許立言
每一個國家,每一個民族,在他們的歷史進程中,都曾有過各種各樣的發(fā)明創(chuàng)造。也可以說,人類的歷史也是一部創(chuàng)造發(fā)明史。在每一個時代,都有眾多的發(fā)明家、科學(xué)家,以極強的創(chuàng)新精神,發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象,構(gòu)思新實驗,提出新假說,創(chuàng)造新理論,發(fā)明新技術(shù)……探索未知世界,開拓新的領(lǐng)域,推動人類社會前進。
但是,在漫長的歲月里,人們往往崇敬發(fā)明家、科學(xué)家,珍惜發(fā)明成果,卻忽視去研究創(chuàng)造活動的過程,尋找創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律。如人們高度贊賞和評價愛迪生發(fā)明電燈,居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳,愛因斯坦發(fā)表“相對論”等等,可從沒有人去研究這些創(chuàng)造性設(shè)想從何而來,為何能勝人一籌,超越千萬人之上。因此,盡管創(chuàng)造發(fā)明的歷史與人類歷史一樣悠久,可是直到二十世紀初,人類對創(chuàng)造活動規(guī)律的了解,仍是十分膚淺。長期來,人們把科學(xué)家、發(fā)明家看成是少數(shù)天才人物,把創(chuàng)造發(fā)明看得神秘莫測。
一門嶄新的科學(xué)—創(chuàng)造工程
當代,人們通過研究科技史上的發(fā)明事例,對什么是創(chuàng)造發(fā)明,創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律與方法,如何提高創(chuàng)造效率,以及普及創(chuàng)造發(fā)明等,開始有了系統(tǒng)的認識,使創(chuàng)造發(fā)明從神秘而變成有規(guī)律可循,從而產(chǎn)生了一門嶄新的科學(xué)—創(chuàng)造工程。
創(chuàng)造工程,它不研究發(fā)明成果,而是專門研究成果是怎么發(fā)明出來的。比如,它不研究愛迪生發(fā)明的電燈,而是研究發(fā)明電燈的創(chuàng)造性思維過程:
愛迪生是怎么提出電燈這一發(fā)明目標的呢?十九世紀初,英國戴維用一組電池和兩根炭棒,制成了人類史上第一盞弧光燈。后來,在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并成功地設(shè)計出一架發(fā)電機,從根本上解決了電源不足的問題后,人們迫切希望能用電來點燈。是社會需要,推動著愛迪生等各國科學(xué)家向電力照明這一目標進軍。
發(fā)明電燈的過程中,愛迪生有哪些創(chuàng)造性設(shè)想,這些設(shè)想又是怎么提出的呢?首先,愛迪生詳細分析了弧光燈、白熱燈和電燭燈的全部資料。他根據(jù)“不管搞哪種發(fā)明,必須首先考慮實用價值,既要適合大眾需要,又要經(jīng)濟實惠”的總原則,認為:白熱燈光度雖弱,但比較經(jīng)濟,只在玻璃泡里裝上一小段耐熱材料,電流把它燒到白熱化時,便會發(fā)光,是一種理想的燈泡。關(guān)鍵是必須為白熱燈找到一種理想的耐熱材料。為此,他研究了煤氣燈的全部歷史,寫下了四萬多頁的筆記;并養(yǎng)成了一種習(xí)慣:隨便抓到什么東西,都要端詳一番,把它切成絲燒焦了當燈絲試驗。一天深夜,他隨手拿起一段棉紗,照例扯斷一截,放在爐子上烤后,裝進真空玻璃泡里試驗。好極了!燈泡壽命提高到45小時。另一次,愛迪生無意地把紙扇撕開了,用顯微鏡仔細觀察,發(fā)現(xiàn)竹片的纖維結(jié)構(gòu)嚴密,紋絲不亂,他立即制成一盞炭化竹絲燈,整整點了1200個鐘頭。為提高燈絲壽命,愛迪生不僅是尋找理想的耐熱材料;而且廣開思路,從多方面去覓求解決這個問題的途徑。在試驗炭絲玻璃泡時,他猛然想到,也許因為里面有空氣,空氣里的氧是助燃的。抽去空氣再試驗,燈絲壽命提高了好幾倍,由此使愛迪生認識到:真空對提高白熱燈的壽命至關(guān)重要。在試驗白金絲燈泡時,愛迪生尋思:白金的熔點是華氏3191度,怎么也熔斷了呢?看來還應(yīng)在電燈的結(jié)構(gòu)上想辦法。他設(shè)計了一個導(dǎo)熱裝置—調(diào)節(jié)器,結(jié)果使白金絲保住不斷了。正是這一個個創(chuàng)造性設(shè)想,綜合地提高了燈絲的壽命。
為使創(chuàng)造性設(shè)想變成現(xiàn)實,愛迪生分門別類試驗了1600種耐熱材料,及6000多種植物纖維。試驗一次次失敗,他不氣餒,最后終于發(fā)明了電燈。
創(chuàng)造工程,就是用科學(xué)的理論、方法去研究這一個個發(fā)明的具體過程,對創(chuàng)造目標是怎么確定的?創(chuàng)造性設(shè)想是怎么提出的?設(shè)想又如何變成現(xiàn)實等,一一進行探討,從中揭示創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律和方法。并運用這些創(chuàng)造方法,去誘發(fā)潛在的創(chuàng)造力,開發(fā)人們的創(chuàng)造才能,使長期來人們認為很神秘的只有少數(shù)發(fā)明家和科學(xué)家所獨有的創(chuàng)造構(gòu)思,為每一個普通人所掌握。從而,使普通人也有可能發(fā)揮他的發(fā)明和革新的才能。
