科学发现与技术发明探索

科学发现技术研究的区别与联系探究
科学发现与技术发明是整个人类文明的精髓,是人类智慧的体现,也是人类思维发达的体现。在一定程度上而言,科学发现与技术发明的过程也是人类思维进行劳动的过程,是人们运用自我的思维能力,对现有的一些问题进行思考得到解题方案的过程。思维科学的研究成果对科学发现与技术发明有巨大的促进作用。科学发现与技术发明之间存在着许多的内在联系与共同之处,但是不可否认的一点是,它们之间仍存在着许多不同之处。只有深刻地认识科学发现与技术发明的区别,才能更好地把握科学发现与技术发明的思维方法和思维理论。
一:科学发现
1.科学发现的定义与内容解读
科学发现是发觉、观测、认识或揭示人们前所未见和前所未知的东西,创立前所未有的新的科学概念——科学定理和科学定律,并进而创造前所未有的新的科学学科。一般来说,科学发现包含以下几点内容:
(1)科学发现是一种认识、探索自然的思维活动和实践活动,具有探索性。(2)科学发现是以科学问题作导引的,问题是科学发现的前提,问题是科学发现的起点、中心和归宿,具有问题导引性。(3)科学发现的基础和前提是原料、知识、理论和智慧,特别是它不能超越客观世界内在规律的限制和自然法则的制约。(4)
科学发现的结果是发觉、观测、揭示出自然界前所未有和前所未知的以科学知识体系表现出来的科学事实、科学理论,表现为发现新事物、新现象、新特性,得出新概念、新关系、新原理、新定律,提出新假说,新理论,形成新学科。
2. 科学发现的本质与过程
科学发现本质上是以探索未知为目的,寻求或寻已有的客观存在着的而对人类来说是前所未知和前所未有的东西。这种发现是从实践中产生思想,又使思想符合客观实在,是使主体顺应客体,并使客体在现实和思维中再现。科学发现是一个过程,约瑟夫·沃拉斯认为,科学发现的创造过程包括四个阶段:(1)用自由的方式去思考、搜集材料进行探索,听取建议,思想漫游的准备阶段;(2)对所收集到的材料按一定方式进行内在加工和组织的沉思阶段:(3)解决问题的启迪阶段;(4)通过批评性评价而使问题得到明确承认的求证阶段。
二:技术发明
技术发明应用自然规律解决技术领域中特有问题而提出创新性方案、措施的过程和成果。发明的成果或是提供前所未有的人工自然物模型,或是提供加工制作的新工艺、新方法。机器设备、仪表装备和各种消费用品以及有关制造工艺、生产流程和检测控制方法的创新和改造,均属于发明。
1. 技术发明的特点
技术发明是新颖的技术成果,不是单纯仿制已有的器物或重复前人已提出的方案和措施。一项技术成果,如果在已有技术体系中能到在原理、结构和功能上同一的东西,则不能叫做发明。
技术发明不仅要提供前所未有的东西,而且要提供比以往技术更为先进的东西,即在原理、结构特别是功能效益上优于现有技术。发明总是既有继承又有创造,在一般情况下大都有先进性。
技术发明必须是有应用价值的创新,它有明确的目的性,有新颖的和先进的实用性。发明方案既要反映外部事物的属性、结构和规律,又体现自身的需要。发明者创造出新产品、新工艺前,已在观念中按照功能要求预先构思所设计的对象,并在发明过程中不断地按优化的功能目标来完善其方案。
2. 技术发明的类型
根据创新的程度不同,技术发明可以分为两大类。
a. 开创性技术发明: 其新技术方案所依据的基本原理与已有技术有
质的不同,又称基本技术发明。如蒸汽机技术的发明开创了热能
向机械能的转化,在基本原理上区别于仅有机械能转化的简单机
械。近代和现代的开创性技术发明大都以科学原理的突破为条
件,自觉地应用新的科学原理来解决技术问题。科学上的许多重
大突破,将会导致技术上的开创性发明。
b. 改进性技术发明:这种发明是在基本原理不变的情况下,对已有
技术作程度不同的改变和补充,又称改良性技术发明。如电灯中
用钨丝代替碳丝,用充氩代替真空,都是依据电热发光的同一原
理。改进性技术发明以开创性技术发明为基础,开创性技术发明
依靠改进性技术发明得到完善和发展。改进性技术发明可能以新
的科学发现为前提,但在很多情况下是靠长期的经验积累和经
验摸索。没有科学原理的根本性突破,也可能做出有重大价值的
改进性技术发明。改进性技术发明与开创性技术发明的区分是相
对的。
开创性技术发明往往导致技术系统的根本性变革,其意义重大。在技术发明中,数量更多的则是改进型的。完善与基本技术有关的材料、结构、工艺和功能都会导致改进性技术发明。把多种已有技术结合起来组成一个前所未有的系统,实现某种新的功能,往往也需要对已有技术作改进而产生一些发明,这属于综合改进型技术发明。
