第十章-类比法

的思维过程都包含分析和综合， 任何复杂的思维过程都包含分析和综合，分析是在思维上把事物的整体按不同的角 度或标准分解为各个部分、个别特征和不同的方面；综合是在思维中把各个部分、 度或标准分解为各个部分、个别特征和不同的方面；综合是在思维中把各个部分、 个别特征和方面结合起来。所以说，在一定程度上“组合就是创造” 个别特征和方面结合起来。所以说，在一定程度上“组合就是创造”。
3. 实用化的分类法 实用化的分类是目前比较简单的流行分类方法， 实用化的分类是目前比较简单的流行分类方法，主要有下面几 种： (1)同类组合 同类组合。 (1)同类组合。 同类组合就是若干相同或相近事物的组合，又称为同物组合。 同类组合就是若干相同或相近事物的组合，又称为同物组合。 同物组合的目的在于保持事物原有功能或原有意义的前提下， 同物组合的目的在于保持事物原有功能或原有意义的前提下， 通过数量的增加来弥补功能的不足或产生新的功能。 通过数量的增加来弥补功能的不足或产生新的功能。最简单的 同物组合有，子母灯、情侣表、双插座等。复杂的同物组合的 同物组合有，子母灯、情侣表、双插座等。 一个典型例子是自动控制中三片CPU的设计， CPU的设计 一个典型例子是自动控制中三片CPU的设计，就是利用冗余来 提高
所以说，组合法是一种以综合分析为基础， 所以说，组合法是一种以综合分析为基础，并按照一定的原理或规则对现 有的事物或系统进行有效的综合，从而获得新事物、新系统的创造疗法。 有的事物或系统进行有效的综合，从而获得新事物、新系统的创造疗法。
例如， 例如，一支饮料吸管和一把小勺放在一起并不是创造组合而把小勺固定 在吸管的一端，并满足人们的实用和审美要求时，就可以称为创造组合。 在吸管的一端，并满足人们的实用和审美要求时，就可以称为创造组合。
2．集合论的分类法 ． 我国学者董玉祥在1989年提出了组合形式的数学模型， 我国学者董玉祥在1989年提出了组合形式的数学模型，即利用数学的集合论的 1989年提出了组合形式的数学模型 思想，按照6种基本的集合运算进行分类。 思想，按照6种基本的集合运算进行分类。 序号 1 2 3 4 5 6 名 称 并集组合 交集组合 差集组合 补集组合 对称差集 叉集组合 表达式 A∪B A∩B A-B ～A A+B AXB 性 质 举例 沙发床 一系列儿童玩 具车 四轮自行车 指纹锁（无钥 匙） 组合伞 柔性制造系统 电子信息加工
组合的概念有广义与狭义之分。 组合的概念有广义与狭义之分。 广义的组合是指不受学科、领域限制的信息的汇合、事物的结合、 广义的组合是指不受学科、领域限制的信息的汇合、事物的结合、过程的 排列等。例如，儿童的积木游戏、饮食中的烹调、产品新功能的设计、 排列等。例如，儿童的积木游戏、饮食中的烹调、产品新功能的设计、文 学艺术形象的创作、建筑学和电影中的“蒙太奇” 学艺术形象的创作、建筑学和电影中的“蒙太奇”等。 狭义的组合则是指在技术发明范围内，将多个独立的技术因素(如现象 如现象、 狭义的组合则是指在技术发明范围内，将多个独立的技术因素 如现象、原 材料、工艺、方法、物品等)进行重新的组合 不是一种简单的罗列、 进行重新的组合。 理、材料、工艺、方法、物品等 进行重新的组合。不是一种简单的罗列、 机械的叠加。 机械的叠加。
