創新之路，有法可循

梁子康

創新的過程有時就像在黑夜中摸索，但回顧人類的發明歷程，還是可以從中總結出一些方法、理論，來指引我們更好地前行。

無窮理論

一個事物是由多個因素構成的，可以從多個角度去認識，其應用也是多方面的。構成事物的某一因素又可細分成多個因素；某一角度又能細分為多個角度；某一用途亦可應用于不同的情形……

比如一塊鐵，我們可從元素含量、原子結構等方面分析它；從形狀、硬度、導電性、熔點、沸點等角度認識它；也可將其制成釘子、鐵板、導線、鐵軌，使之得到不同的應用。當比例發生變化時，它包含的鐵元素、碳元素以及一些微量元素對鐵塊的性質有諸多影響；它的導電性在常溫、高溫、低溫下各不相同；將它制成釘子，截面可以是圓形、方形、異形的，帶絲扣、不帶絲扣的等。

由此可見，從不同的角度出發，能得到截然不同的結果。角度是無窮的，因此創新的方向也是無窮的。

化整為零

化整為零的思想是把一個創新過程分解成幾個階段來完成。在創新過程中，當目標難以企及時，不應幻想一蹴而就，更不能悲觀放棄。我們要做的是堅定信念逐步邁進。

例如，在人類的太空征途中，有一群信念堅定的夢想家，他們想建造一架太空電梯，向月球、火星等輸送貨物。相比于發射火箭，太空電梯的運輸成本要低廉許多。

這一偉大的夢想在大多數人看來是不可能的，但位于華盛頓州塔科馬港市的太空電梯集團近期展開了一個雄心勃勃的太空電梯實驗：向空中發射一個高空氣球，氣球上拴有一根約7千米長的繩子，然后在下面放置一臺機器人，使其能沿著繩子一直攀登到頂端。

直插云霄的天梯將始于這7千米，而這7千米的項目又需分解為若干環節。只有化整為零，夢想方可實現。

非完整狀態創新法

筆者對非完整狀態作如下定義：在狀態A下，能產生效果B；但處于不完整的狀態A時，也可產生效果B。我們把這種不完整的狀態A稱為非完整狀態。運用非完整狀態的目的是想通過條件的改變，在基本達到之前效果的同時，產生另一種需要的效果。

我國早在古代就有這種設計思想。著名的趙州石拱橋全長50.82米，兩端寬9.6米，中部略窄，寬9米。按照理想的狀態，橋面寬窄一致通行效果最好，但橋面設計成中間略窄的結構也基本不會影響通行。更重要的是，這種結構最大限度地減輕了橋梁中間拱梁的承重，從而增加了橋梁的堅固性。

基于非完整狀態思路，筆者也設計了一個太陽能熱水器排空器。

在我國北方，冬季氣溫低，太陽能熱水器上、下水管道內的水常因結冰而堵塞管道，以致熱水器無法使用。為此人們設計了電加熱保溫層、微芯片電腦開關控制排空等，但又出現了配件壽命短、成本高等一系列問題。

筆者在連接太陽能熱水器上、下水管道的虹吸管頂部開一個微孔，在虹吸管底部閥門上方的一定距離處也開一個微孔，將帶有下端微孔和閥門的這段管道置于室內，這樣便不會結冰。

如圖所示，打開虹吸管上的閥門為熱水器上水，上滿水后關閉閥門，上端的微孔讓空氣進入，下端的微孔能將水排出，一段時間后，管道內的水便可排空。用水時打開閥門，管道下部的微孔和閥門間的水柱向下流，使熱水器向外排水，雖有兩個微孔，但不影響管道實現虹吸。關閉閥門后，管道在兩個微孔的作用下再次排空管道內的水。這樣就很好地解決了管道凍結的問題。

在這個發明中，虹吸管道處于密封狀態是最好的，但設計成帶有漏氣微孔的非完整狀態，也基本不影響虹吸作用，還實現了排空。

類比法

類比就是借鑒其他事物的結構、原理和方法進行發明創新。這樣的例子不勝枚舉：人類模仿蜻蜓發明了直升機，參照魚類為潛水艇設計了流線外形，根據蝙蝠的超聲波定位原理制造了雷達等。

科學的創新方法與理論是人類智慧的結晶，是指導我們開展發明創新活動的有力工具。但理論終歸是紙上談兵，關鍵在于如何用這些理論武裝自己，在創新實踐中取得好成績。