1、十一章 类比法 “类比类比”一词源于古希腊，含义为一词源于古希腊，含义为“按比例按比例”。古希腊数学家发。古希腊数学家发现，两个尺寸不同的三角形若三条边的比例关系相同，则这两个三现，两个尺寸不同的三角形若三条边的比例关系相同，则这两个三角形相似。这种以比例发现相似性的方法，是最早意义上的类比。角形相似。这种以比例发现相似性的方法，是最早意义上的类比。第一节第一节 类比法概述类比法概述一、类比法的概念一、类比法的概念 简单的说，类比就是把具有一定相似性的两个不同的事物进简单的说，类比就是把具有一定相似性的两个不同的事物进行比较。行比较。在我们日常认识事物的过程中，常常会在无意中使用类比的在我们日
2、常认识事物的过程中，常常会在无意中使用类比的方法，从两个事物的一个或数个相同点或相似点推想其他的相似方法，从两个事物的一个或数个相同点或相似点推想其他的相似点，从而对事物一些未知的属性做出推断。点，从而对事物一些未知的属性做出推断。第一节第一节 类比法概述类比法概述 反过来，在创造新事物时，我们需要新事物具有一定的属性反过来，在创造新事物时，我们需要新事物具有一定的属性或特点，那么，是否可以找到具有相同或相似属性的其他已有事或特点，那么，是否可以找到具有相同或相似属性的其他已有事物，将决定该属性的形状、结构、原理或其结合运用于我们需要物，将决定该属性的形状、结构、原理或其结合运用于我们需要的、
3、正在创造的事物呢？的、正在创造的事物呢？根据普遍联系的哲学观，完全孤立的事物是不存在的，事物总是根据普遍联系的哲学观，完全孤立的事物是不存在的，事物总是处在这样或那样的联系之中。处在这样或那样的联系之中。类比法就是通过对两个对象之间某些方面的相同或相似之类比法就是通过对两个对象之间某些方面的相同或相似之点进行比较分析，从而推出这两个对象在其他方面的相同或相点进行比较分析，从而推出这两个对象在其他方面的相同或相似的方法。似的方法。制瓶工人罗特，有一天看到他的女朋友穿着一套膝盖上面部分制瓶工人罗特，有一天看到他的女朋友穿着一套膝盖上面部分较窄，使腰部显得很有魅力的裙子。罗特的双眼紧盯着这条裙子，较
4、窄，使腰部显得很有魅力的裙子。罗特的双眼紧盯着这条裙子，越看越觉得线条优美。他想，要是制作像这条裙子形状的瓶子也许越看越觉得线条优美。他想，要是制作像这条裙子形状的瓶子也许不错。于是他立即加以研究。经过半个多月的努力，一种新式的瓶不错。于是他立即加以研究。经过半个多月的努力，一种新式的瓶子问世了。子问世了。19231923年，罗特把这项专利权以年，罗特把这项专利权以 600600万美元卖给可口可乐万美元卖给可口可乐公司，因而成为富翁。公司，因而成为富翁。据专家说，理想的瓶子应该具备下列条件，据专家说，理想的瓶子应该具备下列条件，握住瓶颈时，不会有滑落的感觉；里面所装握住瓶颈时，不会有滑落的感觉
5、；里面所装的液体，看起来比实际份量多，外观别致。的液体，看起来比实际份量多，外观别致。【案例】可口可乐瓶子的发明异质同化是指在创造发明新事物时，借助现有事物的知识进行分析研究，找出待异质同化是指在创造发明新事物时，借助现有事物的知识进行分析研究，找出待创造事物和现有事物之间的相同点或相似点的过程。创造事物和现有事物之间的相同点或相似点的过程。类比法中的比较必然是建立在不同的两个事物之间，所谓的异质就是指这两个不类比法中的比较必然是建立在不同的两个事物之间，所谓的异质就是指这两个不同的事物，其中之一是待创造的事物，另一个是现有的事物。同化就是指找出这同的事物，其中之一是待创造的事物，另一个是现有
6、的事物。同化就是指找出这两个不同事物的相同点或相似点。两个不同事物的相同点或相似点。案例 蛋卷机安装的类比（空气干燥）二、类比法原理二、类比法原理类比法的基础是比较，它的运作机制原理包括两个方面：类比法的基础是比较，它的运作机制原理包括两个方面：异质同化和同质异化。异质同化和同质异化。1.异质同化异质同化 同质异化是指把决定现有事物与待发明事物相同点或相似点的原同质异化是指把决定现有事物与待发明事物相同点或相似点的原理、结构、形状或其结合运用于发明创造，创造出具有该相同点或相理、结构、形状或其结合运用于发明创造，创造出具有该相同点或相似点的新事物。似点的新事物。在运用类比法时，异质同化和同质异
