科學技術方法第一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

4.1科學研究的方法

科學研究的方法或稱科學認識的方法，一般是指科學認識主體在探索自然現象、自然過程及揭示自然規律活動中所應用的方法。 標準不同，方法的表現類型亦有所不同：從科學認識成果產生的整個過程看，科學研究方法包括科學發現方法與科學證明方法；從其成果的層次性分析，又有獲取科學事實與構建、檢驗和評價科學理論的方法之別。并且它們相互區別、相互聯系性稱有機統一的方法整體。第二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.1.1獲取科學事實的方法 獲取科學事實或感性材料的方法，同時也是檢驗和評價理論的最主要和最重要標準。這包括科學觀察、測量，以及科學實驗等等。第三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.科學觀察方法 所謂科學觀察方法指的是主體在一定理論指導下，通過感覺器官或借助科學儀器，有目的、有計劃地考察和描述自然發生的自然現象，即感知客觀事物，獲取科學事實這一感性材料的一種科學研究方法。第四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日科學觀察方法的特征（1）它是主體有目的、有計劃的認識活動；（2）是在自然發生的條件下進行科學研究的一種方法；（3）客觀性與主觀性的統一。第五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日科學觀察方法的類型 （1）從主體與被觀察對象的關系疏遠程度看，可將其分為直接(肉眼)與間接(儀器)觀察方法； （2）依據觀察結果的陳述特征分為定性與定量觀察方法； （3）根據其目的不同包括記錄性(獲取感性材料)與檢驗性(將結果與已有標準對照)觀察方法； （4）根據其是否與實驗結合分為自然與實驗觀察方法。第六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日科學觀察方法的基本原則1)客觀性要求觀察者按研究對象的本來面目去觀察它和反映它。

首先要避免把某種假定或預想凝固化、僵化；其次要注意排除假象和錯覺的干擾。2)全面性要求在觀察中，盡可能地觀察研究對象的各個方面、各種因素、各種關系和各種規定，力求獲得豐富而完整的科學事實，客觀地反映事物的全貌。3)典型性注意選擇具有代表性的對象和干擾比較小的觀察環境時非常必要的。第七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日科學觀察方法的功能（1）是科學認識的源泉；（2）是檢驗科學認識真理性的標準；1916年，愛因斯坦提出廣義相對論學說。根據這一學說，他預言光線在引力場中將會發生彎曲效應。天文計算表明，1919年5月29日將發生全食，此時，金牛座中的畢宿星團剛好在太陽附近，若天氣好，至少可拍攝13顆亮星。愛丁頓抓住了這個機會，就在該年5月，組織了一個探險隊，奔赴非洲普林西比島，利用日全食來測定星光的彎曲效應。結果，所測得的恒星偏離角度值（1.61+0.30s），恰好與愛因斯坦預言值（1.7s）相符，從而驗證了廣義相對論的正確性。一夜間愛因斯坦變成了舉世周知的最著名的偉大科學家了。（3）當研究對象的性質使主體暫時難以達到實際作用于研究對象時，即主體尚不能干預和控制對象時，觀察就比實驗成為更主要的方法。一般來說，天文學、地學、氣象學、動植物學等學科不可能從事精確的實驗研究，故這些學科的知識大都以假說的形式建立起來的，而這些科學假說得以建立的先決條件就是觀察。魏格爾大陸漂移學說；竺可禎《中國近五千年氣候變遷的初步研究》一書；德國刻普勒沒有第谷的觀察，無法提出行星運動三定律。第八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2、科學實驗方法 實驗方法與觀察方法都是科學認識主體作用于客體的基本方法。二者既相互區別，又相互依存：后者是前者的前提，前者是后者的發展。在現代科學認識過程中二者關系更加密不可分，而在主體對超宇觀、宇觀、微觀以及超微觀世界的探索中尤其如此。第九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日科學實驗方法概念 此指主體根據一定研究目的，利用科學儀器和設備，人為地干預、控制或模擬自然現象和過程，并以純粹、典型形式表現出來，從而有利于研究的科學方法。第十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日實驗方法的特點（1）可以簡化、純化實驗對象。如為證實李政道、楊振寧提出的“弱相互作用下宇稱不守恒”假說，吳健雄于1956~57年所進行的Co原子核β衰變實驗。（2）可強化研究對象(創造在自然條件難以出現的環境條件,如超高低溫度、壓力、磁場等)。如1911年卡曼林-昂尼斯發現“超導”現象實驗。（3）可使對象屬性及其變化過程重復出現。（4）可模擬某些自然現象和過程。如1953年米勒模擬原始還原性大氣條件下氨基酸產生過程實驗。第十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日實驗方法的類型

