开拓思路勤思考

客观事物是很复杂多变的，千百年来，科学家和发明家在科学探索和研究的道路上，披荆斩棘，不断解决老的疑难问题，创造了很多传颂千古的光辉范例。因此，也形成了很多约定俗成的科学方法。从科学史上无数成功和失败的例子来看，其关键在于思想方法和工作方法是否对头。即使有了这些方法，如果每个问题都去生搬硬套，不讲实际，也很难启迪成功。因此，这就要求科学家和发明家必须要有机智灵活的头脑，要充分开拓新思路，运用丰富的想象力，这样，才能更快地启迪科学研究的成功。

开拓新思路、运用想象力都没有固定的模式，它是科学家发明家在科学研究和探索中个人知识、能力、智力等方面基本素质的综合反映。对于同一个课题，每个人所采取的思路和方案也不可能相同。如果客观条件具备，成功了说明思路正确，反之则不正确。以往科学史上各种成功的范例均已证明了这一点。

我们今天仍在继续使用的钢筋混凝土，就是一个开拓思路的成功范例。法国园艺师莫尼埃在观察植物根系的发育情况时，看见根系盘根错节，相互交叉成网状，马上想到按它的形状做成网状铁丝放进水泥中来提高水泥花坛的强度，从此发明了钢筋混凝土。爱因斯坦在建立广义相对论的过程中，就充分运用了他丰富的想象力。他喜欢做思想实验，这不仅能超越单纯的逻辑思维和推理的障碍，达到新的认识境界，还能引导出新的发现。但除了专业的物理学家和其他相关的科学家之外，大多数人并不了解相对论的真正意义。其中一个根本原因就是相对论力学打破了牛顿力学的引力理论，在牛顿力学以外的非惯性系中，时间和空间都是相对的。为此，爱因斯坦做了一个非常恰当的思想实验：让一对孪生兄弟，弟弟留在地球上，哥哥乘上宇宙飞船，以30万千米/秒的光速飞往太空。那么，按照相对论原理，哥哥在太空中飞行一年后返回地球时，仍然是一个21岁生龙活虎的小伙子，而他的弟弟却已变成了一位70岁的老人了。在飞行中，飞船的长度要比在地球上短，哥哥的体重也增加了几十倍。爱因斯坦还做了“相对论火车”和“升降机”等思想实验，充分证明了他创立的相对论。虽然这些难以捉摸、稀奇古怪的思想实验从未有人真正经历过，但人们却相信它的正确，相对论许多科学预言均被证实。这完全是爱因斯坦具有超人的开阔的思路和丰富的想象力、机智灵活的头脑。

1928年，美国年轻的大学生詹斯基大学刚毕业，来到贝尔电话实验室工作。他在一次研究短波通信中发现了一种奇怪的“吱吱”声，但是十分微弱，每天提前4分钟准确到达，詹斯基对此进行认真研究。他有一位攻读天文学的朋友，他向朋友学到了一些天文学知识。詹斯基想起来朋友介绍的，一个恒星日比一个太阳日要短4分钟。这奇怪的“吱吱”声是不是太阳以外传来的呢？他脑子一转，便又锲而不舍地继续跟踪。经过一年的监测，终于找到了这个射电源在银河系中心的附近，绘出了射电源在天球上的坐标，从此开创了射电天文学。

1905年，詹天佑在修建京张铁路时，在八达岭遇到了难题。他因地制宜，开拓思路，创造性地设计出“人”字形轨道，使倾斜度大大降低，摒弃了螺旋线，在铁路建设史上写下了光辉的一页。因此，具有机智灵活的头脑，无论是在科学研究工作中还是工程技术工作中，都是取得成功的重要条件，这当然是要根据当时当地的具体情况来决定。军事家也讲究“兵无常势，水无常形”，就是说要灵活多变。早在2000多年前的战国时期，我国伟大的水利工程学家李冰就是这样一位杰出的代表。李冰在任蜀郡时，四川中部的岷江浸入灌县一马平川地带，水势浩大，冲决堤岸，泛滥成灾。特别是在县城西南有一座玉垒山，阻碍江水东流，年年夏季洪水成灾，西边江水泛滥，而东边却常常干旱。李冰父子实地考察了岷江两岸地形，弄清了水情、地势等情况，制订了治理岷江的方案。首先在其北面的岷江中修筑分水堰，把江水分作两支，形成都江鱼嘴，在下游凿穿玉垒山，修建宝瓶口，把水引向东边。又在下游东南面修筑太平鱼嘴，江内的堰根据年最大洪水量设计适当的高度，这样岷江就分成内江和外江两部分。内江通过都江鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口经太平鱼嘴灌溉成都平原，外江往南汇入长江。都江堰水利工程是一项绝顶聪明的奇迹，至今仍在发挥着作用。