7、化两个方面缺一不可。异质在运用类比法时，异质同化和同质异化两个方面缺一不可。异质同化是前提和基础，同质异化是创造发明的关键环节，一个新事物的同化是前提和基础，同质异化是创造发明的关键环节，一个新事物的创造发明必须把这两个方面结合起来，运用辩证统一的观点，分析解创造发明必须把这两个方面结合起来，运用辩证统一的观点，分析解决问题。决问题。类比法运用于创造发明的例子非常多。有的极为典型，发明物与类比法运用于创造发明的例子非常多。有的极为典型，发明物与原型之间存在明显的直接的相似关系。原型之间存在明显的直接的相似关系。2同质异化同质异化案例 构盾施工法的发明邓禄普轮胎的创造者邓禄普发明充气轮胎之前，橡
8、胶是直接裹在车轮上的，邓禄普轮胎的创造者邓禄普发明充气轮胎之前，橡胶是直接裹在车轮上的，无论橡胶太硬还是太软，坐在车上都会感觉不舒服。邓禄普决定对橡胶轮无论橡胶太硬还是太软，坐在车上都会感觉不舒服。邓禄普决定对橡胶轮进行改革。有一天，玩足球的孩子们不小心把足球踢到了邓禄普的脸上，进行改革。有一天，玩足球的孩子们不小心把足球踢到了邓禄普的脸上，就在这一瞬间，邓禄普想到了象足球一样给轮胎充气，现在的充气轮胎就就在这一瞬间，邓禄普想到了象足球一样给轮胎充气，现在的充气轮胎就这样诞生了。这样诞生了。有的类比联系不够明显，发明物可能是若干种不同原型的不同方面综合。有的类比联系不够明显，发明物可能是若干种
9、不同原型的不同方面综合。如易拉罐的发明就是结合了蛤蜊开口的原理、凤仙花荚果开口的结构和火如易拉罐的发明就是结合了蛤蜊开口的原理、凤仙花荚果开口的结构和火山口形成原理。将这些特征加以综合形成了满足人们需要的新事物。山口形成原理。将这些特征加以综合形成了满足人们需要的新事物。有的发明物与原型之间只是在结构、功能、原理的某一方面相似。有的发明物与原型之间只是在结构、功能、原理的某一方面相似。如保温杯的发明就是利用保温瓶的保温原理，但将保温瓶的外形、结构异如保温杯的发明就是利用保温瓶的保温原理，但将保温瓶的外形、结构异化成杯子，使其既具有保温功能，又具有杯子的功能。化成杯子，使其既具有保温功能，又具有
10、杯子的功能。类比是以比较为基础的，类比法的关键是发现和找出原型，也就是类比的类比是以比较为基础的，类比法的关键是发现和找出原型，也就是类比的对象。从熟悉的对象类推出陌生的事物，从已知探索未知如果没有类比的对象。从熟悉的对象类推出陌生的事物，从已知探索未知如果没有类比的对象，类比的方法就无从运用。对象，类比的方法就无从运用。在以类比为基础展开联想或联系时，实际的连接方式会有不同。美国在以类比为基础展开联想或联系时，实际的连接方式会有不同。美国创造学家戈登把创造过程中的类比分为四大类型：创造学家戈登把创造过程中的类比分为四大类型：l.l.直接类比直接类比从自然界的现象中或人类社会已有的发明成果中寻
11、找与创造对象相类从自然界的现象中或人类社会已有的发明成果中寻找与创造对象相类似的事物，并通过比较启发出创造性设想。似的事物，并通过比较启发出创造性设想。三、类比的四大类型三、类比的四大类型飞机发动机的燃烧器由于气流无法控制，常出现气体湍流紊乱现象。飞机发动机的燃烧器由于气流无法控制，常出现气体湍流紊乱现象。我国年轻的博士高歌曾在大西北工作，注意到沙丘的形状十分稳定。我国年轻的博士高歌曾在大西北工作，注意到沙丘的形状十分稳定。于是他将沙丘的形状同飞机发动机的燃烧器作了比较，将燃烧器内于是他将沙丘的形状同飞机发动机的燃烧器作了比较，将燃烧器内表面改为沙丘形状，最终发明了表面改为沙丘形状，最终发明了
12、“沙丘驻涡火焰稳定器沙丘驻涡火焰稳定器”。如电视发射塔的设计，要求既有抗各向风力的性能，又能满足发射信号的需如电视发射塔的设计，要求既有抗各向风力的性能，又能满足发射信号的需要。人们发现山上的云杉树由于受狂风常年累月的打击，底部直径显著增大，要。人们发现山上的云杉树由于受狂风常年累月的打击，底部直径显著增大，树形长成了圆锥状。通过类比分析，就出现了圆锥形的电视塔。树形长成了圆锥状。通过类比分析，就出现了圆锥形的电视塔。拟人类比也称感情移入或角色扮演。把创造发明的对象或者某个因素人格化，拟人类比也称感情移入或角色扮演。把创造发明的对象或者某个因素人格化，假如自己是该对象或因素时，在该种情况下会如
13、何办。假如自己是该对象或因素时，在该种情况下会如何办。如机械人的设计主要是模拟人的动作。如机械人的设计主要是模拟人的动作。2.拟人类比如药物糖衣的使用，可以想象自己是一片药，要被人放人口中进入胃消如药物糖衣的使用，可以想象自己是一片药，要被人放人口中进入胃消化吸收，因为主管味觉的舌很快就会告知人苦的感觉，所以人很难接受。化吸收，因为主管味觉的舌很快就会告知人苦的感觉，所以人很难接受。如果我给自己裹上一层糖衣，被放入口中的瞬间仅仅糖衣被融化，人就如果我给自己裹上一层糖衣，被放入口中的瞬间仅仅糖衣被融化，人就只能尝到喜欢的甜味而不能感觉到苦了，这样我就容易被接受了，通过只能尝到喜欢的甜味而不能感觉
