【正文】 為過時產業(yè)。一個水泥瓦公司的經理想，這樣下去公司要倒閉，應尋找水泥瓦的新用途。當這位經理走到鄉(xiāng)間，看到農民在溝邊打樁時，突然想到用水泥板豎在溝邊兩側，然后打上樁可以有效地防止溝沿向內側傾斜。后來他進一步完善了設想，發(fā)明了挖溝專用的水泥U形樁及與之配套的水泥兩側板。水泥制品找到了新用途，他的水泥制品公司又得到了新的發(fā)展。 拉鏈這種產品直至今日仍受到人們廣泛的歡迎，是與發(fā)現(xiàn)它的新用途有著很大的關系。 1893年，一個叫賈德森的芝加哥工程師，獲得了“滑動鎖緊裝置”方面的第一個專利，這就是“拉鏈”。他將這種“拉鏈”用于高統(tǒng)靴沒有成功。瑞典人桑巴克于1913年改進了粗糙“拉鏈”，將它變成了一個可靠的商品。1926年美國小說家弗朗克才給這種裝置起名為拉鏈。一家服裝店的老板將拉鏈用于錢包上，后又用于海軍服上。第一次世界大戰(zhàn)期間，美國軍隊最先訂購大批拉鏈給士兵做服裝。戰(zhàn)后傳入民間。彼得公司將拉鏈用于運動衣，也取得了成功。普通鎖緊裝置的專利權至1931年到期。在這之后，人們想到了拉鏈的更多用途。例如，有一個公司曾為生羊蹄病的羊做了成千上萬雙拉鏈靴，一個奧地利外科醫(yī)生把一條拉鏈縫入——個男人的胃里，還有人將拉鏈用于漁網上和將拉鏈用于苗棚上。拉鏈的生命周期隨著新用途的不斷發(fā)現(xiàn)而得到延續(xù)，并且效益也越來越大。在這種多樣的使用中，各種新的拉鏈也不斷產生，形成了拉鏈產品系列。若沒有新用途的發(fā)現(xiàn)，就不會有拉鏈產品的今天。 由此可見，發(fā)現(xiàn)新用途可以引起發(fā)明，產生新產品，可使不完善的發(fā)明得到完善和應用，從而取得成功。從某種意義上說，用途的發(fā)現(xiàn)本身也是一種發(fā)明。 （四）、逆向思考與重組導致發(fā)明逆向思考法是解決發(fā)明問題的重要思考方法。所謂“逆”可以是空間上的取“逆”，時間上的取“逆”，也可以是形狀、特征功能上的取“逆”，還可以是思路、方法上的“逆”。下面舉例說明。日本一位叫濱里的人，很喜歡打高爾夫球?？墒窃诩依锞毩曈譀]有草坪。如果在地板上打，球會不停地滾。于是，他買來地毯鋪在地上。他想，地毯的價錢較貴，能否想法少花點錢呢?他想到“地毯上有毛，如果反過來，把毛安在球上不照樣可以產生摩擦力嗎?”于是，長毛的高爾夫球誕生了。用這種球在普通地面上練習，效果與在草坪上用普通球練習很接近。 生活中的許多難題，往往是通過倒過來想所解決的。如解決燈泡壽命短的問題，按習慣性的思路人們總是在改進燈泡上想辦法，廣西的溫煜廉卻倒過來想這個問題。按理淪計算，燈泡能使用1000小時以上，但實際上卻做不到，原因是什么呢?他沒有從燈泡本身去尋找原因。與此相反，他分析了電壓與燈泡使用時間的關系，這個關系曲線是按指數變化的。電壓上升5％，耗電量增加11％，壽命縮短50％。如果降低電壓可大大提高燈泡壽命。從而他找到一種降低電壓的方法，按這一思路，他研制出了變光節(jié)電開關。發(fā)光路標也正是這種逆向思維的產物。汽車都有前燈與尾燈，用來照路與提醒其它車輛、行人。為了更好地保證交通安全，是否能考慮讓路、路標、自行車、行人手中的器具、衣著也能發(fā)光呢?讓被照著的物體發(fā)光也是可行的。人們基于這種想法，發(fā)明了發(fā)光鞋、發(fā)光帽、發(fā)光雨傘、發(fā)光車圈、發(fā)光路標與路面等。缺點逆用是逆向思考法的另一種應用。事物總是有缺點的，一些缺點往往不可克服，在這種情況下能否巧用缺點、化害為利呢?人們常常是將計就計、將缺點突出、加大，并由此引出新產品。