有哪些通过逆向思维来创新的实例?
在这里我们主要给大家介绍一些利用逆向思维进行发明的例子。1。配重水瓢。在农村,把匏瓜 —— 果实和葫芦相似,但体积比它大,一剖两半做成水瓢, 用来舀水或撮米等。这种水瓢有一个缺点,就是把它放到水面上时,由于不平 衡,水瓢的把儿浸在水中,水瓢把儿上粘的脏东西带进水里,污染了饮用水;同 样,用水瓢舀取农药药水时,浸在药水中的水瓢把儿沾上了农药,也会带到人的 手上,危害健康。 有什么简单的办法能够使水瓢把不浸在水中呢?根据逆向思维,把不平衡变成平衡,在水瓢把儿的另一端,也就是原来的瓜 的底部,加一个配重,把18克铅块镶嵌在水瓢底部,使底部平衡。经过改造的配 重水瓢,再放到水面上,就会像小船一样...全部
在这里我们主要给大家介绍一些利用逆向思维进行发明的例子。1。配重水瓢。在农村,把匏瓜 —— 果实和葫芦相似,但体积比它大,一剖两半做成水瓢, 用来舀水或撮米等。这种水瓢有一个缺点,就是把它放到水面上时,由于不平 衡,水瓢的把儿浸在水中,水瓢把儿上粘的脏东西带进水里,污染了饮用水;同 样,用水瓢舀取农药药水时,浸在药水中的水瓢把儿沾上了农药,也会带到人的 手上,危害健康。
有什么简单的办法能够使水瓢把不浸在水中呢?根据逆向思维,把不平衡变成平衡,在水瓢把儿的另一端,也就是原来的瓜 的底部,加一个配重,把18克铅块镶嵌在水瓢底部,使底部平衡。经过改造的配 重水瓢,再放到水面上,就会像小船一样,水瓢面水平地浮在水面,水瓢的把儿 再也不会浸入液体中了。
该发明获得第五届全国青少年发明创造比赛一等奖。这也是变不平衡为平衡,典型的逆向思维方法。看来创新思维方法为小发明的成功起了关键性的作用。2。被动式光电打靶。通常光电打靶扣动扳机时,枪发射出一束光线,照射在靶面中心的光电接收 装置上,显示出击中的效果。
当环境光线较强时,将会干扰枪发出的光线,使光 电接收无法正常工作,造成光电打靶失控。在庆祝国庆四十周年时,北京市宣武 区青少年科技馆电子组接受了陶然亭公园露天光电打靶的游艺项目,在太阳光下 进行光电打靶,其设计难度是可想而知了。
宣武区青少年科技馆刘春华同学利用 逆向思维,进行光电打靶因果关系的颠倒,一反常规的让枪发射光,靶作光电接 收原理,改为让靶发光,枪作接收。具体作法是:在靶面中心安装一盏100瓦的 电灯泡,扣动枪的板机时,这盏灯闪亮,发出的光线,如果正好射入瞄准的枪筒 内光电接收装置上,就显示出击中的效果,这就是被动式光电打靶。
釆用被动式 光电打靶的方法,创造性地解决了太阳光干扰的难题,而且还有很高的分辨率, 只 有 “ 枪口”指向靶心的角度在正负0。3度的范围内,才能显示出击中的效果。李培合同学根据被动式光电打靶的原理进行了理论计算,验证了被动式光电 打靶的特点撰写了《高分辨率被动式光电打靶的研究》科学小论文,获得第五届 全国青少年科学论文讨论会二等奖。
后来,利用被动式光电控制的原理,冯剑同 学发明了被动式光控五线谱板,获得第二届北京国际发明展览会银牌奖。这是一 种 “会唱歌的黑板”,只要用手指或教鞭,指住五线谱任一位置上的音符,就会 发出相应音名的乐音来。
根据用手指演奏乐曲的启发,王志明同学发明了光控电 子竖琴,获得了第七届全国发明展金牌奖。那小宇同学根据上面的两项小发明, 综合在一起,又发明了激光舞琴。这是一种放大了的被动式光控五线谱板,用人 的肢体遮断光线,把舞蹈和演奏融为一体。
