创新性思维及思维障碍课件

一个成功者和一个失败者之间的差 别，并不在于知识和经验，而在于思维 方式！ 美国哈佛大学校长陆登庭 2 第二章 创新性思维及思维障碍 视频案例一：惯性思维一 视频案例 视频案例二：惯性思维二 4 课堂测试课堂测试 世界上什么老鼠用两条腿走路? (提示:外国动画片中的，小孩子都爱看。) 米老鼠. 世界上什么鸭子用两条腿走路啊? 有位警察到森林打猎，他在野兽经常出没的地方隐蔽起来。忽然， 一只鹿跑了出来，这位警察立即跳过灌木丛，朝天开一枪，并大喊 “站住，我是警察！” 如果给你看两张照片，一张照片上的人英俊、文雅；另一张照片上 的人丑陋、粗俗。然后对你说，这两个人中有一个是全国通缉的罪 犯，要你指出谁是罪犯，你大概不会犹豫吧! 5 井盖为什么是圆的？井盖为什么是圆的？ “井盖是圆的，这样才美观” 这人是美学大师，或者是非常注重美观 的。 “圆的井盖利于搬运（搬的时候可以滚动搬运）。”这人爱劳动，可能 是个实践好手。 “圆的井盖在装卸的时候不至于失手掉下去。”找到了最有说服力的答 案。 “圆的受力最均匀，所以最坚固，圆形省成本。”这人力学学的好，是 学物理的。 v 24个人排成6列，要求每5个人为列，请问该怎么排列好 呢? 请栽4棵树, 每棵都和其他3个距离相等,怎么栽? 给你6根火柴，怎样拼成4个三角形? 7 第一节 创造性思维概念及特征 人们平时常说的“想一想”、“考虑一下”、“思考再三”、“沉思良 久”、“思索一番”、“深思熟虑”、“设想”、“反省”、“抽象概 括”、“判断推理”、“眉头一皱、计上心来”等都是指人们的思维活 动。 如果将“思维”两字分开来看，其 “思”字可从字面上解释为上面所 说的“想”或“思考”； 其“维”字可从字面上解释为“序 ”或“方向”。 从字面上来解释“思维”就是 ：思维是有一定顺序的想， 或是沿着一定方向的思考。 1.什么是思维？ 8 第一节 创造性思维概念及特征 正如一位英国学者指出：思维一词有许多定义，但是没有一个定义能使 所有的人满意。 从心理学界一般认可的对“思维”的概括理解来解释思维。所谓思维是 人脑对客观事物的间接的和概括的反映。 所谓间接反映就是通过其事物的媒介 来认识客观事物，即借助已有的知识经 验间接地去理解和把握那些没有直接感 知过的或根本不能感知到的事物。 所谓概括的反映，就是依据对事物规律 性的认识,把同一类事物的共同特征和本 质特征抽引出来，加以概括，得出结论 。 所谓思维是指人脑利用已有的 知识，对记忆的信息进行分析 、计算、比较、判断、推理、 决策的动态活动过程。 它是获取知识及运用知识求解 问题的根本途径。 9 第一节 创造性思维概念及特征 动物有思维吗？ 动物有低级思维，与人相比，缺少抽象思 维。 在自然界优胜劣汰的竞争中，人类之所以 能够成为这个世界的主宰，就是因为人有着 任何其他动物都无法比拟的思维能力，人靠 着思维所显示的无限智慧而不断探索利用自 然和征服其他动物而繁衍生存下来，并主宰 着这个世界。 思维是人类区别于其他动物的最根本的特征 。 恩格斯称赞思维是“地球上最美丽的花朵”。 10 第一节 创造性思维概念及特征 美国未来学家杂志登载论文： 像天才那样思考。文章列举了八种天 才的思维方法： 天才们以多角度考虑问题； 天才使自己的思想形象化； 天才善于创造； 天才进行独创性的组合； 天才设法在事物之间建立联系； 天才从相对立的角度思考问题； 天才对变化有所准备； 天才善于比喻。 巴尔扎克说：思维这是打开一切宝库的钥 匙。 11 拿破仑希尔，成功学的创始人 拿破仑希尔去拜见一个专门以出售服装职业的教授，结果被教授的秘书挡驾。 希尔感到很奇怪：“像我这样有名望的人来见他也要被拒之门外吗?”秘书回答 ；“很抱歉!即使美国总统现在来，也要等两个小时。”希尔虽然很忙，但出于好 奇便决定在接待室里等候。两个小时后教授出来了,希尔急切地问：“阁下为什么 要让我等这么久?” 教授微笑着告诉希尔；他有一个特制的房间，里面漆黑一片，空空荡荡，只有一 张躺椅，他每天都要躺在椅子上默想两个小时。经过这种冥思苦想，很多别具匠 心的创意都会从脑海中涌出。这是他创新思维能力最强的两个小时，所以，这时 谁也不见。 拿破仑希尔听着教授的讲述，内心灵感闪动，豁然开朗学会思考才是一个 人成功的要诀。此后，他写下了名扬四海的著作一一思考致富。 12 思维分类方法（一）思维分类方法（一） 13 思维分类方法（二）思维分类方法（二） 14 思维分类方法（三）思维分类方法（三） 15 什么是创新性思维？ 从广义上看，所谓创造性思维是创造者利用已掌握的知识和经验，从某些事 物中寻找新关系、新答案，创造新成果的高级的、综合的、复杂的思维活动 。 l第一层涵义是创造性思维的基础是创造者已掌握的知识和经验； l第二层涵义是创造性思维的结果是创新，即需要从某些事物中寻找新 关系、新答案、创造出新成果； l第三层涵义是创造性思维是一种高级的、综合的、复杂的思维活动。 何谓创造性思维?目前学术界对此尚无统一论定。各方专家已从不同的角度 ，不同的理解对其有很多的提法和阐释。 从狭义的理解看，所谓创造性思维也可具体地指在思维角度、思维过程的 某个或某些方面富有独创性，并由此而产生创造性成果的思维。 