事，往往还要一次买够几天的量，这就会影响到面包、蛋糕的新鲜程度。再则，公司为订户所送的面包、蛋糕，其价格总是比从街上零售店买的要便宜一些。

公司老板运用接近联想想出推销面包蛋糕的办法，既扩大了销路，增加了盈利，又方便了群众，一举两得。

3. 对比联想

对比联想就是从周围事物的对立面或相反方面进行的联想。任何事物都是由许多要素组成的，其中包含着本身的对立面或反面，例如由黑暗想到光明，由温暖联想到寒冷等。对比联想往往在一对对立事物之间进行，既反映事物的共性，又反映事物的个性。如黑暗和光明，其共性是二者都是表示亮度的，个性是前者亮度小、后者亮度大。这种联想容易使人们看到事物的对立面，具有对立性、挑战性和突破性。对比联想属逆向思维，常常会产生意想不到的效果。

以下四种不同思维角度是常用的对比联想法：

（1）优缺点对立的角度。

世上的事物都是对立统一的，都具有矛盾的两个方面，所以在进行联想时，既要看到优点和长处，也要看到缺点和短处。从不同的角度考虑问题，展开联想，常常会有所创造。

铜易脆裂，影响铜材的质量和使用寿命，这显然可以看作是铜的属性中的缺点。但在机械碾磨铜粉时，将铜放在氢气流中使其脆化，然后再进行碾磨，就可以得到高质量的铜粉，显然这又成为铜的属性中的优点了。由容易脆裂的缺点联想到容易碾磨的优点，就是一种对比联想。

（2）性质、属性对立的角度。

这是一种应用十分普遍的对比联想，就是从事物的一种性质或属性联想到与之对立的另一种性质或属性。

卡介苗的诞生就是一个非常生动的例子。

在20世纪初的一天，法国细菌学家卡默德和介兰一起来到一个农场，他俩看见地里长着一片低矮的玉米，穗小叶黄，便向农场主问道：“玉米为什么长得这么差呀，是缺肥料吗？”农场主回答说：“不是。这种玉米引种到这里，已经十几代了，已经有些退化了。”

卡默德和介兰听后不约而同地陷入沉思，他们都马上联想到自己正在研究的结核杆菌。他们想，毒性强烈给人类带来了巨大危害的结核杆菌，如果将它一代一代地定向培育下去，它的毒性是不是也会退化呢？如果也会退化的话，将这种退化了的结核杆菌注射到人体内，那它不是就能使人体产生免疫力了吗（有毒与无毒的属性对比）？

正是以这样的对比联想为基础，他们俩花费了13年时间反复研究，培育了230代结核杆菌，最终培育出了对人类做出巨大贡献的人工疫苗。为了纪念功勋卓著的生物科学家卡默德和介兰，世人便将他们所培育出来的人工疫苗称为“卡介苗”。

（3）结构颠倒的角度。

这是一种从空间结构方面考虑前后、左右、上下、大小的颠倒而进行创造的技法。

例如，日本有一位家庭主妇，常为煎鱼时鱼老是被粘在锅上，煎好的鱼东缺西烂，令人没有胃口一事而感到恼火。她认为这与锅内的鱼油遇到来自锅下面的火有关，因此她萌生出把锅和炉子“上下倒过来煎”的念头。能不能不在锅的下面加热，而在锅的上面加热呢？于是她采用在锅盖里安装上电炉丝的办法从上面进行加热，几经尝试后终于制成了不仅煎鱼不糊、不烂，而且还能省油又不冒烟，令人满意的“煎鱼不糊的锅”。

（4）物态变化的角度。

看到事物从一个状态变化成为另一种状态时，联想到与之相反的状态。

法国的生物学家巴土德发现食物变质是细菌繁殖的结果，只要将食物煮沸就能妥善保存，于是产生了“热藏法”。英国开耳芬则从相反方面进行思考，在冷冻条件下细菌是否也会停止活动？经试验果然取得了很好的效果，由此发明了“冷藏法”。

