人类最高学术荣誉----诺贝尔奖及奖章上的图案

古稀青年

<h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> </span><span style="color:rgb(237, 35, 8);">只有奋斗的人生才称得上幸福的人生。奋斗是艰辛的,艰难困苦、玉汝于成,没有艰辛就不是真正的奋斗,我们要勇于在艰苦奋斗中净化灵魂、磨砺意志、坚定信念。</span></h1><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> —摘自:中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平,在2018年春节团拜会上的重要讲话。</span></p> <p class="ql-block">一百多年以来,在国际上作为学术界的最高荣誉,诺贝尔奖或许有争议,但在自然科学领域的奖项一直是一个国家科学研究能力的证明。现仅就诺贝尔奖的设立及其奖章图案设计寓意,给大家作以简要介绍。</p><p class="ql-block"> 我们知道诺贝尔奖是根据诺贝尔先生的遗嘱創立的,早期的时候是20万瑞典克朗,为了能持续的颁发出奖金,诺贝尔先生的遗产的94%,在1900年6月29日成立了诺贝尔基金会,由这个基金会进行投资,实质上与投资公司差不多,当然都是投资到比较传统的领域,而非风险投资,比较典型的是投入到阿塞拜疆的石油产业。</p> <h1><span style="font-size:20px; color:rgb(1, 1, 1);">一、诺贝尔奖及奖章</span></h1><h1><span style="font-size:20px; color:rgb(1, 1, 1);">1、诺贝尔奖</span></h1><p class="ql-block">诺贝尔基金会刚成立时,总资产是600万瑞典克朗的规模,经过一百多年的运营,增長到2007年底的时候,诺贝尔基金会的资产是36.28亿瑞典克朗,大约折合5.6亿美元。诺贝尔基金会投资获得的利润,在上世纪中的时候,获得了瑞典和美国境内的全免税待遇。由于基数大、利润足,所以现在诺贝尔的奖金,在最近几年一直稳定在1000万瑞典克朗左右,换算成人民币730多万元。</p><p class="ql-block"> 上面所说的是诺贝尔奖的奖金设立管理概况。在每年12月的时候,颁发的是诺贝尔奖的奖章,但每个奖项的奖章图案并不一样。</p> <h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);">2、诺贝尔奖奖章 </span></h1><h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);">(1)物理学奖、化学奖奖章</span></h1><p class="ql-block"> 诺贝尔奖的奖章正面是诺贝尔先生的头像,区别在于奖章背面。物理奖和化学奖的奖章是一样的,如下面的图。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block">奖章的图案是刻绘女神伊西斯从云中浮现,圣母握着象征财富和科学知慧的号角(这个号角我们在后面会作介绍),轻轻拉开女神的面纱,露出她冷峻的面容,象征人类文明的不断进步与发展。伊西斯是埃及神化的女神,后来在希腊、罗马的神话体系中也有她的位置,她被奉为自然和魔法的守护神。</p><p class="ql-block"> 奖章的名文为:Inventas vitam iuvat excoluisse per artes,直译过来的意思是創造从艺术中美化生命,通俗的英文翻译过来是他们征服的新领城让生命更美好。奖章的设计者是EriK Lindberg。</p> <h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);">(2)文学、生理及医学奖章</span></h1><p class="ql-block">诺贝尔生理及医学界的奖章图案是一位医学天才为了给病女孩解渴,正在收集从岩石上涌出的水,她的膝上放着一本打开的书,图案如下图。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);">诺贝尔文学奖奖章背面图案为一青年坐在一颗桂冠树下,入迷地听着、记录着缪斯女神的歌。</span></p> <p class="ql-block">缪斯其实并不是一个神,而是多个神的总称。最早的记录里是三个,代表歌唱、沉思、记忆,后面演化出九个。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block">这两个奖章上的铭文与物理、化学奖的都一样,因此我们这里就集中介绍了,它的设计师是Erik Lindberg。</p> <h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);">(3)诺贝尔和平奖奖章</span></h1><p class="ql-block">诺贝尔和平奖奖章的正面图案与前面的几个不同,如下图,而背面的图案则是三个人互相搭在对方的肩膀上,用兄弟情谊象征和平。</p><p class="ql-block"> 和平奖的铭文也与其它的奖章不同,铭文为</p><p class="ql-block">Pro pace et fraternitate genntium,翻泽过来是为了和平与兄弟(一样友好的)情谊。而和平奖之所以连正面图案都不一样,是因为设计师与前面的几个都不同,是Gustav Vigeland。</p> <h1><span style="color:rgb(1, 1, 1);">(4)诺贝尔经济学奖奖章</span></h1><p class="ql-block">诺贝尔的遗嘱当中并没有经济学奖,这个奖项是从1968年瑞典银行庆祝成立300周年的时候,决定拿出一大筆钱作为用于颁发诺贝尔经济学奖的基金,所以这个奖的标准叫法是“瑞典银行经济学奖”。瑞典银行现在叫做瑞典中央银行,是全世最古老的央行。</p> <p class="ql-block">经济学奖奖章的正面图案又有了变化,环绕文字为Sveriges Riksbank till Alfred Nobls Minne1968,意思是瑞典银行纪念阿尔弗雷德.诺贝尔,1968年。诺贝尔头像下面的头案是两个交叉的丰收之角。丰收之角是西方文化的符号之一,现在在北美的感恩节当中使用的更多,在一些游戏当中也出现过,比如魔法门之英雄无敌。</p><p class="ql-block"> 经济学奖奖章的背面图案也和瑞典银行有关。这也是与其它奖项的不同,这个奖章的设计者是Gunvor Svensson Lundqvist。环绕的文字是瑞典语的“瑞典皇家科学院”:Kungliga Vetenskaps Akademien。</p><p class="ql-block"> 诺贝尔奖的奖章一般来说很少在获得者健在的被交易,但是有个例外。2014年的时候DNA之父沃森的奖章就以470万美元的价格被俄罗斯富豪买走,之所以活着就卖奖章,是因为沃森的种族主义言论导致的彼排挤,生活逐渐潦倒。当然俄罗斯的富翁据说把奖章还给了沃森本人。</p><p class="ql-block"> 一个国家有多少科学技术领域的诺贝尔奖获得者,是科学研究实力的体现。改革开放以来,我国逐年加大了科学技术领城的投入,现在中国已有很多新的发现、发明具有获得诺贝尔奖的潜质,或许在未来几十年后,中国将会进入诺贝尔奖的丰收时代。