12－技术实践和技术方法.ppt

1、自 然 辩 证 法 课 程,第十二讲 技术实践和技术方法 主讲 姚莉萍 同济大学 法政学院,第1页,教学相长 开拓创新,马克思主义理论部,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,本讲内容,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第1页,马克思主义理论部,技术方法（技术的本质特征、技术方法的特点与分类、技术活动的基本程序）技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估）技术实践的构思阶段（技术构思）技术实践的设计与验证阶段（方案设计、技术试验）,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测

2、、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,一、技术方法,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第2页,马克思主义理论部,技术的本质特征 自然属性与社会属性 工具性与价值负载性 有益性与有害性 自主性与社会建构性技术方法作为改造自然的方法，是人类改造自然的实践经验的总结和智慧的结晶，有其特有的规律性。技术活动的基本程序 课题规划 方案构思 方案设计 技术试验,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语

3、法(MG)研究,第3页,马克思主义理论部,1、技术的本质特征“技术”：对技术下一个明确定义是很难的。技术是我们最为熟悉的东西，但最熟悉的东西也往往是最熟视无睹的东西。 从技术与人的关系出发：技术制品是人的体外器官，它们是人的自然器官的模仿与延伸； 从技术与生产、经济的关系出发：技术是生产过程中的劳动手段； 从认识论出发：技术是一种认知形式或程序活动； 从哲学层面出发：技术不是手段也不是所谓的人类活动，而是一种与自然（如树）不同的非自然的展现方式（如床的制作）。技术作为一个历史性范畴，技术含义的变化是随着技术本身的发展以及人们对技术的认识而不断扩展的。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技

4、术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第4页,马克思主义理论部,“技术”的本质：反映人与自然界的相互作用 它既是人类有目的的改造与控制自然的活动， 也是这一活动赖以进行的各种物质与知识手段， 同时还是这一活动的成果（各种技术制品以及其他非物质性的成果如技术知识等）。基于技术含义的历史变化，综合已有有关技术的各种定义，我们可以把技术理解为那些人类借以改造与控制自然以满足其生存与发展需要的包括物质装置、技艺与知识在内的操作体系。引自： 高亮华人文主义视野中的技术北京：中国社会科学出版社，

5、1996,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第5页,马克思主义理论部,（）技术的自然属性与社会属性自然属性: 违背自然规律的技术是不存在的任何技术都具有自然性。 一方面，技术都需要自然物质基础。从石器、铜器到铁器，从简单的工具到人手开动的复合工具到现代电子计算机和自动控制的庞大技术体系，归根结底是大自然所提供、所馈赠的物品。 另一方面，技术活动本身是一个自然过程。例如煤的燃烧产生热能，热能可以转变为机械能和电能，这期间虽有人参与，但它们又

6、都是自然过程。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第6页,马克思主义理论部,社会属性: 必然受到社会因素影响，受到社会规律的支配。 首先，人类创造和利用技术具有鲜明的、现实的社会目的性。目的性越明确，使用价值越大，越能推动、激励人们去开拓新技术。 如，发明蒸汽机是为了解决矿井抽水问题，发明无线电是为了实现无线、远距离与海洋上的船只的通信联络；第一台电子计算机ENIAC的研制是为了适应军事上高速运算的需要。其次，技术的发展过程和技术的社会应

7、用受到诸多社会因素的制约。对某一技术的取舍，不仅决定于自然条件，还要受到经济、政治、文化传统、信仰、观念、社会生活和民族习惯等多种因素的制约。 如17世纪近代工业的发展对蒸汽动力提出了现实需要，当时的社会条件也为蒸汽机的出现提供了实际可能。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第7页,马克思主义理论部,（2）技术的工具性与价值负载性工具性: 技术作为一种工具体系，具有其作为达到人类目的手段的作用。对工具性的强调，会导致一种认为技术与伦理、政