再如，英国物理学家戴维根据化学能可以转换电能，倒过来联想而最终发现了电能也可以转换为化学能。英国物理学家法拉第根据电能产生磁，倒过来联想最终发现磁也能产生电。18世纪，拉瓦锡把金刚石煅烧成二氧化碳的实验，证明了金刚石的成分是碳。1799年，摩尔沃成功地把金刚石转化为石墨。金刚石既然能够转变为石墨，那么反过来石墨能不能转变成金刚石呢？人造金刚石的出现使人们再一次如愿以偿。

4. 因果联想

由有因果关系的事物形成的联想称为因果联想。如前所述，美国发明家柏西·斯本塞发明的“微波炉”就是因果联想的结果。

有时为了获得某一种发明成果，须经一连串的因果联想才能实现，叫作“连锁反应的因果联想”。

例如：因下雪联想到发明“X光感光纸”的连锁反应过程：雪不停—路面结冰—人滑倒—骨科忙—X光胶片走俏—胶片原料短缺—需要发明X光感光纸。这种连锁反应联想法也称“输入输出法”，就是给出输入条件和输出目标，以联想有关现象和事物的“黑箱”构造为中介，把输入和输出联系起来的发明技法。

例如，把想发明下雨能自动关窗户的装置作为输出目标，输入就是普通窗户，采用什么装置就是不能直接观察到的黑箱构造。其连锁反应的因果联想过程为：窗户自动关闭—要有弹性机构—利用弹簧或橡皮筋拉力—下雨能自动关闭—要有控制机构—用卫生纸系结，天下雨纸能破，会失去拉力。

（1）因果联想方法分类。

探求因果联想的方法也是一种逻辑推理方法，一般分为五种：契合法、差异法、契合差异并用法、共变法、剩余法。

① 契合法。

契合法也叫“求同法”，指在所研究的几个场合里从所发生的若干现象中进行比较，只有一个现象是各场合所共有的，这个现象就与其他现象有因果联系。

例如棉花有保温性能是由于有空气间隙，泡沫塑料有保温性能是因有空气间隙，毛皮有保温性能也是因有空气间隙，这一点是共同的。于是推出：凡有空气间隙的物质都有保温性能，保温与空气间隙有因果联系。契合法是在几个场合中，求几个事物的共同因果的方法。但在各现象之间存有几种共同情况或没有共同情况时就不能使用这种方法，应考虑用其他方法。

② 差异法。

差异法也叫“求异法”。在创新和策划研究中，如果某个现象在第一个场合出现，在第二个场合不出现，而这两个场合除有一种情况不同外，其他情况完全相同，这一情况就是该现象出现的原因。

例如，兽类得炭疽病很快死亡，而鸟类不受炭疽病的影响。人们对此做了实验，以寻求因果关系，科学家给若干只鸡注射炭疽菌，然后把鸡分成两组：一组在25 °C以下温度中生活，另一组在35 °C以上生活。24小时以后，在25 °C以下的鸡全部死亡，但在35 °C以上的鸡则安全的活着，两组除温度一点情况不同外，其他情况完全相同。

于是推出：炭疽菌活力与温度有因果关系。这种方法是除一种情况不同以外，其他情况必须完全一样，通过两组同时或先后两次实验，进行比较以找出形成差异的原因。

③ 契合差异并用法。

契合差异并用法也叫“求同求异法”或者“同异联合法”。就是把契合法与差异法结合起来使用，但又与契合法、差异法不完全相同。这种方法适合于在成批成组的事物或现象中进行因果联想，需要设立正反两个事例组做比较。

例如，达尔文在研究动物和环境的关系时发现，不同类的动物生活在相同的环境里常常呈现相同的形态。鲨鱼属于鱼类，鱼龙属于爬行动物类，海豚属于哺乳类，其种类不同，但由于长期生活在相同环境中，外貌相似，身体是棱形，都有胸鳍和尾鳍。反之，同类的动物如果生活在不同环境里就会有不同的形态。例如，狼、蝙蝠、鲸都是哺乳类，由于生活条件不同，狼适于奔跑，蝙蝠适于飞翔，鲸适于游泳。