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block"><span style="font-size:22px; color:rgb(1, 1, 1);">3、中国诺奖得主</span></p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">1、楊振宁</span></p><p class="ql-block">1957年诺贝尔物理学奖杨振宁,为中国历史上第一位获得诺贝尔奖的中国人。</p><p class="ql-block">1922年生于安徽合肥,1957年获得诺贝尔物理学奖,获奖时为中国国籍,后加入美国国籍,2017年恢复中国国籍。</p><p class="ql-block">在2000年的时候,《自然》评选了人类过去千年以来最伟大的物理学家,全人类总共只有20多人上榜(人类物理学终极封神榜单),杨振宁先生在这个评选中名列18位,并且他还是这个榜单里唯一一个活着的物理学家。与他一同登上这个榜单的其他人全部都是已作古的大牛,包括(牛顿,爱因斯坦,麦克斯韦,薛定谔,波尔,海森堡等等……)。</p><p class="ql-block">丁肇中在杨振宁70岁生日宴会上曾这样说:提到20世纪的物理学的里程碑,我们首先想到三件事,一是相对论(爱因斯坦),二是量子力学(狄拉克),三是规范场(杨振宁)。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">2、莫言</span></p><p class="ql-block">2012年诺贝尔文学奖授予中国作家莫言。 莫言成为有史以来首位获得诺贝尔文学奖的中国籍作家。</p> <p class="ql-block">  </p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> </span><span style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">3、 屠呦呦</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);">(1)屠2015年10月5日,瑞典卡罗琳医学院在斯德哥尔摩宣布,中国女科学家屠呦呦和一名日本科学家及一名爱尔兰科学家分享2015年诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们在疟疾治疗研究中取得的成就 。屠呦呦由此成为迄今为止第一位 获得诺贝尔科学奖项的本土中国科学家、第一位 获得诺贝尔生理医学奖的华人科学家 。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> 在2019年1月14日公布的,英国BBC新闻网新版块“偶像(ICON)”栏目发起的,“20世纪最伟大人物”评选“科学家篇”名单中,出现了中国首位诺贝尔生理学或医学奖得主屠呦呦的名字(2015年),与她一起入围的还有居里夫人、爱因斯坦以及数学家艾伦·图灵。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> 值得注意的是,屠呦呦是科学家领域唯一在世的候选人,也是所有28位候选人中唯一的亚洲人。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> BBC列出了她入选的三大理由:艰难时刻仍秉持科学理想,砥砺前行亦不忘回望过去,她的成就跨越了东方和西方。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> 虽然目前四位科学家中,得票数最多的为艾伦·图灵,但无论最终投票结果如何,屠呦呦对全世界的贡献毋庸置疑。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1);"> 2011年,多年从事中西药结合研究的中国药学家屠呦呦,获得被视为诺贝尔奖风向标的拉斯克医学奖,获奖理由是发现青蒿素。4年后,屠呦呦真的摘得诺贝尔奖,成为中国大陆第一个自然科学领域的诺奖得主,也是中国诺奖获得者中唯一的女性。</span> </p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">(2)今天,致敬屠呦呦!</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">人民日报</span></p><p class="ql-block"> <span style="color:rgb(1, 1, 1);">2022-04-26 14:27</span></p><p class="ql-block">今天,</p><p class="ql-block">是第15个“全国疟疾日”。</p><p class="ql-block">疟疾是全世界最严重的传染疾病之一。</p><p class="ql-block">从谈“疟”色变到实现无疟疾,</p><p class="ql-block">中国的消除疟疾之,</p><p class="ql-block">离不开青蒿素,</p><p class="ql-block">以及它的发现者屠呦呦。</p> <p class="ql-block">上世纪六十年代,</p><p class="ql-block">氯喹抗疟失效,</p><p class="ql-block">人类饱受疟疾之害,</p><p class="ql-block">1969年,</p><p class="ql-block">时年39岁的屠呦呦临危受命</p><p class="ql-block">接受了国家疟疾防治项目“523”办公室,</p><p class="ql-block">艰巨的抗疟研究任务经过上百种中药筛选、数百次失败,</p><p class="ql-block">屠呦呦和团队终于研制出青蒿素。</p><p class="ql-block">自20世纪70年代问世以来,</p><p class="ql-block">青蒿素类抗疟药成为疟疾肆虐地区的救命药。</p><p class="ql-block">据世卫组织不完全统计,</p><p class="ql-block">青蒿素在全世界还走出国门,最终影响世界。</p><p class="ql-block">2020年我国实现消除疟疾目标。</p><p class="ql-block">2021年6月30日,</p><p class="ql-block">世界卫生组织宣布中国获得无疟疾认证。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">向屠呦呦致敬!</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">向所有科研工作者致敬!</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">来源:人民日报微信,综合中国新闻网、北京大学等</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">本期编辑:胡洪江、王萍萍</span></p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1); font-size:22px;">二、诺贝尔生平与故事</span></p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">1、一份讣告引发的诺贝尔奖</span></p><p class="ql-block">1895年的一个早上,一位富有的瑞典商人,正在用咸鱼、鸡蛋和培根制作早餐。