8、治无涉的技术中性论。价值负载性： 技术作为影响社会价值的实质性力量，可以冲破以往传统的和现存的制度、体制、文化、人际交往关系和意识形态等。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第8页,马克思主义理论部,（3）技术的有益性与有害性有益性: 技术给人类带来了利益：提供更高的生活标准、增加个体的选择自由、通过生产率的提高为人类提供更多的闲暇时间、扩大人与人之间的交往与联系等。 正是技术的有益性，导致了技术乐观主义思想，即技术可能带来问题，但技术的

9、更进一步发展将解决这些问题。有害性： 技术的发展使人付出了极大代价：造成生态环境的严重破坏；阻碍了人的全面发展。 正是技术的有害性，带来了一种技术悲观主义思想，即技术破坏自然环境、推毁人类自由、腐蚀社会秩序，将把人类推入一个阴霾的地狱。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第9页,马克思主义理论部,（4）技术的自主性与社会建构性自主性: 技术是一个相对独立与自主的系统，有其内在的动力与自我发育、增长的特点。 技术一旦产生，便具有相对独立性与

10、自主性，不仅仅屈就于人类的目的。社会建构性： 技术是一种由社会建构的产物。 技术总是居于一定的社会和人文环境之中，会受到社会的影响。这个过程不仅是技术的社会化过程，是技术的社会制约过程，也是技术的社会建构过程。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第10页,马克思主义理论部,2、技术方法的特点与分类“技术方法”：人们从事技术研究和技术开发活动所采取的手段、途径和行为方式的总和。技术方法的类型： 具体技术方法：在一个或几个具体技术领域中指导技

11、术实践的方法；研究这类方法是各个工程专业和各门工艺学的内容。如金属冶炼的氧化还原法、电解法，选矿技术的浮选法、重选法、磁选法。一般技术方法：各个专业技术领域都通用的方法，比特殊方法具有更大的普适性；研究这类方法是技术方法论的重要内容。如按技术活动程序可分为课题规划方法、技术方案构思法、方案设计方法、技术研制与试验方法；按技术活动的特点，将课题规划、技术试验等方法称为常规技术方法，将技术方案构思与设计称为非常规技术方法。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语

12、法(MG)研究,第11页,马克思主义理论部,技术方法的特点,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第12页,马克思主义理论部,首先，技术方法与科学方法有许多共同的方面。 技术是以对自然规律的认识为前提的。因此，科学认识的一般方法，同样适用于技术方法。其次，技术方法有其自身的特点。 更强的实践性：它以发明为目的，最终成果主要是物质形态的东西。 更强的社会性：技术具有自然和社会两重性，技术方案或方法的实施，要从经济和社会的角度考虑有效合理地利用资

13、源和能源，考虑经济的合理化、环境及人的智能的合理化等。 更强的综合性：工程技术的研究对象是特定的现实自然物包括人工自然物，需恢复许多在科学研究中舍弃的因素和关系；而且技术方法常常是多种自然科学原理的综合应用，还要综合社会科学的成果活动。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第13页,马克思主义理论部,、技术活动的基本程序课题规划方案构思方案设计试制,认识需求、收集信息,技术发展预测,技术目的的设定,技术评估与决策,技术方案构思,技术方案设计

14、,技术方案评价,技术研制与试验,技术成果鉴定,实 施,技术活动的基本程序,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第14页,技术方法的体系结构,需 求,技术选题,技术预测,技术原理的构思,工程设计,技术评估,技术试验,生产制造,技术选题方法,技术预测方法,技术原理的构思方法,工程设计方法,技术评估方法,技术试验方法,第15页,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,二、技术实践的选题阶段,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第16页,马克思主义理论部,该阶段包括技术研究课题的发现、提出、

15、选择、评估和确定。技术课题更强调实用性、条件性、目的性，更需要通过严格的立项和评审程序。直接调研和文献调研 确立技术目标 社会需求 技术预测（技术可能性） 类比式预测法 归纳式预测法 演绎式预测法 技术评估 资料准备 内容分析阶段 对策研究阶段 综合评价阶段,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第17页,马克思主义理论部,、直接调研和文献调研技术课题的选择需建立在实际调研与大量查阅科技文献资料的基础之上直接调研 通过考察或自由交谈等方式亲临

