对发明，咱们懂得几多？那些深入而闪光的霎时从何而来？能否存在一座通往发明性头脑跟成绩终极处理的桥梁？

对于发明性头脑，人们仿佛都有一个共鸣，即劈面对一个须要处理的成绩时，咱们都应当尽最年夜可能地坚持开放的头脑，以解脱原有的头脑枷锁。只管咱们身临一个存在大批潜伏发明跟充满处理之路的辽阔空间中，但是事实的成绩是咱们毕竟怎么才干够使本人在这辽阔的空间中疾速地找到谁人准确的地位。本章咱们会合探究能否存在无形且有意思的多样化心智形式能对咱们在通往发明性头脑的路上有所辅助。

1. 超出不测发明

各人都晓得艾萨克·牛顿经由过程苹果落地景象而发明引力实践的故事，也晓得亨利·庞加莱在踏上大众汽车的一霎时忽然认识到，他始终欧易交易所想界说的富克斯函数转换与非欧多少何是完整分歧的。不测发明是发明自身最惹人入胜、最奥秘的特点之一。透过不测惊喜的镜头，咱们发明全部成绩都市霎时魔力般地灰尘落定，不费吹灰之力却毫无迹象可循。不测发明的惊喜老是以种种风趣故事的情势浮现在咱们眼前，但是却不人晓得它们毕竟是怎样产生的。现实上，惊喜之后咱们每每疏忽了对发明性头脑的感性寻求。

PloS Biology 杂志在2004年4月刊载了一篇研讨有关年夜脑运动的文章，题为“啊哈霎时逐一灵感的霎时”。研讨职员给每位被试一组须要解答的测试标题，并经由过程脑成像技巧来研讨他们的年夜脑运动。研讨发明当被试探寻到存在发明性的发明时，他们的脑部运动强度在年夜脑右叶局部中一个叫“颞叶”的地区显明增添。相反，假如被试不任何发明性发明，该地区多少乎不浮现任何脑部运动。因而，研讨者们以为年夜脑中的颞叶地区在衔接远缘信息方面施展着至关主要的感化。那么，毕竟是什么范例的发明力将那些不相干的信息联合到一同呢？

现有的文献中存在着大批与发明性头脑研讨相干的实践、模子以致东西，只管这些内容很少被说起。此中，年夜局部的文献论述了发明性的实质，这些论述多数是依据发明性运动本身所存在的差别特色或许在某些特别情形下所发生的详细表示而开展的。相形之下，在后人的研讨中，学者们最存眷的成绩为毕竟是什么主意将先前那些不经意的点点滴滴穿连起来，并终极激发了“灵光一现”时辰的发生。本章的残余局部将回想并梳理一些存在代表性的研讨，并会合探究在名义看起来互不相干的实践与方式的本质。

对缺掉衔接的摸索经常是在潜认识下停止的，在这个探寻的进程中，不测发明能否曾经是最后一个环节？在人们的主意变得清楚之前，或许脑筋中那些清楚的主意终极促使了主要发明构成之前，咱们经常并不明白毕竟错掉了哪些要害的局部。

2. 有关发明性研讨的回想

亨尼西跟阿玛比尔在2010年的一项对于发明性研讨的综述中发明，该类研讨的散布是极端零落的，但是在心思学视角下的发明性研讨却急剧地增加。他们以为，某一研讨范畴中的研讨职员平日会疏忽其余范畴的研讨停顿，但是基于体系视角的跨学科发明性研讨是非常须要的，这种研讨能从差别层面来辨认有关发明性运动中所包含的种种内涵接洽与彼此感化。

亨尼西跟阿玛比尔还针对在发明性研讨范畴存在主要奉献的专家停止了考察研讨，他们让26位专家列出2000年以来该范畴中10篇必读的主要文献，此中20位专家赐与了复兴，复兴中共给出了110篇文献，这些文献的范例笼罩了期刊论文、著述章节、著述及特辑。令人惊奇的是，在专家提名的这110项研讨任务中，仅有十分小的一局部的研讨提名是堆叠的。此中，有7篇文献同时被2位专家提名，1篇文献同时被3位专家提名，其他提名的文献则完整差别。

英国社会意理学家华莱士是最早提出发明进程模子的学者之一，他在于1926 年宣布的著述《头脑的艺术》中，对发明进程模子停止了阐释，他以为发明进程应该阅历以下五个时代。