弄好后,他又开始调制咖啡,在这个过程中,他无意间瞥了一眼当天的《斯德哥尔摩日报》,惊讶地发现自己的照片竟被刊登在头版上,再仔细一看,那竟然是一份“讣告”!</p><p class="ql-block">他很生气,但转而一想便明白了,报纸很可能把他刚刚在东印度群岛遇难的兄弟误当成了他,为了“抢发”这条吸引读者眼球的新闻,并未核实就发了出来。</p><p class="ql-block">这么一想,他便不再生气了,相反抱着无比好奇的心态,想看看报纸到底是如何对“死去的他”盖棺定论的。结果,他在讣告看到这样一些“刺人”的字眼:“富得冒油的军火商”“炮火灾难的始作俑者”“失败的经销商”“小贩之死”!</p><p class="ql-block">这完全让他始料未及,他一生都走在发明和创造之路上,仅发明专利就有三百多项,目的只是想帮人们过上更加美好的生活,可没想到,死后,人们竟是这般地评价自己,给了他一个“差评”的讣告!</p><p class="ql-block">再也没心思吃早饭的他,立即叫来了司机,让他载着自己直奔斯德哥尔摩最大的一家律师事务所去。在那里,他写了新的遗嘱——一份创立诺贝尔奖的遗嘱,他决定把自己存在银行的九百多万美元的年定期利息拿出来,奖给那些在物理、化学、生物医学以及文学、和平等领域内对人类做出突出贡献的人。</p><p class="ql-block">不错,他便是炸药的发明者阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔,因为设立了诺贝尔奖,他被一代又一代的世人牢牢记住。</p><p class="ql-block">想想你死后的“讣告”吧,它或许能提醒你,在活着的时候,该做些什么。</p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">2、诺贝尔生平:</span></p><p class="ql-block">诺贝尔出生于1833年,出生的那一年,他的家庭因为一场大火而破产。诺贝尔也因为从小过于瘦弱,一度担心是否能活到成年。好在他的父母为人乐观,诺贝尔的童年虽然艰苦,但也快乐。8岁那年,诺贝尔到当地的约台小学上学,这也是他人生中,唯一一次接受的正规教育。由于生病,诺贝尔几乎没有在学校上过什么课,可他每次考试都能名列前茅。曾有富二代嫉妒诺贝尔的成绩,想修理他一下。可是想到诺贝尔家是做炸药的,他们也就放弃了。</p><p class="ql-block">诺贝尔曾经问过自己的父亲,炸药是一种杀人的东西,那爸爸你为什么还要制造呢?他的父亲回答,炸药也是可以用来开山僻路,发展工业,技术没有好坏,关键看人怎么使用。之后不久,诺贝尔父亲研制的水雷,被俄国皇帝赏识。全家搬去了俄国,时年9岁的诺贝尔因为不懂俄语,身体又不好,不得进当地学校。他父亲不得已请了一位化学家当家庭教师,辅导他们兄弟三人的学习文化。或许是巧合吧,在老师和父亲的双重熏陶之下,小诺贝尔反而迷上了化学。</p><p class="ql-block">诺贝尔平常学习俄语之外,几乎每一天都投入化学的海洋之中。7年之后,年仅17岁的诺贝尔,就已经成为了当地小有名气的化学家了。可事世难料,1859年平静的日子又被打破了,父亲所在的工厂再度破产。诺贝尔一家只好又搬回到瑞典,当时瑞典的炸药根本满足不了采矿的需求。于是诺贝尔和他的弟弟一起,建立了一所实验室,开始研究炸药。经过多次试验,诺贝尔终于发明了使硝化甘油有效爆炸的方法。诺贝尔开心的不得了,可研究炸药不是开玩笑的,随时都有危险。终于,意外发生了,在1864年9月3日,他们的实验室在制造炸药的时候,就不小心发生了爆炸。这次爆炸带来的结果,无疑是惨烈的。不仅父亲受了重伤,弟弟更是被炸死,此外爆炸的威力,也让附近的居民产生了恐惧。纷纷反对诺贝尔的实验室继续,不仅瑞典政府禁止重建实验室,整个欧洲都不让建设。</p><p class="ql-block">恍惚间,诺贝尔忽然发现,那些以前支持自己的人们,那些以前支持自己的人突然都变成了敌人。诺大的欧洲,竟然容不下一个诺贝尔,他陷入了双重困境之中。</p><p class="ql-block">诺贝尔遗嘱手稿迫不得已,诺贝尔只好将工厂,建设在了一艘破败的驳船上!可是命运再次没有眷顾他,诺贝尔这座工厂中生产出来的硝化甘油,在世界各地的工厂和火车中发生大爆炸。这种灾难性的大爆炸,让民众痛斥诺贝尔是个大恶魔,并且接连游行,要求政府禁止这类产品的销售与生产。在巨大的压力下,各国政府迫不得已颁发了禁止生产硝化甘油的规定, 诺贝尔再次被逼到了穷途末路,曾经带来荣誉和财富的炸药,现在变成了致命的武器。</p><p class="ql-block">诺贝尔一生拥有355项专利发明,并在欧美等五大洲20个国家开设了约100家公司和工厂,积累了巨额财富。</p><p class="ql-block">仅靠专利费就是一笔天文数字,他所建立的工厂,更是构成了庞大的商业帝国,盈利多到诺贝尔本人都无法计算。他的炸药军工影响着世界实力分布和政治走向,各国政府对敬若神明。然而这一切并非诺贝尔的本意,他厌恶商人之间的勾心斗角,不愿意看到自己的发明带来的流血冲突。他说我的理想是为人类过上理想幸福的生活,他视金钱和名利为无物,一生质朴,无欲无求。他的一生都在为人类进步而努力着。比起他的巨额财富,诺贝尔的精神才是难以估量的富足。</p><p class="ql-block">即使他富可敌国,即使他取得了惊人的贡献!但诺贝尔却最终落得个一生孤独的结果。他一辈子居无定所,身边没有一个能分享快乐的亲人,也没有一个可以互相支撑的生活伴侣,膝下更是无儿无女。1896年12月10日晚上,诺贝尔在圣利摩的米欧尼德庄去世,终年63岁。</p><p class="ql-block">他曾在写给友人的一封信中,描绘这样一个场景,一个孤苦伶仃的人,临终时没有一个人在他耳旁说过一句温柔的话,咽了气也没有一个亲人为他合上眼睛,由此我们可以感受到一个老人的悲哀与孤独!实际也确实如此,直至诺贝尔临终时身边都没有一个亲人,最终帮他合上眼睛的,还是他的法国佣人。</p><p class="ql-block">诺贝尔去世前于1895年立下遗嘱,将其财产大部分920万美元作为基金,以其年息(每年20万美元)设立物理学奖、化学奖、生理学或医学奖、文学奖以及和平奖5种奖金(1969年瑞典银行增设经济学奖),奖励当年在上述领域内作出最大贡献的学者。从1901年开始,奖金在每年诺贝尔逝世时间12月10日下午四点半颁发。</p> <p class="ql-block"> <span style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">科技创新思维方法知识浅谈</span> </p><p class="ql-block"> 西安市镸安区医院 吳兴田</p><p class="ql-block">实施创新驱动发展战略,是助力民族复兴、实现中国梦的重大战略部署。习近平总书记多次明确指出,科技创新是提升社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。创新思维是科技创新的核心内核,更是开展科技探索、实现科技突破的基础思维方法。立足新时代发展需求,强化全民科技创新素养培育、夯实大众创新意识,具有重要的现实意义与时代价值。本文结合理论认知,浅谈科技创新思维方法的相关内涵与认知,以供交流探讨。</p><p class="ql-block">一、创新思维的含义</p><p class="ql-block">创新思维是人类极具创造性、开拓性的高级思维形态,可从狭义与广义两个维度精准界定。</p><p class="ql-block">从狭义层面来看,创新思维是具备开创性、突破性的专属思维活动,核心是突破传统认知桎梏、开拓人类未知认知领域,产出全新认知成果与实践成果。