第39章 思维创造力的创造方法(上)(1)
——突破临界点
在创造过程的三个步骤中,如果目标已经确定,按照创造的操作程序,就是选择创造方法,探索和确定临界点。倘若将目标视作创造之靶,临界点就是靶心之的。从方法论意义来看,探索和突破临界点更是创造方法之首要。
这里请先听一个故事——机械师的劳务账单
一家公司,因为一台价值数百万美元的机器出了似乎无法排除的故障,到处找人也没有修好。绝望之中找到了一位曾经因解决疑难问题而出名的退休机械工程师,他花了一整天时间研究这台大机器。最后他用粉笔在机器的某个部件上画了一个小X,自豪地说:“问题出在这儿”。果然,更换了这个部件后,机器又正常运转了。随后,公司从机械工程师哪里接到了一张20001美元的劳务费账单。公司方面要求工程师逐项列出它的费用清单。机械师的回答简明扼要:
用粉笔画一下————1美元
知道在哪儿画————20000美元
这则故事说明在创造过程中,解除机器故障是目标,知道故障出在什么地方是解决问题的临界点,恰是这个临界点,它往往是解决问题的关键,是无价之宝。
19.1生活中的临界点
对于临界点通常有种种表述词汇,它们在日常被应用于广泛领域和不同层次、不同层面的事件之中。诸如重点、要点、焦点、关键、主要矛盾和矛盾的主要方面、突破口、激发点、转折点、切入点、交叉点、触发点、结合点、融汇点、生长点、崩溃点、极限、核心、点子、诀窍……,甚至还可以扩大到更高层次,包括诸如契机、时机、火候、环节等等不一而足。至于巧合、无巧不成书则显然是临界点的偶然突破。
有一位心理学家提出了“僵局”这个词,用它来表达当人们为某个难题所困惑时的心理状态。所谓僵局可以理解为思维创造力可能遇到的任何临界现象。有时还会出现显着的、明确的实现某种目标的临界点。例如某个小提琴手或足球运动员,当他们意识到自己存在的某个薄弱环节(广义的临界点)之后,就可以不断地按照新方法练习,逐渐探索和接近目标,直到最后掌握了相应技能,打破僵局,突破了临界点,弥补了自己的弱点。
有时为了实现某种目标,可以存在多方面的临界点。不仅在系统的不同层次上,也可以在同一层次的不同层片上,或者是横向互联的,或者是纵向连续的。这就需要统筹全局,各个突破,并努力找到最重要的矛盾,下力量突破。例如,有一位模范纪律检查人员总结他的工作经验,其要点是“根据上面精神抓重点,根据群众要求抓热点,不畏艰难抓难点,突破案件关键点”。这四点经验从广泛意义中显示了临界点在创造性工作中的重要作用。尤其是突破案件关键点,更需要勇气和智慧,在更深层次上探索和突破临界点。如果说四点经验的前三点是解决问题的目标靶子,第四点则是靶心,是解决问题实现目标的临界点。
再个看一个临界点体现在高层次复杂问题中的事例:曾有人总结出我国当前经济犯罪中潜藏的各种临界现象,即权力的集中点,体制转换的交汇点,监督系统的乏力点,法律政策的滞后点,以及人财物的需求点。参阅“治理权力性经济犯罪刻不容缓”,香港《信报》,1998年1月17日。从而揭示了我国在立法、行政、司法、监督体系或机制的改革尚未最后完成,在计划(行政)经济向市场经济转轨过程中所反映出来的旧有的高度集权和僵化的计划管理的痼疾,仍然在各种政治经济领域中作祟。它们为权力型经济犯罪提供了土壤和温床。为了解决这些问题,应该以这些临界点为初步目标,找到突破性的创造性方法。
19.2根据客观事物的特点寻找临界点
