席金合
解數(shù)學(xué)題需要公式,其實,發(fā)明創(chuàng)造也有“公式”——
轉(zhuǎn)換式
曹沖稱象是典型的轉(zhuǎn)換式——將不能直接用秤來稱的大象重量,轉(zhuǎn)換成許多小石塊的重量,再用秤來稱這些石塊,得出大象的重量。這是異物同量之間的轉(zhuǎn)換,即將一種對象的重量轉(zhuǎn)化為另一種對象的重量。又如測量樓房的高度,將繩子從樓頂垂到地面,量出繩長,就得到樓房高度,這是樓高向尺長的轉(zhuǎn)換。其中的道理很簡單,人們一般都想得到。
可在許多情況下,轉(zhuǎn)換不一定是在同類型的量之間進行。如用激光測量地月距離,是測出激光從地球出發(fā)又經(jīng)月球反射返回的時間,再用激光的傳播速度換算,得出結(jié)果。這種做法是將地月距離轉(zhuǎn)換成激光傳播時間。
移植式
移植式是將已知對象中可借鑒的東西,遷移到待研究的對象之中,加以充分運用,從而實現(xiàn)新的突破,達到期望要求。移植的方式有原理移植、結(jié)構(gòu)移植、方法移植和材料移植等。
仿生技術(shù)絕大多數(shù)屬于結(jié)構(gòu)移植。比如魯班受齒狀草葉啟發(fā)而發(fā)明了鋸子,就是把能劃破手指的草葉結(jié)構(gòu)原樣照搬,設(shè)計出鋸齒的形狀。又如許多建筑工程中的拱形橋梁、拱形屋頂、拱形堤壩等,都是參照鳥蛋這種抗壓力強的結(jié)構(gòu)特征設(shè)計而成的。
側(cè)迂式
遇到無法直接解決的問題,可暫時避開,從側(cè)面迂回繞行,另辟蹊徑。這種靈活的變通之法,也能帶來創(chuàng)新。常言道“竹籃打水一場空”,但若運用側(cè)迂法,情況完全相反:將水轉(zhuǎn)化成冰,用竹籃盛到水缸里,再融化成水,不就等于用竹籃打到水嗎?……