求索科學創造的原理

1. 發明創造的十大基本原理有哪些

(1)綜合原理。綜合原理是指將研究對象的各個要素進行相應的分離和取捨，使回綜合後的整體具有新特答征的原理。

(2)還原原理。還原原理是指研究已有事物的創造起點，並深入追溯到它的創造原點，再從創造的原點出發尋找各種門路，用新思想、新技術重新創造該事物，從原點去解決問題的原理。

(3)移植原理。移植原理是指把一個研究對象的概念、原理和方法等運用於其他研究對象之中的原理。

(4)分離原理。分離原理是指把某一對象進行科學分解和離散的原理。

(5)強化原理。強化原理是指利用對某事物進行精練、壓縮或聚焦進行創造發明活動的原理。

(6)換元原理。換元原理是指通過尋找替代物，或通過對代替事物的研究來解決被代替事物存在問題的原理。

(7)迂迴原理。迂迴原理是指通過解決相關的問題來解決特定問題的原理。

(8)組合原理。組合原理是指事物的整體或部分疊加的原理。

(9)逆反原理。逆反原理是指當遇到不能解決的難題時，往往從其相反的途徑卻能順利解決的原理。

(10)群體原理。群體原理是指在發明創造過程中，充分發揮群體智慧和力量的原理。

2. 從哲學與心理學原理說明非理性因素與科學創造的關系如何

哲學提供方法論指導實踐活動；

心理學在哲學方法論指導下研究人類心理活動；

科學創造是一種實踐活動，經歷感性認識到理性認識。

3. 霍金在科學上的創造來源是什麼

霍金聰明。當然它還具備超人的意志力。
他想像力如天馬行空，象他這樣的大師基本是憑借直覺吃飯。他先憑借直覺假設一個現象，再憑借自己的科學思維去證實。很多情況下他不需要計算，憑借直覺就知道該提怎樣的問題，該怎樣提。
另外，霍金的記憶力也很出色。這也是他為什麼在身體如此不便的情況下能成為大師的原因。最重要的還是他那永不妥協、不斷求索的偉大人格。
霍金的走紅是因為他那顆充分發達的大腦加上一具迅速衰敗的軀體，正好符合人類對那種叫科學家的「異類同胞」的想像

2005年的紀錄片里，霍金的輪椅被推著從劍橋西路 5 號的家中出發，經過美麗的劍河、古老的國王學院,駛過一個斜坡,來到銀街的應用數學和理論物理系的辦公室。一塊黑布條繞過霍金的額頭，把那顆珍貴的大腦袋固定在輪椅靠背上以防晃動。

一些人說：這個大腦比這個星球上大部分同類更了解宇宙，卻不能在這個星球表面上隨意走動；另一些人則認為：這根本不可能是我們的同類，他應該是個外星人。

然而,這個大腦做了什麼?

同行們說，他提出了大爆炸可能開始於一個奇點,還發現了黑洞不黑,也有輻射。前者為霍金捧得了1988年的物理學沃爾夫獎；而對後者，《連線》雜志認為，那是足以得諾貝爾獎的研究，可那隻是媒體的說法,並沒有專業人士那麼說過。

普通公眾也許絲毫不知道這些，他們只知道這個人寫過《時間簡史》——一本可能是世界上最難看懂的暢銷書——全球銷量幾乎達到1000萬冊。以「物理」的名義，霍金賣出的書超過了麥當娜的寫真集《性》。

某些「有識之士」認為，那本書是另一種形式的「迷信之書」，評論家指責那本書的出版商「無恥地利用了霍金的殘疾」。一位專欄作家甚至曾懸賞14.99英鎊(《時間簡史》的售價)來購買「這本書暢銷的合理理由」。霍金自己也擔心，很多人買他的書，不讀，而是將其放在書架或者咖啡桌上炫耀。

無論如何，這是第一次，科學家的受歡迎程度擊敗了性感女星。這究竟是怎麼回事呢？

普通的小時候

霍金的「傳奇人生」可以追溯到他的出生日期：1942年1月8日，伽利略逝世300周年紀念日。霍金出生於一個典型的英國中產家庭，父母均為牛津大學畢業生，父親是醫生，母親婚後做家庭主婦。

但這並不能說明什麼。從衣缽上講，霍金繼承的不是把望遠鏡對準星空的伽利略——作為一個理論型的宇宙學家，他尤其不熱衷天文觀測。霍金更多地是繼承了愛因斯坦廣義相對論的研究。

除了那個極具偶然性的出生日期，小時候的霍金從未表現過什麼驚人的天賦。不過，因為分班測試時發揮超常，霍金去了一個很好的班級，結果，他的成績在班級從未排名上游，一般是在20名上下。

小時候的霍金還有個比較像小天才的癖好，喜歡玩具火車、輪船和飛機，尤其喜歡把它們拆開，探究它們是怎樣運行的。他自己認為：「這都來自我對探究事物和控制它們的渴望。」很多年後，他感慨，「從我開始攻讀博士之後，這種渴求才在宇宙學研究之中得到滿足。」然而，他無法否認的一點是，幼時的他只是經常把東西拆開以窮根究底，對再把它們組裝回去卻束手無策。

12歲時，兩位朋友用一袋糖果打賭，說霍金永遠不可能成才。當然，他們錯了。不過，打賭正好也是霍金的愛好，但他經常輸掉。他曾與某位科學家打賭：如果對方贏了，霍金替他訂閱一年的《閣樓》；如果霍金贏了，對方替他訂一年的《偵探》。16年後，賭局揭曉，霍金輸了，他卻很開心，因為打敗他的，是自己的新理論。

