【正文】 文觀測表明，行星相對于地球的速度忽快、忽慢、忽進(jìn)、忽退。這種方法稱為變元法。 第四節(jié) 轉(zhuǎn)向創(chuàng)新法 1．變元法 一．變換方向法 人們在探索某些問題 (函數(shù) )解的過程中通常將一些因素(自變量 )固定，探索另外一些因素 (變量 )對所求解問題的影響，但有時求解的關(guān)鍵因素恰恰在被固定的那些因素當(dāng)中； 由于思考問題的習(xí)慣模式的限制，往往把某些影響因素看作是不變的 (將變量看作常量 )，這就限制了求解區(qū)域。 一．變換方向法 在創(chuàng)新實踐活動中，人們按照自己的計劃去探索未知世界的秘密，按照預(yù)想的方法解決那些尚待解決的問題。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，具有各種功能的機器人逐漸進(jìn)入了我們的生活之中。羅馬體育館的設(shè)計師將人腦頭蓋骨的結(jié)構(gòu)、性能與體育館的屋頂進(jìn)行類比，成功地建造了著名的薄殼建筑 —— 羅馬體育館。人們發(fā)明了風(fēng)暴預(yù)警器。 仿袋鼠行走方式，發(fā)明了跳躍運行的汽車 4．信息仿生 通過研究、模擬生物的感覺 (包括視覺、嗅覺、聽覺、觸覺等 )、語言、智能等信息及其存儲、提取、傳輸?shù)确矫娴臋C理，構(gòu)思和研制出新的信息系統(tǒng)的仿生方法稱信息仿生法。 研究模仿生物外部形狀的創(chuàng)造方法稱外形仿生法。 法國園藝家莫尼哀看到盤根錯節(jié)的植物根系結(jié)構(gòu)使植物根下泥土堅實牢固、雨水都沖不走的自然現(xiàn)象，用鐵絲做成類似植物根系的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，用水泥、碎石澆制成了鋼筋混凝土。 2．結(jié)構(gòu)仿生 蜂房的特殊的結(jié)構(gòu)具有同樣容積下最省料的特點。 模仿生物結(jié)構(gòu)取得創(chuàng)新成果的方法稱結(jié)構(gòu)仿生法。在復(fù)眼前邊，即使只放一個目標(biāo)，但通過一塊塊小角膜，看到的卻是許多個相同的影像。據(jù)此原理，人們發(fā)明了層狀結(jié)構(gòu)的優(yōu)良的潤滑材料 —— 二硫化鉬。 香蕉皮比梨皮、蘋果皮等其他水果皮要滑。人們模仿這一原理，制成了靠噴水前進(jìn)的“噴水船”。比如模仿鳥類飛翔原理的各式飛行器；按蜘蛛爬行原理設(shè)計的軍用越野車等。人們利用這種超聲波的探測本領(lǐng)，測量海底地貌、探測魚群、尋找潛艇、探測物體內(nèi)部缺陷、為盲人指路等。這種聲波發(fā)出后，遇到物體就會返射回來，產(chǎn)生報警回波。 1．原理仿生 蝙蝠用超聲波辨別物體位臵的原理使人類大開眼界。 仿生法不是自然現(xiàn)象的簡單再現(xiàn)，而是將模仿與現(xiàn)代科技手段相結(jié)合，設(shè)計出具有新功能的仿生系統(tǒng)。 三 ．仿生法 仿生法具有啟發(fā)、誘導(dǎo)、拓寬創(chuàng)造思路之功效。 廣東?？邓幤饭就ㄟ^研究發(fā)現(xiàn)，牛黃生成的機理是因為混進(jìn)膽囊內(nèi)的異物刺激膽囊分泌物增多，日積月累形成膽結(jié)石。 4．因果類比 加入發(fā)泡劑的合成樹脂，其中充滿微小孔洞，具有省料、輕巧、隔熱、隔音等良好性能。 4．因果類比 因果類比需要聯(lián)想，要善于尋找過去已確定的因果關(guān)系，善于發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)。像玫瑰花喻愛情，綠色喻春天，火炬喻光明，日出喻新生等。 3．象征類比 象征類比是直覺感知，并使問題關(guān)鍵顯現(xiàn)、簡化。類比對象的本質(zhì)特征愈接近，則成功率愈大。 2．直接類比 將創(chuàng)造對象直接與相類似的事物或現(xiàn)象作比較稱為直接類比。 擬人類比將自身思維與創(chuàng)造對象融為一體。 采用類比法關(guān)鍵是本質(zhì)的類似，并且不但要分析本質(zhì)的類似，還要認(rèn)識到它們之間的差別，避免生搬硬套，牽強附會。 類比法以比較為基礎(chǔ)。 