临界点是相对静止的事物发生变化的转折点,是人类思维认识客观事物本质和规律性的触发点,也是创造发明的创新点(发明专利主要保护的内容就是创新点)。因此,在系统的不同层次和某个层次的不同层面中发现了临界点,既可以是初步完成了创新性的发现,也可以是找到了准备解决问题的症结。如果抓住临界点进行更深入的思考和试验,就可以实现和完善新的发现和发明创造。因此可以认为,找到临界点,创造过程即完成了一半,甚至一大半。可惜的是,临界点往往并不容易找到,不容易确定和把握。尤其是复杂的创造性活动,可以将探索和发现临界点本身作为创造过程的初步目标,或作为阶段性的创造成果。
我们曾在前面章节关于自组织临界性假说中引用了沙滩崩塌的自组织临界点这个简单模式。在这个过程中,原发点A0和创造物B的ab↑↓是沙粒数量引起的作用力的变化,直到沙堆到一定高度时突然崩塌。这个事例隐喻着各层次创造力的共同规律,例如在思维创造力中,临界点的突破(或出现)是一个不断探索、不断增加和积累新知识的复杂过程,包括人脑思维的心理过程。这个过程首先要遵循客观事物变化的临界性,以及创造力的两面多极性的特点。因为临界性可以是两面多极性的统一,对立面之间的折中,三极鼎立或多极综合等等。所以在事物变化发展中可以从多方面反映出临界点的各种状态,便于我们去展开探索。
19.2.1关于结构临界性讨论结构临界性是为了从事物结构和事物之间相互的结构变化中发现临界点。
一支铅笔的结构改革,从原来的圆柱体改成六面体,使它不容易在桌面上滚动;将一个墨水瓶从圆柱体改成多面体,或者在瓶子底部中央设计成拱起的形状,可以在墨水快用尽时仍能便于笔头沾到或吸取墨水。这些小小的发明都是根据需要实现的目标通过结构临界点的突破而实现的。
德国化学家凯库勒(1829-1896)发现苯分子结构,是由于采用碳氢化合物的长链式结构无法解释6个碳原子和6个氢原子那样的化合物,他将研究目标的临界点集中在几十种可能的结构排列方式的变化上,最后终于通过梦境中的灵感完成了从直链结构向6角形环状结构的理论突破。并且以苯的环状结构为出发点,找到了很多重要芳香族化合物的合成途径。
化学元素表中第110号和111号元素的发现是突破明显的、确定性的结构临界点的典型例子。因为根据门捷列夫元素周期表所揭示的物质结构规律,已经可以推论出存在原子序数为110和111的元素的可能性。研究人员即以合成原子核中含有110和111个质子的元素作为创造的临界点,分别应用两种已有元素的原子核相融合的方法,完成了创造性的合成。
二十世纪末有两项先进技术给天文观测带来革命性的突破,它们是能动光学和自适应光学望远镜。突破的临界点就是结构临界性。能动光学技术是通过对镜片和支撑镜片的结构进行革新,确保较轻的新型望远镜镜片保持确定的(精心设计的)形状,使其在夜空追踪天体时极大地提高图像的质量。自适应光学技术的突破点是消除星光穿越地球大气层的湍流时出现的失真现象。它使用计算机驱动的高速传动装置,使可变形的薄镜片产生弯曲,从而纠正镜片向望远镜观测仪器反射光线时产生的失真。这两项望远镜结构的改革可以使安装在世界各地山顶天文台的天文望远镜都达到哈勃太空望远镜的质量。
在社会经济领域中也存在许多结构临界性问题,例如:在一个企业内部各种结构比例关系中,投资的结构以及与其相联系的产(股)权所有者、经营者、生产劳动者的投入比例,企业员工队伍中各种人员的结构比例等等,都存在着影响经营成效的重要临界点。结构性临界点还可以扩大到整个国家管理中的各种数量比例结构,例如生产与消费、基本建设投资比例、各种产业及其发展速度的比例,以及生产企业的产品结构等,都需要从其结构中发现适当调控的临界点,才能促进经济社会健康、协调地发展。