最抽象的和最基本的

做醫生的父親希望霍金去學醫，但他不喜歡生物學，因為那個學科不夠抽象，「過於敘述性並且不夠基礎。」17歲那年，雖然「考得很糟」，他還是拿到了獎學金，進了牛津大學的大學學院。

大學學院不設數學專業，霍金申請了物理學，然而，仍然沒有什麼火花在霍金與物理的碰撞中產生。在牛津的歲月里，他仍然沒有顯現任何「成才」的跡象，他的人生，仍然只是馬馬虎虎。

1950年代末，極端厭學的情緒籠罩著牛津，學生們「對一切完全厭倦，覺得沒有任何值得努力追求的東西」。而且，這幫年輕的聰明人鄙視用功，「靠用功而得到好分數被認為是灰人，那是最壞的諢名。」當時的霍金，看上去並沒有要打破這種氛圍的意圖。在牛津的4年間，他總共用功1000小時，「平均每天1小時」。為了通過期終考，他選擇了理論物理，他說，那是為了「避免記憶性的知識」，還在考試前夜因緊張而失眠。成績不好，處於一等和二等的邊緣，需要面試。面試時，一位考官問到未來計劃，霍金回答：我要做研究。最後，他拿到了一等的畢業成績。

霍金想研究的是宇宙學。在理論物理中,有兩個領域是最抽象也最基本的,一個是看不見摸不著的基本粒子,另一個是龐大的宇宙,霍金覺得粒子物理不如宇宙學抽象，前者更像生物學，「科學家們能做的只不過是和植物學一樣把各種粒子分門別類。」

所以，霍金去了劍橋，「當時的牛津沒人研究宇宙學，而劍橋的霍伊爾卻是英國當代最傑出的天文學家」——不仰望星空，只在紙上計算的宇宙學，在當時幾乎還沒有公開的合法地位。

我們的宇宙為什麼是這樣？有一種說法是：我們就在這里，所以，我們看到的宇宙是這樣。但這個答案不能讓霍金滿意，他想要知道更多。

迷茫

1960年代早期，主流物理學家傾向於認為，宇宙是個「穩恆態」，它就在那裡，過去、現在、將來都是如此。而霍金最初申請的導師霍伊爾，正是「穩恆態」理論的主要捍衛者。他本能地不肯承認宇宙有個開端，那是個太令人不安的假設。

在霍金並不喜歡的一部以他為主角的電影中，霍伊爾對年輕的霍金說：「物理量無窮大，物理定律全部失效？那裡是給宗教或上帝准備的。那不是科學。」

但在當時，霍金到劍橋後，因為霍伊爾的學生夠多了，霍金又不是特別突出，就被改派給了西阿瑪。西阿瑪讓霍金去研究「馬赫原理」，霍金卻覺得，「這個原理沒有很好的定義」，他更感興趣的是宇宙學和廣義相對論，就每周跑去聽課。

面對新的學科，霍金遇到的一個麻煩是：他的數學不夠好，因為他在牛津的課程里沒有數學課。剛開始學廣義相對論時，「只能聽懂它的語言和方程，並沒有真正領會這門學科。」就在他猶豫是否要繼續時，在一個非常冷的聖誕假期，一件改變他一生的事情發生了。

滑冰時，母親發現，自己兒子在摔倒後要爬起來非常艱難。霍金住進了父親的醫院，住了3周，做各種檢查，目睹對面床上一個男孩死於肺炎。醫生告訴他，有一天，他會死於呼吸肌喪失功能，而他的壽命，也許只有兩年了。

拿著醫生開的維生素片，霍金回到學校，他覺得自己很倒霉，「也許已經活不到博士畢業了。」他做噩夢，聽瓦格納，「因為他和我的末日黑暗興味相投」。渾渾噩噩中，霍金邂逅了一個叫簡•瓦格納的圓臉姑娘，並和她訂了婚。

很多年後，有人問簡，為什麼要跟一個只有兩年壽命的人訂婚？她笑了笑，說：「那個年代，人人都說蘇聯的核武器兩年內就會打過來。」

轉折

為了結婚，霍金需要工作；為了找到工作，他得拿到博士學位。於是，平生第一次，他開始用功。在醫生宣判的死期臨近時，霍金的廣義相對論學習有了點眉目，而且，他遇見了彭羅斯。

彭羅斯比霍金大11歲，他有相當好的數學功底，當其他人正在費盡心思猜測求解方程時，他引進了一種新方法，不需要具體的求解方程，就能看出解的一些性質。

根據愛因斯坦的理論，萬有引力與時空觀緊密相關，在愛因斯坦看來，萬有引力最恰當的解釋不是傳統的力，而是時間和空間的彎曲。當時空彎曲了，所有的物體走最短程的路徑，這些短程路徑看上去就像是引力作用在物體上而引起的。

黑洞就是時空彎曲的最有名的例子。在黑洞的周圍存在一個曲面，在這個曲面之內，光線的最短程線不會到達黑洞的外部。而彭羅斯證明，在大質量天體塌縮成黑洞的過程中，必然存在一個點，所有的塌縮物質在這個點之後就沒有了路徑，用幾何的語言來說，這是幾何上的奇點。在普通人看來，這是毀滅之點，因為越靠近這個點，引力產生的拉扯力越大，最終歸於毀滅。從物理學的角度來看，在這個點上，所有的物理學定律不再適用——這也就可以理解，很多物理學家討厭這個點，不承認它的存在。

從1965直到1970年，霍金和彭羅斯組成一個黑洞和嬰兒宇宙的研究小組，兩人一道將奇點的存在性證明推廣到更加一般的情況，包括早期宇宙。

看上去，他們成功了。在那個年代，編寫「現代宇宙學編年史」時，克拉夫(Helge Kragh)寫道：「1960年代中期真是現代宇宙學的一個分水嶺，我們觀測到了大爆炸的遺跡——微波背景輻射(已獲1978年度諾貝爾物理學獎)；也給出了大爆炸這一現象的理論支持。」