也就是说，在整个思维中的更具体的方面，如他人意想不到的某个思维角 度，在整个思维过程中的某一小阶段，其思维具有独特性、新颖性，而且主 要是因为其独创性、新颖性而产生了创造性成果的思维。 17 什么是创新性思维 v 美国心理学家科勒期涅克认为，创新思维就是发明或发现一种新方式，用以 处理某些事情或表达某种事物的思维过程。 v 对于创新思维的理解，首先它是能够产生创造性后果或成果的思维；其次， 它是在思维方法、思维形式、思维过程的某些方面富有独创性的思维。所以 说，创新思维就是思维本身和思维结果均具有创造特点的思维。 v 创新思维并非是少数发明家、天才人物才具有的素质，而是任何一个正常人 都具备的一种思维方式。 v 一位诺贝尔奖获得者说过，科学史上的每一项重大突破，总是由某些杰出的 科学家完成最关键或最后一步的，他们之所以能超过前人和同时代人，作出 划时代的贡献，并不在于他们比别人的知识更渊博，重要的在于他们 富于科学革命精神和高度的创造性思维。 18 案例 自动摘收番茄问题的解决 农业机械化20世初在发达国家就已经实现。然而，能自动摘收番茄的机器 始终是可望而不可及。主要是因为番茄的皮太柔嫩，任何机械都可能抓得 过紧而将番茄夹碎。那么，怎样才能实现自动摘收番茄呢?解决这个问题有 两种不同的思维方式。 19 案例 自动摘收番茄问题的解决 第一种方式是致力于研究控制机器的抓力，使其既能抓住番茄又不会将番 茄夹碎。但是始终未能成功。 第二种方式则是采用了一种从问题的源头解决的办法。即研究如何才能培 育出韧性十足、能够承受机器夹摘力的番茄，沿此思路人们成功研制出一 种“硬皮番茄”。 粉太郎番茄 20 案例 圆珠笔漏油问题的解决 圆珠笔是一种使用很方便的书写工具。它是1938年匈牙利人拉奥丁拜罗发 明的，拜罗圆珠笔专利采用的是活塞式笔芯。由于有油墨经常外漏的缺点， 曾风行一时的“拜罗笔”在20世纪40年代几乎被消费者所抛弃。 第一种方式是从分析圆珠笔漏油的原因入手去寻找解决的办法。采用 增加圆珠的耐磨性来解决，如用耐磨性能好的宝石和不锈钢材料制造圆 珠。此方式的结果并不令人满意。 第二种方式是从控制油量方面寻找解决的办法。1950年日本发明家 中田藤三郎发现，圆珠笔一般写到2万个字就漏油，于是产生奇妙的构 想，即控制圆珠笔的油量，使之写到15000字左右刚好写完，再换新的 笔芯。 21 面对同一个问题，人们采取不同的思维方式，去寻求解决问题的方法。 v 两例中的前者是大多数人所习惯使用的思维方式； v 即利用现有信息进行分析、综合、判断、推理而产生解决办法，即将所 需解决的问题与头脑中已储存的过去曾经用过的问题作比较，以寻找解 决问题的办法，其本质是通过学习、记忆和记忆迁移的方式去思考问题 。这种思维被称为再现性思维，也称为习惯性思维。 v 两例中的后者是在已有经验的基础上，寻找另外的途径，从某些事实中 探求新思路、发现新关系、创造新方法以解决问题，这就是创新思维。 两个方法的比较 22 创新思维的5个特征 创造性思维的结果体现为创新。追求创新，是创造性思维的本质。而要 创造出新成果，往往需创造者在思维的某些方面有所突破，可以说，突 破性是创造性思维一个最明显的特征。 首先，突破性体现为创造者突破原有的思维框架。 这是指在思考有待创造的问题时，要有意识地抛开头脑中以往思考类似 问题所形成的思维程序和模式，排除以往的思维程序和模式对寻求新的 设想的束缚，就可能取得意想不到的创造性的成功。 （1）对传统的突破性 我们不应该想我能做什么，而应该想我要做什么，因为 你能做的全世界的人都能做，而你想要做的可能全世界只有 你一人能做。 23 20世纪中期，美国和前苏联都已具备了把火箭送上太空的物质和技术条件，相比 之下，当时美国在这方面的实力比原苏联更强。但双方都存在个卡脖子的问题： 火箭的推动力不够，摆脱不了地心的引力，不能把人造卫星送入运行轨道。 当时大家都认为，办法只能是再增加所串联的火箭的数量，以进一步增强推动力 。美苏两国的专家都各自尽力设法增加火箭的数量。尽管火箭增加了不少，但还 是解决不了问题。 后来,前苏联的一位青年科学家，摆脱了不断增加串联火箭的思维框架。他突破 这一思维框架而产生了一个新的设想：只串联上面的两个火箭下面的火箭改为 用20个发动机并联，经过严密的计算、论证和实践检验，这个办法终于获得成功 。 因为这样一来，火箭的初始动力和速度下子就大大地增强了，达到了足以摆脱地 心引力的程度。 于是， 一个长时间使成百上千专家束手无策的技术难题，由于这样一个简单的 新设想的提出，很快便得到了解决，从而使前苏联的航天技术迅速领先于美国。 1957年，前苏联抢在美国之前，首先将人造卫星送入太空。 案例：新式火箭 24 创新思维的5个特征 其次，突破性还体现为突破已有的思维定势。 俗话说“习惯成自然”，特别是思维上的习惯一旦形成，就让你不知不 觉地按着已形成的思维定势去思考问题。 案例 在我国第六届全国运动会乒乓球男子单打决赛的发奖仪式上，当著名乒乓球运动员 江加良走向橘红色冠军领奖台前去领奖时，全场顿时响起了一片笑声。 这时，江加良才意识到了自己的错误，连忙向后转，同时自己也禁不住笑了起来。 因为他这次获得的是第五名。 而他以往却曾一次又一次地走向橘色的冠军台去领奖。显然这已在他的头脑中形成 了较为牢固的思维定式。 