14、到苦了，这样我就容易被接受了，通过这种拟人化的想象，糖衣药片就产生了。这种拟人化的想象，糖衣药片就产生了。如克库勒在研究苯分子结构时，感到自己就是一个苯分子，像蛇一样的如克库勒在研究苯分子结构时，感到自己就是一个苯分子，像蛇一样的在摆动，摆动的尾巴被咬住了，形成了个首尾相接的一个环状，由此提在摆动，摆动的尾巴被咬住了，形成了个首尾相接的一个环状，由此提出了苯分子的环状结构。出了苯分子的环状结构。象征是指用具体的事物或符号表示某种特定的意义，如鸽子象征和平。手形象征是指用具体的事物或符号表示某种特定的意义，如鸽子象征和平。手形“V”V”象征成功、胜利等。象征成功、胜利等。象征类比是指将创造发明的
15、事物中的某些问题，运用具体的事物形象或象征象征类比是指将创造发明的事物中的某些问题，运用具体的事物形象或象征性符号作类比描述，从而使发明的事物更具创造性。性符号作类比描述，从而使发明的事物更具创造性。如大型运动会会徽的设计，通常如大型运动会会徽的设计，通常用努力向上跨越的跳高运动员或用努力向上跨越的跳高运动员或向前冲刺的田径运动员，勾勒出向前冲刺的田径运动员，勾勒出运动会的届次，再辅以横杆或跑运动会的届次，再辅以横杆或跑道，突出一种奋发向上、努力拼道，突出一种奋发向上、努力拼搏、奔向未来的精神。搏、奔向未来的精神。图标以篆字笔画为基本形图标以篆字笔画为基本形式，融合甲骨文等文字的式，融合甲骨文
16、等文字的象形意趣和现代图形简化象形意趣和现代图形简化特征，显示运动美感和丰特征，显示运动美感和丰富文化内涵富文化内涵 3.象征类比象征类比4.4.幻想类比幻想类比幻想是指在现实情况下虚无缥缈、不合情理的设想，多出现在神话、童话和幻想是指在现实情况下虚无缥缈、不合情理的设想，多出现在神话、童话和科幻故事中。科幻故事中。幻想类比指在创造的过程中，把待解决的问题用理想的、虚构的事物类比的幻想类比指在创造的过程中，把待解决的问题用理想的、虚构的事物类比的方法。方法。如中国的古代帝王,为了更好的统治百姓，号称自己是“真龙天子”，并把神话中的龙绣在衣服上大旗上人们死亡充满恐惧，为了自我安慰，大胆设想，只要
17、活着时心地善良，不做坏事，死后就可以升入“天堂”。幻想中的“天堂”实际是对现实美好生活”的类比。但是，正是创造中的幻想类比推动了发明创造，逐步使幻想成为现实。但是，正是创造中的幻想类比推动了发明创造，逐步使幻想成为现实。如人幻想像鸟一样的自由飞翔。现在人们乘坐飞艇、飞机等飞行工具如人幻想像鸟一样的自由飞翔。现在人们乘坐飞艇、飞机等飞行工具已经能够自由飞行。人们幻想登上月球，有嫦娥奔月的神话，而现代已经能够自由飞行。人们幻想登上月球，有嫦娥奔月的神话，而现代的人已经能够成功登上月球。的人已经能够成功登上月球。在类比法中，最典型的是综摄法，所谓的提喻法、集思法、群辨法、在类比法中，最典型的是综摄法
18、，所谓的提喻法、集思法、群辨法、分合法等都是指在类比基础上的综摄法。分合法等都是指在类比基础上的综摄法。综摄法是英文综摄法是英文synecticssynectics的译称，来源于希腊语，意思的译称，来源于希腊语，意思是把表面上不相是把表面上不相关的各种不同的事物结合在一起关的各种不同的事物结合在一起。综摄法最初是由美国创造学家威廉综摄法最初是由美国创造学家威廉戈登提出来的，后来乔治戈登提出来的，后来乔治普林普林斯同戈登一起共同研究，使综摄法得到进一步完善，成为理论性和操斯同戈登一起共同研究，使综摄法得到进一步完善，成为理论性和操作性强的创造技法。作性强的创造技法。综摄法是指从已知的事物出发，将
19、毫无联系的、不同的知识要素结合综摄法是指从已知的事物出发，将毫无联系的、不同的知识要素结合起来，从不同的角度分析未知的事物，从而使理想中的未知事物成为起来，从不同的角度分析未知的事物，从而使理想中的未知事物成为现实的过程。现实的过程。第二节第二节 典型技法典型技法综摄法综摄法一、综摄法的概念一、综摄法的概念1 1、变陌生为熟悉、变陌生为熟悉 变陌生为熟悉的阶段，就是类比法中的异质同化阶段。主要是借助于分析，变陌生为熟悉的阶段，就是类比法中的异质同化阶段。主要是借助于分析，设法将陌生的事物分解，尽可能的将其变为以前熟悉的事物。设法将陌生的事物分解，尽可能的将其变为以前熟悉的事物。【案例案例】静电
