Kreativ licens: hur man stimulerar innovation och genererar nya idéer – Physics World

Kreativ licens: hur man stimulerar innovation och genererar nya idéer – Physics World

Fysiker och kreativitetscoach Dennis Sherwood ger Hamish Johnston sina bästa tips om att generera nya idéer och stimulera kreativitet inom vetenskapen

Illustration av någon som byter ut en glödlampa mot en påse pengar

De flesta skulle hålla med om att kreativitet spelar en viktig roll i en framgångsrik vetenskaplig karriär. Men vad exakt menar vi med kreativitet? Och hur kan forskare bli mer innovativa? Fysiker, konsult och författare Dennis Sherwood har gjort det till sin livsuppgift att fördjupa sig i den kreativa processen och hjälpa andra att utnyttja sin egen kreativitet. Han springer Silver Bullet Machine – ett konsultföretag som hjälper företag att lösa problem, generera och implementera nya idéer och ta tag i nya möjligheter. Sherwood är också författare till Kreativitet för forskare och ingenjörer: en praktisk guide (utgiven av IOP Publishing, som också producerar Fysikvärlden), som inkluderar ett antal strategier för att öka den vetenskapliga kreativiteten. Verket utsågs till bästa "Specialist affärsbok”2023 Business Book Awards.

Hur definierar man kreativitet inom naturvetenskap och hur går man tillväga för att utveckla den? Vi vet det när vi ser det, men det är en kamp att definiera det

Frågan "Vad är kreativitet?" har hållit filosofer sysselsatta i århundraden. På många sätt är det en svår fråga, men för mig är kreativitet bara att ha en idé. Så enkelt är det. En idé är naturligtvis något imaginärt. Det händer i ens eget huvud. Det är en vision om en framtid som inte existerar ännu. Så närhelst du har en idé är du kreativ. Och, naturligtvis, det är enormt värdefullt och genomsyrar allt som en vetenskapsman gör.

Idéer är ofta lätta att få, men det kan vara svårare att få dem att fungera. Skiljer du ut "Eureka"-ögonblicket från det som är involverat i att få något att hända?

Ja, det finns en verklig skillnad mellan kreativitet, som är att ha idén i första hand, och innovation, som är att forma den idén till något verkligt. Så jag kanske har en fantastisk idé till en bättre råttfälla eller en glödlampa. Jag kommer att bli upphetsad över det och jag kommer att göra min fru galen när jag pratar om det. Men tills jag kan bygga den där bättre råttfällan eller få glödlampan att fungera är det bara en idé i mitt huvud. Så kreativitet är steg ett i en fyrastegsprocess. Det andra steget är utvärdering. Har den idén någon form av ben? Är det värt att lägga tid, känslomässig energi, pengar och andra resurser för att ta saker längre? Steg tre är utveckling – att lösa alla problem för att få det att fungera. Det fjärde steget är implementering – till exempel att få en tidning publicerad, ett musikstycke som spelas på en konsert eller en produkt som släpps ut på marknaden.

Kreativitet är inbäddat i vart och ett av dessa steg. Och ett av de stora exemplen är förstås själva glödlampan. Jag tror att den första observationen att passage av elektricitet orsakar en ljuseffekt går långt tillbaka till 1700-talet. År 1802 var Humphry Davy den första personen som skapade glödlampan genom att använda en platinatråd ansluten till ett kraftfullt batteri. Men det var inte förrän många år senare som Thomas Edison patenterade sin fungerande glödlampa 1880. Så under de nästan 80 åren var forskare upptagna med att ta itu med alla problem som uppstod från grundidén, och mycket kreativitet behövdes, till exempel för att designa en vakuumpump så att du kan dra ut luften från glödlampans hölje, så att glödtråden inte brinner upp.

I din bok tittar du på några specifika exempel på kreativitet inom fysik. Kan du berätta om dem?