3. 技术发明的成果形式
一般来说,技术发明是有价值和使用价值的成果,为了推动发明及其应用,国家以法律形式把发明确认为专利。目前的一些技术发明,有些是发明出具体的实物,如电灯泡的发明,有些则不是具体的实物,如某项数学计算方法,所以技术发明的成果形式不止一种,发明的成果或是提供前所未有的人工自然物模型,或是提供加工制作的新工艺、新方法,但是一般来说,它们都能申请专利。
三: 科学发现与技术发明的区别与联系
1. 科学发现与技术发明的共同特征
a. 都具有创造性。科学发现和技术发明本身就意味着创造。创造性
是发现发明的根本标志。没有创造性,就不称其为发现发明。发
现发明的创造性是多方面的、全方位的。对科学发现来说,既表
现为问题确立的创造性,又表现为搜集科学事实的创造性;既表
现为思维加工的创造性,又表现为形成假说、建立理论的创造
性。对于技术发明来说,既表现为领悟社会对技术需求的创造
性,又表现为构思技术原理的创造性;既表现为技术设计的创造
性,又表现为技术制作的创造性。一句话,发现发明的结果都是
前所未见、前所未知的东西或前所未有的新东西。
b. 都处于一个较高层次。科学发现和技术发明的基础在人民众,
但是,主体是科学家、技术专家、工程师、科技研究人员,即社
会人中具有高层次科技意识和科技行为能力的人。这部分人头
脑中具有高密集的科技知识和高超的智能,科技知识起点高,基
础雄厚,知识面广、深,知识量大,经验和理论的升华能力强,逻辑和非逻辑的加工能力强,理论向应用的转化能力强,面对、剖析、思考、解决和创造现实的能力强,深善其事、灵活变通的决策能力强。
c. 都需要较高智慧支持。高智慧是指解决问题的高悟性、高机巧、
高才思的能力。千百年来,各国科学发现和技术发明的历史表明,高智慧是发现发明之源,高智慧是发现发明的基本前提,发现发明是高智慧之果。只有高智慧,才能领悟事物的本质、规律,做出科学发现;只有高智慧才能把握技术的机巧,做出技术发明;只有高智慧,科学家才能才思如泉涌,提出一个一个的新点子、新思想、新设想、新方案、新创意,做出新创造。
d. 都需要较高的资源投入。这是科学发现和技术发明的支持条件。
做出科学发现和技术发明是要投入的,要人力的投入,要工具、机器、设备、装置的投入,要图书、情报资料的投入等等。特别是现代科学发现和技术发明,更需要高投入。
e. 一般都会带来较高的收益。科学发现和技术发明的成果应用于生
产,一旦越过风险期而获得成功,可以带来巨大的经济效益和社会效益。
f. 存在着激烈的竞争。今日世界的竞争核心是科学技术的竞争。科
学技术发展的精髓是科学发现和技术发明。由于科学发现和技术发明的本性及特点,每个国家、每个民族为确保自己的利益,都纷纷确立自己的科技创新体系,以自己的科学发现和技术发明,去抢占科学技
术发展和国际市场的制高点,去争夺自己的生存权和发展权,去争夺太空、海洋空间的控制权。这种竞争是激烈的、残酷的,有时甚至是不择手段的。
2. 科学发现与技术发明的区别
a. 科学发现是指科学家在科学探索中凭借智慧、以问题为导引、对
科学要素进行有效整合或实验运作,发觉、观测、揭示出自然界固有的前所未知的以科学知识体系表现出来的科学事实、科学理论的活动。科学发现的结果是发觉、观测、揭示出自然界已存在的前所未知的以科学知识体系表现出来的科学事实、科学理论,表现为发现新事物、新现象、新特性,得出新概念、新关系、新原理、新定律,提出新假说、新理论,形成新学科。科学发现从
本质上是以探索未知为目的,寻求或寻已有的客观存在着的而对人类来说是前所未知和前所未有的东西。这种发现是从实践中产生思想,又使思想符合客观实在,是使主体顺应客体,并使客体在现实和思维中再现。
b. 技术发明是指技术专家在变革自然对象的过程中,凭借智慧,以
知识驱动、科技推力、需求拉力为导引,对技术要素进行思维整合和实体运作,创造出自然界和社会中前所未有的东西的活动。
技术发明的结果是首创或创制出自然界和社会前所未有的新产品、新工艺、新流程、新方法,成果具有可感知性和创造性。技术发明本质上是以把自然科学的成果转化为直接生产力为宗旨,以改造自然、造福人类为目的,是历史上某个时期某个人头脑中的想象怎样变成人类文明的进程,它是主体能动地变革、改造自然客体,使想象变为现实,使世界与我们的意图、愿望相符合的过程。

本文发布于:2024-09-24 10:24:04,感谢您对本站的认可!

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