（1）筹备期；

（2）酝酿期；

（3）表示期；

欧易交易所

（4）豁朗期；

（5）考证期。

起首是筹备期，#成绩的界定跟计划阶段，相干的后期任务也在该阶段实现；其次是成绩的酝酿期，该阶段或者不对于成绩处理的显明停顿，但主要的是，该阶段所阅历的 “中止” 对在将来处理成绩的进程中可能不被误导起到了非常须要的感化；再次是表示期，在这一阶段咱们能够显明觉得成绩的处理计划正在逐步构成 ；而后是豁朗期，任何存在发明性的看法或许头脑的火花，此时正由前认识阶段的含混变得暧昧，发明性的发明老是存在忽然性跟直觉性的；终极，主意会被考证并评估。在阅历这一进程之后，很多人都想要晓得，毕竟怎样可能达到豁朗期，并终极取得那些奋发民气的发明性发明呢？

研讨者跟实际者老是反复提到如许一个成绩，即发明性头脑究竟是人类与生俱来的一种才能，仍是能够被练习或许进修的。实际明白地标明，人们在团队配合中，经常被冀望可能愈加富有发明力。斯科特跟他的共事们在2004年宣布了一项元剖析研讨论文，他们回想了对于发明性头脑练习后果的70项研讨任务，成果发明，经心计划的练习名目可能显明进步人们的发明性头脑才能。相反，贝内德克 跟他的共事们则依据主意发生的流利性跟首创性这两个特色，研讨了反复性练习能否可能进步成人发明机能力。研讨发明，练习可能进步主意发生的流利性，然而对主意的首创性则不任何感化。

美国心思学家、发明性心思研讨的开辟者格鲁伯则质疑试验室试验研讨的无效性。他以为，因为发明性任务的发生每每要阅历比试验室研讨更长的时光，这种以试验室试验为基本的研讨对发明性研讨来说并不事实。因此，格鲁伯在1992年宣布的一篇论文里以为，应当采用与之差别的体系演变方式来研讨发明性运动， 他提出发明性实践应当可能说明发明性运动的奇特性跟弗成反复性特点，而不是惯例迷信所存在的猜测性跟反复性特点。

格鲁伯以为针对巨人的研讨是最有意思的，而非应用一些定量方式来对一群一般人停止研讨。《达尔文论人：迷信发明性的心思学研讨》是他的一部经典著述，该著述可能反应他的体系演变方式观念。格鲁伯提出的主意与阿尔伯特·爱因斯坦的有名格言类似，即 “凡事应尽可能简略，而不是比拟简略”。他信任一项真正的发明性任务所存在的特色是弗成能同理延长到其余人的任务傍边的。因而，他以为应该抉择那些存在发明力的巨人停止研讨，如查尔斯·达尔文，研讨他们是怎样获得巨大发明的。他以为应该针对这些案例停止深刻研讨，不是仅仅停止一些基于试验室试验的研讨。

发明任务是一种目标性任务。格鲁伯研讨了一些有名发明者的生涯，发明了他们广泛所存在的独特特色：①他们都在本人的范畴内从事着丰盛多样的运动；②他们都对本人的任务存在激烈的目标认识；③他们都对本人的任务抱有激烈的情感；④他们都偏向于观点化全部包含图形在内的成绩。

格鲁伯所提出的方式十分存眷集体在企业收集中的欧易交易所地位，他的方式应用了十分显明的存在主义视角，来研讨那些应用常识、目标跟影响来停止任务的发明性集体。拉韦吕对格鲁伯的方式论停止了如下总结：

“那些看似随机并列的主意发生了新的想欧易交易所法或者是一种很好的说明，然而这种并列发生于一团体的脑筋，是他激活了相干成绩主意的发生，是他发明了那些偶发奇想的主要意思并将它们构成新的构造，也是他第一时光将脑筋中这些关联严密的千头万绪接洽到一同，为他本人，有的所有才有可能产生。”

那么，毕竟是什么要素影响了发明性的发生呢？大批的研讨都在存眷这一成绩的谜底。特殊是，信息多样化的水平越高，其发明性的水平也越高。现实上，迈德克斯、亚当跟加林斯基在2010年的研讨中发明，多元化的文明进修阅历可能显明改良成绩处理的发明才能，以及发明脑筋中多种潜伏主意之间的接洽才能。别的一项研讨标明单一的常识构造不仅能进步处理成绩的数目，然而应用多元常识构造，特别联合图解或许案例剖析的手腕则可能进步成绩处理的品质跟首创性。而Friedrich跟Mumford以为，对市场营销成绩来说，晚期发生的彼此抵触的信息则会对发明性发生负面影响。

