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组合思维

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1.什么是组合思维

组合思维又称“联接思维”或“合向思维”,是指把多项貌似不相关的事物通过想像加以连接,从而使之变成彼此不可分割的新的整体的一种思考方式。

例:在一次国际酒类展销会的酒会上,各国代表都拿出自己国家的名酒展示:

中国——茅台酒俄国——伏特加
德国——威士忌意大利——葡萄酒
法国——香槟 美国——鸡尾酒

2.组合思维的特征

1、创新性

许多科学家认为知识体系的不断重新组合是人类知识不断丰富发展的主要途径之一,从这一角度看,近现代的科学的三次大创造是由三次大组合所带来的。

第一次大组合是牛顿组合了开普勒天体运行三定律和伽利略的物体垂直运动与水平运动规律,从而创造了经典力学,引起了以蒸汽机为标志的技术革命。第二次大组合是麦克斯韦组合了法拉第的电磁感应理论和拉格朗日、哈密顿的数学方法,创造了更加完备的电磁理论,因此引发了以发电机、电动机为标志的技术革命;第三次大组合是狄拉克组合了爱因斯坦的相对论和薛定鄂方程,创造了相对量子力学,引起了以原子能技术和电子计算机技术为标志的新技术革命。

2、广泛性

3、时代性和继承性

例:电视+电话=可视电话;多媒体=数据+文字+图象+声音;集成电路=电子管+电阻+电容;台秤+电子计算机=电子秤;飞机+飞机库+军舰=航空母舰;手枪+消音器=无声手枪;自行车+电机+蓄电池=电动自行车。

3.组合思维的形式

1、同类组合

同类组合是若干相同事物的组合。参与组合的对象在组合前后基本原理和结构一般没有根本的变化。往往具有组合的对称性或一致性的趋向。

例:如双向拉锁、三合米、鸡尾酒、双排订书机、多缸发动机、双头液化气灶、双层文具盒、三面电风扇、双头锈花针、3000个易拉罐组合在一起的汽车、1000只空玻璃瓶组合在一起的艾菲尔铁塔等等。

2、异类组合

异类组合是两种或两种以上不同领域的技术思想的组合、两种或两种以上不同功能物质产品的组合。组合对象(技术思想或产品)来自不同的方面,一般无主次关系。参与组合的对象从意义、原子、构造、成分、功能等任一方面和多方面互相渗透,整体变化显著。异类组合是异类求同的创新,创新性很强。

例如,我国云南哀牢山彝族将火药、铅块、铁矿石碴、铁锅碎片等物放入一个掏尽籽的干葫芦里,在葫芦颈部塞入火草作为引火物,把葫芦装进网兜。这就是一个异类组合创造——“葫芦飞雷”,“葫芦飞雷”被称为世界上最早的手榴弹。被组合的东西(火药、铅块、铁矿石碴、铁锅碎片等物)是旧的,组合的结果(“葫芦飞雷”)是新的。把旧变新、由旧出新这就是创造。

3、重组组合

重组组合就是在事物的不同层次分解原来的组合,然后再按照新的目标重新安排的思维方式。

重组作为手段,可以更有效地挖掘和发挥现有技术的潜力。如飞机的螺旋浆装在尾部就是喷气式飞机,装在顶部为直升飞机。企业的“资产重组”等说明重组可以引发质变。

例:积木、变形金刚、七巧板等玩具,都有利于儿童建立重组意识,培养重组能力。

重组练习:中国的汉字重组。请给下面每个字各配一个字,再将两字拆一拆,拼一拼,变成一个常用语。

例:註+(吾)=(主)(语)
勋+()=()()汗+()=()()
夯+()=()()汕+()=()()
杆+()=()()杳+()=()()
柱+()=()()洽+()=()()