案例 吉列刀片的突破 吉列刀片是美国一位40岁的瓶盖公司推销员吉利于1895年发明的，1903年开始生 产，1904年1年就销售了1240万个。小刀片使该服务员成了富翁并拥有了自己庞大 的公司。 有趣的是，这种不起眼的小玩艺儿，竟然改变了欧美男子的审美观。原来，在吉利 刀片问世前，欧美人以留须留发为美。吉利刀片一问世，剃须既方便又安全，他们 纷纷用吉利刀片剃须，于是变成以不留胡须为美。不留胡须留长发则不协调，所以 ，欧美男子的长发也剪短了。美男子的标准也变了。 吉列(Gillette)公司简介总部设于波士顿的吉列(Gillette)公司成立于1901年，目 前有雇员3万人，主要生产剃须产品、电池和口腔清洁卫生产品。提到“吉列”，人们 就会想到世界上最好的剃具。“掌握全世界男人的胡子”的吉列剃刀产品，在美国市 场占有率高达90%，全球市场的份额竟达到70%以上。据估计，如今在北美每3个男性 中就有1个使用吉列速锋剃须刀。2005年在商业周刊评出的世界品牌100强中 位列第15位，品牌价值175.3亿美元。 26 创新思维的5个特征 第三，突破性也体现在超越人类既存的物质文明和精神文明成果上 从超越既存的物质文明成果看，产品的更新换代，就是科技研发人员思 维上敢于去超越原产品的结果。 从超越既存的精神文明成果看，爱因斯坦突破了牛顿经典力学的静态宇 宙观去思考，而创立了 “狭义相对论” 。 27 当一个新的设想或新的事物产生时，必然会遭到旧的习惯势力的抵制， 所以，创新要有胆识、有勇气，甚至要以付出生命为代价。 v 因为否定地心说，捍卫真理，布鲁诺被活活烧死。 v 19世纪在开始建造火车铁轨时，有人警告说，当时速超过50公里 时，人会鼻子出血，而且火车过隧道时，人们将会窒息。 v 1903年莱特兄弟研制的飞机即将上天的时候，科学家西门纽堪伯 发表声明：人类要飞行是不可能的。 v 1957年，英国皇家天文学家哈若斯宾对第一颗人造卫星评论道： 人类登陆月球是下一代才会发生的事，而且即使成功登陆，生还 的机会微乎其微。 28 创新思维的5个特征 （2） 思路上的新颖性。创新思维是以求异、新颖、独特为目标的。 29 案例 亚默尔的成功之路 亿万富翁亚默尔肉食品加工公司的创始人菲利普亚默尔17岁的时候，美国 西部传来了振奋人心的好消息，加利福尼亚发现了大金矿。人们拼命地干活，包 括亚默尔在内，似乎“掘金”是大家生存的惟一信念，谁也没有想到过其他。 为了实现“黄金梦”，燥热的矿场上到处都是挥汗如雨的采矿者。太阳火辣辣地 烤着，水在这里成了最宝贵的宝贝，矿工们渴得难以忍受，于是有人说：“如果 有谁马上给我痛饮一顿凉水，我送他两块金元!” “花一块金元买一壶凉水，我 也干!” 人们太需要水了，水就是金子，卖水照样能换回金子，何不去难求易地赚钱呢? 亚默尔放弃了采金而挖了一条水渠，把附近清澈的河水引了过来，灌满了挖好 的水池，然后装成了一壶一壶，拉到矿场上去卖，许多采金人日复一日地挖掘， 终于不堪劳累之苦，要么命归黄泉，要么另谋生路，而亚默尔一枝独秀，靠卖水 发了大财，迈上了亿万富翁的征途。 30 创新思维的5个特征 （3）程序上的非逻辑性 这是指创造性思维往往是在超出逻辑思维，出人意料地违反常规的情形下出现。 它不严密或暂时说不出什么道理。因此。创造性思维的产生常常具有跳跃性，省 略了逻辑推理的中间环节。 v 例如，前面突破性特征中提到的爱因斯坦相对论的建立就体现了非逻辑性特征。 由于省略了中间环节，其创新成果曾一时令人无法理解和接受。许多科学家都为 之瞠目，有的人甚至公开讥笑他为“疯子”，是讲了一通“疯话”。 唐代大诗人李白被称作“诗仙”，他借酒助兴诗如泉涌；词作家乔羽在书房写作 ，抬头忽见一只蝴蝶飞来，瞬间又飞去，这一现象使他几天寝食不安，借助这一 现象触发灵感，创作了著名的歌曲思念中的歌词。 31 案例 爱迪生确定鱼雷形状 鱼雷最初是怀特黑德于1866年发明的。在19141918年期间，处于发展中期的德 国传统鱼雷，共击沉总吨位达1200万吨的协约国商船，险些为德国赢得海战的胜利 。当时美国的鱼雷速度不高，德国军舰发现只需改变航向就能避开，因而美国鱼雷 的命中率极低，军方想不出改进的方法。 于是他们去找爱迪生，爱迪生既未作任何调查也未经任何计算，当即提出一种别人 意想不到的办法： 要研究人员做一块鱼雷形状的肥皂，由军舰在海中拖行若干天，由于水的阻力作用 ，使肥皂变成了流线型，再按肥皂的形状建造鱼雷，果然收到奇效。 需要指出的是，创新思维的过程，往往是既包含逻辑思维，又包含非逻辑思维 ，是两者相结合的过程。 在创新思维活动中，新观念的提出、问题的突破，往往表现为从“逻辑的中断” 到“思想的飞跃”。这通常都伴随着直觉、顿悟和灵感，从而使创新思维具有超常 的预感力和洞察力。 32 创新思维的5个特征 （4）视角上的灵活性 创新思维表现为视角能随着条件的变化而转变；能摆脱思维定势的消极 影响；善于变换视角看待同一问题，善于变通与转化，重新解释信息。 它反对一成不变的教条，而是根据不同的对象和条件，具体情况具体对 待，灵活应用各种思维方式。 十几年前报刊披露，某建筑师受命设计一座大教堂时，依据精密计算，破天荒地在 大厅不设立柱，但是，此事却为教会以不安全为由坚决反对。