16、实地、现场，直接接触实物文献调研 通过查阅科技文献，如产品目录、专利文献等，从中获得选题方面的启发,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第18页,马克思主义理论部,、确立技术目标确立技术目标是非常重要的一个环节以一定的社会需求为起点通过技术预测把握技术的可能性把握社会需求与技术可能性之间的矛盾及其实质和关键所在，从而确立技术目的,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验

17、证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第19页,马克思主义理论部,（）社会需求社会需求与技术的关系是双向的人们有着与当时的制度类型、生产水平、技术和文化状况相适应的需求；但认识了社会需求不等于找到了技术目标。 有时人们并没有明确或强烈的社会需求，却有了某些技术发明；有时虽有明确和强烈的需求，却没有相应的技术发明出现。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第20页,马克思主义理论部,（）技术预测“技术

18、预测”：根据已有的技术基础和当前的发展状态，去预先推测某项技术未来发展的趋势和可能的突破方向。技术预测的重要性： 有利于正确拟定方针、政策与目标 通过对不可控事件的预测，避免不必要的损失 了解竞争对手的技术发展动向 通过对正确的技术预测和采取相应的行动，可以最大限度地提高经济效益1975年王选教授主持开发方正电子出版系统时，审时度势地作出了跳过日本流行的第二代手提式照排机、第三代阴极射线管照排机，而直接研究当时无人问津的第四代，并用轮廓和参数相结合的方法描述汉字字形。1987年，方正跳过仿造和发展电子分色机，而直接发展图分合一，开发出了新一代彩色桌面出版系统。,技术预测的过程,预测,数据,见识

19、,假设,预测结果 （技术的可能性）,输入,系统,输出,第21页,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第22页,马克思主义理论部,技术预测的基本方法直觉法：在系统地收集和分析信息的基础上，较多地依靠直觉与主观判断形成预测结果的方法。类比预测法：通过类比方法，根据与所预测技术有一定相似性且发展较成熟的先导技术的发展变化，来推测所预测技术的可能发展趋势。如军用飞机VS民用飞机。由于类比的局限性，这种预测不能保证完全正确。归纳式预测法：首先收集对某

20、技术若干个别的预测判断，然后通过归纳和概括，得出关于这一技术未来普遍趋势的预测。由于个别预测数量不可能太多，该方法强调其典型性和权威性。演绎式预测法:根据有关预测对象的历史和现状的资料和数据，选择一个恰当的数学模型，运用数学方法求解所选预测模型的待定参数，从而得到一条表示预测技术发展趋势的曲线。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第23页,马克思主义理论部,技术预测的基本原则惯性原则：技术的发展常表现出时间的延续性，即某事物过去的发展样式

21、即为现在以及今后该事物发展的样式，这是一种惯性。相关原则：各个系统之间不是孤立的，一个系统的变化必然会影响别的系统，因此可以从对一个事物影响最大的系统的变化来预测；类推原则：如果一种技术与另一种技术的发展变化在时间上有先后，而在发展表现的形式上有相似之处，则有可能把先发展的技术的发展过程类推到后者，对后者作出预测；概率推断原则：有一些技术无法作出确定性的判断，只能作概率性推断。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第24页,马克思主义理论部

22、,3、技术评估“技术评估”：通过分析技术和人类社会、自然界诸相关因素（社会政治、经济、生态环境、人的价值观念等）的相互影响，来解决技术发展问题的一种方法。 既要评估课题本身在技术上是否有创造性、先进性、成功的概率，还要分析技术一旦实施可能的经济效益及可靠性，同时还要分析其社会效益。技术评估分类 按评估执行机构：内部评估、外部评估。 按评估时间：前期、中期、最终与事后评估。 按评估对象的范围：技术项目评估、一般技术评估、全球性技术评估等。 按评估的重点或导向：技术因素评估、后果评估、问题评估、政策评估等。一般而言，技术评估由阐述、说明、预测和论证四大要素组成，贯穿着分解分析判断综合的思维模式。,