20、喷漆工艺的发明静电喷漆工艺的发明 发明人哈罗德发明人哈罗德兰斯伯格使用空气喷枪在给甜饼罐喷漆时，油漆乱飞，浪费兰斯伯格使用空气喷枪在给甜饼罐喷漆时，油漆乱飞，浪费严重。如何才能使油漆不乱飞呢？他想起了上中学时的静电吸附实验。于是严重。如何才能使油漆不乱飞呢？他想起了上中学时的静电吸附实验。于是想到如果采用一定的装置使漆带上静电，而待喷漆的金属物品与地线连通，想到如果采用一定的装置使漆带上静电，而待喷漆的金属物品与地线连通，这样漆粒就会自动飞向目标，这样就利用已知的静电吸附知识发明了静电喷这样漆粒就会自动飞向目标，这样就利用已知的静电吸附知识发明了静电喷漆工艺。漆工艺。二、综摄法的基本原理二、综
21、摄法的基本原理戈登认为综摄法的基本原理包括两个部分，即戈登认为综摄法的基本原理包括两个部分，即变陌生为熟悉和变熟悉为陌生。变陌生为熟悉和变熟悉为陌生。对已知的熟悉的各种事物，运用全新的方式，从新的角度进行观察、分析，对已知的熟悉的各种事物，运用全新的方式，从新的角度进行观察、分析，将熟悉的变成不熟悉的，才能真正创造出新的事物或提出新的方案。变熟悉将熟悉的变成不熟悉的，才能真正创造出新的事物或提出新的方案。变熟悉为陌生，需要打破旧框框，使人的思维跳出已有的习惯。为陌生，需要打破旧框框，使人的思维跳出已有的习惯。【案例案例】西堀队长的灵感西堀队长的灵感日本南极探险队第一次准备在南极过冬，当时南极越
22、冬队正在设法用输送日本南极探险队第一次准备在南极过冬，当时南极越冬队正在设法用输送船把汽油运到越冬基地。因为是初到南极过冬，实地操作时才发现输送管船把汽油运到越冬基地。因为是初到南极过冬，实地操作时才发现输送管的长度根本不够，一下子没有备用的管子。这下所有的队员都呆住了，不的长度根本不够，一下子没有备用的管子。这下所有的队员都呆住了，不知该怎么办才好。这时，队长西掘荣三郎突然提出了一个很奇特的设想，知该怎么办才好。这时，队长西掘荣三郎突然提出了一个很奇特的设想，他说：他说：“我们用冰来做管干吧我们用冰来做管干吧!因为南极非常冷，水在碰到外界空气的瞬因为南极非常冷，水在碰到外界空气的瞬间就会变成
23、冰，真可以说是滴水成冰间就会变成冰，真可以说是滴水成冰。但问题的关键是怎样使冰形成管状，但问题的关键是怎样使冰形成管状，而且在中途不会断裂。而且在中途不会断裂。西堀队长很快又有了灵感西堀队长很快又有了灵感，我们不是有医疗用的绷带吗我们不是有医疗用的绷带吗？就把它缠着铁管就把它缠着铁管上，上面再淋上水让它结冰，然后拔出铁管，不就成了冰管子了吗？用这上，上面再淋上水让它结冰，然后拔出铁管，不就成了冰管子了吗？用这种方法做冰管子，再把它们一截一截连接起来，要多长就有多长。种方法做冰管子，再把它们一截一截连接起来，要多长就有多长。2.变熟悉为陌生变熟悉为陌生1 1确定综摄法小组的成员确定综摄法小组的成
24、员综摄法在集体创造活动中，需要一个专业小组来实施，对专业小组的成员素质综摄法在集体创造活动中，需要一个专业小组来实施，对专业小组的成员素质要求较高。小组成员一般由要求较高。小组成员一般由5 57 7人组成。其中一名担任主持人，一名是与讨论人组成。其中一名担任主持人，一名是与讨论问题有关的专家，其余为各种学科领域的专业人员。问题有关的专家，其余为各种学科领域的专业人员。2 2提出问题提出问题一般由主持人将所要解决的问题向小组的成员宣读。这一问题往往是预先拟定一般由主持人将所要解决的问题向小组的成员宣读。这一问题往往是预先拟定的，而且小组成员并不知晓。的，而且小组成员并不知晓。3 3分析问题分析问
25、题专家对该问题进行解释和陈述，目的是让小组成员了解有关问题的背景等信息，专家对该问题进行解释和陈述，目的是让小组成员了解有关问题的背景等信息，使非专业人员对该问题有一个大致的理解。使非专业人员对该问题有一个大致的理解。三、综摄法的实施程序三、综摄法的实施程序综摄法能在世界各国普遍采用，原因之一是其操作性强。实施步骤如下：综摄法能在世界各国普遍采用，原因之一是其操作性强。实施步骤如下：4 4净化问题净化问题小组成员围绕这一问题进行类比设想，尽可能多的提出解决问题的小组成员围绕这一问题进行类比设想，尽可能多的提出解决问题的方法，专家从较专业的领域，说出该想法的不足之处，选择两三个方法，专家从较专业