很快，霍金順利畢業，申請到了學院的一筆研究獎金，跟簡順利結婚，還度了一周的蜜月。他再也沒有聯系那個判他死刑的醫生，醫生也沒有聯系他。而他的病，看上去也忘了他，惡化的速度一天天慢了下來。

到1979年，霍金生育了3個子女，還獲得了盧卡斯教席——這是數學界最重要的一項教授名銜。霍金說：「因為我在系裡辦公室的門上貼不幹膠字條，系主任很生氣，便推選我作盧卡斯教授，好讓我搬到另外一間辦公室去。」事實上，認識他的人都知道，這段話只是一個牛津學生在假裝不在乎榮譽，事實上，霍金對這個位置非常在意，他記得自牛頓以來300年間所有擔任過盧卡斯教授的人的名字。

開始，也是結束

到了1982年，隨著醫療費和子女的教育經費的節節攀升，又想不到其他賺錢法子，霍金開始打算發揮自己的專長去賺點錢。他想寫本關於宇宙的小書，讀者是廣大公眾，他要給那些對物理學和數學一竅不通的人解釋宇宙學，而且要讓書暢銷。

霍金先把想法告訴了劍橋出版社一個出版過他學術著作的編輯，並明確表示，這本書的版稅可以再談，但希望能有一筆預付款。編輯允諾了霍金1萬英鎊的預付款，在劍橋出版社，這已經是最高標准了，但對霍金而言，顯然不夠。

一位紐約的文化經紀人接了兜售霍金寫作計劃的活兒，他對各大出版社說：「宇宙學以及霍金與疾病奮斗的故事是這本書暢銷的兩大保障。」最終，美國的矮腳雞出版社用25萬美金的預付款和豐厚的稿酬買走了霍金的故事。

1984年，矮腳雞派了一個編輯與霍金合作這本書，霍金寫一段草稿寄給編輯，編輯列出一長串的問題及修改意見，協助他把科學問題用通俗易懂的語言重寫。

這本書寫得很不容易，其間，霍金因為肺炎不得不切開氣管，失去了說話能力，只能靠揚眉來進行交流。幸虧，很快就有人送了他一個協助溝通的計算機程序，讓他可以繼續寫作。

1988年，在霍金46歲的時候，他與彭羅斯一起獲得了物理沃爾夫獎，這本《時間簡史》也終於在美國出版了。

美國版封面上，編輯精選了一張霍金坐在輪椅上的凄慘照片，據說，這會使那本書的銷量至少增加一倍；相應地，霍金也精選了愛因斯坦那個著名公式寫進書中，據說，這會使書的銷量減少一半。

然後，霍金就出名了：《辛普森一家》把他畫進了卡通片；億萬富翁出錢贊助他去體驗無重力實驗室；他的影響甚至超出了麻瓜世界，《哈里•波特》中，有魔法師在酒吧翻看《時間簡史》，哈里•波特版維基指出：「那是一本由矮腳雞出版社出版的，一個名叫霍金的麻瓜寫的時間旅行的指南。」

據說，宇宙的難以理解之處就在於它居然是可以理解的；而霍金的書令人難以理解的地方則在於，難以理解的它居然賣出去了，還很暢銷。人們批評出版社無恥地利用了疾病，責備那個輪椅上的人是可恥的同謀，居然允許把照片印到封面上。霍金自己說：「我曾經鼓動過矮腳雞出版社在英國版中用一張好的照片，把美國版的那張凄慘的過時照片換下來。但他們堅持原封不動，據說，美國公眾已經把它和我的書劃了句號。」

這確實是件很無奈的事情，一個充分發達的大腦加上一具迅速衰敗的軀體，正好符合人類對種群中那種名叫「科學家」的異類同胞的想像。

隨著《時間簡史》的熱銷，霍金的婚姻也走到了盡頭。與他結婚25年的簡認為，她正在失去自我，「每次到了正式場合，我就只是個站在他身後的人。」嫁給霍金後，為了擺脫這種感覺，簡曾很努力地拿到過一個中世紀歐洲文學博士，甚至在劍橋大學拿到過一個教書的職位。然而，在春風得意的霍金看來，與宇宙相比，那些人類編出來的東西，實在不算什麼。

在一部紀錄片中，篤信天主教的簡批評霍金，「他要做上帝。」——誰都不知道，這句批評是出自一個被忽略的妻子還是一個虔誠的天主教徒。

1991年，霍金和簡離婚。4個月後，霍金娶了自己的護士伊萊恩•梅森，後者的前夫正是替霍金在輪椅上裝電腦和語言合成器的工程師。

宇宙，需要創造嗎？

2005年接受采訪時，霍金說，「我知道我的人生很難被描述為普通，但我確實覺得，在我心裡，我就是個普通人。」描述自己的工作流程，他說：「首先是尋求優雅而協調的數學模型,然後提出理論，利用理論作出可被觀測驗證的預言。如若觀測和預言一致，也不能說明理論被證明了,只不過說明該理論有資格存活,以作下一步預言，新預言又要由觀測來驗證。如果觀測與預言不符，那麼就拋棄你的理論。」

很少有人能聽懂這個「普通人」的話，然而，這不妨礙人們喜歡這調調。科學家這個職業的從業者就該這樣。

人們是那麼喜歡他。在中國，一手《時間簡史》、一手《金剛經》是作家王朔某段時間的經典形象。在美國，一個加油站服務員得知服務對象是科學家時，就說自己最崇拜的英雄就是霍金。霍金說，「人們喜歡遵循這樣的公式：史蒂芬•霍金患了很嚴重的病，他被禁錮在輪椅上，不能言語，只能挪動X根手指。然而，他寫了這部關於大問題的書：我們從何處來往何處去……」

