成為發明家的初體驗

如何訓練自己成為一個發明家,只要掌握「三大原則」,即「發現問題、定義問題、解決問題」;以及「六大步驟」,即「放大、縮小、增加、減少、分開、組合」。再加上「創意思考」的訓練,每個人都可能發明出令人驚豔的東西。

文‧ 圖/陳俊成( 阿成老師)

哇! 這是你發明的喔?

「有創意≠智商高」、「有創意≠高學歷」、「有創意≠天才」,瑪莉蘭‧ 福斯‧ 莎凡 是金氏世界紀錄智商最高的紀錄保持人,當時保持紀錄的智商高達228,但他只是在一家雜誌社擔任專欄作家,一生中並無特殊的研究或發明上的貢獻( 註1)。其實,要成為一位發明家真的很簡單,只要你對於生活中不方便事物,有想要怎麼讓他變得更方便,你就可以成為一位發明家。真的!真的就是這麼簡單,只是剛開始大多是天馬行空的亂想,如果只停在天馬行空的亂想,是沒有太大的機會可以發明出很好的發明作品。但只要會開始想,你就進入了發明家的世界。還有有一點要特別的注意,不要刻意的去想,如果越刻意的想要發明一個東西,說真的,想破頭都想不出來。很多時候都是突然的靈機一動,就可以有一件很不錯的新發明。所以,任何人都是可以利用訓練或引導的方式,來激發你的創意。依作者多年來從事創意發明的教學經驗中,歸納了初學者對發明的「三大原則、六大步驟」。所謂的三大原則:發現問題、定義問題、解決問題。何謂發現問題? 要如何發現問題?這就要從日常生活中去開啟你敏銳的觀察力。怎麼開啟敏銳的觀察力,就是要對任何在日常生活中所聽到( 多聽)、看到( 多看)、問到( 多問) 的事物去發現問題的存在,也就是說不要讓日常生活中的習慣,去影響到你的創意發想。

「為什麼一定要這樣?」

舉個例子:在家中大多都會有好幾條的延長線,延長線的功能就是將不夠長、不夠用的插座延長到可以方便使用的地方,可是你常在用的延長線,你有想到有什麼不方便的問題嗎?還是只要能延長到可以插插頭的地方就好了呢?這就是一種所謂的觀察力,你想想在我們常用的延長線中,是不是常常會遇到一個問題,就是我們有各式各樣的插頭,有長的、有扁的、有高的、有寬的等等,但這些各式各樣的插頭,是不是都有一個問題,就是當較寬、較大的插頭,插到延長線中的其中一個插座,就會擋到另一個插座,不然就是將較寬、較大的插頭插在第一個插座孔或最後一個插座孔,這樣是不是買了六孔插座的延長線,常常只用到其中的幾孔呢?這就是一個問題,所以當發現了這個問題後,接下來就要來定義問題。

是不是買了六孔插座的延長線,常常只用到其中的幾孔呢?

▲是不是買了六孔插座的延長線,常常只用到其中的幾孔呢?

何謂定義問題?要怎麼去定義問題?當我們發現了上述的問題後,我們就要開始去思考要怎麼定義出要解決什麼樣的問題。首先,要解決的就是讓各式各樣的插頭,都能順利的插到插座內,不管是大的、小的、長的、短的、寬的、細的、扁的,只要是插頭都要能插到插座內,一個都不能浪費,你看,是不是真的很簡單。但還有一點要特別注意的是,切記!原則上,一次只解決一個問題,千萬不可以貪心,一次就要解決所有插頭跟延長線插座的問題,因為將來申請專利的時候會有衝突。

接下來就是要將你觀察到問題的所在,然後明確的定義跟整理出現階段要解決問題的地方及重點。剩下的就是到底要怎麼來解決所發現的問題。綜合以上我們發現了問題( 各式各樣的插頭,無法將延長線的插座順利地利用),接下來我們要定義出解決問題的想法( 要讓各式各樣的插頭都能順利的插到延長線上所有的插座),最後要怎麼解決?

用旋轉的方式,來解決各式各樣的變壓器無法全部的插到延長線的插座問題

▲用旋轉的方式,來解決各式各樣的變壓器無法全部的插到延長線的插座問題。

首先,要怎麼來解決問題,這時就可以利用所謂的「六大步驟」。所謂的「六大步驟」:放大、縮小、增加、減少、分開、組合。

 

「 看誰先想到!」
其實發明真的不難, 只是看誰先想到!那要怎麼想,只要試著利用筆者所提的六大步驟,其實一件發明就可以很輕易的產生,那我們就從「放大」先來發想試試看一下。「刮鬍刀」你把它放大,你會聯想到什麼?不要馬上接下去看,先想一下。相信有很多人會聯想到「除草機」(鬍鬚= 草地、刮鬍刀= 除草機),當初的「除草機」可能就是這樣被發明出來的。

「縮小」,「洗衣機的脫水功能」你把它縮小,你會聯想到什麼?一定更多人會聯想到這幾年很流行的「旋轉拖把」)洗衣機的脫水滾筒= 塑膠脫水滾筒、衣服= 拖把)。你說是不是!是不是就是這麼的簡單。