由此可知，生物的形态构造与其生活条件和环境有关。

使用契合差异并用法应注意的事项是：第一，要在第一组内部各类动物之间进行比较，寻找它们的共同点（即形体都相似）和不同点（即种类不同）。第二，要在第二组内部进行比较，寻找出它们的共同点（即都是哺乳类）和不同点（即体形不同）。第三，要在两组之间进行比较，找出它们的共同点与不同点，以确定因果关系。契合差异并用法不是契合法与差异法的简单结合，它们有三点不同：一是契合法不需第二组情况，在第一组情况中即可得出结论；二是差异法只有一点不同情况，其他情况完全相同，而契合差异并用法包括许多不同情况；三是契合差异并用法一般是在多种现象中寻找因果联系，比起契合法和差异法范围更广泛。

④ 共变法。

就是当某现象发生变化引起另一现象也发生变化，即可判明前一现象是后一现象的原因。

例如，照相底片中含有溴化银，感光后银被分解变成黑色，这就是光与溴化银有因果联系。

⑤ 剩余法。

在创新和策划研究中，把已知有因果联系的部分去掉，发现还存在其他因素引起的现象，所剩余的部分必然是引起这种现象的原因。

例如，居里夫人发现镭就是应用了剩余法。她发现沥青中有放射线，在沥青中把铀提出后，沥青中还存有大量放射线，剩余的放射线是什么呢？经过她进一步提炼，最后发现了镭元素。

（2）使用因果联想法应注意的问题。

因果联想的五种方法，对创新和策划研究有一定作用。通过判明因果关系，从果中寻因，因中求果，对客观现象“寻根问底”，可发现新线索、提出新问题，但它的结论是或然性的。为提高求因果关系的可靠性，需注意以下几个问题：

①要严格选择比较对象。一般来说，在创新和策划研究中，契合法可靠性比较小。因为它对比较对象没有严格要求，人们有时只考虑它们的同一性，而不自觉地把与研究毫无关系的现象选作比较对象，这样往往会造成错误的结论。

例如，环境污染对人类、畜类、禽类的健康都有害，这一点是共同的，于是得出结论：环境污染对生物健康有因果联系，这是由于对象选择正确，而得出的正确结论。但是，假如选择各种昆虫作比较，由于某些昆虫对环境适应力强，甚至对杀虫药剂产生抗药性，应用契合法就会得出“环境污染和增强抵抗力有因果联系”的错误结论。因此，应用契合法不能单纯看现象的同一性，还要对比较对象严格选择。

② 要严格掌握条件。条件不符合要求往往得出错误结论。如应用差异法，两组的各种条件均应完全相同，只有一点不同才能得出正确结论。反之，如几个条件不同时，就求不出正确的因果联系。

③ 尽可能多地设事例组。对现象观察比较的越多可靠性也就越大。如契合法、差异法、契合差异并用法等都是如此，可靠程度在于观察事例多少，所以应尽可能组成更多事例组，多观察，防止片面性，以得出正确的结论。

④ 严格掌握限度和范围。求因果联系，必须根据目的和要求在一定限度和范围内进行；超过一定限度和范围，有的现象将会起反作用。

⑤ 必须在数据精确的情况下进行分析、比较。数据精确是求因果的基础。

⑥ 根据不同情况，几种求因果方法需要结合应用。创新和策划研究是个复杂过程，有时一种现象不能单纯用一种求因果方法，需几种方法同时使用。

科学发现中源于因果联想的事例不胜枚举。水泥肥料的发明就是一例：澳大利亚甘蔗种植人在收获时发现有一片甘蔗田产量意外地提高了50%。原因何在呢？他们回忆起：在栽甘蔗前一个月，有一些泥洒落在这片地里，难道这就是甘蔗高产的原因吗？经过反复研究，发现正是水泥中的硅酸钙使这片酸性土壤得到了改良，提高了甘蔗产量。于是，创造出了水泥肥料。