其具体表现为发现未知事物、革新传统技术、凝练全新观念、构建原创理论,以及提出新型实施方案、科学决策思路等创造性行为。</p><p class="ql-block">从广义层面来看,创新思维的内涵更为宽泛,不仅包含完整的原创性科学发现与技术发明,也涵盖对现有知识、技术、方法的优化改进、整合升级与创新应用。厘清科学发现与技术发明的边界,是理解科技创新思维的重要基础。其中,科学发现聚焦于对自然界未知客观事物、固有规律的探索与揭示,以认知世界、阐释规律为核心,主要包含客观事实的全新认知、科学理论的创新提出,人类仅能发现、认知并顺应、利用自然固有规律,无法创造规律,地球引力的发现便是典型例证。</p><p class="ql-block">而技术发明是依托已有科学发现、科学理论开展的创造性实践,聚焦于改造世界、落地应用,多应用于技术革新领域,是将科学理论转化为实用技术、赋能生产生活的关键载体。例如,在人体解剖、物理成像等科学认知的基础上,迭代研发的X线摄影技术、计算机断层成像(CT)技术,均属于典型的技术发明。简言之,科学发现重在认知求真,技术发明重在实践创新,二者逻辑不同、内涵有别,共同构成科技创新的核心支撑。</p><p class="ql-block">二、创新思维的特点</p><p class="ql-block">(一)独创性思维</p><p class="ql-block">不受传统习惯和先例的禁锢,超出常规。在工作过程中对所知的定义、定理、法则、指南等提出自己的观点、提出科学的怀疑、合情合理的“挑战”。</p><p class="ql-block">(二)求异性思维</p><p class="ql-block">标新立异,出奇制胜。在学习工作过程中,对一些知识领域中长期以来形成的思想、方法,並不信奉。</p><p class="ql-block">(三)联想性</p><p class="ql-block">面临某一种情境时,思维可立即向纵深方向发展;觉察某一现象后,思维立即设想它的反面。这实质上是一种由此及彼、由表及里、举一反三、融会贯通的思维的连贯性和发散性。</p><p class="ql-block"> 1、如雷达的发明</p><p class="ql-block"> (1)1922年9月,美国海军实验员泰勒和扬格,在华盛顿附近的波特麦克河畔两岸无线电通信试验 。在试验中他们发现,每当有船只从此地通过,耳机中就会出现异常的怪声,有时甚至导致通信中断.经分析,他们认为是行船阻碍了电磁波的传播。这就是有名的“波特麦克试验” ,试验结果表明,无线电波遇到金属物体时,能够像光一样进行反射,泰勒和扬格由此受到启发,产生了用无线电波寻找障碍物,寻找敌机、敌船的念头,这就是有关雷达的初步设想。</p><p class="ql-block"> (2)1924年,英国剑桥的物理学家爱德华·阿普尔顿在进行无线电实验时发现了电离层,当时,他使用接收机接收从一个已知距离的地点发来的无线电波,然而,从收到的电波分析,其中一部分是直接到达接收机的,还有一些似乎经历了更长的路程,阿普尔顿反复做了试验,从大量数据资料中,他整理归纳出一条方程式,可以通过计算电波直线传播和绕道走的路程差值,很容易地求出反射点,即大气层中电离层的高度. 。阿普尔后来又采用美国人发明的脉冲发射系统,对地球上空电离层高度进行了验证,他的这些工作为雷达的出现奠定了基础。</p><p class="ql-block"> (3)1934年,英国皇家物理研究所的沃森·瓦特博士,带领一批科学家对地球大气层进行无线电科学考察。.一天,沃森·瓦特在观察荧光屏上的图象时,被一串亮点吸引住了 。从其亮度分析,它不可能来自大气层,而像是被某个物体反射回来的无线电波信号,沃森·瓦特由此想到“应用我们已经了解的电磁波来探测在空中飞行的飞机,这将是可能的,”沃森·瓦特博士及时开展了应用电磁波探测飞行物的研究,1935年夏,沃森·瓦特研制成功第一套实用雷达装置。</p><p class="ql-block"> 2、种植牙技术与骨结合理论</p><p class="ql-block">种植牙被称为人类的第三副牙齿,它的发明也是近代科学史上创新的典型例证之一。</p><p class="ql-block"> (1)偶然的发现 不言放弃</p><p class="ql-block">种植牙的发明人布伦马克(Branemark)教授是瑞典的一位骨科医生。1952年,23岁的布伦马克在攻读博士学位,正在导师(Albrektsson)指导下进行“骨改建过程中的微循环改变”研究。1953年, 布伦马克教授试图将钛合金的植体植入骨头中。他将钛金属制成的光学窥管植入到兔子的胫骨和腓骨,进行活体显微观察。实验结束时,植入的窥管与其周围的骨组织牢固地结合在一起,无法取出。其他人见此都想办法把骨头磨开,把镜头拔下来就完事,但年轻的布伦马克并不满足于此,他想知道为什么镜头会长在骨头上?他将这一现象称为骨结合,并开始研究利用该现象,去尝试将种植体种入口腔内。</p><p class="ql-block"> (2)丰富的联想 探索应用</p><p class="ql-block">有了骨结合理论怎么用?一个周末的晚上,布伦马克和他的工程师朋友一起喝咖啡。他兴奋地对朋友讲到他的这个发现,他正在琢磨这个发现如何应用。他的老朋友调侃说,我全口假牙老是掉,能不能给我做几个螺丝钉,把假牙固定到牙床上,让它不掉下来。听完朋友的一席话,布伦马克怦然心动,然后放下咖啡杯就回到实验室。从这一天晚起,他开始了自己人生的一个新目标——种植牙的研究。经过将近7年的努力,布伦马克终于把种植牙的设想变成了现实。1965年,他成功完成了世界上第一例种植牙病例,开启了“人类第三副牙齿”的新时代。他也因此被誉为世界“种植牙之父”。</p><p class="ql-block"> (3)结合应用 不断扩展</p><p class="ql-block">发明了种植牙的布伦马克没有停下脚步。作为一名骨科医生,他把目光投向断肢重建,应用骨结合原理,创造了义肢连接体,用它来接手指、胳膊和腿,让残肢的修复和功能重建变得更简单,更加人性化,还发明了种植式助听器等等,进一步扩展了骨结合理论的应用范围。这是布伦马克对人类的另外一项贡献。他的创新经历与精神将影响着一辈又一辈的后来者。从布伦马克的成功中,我们可以得到如下启示:在研究观察中,有了异常发现,不要轻易放过,一定要弄清为什么;有了新理论,一定要去找用途;有了应用点,还要不断去拓展。追求、兴趣、知识、恒心是科学进步永恒的动力,科学进步永无止境!</p><p class="ql-block">(四)灵活性思维</p><p class="ql-block">突破“定向”、“系统”、“规范”、“模式”的束缚。在学习工作过程中,不拘泥于书本所学的、老师所教的,遇到具体问题要灵活多变,活学活用化。</p><p class="ql-block">(五)综合性思维</p><p class="ql-block">调节局部与整体、直接与间接、简易与复杂的关系,在诸多的信息中进行分析、概括、整理,能把抽象内容具体化,繁杂内容简化、零散知识系统化,进行分析综合整理。如雷达预警与对抗;这是一个非常复杂,需多方面知识技术进行结合才有可能解决的问题,它的創新过程就需要综合思维方法,才可能从知识与实践中选择智慧。如弹道导弹预警系统是指用于早期发现来袭弹道导弹及其发射阵位,测定弹道参数,判定来袭导弹将要攻击的目标,为国家战略防御决策提供预先警报信息的系统。一般由预警卫星和地面预警雷达两大部分共同构成。位于太空的预警卫星可以覆盖敌方弹道导弹的主要发射区域,而地基雷达则在国境周围部署,二者相互有所覆盖,互相配合,可以探测、跟踪从各个方向来袭的弹道导弹,及时捕捉敌方导弹的发射信息, 而机载和舰载雷达使用局限性较大。