根據實驗目的、性質、作用包括如下類型： 定性與定量實驗； 析因(探求因果聯系)實驗； 對照實驗(常用于生物,醫學,農業科學等)； 判決性實驗(為判決同時并存且相互對立的假說之間孰是孰非所進行的實驗);

模擬(數學物理模型)實驗； 此外依據其手段、條件不同可分為直接與間接、實驗室與野外、地面與空間、實物與思想或理想實驗等；依據對象運動形式不同有物理、化學、生物、心理實驗等。第十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日實驗的一般程序制定實驗方案實施操作結果的分析與處理第十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3、觀察和實驗中的認識論問題 科學觀察和實驗中主要包括“觀察滲透理論”、測量問題、觀察的客觀性以及觀察實驗中的機遇等認識論問題。第十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

1)“觀察滲透理論”

（1）觀察由感知、判定和觀察陳述三個要素所構成，三者缺一不可； （2）觀察對象與理論或先行假設所啟示的期待及觀察者所受訓練密切相關； （3）對觀察對象的描述依賴于理論、觀察者知識背景及其經驗； （4）觀察對象和觀察場合的選擇深受理論、觀察者知識結構、心理傾向（興趣愛好等）影響。

Einstein認為，“是理論決定我們能夠觀察到的東西。…只有理論即關于自然規律的知識，才能使我們從感覺印象推論出基本現象”。第十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)測量問題 即在宇觀和微觀領域測量中因主體(實驗者)、工具(測量系統)與客體(實驗對象)之間相互作用而產生的測量結果或信息是否真實的問題。 測量系統即主體根據實驗設計而選擇的儀器、設備和測量手段等組成的系統，它既是主體的延伸又是主客體間的中介；兼具主客體雙重屬性；其功能是將客體信息“編碼”并傳遞給主體。 隨著其精確度、分辨率等性能的提高，它能(近似)真實地表征宏觀客體的狀況。但微觀客體的特殊性容易導致測量信息的失真。如海森伯測不準原理等。第十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3)觀察的客觀性問題

此指由儀器等工具的介入所導致觀察結果是否客觀真實的問題。儀器表征著理論、假說，而理論可能被推翻、假說可能被證偽。因而應要求從以下幾方面入手以增強并保證觀察的客觀性。 （1）結果可以標準方法重演； （2）以科學理論為指導； （3）確保觀察實驗的高精密度。第十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4)觀察實驗中的機遇問題

瑞士化學家雄班在廚房里利用纖維素作原料合成其他巨分子實驗時，弄灑了一瓶硫酸和硝酸地混合物，他抓起妻子地棉圍裙去擦，然后把它放到爐子上烤，不料圍裙“噗”地一聲著起火來，燒得干干凈凈，但是沒有發生濃煙。受這一意外地啟示，發明了威力巨大而又無煙地烈性炸藥。塞夫斯特穆以風趣筆調形容其1830年發現釩：“在宇宙極光處住著一位漂亮可愛的女神。一天有人敲響了她的門，女神懶得動，等著第二次敲門，誰知這位來賓一敲過后就走了。她急忙打開窗子張望，是誰家的冒失鬼呀？她自言自語說，‘啊，一定是維勒！’如果他再敲一下不就見到女神了嗎？過了幾天又有人來敲門，一次敲不開，繼續敲下去，女神開了門，是塞夫斯特穆，他們相晤了，釩便應運而生了”。第十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.1.2構建科學理論的方法 依據性質、特點等不同，構建科學理論的方法主要包括：邏輯與非邏輯思維、科學假說與理想實驗、系統分析控制與理論系統化方法等等類型。第十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1、邏輯與非邏輯思維方法 邏輯思維方法，是指主體在科學認識過程中借助于概念、判斷、推理等思維形式，遵循一定邏輯規則而揭示事物本質或規律的理論思維或抽象思維方法，是最普遍、最基本的科學思維方法。非邏輯思維方法是指不受固定邏輯規則等制約的間斷與跳躍式、突發與創造性的思維方式。第二十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1)邏輯思維方法 從歷史發展看，邏輯思維方法經歷了從形式邏輯到辯證邏輯、數理邏輯、模態邏輯等幾個階段的表現形式。其具體類型主要包括：類比、歸納、演繹、分析、綜合等。其在科學認識論和方法論都有極重要的地位和作用。第二十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日邏輯思維形式