26、的领域，说出该想法的不足之处，选择两三个比较有利于问题解决的设想，达到净化问题之目的。比较有利于问题解决的设想，达到净化问题之目的。5 5理解问题理解问题确定解决问题的目标确定解决问题的目标从所选择的设想中的某一部分开始分析，让小组成员从新的问题出从所选择的设想中的某一部分开始分析，让小组成员从新的问题出发，展开类比联想，陈述观点。这样做可以使小组成员理解解决问发，展开类比联想，陈述观点。这样做可以使小组成员理解解决问题的关键环节，并提出解决问题的目标。题的关键环节，并提出解决问题的目标。6.6.类比灵活运用类比灵活运用确定了解决问题的关键环节。主持人要有意识地抛开原来的问题，确定了解决问题的
27、关键环节。主持人要有意识地抛开原来的问题，让小组成员发挥类比设想作用，把问题从我们熟悉的领域转到远离让小组成员发挥类比设想作用，把问题从我们熟悉的领域转到远离问题的领域。从各位成员的类比中，选出可以用于实现解决问题的问题的领域。从各位成员的类比中，选出可以用于实现解决问题的类比，对选出的类比进行分析研究，从类比的例子中找出更详细的类比，对选出的类比进行分析研究，从类比的例子中找出更详细的启示。启示。三、综摄法的实施程序三、综摄法的实施程序三、综摄法的实施程序三、综摄法的实施程序7.适应目标适应目标远离问题不是根本目的，是为了到陌生的领域去，寻找有利于问题远离问题不是根本目的，是为了到陌生的领域
28、去，寻找有利于问题解决的启示。把从类比中得到的启示，与在现实中能使用的设想结解决的启示。把从类比中得到的启示，与在现实中能使用的设想结合起来，从而形成一种新颖独特的解决方法。合起来，从而形成一种新颖独特的解决方法。8.方案的确定与改进方案的确定与改进专家对于方案要进行反复的论证，并对其中的缺陷进行改进，直到专家对于方案要进行反复的论证，并对其中的缺陷进行改进，直到取得满意的结果。取得满意的结果。(1)(1)提出问题提出问题“如何将部队空运到捷克斯洛伐克，而不被捷克斯如何将部队空运到捷克斯洛伐克，而不被捷克斯洛伐克和北约国家发现。洛伐克和北约国家发现。”(2)(2)分析问题分析问题苏军要出奇制胜
29、占领捷克斯洛伐克，需要将部队空苏军要出奇制胜占领捷克斯洛伐克，需要将部队空运到捷克，那么如何避开捷克和北约国家的雷达系统。运到捷克，那么如何避开捷克和北约国家的雷达系统。”(3)(3)净化问题净化问题“雷达是靠物体的反射波发现物体，如果物体把雷雷达是靠物体的反射波发现物体，如果物体把雷达发射的无线电波全部吸收，雷达就接收不到反射波，而完全被雷达发射的无线电波全部吸收，雷达就接收不到反射波，而完全被雷达波穿透的材料还没有研究出来，这种方法目前无法实施。达波穿透的材料还没有研究出来，这种方法目前无法实施。人的眼睛是靠物体表面反射的光线来看清物体的，和雷达发现物体人的眼睛是靠物体表面反射的光线来看清
30、物体的，和雷达发现物体的原理基本相似，那么人眼不能看见哪种情况下的物体？的原理基本相似，那么人眼不能看见哪种情况下的物体？(直接类比直接类比)人眼看不到被别的物体遮挡住的物体人眼看不到被别的物体遮挡住的物体 。飞机如果在一个很大的物体。飞机如果在一个很大的物体上面飞行，雷达波被那个物体反射回去了，飞机就不会被发现。怎上面飞行，雷达波被那个物体反射回去了，飞机就不会被发现。怎样才能在空中设置一个很大的完全反射雷达波的物体呢样才能在空中设置一个很大的完全反射雷达波的物体呢 。”【案例案例】前苏联军队出奇制胜占领捷克斯洛伐克的事件前苏联军队出奇制胜占领捷克斯洛伐克的事件(4)4)确定解决目标确定解决
31、目标“天空中的云层可以遮住人的视线，而使人不能发现天空中的云层可以遮住人的视线，而使人不能发现云层上的物体云层上的物体”(直接类比直接类比)“我感觉我就是一架飞机，在一层厚厚的云上我感觉我就是一架飞机，在一层厚厚的云上边飞过边飞过”(拟人类比拟人类比)“云层能遮住人的视线，但不是完全反射雷达波，雷云层能遮住人的视线，但不是完全反射雷达波，雷达仍能发现飞机。应该制造一种能完全反射雷达波的人造云层。达仍能发现飞机。应该制造一种能完全反射雷达波的人造云层。”(5)(5)类比的灵活运用类比的灵活运用镜子反射光线的作用最强，是因为镜子上镀了一层镜子反射光线的作用最强，是因为镜子上镀了一层金属金属”(直接