地面预警雷达系统一般由早期预警雷达、大型相控阵雷达、超视距雷达、作战指挥雷达等组成。用于对付来袭地地洲际弹道导弹的地面预警雷达网,能覆盖来袭导弹可能方向的全部视界。而大型相控阵雷达是其核心技术,主要包括:无源干扰对抗措施,有源压制性干扰对抗措施,有源欺骗性干扰对抗措施。在这些技术中又包括了许多方面。因此,要提高雷达预警和对抗能力,除了对现有的技术进行研究外,还需另寻奇道再攀,这就需要超常的综合思维能力与更多的知识积累。</p> <p class="ql-block">三、创新思维形式</p><p class="ql-block">联想和想象、直觉和灵感、发散和收敛、逆向思维、侧向思维、组合思维、理性思维法、系统思维法。</p><p class="ql-block">(一)联想和想象</p><p class="ql-block">联想:由一事物想到另一事物的思维活动。也就是将头脑中的意象联系在一起,由一种已知的意象唤起另一种已知的意象。包括接近联想,类似联想,对比联想。</p><p class="ql-block">1.相似联想。希望若A具有属性M与它类似的B也能具有M。</p><p class="ql-block">(1)法国人路易·布莱叶是一位盲人,他从报上得知军中的一种“夜写法”密码,通过联想创造了盲文。</p><p class="ql-block">(2)一家美国玩具公司从克隆羊“多利”得到到启示。顾客只要将一张女儿的彩照和一份反映女儿特征的表格寄给公司,该公司便会给你做一个和照片一模一样的玩具娃娃,取名为“孪生姐妹”。</p><p class="ql-block">(3)西瓜本来是地里长的,可是河北省新乐市的一位名叫刘三锁的农民却给西瓜搭架,让西瓜顺着木杆往上爬,使西瓜吊在空中生长,首创了“吊蔓西瓜”,产量提高了近3倍,成熟期提前了5—8天,瓜形好,甜度也增加不少。</p><p class="ql-block">(4)向光纤传输技术的挑战:电磁波也是一种光波,其传播速度与光速相同,宽带传输需要光纤,且电磁波对人体是否有害还不清楚。人们己知,电磁波传输的是光信号而不是电信号,因此,如果我们能否试用可见光传输信号不是更具优奌,最明显的就是在一距离内可不用光纤,虽现时的外甩也很方便,但仍有不足。近年来己有人提出光学无线网取代WiFi的創意,就一种超前的思维。一种LED光学无线网络—以LED照明灯发出的光,当作网络信号的传输工具己可能变为现实。如今当节能的 LED成为未来照明的趋势时,科学家自然会选择其作为传播信号的工具。而且LED的灯光是可见光,更方便人们“按光索网”。LED光学无线网络:只要灯亮着就能上网。按光索网优势 ,比光纤更快 ,飞机上照用。</p><p class="ql-block">(5)上世纪六十年代初,苏联科学家彼得·乌菲姆采夫发表的一篇“钻石切面可以散射无线电波”论文,20年后美国造出了隐身的F22战斗机。</p><p class="ql-block">2.对比联想:根据事物之间存在着的互不相同或彼此相反的特点进行想。</p><p class="ql-block">3.接近联想</p><p class="ql-block">由于事物空间和时间特征的接近而形成的联想。以一个圆形为基本图形,拼入几根火柴,使之成为一些有意义的图案。</p><p class="ql-block">(1)广泛的联想有助于形成和提出有价值的更广泛的联想,有助于形成和提出有价值的研究目标。</p><p class="ql-block">(2)联想是围绕创造目标联想,搜寻和调动头脑中储存的有关知识的途径。</p><p class="ql-block">(3)灵活的联想是沟通思路、启发灵感、获得解决问题的创造性设想和科学发现的重要条件,是解决问题的创造性设想和科学发现的重要条件与与途径。如:由鹰击长空,想到了人的飞翔,即飞机。由鱼翔潜底,想到了人的海潜,即潜艇。由响尾蛇的感应能力,想到了远红外探测器。由自然养殖,想到了温室或大棚养殖;想到了克隆养殖。由地球人,想到了外星人…等。</p><p class="ql-block">(4)由图形引发的联想蜗牛:盘山公路,卫生卷纸,蚊香,蛇,卷面,卷尺,旋涡。指纹;水波,玫瑰花等列举:将事物一分为二的方法掰,撕,锯,咬,割,烧,屏风隔 ,剪,筛,拉,劈,离间计,炸弹,铲刀,吹,削,滤。实际上在“联想”一词中,代表了两种力的合成。若“想”代表记忆力,则“联”代表想象力,所以联想并不单纯是回忆。</p><p class="ql-block">(5)什么是想象呢?</p><p class="ql-block">想象——是在联想的基础上加工原有意象而创造出新意象的思维活动。创新思维形式想象与联想的共同点是:都必须建立在意象的基础之上,以意象为内容。</p><p class="ql-block">想象与联想的不同点是:联想是把头脑中的意象联系在一起,由一种已知的意象唤起另一种已知的意象,它并不创造新的意象。而想象则不同,它是在联想的基础上经过对原有的意象进行排列组合、类比加工等创造性的思维活动,从中创造出新的意象。想象是人脑对原有意象加工改造,创造新形象的心理过程。</p><p class="ql-block">①如会徽说明:申办会徽由奥运五环色构成,形似中国传统民间工艺品的“中国结”,又似一个打太极拳的人形。图案如行云流水,和谐生如行云流水,和谐生动,充满运动感,象征世界人民团结、协作、交流、发展,携手共创新世纪;表达奥林匹克更快、更高、更强的体育精神。</p><p class="ql-block">②如有兩條直綫、兩個圓、兩個三角形,用這些綫條和簡單圖形,構成各種有意義的圖案,並寫出構圖的意義,圖案越多越好。</p><p class="ql-block">(二)直觉和灵感</p><p class="ql-block">1.直觉在已有知识和经验的基础上,不受某种固定的逻辑规则约束而直接领悟事物本质。</p><p class="ql-block"> 这种领悟和理解取决于经验的积累,只有当经验积累达到融会贯通产生“共鸣”时直觉的领悟和理解才能发生。</p><p class="ql-block"> 直觉具有思维的非逻辑性过程,自动性过程,信念的坚定性三个基本特征。主体无需有意识的意志努力,就能够自然而然地直接迅速做出判断,是在不知不觉中得到关于问题的直觉洞察或顿悟的。</p><p class="ql-block"> 直觉过程不是根据一定的逻辑规则一步一步进行推理的过程,而主要是依靠头脑中知识和经验的积淀、提取、重组,依靠思维洞察力,去直接猜测、判断、理解和把握对象。</p><p class="ql-block">2.灵感主体对反复思考而尚未解决的问题,因某种偶然因素或潜意识信息启发而得到突然顿悟的心理状态。</p><p class="ql-block"> 灵感本质上是认识过程中需要诱发的心灵受激感应活动。</p><p class="ql-block"> 灵感的基本特征:灵感的基本特征:</p><p class="ql-block">(1)发性的突发性((随机性随机性))。“尽日觅不得,有时还自来”。</p><p class="ql-block">(2)显现的瞬时性。爱因斯坦在朋友家的饭桌布上记下灵感;爱迪生的衣兜里总是装着一个小本本;奥地利著名作曲家施特劳斯曾在衣袖上及时记下了灵感,创作了《蓝色多瑙河蓝色多瑙河》。</p><p class="ql-block">(3)认识成果的突破性。阿基米德发现浮力原理;阿基米德发现浮力定律。给我一个杠杆,找一个支点,我能把地球撬起来。</p><p class="ql-block">(4)常伴有情感的波动。在灵感状态中,情续一般性表现是:为自己创造性活动的富有成果而感到无限的兴奋和愉快。</p><p class="ql-block">①如瑞典政府禁止他重建被炸毁的工厂,诺贝尔被迫到湖面的一艘船上继续试验。