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2003年11月14日 作者:zwkf [返回]
灵感思维与科学创新

   灵感思维是创造者有意识地追求某一既定目标而久攻不克之时.偶然受到某种启示而茅塞顿开.头脑中闪现出一个念头.从而找到解决问题的关键,使既定目标最终得以实现.这种奇妙的创新思维方式.在人类数百万年的历史中具有无可比拟的特殊作用.古今中外的思想大师和专家们都非常重视和倡导它.
    灵感是居于非理性认识的范围.非理性是指那种不自觉的、不必通过理性思考.无固定秩序和固定的操作步骤就能迅速获得关于特定过程(事物)的本质或规律的认识.灵感具体表现为尽力摆脱原先的理性思考定势.充分利用非理性因素(情感、情绪、意志、欲望、本能等)对认识的积极作用,从而达到事先无法预料的戏剧性效果.
    创造的关键在于灵感的获得,而灵感的产生与许多内在和外在因素有关.
1  灵感与创造欲望
   人的认识过程是一个从外部获得信息进行贮存、判断、分析、想象的综合过程.外部信息从大脑的感受器进入贮存区以后,通过判断区对所接受和整理的信息分析处理.当创造者围绕某一具体目标渴望有所突破的时候,一旦因外界的某一刺激而受到原型启发,或由于无意间的某种联想.或由其它思维的触类旁通机制,忽然间把创造者的各种能力充分发挥出来了,把智力活动提高到了一个崭新的水平.此时此刻,记忆储存的信息重新排列、组合,联想高度活跃,思路接通了,霎时恍然大悟.于是所谓的“灵感”就产生了.这样的例子在科技史上不胜枚举.如我国著名生物学家朱洗,他为了培养一种经济价值高、不吃桑叶的新蚕种.曾经选择了好多种蚕与印度的蓖麻蚕杂交,但都没有得到满意的结果.在一个夏夜,实验室里偶然飞进一只梅蚕蛾在灯前翻腾,却使他的思路一下于打开.他想到梅蚕和蓖麻蚕是同居,可以进行杂交,为什么不用它试一下呢?经过实验果然成功.
    从这里我们知道,灵感的产生与创造者的事业心、创造欲望是分不开的、对事业的热爱由兴趣而建立.没有兴趣就没有灵感、创造者们都是工作狂.他们从热爱的工作中感到无比的喜悦.越干越有兴趣.越有兴趣就越想干.古人言:知者不如乐者.乐者不如好者.兴趣能激发出灵感和人的潜能.法国物理学家德布罗意早先学的是历史,但他对历史的兴趣平平.后在其兄长的影响下对物理发生兴趣,转而攻读物理。很快就写出有关物质波概念的物理学博士论文.一举成为诺贝尔奖获得者.
    创造是一个艰苦的过程,漫长的研究和案头工作有时极其枯燥,无丝毫趣味可言.对事业的兴趣、对未知事物的探索感和成功的愿望,可以掩盖当事人对研究工作中的困难、枯燥和孤寂心理.
    创造欲望是创造灵感产生的催化剂和强大的驱动力.没有强烈的创造欲望,即使你的知识很渊博.那也只是一个知识库,决不会有什么创造成果.创造力是人的一种最高级的活动能力.是人在现有知识、经验的基础上,独特地解决问题的一种能力.
2  灵感与知识的积累
    知识和信息是创造活动中不可缺少的因素.知识渊博.是创造者出成果的特点.科学家的思维灵感是他们长期刻苦钻研、积累知识的报酬.积累的过程是量变.灵感的到来是质变.知识是灵感的根基.只有具备各种各样的知识.了解当今科学技术发展的新信息.才能在创造中取得新的成就.科学史上的无数事例充分证明了这一点.为什么十六岁的爱因斯坦能够想象到人追上光速会怎样的问题,而最终创造了狭义相对论的理论呢?这和他的知识结构有关.据有人调查,他十二岁时就广泛阅读了通俗的自然科学读物,对欧几里得几何产生了强烈的兴趣,十三岁,开始阅读康德的哲学著作;十六岁自学微积分,而获得有关数学和物理学的基础知识.正是由于具备了这些知识,才使他有可能大胆地提出了震惊世界的狭义相对论,又加固确立了化学元素周期律而闻名于世的门捷列夫,堪称俄国历史上最伟大的“世界级”化学家.正是凭着他那渊博的知识和惊人的洞察力及想象力所产生的预见在科学实验中探索客观规律和追求科学真理的,尤其在他撰写《化学原理》和创立元素周期律伟业中无时无刻不闪耀着科学创造和辩证思维的光辉.可见,知识越丰富,创造性思维的灵感的火花越能经常出现.越容易取得新成果.无论任何一种专业,创造者必须具备足够多的专业知识.储备足够多的思维材料.才能进行有效的创造性思维活动.所以说一个人创造水平与这个人的知识量是成正比关系的.