建筑师只好将立柱加 上。过了数百年，人们维修教堂时却惊奇地发现，四根立柱都是上不接顶，有10公 分的空隙，形同虚设。这即是建筑师在当时的谈判氛围下，以灵活性的思维同意按 教会的要求建筑，而实则又不放弃自己的建筑原则。 33 创新思维的5个特征 视角上的灵活性又体现出思维的流畅性。 又如，发明大王爱迪生曾热衷于发明电话。他在研 制时发现圆筒中常常传出一阵嗡嗡的杂音，经过仔细 观察发现杂音的产生是由于金属丝与旋转的圆筒接触 所致。 爱迪生从中得到启发，又发明了留声机。 过去，人们在赛马时，常为胜负的裁决以及马的奔 跑姿势发生争吵。为此，人们把照相机排成一列，顺 序拍摄。当把照片叠在一起快速拨动时，马就像奔跑 起来一样。 爱迪生从这个偶然的事情中得到启发，又发明了电 影。他就是这样地针对一次次的刺激和启发，在其一 生中非常流畅地取得了1300多项发明专利。 34 创新思维的5个特征 （5） 内容上的综合性 创新活动是在前人基础上进行的，必须综合利用他人的思维成果。 科学技术发展史一再表明，谁能高度综合利用前人的思维成果，谁就能取胜， 就能取得更多的突破，作出更多的贡献。在技术领域综合结出的硕果，更是到处可 见。据说，松下电视机就是在综合了各国400多项技术的基础上发展起来的。 可以说：综合就是创造。 35 案例 记者发明坦克 第一次世界大战时，有一名叫斯文顿的英国记者随军去前线采访。他亲眼看见英 法联军向德军的阵地发动攻击时，牢牢守着阵地的德国士兵用密集的排枪将进攻 的英法士兵成片地扫倒。 斯文顿非常痛心。他清醒地看到，肉体是挡不住子弹的。冥思苦想之后，他向指 挥官们建议用铁皮将“福斯特公司”生产的履带式拖拉机“包装一起来，留出适 当的枪眼让士兵射击，然后让士兵们乘坐它冲向敌军。 他的建议很快被海军司令丘吉尔采纳。履带式拖拉机穿上“盔甲”之后径直冲向 敢人，英法士兵的伤亡大大减少。德国人望车披靡。兵败如山倒,履带式拖拉机， 即后来的坦克为英法联军战胜德军立下汗马功劳，成为第一次世界大战中最有影 响的发明。 显然，坦克就是履带拖拉机与枪炮的组合。 创造性思维的基本过程 中国清代学者王国维在人间词话中曾用借喻手法生动描绘的从向往到苦 思再到惊喜于发现的3个境界： 昨夜西风凋碧树。 独上高楼，望尽天涯路。 衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。 众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。 李开复谈创新思维 高三纪录片 请你设计一个装置，放在高三学生教室里，能够有效地缓解高 三学生压力，提高学习效率。 38 第二节 创新思维训练的原则 视角指看事物或思考问题的角度，有时称为眼光、眼界。 转换视角就是把当前或即将到来的事情放在一个更大的或新的参照系中进行思维 。更换视角就是更换参照系统，进行换位思维。 创新思维是一种多视角的思维，是一种开放的、搜索空间很大的发散思维。它鼓 励从多种不同角度研究同一问题，观察同一现象，思考同一对象，从而有许多新发 现、新创意。 其实我们生活中常见的“为了一件事，公说公有理，婆说婆有理。各说各的理， 因为各有各的理”就是视角不同引起的，视角可分为过去、现在和未来视角，肯定 、否定视角，纵向、横向视角，功利、道德视角等等。 1. 学会多视角看问题 39 案例 同一事实三种结论 美国一家制鞋公司曾先后派甲、乙、丙三位业务员去某岛国开拓市场。 现状：该国居民都不穿鞋子. 甲发现该国居民都不穿鞋子，便断定没有市场。 乙则从岛民不穿鞋得出该国是一个巨大的潜在市场的结论。 丙的看法是：这里的人不穿鞋，需要鞋，但由于有足疾，因而不需该公司生 产的窄鞋，因此应当生产宽鞋。 丙还得知，岛上的部落首领要求进贡(大约l.5万美元)，否则不让做买卖。预 计该公司可在该国卖2万双鞋，收益率为15%，可以赚钱。 甲的视角与乙和丙的视角是对立的，事实证明，甲的看法是不正确的。乙和 丙的视角较为相似，但丙的看法更优、更精确。 丙不仅有宏观的视角，也有微观的视角。 40 第三节 创新思维训练的原则 v 创新思维的核心是发散思维。 v 对任何问题都不要追求或局限于一个答案。 如：蚊子和直升机从山的东边飞到西边，谁先到达目标？这里有许多答案。 再如：一张正方形的白纸，剪去一个角，问还有几个角?按传统的思维逻辑，只 有一个答案，即4 -1=3 。可是这里就要具体问题具体分析，它有几个答案，关 键是从不同角度看这个问题，必须考虑这把剪刀是如何剪的，不同的剪法，会剩 下不同数目的角。 只有一个点子，便无从比较、无从知道这个点子的优缺点。 法国哲学家查提尔说：当你只有一个点子，这点子再危险不过了。对创新来说， 要尽可能有多种方案，从中找出一个最好的。有多种答案是前提，然后才能找出 最好的。 2. 寻求多种答案 41 第三节 创新思维训练的原则 人的思维有一种定势。碰到什么问题，总要用老经验、老眼光去看待它 。要敢于和善于打破思维惯性或思维定势。 3. 破除思维定势 人们经常把创新想像得太高深、太神秘、太复杂，并因此阻碍了他们的 创新。其实创新往往是很简单的。 42 案例 清洁工引发的创造灵感 多年前，有一家酒店的电梯不够用，打算增加一部。于是酒店请来了建筑师和 工程师研究如何增设新的电梯。 