偶有一天,他在搬运装有硝化甘油的铁桶时,发现滴落在沙地上的硝化甘油立即被沙子吸收了,他感到奇怪,于是用脚去踩那些沙子,未见爆炸。他欣喜若狂:“我找到了!”后来,他用硅藻土作吸附剂,使这种混合物安全运输,在此基础上,他发明了改进的黄色炸药和雷管。</p><p class="ql-block">②鲁班根据丝茅草叶的细齿,发明世界上第一根锯条。直觉和灵感的方法论意义在于,它们是发挥科学认识主体思维能动性的突出表现,因而是科学发现与技术发明过程中产生新思想,新概念和形成新假说,提出新模型的基本方法之一。</p><p class="ql-block">(三)发散思维和收敛思维</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">1. 发散思维:以一定思维原点为基础,突破传统思维框架,拓展思维内容、改变思维常规,从而产生新创意的思维方式。</p><p class="ql-block">- 创造能力在个体行为上的三大特征:</p><p class="ql-block">- 灵活性:面对问题或学习时,能随机应变、触类旁通,思维不局限于单一方向,可向多方向发散且灵活多变。</p><p class="ql-block">- 独创性:行为超出常规,善于探索他人未涉及的领域,观念新颖独特,敢于挑战权威。</p><p class="ql-block">- 流畅性:思维敏捷迅速,表达流畅,对事物的反应总量多于常人。</p><p class="ql-block">2. 收敛思维:将发散思维获得的全部信息向思维原点聚焦,又称集中思维或辐轴思维。针对单一答案的问题,需从不同侧面指向同一目标,筛选最佳解决方案。</p><p class="ql-block">- 核心是围绕研究对象,汇聚多思路与信息,通过比较、筛选、组合、论证,在现有条件下确定最优答案,具有集中性与最佳性特点。</p><p class="ql-block">- 实践中的四种具体方法:</p><p class="ql-block">- 目标识别法:思考问题时,善于观察、发现问题与观点,找出关键核心,聚焦关注并定向追踪。</p><p class="ql-block">- 维生素K的发现:1929年,达姆在研究动物自身合成胆固醇课题时,发现喂食特定配方饲料的小鸡出现皮下出血。1934年,他调整饲料加入猪肝与麻子油后,小鸡出血症状消失,推测其中含未知凝血营养成分,以德语“凝固”首字母“K”命名为“维生素K”。三个月后,美国科学家多伊西从腐败鱼肉中提取出维生素K,二者发现分别被命名为K1、K2,后续又出现人工合成的K3、K4,其中K3止血能力最强(每毫克1000单位),被载入多国药典。1943年,达姆与多伊西共同获诺贝尔医学和生理学奖。</p><p class="ql-block">- 居里夫人发现镭元素:受父亲(华沙高等学校物理学教授)影响,居里夫人自幼对科学实验感兴趣。她关注到贝克勒尔发现的射线,质疑射线能量来源,决心深入研究。凭借扎实的化学知识,她通过元素周期表逐一测定,发现钍元素化合物也能发射类似铀射线的射线,提出“放射性”概念与“放射性元素”定义。后续研究中,她发现沥青铀矿放射性强度远超预期,推测其中含未知高放射性新元素。1898年7月,她与丈夫合作发现“钋”(纪念祖国波兰);12月又发现“镭”。为证实发现,二人从1898年至1902年,经数万次提炼、处理数十吨矿石残渣,最终获得0.1克镭盐,测定原子量为225。1903年,居里夫妇与贝克勒尔共同获诺贝尔物理学奖,她也获巴黎大学物理学博士学位。</p><p class="ql-block">- 间接注意法:通过间接方式寻找关键技术或目标,实现最终目的。如“分苹果的故事”,不直接纠结于苹果分配公平性,而是通过让分配者最后取苹果的间接方式,保障分配公平。</p><p class="ql-block">- 层层剥笋法:通过逐层分析,向问题核心逼近,剔除非本质、繁杂特征,揭示事物深层本质。如案件侦破中,从线索入手逐步排除干扰,还原案件真相。</p><p class="ql-block">- 聚焦法:围绕问题反复思考,浓缩聚拢思维,形成纵向深度与强大穿透力,在特定方向积累努力,最终实现质的突破。</p><p class="ql-block">- 隐形飞机制造:需实现雷达隐身、红外隐身、可见光隐身、声波隐身等多目标,每个目标又包含细分需求,通过多目标聚焦,最终研制出隐形飞机。</p><p class="ql-block">- 华法林的临床应用:20世纪20年代美国大平原爆发牛出血性疾病,经查与饲喂腐烂青饲料有关。1941年,研究者确定致病物质为双羟香豆素,合成的华法林活性高,初期仅作为杀鼠药且被认为对人类不安全。1951年,一名服用华法林自杀者被救活,其临床价值受到关注,现成为预防血栓性疾病的主要药物。</p><p class="ql-block">- 新能源开发思考:如地热能、油母页岩开发、太阳能等,尤其是太阳能,目前仅用于热水供应、照明等,光伏发电尚未形成大规模产业化。若能深入认识光的传播本质,利用光的传播特性收集更多太阳能,甚至利用太阳系、银河系中恒星的热能,人类或将获得源源不断的清洁能源。这需要人类持续探索自然、利用自然,相信智慧能将更多设想变为现实。</p><p class="ql-block">3. 二者关系:发散思维与收敛思维并非对立。在科学创造中,收敛思维是发散思维的基础(需先通过收敛从已知知识中确定研究问题),发散思维是收敛思维的突破与深化(通过发散拓展解决问题的思路),二者相辅相成。</p> <p class="ql-block">(四)逆向思维</p><p class="ql-block"> 逆向思维:打破常规,创新思维</p><p class="ql-block"> 逆向思维,作为一种独特而强大的思维方式,正日益受到人们的关注。它犹如一把钥匙,能够开启我们思维的新大门,帮助我们突破传统思维的束缚,以全新的视角审视问题,从而找到更加高效、创新的解决方案。</p><p class="ql-block">逆向思维,简而言之,就是转换思维视角,采用与常规思考方向相反的方式来思考问题。它的核心在于打破我们习以为常的思维定式,敢于质疑和挑战传统观念,从问题的相反面去探索可能性。在日常生活和工作中,我们常常习惯于按照常规的思维方式去思考问题,然而,这种思维方式有时会让我们陷入困境,难以找到突破点。而逆向思维则为我们提供了一种全新的思考路径,让我们能够从不同的角度去看待问题,发现那些被我们忽视的机会和解决方案。</p><p class="ql-block">逆向思维在许多领域都有着广泛的应用,并且取得了令人瞩目的成果。在科学研究领域,逆向思维推动了许多重大的科学发现和技术创新。例如,法拉第从电产生磁的现象中受到启发,通过逆向思维,大胆设想磁能否产生电,经过多次实验,最终发现了电磁感应现象,为现代电学的发展奠定了基础。在商业领域,逆向思维也常常被用于创新营销策略和商业模式。例如,一些企业通过逆向思维,从满足消费者的潜在需求出发,推出了一些具有创新性的产品和服务,从而在市场竞争中脱颖而出。</p><p class="ql-block">在日常生活中,逆向思维同样能够帮助我们解决许多问题。当我们遇到困难时,不妨尝试从相反的方向去思考,或许能够找到意想不到的解决方案。比如,当我们在寻找丢失的物品时,按照常规的思维方式,我们可能会沿着物品丢失的路径去寻找。但是,如果我们采用逆向思维,从物品可能出现的地方去寻找,也许能够更快地找到丢失的物品。</p><p class="ql-block">逆向思维的培养并非一蹴而就,它需要我们不断地学习和实践。我们可以通过阅读相关的书籍和文章,了解逆向思维的原理和方法;也可以通过参加思维训练课程,提高自己的逆向思维能力。此外,我们还可以在日常生活中,有意识地运用逆向思维去思考问题,逐渐培养自己的逆向思维习惯。