例如：化纖類的織物很容易臟、一些塑料制品也總是沾滿灰塵，這都是些很討厭的缺點。能否為這些缺點派到用場呢?有人想到用這一缺點吸塵，便做出了“吸塵”的化纖撣子，“吸塵”的塑料靜電刷子，并時興一時。在利學研究及工程技術方面這種方法也是常常被運用的。例如，金屬銅有個毛病，當它在氫氣中加熱到500C時就會變脆。清潔后的銅錢，一經在氫氣中加熱，立即變得很脆，人們稱銅的這一缺點為銅的氫脆病。這個毛病有什么用呢?在粉末冶金技術中，應用機械法和電解法將塊狀的銅制成粉末是很不經濟的，有人借銅的“氫脆病”用來制銅粉。他們將銅屑在氫氣流中加熱1—2小時，保持500～600度恒溫，使銅脆化，脆化后的銅很容易制成銅粉，金屬構件突然斷裂是很可怕的。車體突然斷裂會造成車毀人亡，橋梁斷裂會造成橋塌車翻，回壓容器壁裂會引起惡性爆炸，飛機機身、機翼斷裂會釀成機墜。多少年來，人們一直在力圖減少與控制斷裂，并由此形成了一門斷裂力學。但金屬斷裂這一很難克服的缺點是否能加以利用呢?甘肅的魏慶同教授作了大膽的嘗試。 目前，國內外用于加工固體材料的能耗巨大，鋸條、銑刀等刀具耗用驚人，同時其中總需重體力勞動參與，常常會違背勞保條例。魏慶同教授提出了用“斷裂”法進行金屬破碎，并提出了斷裂加工法。應用此方法可以使任意強度、塑性和韌性的金屬材料和非金屬材料，沿著人為切口產生疲勞裂紋后斷開，因而耗能降低，效率提高，整個斷裂過程只需一兩秒鐘。它既節(jié)省了原料，又可減少了工具消耗，而且它最大優(yōu)點是越是難切削加工的材料越容易脆斷，因此也就越能充分發(fā)揮它的優(yōu)越性。1982年魏慶同教授領導的課題組造出了第一臺應力斷料機。錢學森對這一重大發(fā)明給予了充分肯定：“他的這個思想很重要，就是變害為利?！? 逆向思考的方法除了可以幫我們提出發(fā)明設想，還可以幫助我們解決技術上的難題。 例如，由于水流的氣蝕作用經常會使船的外壁鐵皮層層剝落，為了減少氣蝕的影響，人們想了許多辦法，卻都不能很好地解決這一問題。若應用逆向思考的方法，應不斷滿足氣蝕作用的要求，應在船的外壁形成一種新的保護壁讓它去剝，而使得氣蝕作用不直接作用于船的鐵壁。在水中只有水是取之不竭的，但水是液態(tài)，能否變成固體來保護船的鐵壁呢?人們想出把船內壁制冷于零度以下，使水結冰，包住外壁使它不被氣蝕作用而損壞。 又如當我們檢測壓縮機的小孔漏露時由于小孔是不可見的，若想直接去觀察小孔是很困難的，所以我們可以不從條件出發(fā)去考慮問題，而從結果反推條件。也就是說，小孔在何種情況下可見，那么當然是小孔中若有發(fā)光物質流出便是可見的。如何形成這一條件呢?我們可用在壓縮機中注入帶有熒光粉的潤滑油，在紫外光的照射下使之有很大的可見度，從而解決了這一檢測問題。 從相反的方面去思考，或從結果反推假設條件，是反向思考的一些方法。前面講的變害為利、巧用缺點、變廢為寶、變優(yōu)化為劣化等都是反向思考的一種方法。這種方法的核心在于一個“逆”字。它既可以啟發(fā)我們提出創(chuàng)造性的新設想，又可以幫助我們創(chuàng)造性地解決技術問題。二、5 WIH法在我們分析問題時，首先提出的問題經常是“是什么問題?”、“在什么時候?”、“在什么地方?”、“是誰?”、‘怎么樣?”等。美國陸軍歸納了這些問題，抓住了事物存在的根本條件，提出了WIH法。這種方法是從客體的本質(what)、主體的本質(who)、物質運動的基本形式：時間和空間(when，where)、事情發(fā)生的原因(why)與程度(How)這幾個角度來提問，從而形成創(chuàng)造方案的方法。 