形式邏輯和辯證邏輯式兩種最主要的邏輯思維形式。 系統的形式邏輯由亞里士多德首創，由培根、穆勒發展歸納法，由笛卡兒等發展演繹法，至19世紀發展出其現代形式——數理邏輯或符號邏輯。 辯證邏輯由黑格爾創立，經馬恩列等得到發展。第二十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日邏輯思維方法類型及其特點 作為整理加工科學事實的基本方法，邏輯思維方法的特點通過其各類型方法特點體現出來。

(1)類比法:由某些相似或相同推出其他方面的相似；

(2)歸納法:由個別到一般；

(3)演繹法:由一般到個別；

(4)分析法:將整體分解成部分、方面、特性和因素；

(5)綜合法:將各部分、各因素有機聯系成一整體考察其本質規律。第二十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日邏輯思維方法的功能

邏輯思維也是一類創造性思維形式，它具有以下基本功能： （1）是擴大已有知識、獲得新知的工具； （2）因規則嚴密確切而成為判斷依據，并為科學知識的合理性立功邏輯證明； （3）是預見科學事實，提出和檢驗假說的工具； （4）既是使認識由現象到本質，并通向科學發現的重要條件，又是建構科學理論體系的重要工具。第二十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)非邏輯思維方法

因具有間斷性、跳躍性，或突發性、突變性和突破性等特點，該類方法主要包括：由意象、聯想、想象等組成的形象思維，由直覺判斷、靈感等組成的直覺思維，以及由發散性或發散式、聚斂式等構成的創造性思維方法。它們在科學認識過程中同樣具有不可忽視的重要的方法論作用。第二十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日形象思維方法

此指在形象地反映客體具體形狀或姿態的感性認識基礎上，主體通過意象、聯想和想象等方式以揭示對象本質和規律的思維形式。與邏輯思維的抽象性相比，它具有形象性、意象性(經形象地分析綜合把握事物形象的一般特征)等特征；并具有直觀形象揭示對象本質規律、極度簡化，以及純化對象和意象性地創造對象(人工自然物等)等功能。第二十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日（1）聯想

廣義的聯想系指由一事物想到另一事物的思維活動。它包括屬于感性認識范疇的由知覺形象觸發的印象聯想，以及屬于理性認識范疇的意象和概念的聯想。后者又有形象與非形象之分。形象聯想是從一個意象想到另一個意象的思維活動，非形象聯想則指概念聯想。 形象聯想具有如下特點：通過反映意象間關系以把握其內容；是對意象有所斷定的思維形式；通過類比揭示意象間差別、相似或接近。第二十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日（2）想象 想象是指主體在某些科學事實和已知知識基礎上，讓思維自由神馳，對頭腦中的各種觀念或思維元素進行整理、加工、改造和組合，從而領悟事物本質和規律的過程。其功能是使主體在沒有邏輯思維所必需的充分的知識的情況下采取決定和得出結論，從已知對象聯想到未知對象，從而構思出未知對象的鮮明形象。 如AlbertEinstein在創立狹義相對論過程中想象過人以光速運行；在創建廣義相對論時設想光線穿過升降機發生彎曲。Thomason、NielsBohr根據實驗事實，運用想象建立了各種原子模型。第二十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日直覺思維方法

直覺思維方法是指不受某種固定邏輯規則約束而直接領悟事物本質的思維形式。這種直接領悟事物本質的思維能力亦稱直覺力或思維洞察力。 這種思維形式具有（間斷與跳躍的）非邏輯性、突發性和獨創性等基本特征；而且具有尋找事物聯系、優選和預見事實，以及構建科學理論的功能。其主要類型包括直覺判斷(最基本形式)、想象和靈感。其具體內容如下：第二十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日（1）直覺判斷

此指對客觀事物及其相互關系的一種迅捷的識別、敏銳的覺察、直接的理解和綜合的判斷。由此所形成的能力即思維的洞察力。直覺判斷不是按部就班的邏輯推理，而是從整體上直接把握客體。 如美國化學家鮑林正是運用量子力學等知識，在對大量事實總和的思索中，借助于直覺創立了關于化學鍵的共振論，“我懷著一種好奇心——一種直覺，感到可以用化學鍵來解釋物質的性質。”此外，如Einstein創立狹義相對論等。第三十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日（2）靈感