日常生活中也有许多运用因果联想的故事，在文艺作品中有大量反映。《可爱的动物》就描写了一个运用因果联想的故事：非洲卡拉哈里盆地边缘的草原地带，每逢旱季居民因缺水而惶惶不可终日，但他们发现生活在此处的狒狒并不因缺水而“搬家”，这说明狒狒能找到水喝。于是，他们给狒狒盐吃。渴急了的狒狒飞奔到一个山洞里，扑向奔流的泉水。由此，当地居民找到了水源。

5. 强制联想

世界上任何事物无不处于普遍联系和变化发展的矛盾运动之中。所以，人们如果强制地运用类比、近似、对比等联想，那么往往可以无往不利，把独立无关、大相径庭的不同事物外在地或内在地联系起来。

现代创新技法中运用的强制联想创新法，就是强制地运用各种联想，天马行空，想尽世间所有事，把不同的事物和不同的设计联系起来，巧发奇中甚至歪打正着，开发性地重新组合既有设计，根据实际情况和具体需要加以调整、改造、完善，构成一种崭新的创造性设计。

日本东芝电器公司设计和制造的旋转万能X射线电视透视台，背卧位能够旋转300°和－90°，由遥控任意选定病人的体位，在起、倒或起或倒的任何角度上，X射线管、增强器、电视装置和病人都能紧密地联系在一起。整体格局一反常规的对称平衡设计，将环状框架和平板卧位相结合，作动态均衡设计。局部格局一反常规的动态均衡设计，以环状框架为中心轴对称布置X射线装置、增强器、电视装置，作对称平衡设计。全局和局部之间，以同一的形态、材质、色彩作过渡和呼应。整组设备不仅呈现出稳重感和安定感，而且呈现出轻巧感；不仅方便病人和操纵者，而且渲染了宁静、亲切、安全、精密的环境氛围。

该旋转万能X射线电视透视台的整体设计运用了强制联想创新法，开发性地重新组合了X射线透视机、电视摄像机、可调节手术台三大原本看似毫无关联的主要设计。

运用强制联想方法的好处很多：

一是有利于克服联想定势和思维定势，把联想从熟悉的领域扩延到陌生的领域，甚至是意想不到的领域；二是不仅充分发挥既有设计及其相互组合的潜力和效益，而且强化和深化开发性重新组合的创造性和新颖性；三是既能够自成一体、连续更新和开发，又能够同其他方法相结合，构成大量非常规的新设想、新设计、新方案。

具体运用强制联想方法时需要注意以下几个方面的问题：

第一，多方面、多角度、多层次地把不同的事物和不同的设计强制联想起来，差异性和跳跃性越大就越容易打开思路、超常组合。第二，强制联系以发散式联想和思维为主，越广阔越好；强制结合以收拢式联想和思维为主，越集约越好。第三，借助矩阵排列和电子计算机辅助设计，把各种强制联系和强制结合划分成已有的、平庸的、改进的、新颖的、奇特的五大类，去掉第一、第二类，保留第三、第四类，变换和修正第五类。

二、类推的魔力：类比创新

类比创造法是指把两个或两类事物加以比较并进行逻辑推理，通过比较对象之间的相似点或不同点，采用同中求异或异中求同机制，实现创造创新的技法。

1. 直接类比法

直接类比法就是从自然界或者已有成果中发现与创造创新对象类似的事物，将创造对象与相类似的事物直接比较，在原型的启发下产生新设想的一种技法。

瑞士著名的科学家奥·皮卡德（Auguste Piccard）就是运用直接类比法发明创造了世界上第一只自由行动的深潜器。皮卡德原是从事大气平流层研究的专家，他设计的平流层气球能飞到15 690米的高空，后来他转向了对海洋潜水器的开发研究工作。

以前的潜水器是靠一根钢缆吊入海水中，不能自行浮出水面，也不能在海底自由行动，潜水深度受钢缆强度的限制，一直无法突破2 000米大关。尽管海和天是两个根本不同的环境，然而海水和空气都是流体，这是它们的共性。