19.2.2功能临界性
在前面章节中我们曾提到超导体、超声波等事例,这些都可以归之于事物功能临界性的突破和利用。而留声机的发明则是声波振动的临界性激发了爱迪生的创造性思维的结果。爱迪生为了改进贝尔发明的电话,在测量送话器膜片振动强度时,在膜片上附设的一根触针刺痛了他的手指,同时还感觉到刺痛程度随着说话声音的强弱而变化,于是启发了“声音有足够的力量在某种物体上留刻下印记”的创新思维,促使第一台留声机的诞生。
美国赖特兄弟对第一架动力飞机——飞行者1号的发明,是在近千次滑翔机试飞基础上找到了解决动力飞机速度和浮升力的临界点——比蒸汽发动机马力大、重量轻、体积小、效率高的新型汽油发动机。他们在自己的自行车工厂内制造出一台12马力、重190公斤的4汽缸汽油发动机并将其安装在原来的滑翔机上。同时还设计制造了一个高效率的螺旋推进器。终于在1903年2月试飞获得成功。
我们还可以看功能临界性在植物学界的例子。植物杂种优势利用新途径(F1代杂交种)的发现,是通过在田间发现了不同类型的雄性不育植株的功能性为临界点的突破而开始的。例如沈阳市农业科学院的张书芳,根据在大白菜地里发现的花粉败育的雄性不育大白菜植株,利用它育成了雄性不育植株率为50%的“两用系”稳定系统。通过进一步选择杂交,获得杂种优势强的一代杂交种白菜并应用于生产。在进一步深入试验研究中又发现了不育基因互补作用的遗传机理,获得了既保持雄性不育系的后代又能百分之百利用不育株杂交的新方法,完成了第二个功能临界点的重大突破。1993年被授予国家发明一等奖。
发明保护农作物不受病虫侵害的新农药离不开各种临界点的发现和确定,必须经过严格试验,确定这种农药的作用范围、对象、用量、次数和施用时间等一系列临界性,才能保证高效、低毒、低成本及不污染环境等的高标准要求。
19.2.3周期临界性
周期性是客观事物普遍存在的特性,只是表现形式不同,时间长短不同。周期性的临界点不仅表现在每个周期内部变化的阶段性,以及与下一个周期的间隔,而且还表现其运动轨迹在时间和空间上的重复性。这种重复出现的交叉点也可以成为产生新发现的临界点,显示该项运动的规律性。
1984年哈雷彗星与木星冲撞引起世人注目,而两星的运行轨道及相互交叉的临界点是根据它们的运行规律计算而得。例如哈雷彗星的运行轨道,哈雷根据大量观察记录发现在1682年、1607年、1531年三次出现的运行轨道十分相似。前两次间隔76年,后两次间隔75年。应用万有引力定律推算,哈雷断定:这三颗彗星不过是同一颗彗星按照76年或75年的周期重复出现而已。由此预言,该彗星将于1758年底或1759年初再度回归。1759年3月19日,哈雷预言果然实现,于是人们就把这颗每隔75年才与人们见一次面的星星称之为“哈雷彗星”。
根据病虫害的生活周期性,调查清楚其生活历史,就可以发现最主要的临界点,找到防治病虫害的方法。例如水稻纹枯病菌以菌块形式在稻田土壤中越冬,第二年发育成菌丝侵入稻株。人们发现其生活历史之后,采取利用水稻插秧前泡田这个临界期,打捞浮于水面的菌块,从而大大减轻水稻纹枯病的危害。柞蚕寄生蝇等好几种害虫,成虫于土壤中产卵,卵孵化出的幼虫顺树干爬向树冠,侵入柞蚕体内或食害树叶。根据柞蚕的这种生活历史,人们将胶质杀虫剂涂刷在树干基部,切断害虫通向它新生活的必经之路,轻而易举地将它们消灭。
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