這是指主體對于曾經反復進行探索而尚未解決的問題，由于受到某種偶然因素的激發而產生頓悟，從而使問題得以解決的思維過程。在科學(與文學藝術相通處)史上，許多偉大的科學家在作出杰出科學發現時，都曾冥思苦想、窮竭智力和心力反而未得，卻在不經意間靈光乍閃而實現質的飛躍。如在創立狹義相對論時，Einstein曾深受難以解決間斷的質點(Newton)力學與連續的電磁場(Maxwell)理論之間矛盾的困惑，雖冥思苦想而未得，但突然靈感顯現，領悟到“同時性的相對性”問題。在短短的5-6周內就完成了科學史上的不朽篇章——“論動體的電動力學”(1905年9月發表于《物理學雜志》)。第三十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.1.3、科學假說與理想實驗方法 盡管科學假說與理想實驗是兩種性質截然不同的思維方法，然而二者之間又有著較為密切的聯系：其目的和作用都是為構建科學理論服務；在未經科學事實證實之前都僅僅是一種猜想或假設。第三十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.科學假說1）科學假說：是指根據已知的科學知識和科學事實，對未知自然現象及其規律性所作出的推測性的解釋和說明，是自然科學理論思維的一種重要形式。2）特點：科學性：以科學事實和知識為基礎。假定性：是對事物的本質和規律的猜測。易變性：不確定（對材料的認識角度不同）3）建立假說的方法論原則（1）解釋原則：能解釋和說明該范圍內已知的全部科學事實，且不能與研究對象范圍內已知的科學事實相矛盾。（2）對應原則：對應于一定的范圍，包容原有理論無法解釋的事實，原有理論作為新假說的特例。（3）簡單化原則：邏輯簡單性。（奧卡姆剃刀）（4）可檢驗性原則：原則上的可檢驗性；技術上的可檢驗性第三十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.思想模型與理想實驗方法 思想模型與理想實驗，是主體在科學認識活動中建構科學理論較常使用的方法，并具有特別重要的意義。第三十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日思想模型

此指主體未從事科研而建立的對原型高度抽象化了的思想客體和思想事物。如原子模型、層子模型、DNA雙螺旋結構模型、彎曲時空模型、板快構造模型、大氣環流模型等。廣義的還包括數學模型。理想模型是其特殊類型。 它是將對象本質屬性和基本過程以最純粹形式甚至以某種極限狀態呈現出來，即經科學抽象的產物，是邏輯與非邏輯方法綜合運用即創造性思維的結果。其具有流動性、互補性和條件性等特征。 它具有解釋、判據和預見功能。第三十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3、理想實驗方法

理想實驗是主體運用理想模型在思想中塑造理想過程，并進行嚴密邏輯推理的一種思維方法。它是進行思想操作的理想模型法，是一種假想的實驗方法。 其建立必須以科學事實為基礎，并充分發揮三類思維方法的綜合功能。如Galileo關于慣性運動的理想實驗；Einstein相對論中的同時性的相對性、慣性質量和引力質量的等效性等理想實驗等，它們都具有解釋、判據和預見功能。第三十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日理想實驗舉例伽利略自由落體運動規律的實驗

a.對亞里士多德的質疑：邏輯推理矛盾表明物體下落速度與重量無關。

b.比薩斜塔實驗傳說質疑：

1）伽利略本人沒有任何記載；

2）當時的條件做不出來；

3）即使能做出來，也可能對伽利略不利，因為該實驗的條件復雜，應考慮到空氣阻力等因素。

c.當時直接觀察落體運動不可能，缺乏計時裝置，最多只能以脈搏計時。第三十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日理想實驗舉例D.斜面實驗的可行性及結論：斜面使運動變緩，便于觀察；斜面上的落體作加速運動且與重量無關，并且斜面越陡，加速度越大，斜面越平，加速度越小。E.斜面實驗的結論外推：在極限狀態時，斜面垂直，相當于自由下落，不同物體的加速度應該是一樣的；斜面水平時，加速度為零，物體應該永遠沿直線運動下去。F.物體運動的保持并不需要力，需要力的是物體運動的改變。第三十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

