许多科学家都认为，知识体系的不断重新组合，是人类知识不断丰富发展的主要途径之一。从这一角度来看，近现代科学技术的三次大创造是由三次大组合带来的。第一次大组合是牛顿组合了开普勒的天体运行三定律和伽利略的物体垂直运动定规律与水平运动定律，从而创造了经典力学体系，引起了以蒸汽机为标志的技术革命。第二次大组合是麦克斯韦组合了法拉第的电磁感应理论和拉格朗日·哈密顿的数学方法，创造了更加完备的电磁理论，因而引起了以发电机、电动机为标志的技术革命。第三次大组合是狄拉克组合爱因斯坦相对论和薛定谔方程，创造了相对论量子力学，引起了以原子能技术和电子计算机技术为标志的新的技术革命。鉴于组合想象在创新思考中的重要作用，爱因斯坦曾经说过：“……组合作用似乎是创造性思维的本质特征。”
通过组合想象，在头脑中可以将一些本来没有多少联系，甚至毫无联系的事物形象，组合成为人们见所未见、闻所未闻的新的事物形象。把这种想象付诸实现，那就可能或者使一些事物组合成新的事物，或者在一些事物之间建立起新的联系。所以，爱因斯坦又说：“找出已知装备的新的组合的人，就是发明家。”设计、开发新的产品，要善于以新的观点、从新的角度，找到不同产品之间的结合点；而且往往结合的产品越不相同，越可能有创新价值。在我们的实际生活中，无论是生产工具，还是生产用品，通过组合想象设计、生产出来的产品日益增多。例如，生产上用的组合机床、组合夹具、组合钻具；生活中用的组合柜、组合沙发、组合床、组合音响，等等。多功能组合产品已成了商品市场的一大热点。它能以最经济的方式满足人们日益增长的多样化的需要，使消费者以最少的支出获得最大的收益。
福建省农机科学研究院副院长蓝文锋，对联合收割机的的割、送、脱三大工作部件的设计不像国外那样将它们排成一列，都安置在专用底盘的前面或后面。那样排列体积大，结构复杂，专用性强，成本又高，不宜在中国推广。他将它们以另一种结构巧妙地组合在一起，大大地缩小了体积，而且使它们既能合又能分，分开之后仍各有自己的一定功能。蓝文锋发明的这种“微型组合联合收割机”，已是我国专利局授予发明专利的专利产品之一。
近年来，一些西方发达国家出现了一种出售“组合商品”的趋势。所谓组合商品，就是厂商出售零部件，由消费者自己去动手组装的商品。美国市场上现在出售的组合商品，不仅有玩具、家具、音响装置、通讯器具、照明器材、照相器材等，还包括彩色电视机、游艇、摩托，甚至包括汽车、飞机，几乎无所不包，应有尽有。美国一家航空公司1972年半年时间就出售了1000架飞机的组装零部件。一个组合商品制造商曾这样说：“自己亲手来做，做好后所能享受到的愉悦是无法比拟的。组合商品已成为迎合人们追求时髦的一项新玩意儿。”从培养提高组合想象能力这一角度来看，由自己先自由想象，再亲自动手组装成各种物品，这无疑是一种有益有效的锻炼方式。
组合想象作为一种运用思维想象的创新思考方法是指，在头脑中对某些事物形象。或者将它们整个地，或者只抽取出它们的一些部分，根据某种需要而将其组成为另一种有自身结构、性质、功能与特征的新的事物形象。
五、怎样进行思维想象之二：“充填想象”
——从“原子结构的太阳系模型”谈起
19世纪，物理学家们普遍都知道，在一个原子里，既有带正电的粒子，也有带负电的粒子。而这两种粒子在原子的内部究竟保持着什么样的关系，却弄不清楚。因为这靠运用逻辑推理是推不出来的；在当时的条件下，也不可能通过做实验来揭示。在19世纪末和20世纪初，许多物理学家都曾作过各种各样的想象，并将他们的想象物化为一定的“模型”。经过比较，大家公认英国物理学家汤姆森提出的葡萄干面包模型和出生于新西兰的英国物理学家卢瑟福提出的太阳系模型是最合理的。
汤姆森提出的葡萄干面包模型是想象为：带负电的粒子，像葡萄干一样，镶嵌在由带正电的粒子所构成的像面包一样的没有空隙的球状实体里。卢瑟福提出的太阳系模型想象为：带负电的电子象太阳系的行星那样，围绕着占原子质量绝大部分的带正电的原子核旋转。原子的内部有无空隙，是这两个模型的重要区别。卢瑟福提出的模型显示出原子的内部有空隙，这已为后来的实验所证实。