「增加」,就剛剛所提的『刮鬍刀』你把它增加一個功能,你會聯想到什麼?『電動刮鬍刀』,就多增加一個馬達而已。

「減少」,「筆記型電腦」減少鍵盤的功能,就是現在很流行的「i-Pad」。

「分開」,「五趾襪」將一般的襪子分開成五隻腳趾都可穿進去到襪子。

最後一個「組合」, 這個就更簡單了,大部分的發明都是將現有的東西,重新組合而已。「語音衣架」(新型專利第M388897 號)(註2)就是將衣架、錄音機、喇叭的結合,就可以變成可以幫助視障朋友選擇衣服的樣式、顏色等,會講話的衣架就是這樣發明出來的。

會講話的衣架完成圖

▲會講話的衣架完成圖

「聲控電梯」(新型專利第M441662號)我們常遇到在坐電梯時,如有很多人或站在離樓層按鈕較遠的地方,按不到電梯的樓層按鈕,就要請人幫你按,有了聲控電梯,只要你在電梯裡,對著玻璃或天花板(因為有高敏度的麥克風)說:「八樓」電梯的八樓樓層按鈕就會自動開啟,這樣就可以解決按不到電梯或在醫院裡避免戴手套被細菌病毒感染的機會。

「毛巾架烘乾機」( 新型專利第M441430 號)一般的毛巾架就只有掛毛巾的功能,如能加上一般我們常用的烘手機功能,就可以掛上毛巾的時候,可以快速的幫我們烘乾毛巾或衣服,它不但可以安裝在家中,也可以變成一個可隨身攜帶到國外時,可以快速地幫我們烘乾衣服,這樣如果出國較多天的話,衣服也可以少帶幾件,減少行李箱的空間占用及重量,你看是不是一舉兩得。

毛巾架烘乾機專利表示圖

▲毛巾架烘乾機專利表示圖

再舉一個例子,「附有螺絲起子之鏡架」(新型專利第M441839 號)(註3),一般我們的眼鏡上都會有幾顆很小很小顆的螺絲,眼鏡戴久了後,多多少少都會遇到螺絲鬆掉的問題,其實只要用螺絲起子鎖緊就好,可是偏偏你就不會把那麼小的螺絲起子帶在身上,再來螺絲要鬆掉的機
會也不是常常會有,可是有時正在學校上課、考試、有時正在上班、開會,眼鏡的螺絲鬆掉是不是也是一件很困擾的事,如果在鏡架旁,能隱藏一支螺絲起子,不但不會造成眼鏡的外觀問題又可以輕鬆解決這種的小問題。你說,是不是看誰先想到而已。

附有螺絲起子之鏡架

▲附有螺絲起子之鏡架

創意思考
看起來很簡單的六大步驟,如果只叫你這樣想,說真的,想破頭都很難想的出來上述所舉的發明例子。這時,就需要再加上你的創意了,那到底如何才能產生好的創意?在談如何產生好的創意之前,我需要特別強調一點,創意是可以訓練的,如果創意經過訓練後,所表現出來的創意,較會接近真正可產出所謂有用的發明。好,那我們先來來談談到底何謂「創意思考」。

要如何思考?要思考什麼東西?每天我們都會用的衛生紙、A4 影印紙、塑膠袋等,這麼普通且輕而易舉就可取得的東西,如果沒有經過思考,它就是一張很普通用來擦屁股的衛生紙、它就是一張很普通用來寫東西和影印資料的白紙、它就用來裝早餐或便當的一個很普通的高級紅白塑膠袋。也就是因為太普通的東西,反而你平常連多看它一眼都不會。但如果會去思考,其實在人的潛意識中就會去聯想為什麼要用衛生紙來擦屁股、為什麼要用A4 大小的紙來影印資料、為什麼裝早餐或便當一定要用塑膠袋,這也是發明家都會有的一個特質,就是愛問為什麼。也因為愛問為什麼,才會去發現原來它還有很不同的方法可以來解決一樣的問題,甚至比以前的更方便、更好用、成本更低。所以懂得去思考,就會開始聯想,會開始聯想,就會去激發很多很有趣、很有用的創意發明。

那我們就先從如何聰明思考來談起,例如:我就會常和不同領域的人聊天,從跟別人聊天的過程中,可能就會學習到很多我們不了解、不熟悉的專業知識,從聊天中認識不同的領域的專業知識,來增加自己的常識及知識,這就是一種所謂的「聰明思考」。所以聰明思考,就是可以利用各種社交活動、社交經驗、社交方式跟不同領域的朋友,從聊天當中學習到不同的專業知識,再結合自己的專業知識來增加自己的常識、知識及發明的能量。聰明思考是一種習慣,要有心,也要有方法。有方法也要動手去實踐,不然一切都只是空談。