【案例】 三头电风扇 普通的电风扇大多只有一叶扇，现在人们又发明了双叶扇和三叶扇的的新产品。 普通的电风扇大多只有一叶扇，现在人们又发明了双叶扇和三叶扇的的新产品。两面都安装有 叶扇的电风扇有什么好处呢？显然它能在相对的两个方向同时送风， 叶扇的电风扇有什么好处呢？显然它能在相对的两个方向同时送风，如果再考虑电动机的整周 旋转，使能实现360度全周送风，而普通单面叶扇的电风扇做不到这一点。 360度全周送风 旋转，使能实现360度全周送风，而普通单面叶扇的电风扇做不到这一点。能不能再增加一面 叶扇使之成为三面电风扇呢？据报载，台湾一发明家真的这样做了。他发明的“三头电风扇”， 叶扇使之成为三面电风扇呢？ 据报载，台湾一发明家真的这样做了。他发明的“三头电风扇” 配备多个马达。经特殊设计的传动系统驱动三个叶扇同时运转送风， 配备多个马达。经特殊设计的传动系统驱动三个叶扇同时运转送风，并通过电脑控制可使三个 叶扇作360度回转或定点式三个方向送风， 叶扇作360度回转或定点式三个方向送风，有利加速室内空气对流。 360度回转或定点式三个方向送风
三、组合法的类型
组合内在原理的复杂性和形式上的多样性， 组合内在原理的复杂性和形式上的多样性，使得对组合方式进行一个合理 并且易于接受的分类变得困难。目前最具代表性的分类有以下三种。 并且易于接受的分类变得困难。目前最具代表性的分类有以下三种。
1、日本学者的分类法 、 日本创造学学者恩田彰根据组合的难易程度将组合形式分为以下三种： 日本创造学学者恩田彰根据组合的难易程度将组合形式分为以下三种： (1)非切割组合 非切割组合——将现有的事物不加改造，或仅作外形改变，将原有的功能用 将现有的事物不加改造， 非切割组合 将现有的事物不加改造 或仅作外形改变， 于新的目的； 于新的目的； (2)切割组合 切割组合——将现有事物中的部分结构要素切割开来，再将这些结构要素具 将现有事物中的部分结构要素切割开来， 切割组合 将现有事物中的部分结构要素切割开来 有的功能组合起来，用于新的目的； 有的功能组合起来，用于新的目的； (3)飞跃性组合 飞跃性组合——运用已知的理论、积累的经验或突发的灵感，以创造性思维 运用已知的理论、 飞跃性组合 运用已知的理论 积累的经验或突发的灵感， 产生飞跃性的设想，最终创造出与现有事物在本质上有所不同的东西。 产生飞跃性的设想，最终创造出与现有事物在本质上有所不同的东西。
组合机理为相关的事物相容而 组合 组合机理为信息交合，边缘共 存 组合机理是删繁就简、寻求简 化。 组合机理是替代变换、淘汰更 新。A与不属于A的组合 组合机理为分割组合。多种功 能集于一体（属于A或B不同时 即事物间的相互交叉、渗透和 综合
[案例】 案例】 案例
司蒂文森的创造
自从瓦特发明蒸汽机后，蒸汽机车便应运而生。 自从瓦特发明蒸汽机后，蒸汽机车便应运而生。但最早的火车车轮上套有 齿圈，通过与钢轨上的齿条啮合自前运动。 齿圈，通过与钢轨上的齿条啮合自前运动。机车司炉工司蒂文森望着复杂 的车轮想：将齿圈和齿条去掉将会怎样呢？ 当时，许多专家认为， 的车轮想：将齿圈和齿条去掉将会怎样呢？ 当时，许多专家认为，车轮必 须有齿，没有齿，史车就会打滑或者脱轨。 须有齿，没有齿，史车就会打滑或者脱轨。司蒂文森按照自己的设想进行 试验，他将车轮上的齿圈去掉后，发现火车不仅不打滑、不脱轨， 试验，他将车轮上的齿圈去掉后，发现火车不仅不打滑、不脱轨，反而在 铁道上能风驰电掣般地飞奔疾驶．速度一下提高5倍以上。从此，火车摆 铁道上能风驰电掣般地飞奔疾驶．速度一下提高5倍以上。从此， 脱了齿圈车轮的束缚，斯蒂文森的名字也随人类交通的发展而载入史册。 脱了齿圈车轮的束缚，斯蒂文森的名字也随人类交通的发展而载入史册。 认识上局限，画蛇添足，思维惯性） （认识上局限，画蛇添足，思维惯性）
第十章 组合法
第一节 方法概述