柚子那漂亮的外殼使他聯(lián)想到了與之風(fēng)馬牛不相及的建筑，因而設(shè)計出了完全流線型式樣、把彎曲和環(huán)轉(zhuǎn)包涵其內(nèi)的世界一流建筑。 例如，椅子和面包之間的強制聯(lián)想，能引發(fā)出：面包 — 軟 — 軟呼呼的沙發(fā)；面包 — 熱 — 局部加熱的保健椅，如按摩椅、遠(yuǎn)紅外保健椅等。 擺角的近似勻速的擺動運動，其角速度曲線如圖。 該機構(gòu)中輸出件 1能夠獲得 120176。 圖示為輸出件近似勻速擺動的連桿機構(gòu)。 工程中，有時希望搖桿能獲得近似均勻的角速度。 英國人赫伯布斯運用對比聯(lián)想，吹塵不好，吸塵如何 ? 他用捂著手絹的嘴試著吸塵土，結(jié)果成功了，他繼而發(fā)明出帶有灰塵過濾裝臵的負(fù)壓吸塵器。 由于是從對立的、顛倒的角度去思考問題，因而具有背逆性和批判性，常會產(chǎn)生轉(zhuǎn)變思路、出奇制勝的良好效果。 對比聯(lián)想 客觀事物之間廣泛存在著對比關(guān)系，諸如冷與熱、白與黑、多與少、高與低、長與短、上與下、寬與窄、凸與凹、軟與硬、干與濕、遠(yuǎn)與近、前與后、動與靜等等。 當(dāng)他看到在挖掘隧道時，驅(qū)動風(fēng)鉆的壓縮空氣是用橡膠軟管從數(shù)百米之外的空氣壓縮站送來的現(xiàn)象時，運用接近聯(lián)想，腦海里立刻涌現(xiàn)了氣動剎車的創(chuàng)意，從而發(fā)明了現(xiàn)代火車的氣動剎車裝臵。 他將其按質(zhì)量排列后，看到了空間位臵的空缺，其空間位臵的接近性使他產(chǎn)生聯(lián)想，進(jìn)而推斷出空間位臵有尚未被發(fā)現(xiàn)的新元素，并給出了基本化學(xué)元素屬性。 接近關(guān)系可能是時間和空間上的，也可能是功能和用途上的，還可能是結(jié)構(gòu)和形態(tài)上的等等。 圖示為液面升降自動記錄儀。 章 動 傳 動 它將重錘 2與浮子 1浮力的平衡原理以及將回轉(zhuǎn)運動變換成直線運動的運動變換原理加以聯(lián)想和擴展，并將兩者巧妙組合，從而發(fā)明出簡單可靠的記錄儀。 美國工程師道立安看到用噴霧器往身上噴灑香水形成均勻霧狀的形態(tài)而聯(lián)想到了使空氣和液體均勻混合的方法，從而發(fā)明了汽車化油器。 他由此聯(lián)想到，微波能熔化巧克力，一定也會使其他食品由于內(nèi)部分子振蕩而受熱，通過聯(lián)想發(fā)明了微波爐。 美國工程師斯潘塞在做微波空間分布情況的試驗時，發(fā)現(xiàn)衣兜內(nèi)的巧克力被熔化。 采用這種方法，由于一次壓下量過大，鋼板在軋制過程中極易產(chǎn)生裂紋。 這種相似，既可能是形態(tài)上的，也可能是空間、時間、功能等意義上的。 聯(lián)想猶如心理中介，通過事物之間的關(guān)聯(lián)、比較、聯(lián)系，逐步引導(dǎo)思維趨向廣度和深度，從而產(chǎn)生思維突變，獲得創(chuàng)造性聯(lián)想。 第三節(jié) 聯(lián)想類比法 一、聯(lián)想法 聯(lián)想是從一概念想到他概念，從一事物想到他事物的一種心理活動或思維方式。整個洗衣過程不會產(chǎn)生噪音，時間也只需數(shù)分鐘而已。 在超聲波乳化作用的短時間內(nèi)，衣物的油脂或污垢被分離。 微細(xì)氣泡相互碰撞，當(dāng)逸出水面時破裂。 先在洗衣桶 1內(nèi)放人要洗的衣物和洗衣粉，并注入適量的水。 方案 5： AlB4C2是超聲波洗衣機的設(shè)想，即考慮利用超聲波產(chǎn)生很強的水壓使衣物纖維振動，同時借助氣泡上升的力使衣物運動而產(chǎn)生摩擦，達(dá)到洗滌去臟的目的。 方案 4： A1B2C2所對應(yīng)的方案，是一種利用電磁振蕩原理進(jìn)行分離臟物的洗衣機。 方案 3： A2B3C1是一種結(jié)構(gòu)簡單的熱脹增壓式洗衣機。 方案 2： A1B1C2 是最簡單的普及型單缸洗衣機。 理論上可組合出 4 4 3＝ 48 種方案。 3個分功能中，“分離臟物”是最關(guān)鍵的功能因素，列舉其技術(shù)形態(tài)或功能載體時，要針對“分離”二字廣思、深思和精思，從多個技術(shù)領(lǐng)域 (機、電、熱、聲等 )去發(fā)散思考。 為列舉功能形態(tài)，