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列特性玩改造

2016-04-29 00:00:00
發明與創新·小學生 2016年9期

一項任務不好做,但如果化整為零,把任務分解成一個個小任務,就比較容易完成。搞發明創造也是這樣,我們運用特性列舉法“化整為零”,有時會有意想不到的收獲。

西方的“派克思想”

喬治·派克一面零售和修理鋼筆,一面研究制作鋼筆。

為了制作出更精美的鋼筆,他將鋼筆的特性一一列舉出來:外觀——圓柱形,部件——筆桿、筆帽、筆尖、墨囊等,功能——寫字、畫畫……然后,針對這些特性提出改進的思路,比如可以改變鋼筆的外形嗎?能否給鋼筆增添新部件?除了墨囊,還可以用什么灌墨水?雖然派克的想法很多,但沒有可以實施的好方案。

一天,太太對他說:“今天,我看見一輛奇形怪狀的汽車,像炸彈魚一樣,車頭和車尾都尖尖的,漂亮極了。”

“哈哈,那是流線型汽車!為了減少阻力,飛機和船被設計成那種形態的,不過,汽車是最近才跟上潮流的。”說到這里,派克忽然想到之前一直苦苦思索的問題有了答案,“鋼筆也可以設計成流線型的。”

沒多久,一種流線型鋼筆被制作出來,這種鋼筆摘下筆帽,就像一架沒有雙翼的流線型飛機的側面。后來,這種流線型鋼筆“派克筆”非常暢銷,并成為經典款式。

就是因為善于運用特性列舉法,派克才能列出特性“清單”,一項項地加以思考,找出最適合的創新方案。如果他對鋼筆進行整體思考,或許一時難以在筆的形狀上有所創新。

東方的“庖丁解牛”

成語“庖丁解牛”所體現的思想與派克的思維方式有異曲同工之妙。

庖丁宰牛,動作極其熟練自如。他將屠刀刺入牛身時,皮肉和筋骨剝離的聲音與運刀時的動作顯得和諧一致,和《經首》樂曲十分合拍。

有人請教其中的奧妙,他答:“那是因為我清楚牛全身的骨骼經絡,順著牛體的肌理結構,劈開筋骨間大的空隙,沿著骨節間的空穴使刀,寬綽而有余地。每當碰上筋骨交錯的地方,就小心翼翼,動作放慢,輕輕動下刀子,骨肉分離。”

“庖丁解牛,目無全牛”,我們做發明創造時,也可以向庖丁學習,碰到發明創造客體,先搞清楚其“經絡”結構,再下創造性思維之“刀”,也能在捕捉創意的過程中做到“游刃有余”。

1982年,山東省舉辦“青少年科學小發明創造”競賽活動,高中學生劉國仁運用特性列舉法發明的作品“多用圓規”獲青少年創造發明獎。

他先對圓規進行分析,列出其性質:全體——圓規,部分——圓規腳、鉛筆頭、墊片、扭頭、螺絲,功能——畫畫、作圖,再逐項分析不足之處,如夾鉛筆不方便,功能太少,結構太笨等。

然后,他改進不足,吸取其他圓規的優點,本著價廉、物美、多用途的原則,把刻度尺、三角板、量角器組合到圓規中,發明了多用圓規。

特性列舉三步走

特性列舉法也叫屬性列舉法,就是通過對需要創新、改進的對象進行深入細致的觀察、分析,盡最大可能列舉它各種不同的特征或屬性,然后確定改造的方向及實施方法。

通常來說,事物的特性有三種類型:一是名詞特性,表示事物的整體、部分、材料和制造方法等;二是形容詞特性,反映事物的性質、形態、顏色等;三是動詞特性,體現事物的某種功能或效用。

我們運用特性列舉法進行發明創造,一般采用“列舉特性、分項思考”的方式,分三步進行:第一步,按照上述三種特性進行列舉;第二步,詳細分析各個特性,通過創造性思考,提出改進特性或變革特性的新設想;第三步,通過設計和試驗,制造在特性方面同原事物有顯著區別的新事物。

在列舉特性時,我們盡量要將特性列舉得全面、詳細,這樣更容易找到需要改進和創新的方面。

逐一分析特性,進行思考創新,也是一種化整為零、各個擊破的創意方法。發明者熟練運用這種方法,也能在發明創造領域像“庖丁解牛”一樣“游刃有余”。

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