在十八十九世纪,个人发明在发明总数中占有压倒性多数,发明家的名气达到了历史上的最高水平。在当代社会,越来越多的发明创造是由科学组织集体作出的。社会与科技的发展趋势使发明家孤军奋战的现象逐渐过时。个人发明在全部发明中的比重正在下降,个人发明家的名气与地位也正在下降。但是,他们仍占据不可替代的地位。
如何当一名大发明家?
发明究其含义,就是创造出新的机械、仪器、产品与操作方法。要做大发明家,就必须有重大的发明,有改变人类社会生活或技术面貌的重大发明。
发明的过程中,必须注意以下几点。
1.发明的突破口,就是在某个领域无视传统与常规,敢于设想,在人们屡见不鲜和习以为常的地方提出疑问,看出发明创造的必要性,通过努力实现错误的假说或偶然的观察而实现发明创造。因此,外行在发明上也有有利之处,只要他们敢于设想,大胆创新,是可以找到发明的突破口的。
2.但作为一位多产的和优秀发明家,要掌握必要的相应知识,如物理、化学、机械、数学知识与实验操作技能,收集大量有关资料与信息。
3.提出发明构想或目标后,头脑必须灵活,观察必须敏锐,善于从科学研究和身边的事例与现象中找到解决问题的窍门。例如,鲁班在思考制造新的伐木工具时,他的手不小心被带齿形的草割伤了。他立即从齿形草的形状与其锋利的刃的关系中,悟到齿形工具可用来伐木,于是发明了锯子。
许多重大的发明都不外是遵循了一些基本的发明方法。了解并灵活运用这些方法,对作出重大发明大有种益。
类比借用法。把生活或科学中某种类似的现象或原理运用到发明上来。
英国医生弗莱明在做实验时,发现青霉素周围的葡萄球菌全部不见了。他想起英国民间盛行的用青霉治割伤的治疗方法,把这个情况与这个实验联系起来,决心尝试用青霉素作为杀菌药。后来他一举成功。
组合法。把两种工具、功能或原理组合起来,成为新产品。例如,人们把近视镜和墨镜组合在一起,创造出变色的近视眼镜,大受用户欢迎。
偶然发现法。对偶然发现的现象进行推敲,追根问底,找到新的原理与现象,从而作出发明。例如,工程师詹斯基在研究穿越大西洋的电话通讯时,偶然发现一种微弱而又稳定的天电噪声。他立即把握住这个问题不放,断定这噪声是外层空间的射电波引起的。他深入研究,创立了射电天文学。
希望点列举法与校核目录法。前一种方法是把你希望发生的一种事情写出来,如希望下雨时自动关窗、希望温水保持在一定温度、希望遥控立体音响等,然后努力通过发明创造达到目的。
后一种方法:逐一列出某产品应具备的性能,如某种自行车应十分轻便,可在登山时折叠起来背走,在平坦路上行走迅速,又可在水上行走,然后找出使该产品具有这些性能的办法。
缺点逆用法。用新眼光打量每件事物,找出其缺点,然后设法加以克服。这便可作出新发明。
逆向思考法。先设想已发明出了新产品,然后一步一步推断它会有什么特点,再反过来推论它的原理,最后确定这个发明的具体步骤。
模仿(仿生)法。模仿某生物的某一器官或组织。例如,人们模仿鸟类的样子,造出了飞机,模仿蝙蝠的耳朵结构造出声纳。
改变形态法。改变物体的样子来作出新的发明。如人们把旧式伞改成可以折叠的,发明出折叠雨伞;把大座钟缩小,发明出手表,改变形态可以是由大变小,也可以是由小变大,也可以由方变圆,由直变弯,由无声音到有声音等等。
实验法。多做实验,同时不断观察;多作思考,从而作出新发明。爱迪生在发明电灯时,找了包括竹条、木条、铁丝在内的数十种材料作为灯丝,最后决定用钨丝作为灯丝。钨丝在高温下可发亮,而且可持续相当长时间,爱迪生是经过反复实验才得出这一结论的。
以上方法主要摘自了家泰等编的《培养小发明家的十种方法》。
作为一位成功的发明家,还必须善于宣传与推销你的发明,使之得到社会的承认。许多项发明,如电话、飞机、汽船等,在众人所推崇的发明家创造出来前,就有人制造出来过,但因为这些人不善于推销自己的发明,故该发明连同他的名字很快销声匿迹。因此,你光有发明才能是不够的。你还必须不怕挫折、坚忍不拔和机智灵活地推销你的产品、直到它为公众接受为止。
亚历山大·贝尔(1847~1942年)为我们提供了一个成功的发明家的典型范例。
他是电话的发明者和成功的宣传者。他的父亲和祖父都是著名的声学家,在聋哑人中工作多年,对人的发声机制,听党特点有精深的研究。贝尔受到家庭的熏陶,自小对语言的传递颇感兴趣。
他小时候一度淘气、贪玩,除声学外,一般功课成绩不好。后来与知识渊博的祖父生活了一年,认识到要努力学习,克服无知,便热衷于发明创造。在五六岁时改良过水车。组织过“少年技术协会”,负责演讲语言兼生物解剖学。
大学时攻读语音学,系统地研究了人的语音分析、发声机制原理和声波振动等知识。后来与父亲开办一所聋哑学校,教习聋哑人学语言,研究试验助听器械。
他起初对电学不了解,因而对有关电学的知识不抱成见。他大胆考虑能否用电流的强度变化模拟声波变化,以电传音。在一位大物理学家的鼓励下,开始钻研电学,很快便精通了它。
他将电学与声学集于一身,在一名电工技师沃特森配合下,开始试验电话。一边研究电声转换原理,一边设计实用机械。贝尔画图构思,沃特森制造机械。经3年努力,终于制成第一台电话。
贝尔发明电话前几年,一位德国学者也制成类似装置,但因宣传工作不到家,他的装置一直不为世人所重视。
贝尔少时接受过演说锻炼,演讲出色。他不屈不挠,破釜沉舟地大力宣传电话这项新发明,终于在5年后得到一位贝尔父亲病人家长的赞助,成立起电话公司。
贝尔有股不达目的不罢休的劲头,善于捕捉与科研题目有关的细节,从中找到解决问题的钥匙。他的观察力十分敏锐。
贝尔的成功,给我们留下这样的启示:要发明某一类产品,你必须具备这一产品的原理机制所涉及的知识;必须懂得机械制作技术,善于动手做实验;还要有细致的观察力与灵活的头脑,善于从小处找到问题的症结所在。对一些专业问题的无知,不一定是坏事,反而会让你无视这些专业问题中的困难,大胆设想,勇敢创新,在专家认为是死路的地方踏出一条新路。
|