創(chuàng)造發(fā)明是可以傳授的
經(jīng)過創(chuàng)造工程學(xué)家的研究,創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律已被掌握,同時形成了一整套創(chuàng)造發(fā)明的方法。這些方法在實際應(yīng)用中已取得了明顯的效果。如服裝行業(yè)采用一種“希望點列舉法”,即根據(jù)顧客對服裝提出的種種希望,創(chuàng)造研制新的服裝,以滿足顧客需要:顧客希望有一種不用鈕扣、穿著方便的服裝,他們研制了尼龍搭扣,穿脫就方便多了;顧客希望有一種胖瘦都可以穿的衣服,服裝廠便研制了一種有彈性的膨體衫,顧客希望有一種花色可以變化的服裝,他們就研制了閃光衣料,從不同角度看去可顯現(xiàn)出不同的花色……現(xiàn)在,經(jīng)創(chuàng)造工程學(xué)家研究出的方法總計有一二百種,常用的也有幾十種。
創(chuàng)造方法大致有以下四類:
第一類是從分析情報,或分析研究對象,發(fā)現(xiàn)問題,并以此為課題進行創(chuàng)造發(fā)明。具體有分析比較法、缺點列舉法、情報整理法等。
第二類是經(jīng)過激發(fā),產(chǎn)生大量創(chuàng)造性設(shè)想,然后通過討論研究,找出最佳創(chuàng)造性方案。如智力激勵法、檢核表法、綜攝法等就屬這一類。
第三類是根據(jù)創(chuàng)造發(fā)明的總要求,找出事物之間的新聯(lián)系,重新組合成新的事物,或通過大膽想象,從新的角度發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律。這類方法大多用來創(chuàng)造世上沒有的東西。它有康頓法、中山正和法等。
第四類是通過已知的東西作媒介,去打開未知的大門。如等值變換法,就是將過去發(fā)明的東西,在新的條件下重新組合,創(chuàng)造出新的東西。
現(xiàn)在,創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律已公布于眾,創(chuàng)造發(fā)明的方法也成了公開的秘密。以后,我們將陸續(xù)向讀者介紹這些方法。人們可以象學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理一樣,去學(xué)習(xí)創(chuàng)造發(fā)明的規(guī)律,掌握創(chuàng)造發(fā)明的方法。這樣,一個普通的人,也能夠成為受人尊敬的發(fā)明家、科學(xué)家。創(chuàng)造發(fā)明的確是人人可為的。
實際上,每個人天賦的創(chuàng)造能力并沒有太大的差異,主要是因為后天受到的教育、環(huán)境等的不同,而造成較大的差異。在創(chuàng)造工程理論與方法的指導(dǎo)下,經(jīng)過一定的訓(xùn)練,完全可以開發(fā)人們的創(chuàng)造能力,提高創(chuàng)造力也并不是一件困難的事。如美國通用公司,經(jīng)過對職工的培訓(xùn),職工的創(chuàng)造力平均提高了三倍。
歷史與展望
創(chuàng)造工程起源于1939年。當時美國通用電氣公司為提高職工的創(chuàng)造能力,首創(chuàng)開設(shè)了“創(chuàng)造工程”課。1941年,美國BBDO廣告公司的經(jīng)理奧斯本,發(fā)表了富有成效的創(chuàng)造方法—一智力激勵法以后,在國際范圍內(nèi)普遍開始了創(chuàng)造工程的研究。
當代,創(chuàng)造工程作為一門加速培養(yǎng)創(chuàng)造發(fā)明人才的科學(xué),作為促進經(jīng)濟增長的主要手段,已為許多國家所重視。創(chuàng)造力,已被視為一個國家的重要財富。如美國從1909年至1949年,按人口計算,每人的產(chǎn)量增加了90%,據(jù)統(tǒng)計,它們都來自于創(chuàng)造發(fā)明所帶來的科學(xué)技術(shù)之發(fā)展。目前,美國有53所大學(xué)和10個研究所專門成立了研究創(chuàng)造工程的機構(gòu)。還設(shè)立了創(chuàng)造性教育基金會。一些諾貝爾獎金獲得者與當代著名發(fā)明家,都紛紛撰寫專著,向人們傳授發(fā)明的方法。日本自1955年開始,也在大學(xué)里設(shè)置了訓(xùn)練創(chuàng)造能力的課程,并陸續(xù)建立了創(chuàng)造性研究會、創(chuàng)造性開發(fā)研究所、創(chuàng)造工程研究所、日本創(chuàng)造學(xué)會。
創(chuàng)造工程,也引起了我國有關(guān)部門與科技界的重視。當前,為提高科學(xué)研究的效率,有效地指導(dǎo)和促進工廠企業(yè)的革新挖潛、設(shè)備更新,急需大力開展創(chuàng)造工程的研究。我們可結(jié)合總結(jié)30年來技術(shù)革新幾起幾落的經(jīng)驗教訓(xùn),強調(diào)重視培養(yǎng)創(chuàng)造才能,尊重與保護一切創(chuàng)造發(fā)明的成果與權(quán)利,運用創(chuàng)造工程的理論與方法,指導(dǎo)技術(shù)革新。假如能這樣做,必將大大提高我國創(chuàng)造發(fā)明的效率,培養(yǎng)造就一大批發(fā)明家、革新家,為四化建設(shè)創(chuàng)造出巨大的財富。