4.2技術發明與技術創新方法 技術發明與技術創新過程及其方法類型是技術認識論和方法論中的重要內容。它們與科學認識論和方法論密不可分并相互聯系，從而形成科學技術方法論的有機統一整體。第三十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.2.1技術發明過程及方法類型 現代社會中科學與技術一體化趨勢日益增強，即科學發現、科學原理或科學理論已成為技術發明的最重要原動力。盡管如此，技術發明與科學發現在性質、特征、方法類型、機制與效應等方面都有著顯著的區別。第四十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.技術方法及其特點 廣義上的技術方法，是指主體在從事技術研究與技術開發活動中所采取的手段、途徑和行為方式的總稱。但技術哲學視角下的技術方法，往往指的是上述手段、途徑和行為方式中可以操作化的程序、規則或模式等。 它具有強實踐性、社會性和綜合性等基本特征。第四十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.技術發明的基本程序 技術發明所遵循的最一般程序是： 首先，根據社會需要、最新科學理論或科學發現原理，以及技術自身發展的內在邏輯，以確立技術發明目標或技術目的； 其次，探索將新的科學原理轉變為新的技術規范的方式、方法和途徑，以開辟創造技術手段的新思路及建立新的技術準則； 最后，在新技術規范基礎上積極構思新的技術方案，以物化為實際技術系統中的具體工藝和設計。第四十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日課題規劃方案構思方案設計技術試制認識需求、收集信息技術發展預測技術目的設定技術評估與決策技術方案構思技術方案設計技術方案評價技術研制與試驗技術成果鑒定技術成果實施技術發明基本程序圖第四十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.2.2技術方法類型 依據普適性程度不同，可分為一般(所有領域通用)與具體(適用于特定領域,如用于金屬冶煉的氧化還原法和電解法;選礦技術的浮選法,重選法和磁選法等)技術方法；按照技術活動程序，可分為課題規劃、方案構思與設計、技術研制與試驗等方法根據活動常規與非常規性特點，可分為常規(課題規劃技術研制與試驗)與非常規(方案構思與設計等)方法。以下僅從技術活動發展進程進行分類。第四十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.技術課題規劃 此指對技術研究開發課題的發現、提出、選擇、評估及確定等所進行的全程式的謀劃和決策。并且因定題須經過嚴格的立項、評審等程序而比選題更復雜。 這具體包括技術目標的確立、預測、評估方法等內容。第四十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1)技術目標的確立

如前所述，技術目標由社會需求、新的科學原理以及技術自身內在發展邏輯等因素所決定。對此須采用直接調研和文獻調研法從以下幾方面進行：

(1)從多方面尋找社會潛在需求;(2)緊緊跟蹤前沿技術并設法超越;(3)從已有技術的沖突中找尋新的課題;(4)從現有技術問題、缺陷或不足中選題;(5)從降耗增效方面選題;(6)開創對象新功能、新用途;(7)激發形象性思維和創造性思維發現、選擇新課題。第四十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)技術預測方法

此指根據技術發展歷史、現狀及其呈現出的本質和規律，利用類比、歸納和演繹等手段對未來技術發展趨勢進行預測的方法。這主要包括類比、歸納和演繹預測法等，其應遵循慣性、類推、相關和概率推斷等原則。成功范例有： 在哈恩與史特拉斯曼于1938年12月發現鈾原子分裂后，美專家根據技術發展趨勢曲線準確預見了發展原子武器的進展率。1953年戴維斯博士利用速度趨勢曲線準確預言：1957年將取得火箭軌道速度，1959年將達到脫離軌道速度。第四十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3)技術評估方法

這是指通過分析所研究的技術與生態環境、經濟、社會及人的價值等因素的相互影響，以對該技術進行整體評價的決策分析方法。依據評估對象范圍可分為技術項目、一般技術和全球性技術評估；依其重點和導向可分為技術因素、后果、問題和政策評估等。一般將其分為專家、經濟、運籌學和綜合評估法(含矩陣技術,效果分析,多目標和環境評估法等)。 其評估程序包括：(評估對象本身及其背景)資料準備；內容分析；對策研究；綜合評價等四個階段。第四十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.技術構思與發明方法 技術原理是技術構成的最基本要素，有時被稱為技術發明的“軟件”。但要將其轉變成技術發明的“硬件”，真正取得實質性的技術突破，就必須經過一番精心的實驗設計和技術方案構思。第四十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1)技術構思