对于猖狂与发明之间可能存在的接洽始终是心思学、精力病学及其余学科范畴所存眷的研讨主题，然而至今也不一个团体上清楚的意识。沃德尔于1998年开展的一项元研讨综合剖析了精力病学范畴与发明学范畴的29项研讨结果及34篇综述性文章，他发明只管良多学者以为二者之间存在正相干的因果关联，但与此同时，来自迷信的证据却显得尤为无限。2004年，另一项有关猖狂与发明之间的接洽研讨明白地标明了二者之间正相干性的无力证据，然而并不给出任何因果关联的证据。2006年，匈牙利研讨职员进一步对精力病理学跟发明学之间的接洽停止了研讨。与后人的研讨相反，现在的研讨文献以为凸起的社会发明力跟艺术发明力重要与感情有关，特别是双向感情疾病，富有豪情是增进发明力发生的须要要素。正如诺贝尔奖得主普朗克曾说过：“存在发明力的迷信家须要艺术的设想力。”

3. 发散性头脑

英国心思学家亚姆·哈德森的Contrary Imaginations(1966年）登载在1980年10月期的Current Content上，被以为是经典的文献。哈德森以为男生处置会合性头脑跟发散性头脑成绩的才能是差别的。给测试者供给多种可能的答复选项是典范的会合头脑成绩，比方，砖块之于房租，相称于木板之于：

a.橘子

b.草地

c.鸡蛋

d.船不仅

e.鸵鸟

相反，一个发散性头脑成绩是开放性的，它可能有有数种可能的谜底，比方，你感到一个砖块可能有几多种用处？

风趣的是，依据每团体所能想出的谜底数目，集体间差别是很年夜的。有些人可能想出良多种砖块的用处，而有些人则不仅能想出一两种用处。基于团体答复这品种型成绩的才能，哈德森依据智力范例将集体分为两种：一种是会合型进修者；一种是发散型进修者。会合型进修者善于专攻数学跟物文科学，而发散型进修者则更可能善于艺术类任务，可能给人们欧易交易所带来令人惊奇的认知上的奔腾。

罗杰·斯佩里因其在脑裂研讨范畴中凸起的发明性任务而取得了1981年的诺贝尔医学奖，他的研讨提醒了年夜脑皮层中差别半球之间的差异，以及两个半球之间是怎样彼此感化的。两个脑半球是彼此衔接的，每个半球也都有其差别的功效。因而，两个脑半球之间在团体上的相同与感化是非常主要的，假如这种衔接被损坏，所招致的成果就被称为 “脑裂”。对脑裂患者的研讨标明，人的左脑担任剖析、逻辑及形象头脑，如说、写及其余言语任务；而右脑则担任直不雅跟片面头脑，如空间跟非言语义务，右脑也被以为用来停止发散性头脑。

发散性头脑是发明性的重要标记，美国心思学家、发明力的心思丈量研讨开辟者之一乔伊·保罗·吉尔福德初次研讨了发散性头脑与会合性头脑之间的差别。他以为发明力的重要局部是发散性头脑。最初用的术语是收敛跟发散指数。

吉尔福德的研讨以为，发散性头脑在四品种型的认知才能方面存在以下特点。

（1）流利机能力特点，即发生大批主意或许敏捷处理成绩的才能。

（2）弹机能力特点，即针对一个成绩可能给出种种方式的才能。

（3）首创机能力特点，即可能想出差别于其余年夜局部人主意的才能。

（4）精致机能力特点，即细心而且片面地斟酌细节并付诸实行的才能。

比拟之下，会合性头脑则是种将全部差别的抉择会合起来用于处理一个成绩的才能。当咱们答复多项抉择成绩时，平日应用会合性头脑。

吉尔福德的研讨标明，发散性头脑对发明力来说是非常主要的，由于它可能将差别层面的主意联合在一同来深入意识某一景象的实质。较高水平的多样化及首创性主意的发生就是发散性头脑感化的成果。为了定量剖析发散性头脑的才能，吉尔福德做了大批的考试。此中，“尚有意图”考试是让被试针对一般的物体，如曲别针或许砖块，来想出它们多种差别的用处。研讨标明，对这品种型考试的成果阐释方面应该绝对警惕，由于这种丈量方法并不弥补分斟酌发明力这一配景。以是，将发明力置于一个适合的情境下停止考量是非常主要的。究竟，相似曲别针之类成绩的发散性头脑才能考试不会告知咱们一团体在音乐方面的禀赋。