平流层气球由充满比空气轻的气体的气球及吊在气球下面的载人舱两部分组成，载人舱借助气球的浮力向高空升起。皮卡德把平流层气球的原理运用到设计能自由升降的潜水器上，认为如果在潜水器上加上一个浮筒，不就如同一只“气球”能让潜水器在海水中自行上浮下沉吗？于是，皮卡德和他的儿子小皮卡德设计了一只由钢制潜水球和外形似船一样的浮筒组成的潜水器，在浮筒中充满比海水轻的汽油为潜水器提供浮力，同时又在潜水球中放入铁砂压舱用，借助铁砂的重力使潜水器下沉。如果要它浮上来，只要将压舱内的铁砂抛入海中，并借助浮筒的浮力就能使潜水器再度升至海面。配备动力后，即可使潜水器在任意深度的海洋中自由行驶了。第一次试验，就下潜到了1 380米深的海底，后来又下潜到4 042米深的海底。

皮卡德父子设计的另一艘潜水器“里亚斯特号”能下潜到世界上最深的海底——10 911米，成为当时世界上潜水最深的潜水器，皮卡德父子也因此被誉为“能上天入海的科学家”。

利用直接类比来启发产生新设想的关键是要善于观察和判断，要保持开放的和有准备的头脑，不放过任何机遇，从事物的诸属性中获得新设想的启示。

石家庄市某中学学生王××感到地球仪虽有立体感，容易看懂，但不如地图取拿方便，怎样才能使地球仪便于携带呢？最好是使用时成球状，不用时可压扁。针对这一想法，王××绞尽了脑汁，终于从儿童的气塑玩具中得到启发（直接类比），制成充气地球仪，十分方便实用。

2. 拟人类比法

拟人类比就是将人体比作创造对象或将创造对象视为人体，由人及物、以物拟人，从不同与相似之中领悟两者相通的道理，促进创造性思维的深化和创造活动的发展。

拟人类比法亦称自身类比、亲身类比、人格类比或角色扮演。它是移情机制的具体化，从精神到机体上参与创造活动，体验情感、产生共鸣，从而在角色扮演中悟出一些与解决问题有关而平时又无法感知的因素，创造性地解决问题。

著名科学家法拉第在总结其创立电解定律的经验时，曾强调其成功的关键在于：“往里窥视电解质的实质，尽力浮现眼睛可见的原子活动”。这就表明，法拉第是在用自身类比的方法进行科学创造。

3. 综摄类比法

综摄法的研究始于20世纪40年代，到20世纪60年代初趋于成熟。综摄法是英文Synectics的译名，国内还把它翻译为提喻法、集思法、分合法等，由美国创造学家威廉·戈登提出。由于戈登一直把综摄法的研究和工业中的发明创造联系起来，所以综摄法是美国工业研究领域作为产品开发和创新的有效方法。

（1）理论根据。

戈登在考察了大量的创造发明后，发现创造者思维分析的转换过程分两个阶段：

变陌生为熟悉阶段：就是把自己初步接触到的事物或新的发现，转换到自己早已熟悉的事物中去。当一个新的问题提出的时候，尽可能多地去掌握它的细节和信息。借助于分析把“未知”转变成“已知”，这是解决问题的前提。在这个分析问题、了解问题、变陌生为熟悉的过程中，可能会产生各种小的发现和得到一些比较肤浅的答案，但这并不能解决问题。

变熟悉为陌生阶段：就是有意识地用全新的方式、全新的角度去解决问题。通过新的发现来找出自己非常熟悉的事物中的不同之点，以全新的角度来分析、解决问题，从而产生全新的创造发明。隐喻、移情和类比可以促使熟悉变为陌生，可以使人们的思维范围得到扩展，使人们的思维角度得到改变。

以上两个阶段有不同的思维特点，在创造性思维过程中有着不同的作用。在发明创造过程中，如何实现由陌生变熟悉以及由熟悉变陌生，是能否实现综摄法成功运用的重要环节，也是能否取得发明创造成果的关键。

