技术创造的内容

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第324页（4472字）

1．技术创造

创造，是人类以获取新东西为目标的一种认识世界和改造世界的活动。任何创造活动都包括创造者、创造手段和创造对象三个基本构成要素。但不同领域的创造活动却具有不同的特点。技术创造与科学创造相比，是一种相反的过程。科学创造是通过对自然界物质层次及其相应的运动形式的研究和探索，获取前人未知的新认识，其创造对象是精神产品；而技术创造则是利用科学创造的结果和以往的技术成果、技术经验，能动地做出从无到有的革新或发明，其创造对象是物质性产品(也包括生产工艺等“软”技术产品)。

工程师作为技术创造的主体－创造者，在整个工程技术活动中担负着技术研究和技术开发的任务。工程师要完成这种研究与开发的任务，实现发明、革新这样的技术创造目标，不仅要掌握和运用技术创造的物质手段，重要的是，还要培养和提高自己的创造力，掌握技术创造的原理和方法。

科学学创始人默顿通过研究大量科技史案例悟出一条道理：同一研究目标，如同百米赛跑一样，许多人在同一跑道上竞争，最先到达终点的佼佼者，是在创造过程中发挥了更大的创造力的人，他所运用的创造方法和创造技巧高人一等。所以，技术创造的成功之道，就在于工程师要掌握好创造能力和创造方法之间的辩证法。

2．创造工程

创造工程是研究技术创造的过程、原理和方法的一门崭新科学。具体地说，创造工程不是研究技术创造的成果，而是运用科学的理论和方法，对技术创造课题的选择、技术创造目标的确立、创造性设想的提出以及技术原理、技术方案的构思和物化等，进行细致的比较研究，从中提炼技术创造的思路、原理和方法，掌握技术创造的规律和技巧，以此来引导和开发人们的潜在创造力，使以往只为少数人所独有的创造构思和创造艺术，为广大工程师所掌握，使绝大多数工程师都能够成为创造型人才，而有所发明、有所创造。

创造工程起源于1939年。当时，美国通用电气公司为了提高职工的创造能力，首创了“创造工程”这门课程。1941年，美国BBDO广告公司的经理奥斯本发明了一种富有成效的激发创造力的方法——智力激励法。从此，在美国、日本等国普遍开展了对创造工程的研究。

创造工程研究表明，创造力是人皆有之的。对于正常的人来说，每个人天赋的创造能力基本上没有太大差异，只是由于所受的教育和所处环境的影响，在不同的人之间才呈现出很大的差别。因此，对于任何人来说，创造力都是一种有待开发的宝藏。事实上，如同人的其他行为一样，创造力也同样可以通过学习和训练而得到提高。例如，美国通用电气公司通过对职工的培训，使每个职工的创造力平均提高3倍。日本自1955年开始，在大学设置了训练创造能力的课程，并陆续建立了创造性研究会、创造性开发研究所、创造工程研究所、日本创造学会等，来培养和训练人们的创造力。如本世纪六十年代至七十年代初，大阪创造科学中心以市川龟久弥的等价转换理论为主要教学内容，举办了“创造力开发进修班”，每期7个月，8年时间共培养500名大学毕业后从事5－10年工作的有经验的技术人员。这些人在七十年代日本工程技术高速发展中发挥了重要作用。目前，美国有53所大学和10个研究所专门成立了研究创造工程的机构。一些诺贝尔奖金获得者和一些当代着名发明家也纷纷撰文向人们传授提高创造力的诀窍和技术创造的方法。

这说明，创造力的培养和开发，并非是“纸上谈兵”，可言而不可行；技术创造也并非是神秘莫测之物，可望而不可及。在这种意义上，可以说，由于创造工程揭示了技术创造的内在规律性，所以它既可以成为工程师进行技术创造的方法论指南，又可望成为培养和提高工程师创造力的理想的“入门书”。

3．技术发明

技术发明，是指为实现某种特定技术目的，依据某种设想和原理所产生的最初的实物模型或实验室的最初产物，而这些“模型”或“产物”，通过进一步的研制能导致新的技术变化，并带来一定的经济效益和社会效益。例如，瓦特构思地的改进式蒸汽机，并在以后制成满意的最初模型；卡尔森运用光导电性和静电原理设计出复制书刊的新系统－干印术，等等，都是完成一项发明的例证。

考察各种发明案例，可以发现，任何发明都具有三个内在规定性：新颖性、先进性和实用性。发明的新颖性，是指此项发明是前人所没有的。一项技术成果的新颖性，只有通过同前人已做出的现有技术加以比较才能认定。因此，判定技术成果的新颖性问题，就可以简单归结为一个反证的推理过程：一项技术成果，如果在现有技术体系中存在某一种技术形态在质上和它同一，则该技术成果就不具备新颖性，反之，它的新颖性成立。但这里有两个需要澄清的问题：一是“现有技术”的定义：二是“同一性”的辨识。一般说来，所谓现有技术，是指在空间上是世界范围内以各种形式公开发表、公开使用的社会公知技术；在时间上可以追溯到人类文明史的任何年代。而对于不同技术成果在质上是否相同的“同一性”辨识，主要是对技术原理、技术构成、技术功能或效果的相同点和相异点的鉴别。一般说来，通过改进克服了现有技术中的某些缺陷，而使其技术效果在质和量上都有新的较大的跃进，就可以认为这种技术成果具有新颖性。