专家们一致认为，最好的办法是每层楼打个大洞，直接安装新电梯。 方案定下来之后，两位专家坐在酒店前厅商谈工程计划。他们的谈话被一位正 在扫地的清洁工听到了。清洁工对他们说：“每层楼都打个大洞，肯定会尘土 飞扬，弄得乱七八糟。工程师瞥了清洁工一眼说：“那是难免的。 “我要是你们，”清洁工不经意地说，“我就会把电梯装在楼的外面。”工程 师和建筑师听了这话，相视片刻，不约而同地为清洁工的这一想法叫绝。于是 ，便有了近代建筑史上的伟大变革把电梯装在楼外。 43 第三节 创新思维训练的原则 当意外发现出现时要认真研究它，这种无意中得到的发现往往在发明创 造中显出奇迹。关键是要重视它，抓住不放。 4. 重视意外发现 前苏联一位车工在进行高速切削时，突然停电，刀与零件牢牢粘死，此现象 引发这位车工发明了摩擦焊。 机遇总是给有准备的人。 被掉落的苹果砸中脑袋后，牛顿发现了万有引力定律 ，如果砸 在你的脑袋上呢？ 44 案例 姆佩姆巴效应的发现 一杯冷水和一杯热水同时放入冰箱的冷冻室里，哪一杯水先结冰？ 热水比冷水结冰快，这种自然现象是坦桑尼亚中学生埃拉斯托姆佩姆巴第一 个发现的。 1963年，姆佩姆巴在热牛奶里加了糖，准备做冰淇淋。如果要等热牛奶凉后再 放入球箱，恐怕别的同学把冰箱占满了，所以他便把热牛奶塞进了冰箱。令人惊 奇的是；姆佩姆巴的热牛奶比别的同学的冷牛奶结冰要快得多。他的这一重要发 现，当时不过被老师和同学当成笑料。姆佩姆巴不顾人们的嗤笑，求教于达累斯 萨拉姆大学物理教授奥斯博尔内博士。奥斯博尔内博士做了同样的实验，证实这 种自然现象确实存在。 此后，世界上很多科学杂志，刊登了这一发现，并把它命名为“姆佩姆巴效应 ”。 45 第三节 创新思维训练的原则 探索问题除有思维惯性阻力之外，还有一个阻力，那就是人的惰性。 5. 增强探索意识 人类的创造才能是人类生存的一种本能，而有些人在生存条件基本满足的 情况下，就安于现状，创造的本能得不到发挥。 这些人并没有意识到舒适的环境、安逸的生活，还需要通过不断革新和创 造来加以改进和提高，这就是人的惰性造成的。 惰性是人类创新的大敌。 46 案例 鲁迅先生曾说过，“第一个站起来的猴子是要给别的猴子咬死的”，“第一个吃螃 的是勇士”。这些和其他“首创前所未有的事物的创造”一样，都表明了作为第一 个的艰巨性。 因为，首先，创造是一种与众不同的艰苦的劳动。 例如，居里夫人花了4年时间按化学的要求，投入大量的体力劳动，才证明出 镭确实是一种新元素。 其次，社会认识的滞后性与创造必需的社会性，更显现出创造确实是人类最 艰巨的社会活动。 例如，哥伦布花了14年的时间，才实现他计划中的航行；当贝尔一开始要卖 他所发明的电活时，因为有人认为无此需要而被拒绝了；盘尼西林的原始配方早在 公元1929年已经有了，但是过了好几年，仍然没有被继续研究。 又如，当凯发明织梭时，被认为对纺织工人造成威胁。因此，纺织工人们提 出抗议，甚至毁坏了织梭模型。 47 第四节 常见的思维障碍极其突破 思维是一种复杂的心理现象，是人的大脑的一种能力。思维是人脑对客观事 物的概括的、间接的反映。“思”就是思考，“维”就是方向或次序，也可 以理解为沿着一定方向、按照一定次序的思考。 客观事物是复杂的，而人的大脑思维有一个特点，就是一旦沿着一定方向、 按照一定次序思考，久而久之，就形成了一种惯性。遇到类似的问题或表面 看起来相同的问题，不由自主地还是沿着上次思考的方向或次序去解决。叫 “思维惯性”。 多次以这种惯性思维来对待客观事物，就形成了非常固定的思维模式，我们 就叫做“思维定势”。 思维惯性和思维定势合起来，称为“思维障碍”。显然，思维障碍阻碍了我 们创造性地解决问题，对于创新是非常不利的。我们要进行创新思维，首先 必须突破思维障碍。 48 一、常见思维障碍 习惯性思维障碍是人们不由自主地经常犯的一种错误，无论是古人还是现 代人都不可避免。 1. 习惯性思维障碍 宋朝时有个有钱人叫钱思公，但他生性节俭，尽管几个儿子都已长大，但除了过 年过节外，很少给他们零花钱。 于是，儿子们就想办法从他那里骗钱。儿子们知道，父亲有一个珊瑚笔架，是他的 心爱之物，就偷偷地把笔架藏了起来。 钱思公因为太喜爱那个笔架了，只好悬赏1万枚钱寻找。这时，儿子们就把笔架拿 出来，说是由于悬赏找回来的，领到了钱。后来，哪个儿子缺钱花了，就把笔架藏 起来，保证能得到1万枚钱。这样的事情一年在钱家要发生六七次。 49 从思维科学和行为科学的角度看，这正是一个典型的习惯性思维的案例。钱思公的 珊瑚笔架一次又一次地失而复得，使他形成了这样的思维习惯: 我的这个笔架很值钱小偷总想把它偷走我出1万枚钱悬赏，儿子就能把它找 回来所以每次笔架丢了，我就出1万枚钱悬赏。这个思维习惯一旦形成，就成 了一个怪圈:丢笔架拿钱再丢再拿钱丢笔架。 习惯性思维并不总是有害的。 对于有些简单的问题，如日常生活中的小事，按照习惯去思考，去行事，可能节 省时间，或者少费脑筋。 例如写字是先找纸还是先找笔，早上起来是先洗脸还是先刷牙，各人有各人的习 惯，都无不可。 人的思维不仅有惯性，还有惰性，对于比较复杂的问题也要如法炮制，就会使我 们犯错误，或者面对新问题一筹莫展。 