此指依據已有的設想或技術原理而設計和構造出試驗技術模型，或為實現該技術原理的物化而進行的探索性試驗研究。 其功能為：澄清或清除原有技術原理錯誤和疑點，驗證其可行性；根據新的實驗事實提出新設想或新技術原理，并構思新的技術方案。即由此逐步實現由基礎理論到技術概念、技術原理，再到實用技術發明的轉化。

第五十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)發明構思方法幾種常用的發明構思法：科學原理推演(第一臺激光器)與實驗提升法(電磁感應實驗導致電機技術原理構思;電磁波發收導致無線電通訊技術原理構思)；多向型(頭腦風暴法、智力激勵法)；側向型(移植法、仿生法)；合向型(組合法和形態分析法等)；逆向型發明構思法(如根據伏打于1800年以化學能變為電能發明電池,1807年戴維逆向構思以電解法發現鉀和鈉元素,發明電解技術)等。第五十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3.方案設計與試驗方法此指技術發明由原理到具體物化所采用的方法。這是發明由思想或觀念向實物轉化的第一次飛躍，也是整個發明過程中的關鍵環節之一。第五十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1)方案設計 這是指根據規劃方案和技術構思的要求，運用科學知識與工程實驗而使規劃方案具體化的過程。 它經歷了從手工到自動化設計(可靠性\成組\動態\優化\計算機輔助CAD\計算機集成制造系統CIMS)過程的演進，涉及工程、建筑和工業設計領域，涵蓋哲學、心理學、工程學、管理學和社會學等學科內容。 它具有連接科學與生產、預見工程建設和生產過程、系統綜合，以及組織勞動生產等作用。其基本程序依次為：總體設計、初步設計、詳細設計和工作圖設計。第五十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)試驗方法 此指在技術方案構思、設計和實施過程中，為確認和提高技術成果功效與技術經濟水平，主體利用儀器和設備，人為地控制條件與變革對象，進而在有利條件下考察對象的實踐方式和研究方法。 技術試驗與科學實驗(目的,性質,對象,內容,結構等)

根據目的、場合和方式等不同，可分為性能、可靠性、破壞性、對比、模擬、實驗室、工廠、中間試驗等。其過程包括試驗設計、操作及其數據資料處理分析等階段。第五十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

4.2.3技術創新機制與效應 技術創新是當前學術研究和社會實踐中的熱門現象。從經濟學、哲學（包括科技哲學）、政治學、法學、社會學到管理學等，都在研究這一現象。以下著重于技術哲學層面的分析。第五十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.技術創新基本內涵

創新概念(Innovation)的提出 由美籍奧地利經濟學家JesephSchumpeter于1912年在《經濟發展理論》著作中首次提出。 創新是生產要素的重新組合：引入新產品或提供產品新質量即產品創新;采用新生產方法即工藝創新;開辟新市場即市場創新;獲得新供應來源即資源開發利用創新;實現工業新組織即體制和管理創新;

創新是一種創造性的毀滅,即沒有淘汰就沒有發展,并且經濟發展是社會結構不斷破壞而又不斷重建的生生不息的過程。第五十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.技術創新類型

1)從生產要素與條件組合角度可分為：

(1)產品創新。包括全新(如微處理器\激光器)或改進性(雙杠洗衣機\無氟冰箱)的品種與產品結構創新，是創新的核心內容。

(2)工藝創新。指設計并采用某種新加工方法，創造新工藝過程、配方、參數，也包括改進或變革原有工藝條件(如以柔性FMS\CIMS制造系統取代機械加工工藝,以“浮壓法”取代碾壓法制造平板玻璃等)。

(3)新資源開發。即開辟新供應源、開發利用廉價材料、改造材質，以及新材料或半成品取而代之。

(4)新市場開拓(通過企業活動創造需求和引導消費)。(5)生產組織方式(生產要素的時空組合)創新。第五十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2)依其規模、深度及對經濟影響分(1)漸進式技術創新(對現有技術改進組合);(2)根本性技術創新(在觀念和技術上有根本突破,進而導致產品\工藝\市場和組織創新,主導產業形成,決定創新模式與競爭格局.如尼龍\半導體晶體管技術等);(3)導致技術系統變革的技術創新(由眾多相關聯技術創新組成的創新群,如合成材料\石化\全球通訊網絡等領域的創新群具有普遍意義);(4)導致技術經濟模式變革的技術創新(對整個經濟有滲透效應:產品\服務