等却是新概念产生的重要机制。例如M.法拉第凭着他丰富的想象力,用生动直观的磁力线来刻划磁场,并在此基础上提出了“电磁场”概念。
模型的构思——
模型和模型方法是科学研究的重要手段。但模型是人们基于想象和抽象而对现实世界某种实体系统一种简化了的印象,因为模型原是客观现实中并不存在的事物,它标志着人类思维的能动性,尤其是想象力的创造特征。例如,J.D.沃森和F.H.克里克等人提出的DMA双螺旋结构的直观模型突破了语言的抽象性,从而在立体空间上简化再现了蛋白质分子的整体结构,使科学家的想象力外化为立体的实体模型。正如美国数学家斯蒂恩所说:“如果一个特定的问题可以被转化为一个图形,那么,思想就整体地把握了问题并且能创造性思索问题的解决。”
思想实验的设计——
思想实验是在人的大脑中进行的一种具有实验性质的思维过程。它用于理想化的实验设计,运用形象思维在自己大脑中形成的理想化实验设备和研究对象的形象,交叉应用形象思维和抽象思维来开展实验,最后通过抽象思维来整理和验证实验结果,揭示出客观现象和过程之间的逻辑联系,并由此得到科学的结论。著名的伽利略的惯性试验、热力学中的卡诺循环、作为爱因斯坦相对论基础的“同时性和相对性”概念都是思想实验的范例。
思想实验在情报研究中有着广泛的应用,从科技项目的“方案论证”到生产建设中的“可行性研究”,从对研究对象辨识模型的建立到未来发展的预测,都要求进行各种思想实验。
假说的形成——
假说是有关自然现象及其规律性的一种不完备的、其基本概念尚待验证的学说。原则上,科学中任何需要经受检验的陈述都可叫做假说。由于它是尚待证明的,为此必须运用想象、联想、类比和逻辑推理等手段,在思想中构造出一个假想过程的形象以及对这个过程的逻辑解释。假说是科学理论发展的形式,正如恩格斯所说:“只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”J.W.V.哥德曾说:“幻想是诗人的翅膀,假说是科学家的天梯。”例如A.韦格纳于1912年提出的“大陆飘移”假说充分说明了形象思维的作用。他从一篇论文中“根据古生物证据,巴西和非洲大陆地曾经连接”的设想,又从非洲西海岸和南美洲东海岸的轮廓性彼此吻合中得到启示,运用大胆地想象,作出了原来大陆连成一片,后来由于飘移而达到现在的位置的猜想。
数学家H.庞加莱认为:“逻辑是证明的工具,直觉是发现的工具”,“逻辑可以告诉我们走这条路或那条路保证不遇到任何障碍;但是它不能告诉我们哪一条道路能引导我们达到目的地。为此,必须从远处瞭望目标,教导我们瞭望的本领是直觉,没有直觉,数学家便会这样的作家:他只是按语法写诗,但是却毫无思想。”库恩指出,新规范的提出往往是洞察力或直觉的闪光。
(5)灵感思维
①灵感思维的机理
灵感思维,又称顿悟思维,就是人们在科技活动和艺术创造过程中突然发现,使问题得到瞬时解决和直接理解的思维方式。它
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