50 一、常见思维障碍 人们由于在解决简单问题时只须用一就是一，二就是二，或A=B、B=C、则A=C这 样的直线型的思维方式就可以奏效，往往在解决复杂同题时也是如此。 2. 直线型思维障碍 在学习时，虽然也遇到过稍微复杂的数学问题、物理问题，但多数情况 下是把类似的例题拿来照搬; 对待需要认真分析，全面考虑的社会问题、历史问题或文学艺术方面的 课题，经常是死记硬背现成的答案。这样，就养成了直线思维的习惯。不 善于从侧面、反面或与迂回地去思考问题。 如果没有破除直线型思维的训练和实践，即使是比较有经验的人也免不 了陷入思维的误区。 51 案例 案例2： 1985年，某厂有35000元被窃，当时这也是一笔不小的数目，厂方和市公安局出 动了大批力量来破案。 他们的思路:进行排查，找出嫌疑人，再通过审查破案。嫌疑人应当是:有前科 的;经济上支出明显超过收入的。 结果找到了一个年轻工人，平时吊儿郎当，工资较低，这时恰好又买了一辆新 摩托车。于是，这个年轻工人便成了重点怀疑对象，被审查了好几个月，结果却 搞错了。 而实际上作案的是另一个平时显得很老实的职工，两年后，他看没事了，到银 行去存款，被机警的出纳员发现了破绽报告给公安局，这才破了案。 错误的产生显然与办案人员的直线思维方式有关。过去，平时表现不好的，经 济上又突然发生变化的，可能有作案的嫌疑，但不是所有这样的人就一定是盗窃 公款的，而平时表现还不错的，也不一定就不会干坏事。 52 一、常见思维障碍 在长期的学习、工作和生活中，逐渐形成了对权威的尊敬甚至崇拜。这是因为 权威或是领导，或是长辈，或是专家，社会舆论也经常把有学问、有经验的人广为 宣传，使他们的名望更高。尊重权威当然没有什么错，但一切都按照权威的意见办 事，不敢怀疑权威的理论或观点.不敢逾越权威半步，就成为创新思维的极大障碍 。权威的意见只是在一定时间，一定范围是正确的，而只有实践才是检验真理的唯 一标准。 3. 权威型思维障碍 最有名的例子是莱特兄弟发明飞机的故事。当普通的自行车工莱特兄弟要发明飞 机时，许多有名的物理学家都提出了否定的意见，甚至说要想让比重比空气大的机 械装置在空气中浮起来是不可能的事情。然而莱特兄弟不迷信权威，经过多次实验 ，终于让世界上第一架飞机飞上了蓝天。 例如，爱因斯坦成为世界著名科学家之后，曾有人邀请他参与政治，竞选以色列总 统，当然爱因斯坦坚决地回绝了。 案例 “霍尔效应”的发现 v 霍尔生于1855年，于1877年考入霍普金斯的研究生院，跟着罗兰教授攻读物 理。在罗兰开设的课程中，麦克斯韦的电磁学被指定为教科书。 v 在学习这本书的过程中，霍尔对麦克斯韦的一段论述产生了怀疑。书中这样 写到：“在导线中流动的电流本身完全不受附近磁铁或其他电流的影响” 霍尔读到这句话后感到似乎和普通的物理知识相矛盾。 v 不久他又读到瑞典物理学家埃德隆德教授的一篇文章，文中明确地假定：“电 流受磁电的作用，恰如载流导线受磁铁的作用一样。” v 在发现两个学术权威的论点不一致之后，霍尔更加相信自己的直觉。他又去 请教罗兰教授，教授告诉他，他也曾怀疑过麦克斯韦理论的正确性，也曾做 过一个实验但是没有成功。于是霍尔全身心地投入到新的实验中，终于发现 通过金箔条的电流在磁场中产生电势，方向与电流和磁场垂直。这就是我们 所说的“霍尔效应”。 检测电路 54 v 权威人物被自已的知识和经验限制住了，自己给自己设置了思维上的障碍。 而不为权威的已有的意见所限制，没有任何框框，从头研究，反而能够取得 成功。 v 著名哲学家罗素有一次来中国讲学，他在讲台上首先提出了一个问题:2+2=? 台下都以为罗素会说出奇特的答案来，听课的几百人面面相觑，无人做答， 怕自己答错，被人家看不起。罗素笑着说，2加2等于4嘛，那么你们为什么 不敢回答呢?无非是以为我的答案与常识不一样，你们千万不要迷信权威。 v 英国皇家学会的会徽上就镶嵌着一行耐人寻味的字:“不要迷信权威，人云 亦云。”我国著名画家齐白石曾说过:“学我者生，似我者死。” v 这就告诉我们，对于权威，应当学习他们的长处，以他们 的理论或学说作为基础和起点，但不可一味模仿。 55 一、常见思维障碍 从众心理，就是不带头，不冒尖，一切都随大流的心理状态。 在实际生活中，大多数人都可能因从众心理而陷入盲目性，明明稍加独立思考 就能正确决策的事，偏偏跟着大家走弯路，这就是从众型的思维障碍。 4. 从众型思维障碍 一位心理学家做了这样一个实验:让一个人跟着另外4个人走进实验室，地上划着 4条长度不等但相差不多的直线a, b, c, d,然后问:直线a与b、c、d中的哪条长度最 接近?前面4个人都回答是C，后面那个人看了一会，认为是b(实际上这个答案是对的 )，刚想回答，心理学家说:再想一想，到底是哪条?他又想了一会儿，回答说:是c。 为什么自己开始时的判断是正确的，后来却改口了呢?原来，当心理学家让他再想一想的时 候，他想，难道人家4个人都错了，就我一个人是对的吗?不可能吧? 这就是典型的从众心 理现象。 福尔顿错失重要发现 56 v 物理学家福尔顿，由于研究工作的需要，测量固体氨的热传导系数。由 于他采用的是一种新的测量方法，测出的数值比过去公认的理论计算出 来的数值高出500倍。 v 福尔顿大吃一惊:这个差距也太大了! 他迟疑了一阵，决定把这个结果束 之高阁，没有告诉别人.