发明的先进性，是指此项发明要比目前现有技术水平先进，有独到之处。先进性是反映技术成果价值大小和技术水平高低的标志。发明的先进性主要体现在三个方面：技术原理的进步、技术构成的进步及技术效果的进步。

发明的实用性，是指发明能在生产和科研中应用。实用性是一项包含有科学因素、社会因素和经济因素在内的综合性指标；因此，发明的实用性必须满足三个基本条件：符合科学规律；具备实施条件；满足社会需要，但发明的实用性往往具有实施的“滞后效应”，即不具备实施条件的发明，有时也可能具有潜在的实用性，一旦具备了所需要的条件，这种可能性就会转变成现实性。发明的实用性往往还具有经济和社会的“滞后效应”，即一项新的技术成果刚刚问世时，不仅是不完善的，而且它的成本也往往很高，但却可能具有广阔的社会应用前景，从长远观点来者，会带来较大的经济效益和社会效果。

4．技术发明的类型

按照科学理论对技术发明的影响程度，技术发明大体可分为科学性发明和经验性发明两类。科学性发明是指直接建立在科学基础上的发明，其显着特点是可预见性。电子计算机、激光、晶体管等现代技术发明均属此类。经验性发明是指以技术经验为基础的或由偶然性发现所导致的技术发明，其显着特点是导致发明的随机性或难以预见性。但严格说来，科学性发明和经验性发明只是一种相对的概念。从根本上说，“科学”和“经验”是工程师从事各种发明须臾不可离开的两个互补的因素，只是在不同时期的发明中，它们互易所扮演着的主角和配角。大体说来，在十九世纪以前，科学性因素在发明中起着配角作用，而经验性因素则起着主角作用，而在十九世纪以后，科学性因素在发明中起着主角作用，经验性因素则起着配角作用。尽管如此，对于一般的小发明来说，经验性因素仍然在很大程度上起着主角作用。

按照技术发明的创造性程度来说，可以把发明划分为基本发明、应用发明和改良发明三类。

基本发明是最新科学成果向技术成果的转移和物化，或通过其他途径所实现的技术的原理性发展(即为达到同一技术目的或目标从一种技术原理变为另一种技术原理)。蒸汽机技术、电力技术、原子能技术、电子计算机技术和我国古代四大发明这些带有独创性特点的技术成果，都属于基本发明之列。

应用发明是基本发明向各专门技术领域移植或派生的产物。如把超声波技术向某些技术领域的移植所创造的超声波鱼群探测器、超声波熔解、超声波滚轧法、超声波研磨法、超声波切削法、超声波烧结法、超声波洗涤法、超声波探伤法等都属这种情况。

改良发明是通过对已有的技术成果特别是已有基本发明的改进、完善所做出的一种“补充”发明。改良发明与基本发明的关系是：不利用基本发明便不能导致改良发明；同时，改良发明与基本发明之间也具有内在的同一性，即它们的技术目的、技术对象是一致的。例如，电动机是一项基本发明，有人又发明了可逆分步电动机，其特点是绕组的节距是按等于两齿距的定子槽完成的，这样可以提高电动机的速度和缩小电动机的尺寸，而在电动机内，为了提高固定力矩，又把定子槽作为敝开式的，等等，这就构成了对电动机的改良性发明。同样，蒸汽机是一项基本发明，而相对于它的蒸汽透平机也是一种改良性发明。

5、技术革新

技术革新是技术发展过程中在原有技术基础上所进行的局部改进，是以量变的形式来表现的技术创造。因而，其创造性程度远比技术发明要小。

技术革新的内容包括：对产品的结构、产品的零部件、产品的造型、产品的工艺过程和加工方法以及原材料和能源利用方式所做的局部改进，从而提高产品的数量、质量和花色品种；提高材料、能源的综合利用能力，降低成本和消耗，增强产品的竞争能力，取得更大的经济效益。

技术革新与技术发明相比，虽然其创造性程度具有很大差别，但它们之间也具有一定的内在联系。这主要表现在：第一，任何技术发明无论其多么奇特和先进，都必须通过技术革新这种创造形式的物化来改进和完善，才能发挥它的最大技术能力，提高它的广泛运用性；第二，在一定技术原理下，技术革新的范围是有限的。就是说，通过技术革新对某项技术所做的局部性改进，由于受到这项技术原理的制约，其改进的程度不能超出由该项技术原理所规定的最大技术能力。在这种情况下，要继续提高该技术的能力，必须寻求一种能取代原有技术功能的新的技术原理，做出新的技术发明。晶体管取代电子管就是这样；第三，新的技术发明往往会成为新的技术革新的导火线，即在新的发明之后，一定会涌现出大量的技术革新。这是通过革新进行技术创造的有利时机。