3  灵感与勤于思考
    灵感的到来往往是“顿然”、“豁然”、“突然”的.但是.如果象守株待免者一样,等着它们“突然”而到,肯定没有希望.这是因为,在这些偶然到来的形式之前。有一段连续的苦苦思索.有人迷信灵感,以为它不需要艰苦的思考,其实不然.所谓灵感,正是长期思考积累的结果.人们在追求某一目标的过程.朝思暮想,在百思不解的情况下忽然受到外界条件的启示.茅塞顿开.于是作出了重大的发明创造.“长期积累.偶然得之”.便是这个道理.例如.著名的生物学家达尔文为确立生物进化论作出了巨大贡献.他从年轻时起就非常善于思考,乐于思考.在谈到自己成功的原因时。达尔文说:“作为一个科学家.我的成功.不管它有多大.是取决于种种复杂的思想品质和条件的.其中最为重要的是:热爱科学:在长期思考任何问题方面,有无限的耐心.”
    创造思维一个突出的特点是思维专一.创造者们都有强烈的专一思维。这种思维专一的强烈往往达到如痴如狂的地步.古希腊大科学家阿基米德,当敌人的刀剑举在他头上时,仍然专心思考自己醉心的几何问题.牛顿在思考问题中,忘掉了自己吃没吃饭和昼夜的交替,甚至把手表当作鸡蛋煮了也不知道.一提到牛顿万有引力的发现.人们就想起那个苹果落地引发他发现万有引力的故事.其实那不过是他思考万有引力的缘起.牛顿从最早萌发万有引力的灵感到最后的定律的形成,中间经历了21年的深思熟虑和艰苦计算.爱迪生在想发明中的难题时。往往不间断地连续思考几天几夜.直到想通了才能成眠.所以爱迪生说:‘发明来自1%的灵感和99%的勤奋.”    灵感是创造性思维活动中一种质的飞跃.灵感是经过长时间的实践与思考之后,思维处于高度集中化与紧张化.又因所考虑的问题已基本成熟而又未最后成熟.一旦受到某种启发而融会贯通时所产生的新思想.如同逻辑思维一样.灵感也是以实践为基础的,因此。灵感是对人们艰苦劳功的奖赏,它偏爱那些孜孜以求、百折不挠的创造者.而与懒惰者无缘.这就是所谓灵感来自勤奋.
4  灵感与梦
   梦与创造心理有着极为密切的关系.现代心理学研究表明.梦是以被动的想象和观念表现出来的对现实的反映.是大脑细胞抑制和兴奋的不平衡性,是整个大脑皮质抑制状态中,少数细胞兴奋的结果,是伴随着脑电波快波出现的睡眠中的暂时心理状态,梦有可能产生创造思维.人在作梦时,意识的压抑减弱,潜意识即会表现出它的智慧来.纠正过分偏狭的意识态度.梦能构思出新的事物,能使作梦者联想到事物的实质.如俄国化学家门捷列夫的化学元素周期表,曾研究了很长时间.可各种元素总是得不到完全合理的排列.但有一天晚上.他突然在梦中清楚地看见了这张元素周期表.各种元素都已排列在正确的位置上了.于是他根据梦境中的元素排列,创造出了元素周期表.伟大的物理学家玻尔,当他还是剑桥大学的学生时.晚上作了一个梦.梦见自己站在太阳上,全身被炽燃的气体所包裹,行星各以一根细丝和太阳相连.绕着太阳运转,从他身旁呼呼而过.忽然间,热气冷却了,太阳凝固了,而行星也脱轨逸失了,玻尔从梦中惊醒,他意识到他刚刚在梦中目睹了原子的模型.在中心固定不动的太阳是原子核,绕它运转的是电子,以某一能量场形成它的轨道.德国神经生物学家洛韦在研究神经和肌肉间信息传递的机制时.梦见他设计了一个精巧的实验,轻而易举地解决了这一难题.梦醒之后,他详细地记下了梦中的实验过程.第二天。他按照这个过程进行了实验.终于发现了神经冲动的化学传递机制.为此.洛韦荣获了1936年诺贝尔生理及医学奖.又如德国的凯库勒从梦中看到蛇头咬住蛇尾而悟出苯分子的环状结构,美国的赫威研究缝纫机械化的过程中,梦见刽子手举起带鬼眼的长矛刺向自己的咽喉,一下子惊醒,就此解决了针尖与针眼由两端集于一端的关键问题.
    在众多的神游梦幻之作中,我们可以发现:梦的素材与研究课题的内容、梦的情节与研究过程的各种尝试、梦的结果与课题目标之间都存在着内在的必然联系、但是,并非任何人的梦都具有创造内容,梦的创造性不是偶然的,而是创造者一系列创造活动的必然结果.是创造与辛勤努力的结晶.创造心理学认为.人的创造活动可分为五个阶段:(一)提出问题;(二)收集资料、观察事实;(三)尝试构思或等待;(四)顿悟并提出解决问题的方案;(五)评价验证的方案.第一二五阶段都是有意识的、逻辑的,而第三和第四阶段.可能是无意识的、自发性的、因此.创造活动有可能在梦中发生.