4、共享与补代组合

共享组合是指把某一事物中具有相同功能的要素组合到一起,达到共享之目的。例如吹风机、卷发器、梳子共用同一带插销的手柄。

补代组合是通过对某一事物的要素进行摒弃、补充和替代,形成一种在性能上更为先进、新颖、实用的新事物。拨号式电话改为键盘式、银行卡代替存折。

5、概念组合

概念组合就是以词类或命题进行的组合。

例:绿色食品、阳光拆迁、阳光录取、音乐餐厅、裴多菲俱乐部等。

6、综合

综合是指为了完成重大课题,在已有的学科、原理、知识、方法、技术不能解决时,创造出新的学科、新的原理、新的方法和新的技术,并对其进行重新组织和安排的思维过程。

肯尼迪召集美国各有关部门头脑们商量对策,宣布:“美国最终将第一个登上月球。”1961年5月25日,肯尼迪在题为“国家紧急需要”的特别咨文中,提出在10年内将美国人送上月球。他说:“我相信国会会同意,必须在本10年末,将美国人送上月球,并保证其安全返回”,“整个国家的威望在此一举”。于是,美国宇局制订了著名的“阿波罗”登月计划。

阿波罗是古代希腊神话传说中的一个掌管诗歌和音乐的太阳神,传说他是月神的同胞姐弟,曾用金箭杀死巨蟒,替母亲报仇雪恨。美国政府选用这位能报仇雪恨的太阳神来命名登月计划,其心情可想而知。

在美国宇航局组织下,动员了2万多家厂商,120多个高等院校和科研所,400多万人参加,开发项目1300多个,共耗资250亿美元,历时9年,整个系统共使用300多万个零部件。

4.组合思维的方法

1、主体附加法

主体附加法是指以某一特定的对象为主体,通过置换或插入其它技术或增加新的附件而使发明或创新诞生的方法。

例如:电扇加定时器、电冰箱加温度显示器、彩色电视机上附加一遥控器、带橡皮头的铅笔、含微量元素的食品等、红绿灯加白杠获专利。

江苏省常熟中学的庞颖超发明了一种能够让色盲识别的红绿灯,在现行的纯红绿颜色的灯中加入一些白色的有规则形状的图形。如红色圆形中间加入一条横着的白杠,绿色圆形中间加入一条竖着的白杠,以此来让色盲进行识别。“我们现在的交通灯都是红绿色,而那些有色盲的人不能分辩出这两种颜色,这就给他们的生活带来了极大的不便。”为了证明这种不便性有多大,庞颖超列举了一个数据:世界人口色盲占到了5.6%。“有一次,我看到交警抓了一个闯红灯的人,结果发现他是色盲,分辨不出红绿灯,于是我就有了做这个红绿灯的想法。”

2、二元坐标法

二元坐标法就是借用平面直角坐标系在两条数轴上标点(元素),按序轮番地进行两两组合,然后选出有意义的组合物的创新方法。我们以最简单的例子说明。

组合思维

3、焦点法

焦点法是以一预定事物为中心、为焦点,依次与罗列的各元素一一构成联想点,寻求新产品、新技术、新思想的推广应用和对某一问题的解决途径。

例:玻璃纤维和塑料结合,可以制成耐高温、高强度的玻璃钢。

组合思维

4、形态分析法

形态分析法就是通过对研究对象相关形态要素的分列和重新组合,全面寻求各种解决问题方案的方法。

形态分析法的步骤:

1)确定创新对象:准确表述所要解决的课题,包括该课题所要达到的目的及属于何类原理、技术系统等。

2)基本因素分析:即确定创新对象的主要组成部分(基本因素),编制形态特征表。

3)形态分析:要揭示每一形态特征的可能变量(技术手段),应充分发挥横向思维能力,尽可能列出无论是本专业领域的还是其他专业领域的所有具有这种功能特征的各种技术手段(方法)。在形式上,为便于分析和进行下一步的组合,往往采取列矩阵表的形式,一般表格为二维的,每个因素的每个具体形态用符号Pij表示,其中i代表因素,j代表具体形态。对较复杂的课题,也可用多维空间模式的形态矩阵。

4)形态组合:根据对发明对象的总体功能要求,分别把各因素的各形态一一加以排列组合,以获得所有可能的组合设想。

5)评价选择最合理的具体方案:选出少数较好的设想后,通过进一步具体化,最后选出最佳方案。

5.分离思维法与合并思维关系[1]

分离思维与合并思维,相反相成。分离思维是将案件有关部分进行分离思维,合并思维是将案件中的有关部分进行合并思维,分合交替并用,各有用途,目的是一致的。分离往往可以“化腐朽为神奇”,而合并常常能够“由平凡而创新”,两种方法的结合使用,更能发挥其杂交优势。

6.组合思维案例分析

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