形象思维与灵感思维
形象思维与灵感思维也是科技创新中常用的思维方法。形象思维是以形象为主要思维手段的思维活动。它从客观世界获取感性材料,以具体形象为对象,并运用丰富的想象力进行思维活动,因此它具有形象性的特征。形象思维是将同类事物的相同本质加以概括,创造出反映事物一般性的典型形象,因而又具有很强的直观性和灵活性。
对于形象思维,不少人有一种误解,以为那是文学与艺术工作者的思维方法,学理工科的人很少用到,其实不然。由于形象思维有很强的直观性和灵活性,因此显得更加灵动、活跃,赋予思维主体以更多的创造活力,更容易实现创新。德国物理学家、量子力学的主要创始人海森堡的夫人在回忆录的扉页上写道:海森堡首先是一个“本然的人”,其次是艺术家,然后才是科学家……这说出了一个道理:科学家应具备一定的艺术素质,也应该具有艺术家常用的形象思维的本领。
形象思维的主体(如科技工作者)不像逻辑思维的主体那样表现得十分客观、冷静、严谨,而是带有较浓厚的主观感情色彩。例如,德国化学家凯库勒在梦幻中看到一条蛇首尾相接,触发他提出苯的闭环结构就是形象思维的典型例子。凯库勒在回忆录中写道:……事情进行得不顺利,我的心想着别的事了,我把座椅转向炉边,进入半睡眠状态。原子在我面前飞舞,长长的队伍,变幻多姿,靠近了,连接起来了,一个个扭动着,回转着,像蛇一样,看,那是什么?一条蛇咬住了自己的尾巴,在我眼前轻蔑地旋转。我如同受了电击一样,突然惊醒。那晚我为这个假说(苯的闭环结构——笔者注)工作了一整夜。此外,DNA双螺旋结构的提出和生物导弹的设想,也都闪耀着形象思维的光辉。
科学研究一般并不要求创造形象,但在科研过程中却常常离不开形象思维。研究者往往最初是通过外部形象认识事物,由此激发研究者进而去探索事物的本质;同时形象思维能从大量复杂的材料中准确提炼出“相似”的东西,或引发出“相像”的推断,是一种独特的思维方法,往往起到“峰回路转”“曲径通幽”的效果。形象思维的主要形式有想象、直觉和联想。