在美國，有專欄作家問：難道有誰看懂了《時間簡史》嗎？一位家長公開回應：「我認為，看不懂這本書的人該去補補基礎物理知識。我17歲的兒子，一個物理成績總是在90分以上的中學生，就覺得霍金這本書很容易理解，他認為霍金該在書里介紹些更難的物理，而不總是這些簡單的東西。」

人們確實在讀那本書。邊讀邊討論，這位研究宇宙的科學家究竟是否認同上帝創世。

最初，人們以為他是站在上帝一邊的，《時間簡史》的結尾，霍金說：若能知道宇宙如何開始，「將是人類理智的終極勝利——因為那時我們知道了上帝的精神。」然而，再細看，那本書里還藏著一句：「時空是有限而無界的可能性，就表明著沒有開端、沒有創生的時刻。」在去年的新書《大設計》中，這類表述被提到了顯眼處，他說:「宇宙創造過程中，上帝沒有位置。」

1632年，伽利略68歲，出版了《關於兩種世界體系的對話》；2010年，霍金68歲，出版了新書《大設計》，並在一部紀錄片中表示：不要跟外星人說話，他們也許並非善意。又說：我們應該相信存在外星人，而不是上帝。

4. 簡述創新原理 內容

創新原理是對現有事物構成要素進行新的組合或分解,是在現有事物基礎上的進步或發展,是在現有專事屬物基礎上的發明或創造.創新原理是人們從事創新實踐的理論基礎和行動指南.創新雖有大小、高低層次之分,但無領域、范圍之限.只要能科學地掌握和運用創新的原理、規律和方法,人人都能創新,事事都能創新,處處都能創新,時時都能創新. 如果滿分的文化是100分的話，創新就是101分的文化，最後的那個1分就是人無我有，人有我精的東西。