汤姆森和卢瑟福同当时其他的物理学家一样，也弄不清原子内部带正电的粒子和带负电的粒子之间究竟是以一种什么关系构成原子的。他们根据自己有关的知识、经验和形象积累，作出了关于带正电粒子和带负电粒子之间关系的具体情景的想象，以填补和充实对原子内部结构的认识上的不足和缺陷。这种想象过程的进行和它所起的作用，其特点在于将人认识事物的“认识链条”上所存在的“缺环”进行了充填。因此，我们可以针对这一特点，将这种想象命名为充填想象。
人们在实践中得到的事物的表象，由于受时间和空间条件的限制，常常只是客观事物的一个或几个部分，一个或几个片断，因而也就自然需要进行充填想象，以推知事物的全貌。美国哲学家鲁道夫·阿根海姆在他所著的《视觉思维》一书中写道：“把不完整的东西补足，乃是理性能力中的一个最基本的本领。”古生物学家根据一具古生物的化石，就能想象地推测这个古生物的原有形态；医生根据患者的某些病情，便能想象和推断患者的其他症状；建筑工程师只看到建筑物的设计蓝图，便能想象出将建成的是一座什么样的高楼大厦；侦察人员只听到犯罪现场目击者提供的某些情况，便能想象罪犯的身高、体重和模样。在日常生活中，只看到了一张桌子的一条边或一个角，就能想象出整张桌子的形象和结构；只听到了传来的脚步声和咳嗽声，便能想象到某个亲友正在走来或离去。
模型方法是科技研究、工程设计和其他许多工作中常用的一种重要方法，模型的设计与制作是离不开人的想象活动的，特别是离不开充填想象。模型方法是指人为地制造出一种与研究对象相似的模型。然后通过对模型的试验与观察，作为一种对照，以研究、认识原型，并最终将模型实验的结果转移到原型上去。模型作为原型的代替物，应当力求与原型相同。这在外形上比较容易做到，要在内部结构及性质、功能上也高度“逼真”，则相当困难。尤其是那些人们对其内部结构及性质、功能还了解得很不够的事物，只有在头脑中运用想象对它们加以充实、填补，才可能设计制作出“完整”而“逼真”的模型来。
充填想象作为一种运用思维想象的创新思考方法是指。在仅仅认识了某事物的某些组成部分或某些发展环节的情况下。头脑中通过想象。对该事物的其他组成部分或其他的发展环节加以填补充实。从而构成一个完整的事物形象。或构成一个完整的事物形象的发展过程。
六、怎样进行思维想象之三：“纯化想象”
——从“理想化的蒸汽机”谈起
据科技史料介绍，法国工程师卡诺曾于1824年想象过一部理想化的蒸汽机。通过对这部理想化蒸汽机的研究，卡诺深刻地抽象和概括出了具体的蒸汽机的本质特征，阐明了热机效率的极值问题。虽然这种理想化了的蒸汽机在现实中是根本不存在的，但在当时，如果不进行这样的想象，也就不可能从理论上深刻地认识蒸汽机。后来，德国物理学家克劳修斯正是在卡诺通过这种想象而最终提出卡诺循环和卡诺定理的基础上，才在1850年得出了热力学的第二定律。
头脑中对某种事物或规律理想化，是将现实世界中不可能消除的因素，在头脑里抛开不予考虑。其目的在于，不让这些因素掩盖了事物的本来面目，模糊了事物的发展过程，从而使事物的本质和规律能“单纯”、“简洁”、“明晰”地呈现在人们的面前。就这种想象同客观事物之间的关系来看，它的特点在于使客观事物简单化、单纯化、理想化。这种想象可以称之为纯化想象。前面谈《什么是用形象想》提到的伽利略所作的小球滚斜面的思想实验，就是运用的纯化想象。
纯化想象是现代科学研究中广泛运用的进行思想实验的主要手段。思想实验与科学实验有着同样的目的，都是为了要“观察”和“获得”人们所希望的某种东西；采取的途径也相同，都是通过“变革”客观事物以进一步认识客观事物。但思想实验不像科学实验那样必须根据实验方案，准备好各种有关的实验设备和材料，然后再通过实际的实验操作以观察实验对象的变化。思想实验的整个过程都是在头脑中进行的。实验对象、实验设备和实验结果都是想象中的东西。一个思想实验过程实际上也就是一个思考过程。
思想实验可以在有关的技术条件和实验设备都不具备的情况下进行，这是它的优点。思想实验的结果虽然还有待于实践的最后检验，而它至少能提供一种假定性的说明，提供一种假说或猜测，因此，它能成为科学实验的一种先导，或为科学实验提供某种线索。事实上许多科学实验在实际进行之前，都曾做过类似这样的思想实验：在头脑中不仅要先设计实验的目的要求和具体内容，而且要将操作的过程、方式、步骤，以及实验过程中可能发生的各种情况和对各种意外事件可能采取的应付措施等，全都要预先加以考虑。科学研究越向精深发展，越离不开思想实验。