（2）综摄类比法的运用。

① 建立综摄法小组。

首先，挑选人员。建立综摄法运用小组时，应根据下面八条原则来考核和选择人员：

a. 代表性：一个典型的综摄法运用小组应由3名发明尖子和2名发明爱好者组成。具体人选应针对要解决的问题所涉及的各方面、各部门、各班组予以全盘考虑。

b. 思维能力：所选的人员应具有较强的创造思维能力。

c. 年龄要求：由于综摄法运用小组成员要付出高度的精力和进行非常规的活动，候选人年龄在25～50岁较为合适。

d. 教育及职业背景：综摄法运用小组的成员，应是在公司多个部门担任过职务的工作人员，具备一定的概括能力，是一个好的管理人员，具备企业家的进取和创业精神，受过较广阔领域的基础教育且富有潜力。

其次，被选入综摄法运用小组的人应当具备以下能力：① 具有较强的隐喻（包括比喻、拟人、象征等）能力；② 乐于帮助别人；③ 善于协调；④ 有较强的冒险精神；⑤ 能控制自己的感情；⑥ 概括能力强；⑦ 敢于承担责任；⑧ 平等待人；⑨ 愿意补充别人的设想。

最后，综摄法运用小组的讨论要求有一名主持者，会议的主持者要选择具有以下五个特征的人：① 具有坚定、乐观信念的人，对存在的可能性很敏感；② 具有广泛的科研开发、工业生产和生活经验，能很好地综合所有提出的观念和联想；③ 对综摄法有深刻的理解；④ 与其他成员相比，对会议讨论的问题能保持一定的心理距离，能把握住会议的方向，不轻易使自己陷入个别问题中；⑤ 能带动综摄法运用小组成员，让成员了解综摄法，使他们能够沿着综摄法的路线思维和活动。

② 运用程序。

美国创造学家普林斯明确地提出在运用综摄法召开会议和进行创造时应该贯彻以下七个步骤，如图4-1所示。

图4-1　综摄类比法操作流程图

a. 给定问题：由会议主持人宣布研讨的事物和创造的对象以及相关的事项；

b. 分析问题：主持人介绍背景情况、相关资料，并进行初步分析，以便与会者掌握信息、打开思路；

c. 讨论问题：与会者畅所欲言、相互激励，提出不同的看法和见解；

d. 阶段小结：会议主持人对与会者的发言进行阶段性归纳和分析，并加以系统的对比和排序，拟定待深入研讨问题的先后顺序；

e. 类比问题：与会者在对上述排序问题做依次讨论和深入研究时，应采用直接类比、拟人类比、象征类比和幻想类比等方法，变熟悉为陌生，使研究思路向纵深渗透；

f. 选择途径：当与会者用类比的方法使思维转移到陌生的领域，摆脱思维定势的束缚后，应从新的角度探寻解决问题的新途径和新方法；

g. 解决问题：对所研讨的问题要能放得开、收得回，与解决问题的方案联系起来并强行结合；将与会者的设想集中起来，综合各自优点，最终形成解决问题的方案。

在讨论开始阶段，不要把问题全部摊开，应不断地通过提问和提供资料进行启发和诱导，使与会者突出主题、各抒己见、积极构思，直至产生一系列创造性设想。然后再披露主攻目标，引导全组成员针对创造主题的目标要求，提出各种各样的创造性方案，并展开具体的、具有操作性的细致讨论。

4. 仿生类比法

模仿生物功能的创造创新方法称为“仿生类比法”。

自然界的动植物为人类孕育出新事物和新方法提供了模仿形象。生物界所具有的精确可靠的定向、导航、探测、控制、调节、能量转换、信息处理、生物合成、结构力学和流体力学等生物系统的基本原理和结构，为人类创造新事物提供了参考。