23、本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第25页,马克思主义理论部,技术评估方法四大类 专家评估法、经济评估法、运筹学评估法、综合评估法具体方法 矩阵技术法：从系统整体观念出发，站在事物普遍联系的高度，分析研究对象和各因素之间的相互关联性，兼具定性与定量结合的优点。包括不考虑时间变量的相关矩阵法、考虑时间变量的交叉影响矩阵法。 效果分析法：评估重点是对象的未来效果。包括效果费用分析法（根据技术特性和寿命，分析研究开发、投资和实用各阶段所需费用的

24、关联性）、模拟综合评价法（运用模糊数学方法，力图对模糊性事物的评价精确化）。 多目标评估法：如折中评价法是把最重要的一对对立目标选出来，确定共同的评价尺度，再根据各种约束条件提出多种满足个性目标的方案，并比较各方案与对立价值观的异同，做出折中的选择。 环境评估法：评价对象是生态学、审美学以及人类利益等。这种评价在技术开发和应用之前，具体按照权重和评价分数分级排序的方法进行。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第26页,马克思主义理论部,技

25、术评估的特点进行技术评估的标准，不仅是技术的合理性，而且是社会的合意性。系统性或整体性：综合评价技术在经济、政治、社会、心理、生态方面的全面影响，因而评估的总体目标是社会总体效益的最佳化。 序列性：不仅要研究技术的直接的社会后果，而且要研究“后果的后果”。 跨学科性：不仅要有与该技术有关的专家参加，还要有其它学科专家参加，包括社会学家、伦理学家、生态学家、法律学家乃至社会公众参加。 中立性：把评估与直接制定政策的权力和职责分开，要求评估人独立于该技术项目负责人和参与人的利益。做到以科学分析为依据、以总体利益为目标，从而作出客观的公正的结论。 批判性：评估本质上是批判性的，是对技术的社会的、伦理

26、的批判。评估批判指向的重点是新技术的消极、间接、出乎意料的负效应。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第27页,马克思主义理论部,技术评估程序（四个阶段）资料准备阶段。包括准备目的、内容、背景，有关的社会、经济、环境、资源等方面的资料。内容分析阶段。评估的最关键阶段。不仅要找出积极的影响，也要找出消极的影响，包括次级影响乃至3级或多级影响。对这些影响进行分析、综合和整理等。研究对策阶段。主要针对非容忍性影响，研究避免或减少这种影响的可能性

27、和所需条件，以及创造这种条件的可能性。如果消极影响与技术的联系不是必然的，可适当调整技术目的；如果消极影响相当严重，则应重新设定技术目的。综合评估阶段。在以上基础上，需对该项技术的全部影响作系统分析，以权衡利弊，并与其它技术作比较分析，最后给出该项技术研究或开发的综合评价。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第28页,马克思主义理论部,技术评估的原则公正性原则：摆脱外界干扰，评估机构不应有直接的行政管理职能，或隶属于被评对象。客观性原则：

28、技术评估的结果应有充分的事实依据，评估的指标具有客观性，评估过程中的预测、推理和逻辑判断等应建立在市场和现实的基础及其未来发展上。独立性原则：必须根据评估的特定目的及评估对象，制定科学的评估方案，选择适应的评估标准和评估方法。技术评估工作应始终坚持独立公正的第三者立场，准确评估技术对象。,案例：从三峡大坝的修建看技术评估三峡工程是中国几代人近一个世纪艰辛探索和艰苦实践的结果。从1919年孙中山先生在建国方略之二实业计划中提出利用三峡水能和改善航运的神奇构思，到毛泽东主席“高峡出平湖”的宏伟畅想；从关注巨大的水能开发到保障人民的休养生息；从经济社会功能到生态环境效益，对三峡工程的认识在不断深化，

