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[科普中国]-推理创造法

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推理创造法是指对那些相对静止的决策问题,通过运用逻辑思维进行推理判断,从而得到新见解的创造方法。

基本内容创造是推动人类社会发展的动力,是一个民族的灵魂。我们要造就一批新世纪的创新型人才,必须有的放矢地进行创造技能的训练。创造技法是针对发明创造活动某一环节而言促进事物变革的关键性思维方法和技巧,是发明创造方法的有力补充,是打开创造世界大门的金钥匙。其结构简单、内容具体、较易掌握。创造技法主要包括列举分析型创造技法、组合思考型创造技法、观察发现型创造技法、逻辑推理型创造技法、检核提示型创造技法和其它常用创造技法。

其中,逻辑推理型创造技法简称推理创造法。1

分类推理创造法主要包括类比创造法和移植创造法。

类比创造法:类比法就是将两种事物加以比较,并进行逻辑推理,即从比较中找出两事物之间的相似点或不同点,以在同中求异,实现创造。

移植创造法:“他山之石,可以攻玉。”若能吸取、借用某一领域的原理、方法、结构及成果,引用或渗透到其它领域,用以变革或创造新的事物,这就是移植创造。它包括原理移植、方法移植、结构移植、变形移植和整体移植等基本类型。1

比较创造技法中的观察发现创造法和推理创造法比较如下:

观察发现创造法中的目标转移法是指观察是人们获取经验事实的重要方法,是一种有目的、有意识的感知过程。在观察过程中发现了意外的与计划目标不一致的异常现象,也是一种提出问题的机会和有可能作出创造的机遇。变换视角法是在创造活动中,如果有意识地突破传统的观察习惯,改用过去不曾用过的角度去观察与思考,或许能发现“新大陆”。迂回发现法是在观察活动中,如果正面观察受阻或直接观察有障碍时,可采用迂回包抄的观察法进行。

推理创造法中的类比创造法包括直接类比法、拟人类比法、对称类比法等。

直接类比法是指从自然界或已有成果中寻找与创造对象相类似的现象和事物,从中获得启示。这要比凭空想象来设计一种物品更易取得成功。拟人类比法(仿生类比)是指进行创造活动时,人们常常将发明革新的对象“拟人化”,即模仿人的各种特征,制成新型机械。对称类比法则是许多事物都具有对称性,我们可以通过对称关系的类比,发明出新的东西来。

移植创造法包括原理移植、方法移植、结构移植等。

原理移植是将某种科学技术原理向新的研究领域类推和外延。方法移植是具体的操作手段或艺术,是解决问题的途径,技术方法的移植,是技术创造中应用广泛的方法之一。结构移植是将某种事物的结构形式或结构特征向另一事物移植,是结构变革的基本途径之一。2

举例例1.水下飞机的发明,完全是按照同空中飞机的直接类比中所得到的启示发明出来的。水和空气都是流体,机翼的流体动力学特性是两者的共性,都可以由翼产生升力,所不同的是水的浮力和阻力都比较大而已。

例2.模仿人的双腿迈步的方式,制作“步行机”,可以跳沟跨壕,在沼泽地带负重搬运;模仿人的手臂动作设计成新式掘土机,它的主臂如同人的上下臂,有活动“关节”,可以前后左右上下弯曲,而挖斗恰似人的手掌,可以插人土中,将土挖起;模仿人体还可以制造广泛使用的机械手、机器人等等。这种拟人化的设计,都是从人体的某一部分的动作中得到启示,常常会使人收到意想不到的效果。模仿生物就是仿生类比法。

例3.伽利略的天文望远镜只有一个镜筒,是用来进行天文观测和科学研究的。后来人们发现,这种望远镜还有更普遍的实用价值,便利用这种仪器的双透镜光学系统的原理和结构,制成航海望远镜、军事望远镜和观剧望远镜,乃至儿童望远镜。这些望远镜在外观上与伽利略单筒望远镜有很大不同,镜筒收缩可以放进口袋里,而且双筒更便于观看。但不论它们如何变化,它们的原理却始终和开普勒改进的伽利略望远镜相同。3

本词条内容贡献者为:

武伟 - 高级工程师 - 天津直升机有限责任公司