Fysiker kan dra nytta av kreativitet överallt. Om du är forskare behöver du komma på den ”stora idén” för ditt forskningsprojekt, få ett anslag eller övertala ett företag att finansiera det. Du är sedan in i själva arbetet, där du kommer att behöva lösa alla olika problem som dyker upp. Om du bygger ett team måste du vara uppfinningsrik för att se till att alla fungerar bra tillsammans. Om du är fysiklärare är kreativitet enormt värdefull när du tänker på fler spännande sätt att förmedla komplexa begrepp till eleverna.

Och kreativitet är också något du behöver på ett personligt plan också. Till exempel när jag deltar i konferenser är jag oftast nöjd med mig själv. Även om en av anledningarna till att gå på en konferens är att nätverka och träffa människor, var jag i många år för blyg för att gå fram till någon och presentera mig själv – jag kunde bara inte göra det. Så jag behövde ha tanken i mitt huvud att det var något jag åtminstone borde prova. När jag insåg det och började prata med folk på konferenser, upptäckte jag att de flesta var ganska vänliga och talade trevligt till mig. Alla dessa rädslor som jag hade för avslag försvann.

Dennis Sherwood får ett pris för sin bok

Naturligtvis spelar kreativitet en viktig roll i själva fysiken, redan från tiden Archimedes, som berömt var tvungen att bestämma volymen av ett oregelbundet föremål i form av en guldkrona som kanske hade något silver ersatt i sig. Medan Arkimedes förstod begreppet densitet och kunde mäta kronans totala vikt, var problemet att ta reda på hur man mäter volymen av det abstrakta föremålet. Inspiration sägs ha träffat honom i badet, när han märkte förskjutningen av vattnet när han kom in, och det ursprungliga Eureka-ögonblicket föddes.

Ett annat bra exempel kommer från den kreativitet som visas av Johannes Kepler, som han tittade på Tycho Brahes data och försökte bestämma planeternas banor. För att göra detta var han tvungen att kasta bort alla sina förutfattade meningar, för hans ursprungliga avsikt var att bevisa att banorna var cirklar. När han insåg att data inte skulle passa, snarare än att säga "data är fel", ändrade han sig och upptäckte att banorna är elliptiska. Den vetenskapliga upptäckten var oerhört kreativ. Men för mig är det ännu mer kreativt att ändra uppfattning, trots djupt hållna övertygelser.

Är det möjligt att ha idéer medvetet nu?

Ja. Ibland har man förstås tur, och man kan jubla när det händer. Men du kan inte lita på det när du måste få in det forskningsförslaget eller skriva din doktorsavhandling. Det är då du behöver veta hur man gör kreativitet medveten, och något som du kan utnyttja efter behag. Det finns en utbredd uppfattning att det handlar mer om intuition eller det där "glödlampsögonblicket". Du kanske väljer att gå en promenad vid en flodbank, för det fungerade för Albert Einstein, och du kanske har en blixt av inspiration, eller så kanske du inte. Men det finns ett sätt att göra idégenerering medveten och systematisk.

Under årens lopp har jag läst många böcker om kreativitet och jag var särskilt fascinerad av den ungerska författaren Arthur Koestler. Hans bok från 1964 Skapandeakten är en fascinerande studie om processerna för upptäckt, uppfinning, fantasi och kreativitet inom konst och vetenskap. Koestler ansåg att "skapelsehandlingen" inte är den Gamla testamentets gud - den skapar inte något ur ingenting. Den syntetiserar, rekombinerar och blandar snarare redan existerande fakta, förmågor, färdigheter och kunskaper för att bilda ett nytt mönster.

Huvudmålet är att veta hur man gör kreativitet medveten, och något som du kan utnyttja när du vill.

Jag tyckte att det var ett riktigt kraftfullt uttalande, och det underströk att kreativitet i de flesta fall inte är ett Eureka-ögonblick i det blå. Det kan se ut så i slutet, men vad som faktiskt händer är att du tar redan befintliga kunskapsfragment och blandar ihop dem på olika sätt – lite som att leka med legoklossar – du kan sätta ihop dem på alla möjliga olika sätt.

Faktum är att varje fysiker tar saker som redan finns och kombinerar dem till nya mönster. Och när lite ny kunskap kommer, kan du ta med det i mixen också och gå längre. När du gör detta kan du ibland behöva dekonstruera ett befintligt mönster för att avslöja nya sanningar. Så ju mer kunskap du har (eller har tillgång till), desto mer sannolikt är det att du är kreativ och redo att omforma den kunskapen – kanske slänger några saker, kanske utforskar olika mönster.