也没有继续研究下去。 v 没有多久，一位年轻的美国科学家在实验中也测出了和福尔顿相同的结 果，而且把结果公布了出去，同时在此基础上发明了一种新的测量热传 导系数的方法。由于这位科学家的数据和方法真实准确，科学界很快就 给予了承认，还纷纷赞扬他的创断精神。 v 福尔顿听说此事后追悔莫及，痛心地说:“如果我当时除去习惯的帽 子，而戴上创新的帽子，那个年轻人绝不可能抢走我的荣誉。” v “黄鼠狼给鸡拜年，没安好心”，“天下乌鸦一般黑”。 57 一、常见思维障碍 多人认为，一个人的书本知识多了，比如上了大学，读了硕士、博士，就必然 有很强的创新能力。还有的人认为，书本上写了的，就都是正确的，遇到难题先 查书，如果自己发现的情况与书本上不一样那就是自己错了。 在这种认识的指导下，书上没有说的不敢做，书上说不能做的更不敢做;读书比 自己多的人说的话百分之一百地全信，一点也不敢怀疑。这种对于书本的迷信阻 碍了人们去纠正前人的失误，探索新的领域。 我们把这种由于对书本知识的过分相信而不能突破和创新的思维就叫做书本型 思维障碍。 5. 书本型思维障碍 58 v 有一个故事，说的是20世纪50年代美籍华裔生物学家徐道觉错过了一次重大 发现的经历。 v 人体的染色体数目是多少？ v 徐道觉的一位助手在配置用来冲洗培养组织的平衡盐溶液时，不小心配成了 低渗溶液。低渗溶液是最容易使细胞胀破的。徐道觉把这种溶液倒进胚胎组 织时，在显微镜下无意中发现，染色体的数目清晰可见。 v 这本来是发现人类染色体的确切数目的大好时机，可是，这位徐先生想起美 国著名遗传学家潘特在书上写过:由于大猩猩、黑猩猩的染色体都是48个， 可以推断出人类的染色体也是48个。既然书上已经断定了，还研究什么呢? 徐先生就没有仔细观察下去，放弃了进一步的研究。 v 过了几年，另一位美籍华裔生物学家蒋有兴也采用了低渗处理技术，但他没 有盲目相信书上的说法而是认真观察研究，终于发现，人类的染色体不是48 个，而是46个。 59 案例 我们再看看一个向书本挑战取得成功的故事。 上世纪50年代美国某军事科研部门研制一种高频放大管。研制在进行了很长时 间后没有进展，主要是因为科研人员被能不能使用玻璃管的问题难住了。 后来，由发明家贝利负责的研制小组承担了这一任务。上级主管部门为了让他 们放开手脚，大胆创新，下了一个很特殊的命令:不许查阅有关书籍。经过贝利小 组的努力，终于研制成了一种频率达到100个计算单位的高频放大管。 事后，小组成员查阅了有关书籍，上面是这样写的:如果采用玻璃管，高频放大 的极限频率是25个计算单位!他们终于明白了上级下的那个特殊命令的苦心。 贝利感慨地说:“如果我们当时查了书，一定会对研制这样的高频放大管产生怀 疑，没有信心去研制了!” 60 v 俗话说，尽信书不如无书。也就是说，书本知识是重要的，但是，书本知识毕 竟经验的总结，时代发展了，情况变化了，书本知识也可能过时。 v 诺贝尔物理学奖的获得者、美国物理学家温伯格说过一段很值得我们深思的话 :“不要安于书本上给你的答案，要去尝试下一步，尝试发现有什么与书本上 不同的东西。这种素质可能比智力更重要，往往成为最好的学生和次好的学生 的分水岭。” v 正确的态度应当是:既要学习书本知识，接受书本知识的理论指导，又要防止 书本知识可能包含的缺陷、错误或落后于现实的局限性。 v 爱因斯坦曾说：我从不记书本上找得到的知识，在书本上找得到的知识，根本 用不着上大学，人们解决问题的依靠的是大脑的思维能力和智慧而不是照搬书 本。 v 在从事创新活动时，要对所应用的书本知识严格地进行检验，而检验的唯一标 准是实践。 6经验型思维障碍 v 通常情况下，经验对于我们处理日常问题是有好处的。特别是一些技 术和管理方面的工作，就需要有丰富的经验。 v 经验是相对稳定的东西，有可能导致人们对经验过分依赖乃至崇拜， 形成固定的思维模式，这样就会减低人们的创造性思维能力。 v 在美国早期设计的飞船上都装了一个小小的减速器，用来减低太阳能 发射板的开启速度。 v 后来科学家嫌这种减速器太笨重，而且容易沾上油污，后来经过重新 设计的减速器经过试验并不可靠，多次改进后仍不令人满意。 v 正当研制小组几乎绝望的时候，有位科学家突破经验型思维定势，提 出可以不用这个减速器。最终的实验证明这个建议完全正确，也就是 说这个减速器从一开始就是多余的。 v 在生活中，缺少不了经验，但又不能缺少经验，单纯从狭隘的经验出 发思考问题，不顾事物之间的差异，将一时一地的成功经验盲目推广 ，往往会事与愿违。 v 如： v 驴子背盐过河，跌倒，站起来，轻松，取得经验； v 第二次：被棉花，故意跌倒，淹死了 63 一、常见思维障碍 在日常生活中，我们常常可以看到有些人特别固执，思考问题时以自我为中心，阻 碍了创新思维。 这些人有的还是很有能力的，做出过一些成绩，但他们从此就觉得自己了不起，不 知道天外还有天，能人之上还有能人。 例如伟大的发明家爱迪生，一生差不多都在与电打交道，在电学方面的发明 数不胜数。可是当其他人提出交流电可能有广泛用途时，他以老资格自居， 说那可不行，交流电太危险，不能在实际生活中应用。为了证明，他还当众 把一条狗用交流电电死吓唬大家，让大家千万不要使用交流电。但确实犯了 自以为是、自我封闭的错误。 