本文作者陳俊成所發明的「語音衣架」榮獲2010iENA 德國紐倫堡國際發明展—「銀牌獎」等大獎

▲本文作者陳俊成所發明的「語音衣架」榮獲2010iENA 德國紐倫堡國際發明展—「銀牌獎」等大獎

突破性思考
阿基米德說:「我找到了! 我找到了!」希臘科學家也是哲學家的阿基米德(Archimedes) 利用「排水原理」,解決了國王所煩惱皇冠真假的故事。話說有一天國王為了答謝眾神的保佑,想打造一頂皇冠獻給眾神以表示感謝之意。所以就想提供黃金給工匠來打造一頂皇冠,獻給眾神,可是又怕工匠偷斤減兩打造不足重的黃金皇冠,所以國王就找了阿基米德來幫忙他,如何不被工匠將黃金偷斤減兩。阿基米德就開始思考,如何在不規則的黃金皇冠中去檢測黃金沒有被偷斤減兩。有一天阿基米德要洗澡的時候,阿基米德跟往常的一樣跳進浴缸,突然發現他跳進浴缸後,水都從浴缸中流出來,阿基米德就靈機一動的想到他跳進浴缸的時候,水就會流出來,那流出來的水不就是他的體積,如果也把黃金皇冠也丟進去浴缸,一樣的,水流出來的量,就等於皇冠的體積。再拿相同體積的黃金,這樣一比,不就知道工匠是否有將黃金偷斤減兩。想到這裡,阿基米德就像發瘋似的連褲子都來不及穿就從浴缸跑出來,然後一路狂奔的跑去找國王,想立刻的跟國王說他找到了答案,就這樣一路狂奔,邊跑邊大聲喊著「我找到了!我找到了!」。從這個故事中,我們可以發現阿基米德所思考的方式,就是一種所謂的『突破性思考』模式。只是我們都欠缺這種所謂的突破性思考模式,因為我們都已經習慣了現有的生活模式,也被現有的生活模式所限制住,把現有的生活習慣都當作理所當然,也因為這樣,所以我們現在所最缺乏的就是如何去啟發所謂的突破性思考。

突破性思考是可以訓練的,例如類似腦筋急轉彎的題目,好像答案都瞎,但很可能這就是答案。有一個很經典跟突破性思考有關的故事:「如果要將商品運出城外,就要繳稅。但有一些商品是免稅的,例如:衛生紙、動物大便和沙子。有一天,有一位商人將衛生紙裝滿了三輪車,衛兵就很謹慎的檢查三輪車中是否有裝了其他逃漏稅的商品,結果什麼都沒有,於是就放行。第二天,這位商人又裝滿了整台三輪車的動物大便,準備再把這些動物大便運出城外,這時同一位衛兵又很謹慎的檢查三輪車中是否有裝了其他逃漏稅的商品,結果什麼都沒有,於是就再度的放行。
第三天,又是這位商人,又是同一位衛兵,一樣的檢查商人整台的三輪車,這次更仔細的檢查是否有裝了其他逃漏稅的商品,結果也是一樣,什麼都沒有,也就只能再放行。就這樣過了好幾年,有一天這位衛兵在一間客棧中遇見了這位商人,於是他就很好奇的問了這位商人說:我一直覺得你每次把商品運出去的時候,一定有運出逃漏稅的東西,可是我怎麼檢查,怎麼都找不到逃漏稅的東西,反正我現在也退休了,不是衛兵了,你可以告訴我嗎?你到底裝了什麼逃漏稅的商品?商人就很得意的說:我逃漏稅的不是那些商品,我逃漏稅的是三輪車。

小創意、大發明
不要讓日常生活制式化的經驗,限制了你的創意。有時經驗會帶來很豐富的創意,但有時也會因為經驗而影響到你的創意。有經驗的人,通常會在專業領域上,會發明較有專業及技術上的產品。比較沒有受限於日常生活制式化經驗的人,通常發明比較缺乏專業及技術上的產品,但也就是沒有制式化的經驗,所以發明的東西可能都是一時天馬行空所想到的發明,也就是說,別看這些小發明,因為常常有很多的小發明而改變了人們的生活習慣。所以適時地將舊經驗加入新創意,就會有意想不到的新發明。

註釋:

  1. 麥克‧ 邁查克,謝佩纹譯(2007),創意的技術-100 位天才的9 種思考習慣,臺北市:究竟出版社。
  2. 「語音衣架」榮獲 2010 iENA 德國紐倫堡國際發明展- 語音衣架「銀牌獎」與「羅馬尼亞國家特別獎」、2010 台北國際發明暨技術交易展「金牌獎」及2010INPEX 美國匹茲堡國際發明展「銀牌獎」等大獎。
  3. 「附有螺絲起子之鏡架」榮獲 2012 iENA德國紐倫堡國際發明展「銅牌獎」。
  4.  大衛‧ 柏金斯,林志懋 譯(2002),阿基米德的浴缸- 突破性思考的藝術與邏輯,臺北市:究竟出版社。

陳俊成( 阿成老師) 台灣創造力發展協會理事、國立勤益科技大學資訊管理系兼任講師、龍華科技大學資訊管理系、輔仁大學軟體工程與數位創意學士學位學程兼任講師

01/02/2014 16:30

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