该发明获得了第三届北京国际发明展 览会银牌奖。真没有想到利用逆向思维,研制成功被动式光电打靶,又导致了一系列的发明,获得那么多的奖牌。3。共振式多用调音器。该发明是北京市宣武区青少年科技馆刘春华同学发明的,获第五届全国青 少年发明创造比赛一等奖。
利用电子仪器对钢琴进行全部音域内所有键音调律, 是国际一大难题,这是因为低音音域的钢琴弦在振动时产生强烈的谐波,电子仪 器无法准确测出基音频率,高音音域的钢琴振动衰减很快,并且夹杂着较强的噪 音,电子仪器反应来不及和无法避免干扰。
因此,通常的商品电子校音器,只能 检测钢琴中音音域键音误差音分,不能实现对钢琴全音域校音。这 一 “国际难 题”如何获得突破性地解决呢?刘春华同学联想到电吉他的原理:在电吉他钢丝 弦的下面,放置有一个带有铁心的拾振线圈,铁心下面放置有磁铁。
当钢丝弦振 动时,线圈内的磁通量发生变化,由于电磁感应,在线圈两端产生出电信号来, 经过扩音机放大,由扬声器放出余音线统的吉他音来。能不能把电吉他发音原理 的因果关系颠倒过来,用在钢琴校音器呢?刘春华同学用一个音频信号发生器, 产生出某一频率的电信号,经过扩音机放大,输出的音频电流通入电磁铁线圈, 再把电磁铁放到所要校音的钢琴弦下面。
这样,音频电流使电磁铁的磁性强弱发 生变化,吸引钢琴弦发生相应的振动,当音频电流的频率恰好调节到与钢琴弦固 有振荡频率一致时,就会发生共振现象,使钢琴发出响亮的声音来,这时音频信 号发生器频率数值就是这根弦发音频率。
利用电吉他这种因果关系的颠倒,导致 了 “共振式多用调音器”的发明。后来,还是利用逆向思维,把常规的利用耳朵 听音对钢琴进行校音,颠倒成利用视觉观看跑动的波形,对钢琴进行校音,发明 了 “ 单片机示波式钢琴调律仪”,有可能使非专业人员利用视觉调音,取得和专 业调律师一样的谐和纯正的钢琴音律。
该发明获得第三届北京国际发明展览会银 牌奖。对钢琴进行调律是国际一大难题,宣武区青少年科技馆电子组的同学们提 出了那么多利用电子手段,有共振的方法,有不靠听觉靠视觉的示波法,对钢琴 进行调律,取得了可喜的成果。
这些有效解决方案的思维方法,应该令一些专业 电子厂设计师深思,要用创新思维来开发新产品,一定会取得事半功倍的效果。由于逆向思维具有非常规性、离奇性和挑战性, 。常常使产生的发明取得意想 不到的结果。
比如, ‘‘可吃的碟子”用淀粉原料做成,从不能吃变成可以吃,成 为没有白色污染的一次性餐具。据此可以做成一次性快餐盒。又如老鼠磨牙常常 把电缆咬坏,让老鼠从爱咬到不爱咬,于是制造出发苦的电缆,老鼠咬一口比黄 连还苦,就不再咬了。
再举一个例子,打高尔夫球,需要宽阔的草地,在室内能 不能打呢?在光滑的水磨石地面上能打吗?室外高尔夫球,是利用光滑的高尔夫球 面和草地之间相互摩擦,使得高尔夫球逐渐地停下来。如果做成室内高尔夫球,地面上就要铺上纤维毛的地毯。
不用地毯可以吗?利用逆向思维,使 毛 “长”在 高尔夫球上,发明了 “ 带毛”的高尔夫球,利用有毛的高尔夫球球面,和光滑地 面之间摩擦,仍然能达到使球速减慢的功能,就可以在光滑的水磨石地面上打高 尔夫球了。
在其他领域,逆向思维也大有用武之地,例如,史丰收速算法,一反 常规的乘法从低向高位算起,而是从高位往低位算,得数就可以随算随说了。收起