我们在取得了一定成绩或学到了一种本领之后，千万不要局限在自己已有 知识或成果的范围内，千万不要以为按照自己的思维模式就可以“以不变 应万变”，从此可以无往而不胜了。 7. 其他类型的思维障碍 64 一、常见思维障碍 还有一些思维障碍，在不同的人那里表现的严重程度不同。例如自卑型思维 障碍、麻木型思维障碍、偏执型思维障碍等。 v 自卑型思维障碍。就是非常地不自信，由于过去的失败或成绩较差，受到过别人 的轻视，产生了自卑心理。在这种心理的支配下，不敢去做没有把握的事情。 v 麻木型思维障碍。表现是不敏感，思维不活跃。有这种思维障碍的人注意力不够 集中，兴奋不起来，习以为常，对关键问题不能够及时捕捉。 v 偏执型思维障碍。他们大多颇为自信，但有的是钻牛角尖，明知这条道路走不通 ，非要往前闯，直到碰得头破血流才罢休，不知道及时转弯子。喜欢跟别人唱对 台戏，人家说东，他偏往西，好赌气，费了好大力气，走了许多弯路还不愿回头 。 65 二、扩展思维视角 思维障碍是妨碍我们创新思维的拦路虎，而突破思维障碍的好办法就是 扩展思维视角。 1. 思维视角的定义 人的思维活动不仅有方向，有次序，还有起点。在起点上，就有切入的角度。实 际上，对于创新活动来说，这个起点和切入的角度非常重要。 我们把思维开始时的切入角度，就叫做思维视角。 问题 进一步理解视角的含义 v 一位缺衣少食、无依无靠的妇女，无意救了一个妖怪，妖怪要报答她 ，让她提三个心愿，但是有一个条件：无论提什么要求，她的仇人将 得到她所要的东西的一倍。 v 1. 要了一笔钱 v 2. 要了一栋房子； v 3. 要什么？还报了仇 v 让我吓的半死。 v 常规视角：什么好处只对这位妇女有利，而对仇人不利 v 转换视角：从得到某种坏处出发，最终达到自己的目的。 v 人们观察问题的角度就是视角。 67 二、扩展思维视角 1. 改变万事顺着想的思路 从古到今，大多数人对问题的思考，都是按照常情、常理、常规去想的，或者按 照事物发生的时间、空间顺序去想，这就是所谓的“万事顺着想”。容易找到切入 点，解决问题的效率比较高; 大家都是这么想的，彼此之间的交流就比较方便。 在互相竞争的情况下，很难出奇制胜;更重要的是，客观事物本身并不是那么简单 的，而是很复杂的、千变万化的，顺着想不可能完全揭示事物内部的矛盾，发现客 观规律。 68 （1）变顺着想为倒着想。 在顺着想不能很好地解决问题时，倒着想是一种新的选择。 二战后期，苏联军队向柏林发动总攻击的前夜，朱可夫元帅遇到了一个难题。 本来，苏联军队是想趁着天黑发动突然袭击的，可是这天夜晚星光灿烂，部队难以 隐蔽。如果冒然发起攻击，敌人对苏军的行动看得很清楚，苏军的损失巨大;如果放 弃机会，就会贻误战机。 他下令把所有的探照灯都集中起来，用最强的光照射敌军阵地。在140台探照灯 的强烈光线的照射下，德军眼睛都睁不开了。苏军在明晃晃的灯光下突然进攻，冲 破防线，打得敌人措手不及，迅速解决了战斗。 69 （2） 从事物的对立面出发去想 可以直接跳到事物中矛盾一方的对立面去想。因为对立的双方既对立又统一的，改 变这一方不行，改变另一方则可能是有助于问题的解决。 过去的工业锅炉和生活用锅护，都是在炉内安装许多水管，用给水管加热的方法， 使热水上升，产生蒸汽。但这种锅炉的热效率不高。 日本科学家熊田长吉在从事锅炉研究改造工作中，开始时主要考虑怎样在炉内加热 ，但热效率总是提高不了。后来，他想到，冷和热是对立的，不能只考虑热的方面 ，不考虑冷的方面，只加热水管，热水就上升，但没有考虑冷水的下降，冷热水循 环不畅，热效率当然不高。他又进一步实验，把原来的许多热水管加粗，在粗管内 再安装一根使冷水下降的细管，这样，粗管里的热水上升，细管里的冷水下降，水 流和蒸汽的循环加快，热效率果然提高了。按照他设计而生产的锅炉，在实际使用 时，热效率提高了10%。 70 （3） 思考者改变自已的位置 改变思考者自己的位置，从另外角度看问题，这就是换位思考或易位思考。如果 你是思考社会问题，你可以把自己换到其他人的位置上，特别是应当换到你考察的 对象的位置上。 如果你研究的是科学技术问题，你可以更换观察的位置，从前后、左右、上下等 各个方向去分析问题。 过去用的冰箱都是冷冻室在上面，冷藏室在下面。 日本夏普公司的研究人员进行了换位思考，假设自己是用户，发现用户对冷藏室 用的较多，还是放在上面比较方便。于是就在设计时换了个。但是，由于冷空气往 下走，这样做冷冻室的低温不能得到利用，就比较费电。在冰箱内安上排风扇和通 风管，把下面的冷空气提升到上面冷藏室。 71 二、扩展思维视角 2. 转换问题获得新视角 问题是多种多样的，但彼此之间有相通的地方。对于难以解决的问题，与其死盯 住不放，不如把问题转变一下。把几何问题转换为代数问题，把物理问题转换为数 学问题。 （1）把复杂问题转化为简单问题 有一句话说:聪明人可以把复杂的问题越搞越简单，不聪明的人可以把简 单的问题越搞越复杂。事实上，在解决复杂问题时能够化繁为简，就体现 了一种新的视角。 例 木匠于振善测土地面积 72 （2） 把自己生疏的问题转换成熟悉的问题 对于从未接触过的生疏的问题，可能一时无法下手，找不到切入点，但不 要望而怯步，试着把它转换成你熟悉的问题，可能就会有新的