29、不断提高。,第29页,“福兮祸所伏”。世界上的事物总有两面性。大自然经过千百万年的演变，维持着相对平衡的形态。修建水利工程，特别是大型工程必然会打破平衡，引起一系列扰动，经若干年后再达到新的平衡。在扰动过程中和在新的状态下，总是有得有失，天下没有尽善尽美的好事。问题是要科学、公正地评判是非得失，而且必须在长期和全局的立场上予以衡量。对“失”还要进行最大可能的消除或补偿。这就是水利工程师的责任。潘家铮,第30页,第31页,第32页,第33页,评估主要集中在以下方面三峡工程对生态和环境的影响如何？有利有弊。 可减少洪水灾害对长江中下游生态与环境的破坏；增加长江枯水径流；减缓洞庭湖的泥沙淤积；水库移

30、民和城镇搬迁； 但部分古迹淹没；自然景观和水生生物生活条件有所改变。 三峡工程的水库是否有可能因泥沙淤塞而报废？运用“蓄清排浑”技术能否彻底解决？ 修建三峡工程可否造成洪水搬家，淹没四川盆地？经过计算不会造成这样的问题 三峡工程移民数量（72万）很多，环境容量不够的问题如何解决？三峡工程如果遭受战争破坏，可否造成长江中下游的毁灭性灾害？,第34页,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第35页,马克思主义理论部,大型水利工程的建成，往往对生态

31、环境有巨大影响，但此种生态变化是长期而缓慢的，且很多是隐形的不易察觉。在实际的水利工程设计时，总是根据已有知识对即将建设的水利工程可能产生的生态负面影响进行预测和评估，同时采取各种相应的补救措施。但当水利工程建成并投入运行后的漫长时间里，难免会发现许多生态负面影响是我们在初期评估时没有考虑完善甚至根本没有考虑的。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,三、技术实践的构思阶段,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第36页,马克思主义理论部,技术构思 模仿式构思 发明构思不仅运用逻

32、辑思维方式，灵感、直觉和形象思维在其中也起着特别突出的作用。这是因为，技术发明家发明新技术、新工具，都是自然界中本来不存在的，所以，要进行技术发明更需要丰富的想象力和高度的创造力。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第37页,马克思主义理论部,（）模仿式构思单纯模仿：仿制创造性模仿：在模仿的基础上加以创造反求工程：通过对产品的解剖分析可以反求其凝结于产品中的技术秘密。在现实技术实践中，大量课题带有基础性和常规性，有现成可靠的办法、惯例、经

33、验可循，按照已有技术思路作进一步研制工作是可行的。但要推动技术的不断进步，则不能仅仅停留在模仿上。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第38页,马克思主义理论部,（）发明构思发明（主要限于技术领域）:指的是一项新的技术解决方案，是运用自然规律来解决人类生产、生活中某一特定技术问题。 广义的技术发明：是指人为地创造出某种本来并不存在或从未有人创造出来的东西。 狭义的技术发明：是指获得专利的发明。一些发明不能获得专利： 古代四大发明，那个时代

34、没有专利； 由于新颖性、实用性不够，或因早期泄露内容，或专利申请手续不全、格式不对等各种原因未获得专利授予权； 违反法律、社会公德或妨碍公共利益的发明； 智力活动规则、疾病的诊断和治疗方法； 可申请专利但作为技术诀窍未申请的发明。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第39页,马克思主义理论部,发明构思必须具备： 新颖性：是指在申请日以前，没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知，也没有

35、同样的发明或者实用新型由他人向国家专利行政部门提出过申请。创造性（或先进性）：是指同现有技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的技术进步，当然，这种与已有技术本质上的差异并非普遍专业人员所显而易见的。实用性：是指该发明能够制造或者使用，并且能够产生积极的效果。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第40页,马克思主义理论部,（）构思发明方案的创新思维方法科学原理推演法： 科学原理转化技术原理。以科学突破为先导，利用新的科学原理形成技术原理

36、的方法。 相对论、量子力学与原子能工业 固体物理学与半导体工业 受激辐射原理与激光技术新的科学原理所反映的技术端倪，并不直接导致技术发明，其中最重要的是要把握和选择科学原理所反映的自然规律起作用的条件，及其在特定条件下发挥作用的特殊表现形式。这样，才能把科学原理所反映的普遍规律转化为技术的特殊规律。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第41页,马克思主义理论部,实验提升法：在实验中发现的新的自然现象，往往隐含着新的科学技术原理，通过实验提