</p><p class="ql-block">逆向思维是一种极具价值的思维方式,它能够帮助我们打破常规,创新思维,找到更加高效、创新的解决方案。在当今竞争激烈的社会中,培养和运用逆向思维能力,将有助于我们更好地应对各种挑战,实现自己的人生价值。让我们勇敢地打破常规思维的束缚,学会运用逆向思维,开启属于我们自己的创新之旅。</p><p class="ql-block">(五)侧向思维</p><p class="ql-block">侧向思维的核心是“触类旁通”,指通过将注意力从问题本身转移到外部其他领域或事物,从中获取启发,进而找到突破原有限定条件的新思路,本质上属于一种联想思维。</p><p class="ql-block">1. 案例一:乌鸦喝水</p><p class="ql-block">这是小学课文中的经典故事,但很少有人留意其中蕴含的侧向思维逻辑。故事里,乌鸦发现瓶中有水,却因“水深、瓶口小、自身脑袋大”的限制,无法直接接触到水面。</p><p class="ql-block">此时,它没有执着于“如何把嘴伸进瓶中”这一直接难题,而是转向瓶外的小石子——通过观察意识到“石子有体积,可抬高水面”,随后不断将石子叼入瓶中。当水面升至可触及的高度,“喝水”的主要矛盾,便随着“抬高水面”这一次要问题的解决而迎刃而解,这正是侧向思维的典型应用。</p><p class="ql-block">2. 案例二:柯达公司的商业策略</p><p class="ql-block">美国柯达公司以胶卷生产为核心业务,但在1963年,它并未直接推广胶卷,而是先推出了一款大众化自动照相机。这款相机迅速获得市场青睐,更关键的是,柯达主动允许其他厂家仿制该相机,直接带动全球掀起“自动相机生产热潮”。而大量自动相机的普及,反过来为柯达胶卷开辟了广阔销路,实现了核心产品的间接突围。</p><p class="ql-block">(六)组合思维</p><p class="ql-block">“由组合求发展,以组合求创新”,已成为当下创新的主流趋势。</p><p class="ql-block">1. 组合思维的定义</p><p class="ql-block">组合思维是指通过想象将多项看似无关的事物连接起来,使其融合为彼此不可分割的全新整体,进而实现创新的思考方式。</p><p class="ql-block">例如:鸡尾酒是不同酒类、饮品的组合;北京两会代表曾提议“面粉加铁”,而在面粉、食用油、糖中添加维生素、铁、钙等微量营养素的做法,在全球多国已广泛应用——日本二战后便推行该策略,泰国实施后,国民营养不良率从40%降至10%。</p><p class="ql-block">2. 组合思维的主要形式</p><p class="ql-block">① 同类组合</p><p class="ql-block">指由若干功能、属性相同的事物进行组合。核心目的是在保留事物原有功能或意义的基础上,通过增加数量弥补单一事物的功能短板,或赋予其单独存在时不具备的新功能、新意义。</p><p class="ql-block">实例:情侣表、双体订书机、多孔钻头、并联彩灯、三CPU叠加使用、双人自行车、多轮儿童车、情侣衫、母子衫、五斗橱、水车、插秧机等。</p><p class="ql-block">② 异类组合</p><p class="ql-block">涵盖元件、功能、材料、方法、技术原理与手段、现象等不同维度的跨类组合,具体可分为六类:</p><p class="ql-block"> - Ⅰ 元件组合:并非简单的零件装配,而是将原本独立的两种及以上事物合理搭配,使其产生新功能。</p><p class="ql-block">实例:收录机(收音机+录音机)、电子表笔、闪光装饰品、香味橡皮、音乐贺卡、电子秤、自动照相机、全自动洗衣机、数控机床、工业机器人。</p><p class="ql-block">典型案例:日本电气工业株会社发明的“电子黑板”,将黑板与复印机功能结合,按下按钮即可将黑板内容完整复印到纸上,省去听众记笔记的麻烦。</p><p class="ql-block">- Ⅱ 功能组合:对某一物品进行改造,使其集成多种功能于一体。</p><p class="ql-block">实例:多功能工具;摩托车与吸尘器结合,研发出带吸管的摩托车(即酒水清扫汽车)。</p><p class="ql-block">- Ⅲ 方法组合:将解决同一或关联问题的不同方法整合,增强整体功能。</p><p class="ql-block">实例:激光+超声波灭菌技术、药液+灯光灭蚊器。</p><p class="ql-block">- Ⅳ 材料组合:将性能不同的材料融合,研发出具备新特性的材料。</p><p class="ql-block">实例:钢芯铜线电缆、钢筋混凝土、混纺毛线、玻璃纤维制品、塑钢门窗。</p><p class="ql-block">- Ⅴ 技术原理与手段组合:整合不同的技术原理与实现手段,对原有技术进行改造或补充,最终形成全新产品。</p><p class="ql-block">实例:航空母舰(舰船技术+航空技术)、喷气式发动机、晶体电子显微镜。</p><p class="ql-block">- Ⅵ 现象组合:将不同物理现象结合,构建新的技术原理,推动新发明产生。</p><p class="ql-block">实例:利用声波与冲击波组合的肾结石清除疗法、融合图像传输与通话功能的可视电话。</p><p class="ql-block">③ 重组组合</p><p class="ql-block">指将某一事物在不同层次拆解,再按新目标重新调整各组成部分的关系,不新增要素,仅通过结构重构实现创新。</p><p class="ql-block">实例:变形金刚(部件重组变形)、万能自行车(功能模块重组)、真空吸尘器(内部结构优化)、商场柜台重设、生产流水线重组、七巧板、拼插玩具、可调节隔板的组合家具、双面穿服装等。</p><p class="ql-block">④ 共享与补代组合</p><p class="ql-block">- 共享组合:将具有相同功能的要素整合,实现“一要素多应用”——以固定的共享要素为核心,分别与其他要素搭配,产生不同新事物。</p><p class="ql-block">实例:多功能插座(共享供电接口);以干电池为共享动力源的半导体收音机、电动剃须刀、手电筒、石英钟、防盗铃;蒸汽机(共享动力)应用于火车、轮船、发电,内燃机(共享动力)应用于汽车、火车、飞机,微机(共享控制核心)应用于无人机、预警机;气泡(共享结构)与塑料、橡胶、玻璃等结合,制成泡沫塑料、泡沫橡胶、多孔玻璃等。</p><p class="ql-block">- 补代组合:通过摒弃事物的部分旧要素、补充新要素或替换落后要素,在保留核心功能的前提下,使其性能更先进、实用。</p><p class="ql-block">实例:微机、电视机、洗衣机的更新换代,数字手机、数码照相机的迭代升级(核心功能不变,技术、原材料等更先进)。</p><p class="ql-block">⑤ 概念组合</p><p class="ql-block">指以词语或命题为基础,通过想象将不同概念连接,实现创新。</p><p class="ql-block">实例:“可食用+餐盘”(可食用餐盘)、“蒸汽+机”(蒸汽机)、“太阳能+热水器”(太阳能热水器)、“节能+灯”(节能灯)、“可视+电话”(可视电话)、“全息+照片”(全息照片)、“电动+汽车/火车”(电动汽车、电动火车)。</p> <p class="ql-block">(七)理性思维法</p><p class="ql-block">理性思维法要求在事物发展的全过程中,聚焦“是什么”“为什么”“怎么会”等核心问题,通过探寻原因、解释现象,形成有条理的认知与解决方案。