图1 1990~2010 年5656篇发明性研讨论文择要中的常用主题词（名词短语）共现收集

发散性头脑是发明力研讨的一其中心议题。从图1中能够看出主题词短语“divergent thinking＂在与发明力有关的研讨文献中的位置。该图展现了从1990~2010年宣布的5656篇发明力研讨文献择要中提掏出来的主题词共现收集。这些文献是于2010年从Web of Science数据库中检索出来的，检索词为 “creativity”。收集中的连线表现两个主题词在统一择要中共现的绝对强度，依据主题词的核心度巨细，排名靠前的主题词表现出词标签，这标明这些主题词在与其余词的共现中表演了非常主要的脚色。从收集中能够看出，主题词“divergent thinking”是全部高核心度主题词之一，这标明发散性头脑的感化在发明力中是非常主要的，也是被普遍否认的。

那么在迷信发明中，咱们毕竟要怎么面临跟应用发散性头脑与会合性头脑呢？库恩在他的著述《须要的张力》中阐释了他的观念，该书是库恩依据他在1959年所做的一个有关发明迷信禀赋的年夜会发言而写成的。他以为在夸大发散性头脑对迷信发明的主要性的同时，人们还应当同时斟酌会合性头脑，由于这两种头脑方法之间的静态影响增进了迷信发明力的发生。对库恩迷信反动的一个罕见曲解是，迷信反动长短常少见的，他们被连续而平庸的惯例迷信距离着。只管库恩先前早已指出这种懂得是禁绝确的，但它至今依然存在。除了那些存在里程碑式的令天下震动的迷信反动以外，迷信家们在小范畴内还阅历了大批的观点反动。由于发散性头脑在转变天下不雅方面起着主导感化，而会合性头脑则在坚固新偏向层面表演主要的脚色，两种头脑情势之间的张力是非常主要的。假如说发散性头脑是中国太极中的“阴”，会合性头脑是“阳”，那迷信的开展就是阴阳对峙且同一的进程。

4. 自觉变异跟抉择性保存（略）

5. 游离常识单位的重组（略）

6. 多面共存思苦（略）

7. 发现欧易交易所成绩的处理实践

发现成绩的处理实践（TRIZ）是一种翻新性处理成绩的方式。TRIZ是俄语首字母的缩写，在英文中被翻译为发现成绩的处理实践。该实践最初是由苏联工程师跟研讨职员阿特休勒提出的，他晚期在水师专利局的任务教训对TRIZ的开展起到了主要的影响感化。《翻新算法》一书是TRIZ中一部存在主要影响力的著述，该著述于1969年出书，其英文版于1999年出书。

《翻新算法》一书重要有三个局部，分辨为技巧发明、发现的辩证法，以及人类与算法。阿特休勒剖析了对于技巧发明的差别方式，他以为人的发明力是能够被练习的。他研讨出40种用于处理技巧抵触的准则。阿特休勒以为影响发明力的重要阻碍源于心思上的屏蔽。这些阻碍是能够经由过程更高的发明认识来战胜的，即发现成绩的处理实践认识。

TRIZ重要树立在发明力是能够被练习的观念之上。发明运动的进程是能够侦测的，同时能够为那些须要发明性处理成绩的人们供给须要，对于发现的法令或许法门是能够供给的。阿特休勒论述了一个发现家怎样可能遵守试错搜寻门路：“终极，一个主意发生了：‘倘若咱们如许做会怎样样？’ 而后，他会把这个主意置于实践跟实际中停止测试。每个胜利的主意都市被另一个所代替，以此类推。” 实在这与坎贝尔的自觉变异与抉择性保存观念一模一样。

图2 处理成绩的试错法搜寻

阿特休勒用图例说明了一个发现家所面对的挑衅，如图2所示。一个发现家须要从成绩节点达到处理节点。而处理节点的终极地位是未知的，图中的每个箭头代表每次实验。图2表现还不任何一次实验可能为终极的处理供给可行的门路。实在，这种掉败实验的次数是不计其数的。

阿特休勒中心观念的精髓就在于，人们能够遵守这40种准则来寻觅通往发现发明的门路。这些准则为终极发现的构成供给了体系处理成绩的新计划，并改良了现有的计划。他提出的40种准则与多面共存头脑在辅助发现者处理成绩的方法上惊人的类似。简略地说，TRIZ是发明性头脑中的一个存在建立性的方式。