37、升，可以从中加以研究，弄清机理，形成新的技术。电磁感应实验电机技术原理发电机 光电效应实验光电技术 超导现象超导技术 液晶态的发现液晶显示技术,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第42页,马克思主义理论部,多向型发明构思法：使人的思路不拘泥于一条线索，而是尽最大可能地从多角度、多方向看待问题。“智力激励法”最具代表性。它主要针对要解决的技术课题，召集5到10人的小型会议，发挥集体智慧，起到激励目的。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段

38、（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第43页,马克思主义理论部,侧向型发明构思法：将思路转移到侧面，从侧面的事物中受到启发和借鉴，再重新回头看待原来的对象，从而导致新的发明构思。“移植法”：在具有质的差异的系统之间，将某些共同相关的因素或机理，从一个系统移到另一系统中，从而发展出崭新的技术的方法。 “仿生法”：以生物为原型进行方案构思。 “回采法”：在新条件下“回采”已被否定了的技术原理，使之在新条件下得以实现的方法。如螺旋桨飞机曾风靡一时，但老式螺旋桨飞机的致命弱点是只有2-

39、4片桨叶且直径较大，当飞行速度较高时，桨叶尖部先达到高速，飞行阻力和噪声急剧增加，螺旋桨效率迅速下降。人们采用一种多叶花瓣型的螺旋桨则大大改善了高速飞行时桨叶的气动特性，使其综合性能可与现代喷气式飞机媲美。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第44页,马克思主义理论部,合向型发明构思法：它促使人们将思考方向从若干单一事物及其侧面，引向它们的结合点，在结合点上产生创新。许多发明并非全新的东西，而只是旧东西的新组合。“组合法”：可以将两个或更

40、多分立的技术因素，通过巧秒的结合或重组，而获得具有统一整体和功能协调的新产品、新材料和新工艺。 “形态分析法”：利用对要素进行排列组合的方式产生发明构思。首先，将研究对象分解为若干相对独立的基本因素；然后，找出实现每个因素功能要求的所有可能的技术手段；最后，将每一因素中任意一个形态与其他因素的任一形态组合，每一种组合都对应一个构思方案。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第45页,马克思主义理论部,逆向型发明构思法：采取反向思维进行发明构

41、思的方法。逆向思维可以摆脱传统思维方式的束缚，使思路倒转。1800年，伏打发明了化学电池，第一次将化学能变为电能； 英国化学家戴维便作反向思考，既然化学能可以转化为电能，那么，电能是否也可以转化为化学能？ 1807年，他实现了逆反应，用电解法发现了钾和钠两种新元素，使电解技术得以产生。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,四、技术实践的设计和验证阶段,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第46页,马克思主义理论部,发明构思方案只是无形或潜在的技术，尚需要通过设计和试验阶段把人

42、头脑中的技术构思规范化、定量化，并把它们以标准的技术图纸及其说明书的形式表示出来。“工程设计”：运用科学知识和实践经验，根据预定项目的需要，以及环境限制条件，创制技术开发的构思图纸和说明书的有目的活动。 有目的活动，控制自然力 满足人类社会的各种需要 通过工程技术的特定渠道,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第47页,马克思主义理论部,1、方案设计方案设计作为一种创造性活动，在技术开发中起到十分重要的作用：方案设计在科学与生产之间起着中介

43、作用。任何天才的构思，只有通过设计才能变成现实。方案设计增加了对生产建设的预见性。有了设计方案，可以对它进行反复的论证，有时还可以进行模拟试验，以确保生产和施工的顺利进行以及产品和工程达到预期要求。 方案设计能够起到统筹全局和系统综合的作用。 在设计中要通盘考虑各种因素，选择最佳模式，保证用最合理方式和最经济的方法进行施工和制造。 方案设计是是组织生产的重要依据。从机器设备的添置、材料的选购、工艺过程和生产线的安排、工种的组合、劳动力的分配和劳动定额的制定，到工程预算、财务管理等都要以设计文件为主要依据。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构