1960年在美国诞生的边缘学科——仿生学，就是为解决技术上的难题而应用生物系统知识的学科。因此，有人将仿生类比法称之为“仿生学法”。

PC技术的发明人高登·艾吉领导的小组，通过反复研究发现飞蛾的眼睛覆盖有一个精巧的十字图案，致使夜蛾的眼睛在吸收光线时并不反射光线，艾吉巧妙地把飞蛾的眼睛结构作为信息存储系统的基础，终于发明了记录信息的光盘。艾吉说：“如果你希望解决一个问题，你可以参考一下这个问题在自然界的解决方案，作为进化的成果，生物总是有着最为经济实用的答案。”

生物化学家麦克阿琴博士，根据血红蛋白也具有开关作用的特性研制出生物芯片，解决了硅芯片容量、性能有限的问题，制造出了分子计算机，这是仿生智能的创新。

还有人在研究跳蚤，想创造一种模仿跳蚤弹跳能力的东西。跳蚤仅0.2～2 mm长、100～200 mg重，但可以跳300 mm高，每4秒钟跳1次，可连续跳78小时，可见跳蚤的弹跳能力非凡。

北京奥运工程主场馆是椭圆形的“鸟巢”，与之相映生辉的是“水立方”膜结构的游泳馆。主场馆的外观就像“鸟巢”，馆内有91 000个观众座位，无论观众坐在“鸟巢”的哪个位置，到比赛场地中心点之间的视线距离都在140米左右。“水立方”的创意来自细胞组织单元的基本排列形式以及水泡、肥皂泡的天然构造。这种在自然界常见的形态从来没有在建筑结构中出现过，“水立方”是世界上第一个应用这一结构体系的建筑，为国内外建筑界填补了一项空白。

三、搬一搬：移植法

1. 基本原理

所谓移植法是将某个领域的原理、技术、方法引用或渗透到其他领域，用以改造和创造新的事物。

从思维角度看，移植法可以说是一种侧向思维方法。它通过相似联想、相似类比，力求从表面上看来仿佛是毫不相关的两个事物或现象之间，发现它们的联系。

英国剑桥大学教授贝弗里奇说：“移植是科学发展的一种主要方法。大多数的发现都可应用于所在领域以外的领域，而应用于新领域时，往往有助于促成进一步的发现。重大的科学成果有时来自移植。”

2. 主要途径

（1）原理移植。

无论是理论还是技术，尽管领域不同，但常可发现一些共同的基本原理。因此，可根据不同的要求和目的作移植创新。

例如，红外辐射是一种很普通的物理过程，将这一原理移植到其他领域，可产生新奇的成果：红外线探测、遥感、诊断、治疗、夜视、测距等；在军事领域则有红外线自动导引的“响尾蛇”导弹，装有红外瞄准具的枪械、火炮和坦克，红外扫描及红外伪装等。

（2）方法移植。

17世纪的笛卡尔是科学方法移植的先驱。他以高度的想象力，借助曲线上“点的运动”的想象，把代数方法移植于几何领域，使代数、几何融为一体而创立解析几何；

美国阿波罗11号所使用的“月球轨道指令舱”与“登月舱”分离方法，移植于巨轮不能泊岸时用驳船靠岸的办法；

现代管理方法中的行为学派是将心理学原理移植到企业管理方法中而形成的，在科学研究中常用的一些方法，如观察法、归纳法、直接法等可以移植到技术创新中去。

（3）回采移植。

历史表明，许多被弃置不用的“陈旧”技术，只要赋予现代技术加以改造，往往会导致新的创造。

如帆船是古代船舶的标志，但又出现在20世纪80年代。至今，东西方有20多个海洋国家成立了“风帆研究所”。现代风帆是以计算机设计，具有最佳采风性能和推进性能。其制作材料已从尼龙发展到铝合金，帆的操作控制也是自动化的。所以现代帆船并非“扁舟孤帆”，而是万吨巨轮。有些帆船速度可与快艇媲美，加上其具有节能、安全、无噪音、无污染等优点而深受青睐。