纯化想象作为思想实验的一种主要手段，其作用表现在：客观世界的事物一般都是复杂多变的，事物的本质和规律往往被形形色色的表面现象所掩盖，甚至会被许多假象所遮蔽；同时，事物总是处在与其他事物的千丝万缕的联系之中。为了能更好地认识事物的本质和规律，常常都需要撇开研究对象的复杂多变的实际面貌，撇开它与众多事物之间的错综复杂的联系，在思想上将它们简单化、单纯化、理想化。纯化想象正好能起到这种使研究者在“纯粹”状态下对实验对象加以考察的作用。例如，为了弄清一头猪的血管分布，我们可以在思想上把它的皮、肉、毛、五脏六腑，以及骨骼等全部舍弃掉，只保留它的全部血管。这虽然已经不是一头完整的活生生的猪的真实情况，但这样的纯化想象，对我们弄清和说明猪的血管分布是必要的。
科学界对伽利略通过纯化想象进行思想实验，从而先后发现惯性定律和自由落体定律，给予了高度评价。认为他为科学研究带来了一种超越直观观察的新的研究方法和实验方法。爱因斯坦曾对此评价说：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”
在科学研究中，不少人都曾由于善于巧妙地运用纯化想象进行思想实验而获得了重大成果。爱因斯坦曾想象过：当一个人坐在电梯里，电梯的绳子突然断了，这个人便开始了自由落体运动。这时，如果电梯里的人扔下手表，那么站在地上的人会看到，这只手表也以同样的加速度在降落。可是在电梯里的那个人看来，这只手表对于他来说却是静止不动的，仍然停留在他的身边。运用这样的纯化想象，爱因斯坦从中发现了“等效原理”。爱因斯坦在创建相对论的过程中曾设计过一系列的“思想实验”（英国数学家布罗诺夫斯基干脆把“思想实验”称为“想象实验”）。除了上面谈到的这个“电梯实验”之外，爱因斯坦还进行过“火车实验”，“追踪光速实验”等其他的思想实验，它们都是纯化想象的产物。
要善于进行纯化想象需要具有较强的抽象思维能力。因为纯化想象既要抛开事物的实际情况，又要深刻地反映出事物的本质。这就要求思考者既要具有一定的形象想象力，又要具有较强的抽象思维能力。否则，是难以正确地进行纯化想象的。
纯化想象作为一种运用思维想象的创新思考方法是指，在头脑中抛开与所面临问题无关或关系不大的事物的某些因素或部分。只保留必须着重考察的某些因素或部分，以构成反映该事物某方面本质与规律的简单化、单纯化、理想化的形象。
七、怎样进行思维想象之四：“取代想象”
——从“一家药厂对职工提出的要求”谈起
我国有一家药厂的负责人，出于对所肩负任务的高度责任感，常常会想象自己是本厂药品的购买者。通过对购药顾客都希望“药能治病”、“药到病除”这一基本的心理状态的取代想象，他深切地感到，质量低劣的药品，不仅会造成顾客经济上的损失，更严重的是治不了病反而会增加他们身心的痛苦，这是极不道德的行为。他经常提醒和教育全厂职工，心里一定要随时想着“疾病缠身、渴望得到治疗”的购药顾客。为了加强职工的质量意识，加强职工对提高药品质量的责任心和紧迫感，这个药厂作出规定，职工生病，需先吃本厂生产的药，在近年来我国药品市场频频出现假药的情况下，他们的想法和做法是很可贵的。
下面是关于产品设计在运用取代想象上的几个正反两方面的事例。
日本生产的汽车，不仅畅销于许多发展中国家，连美国这样的汽车生产大国，也到处可见日本汽车驰骋的踪迹。这很值得人们寻味。首先打入美国市场的日本汽车是本田CRX，它在美国一上市就大受欢迎。其中的一条重要原因是，CRX的设计乃出自本田美国分公司的一群美籍设计师之手。这些设计师能充分想象和了解本国消费者的心态和需求，他们设计出了真正是美国人心目中所向往、企盼的汽车。通过取代想象，力求充分考虑和满足消费者的需要，这是创造发明和经营管理在竞争中取胜的一条不可忽视的重要途径。
中国是自行车王国，生产了许多名牌车，可是中国的“永久”、“飞鸽”、“凤凰”等名牌自行车，在卢旺达却曾一再滞销。查其原因，也就是由于我们有的厂家不善于进行取代想象，没有设身处地想象一下卢旺达人是怎样骑自行车的。卢旺达是个多山国家，骑车人经常要用肩扛着自行车爬上陡坡，自然都希望自行车轻巧而又牢固。有的外国经营者设身处地想到了这一点，改进了自行车的结构；同时力求用轻型材料作车身。这就是我同的一些名牌自行车一度在卢旺达滞销的原因所在。