5WIH這六個問題是： (1)為什么?可包括為什么需要?為達到什么目標?為實現(xiàn)什么功能?達到什么樣的經濟效益?技術效益?達到什么樣的工效指標?什么樣的質量標準?以及為什么這樣做?為什么做成這個樣子(形狀、大小、顏色等)?為什么要這樣生產? (2)是什么?(或什么?)包括是什么發(fā)現(xiàn)?是什么產品?是什么方法?是什么材料?是什么樣的生產方法?是什么樣的商標?由什么樣的工藝組成?需要什么樣的條件?重點是什么?與何有關?功能是什么?規(guī)范是什么? (3)誰?包括誰是發(fā)明者?誰是設計者?誰是工藝設計者?誰是標準化制訂者?誰是生產者?誰是消費者?誰是銷售者?誰來辦事方便?誰不可以辦?誰贊成，誰反對?誰決策?誰被忽視了? (4)何時?包括何時研究?何時實施?期限是多少?研究順序是什么?事物的壽命有多長?產品的保修期，折舊期，維修期各是多長?何時完成?何時安裝?何時銷售?何時產量最高?何時最切時宜? (5)何地?包括何地研究?何地試驗?何地生產?何地安裝?何部門采用?何地有資源?何處買?何處賣?何處推廣?何處改進? (6)怎樣(如何)?包括怎樣省力?怎樣速度快?怎樣效率高?怎樣改進?怎樣得到?怎樣避免失敗?怎樣求發(fā)展?怎樣使產品觀大方、使用方便?怎樣增加銷路? 5WIH法的使用程序如下： 1．對一種現(xiàn)行的方法、產品或你初步發(fā)現(xiàn)的問題，從六個角度進行分析， 2．分析后找出關鍵的問題及目前不可解的問題； 3 可解的尋找改進措施，若不可解則進入下一個過程——問題的變換過程。練習：10 應用5W1h法分析食堂的不足之處。要求：列表 分析重點問題 尋找解決方法 確立方案 三、“和田十二法我國的創(chuàng)造學研究者許立言、張福奎、夏鐘對奧斯本的檢核表進行了深入研究，為了使之能在工人及小學生中普及，他們提出了“十二個聰明辦法”(亦稱“和田十二法”)。具體介紹如下。 加一加?？稍谶@件東西上添加些什么嗎?需要加上更多的時間或次數嗎?把它們加高一些，加厚一些，行不行?把這件東西 跟其它東西組合在一起會有什么結果? 2．減一減?？稍谶@件東西上減去些什么嗎?可以減少些時間 或次數嗎?把它降低一些，減輕一些，行不行?可省略、取消什么嗎? 3．擴一擴。使這件東西放大、擴展會怎樣呢? 4．縮一縮。使這件東西壓縮、縮小會怎么樣呢? 5．變一變。改變一下形狀、顏色、音響、味道、氣味，會怎么樣? 改變一F次序會怎么樣? 6．改一改。這件東西還存在什么缺點?還有什么不足之處，需要加以改進嗎?它在使用時，是不是給人們帶來不方便和麻煩?有 解決這些問題的辦法嗎? 7．聯(lián)一聯(lián)。某個事物(某件東西或事情)的結果，與它的起因 有什么聯(lián)系?能從中找到解決問題的辦法嗎?把某些東西或事情聯(lián)系起來能幫助我們達到什么目的嗎? 8．學…學。有什么事物可以讓自己模仿，學習一下嗎?模仿它的形狀、結構，會有什么結果?學習它的原理、技術，又會有什么結果?9．代一代。有什么東西能代替另一樣東西嗎?如果用別的材料、零件、方法等，代替另一種材料、零件、方法等，行不行? 10．搬一搬。把這件東西搬到別的地方，還能有別的用處嗎? 這個想法、道理、技術搬到別的地方，也能用得上嗎? 11．反一反。如果把一件東西、一個事物的正反、上下、左右、前后橫豎、里外，顛倒一下，會有什么結果? 12．定一定。為了解決某一個問題或改進某一件東西，為了提高學習、工作效率和防止可能發(fā)生的事故或疏漏，需要規(guī)定些什么嗎? “和田十二法”由于簡潔、實用，深受中小學生及工人的歡迎， 我國普及這種方法以來已取得了豐碩的成果，下面以實例進行說明。