（4）功能移植。

功能移植指把诸如激光技术、超声波技术、超导技术、光纤技术、生物工程技术以及其他信息、控制、材料、动力等一系列通用技术所具有的技术功能以某种形式应用于其他领域。

例如，采用液压技术便可较好地解决远距离传动的问题，且简化机构并操作方便；电子计算机的应用则使机械加工程序化、自动化。

在自然界，河川中夹杂着有机物质的净化细菌，有机物经它消化后变成水和一氧化碳。环保专家将此功能移植于废水处理——引进净化细菌让它大量繁殖，以达到去污变清的目的。这就是目前污水处理的活性污泥处理法。

四、启发来自原型：原型启发法

1. 基本原理

有启发作用的事物就是原型。很多原型都可能有启发作用，如自然现象、日常用品、机器、示意图、文字描述、口头描述等都是常见的原型。由原型启发而得的创造发明甚多。

可作为原型的事物千千万，就看你能不能发现它们的启发作用。

2. 启发的条件

启发带有偶然性和机遇性，需要具备一定的主客观条件：

（1）有强烈的创新欲望，这样才能大大提高接受启发的敏感性。

（2）明确问题的实质，以鉴别把握可能得到的启发。

（3）增加信息量，扩大接触面，为启发创造更多机会。跨学科的研究者常能做出突破性贡献，因为独创性常常在于发现两个截然不同的事物之间的联系或共同点。

（4）大胆猜测事物之间可能的联系，寻找启发的原型。

3. 原型的启发

（1）资料的启发。

美国发明家威斯汀豪斯发明能控制整列火车的制动装置是从一本杂志上得到的启示。文章介绍挖隧道时，驱动风钻的压缩空气是用橡皮管从900米以外的空压缩机送来的，他受此启发，创造了气动刹车装置。

（2）技术的启发。

在修补沥青路面时，常需将原有的沥青烤软，但用红外线加热或烘烤方法均只对表面有效，难以使内部软化。有人想到微波炉可将食品内部迅速加热，于是将此技术应用于筑路机，取得了良好的效果。

（3）生物的启发。

“伟格罗”是一种不生锈、重量轻、可以洗的尼龙扣，可广泛用于衣服、窗帘、椅套、医疗器材、飞机及汽车上，太空人还借此把食品包“挂”在墙上，或使他们的靴子能附着在地板上。启发这一奇妙创造的原型是：1948年某天，瑞士发明家乔治·德梅斯特拉尔带着他的狗去打猎时发现的沾在人和狗身上的牛蒡子草刺果。

（4）常识的启发。

结症是马、骡常见病，死亡率很高，是兽医的一大难题。为此煞费苦心的兽医李××等人注意到了一个简单常识：鸡蛋很难握破但极易被击碎。由此创造了一种奇特的“撞击术”——一只手深入肠道按住结粪，另一只手在腹腔外对准突然一击，使粪破碎。几年中，他们用这种方法治疗了两千多匹病马，无一死亡。

（5）生活的启发。

美国工程师杜里埃认为，为保证内燃机有效地工作，必须使汽油和空气均匀地混合。然而如何混合却不得要领。1891年某日，他看到妻子喷洒香水，突然灵光一闪，终于创造出了发动机的汽化器。

（6）现象的启发。

哈格里夫斯经常在想怎样才能提高只能拉出一根线的纺车的效率。有次在与珍妮谈话时，把纺车碰翻了，轮子带动那根锭子飞快地转动。受此启发，他想到几个竖起的锭子的效率肯定要比一个横锭要高。于是，他发明了效率高8倍、有7个竖锭的纺车。

（7）原理的启发。

有人研究了西瓜皮能滑倒人的原理，发现这是西瓜皮受脚踩后压出了水分，减小摩擦而致，由此弄清了冰刀式滑冰鞋只能在冰上滑而不能在光滑的玻璃上滑的道理；又有人分析了香蕉皮滑倒人的原理，发现香蕉皮由几百个薄层构成，层与层之间可相对滑动，由此找到与香蕉皮有类似结构的二硫化钼，它具有良好的耐热性，为机械转动、滑动的润滑开创了一个新天地。