5. 科學的四步原理

科學的四步原理和具體解析如下：
科學原理和方法論實質上是哲學上的方法論原理在各門具體的自然科學中的應用。作為科學，它本身又構成了一門軟科學，它是為各門具體自然科學提供方法、原則、手段、途徑的最一般的科學。自然科學作為一種高級復雜的知識形態和認識形式，是在人類已有知識的基礎上，利用正確的思維方法、研究手段和一定的實踐活動而獲得的，它是人類智慧和創造性勞動的結晶。因此，在科學研究、科學發明和發現的過程中，是否擁有正確的科學研究方法，是能否對科學事業作出貢獻的關鍵。正確的科學方法可以使研究者根據科學發展的客觀規律，確定正確的研究方向；可以為研究者提供研究的具體方法；可以為科學的新發現、新發明提供啟示和借鑒。因此現代科學研究中尤其需要注重科學方法論的研究和利用，這也就是我們要強調指出的一個問題。 一、科學實驗法 科學實驗、生產實踐和社會實踐並稱為人類的三大實踐活動。實踐不僅是理論的源泉，而且也是檢驗理論正確與否的惟一標准，科學實驗就是自然科學理論的源泉和檢驗標准。特別是現代自然科學研究中，任何新的發現、新的發明、新的理論的提出都必須以能夠重現的實驗結果為依據，否則就不能被他人所接受，甚至連發表學術論文的可能性都會被取締。即便是一個純粹的理論研究者，他也必須對他所關注的實驗結果，甚至實驗過程有相當深入的了解才行。因此，可以說，科學實驗是自然科學發展中極為重要的活動和研究方法。 (一)科學實驗的種類 科學實驗有兩種含義：一是指探索性實驗，即探索自然規律與創造發明或發現新東西的實驗，這類實驗往往是前人或他人從未做過或還未完成的研究工作所進行的實驗；二是指人們為了學習、掌握或教授他人已有科學技術知識所進行的實驗，如學校中安排的實驗課中的實驗等。實際上兩類實驗是沒有嚴格界限的，因為有時重復他人的實驗，也可能會發現新問題，從而通過解決新問題而實現科技創新。但是探索性實驗的創新目的明確，因此科技創新主要由這類實驗獲得。 從另一個角度，又可把科學實驗分為以下類型。 定性實驗：判定研究對象是否具有某種成分、性質或性能；結構是否存在；它的功效、技術經濟水平是否達到一定等級的實驗。一般說來，定性實驗要判定的是「有」或「沒有」、「是」或「不是」的，從實驗中給出研究對象的一般性質及其他事物之間的聯系等初步知識。定性實驗多用於某項探索性實驗的初期階段，把注意力主要集中在了解事物本質特性的方面，它是定量實驗的基礎和前奏。 定量實驗：研究事物的數量關系的實驗。這種實驗側重於研究事物的數值，並求出某些因素之間的數量關系，甚至要給出相應的計算公式。這種實驗主要是採用物理測量方法進行的，因此可以說，測量是定量實驗的重要環節。定量實驗一般為定性實驗的後續，是為了對事物性質進行深入研究所應該採取的手段。事物的變化總是遵循由量變到質變，定量實驗也往往用於尋找由量變到質變關節點，即尋找度的問題。 驗證性實驗：為掌握或檢驗前人或他人的已有成果而重復相應的實驗或驗證某種理論假說所進行的實驗。這種實驗也是把研究的具體問題向更深層次或更廣泛的方面發展的重要探索環節。 結構及成分分析實驗：它是測定物質的化學組分或化合物的原子或原子團的空間結構的一種實驗。實際上成分分析實驗在醫學上也經常採用，如血、尿、大便的常規化驗分析和特種化驗分析等。而結構分析則常用於有機物的同分異構現象的分析。 對照比較實驗：指把所要研究的對象分成兩個或兩個以上的相似組群。其中一個組群是已經確定其結果的事物，作為對照比較的標准，稱為「對照組」，讓其自然發展。另一組群是未知其奧秘的事物，作為實驗研究對象，稱為實驗組，通過一定的實驗步驟，判定研究對象是否具有某種性質。這類實驗在生物學和醫學研究中是經常採用的，如實驗某種新的醫療方案或葯物及營養晶的作用等。 相對比較實驗：為了尋求兩種或兩種以上研究對象之間的異同、特性等而設計的實驗。即把兩種或兩種以上的實驗單元同時進行，並作相對比較。這種方法在農作物雜交育種過程中經常採用，通過對比，選擇出優良品種。 析因實驗：是指為了由已知的結果去尋求其產生結果的原因而設計和進行的實驗。這種實驗的目的是由果索因，若果可能是多因的，一般用排除法處理，一個一個因素去排除或確定。若果可能是雙因的，則可以用比較實驗去確定。這就與謀殺案的偵破類似，把懷疑對象一個一個地排除後，逐漸縮小懷疑對象的范圍，最終找到謀殺者或主犯，即產生結果的真正原因或主要原因。 判決性實驗：指為驗證科學假設、科學理論和設計方案等是否正確而設計的一種實驗，其目的在於作出最後判決。如真空中的自由落體實驗就是對亞里士多德錯誤的落體原理(重物體比輕物體下落得快)的判決性實驗。 此外，科學實驗的分類中還包括中間實驗、生產實驗、工藝實驗、模型實驗等類型，這些主要與工業生產相關。 (二)科學實驗的意義和作用 1．科學實驗在自然科學中的一般性作用 人類對自然界認識的不斷深化過程，實際是由人類科技創新(或稱為知識創新)的長河構成的。科學實驗是獲取新的、第一手科研資料的重要和有力的手段。大量的、新的、精確的和系統的科技信息資料，往往是通過科學試驗而獲得的。例如，「發明大王」愛迪生，在研製電燈的過程中，他連續13個月進行了兩千多次實驗，試用了1600多種材料，才發現了白金比較合適。但因白金昂貴，不宜普及，於是他又實驗了6 000多種材料，最後才發現炭化了的竹絲做燈絲效果最好。這說明，科學實驗是探索自然界奧秘和創造發明的必由之路。 科學實驗還是檢驗科學理論和科學假說正確與否的惟一標准。例如，科學已發現宇宙間存在四種相互作用力，它們之間有沒有內在聯系呢?愛因斯坦提出「統一場論」，並且從1925年開始研究到1955年去世為止，一直沒有得到結果，因此許多專家懷疑「統一場」的存在。但美國物理學家溫伯格和巴基斯坦物理學家薩拉姆由規范場理論給出了弱相互作用和電磁相互作用的統一場，並得到了實驗證明而被公認。這表明理論正確的標準是實驗結果的驗證，而不是權威。 科學實驗是自然科學技術的生命，是推動自然科學技術發展的強有力手段，自然界的奧秘是由科學實驗不斷揭示的，這一過程將永遠不會完結。 