    梦包含着丰富的创造资源,研究梦的创造思维潜力对于我们开发智力、从事科研和学习都具有重大意
5  灵感与机遇
   机遇,是指灵感到来的刹那间迅速把握时机机立断地捕捉住灵感.
    顿悟是人脑的一种原始机能,也就是说人人都有灵感(顿悟)产生的机遇,之所以不能做出创新成果.甚至认识不到灵感的存在,恐怕在于。大脑是否具有识破、认识灵感的内涵.即是否属于。有准备的头脑”.”机遇只垂青于那有淮备的头脑”,则充分说明了灵感产生的机遇的必然性,也就是说每个人都可能有灵感.但灵感产生的机遇并非平均地分配给每一个人,它取决于个人的思维方式与综合素质.对于有淮备的大脑.灵感的产生往往使人的认识水平产生质的飞跃.喻意着创新成果的诞生.如1822年.丹麦物理学家奥斯泰德在一节课的未了,偶尔将一根带电导线放近一块磁铁。却引起法拉第发明了电动机.1889年.封迈灵和明考夫斯基教授解剖狗,实验室有位助手发现狗尿招来许多苍蝇.就提醒教授注意.从而发现狗尿里含糖,这是研究糖尿病的第一步,
    创成机遇的主观因素和客观因素既是偶然的相互作用.又是通过偶然形式表现出来的必然的相互作用.当然,创造者们具有的敏捷的洞察力、深邃的判断力与超前的创造力.从而善于发现机遇、捕捉机遇、触发灵感是基础.如果不具备这些素质和能力,即使是机遇碰到鼻子尖上.也会在你眼前俏俏溜掉.科技发展史上这种失之交臂的事例并不少见、例如.在伦琴发现X射线之前,已有不少人偶然碰到过与它有关的现象.1879年英国物理学家克鲁克斯、1892年德国人勒纳德等.都曾先后发现在克鲁克斯管附近的密封照片被感光.但却没有引起对它的重视、与此相反.当伦琴碰到这一偶然现象时,他立即就抓住了这一现象并追踪不放.从而发现了这种未知射线.
6  灵感与想象力
   一个人的智力高低.对灵感思维是否发达有不小的关系.以卢瑟福为例.1909年。他在作。粒子射击金属箔实验时,依据汤姆生的原子结构模型,设想除了极少量。粒子会稍微偏传外,绝大多数。a粒子一定能宣穿进金属箔.但是实验结果却出乎意料.少量的。粒子产生了很大偏传.有的。粒子竞被反弹了回来.卢瑟福由此推想,原子内部大部分空间是空虚的,原于中心有一个体积比原子小很多,质量较大且带正电荷的核.原子的全部正电荷都集中在这个核上.带有负电荷的电子则以某种方式分布在核外的空间中.用这个模型解释。粒子散射实验是成功的.但是核外电子又是怎样分布呢?卢瑟福大胆地联想和想象.把自己所设想的模型与太阳系模型作类比.这样一比较.很自然地就能想象电子在原子中的分布如同太阳系中行星分布那样.行星绕着太阳运动.电子则绕核运动.这就是原子结构的“行星模型”.由此可知.“原子具有一个带电的微小而重的中心”的灵感.与卢瑟福的想象力有关.如果在卢瑟福的头脑里只装看太阳系的知识,而不能展开想象的彩翼.将太阳系和他正在研究的小小的原子联系起来.也是枉然.这说明,灵感思维不能凭空等待.要在智力发展的基础上才能迎接它的到来.有些科学家的创造能力本来并不低.但在某些场合.某些领域中由于联想与想象力不活跃而导致错误的判断.失去了创造的机遇.1934年.杰出的物理学家费米在用中子轰击元素铀的实验中得到了放射性更强的产物,但他却误认为这种产物是超铀元素.放弃了进—步的分析研究.丧失了发现核裂变的时机.事后他认为.他未能发现核裂变的原因之一是“没有足够的想象力来想象铀的分解会和其他元素不同,“由此可知.没有联想和想象.就没有创造.    由以上的分析和所举的例子.我们知道.灵感并不是什么神秘莫测、高不可攀的思维活动.科学家们在创造过程中之所以有灵感出现,这与他们广博的知识、广泛的兴趣、活跃的思想、勇于探索的精神、卓越的想象力、敏锐的识别判断能力及超前的创造力等因素有关.当灵感产生时.他们能综合地分析、思考.很好地把问题解决.
    古今中外.许多科学家凭借自己的灵感取得了无数科学发现和技术发明.这种探索是永无止境的.可以断言.将有更多的创造发明会在科学探索者的顽强迫求中诞生.而灵感也会对勤奋的智者更加热情和青睐.
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