一、组合法的概念 组合是客观世界中十分普遍的现象。小至微观世界的原子、分子， 组合是客观世界中十分普遍的现象。小至微观世界的原子、分子，大至宇宙 中的天体、星系，到处都存在组合的现象。组合的结果是复杂的， 中的天体、星系，到处都存在组合的现象。组合的结果是复杂的，组合的可 能性是无穷的。 能性是无穷的。 为组合现象提供精确的数学描述是组合数学和概率论， 为组合现象提供精确的数学描述是组合数学和概率论，其中包含大家所熟知 的排列组合和各种“博彩”游戏。 的排列组合和各种“博彩”游戏。 从人的思维角度来看，想象的本质就是组合。心理学研究表明， 从人的思维角度来看，想象的本质就是组合。心理学研究表明，创造性想象 可以借助不同的手段去建立不同的表象。中国古代的“ 就是以蛇为主体， 可以借助不同的手段去建立不同的表象。中国古代的“龙”就是以蛇为主体， 结合兽脚、马头、鹿角、鱼鳞等其他特征的超现实想象。 结合兽脚、马头、鹿角、鱼鳞等其他特征的超现实想象。人面狮身的斯芬克 斯和传说中的美人鱼都是人类组合思维的杰作。 斯和传说中的美人鱼都是人类组合思维的杰作。
二、组合法的原理
组合法的原理本质上是系统的原理，其具体表现在以下三个方面： 组合法的原理本质上是系统的原理，其具体表现在以下三个方面： 第一，从系统的思想来看， 第一，从系统的思想来看，组合法就是把两个或多个系统按照一定原则进行 组合生成新系统的过程，在统一的整体目标下，其中各个组成元素能够协调、 组合生成新系统的过程，在统一的整体目标下，其中各个组成元素能够协调、 有机地进行组合，并且在某些方面相互作用； 有机地进行组合，并且在某些方面相互作用； 第二，产生的新系统具有新的特征或效果，系统的功能总和必须大于系统内 第二，产生的新系统具有新的特征或效果， 各组成元素的单独功能之和； 各组成元素的单独功能之和； 第三，系统具有不同的属性或状态，这就要求在运用组合法进行创造活动时， 第三，系统具有不同的属性或状态，这就要求在运用组合法进行创造活动时， 创造者需要从各个不同的方面或角度进行系统的分析和评价。 创造者需要从各个不同的方面或角度进行系统的分析和评价。
(5)技术原理与技术手段组合。 可以把已有的技术原理同某些技术手段结合起来，创造出新产品。 例如，弗兰克·怀特把喷气推进理论与燃气轮机组组合 发明了喷气式发动机； 怀特把喷气推进理论与燃气轮机组组合， 例如，弗兰克 怀特把喷气推进理论与燃气轮机组组合，发明了喷气式发动机； 英国生物学家艾伦·克鲁克把衍射原理与电子显微镜组合在一起 克鲁克把衍射原理与电子显微镜组合在一起， 英国生物学家艾伦 克鲁克把衍射原理与电子显微镜组合在一起，发明了晶体 电子显微镜； 电子显微镜；
(2)材料组合。 材料组合。 材料组合 材料组合是利用各种化学、物理原理，将不同的材料组合起来， 材料组合是利用各种化学、物理原理，将不同的材料组合起来，从而获得新材料的 方法。 方法。 组合成的新材料较原材料表现出更好的强度、轻度、成本等诸多方面的优异特性。 组合成的新材料较原材料表现出更好的强度、轻度、成本等诸多方面的优异特性。 从各种家居装修中的铝合金门窗到航空航天中的特殊合金材料等， 从各种家居装修中的铝合金门窗到航空航天中的特殊合金材料等，各种材料组合的 现象无处不在。 现象无处不在。 (3)元件组合。 元件组合。 元件组合 元件是具有某项功能的器件或物品。元件组合不是简单的零部件装配， 元件是具有某项功能的器件或物品。元件组合不是简单的零部件装配，而是把具有 相互独立功能的两种或两种以上的东西以适当的方式结为一体， 相互独立功能的两种或两种以上的东西以适当的方式结为一体，从而使组合后的事 物具有多种功能。 物具有多种功能。 元件组合最著名的例子是风靡世界的瑞士军刀。此外还有具有多功能的“随身听” 元件组合最著名的例子是风靡世界的瑞士军刀。此外还有具有多功能的“随身听”， 复读机，音乐卡，音乐玩具，具有收音机、电视机、万用表、计算器功能的手表， 复读机，音乐卡，音乐玩具，具有收音机、电视机、万用表、计算器功能的手表， 带微型电扇的太阳帽等等。 带微型电扇的太阳帽等等。