2．科學實驗在自然科學中的特殊作用 自然界的事物和自然現象千姿百態，變化萬千，既千差萬別，又千絲萬縷的相互聯系著，這就構成錯綜復雜的自然界。因此在探索自然規律時，往往會因為各種因素糾纏在一起而難以分辨。科學實驗特殊作用之一是：它可以人為地控制研究對象，使研究對象達到簡化和純化的作用。例如，在真空中所做的自由落體實驗，羽毛與鐵塊同時落下，其中就排除了空氣阻力的干擾，從而使研究對象大大的簡化丁。 科學實驗可以憑借人類已經掌握的各種技術手段，創造出地球自然條件下不存在的各種極端條件進行實驗，如超高溫、超高壓、超低溫、強磁場、超真空等條件下的實驗。從這些實驗中可以探索物質變化的特殊規律或制備特殊材料，也可以發生特殊的化學反應。 科學實驗具有靈活性，可以選取典型材料進行實驗和研究，如選取超純材料、超微粒(納米)材料進行實驗。生物學中用果蠅的染色體研究遺傳問題同樣體現了科學實驗的靈活性。 科學實驗還具有模擬研究對象的作用，如用小白鼠進行的病理研究等。科學實驗可以為生產實踐提供新理論、新技術、新方法、新材料、新工藝等。一般新的工業產品在批量生產前都是在實驗室中通過科學實驗製成的，晶體管的生產就是如此。 科學實驗就是自然科學研究中的實踐活動，尊重科學實驗事實，就是堅持唯物主義觀點，無視實驗事實，或在實驗結果中弄虛作假，都是唯心主義的作法，最終必然碰壁。任何自然科學理論都必須以豐富的實驗結果中的真實信息為基礎，經過分析、歸納，從而抽象出理論和假說來。一個科學工作者必須腳踏實地，這個實地就是科學實驗及其結果，因此，唯物主義思想是每一個自然科學工作者都應該具備的基本素質之一。 二、數學方法 數學方法有兩個不同的概念，在方法論全書中的數學方法指研究和發展數學時的思想方法，而這里所要闡述的數學方法則是在自然科學研究中經常採用的一種思想方法，其內涵是；它是科學抽象的一種思維方法，其根本特點在於撇開研究對象的其他一切特性，只抽取出各種量、量的變化及各量之間的關系，也就是在符合客觀的前提下，使科學概念或原理符號化、公式化，利用數學語言（即數學工具）對符合進行邏輯推導、運算、演算和量的分析，以形成對研究對象的數學解釋和預測，從而從量的方面揭示研究對象的規律性。這種特殊的抽象方法，稱為數學方法。 (二)運用數學方法的基本過程 在科學研究中，經常需要進行科學抽象，並通過科學抽象，運用數學方法去定量揭示研究對象的規律性，其基本過程是：(1)先將研究的原型抽象成理想化的物理模型，也就是轉化為科學概念；(2)在此基礎上，對理想化的物理模型進行數學科學抽象(科學抽象的一種形式)，使研究對象的有關科學概念採用符號形式的量化，達到初步建立起數學模型，即形成理想化了的數學方程式或具體的計算公式；(3)對數學模型進行驗證，即將其略加修正後運用到原型中去，對其進行數學解釋，看其近似的程度如何：近似程度高，說明這是一個較好的數學模型，反之，則是一個較差的數學模型，需要重新提煉數學模型。這一基本過程可用簡圖表示如下： 數學方法又稱數學建模法，之所以其第一步要抽象為物理模型，這是因為數學方法是一種定量分析方法，而自然科學中的量絕大多數都是物理量，因此數學模型實質表達的是各物理量之間的相互關系，而且這種關系需要表達成數學方程式或計算公式。而驗證過程則通常為研究對象中各種物理量的測定(通過實驗)過程。因此，數學建模過程的第一步又常稱為物理建模，換言之，就是說沒有物理建模就難以進行數學建模；但是，若只有物理建模，就難以形成理論性的方程式或計算公式，就難以達到定量分析研究的目的。 (二)數學方法的特點 l.高度的抽象性：各門自然科學乃至社會科學雖然都是抽象的科學，都具有抽象性，可是數學的抽象程度更高，因為在數學中已經沒有了事物的其它特徵，僅存在數和符號，它只表明符號之間的數量關系和運算關系等。也只有這樣才能定量地揭示出研究對象的規律性。 2.高度的精確性：這是因為可以通過數學模型進行精確的計算，而且只有精確(即近似程度高)的數學模型才是人們最終所需要的數學模型。 3．嚴密的邏輯性：這是因數學本身就是一門邏輯嚴謹的科學，同時運用數學方法解決和研究自然規律時，一般總是在已掌握大量的、充分和必要的數據(即實驗信息)的基礎上，並首先運用邏輯推理方法建立物理模型之後才去建立數學模型的，因此數學模型中必然會包含更加嚴密的邏輯性。 4．充滿辯證特徵：因為在數學模型中的量往往是一個符號，如F＝ma就代表了牛頓第二定律，這其中的三個量的大小既是可以變化的，又是相互關聯的。因此數學模型本來就體現了辯證關系的兩大主要特徵：變化特徵和聯系特徵。 5．具有應用的廣泛性：華羅庚教授曾指出：「宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數學」。這是因為世上萬物的變化無不由運動而產生，無不遵從由量變到質變的規律性，因此只有通過定量研究才能更深刻揭示自然規律，才能更准確的把握住量變到質變的關鍵——度的問題。 6．隨機性：隨機性是指偶然性中有必然性，實驗信息是偶然的，通過數學建模，從多個偶然數據(分立的)中往往可以給出必然的結果(量之間連續變化的關系)，即規律性的結論。 (三)數學方法的種類 1．自然事物和現象的分類 數學方法及數學建模的應用依賴於自然事物和現象的性質，而自然事物和現象的種類繁多，數量是無限的。在大幹世界中，無法找到兩個完全一樣的東西，這是指再相仿的東西之間也必然會有差別。因此定量研究事物規律性時，數學模型不可能是針對某一個別事物而建立的，而總是針對同一類事物和現象所具有的共同規律性而建立的。這就要求：根據數學建模的需要，按一定的因素把事物進行分類，以便更方便地運用數學方法。概括起來，自然界中多種多樣的事物和現象一般可分為四大類：第一類是有確定因果關系的，稱為必然性的自然事物和自然現象；第二類是沒有確定因果關系的，稱為隨機的自然事物和現象；第三類是界限不明白，稱為模糊的自然事物和自然現象；第四類是突變的自然事物和自然現象。必然事物和現象就如同種豆得豆、種瓜得瓜一樣，因果關系完全確定。