32、类比直接类比)“我就是一面大镜子，把雷达波全部反射回去我就是一面大镜子，把雷达波全部反射回去”(拟人类拟人类比比)“神仙把云层变得像一面镜子神仙把云层变得像一面镜子”(幻想类比幻想类比)得到启示：给云层上镀一层得到启示：给云层上镀一层金属。金属。(6)(6)适应目标适应目标“云层是由水蒸气和尘埃等微粒构成的。可以人工造出类云层是由水蒸气和尘埃等微粒构成的。可以人工造出类似云的气悬体，将气悬体中的微粒表面镀上金属制成了能反射雷达波的人似云的气悬体，将气悬体中的微粒表面镀上金属制成了能反射雷达波的人工云层。工云层。”一是改变飞机的外形和结构，一是改变飞机的外形和结构，二是采用吸收雷达波的涂敷二是采
33、用吸收雷达波的涂敷材料和结构材料。材料和结构材料。(7)方案的确定方案的确定在进攻方向的上方，布设一个巨大的在进攻方向的上方，布设一个巨大的“人造云人造云层层”，飞机便在，飞机便在“人造云层人造云层”的安全走廊上通过。的安全走廊上通过。类比技法中，有一些理论体系性不强，突出个体创造，常广泛使用的基本类类比技法中，有一些理论体系性不强，突出个体创造，常广泛使用的基本类比技法。如原型启发法、移植法、仿生法等。比技法。如原型启发法、移植法、仿生法等。原型启发法是一种最为笼统的类比方法，也称垫脚石法，是指通过观察找到原型启发法是一种最为笼统的类比方法，也称垫脚石法，是指通过观察找到原型，在原型的引发下
34、，产生创新设想的技法。原型，在原型的引发下，产生创新设想的技法。启发是指在某种刺激物的作用下形成新设想的心理活动，它是以相似联想为启发是指在某种刺激物的作用下形成新设想的心理活动，它是以相似联想为基础的。基础的。创造性的思维活动就像江河，可以奔流不息，创造性思维是一种复杂的脑力创造性的思维活动就像江河，可以奔流不息，创造性思维是一种复杂的脑力活动，往往有活动，往往有“山重水复疑无路，柳暗花明又一村山重水复疑无路，柳暗花明又一村”的感觉，因此启发带有的感觉，因此启发带有偶然性、机遇性，需要有一定的条件：偶然性、机遇性，需要有一定的条件：第一，有强烈的创新欲望。这样才能提高接受启发的敏感性。第一，
35、有强烈的创新欲望。这样才能提高接受启发的敏感性。第二，明确问题的实质，以鉴别把握可能得到的启发。第二，明确问题的实质，以鉴别把握可能得到的启发。第三，增加信息量，扩大知识面，为启发创造更多机会。第三，增加信息量，扩大知识面，为启发创造更多机会。第四，大胆猜测事物之间可能的联系，寻找启发的原型。第四，大胆猜测事物之间可能的联系，寻找启发的原型。第三节第三节 基本类比技法基本类比技法一、原型启发法一、原型启发法1原型启发的原理和特点原型启发的原理和特点原型启发法原型启发法是根据人的创造思维和运行方式，将偶然遇到的某些事物经过是根据人的创造思维和运行方式，将偶然遇到的某些事物经过观察和分析，突然间启
36、发出灵感。观察和分析，突然间启发出灵感。它是以创新欲望为前提，以类比为基础而进行的一种创造活动。它是以创新欲望为前提，以类比为基础而进行的一种创造活动。原型启发法的特点是：原型启发法的特点是：(1)在原型启发之前，有时创造者的目标并没有确定在原型启发之前，有时创造者的目标并没有确定,有时虽然确定了目标，有时虽然确定了目标，但不是在有意识地寻找下才发现原型。但不是在有意识地寻找下才发现原型。(2)原型启发法强调的是启发，启发只是一个垫脚石原型启发法强调的是启发，启发只是一个垫脚石,并不是要求启发物与发并不是要求启发物与发明物之间有明显的严格的相似关系。明物之间有明显的严格的相似关系。2 2原型启
37、发法的例析原型启发法的例析(1)(1)人工降雪滑雪场的发明。人工降雪滑雪场的发明。美国英霍克山有一个滑雪场，管理人员常因为降雪不足而失望。他们听到美国英霍克山有一个滑雪场，管理人员常因为降雪不足而失望。他们听到这样一个事情：美国佛罗里达州的一片橘林，天未降雪，树枝树叶上厚厚这样一个事情：美国佛罗里达州的一片橘林，天未降雪，树枝树叶上厚厚地盖上一层白霜，原来是该橘园采用了喷灌技术，喷出的水雾在空中受冷地盖上一层白霜，原来是该橘园采用了喷灌技术，喷出的水雾在空中受冷就凝结成雪雾。由此得到启发制造了特殊的就凝结成雪雾。由此得到启发制造了特殊的“喷雪枪喷雪枪”，在美国各地迅速，在美国各地迅速出现了数百
38、家人工降雪滑雪场。出现了数百家人工降雪滑雪场。喷灌技术喷灌技术 “喷雪枪喷雪枪”(2)(2)近视眼治疗方法的研究。近视眼治疗方法的研究。在俄罗斯，有一位近视眼患者不小心刺伤了自己的眼睛。医生检查后，发现在俄罗斯，有一位近视眼患者不小心刺伤了自己的眼睛。医生检查后，发现他的眼睛角膜划伤了几处，经过敷药治疗，伤口痊愈。检查视力时，发现近他的眼睛角膜划伤了几处，经过敷药治疗，伤口痊愈。检查视力时，发现近视程度大为减轻。眼科医生猜想视程度大为减轻。眼科医生猜想也许恰当的划伤可以改变眼睛的屈光度也许恰当的划伤可以改变眼睛的屈光度。于于是经过反复试验，终于摸索出了治疗近视眼的方法。是经过反复试验，终于摸索