44、思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第48页,马克思主义理论部,方案设计的基本程序总体设计 初步设计 详细设计 工作图设计总体设计：给出总体方案，拟出总体草图，进行技术构思方案的论证与对比选择，编写设计任务书。 初步设计：根据总体设计进行理论计算，按照计算结果，对产品整体的各个部分合理地分配参数，进行必要试验，解决结构和工艺技术上的关键问题，编制初步设计文件，绘制草图。 详细设计：根据初步设计阶段对技术指标的修正意见和有关可靠性的要求，进一步调整分配有关部分的参数，绘制设计总图、部件装配图、主要零部件图等必需的图纸和说明书，提

45、出外购件、外协件、特殊用料的明细表和附件备件的清单。 工作图设计：设计用于指导加工、装配和调试的技术文件。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第49页,马克思主义理论部,技术方案的评估技术评估除了在技术目的确立后进行，在技术方案设计后还需要进行，这时不仅要评价技术应用的后果，还要评价技术方案本身的合理性和先进性，并且在评价的基础上对各种方案进行选择和优化。因此，对技术方案的评估更加细化和深化，要具体地甚至是定量地评价设计方案在技术、经济上

46、的先进性和在技术、工艺上的可行性。技术方案评估的目的，不仅在于肯定或否定某种设计方案，而且在于实现对设计方案的优化。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第50页,马克思主义理论部,2、设计方法的历史发展伴随着人类自身和人类社会的历史发展，设计方法经历了由简单到复杂、由低级到高级的发展历史。古代经验设计阶段：主要根据长期生产实践积累的经验知识进行，是设计者通过反复试验、实际摸索，直觉性地完成的简单设计。主要使用直觉设计方法、经验设计方法。近

47、代半理论半经验设计阶段：这一阶段始于15世纪后半叶，人们认识到数学方法对于设计的重要作用，将力学理论与精确计算加以结合。主要使用科学理论与经验知识并行的设计方法，以模仿为主。现代设计法：现代科技的整体化发展，软科学、交叉科学的迅速兴起，特别是系统工程、控制论、信息科学、计算机的诞生和发展，为现代设计法的产生提供了可靠的科学依据和手段。现代设计法作为一门多元性的新兴交叉学科，是科学理论与科学方法的高度综合，并借助于计算机技术得以量化、精确化。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思考

48、致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第51页,马克思主义理论部,传统设计方法模型试验设计法：制造相似模型，在其上测量和考察设计对象的性能、结构、功能等合理程度，然后以实测数据为依据，对其结构及性能等进行修改，从而使设计达到更加完善的设计方法。这种方法多用于可靠性较高的部门或大型的结构复杂的对象。常规设计方法：从现有技术规范、技术手段和情报资料中寻找答案的一种设计方法。经验设计法：根据现有机器、零部件长期使用中总结出来的经验知识进行设计的方法。,本讲内容 技术方法 技术实践的选题阶段（技术预测、技术评估） 技术实践的构思阶段（技术构思） 技术实践的设计和验证阶段（方案设计、技术试验） 阅读与思

49、考 致谢,第1页,蒙太格语法(MG)研究,第52页,马克思主义理论部,现代设计法系统设计法：运用系统方法和系统工程原理，着眼于技术系统中整体和要素、要素和要素之间的各种相互关系，以求得整体优化的设计方案。系统分析、系统综合、系统评价功能设计法：又称功能成本设计法或功能价值分析设计法。它着眼于设计对象的功能，并从本质功能的角度考虑经济因素，使功能与经济效果达到平衡统一。可靠性设计：又称概率设计法。它是一门复杂的综合性技术，建立在数学统计理论基础上，可靠性指标具有或然性，需要借助于试验、调研、总结经验等方式获得。计算机辅助设计CAD：通过计算机系统、绘图与显示装置以及网络、数据库配合辅助程序，实现人机交流、互补，大幅度缩短设计周期，提高设计质量。组合设计法：即模块化设计法，把设计对象看成是若干个标准件和装配件的有机组合，然后再选取不同的标准或采用不同的组合方式来进行设计的一种方法。,