而隨機事物和現象就如同氣體分子的相互碰撞一樣，其中某兩個分子是否很快會發生碰撞，沒有必然性，但氣體分子間確實經常發生碰撞，所以可以說分子間發生碰撞是必然的，但某兩個分子的碰撞卻是隨機的。對模糊的事物和自然現象的理解，也可以用一個實例說明。許多國界都是以河流的主河道中線劃分的，中線究竟在哪裡，只能是一個模糊的界限，無法嚴格劃分。因為河水有多的時候，也有少的時候，洞水在流動，波浪在不斷地拍打著河岸，因此不可能進行絕對精確的測量，所以其界限是模糊的。地震的突然發生、橋梁的突然斷裂折墜等則屬於突然性事物和現象。 2．數學方法的分類 按照自然事物和現象的類型，根據理論計算和解決實際問題的需要，人們創立了許多種數學方法，概括起來主要有以下幾種：常量數學方法：古今初等數學所運用的方法，便是常量數學方法，主要有算術法、代數法、幾何法和三角函數法。常量數學方法被用於定量揭示和描述客觀事物在發展過程中處於相對靜止狀態時的數量關系和空間形式(或結構)的規律性。變數數學方法：它是定量揭示和描述客觀事物運動、變化、發展過程中的各量變化與量變之間的關系的一種數學方法。其中最基本的是解析幾何法和微積分法。解析幾何法由數學家迪卡爾創立，是用代數方法研究幾何圖形特徵的一種方法。微積分(通常稱為高等數學)方法是牛頓和萊布尼茨創立的。這種方法主要應用於求某種變化率(如物體運行速率、化學反應速率等)；求曲線(曲面)切線(切平面)；求函數極值；求解振動方程和場方程等問題。 必然性數學方法：這種方法應用於必然性自然事物和現象。描述必然性自然事物和現象的數學工具，一般是方程式或方程組。其中主要有：代數方程、函數方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以從已知數據，在遵循推理規律和規則的條件下，推算出未知數據，如這種方法可以根據熱力學方程計算出煉鋼爐各部分的溫度分布。因而可通過理論計算，確定和選取煉鋼爐的最佳設計方案。 隨機性數學方法：指定量研究、揭示和描述隨機事物和隨機現象領域的規律性的一種數學方法。它主要含概率論方法和數理統計方法。 突變的數學方法：指定量研究只揭示和描述突變事物和突變現象規律性的一種數學方法。它是20世紀70年代由法國數學家托姆創立的。托姆用嚴密的邏輯和數學推導，證明在不超過四個控制因素的條件下，存在著七種不連續過程的突變類型，它們分別是：折轉型，尖角型，燕尾型，蝴蝶型，雙曲臍點型，橢圓臍點型，拋物臍點型。這些突變數學方法和突變理論，對於解決地質學研究領域中的復雜生突變事件(如地震預測)和現象十分有用。有專家預言：突變的數學方法，可能成為解決地質學領域復雜問題的一種強有力的數學工具。 模糊性數學方法：指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊現象和規律性的一種數學方法。自然界存在著大量模糊事物、模糊現象和模糊信息，無法用精確數學方法處理。模糊數學方法的創立，才使人類找到了處理該類問題的有效方法，人們稱這種方法的效果是「模糊中見光明」。「模糊數學」並非數學的模糊，這種數學本身仍是邏輯嚴密的精確數學，只是因用於處理模糊事物而得名。 公理化方法：指從初始科學概念和一些不證自明的數學公理出發遵循邏輯思維規律和推理規則，運用正確邏輯推理形式，對一些相關問題進行處理，從而建立起數學模型的一種特殊方法。公理化方法由古希臘數學家歐幾里得首創，並構成了歐氏幾何學理論體系，公理化方法的核心是研究如何把一種科學理論公理化，進而建成一個公理化理論體系。這種體系中首先建立公理，即把某學科中一些初始科學概念公理化，然後由公理推演出定理及其他，從而構成一個公理化理論體系。 (四)提煉數學模型的一般步驟 所謂提煉數學模型，就是運用科學抽象法，把復雜的研究對象轉化為數學問題，經合理簡化後，建立起揭示研究對象定量的規律性的數學關系式(或方程式)。這既是數學方法中最關鍵的一步，也是最困難的一步。提煉數學模型，一般採用以下六個步驟完成： 第一步：根據研究對象的特點，確定研究對象屬哪類自然事物或自然現象，從而確定使用何種數學方法與建立何種數學模型。即首先確定對象與應該使用的數學模型的類別歸屬問題，是屬於「必然」類，還是「隨機」類；是「突變」類，還是「模糊」類。 第二步：確定幾個基本量和基本的科學概念，用以反映研究對象的狀態。這需要根據已有的科學理論或假說及實驗信息資料的分析確定。例如在力學系統的研究中，首先確定的摹本物理量是質主(m)、速度(v)、加速度(α)、時間(t)、位矢(r)等。必須注意確定的基本量不能過多，否則未知數過多，難以簡化成可能數學模型，因此必須詵擇出實質性、關鍵性物理量才行。 第三步：抓住主要矛盾進行科學抽象。現實研究對象是復雜的，多種因素混在一起，因此，必須變復雜的研究對象為簡單和理想化的研究對象，做到這一點相當困難，關鍵是分清主次。如何分清主次只能具體問題具體分析，但也有兩條基本原則：一是所建數學模型一定是可能的，至少可給出近似解；二是近似解的誤差不能超過實際問題所允許的誤差范圍。 第四步：對簡化後的基本量進行標定，給出它們的科學內涵。即標明哪些是常量，哪些是已知量，哪些是待求量，哪些是矢量，哪些是標量，這些量的物理含義是什麼? 第五步：按數學模型求出結果。 第六步：驗證數學模型。驗證時可根據情況對模型進行修正，使其符合程度更高，當然這以求原模型與實際情況基本相符為原則。 (五)數學方法在科學中的作用 1．數學方法是現代科研中的主要研究方法之一 數學方法是各門自然科學都需要的一種定量研究方法，尤其在當今世界科學技術飛速發展的時代，計算機已得到廣泛應用，即使一個極其復雜的偏微分方程的求解問題也同樣可以通過離散化手段進行數字求解。如航磁法、地震法探礦的數據處理問題就異常復雜，其數學模型就是一個偏微分波動(場)方程。當然此類問題都需要在超大型專門計算機構進行的。正因為如此，許多過去無法進行定量研究的問題，現在一般都可以通過數學建模進行定量研究。