加一加： 南京的小學生叢小郁發(fā)現(xiàn)，上圖畫課時，既要帶調色盤，又要帶裝水用的瓶子很不方便。她想要是將調色盤和水杯“加一加”，變成一樣東西就好了。于是，她提出了將可伸縮的旅行水杯和調色盤組合在一起的設想，并將調色盤的中間與水杯底部刻上螺紋，這樣，可涮筆的調色盤便產生了。 減一減： 臺灣少年于實明見爸爸裝門扣時要擰六顆螺絲釘，覺得很麻頃。他想減少螺絲釘數目，提出了這樣的設想：將鎖扣的兩邊條彎戊卷角朝下，只要在中間擰上一顆螺釘便可固定。這樣的門扣只要兩顆螺釘便可固定了。 擴一擴， 在烈日下，母親抱著孩子還要打傘，實在不方便，能不能特制一種母親專用的長舌太陽帽，這種長舌太陽帽的長舌擴大到足夠為母子二人遮陽使用呢?現(xiàn)在已經有人發(fā)明了這種長舌太陽帽，很受母親們的歡迎。 ． 縮一縮： 石家莊市第一中學的王學青同學發(fā)現(xiàn)地球儀攜帶不方便，便想到，如果地球儀不用時能把它壓縮、變小，攜帶就方便了。他想若應用制做塑料球的辦法制做地球儀就可以解決這個問題。用塑料薄膜制的地球儀，用的時候把氣吹足，放在支架上，可以轉動；不用的時候把氣放掉，一下子就縮得很小攜帶很方便了。 變一變河南省洛陽市第二中學的王巖同學看到圃口的漏斗灌水時常常弊住氣泡，使得水流不暢。若將漏斗下端口由圓變方，那么往瓶里灌水時就能流得很暢快，也用不著總要提起漏斗了。 改一改； 一般的水壺在倒水時，由于壺身傾斜，壺蓋易掉，而使蒸氣溢出燙傷手，成都市的中學生田波想了個辦法克服水壺的這個缺點。他將一塊鋁片鉚在水壺柄后端，但又不太緊，使鋁片另一端可前后擺動。灌水時，壺身前傾，壺柄后端的鋁片也隨著向前擺，而頂住了壺蓋，使它不能掀開。水灌完后，水壺乎放，鋁片隨著后擺，壺蓋又能方便地打開子。 聯(lián)一聯(lián)： 澳大利亞曾發(fā)生過這樣一件事，在收獲季節(jié)里，有人發(fā)現(xiàn)一片甘蔗田里的甘蔗產量提高了50％。這是由于甘蔗栽種前一個月，有一些水泥灑落在這塊田地里?？茖W家們分析后認為，是水泥中的硅酸鈣改良了土壤的酸性，而導致甘蔗的增產。這種將結果與原因聯(lián)系起來的分析方法經常能使我們發(fā)現(xiàn)～些新的現(xiàn)象與原理，從而引出發(fā)明。由于硅酸鈣可以改良土壤的酸性，于是人們研制出了改良酸性土壤的“水泥肥料”。學一學：江蘇省的小學生臧榮華做了一個十分有趣的實驗，讓貓狗怕小雞。這里十分巧妙地運用了學一學的方法。事情經過是這樣。村子里許多人都養(yǎng)了貓和狗，這些貓和狗總是想偷吃小雞。臧榮華的媽媽也買來了小雞，但放在哪里都不放心。臧榮華想要是能讓貓狗自己自動不來就好了。一天，他上學時，看到一群飛舞的蜜蜂。他想，人比蜜峰大多了，可是人怕蜜蜂，因為怕蜂蜇。那么我們能不能學一學蜜蜂的辦法，讓貓狗怕小雞呢?他作了別出心裁的試驗，他右手抓起一只小雞，讓雞頭從手的虎口處伸出來，拇指與食指捏著一枚縫衣針，針尖在雞的嘴尖處稍露出一點。然后，他抓來貓、狗，用藏在雞嘴下的針尖去扎貓或狗的鼻子、嘴，每天扎十幾次。連扎三、四天后，他發(fā)現(xiàn)貓狗見到小雞就怕，他成功了。 代一代： 山西省陽泉市小學生張大東發(fā)明的按扣開關正是用代一代的方法發(fā)明的。張大東發(fā)現(xiàn)家中有許多用電池作電源的電器沒有開關。使用時很不方便。他想出一個“用按扣代替開關”的辦法：他找來舊衣服和鞋上面無用的按扣，將兩片分別焊上兩根電線頭。按上按扣，電源就接通了；掰開按扣，電源又切斷了。搬一搬：上海市大同中學的劉學凡同學在參加夏令營里，感到帶飯