Isaac Newton sa berömt att han stod på "jättarnas axlar", vilket är ett erkännande av de komponenter som han förde samman. Att dekonstruera det vi vet och söka nya mönster är absolut nyckeln.

Vilka är några av hindren för kreativitet som forskare möter, och har du några tips för att övervinna dem?

Oavsett om det är inom akademin eller industrin, är det första hindret att inte förstå grunderna i den kreativa processen i första hand. Om du inte har stött på vad jag kallar "Koestlers lag" - det där uttalandet om att kombinera befintliga element - så vet du kanske inte hur du ska gå tillväga.

Mycket ofta kräver kreativitet att du först dekonstruerar befintlig kunskap. Så en annan stor barriär är när någon är ovillig att göra det själv eller att låta någon annan utmana sina kunskaper – särskilt om de är seniora. Vetenskapshistorien är full av människor som kom med nya begrepp som stod i opposition till den etablerade visdomen på den tiden.

Om du driver ett team eller ett labb och vill att kreativiteten ska blomstra, fokusera på att bygga en miljö med rätt förutsättningar för att det ska hända. Det finns ett par kapitel i min bok som specifikt tittar på hur man kan ta itu med denna fråga i den speciella kontexten av akademiska gemenskaper.

Vilka är några av de faktorer som påverkar den kreativa processen, och vad kan forskningsinstitutioner göra för att stärka nya idéer?

Det finns alla möjliga pressar på människor som påverkar deras kreativitet, till exempel hur akademiker måste söka bidrag och få finansiering. Om en postdoc försöker få en position vid en fakultet och vet att det viktigaste måttet de kommer att bedömas på är en stor mängd publicerade artiklar, då kommer det att vara den främsta motivationen. För att uppnå det vill postdoc, förståeligt nog, inte ta för många risker. Men eftersom kreativitet nödvändigtvis är osäker, ökar det pressen att spela säkert, och detta kommer oundvikligen att begränsa kreativiteten.

Den pressen inom akademin – från att få anslag till att bli befordrad – pressar ofta kreativiteten ut. Faktum är att för ungefär ett decennium sedan eller så Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), som tillhandahåller statlig finansiering i Storbritannien, ansåg att forskare spelade det för säkert i sina anslagsansökningar och bildade en kommitté för att ta itu med frågan. En rekommendation var att EPSRC skulle skapa ett anslag där människor som jag kunde arbeta med akademiska team på ett program som nu heter "Creativity@home". Dess huvudsakliga syfte är att "generera och vårda kreativt tänkande som kan leda till potentiellt transformativ forskning". Min konsultverksamhet är en föredragen leverantör och under de senaste 10 åren har jag gjort många fantastiska uppdrag. Detta var ett medvetet försök av EPSRC att uppmuntra forskare att vara lite djärvare och mer kreativa.

Ju mer kunskap du har, desto mer kreativ kan du vara. Och det är därför kreativiteten i team är mycket effektivare än hos en individ. Det finns en större delad repertoar, vilket öppnar dörren för fler nya tankar och idéer.

Från datorer till internet och med den senaste tidens tillväxt av AI-system har vi alla nya verktyg till vårt förfogande. Tror du att teknik gör människor mer kreativa, eller är kreativitet en bevarad kvantitet i mänskligheten?

Alla saker du nämner borde berika kreativiteten eftersom det finns mer råvara att vara kreativ med. Visst tar vissa aspekter av kreativitet över av AI – det finns till exempel redan många program som kan skapa musik. Men det är mycket bra att använda AI för att upptäcka ett trovärdigt nytt mönster av noter, eller ord i en uppsats, eller komponenter till en ny produkt. Den rikaste kreativiteten kommer dock från att jag har makten att ändra mig, och ingen AI-agent kommer någonsin att ersätta det. Det kommer alltid att vara en rent mänsklig strävan.

Tidsstämpel:

Mer från Fysikvärlden