39、出了治疗近视眼的方法。(3)(3)蜂窝煤的发明。蜂窝煤的发明。人们早就知道这么一个现象，火炉或者灶火里的火燃烧不旺时，只要拿根人们早就知道这么一个现象，火炉或者灶火里的火燃烧不旺时，只要拿根铁棍拨一拨，火苗就顺着拨开的洞眼窜出来，火一下子就旺了起来。这个铁棍拨一拨，火苗就顺着拨开的洞眼窜出来，火一下子就旺了起来。这个现象一直没有点醒人们的创造思想。直到现象一直没有点醒人们的创造思想。直到2020世纪初，中国山东的一个炊事员，世纪初，中国山东的一个炊事员，受这一现象启发，用煤粉捏了几个煤球，然后在上面均匀地戳出几个通孔，受这一现象启发，用煤粉捏了几个煤球，然后在上面均匀地戳出几个通孔，这样火烧得
40、旺，而且很节约煤。蜂窝煤就这样发明了。这样火烧得旺，而且很节约煤。蜂窝煤就这样发明了。以上三个例子告诉我们，以上三个例子告诉我们，有利于发明创造的现象是常有的，发现或者知道有利于发明创造的现象是常有的，发现或者知道这些现象的人很多，从发现而受到启发的人却很少这些现象的人很多，从发现而受到启发的人却很少。差别在于发明创造者。差别在于发明创造者是生活中的有心人，他们不轻易放过在别人看来微不足道的现象，并及时、是生活中的有心人，他们不轻易放过在别人看来微不足道的现象，并及时、敏锐地把它同发明联系起来，进行创造性思考。他们发现的是很普通的现敏锐地把它同发明联系起来，进行创造性思考。他们发现的是很普通的
41、现象，从中创造出来的却是前所未有的新事物。象，从中创造出来的却是前所未有的新事物。总之，原型启发是一种笼统的类比法，没有完善的理论体系，只是根据人总之，原型启发是一种笼统的类比法，没有完善的理论体系，只是根据人创造思维的偶然性活动，从事物的特征、形状、颜色、结构和功能等获得创造思维的偶然性活动，从事物的特征、形状、颜色、结构和功能等获得启发，进行创造活动。因而，创造发明的成功率较低，且必须以原型为基启发，进行创造活动。因而，创造发明的成功率较低，且必须以原型为基础。但该方法理论要求不高，易于被接受，所以仍然是一种比较常用的创础。但该方法理论要求不高，易于被接受，所以仍然是一种比较常用的创造技法
42、。造技法。二、移植法二、移植法移植法就是将某个领域的原理、方法等引用和渗透到其他领域，用以改造移植法就是将某个领域的原理、方法等引用和渗透到其他领域，用以改造旧事物或创造新事物，所以移植法又称旧事物或创造新事物，所以移植法又称“渗透法渗透法”。移植的原意是指把播种在苗床或秧田里的幼苗拔起或连土掘起种在地里或移植的原意是指把播种在苗床或秧田里的幼苗拔起或连土掘起种在地里或其他地方。其他地方。医学上的移植则指将有机体的一部分组织和器官补在同一机体或另一机体医学上的移植则指将有机体的一部分组织和器官补在同一机体或另一机体的缺陷部分上，使它逐渐得到修复。的缺陷部分上，使它逐渐得到修复。移植法是一种侧向
43、思维方法。英国剑桥大学教授贝弗里奇说：移植法是一种侧向思维方法。英国剑桥大学教授贝弗里奇说：“移植是科移植是科学发展的一种主要方法。大多数的发现都可以应用于所在领域以外的领学发展的一种主要方法。大多数的发现都可以应用于所在领域以外的领域，而应用于新的领域时，往往有助于促成进一步的发现。域，而应用于新的领域时，往往有助于促成进一步的发现。”移植法移植法采用采用“拿来主义拿来主义”。移植法和原型启发法相比，移植法和原型启发法相比，是更为具体的类比是更为具体的类比，其发明物与利用物之间有，其发明物与利用物之间有明显的相似之处，而且移植前，发明者有明确的目标，即移植的方向，明显的相似之处，而且移植前，
44、发明者有明确的目标，即移植的方向，从目标出发来寻找欲移植的对象。从目标出发来寻找欲移植的对象。1.移植法的原理和特点移植法的原理和特点移植法就是将某个领域的原理、方法等引用和渗透到其他领域，用以改造旧事移植法就是将某个领域的原理、方法等引用和渗透到其他领域，用以改造旧事物或创造新事物，所以移植法又称物或创造新事物，所以移植法又称“渗透法渗透法”。二、移植法二、移植法 1.1.移植法的原理和特点移植法的原理和特点 移植的原意是指把播种在苗床或秧田里的幼苗拔起或连土掘起种在地里或移植的原意是指把播种在苗床或秧田里的幼苗拔起或连土掘起种在地里或其他地方。其他地方。医学上的移植则指将有机体的一部分组织