TRIZ重要存眷的是技巧抵触以及怎样处理它们。从这个方面来说，一项发现实在是技巧抵触的处理。以下是一些基于40种准则所给出的翻新算法举例。

宰割：

（1）将目的分别为自力的局部；

（2） 收拾各细分目的以使其在接上去的步调中能够停止组合或许进一步 拆分；

（3）进步目的的可宰割度。

提取：（提取、检索、打消）

（1）将目的中的噪声局部或许性子提出；

（2）提取目的中的须要局部或许性子。

逆向操纵：

（1）对研讨成绩实行逆向操纵，而不是由成绩所决议的正向操纵；

（2）让目的中的可挪动局部或许外部情况牢固，并使得牢固局部可挪动；

（3）倒置目的。

将倒霉变为有利 ：

（1）应用倒霉要素，特殊是情况要素，来取得踊跃的后果；

（2）经由过程整合倒霉要素来增加其数目；

（3）增添倒霉感化的水平来结束其负面感化口

电灯胆的发现可能阐明TRIZ的感化。早在1801年，人们就发明当电流畅过金属细丝时，细丝能够亮起，但成绩是细丝在这个进程中老是会被烧坏。在这个案例中，抵触成绩是金属细丝可能到达充足热而使其发光，却又不会由于太热而销毁。直到70年当前，威尔森·斯旺跟爱迪生经由过程将金属细丝放置于真空灯胆中的方式处理了这一抵触。

另一个经典案例是经由过程托卡马克技巧来告竣此束缚聚变。托卡马克安装是由苏联物理学家塔姆跟萨哈罗夫于20世纪50年月发现的，成绩在于处理怎样限度热聚变燃料等离子体，该等离子体的温度是很高的，甚至于任何固体资料所制成的容器都市被熔化，他们经由过程应用磁场将等离子体束缚在一个环描述器中处理了这个抵触。抵触的打消对发明性头脑以及成绩的处理来说是非常有代价的。聚焦于抵触可能有助于咱们提出准确的成绩。

小 结

发散性头脑被公以为是发明力的一个主要特点。因而，咱们怎样正确地取得发散性头脑才能成为了实践跟事实的成绩。套用阿特休勒的观念，咱们仅仅须要发散性头脑是不敷的，而是应该跳出平凡头脑的范围去考虑成绩。

本章回想了良多实践跟方式，它们都为发明性地处理成绩供给了具体的阐述跟战略。与罕见的分而治之的处理成绩战略构成对比，发明性头脑跟处理成绩战略的应用应该遵守独特的准则，即处理抵触。这象征着咱们须要同时斟酌抵触两边或许成绩的对峙面，偶然观念的变更就可能将一个辣手的成绩变得简略化。

托马斯·库恩在《须要的张力》一书中以为迷信的提高仅仅依附发散性头脑是不敷的，他夸大会合性头脑在惯例迷信阶段中的脚色感化也是很主要的。抵触处理的实质是综合的，现有的常识到达了一个新的层面是令人奋发的，正如在旧有观念范围下的抵触，到了新视角的层面之后，将不再是抵触。很显明，发散性头脑跟会合性头脑之间的互动是发明性头脑以及成绩处理进程中弗成宰割的一局部。

对于发散性头脑跟会合性头脑之间的主要张力，达尔文主义中的个别情势与库恩的观念彼此响应，多面共存头脑跟TRIZ之间的独特点就在于它们在对于论题与对峙主意之间、抵触与跟谐之间的静态变更的观念是分歧的。辩证性头脑供给了涵括浩繁变异性跟发明性机制的最基本以及最分歧的框架，这为可能在发明性地探究未知进程中一直坚持开放的认识供给了个别性的准则。

参考文献（略）

本文摘编自《转机点：发明性的实质》（作者为陈超美，译者为陈悦、王贤文、胡志刚等）第二章，题目跟内容有调剂。迷信发明将来，人文暖和天下。在科技引领开展的时期，与你独特存眷科技史、科技哲学、科技前沿与迷信传布，存眷人类社会的可连续开展。迷信人文在线，发明有代价的浏览！欢送存眷、点赞、留言、转发、参加赠书运动，接洽邮箱：kxrw@mail.sciencep.com。

本日好书推举

发明性的实质是什么？在迷信、技巧、艺术等范畴，不乏对发明跟发明种种百般的活泼而深刻的描写。此中为罕见的要害要素每每归纳为灵感。但是，灵感的呈现与否及其呈现的机会，经常属于可遇而弗成求的范围。以灵感为中心的对发明性的解释，诚然惹人入胜也令人向往，却疏忽了除此以外能否另有哪些是咱们能够一步一步、自动地、体系地加强本身发明力的。本书的目标是摸索这些体系的方式跟它们的道理，不只摸索发明性的实质，同时也研讨意识成绩跟处理成绩的踊跃的头脑方法。