</p><p class="ql-block">在科学研究领域,理性思维常遵循“思维五步法”(又称探究五步法),具体路径为:</p><p class="ql-block">1. 感知并发现问题;</p><p class="ql-block">2. 明确问题的核心并精准定义;</p><p class="ql-block">3. 设想可能的解决办法;</p><p class="ql-block">4. 通过逻辑推理筛选出最可能解决问题的假设;</p><p class="ql-block">5. 借助观察与实验,验证结论的可信度。</p><p class="ql-block">案例:幽门螺杆菌的发现与研究(2005年诺贝尔生理学或医学奖成果)</p><p class="ql-block">2005年,澳大利亚科学家巴里·J·马歇尔(Barry J. Marshall)与罗宾·J·沃伦(J. Robin Warren)因“发现幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, Hp)及其在胃炎和消化性溃疡病中的作用”,共同获得诺贝尔生理学或医学奖。他们的研究过程,正是理性思维的典型实践:</p><p class="ql-block">1. 敢于挑战“正统”观点</p><p class="ql-block">在Hp被发现前,医学界的“正统”认知是:消化性溃疡病的主要诱因是应激状态、饮食习惯及胃酸过度分泌,“无酸就无溃疡(no acid, no ulcer)”的观念更是根深蒂固。这一观点为后续研究设置了认知壁垒。</p><p class="ql-block">2. 善于观察,捕捉关键线索</p><p class="ql-block">1979年,42岁的珀斯皇家医院病理学家沃伦在分析胃活检样本时发现:约50%患者的胃窦部存在一种此前从未被报道过的弯曲状细菌,且炎症始终出现在该细菌邻近的胃黏膜处。他据此推测,这种细菌可能与慢性胃炎等疾病密切相关。但这一发现刚公布便遭到质疑——当时学界普遍认为,强酸环境的胃液中无法有细菌存活。</p><p class="ql-block">3. 建立自信,深化研究验证</p><p class="ql-block">1981年,30岁的马歇尔从最初对该发现不感兴趣,逐渐转为关注并与沃伦展开合作。他们以100例接受胃镜检查及活检的胃病患者为研究对象,不仅再次证实“细菌存在与胃炎相关”,还进一步发现:所有十二指肠溃疡患者、多数胃溃疡患者及约一半胃癌患者的胃黏膜中,均存在这种细菌。1982年,马歇尔成功从活检样本中培养出这种新细菌(形态类似弯曲杆菌),即如今的Hp,并与沃伦共同提出核心假设:Hp感染可引发胃炎,进而导致溃疡。</p><p class="ql-block">4. 坚持不懈,突破学界质疑</p><p class="ql-block">医学界对“Hp致溃疡”理论的态度,与当初质疑沃伦的发现如出一辙,且这种否定态度持续了多年。但马歇尔与沃伦并未放弃,反而不断寻找证据支撑理论——马歇尔甚至在极度无奈下“以身试菌”(口服Hp培养液,诱发胃炎后再用抗生素治愈)。随着时间推移,越来越多的人类志愿者研究、抗生素治疗试验及流行病学调查,均证实了Hp感染与胃炎、消化性溃疡病的关联性。</p><p class="ql-block">5. 选定目标,推动临床应用</p><p class="ql-block">1985-1987年,两人将研究重点转向“抗生素治疗溃疡病”,并发现:若Hp被成功根除,80%的溃疡可实现永久性治愈。这一发现成为临床消化病学的重要里程碑,彻底改变了溃疡病的治疗理念与方法(从“抑酸”转向“根除Hp”)。</p><p class="ql-block">6. 穷追不舍,解答遗留问题</p><p class="ql-block">研究中仍有一个关键疑问待解:Hp如何在强酸胃液中存活?沃伦发现,Hp并非直接暴露于胃液,而是附着在覆盖厚层黏液的胃黏膜上皮表面,只需适应上皮细胞的生存环境即可;马歇尔进一步发现,Hp能分泌大量尿素酶,通过分解尿素产生氨和二氧化碳,在自身周围形成保护性碱性层——这一发现还启发马歇尔发明了“Hp尿素酶快速诊断试验”,后续他又研发出无创的“尿素呼气试验”,大幅提升了Hp诊断的便捷性。</p><p class="ql-block">(八)系统思维法</p><p class="ql-block">系统思维法是指将所面对的事态或问题视作一个整体、一个系统来分析思考,通过把握事物各部分间的关联与整体特性,形成对事态的全面认知,进而找到解决问题的合理方案。其核心是“从整体上把握事情”,无论是自然科学还是社会科学领域,分析和解决问题时均能运用这一方法。</p><p class="ql-block">案例:用系统思维法分析朝鲜半岛困局的破解思路</p><p class="ql-block">当前,受朝核问题等影响,美韩频繁开展联合军演,军事威慑加剧,双方立场强硬、互不相让,朝鲜半岛局势紧张,战争风险攀升,如何破解这一困局备受关注。下文将运用系统思维法展开分析,以供探讨:</p><p class="ql-block">从系统视角看,朝鲜坚持发展核导力量(此举违反联合国相关决议),并多次进行核试验与导弹试射,其核心诉求清晰——希望通过成为实际核国家,抵御外部安全威胁、维护自身国家安全。</p><p class="ql-block">在这一系统中,各方关键立场如下:</p><p class="ql-block">- 中国:明确主张“朝鲜半岛不能有核”,坚决反对“家门口生战生乱”,始终倡导通过对话谈判解决分歧,是维护地区和平稳定的重要力量。</p><p class="ql-block">- 美国:核心目标是推动“朝鲜去核”,采取的手段包括经济制裁、军事施压(大兵压境),甚至威胁动武;同时,美国还计划在韩国部署“萨德”反导系统,此举是否暗含“借施压中国间接促使朝鲜去核”的意图,仍需进一步观察。</p><p class="ql-block">从整体破局逻辑来看,中美在“朝鲜去核”这一目标上看似存在共识,因此“去核”常被视为破解困局的关键。但需注意的是,朝鲜的“去核意愿”直接与其“安全关切”挂钩——若要推动朝鲜主动放弃核导计划,需先解决其核心安全诉求:</p><p class="ql-block">1. 作为朝鲜认定的主要外部威胁来源,美国需展现实质性诚意,例如与朝鲜签署和平条约、明确放弃对朝敌视政策与军事威慑,或从日韩撤军,从根本上消除朝鲜的安全顾虑,这是推动“去核”的核心前提;</p><p class="ql-block">2. 若中国、俄罗斯等方愿意为朝鲜提供可靠的安全保障,也将为朝鲜“去核”提供重要支撑,这是优化解局路径的关键补充。</p><p class="ql-block">然而,美国推动“朝鲜去核”的真实动机仍存疑问:其核心目标是维护地区安全,还是借“去核”之名推进“亚太再平衡”战略、强化在东北亚的军事存在?这一疑问可通过后续朝核会谈验证——若美方在会谈中拒绝接受“签署和平条约”“撤军”“停止部署萨德”等合理诉求,则其“去核”诚意存疑。若确认美方并非真心推动和平去核,相关方需提前做好应对准备,防范半岛局势失控,争取战略主动。</p><p class="ql-block">结语</p><p class="ql-block">科学思维的形成,离不开知识积累、兴趣驱动、目标追求与恒心坚持。各类科学思维方法(如前文提及的逆向思维、侧向思维、系统思维等),本质上是为理论创新与实践突破提供工具支撑。在后续工作与问题解决中,仍需结合实际场景灵活运用,不断探索与优化思维路径,才能真正发挥科学思维的价值。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> 2018年1月10日</p>