45、和器官补在同一机体或另一机体医学上的移植则指将有机体的一部分组织和器官补在同一机体或另一机体的缺陷部分上，使它逐渐得到修复。的缺陷部分上，使它逐渐得到修复。移植法是一种侧向思维方法。英国剑桥大学教授贝弗里奇说：移植法是一种侧向思维方法。英国剑桥大学教授贝弗里奇说：“移植是科移植是科学发展的一种主要方法。大多数的发现都可以应用于所在领域以外的领域，学发展的一种主要方法。大多数的发现都可以应用于所在领域以外的领域，而应用于新的领域时，往往有助于促成进一步的发现。而应用于新的领域时，往往有助于促成进一步的发现。”移植法采用移植法采用“拿来主义拿来主义”。移植法和原型启发法相比，移植法和原型启发法相比
46、，是更为具体的类比是更为具体的类比，其发明物与利用物之间有，其发明物与利用物之间有明显的相似之处，而且移植前，发明者有明确的目标，即移植的方向，从明显的相似之处，而且移植前，发明者有明确的目标，即移植的方向，从目标出发来寻找欲移植的对象。目标出发来寻找欲移植的对象。2.2.移植法有效运用的必要条件移植法有效运用的必要条件 移植法的运用比较容易理解和联系，但是，移植并不是毫无目的和条件的移植法的运用比较容易理解和联系，但是，移植并不是毫无目的和条件的进行，它需要满足一定的条件，以保障技术的可实现和创造性。移植法有进行，它需要满足一定的条件，以保障技术的可实现和创造性。移植法有效运用的条件有：效运
47、用的条件有：(1)(1)用传统方法难以找到理想的设计方案或解决问题的设想，或者利用本专用传统方法难以找到理想的设计方案或解决问题的设想，或者利用本专业领域的技术知识根本无法找到出路；业领域的技术知识根本无法找到出路；(2)(2)其他技术领域存在解决相似或相近问题的方式、方法；其他技术领域存在解决相似或相近问题的方式、方法；(3)(3)对移植的结果能否保证系统整体的新颖、先进、和实用性有一个基本的对移植的结果能否保证系统整体的新颖、先进、和实用性有一个基本的估计或肯定性的判断。估计或肯定性的判断。这三个条件，在运用移植法进行创造的时候必须具备，否则移植工作将无这三个条件，在运用移植法进行创造的时
48、候必须具备，否则移植工作将无任何意义。任何意义。移植法是科学研究中一种简便、有效的方法它理论简单、移植法是科学研究中一种简便、有效的方法它理论简单、易于掌握，不足之处是必需要有移植的原型。易于掌握，不足之处是必需要有移植的原型。3.3.移植法的种类移植法的种类 (1)(1)原理移植。原理移植。技术原理本身都带有一定的普遍性和通用性，因此可以根据不同的要求和目的作技术原理本身都带有一定的普遍性和通用性，因此可以根据不同的要求和目的作移植创造。移植创造。案例 激光的移植。1960年5月1 5日，美国加利福尼亚州休斯实验室科学家梅曼获得了波长为694.3纳米的激光，同年7月7日，世界上第一台激光器诞
49、生。激光的特性有：亮度极高，颜色单纯(因为波长一致)；相干性强(因为频率、相位、传播方向相同)，方向同一，严格按照单一方向发射，散开的程度很小，通过凸透镜后能高度集中。因此，激光被广泛应用到工业、农业、军事等各个领域。医学上的激光治疗仪、军事上的激光干扰武器、激光致盲武器和激光半导武器等，都是将激光发生器与相应的设备相结合而创造出的新仪器。(2)(2)结构移植。结构移植。物体的特定结构往往对其功能的实现具有重要的作用，如果将不同物体的结物体的特定结构往往对其功能的实现具有重要的作用，如果将不同物体的结构移植、渗透，就有可能产生新的事物。构移植、渗透，就有可能产生新的事物。如弓弩是古代作战或打猎
50、的工具，将弓弩的结构移植到现代兵器中，就成了如弓弩是古代作战或打猎的工具，将弓弩的结构移植到现代兵器中，就成了一种杀伤性很强的武器一种杀伤性很强的武器箭用锌铬合金制成、弩上装有可变焦的瞄准镜，箭用锌铬合金制成、弩上装有可变焦的瞄准镜，这种武器在这种武器在300300米以内能像步枪一样准确的射杀目标却米以内能像步枪一样准确的射杀目标却悄然无声。悄然无声。中药煎熬时，需要文火久煎，药液沸腾后总有药液从罐口往外溢。一位中医中药煎熬时，需要文火久煎，药液沸腾后总有药液从罐口往外溢。一位中医师移植了泡菜坛子的上口周围有水封槽的结构，把煎罐做成泡菜坛子水封槽师移植了泡菜坛子的上口周围有水封槽的结构，把煎罐