當然，研究中的關鍵就是如何建模的問題了。同時，只有通過定量研究才能更深刻、更准確地揭示自然事物和自然現象內在的規律性。否則，一切科學理論的建立和理論研究的精確化就難以實現。 馬克思曾指出：「一種科學只有當它達到了能夠運用數學時，才算真正發展了」。這正如我國數千年的傳統中葯，因其葯效及有效成分沒能達到定量研究的程度，因而其發展遲緩。當今世界各主要國家都在對中國的中葯進行定量分析研究，某些中葯已被它國製成精品並擁有專利權向我國傾銷，這充分體現了定量研究的重要意義。 2．數學方法為多門科研提供了簡明精確的定量分析和理論計算方法 數學語言(方程式或計算公式)是最簡明和最精確的形式化語言，只有這種語言才能給出定量分析的理論和計算方法，通過理論計算給出的信息，可以給人們提供某種預測、某種預言。這種預示性的信息，既可能帶來某種發現、發明和創造，也可能導致極大的經濟和社會效益，從而使人們格外地感受到它的分量。 3．數學方法為多門科學研究提供邏輯推理、辯證思維和抽象思維的方法 數學作為自然科學研究的可靠工具，是因為它的理論體系是經過嚴密邏輯推證得到的，因此它也為科學研究提供了眾多邏輯推理方法；同時數學也是一種辯證思維和抽象思維的語言，因此也同樣為科學研究提供了辯證思維和抽象思維的方法。 三、系統科學方法 系統科學是關於系統及其演化規律的科學。盡管這門學科自20世紀上半葉才產生，但由於其具有廣泛的應用價值，發展十分迅速，現已成為一個包括眾多分支的科學領域。它包括有：一般系統論、控制論、資訊理論、系統工程、大系統理論、系統動力學、運籌學、博弈論、耗散結構理論、協同學、超循環理論、一般生命系統論、社會系統論、泛系分析、灰色系統理論等分支。這些分支，各自研究不同的系統。自然界本身就是一個無限大、無限復雜的系統，在自然界中包括著許許多多不同的系統，系統是一種普遍存在。一切事物和過程都可以看作組織性程度不同的系統，從而使系統科學的原理具有一般性和較高的普遍性。利用系統科學的原理，研究各種系統的結構、功能及其進化的規律，稱為系統科學方法，它已得到各研究領域的廣泛應用，目前尤其在生物學領域(生態系統)和經濟領域(經濟管理系統)中的應用最為引人注目。系統科學研究有兩個基本特點：其一是它與工程技術、經濟建設、企業管理、環境科學等聯系密切，具有很強的應用性；其二是它的理論基礎不僅是系統論，而且還依賴於各有關的專門學科，與現代一些數學分支學科有密切關系。正因為如此，人們認為系統科學方法一般指研究系統的數學模型及系統的結構和設計方法。因此，我們下面將僅就上述意義上系統科學方法作簡要論述。 (一)系統科學方法的特點和原則 所謂系統科學方法，是指用系統科學的理論和觀點，把研究對象放在系統的形式中，從整體和全局出發，從系統與要素、要素與要素、結構與功能以及系統與環境的對立統一關素中，對研究對象進行考察、分析和研究，以得到最優化的處理與解決問題的一種科學研究方法。系統科學方法的特點和原則主要有：整體性、綜合性、動態性、模型化和最優化五個方面。 (1)整體化特點和原則：這是系統科學方法的首要特點和原則。所謂整體性特點和原則，是指把研究對象作為一個有機的整體系統去看待。雖然系統中每一個要素，就其單獨功能而言是有限的，但卻是系統所必有的要素。就整體系統而言，缺少了任何一個要素都難以發揮整個系統的功能。這正如一輛汽車一樣，它是一個完整的系統，任何一個部件出現缺損都可能影響整個系統功能的發揮，甚至一個微不足道的螺絲釘的缺損都可能造成某種事故的發生。因此必須把研究對象作為有了質變的有機整體去看待。這里的計算關系應該是1+1>2，這就如同「二人一條心，黃土變成金』』的格言所表示的含義類似，即系統的整體功能大於各要素的功能之和。這被稱為系統各要素功能的非加性規律。這一規律性要求人們在對系統的研究中，必須從有機整體的角度去探討系統與組成它的各要素之間的關系，而且另一方面，需要研究系統與周圍環境之間的聯系和關系，從有機整體的角度去發揮系統的功能，把握系統的性質與運動規律。 (2)綜合性特點和原則：這一特點和原則包括兩方面的含義：一方面指客觀事物和工程都是一個系統，是由諸多要素按一定規律組成的復雜的綜合體，有其特殊的性質、規律和功能；另一方面指，對任何客觀事物和具體系統的研究，都必須進行綜合考察，即從它的組成部分、結構、功能及環境的相互聯系、相互作用和相互制約的諸方面進行綜合研究。而系統的最優化目標就是根據系統科學方法對研究對象進行綜合考察和研究的結果來確定的。 (3)動態性特點和原則：指在物質系統的動態過程中揭示它們的性質、規律和功能。因為客觀世界中實際存在的一切系統，無論是在內部的各要素之間，或系統與環境之間，都存在著物質、能量、信息的流通和交換，因此實際系統都處於動態過程之中，而不是處於靜態，因此就必須堅持動態性原則。 （4）模型化特點和原則：指的是在考察比較大且復雜的系統(如大型工程項目)時，因復雜系統因素眾多，關系復雜，一時難以完全把所有因素和關系都搞清楚，甚至有的因素也沒有必要完全弄清楚，而開始研究和處理問題時又往往要求進行定量分析，這就需要建立數學模型，即將系統加以簡化抽象為理想模型，從而通過對模型的 實驗、研究，達到較好地解決實際問題的目的。 (5)最優化原則：指在運用系統科學方法解決實際問題時，從多個可能的方案中選擇出最佳方案，使系統的運行處於最佳狀態，達到發揮最優功能的目標。按照最優化原則，系統內部各要素之間與系統和環境之間的聯系或結構都必須處於最優狀態，以發揮系統的特殊功能。 (二)常用的幾種系統科學方法(簡) 1 系統分析法 2 信息方法 3 功能模擬方法 4 黑箱方法 5 整體優化方法

6. 科學創造了哪些神話至少四個

1、登月：

隨著科學技術的發展，人類未來可能將建立沿月球軌道飛行的實驗室，把月球作為登上更遙遠行星的一個落腳點。飛上月球，這是人類千百年來的夢想。就在20世紀後半期，人類終於成功實現了這一偉大夢想。

1969年7月21日，美國的「阿波羅11號」宇宙飛船載著三名宇航員成功登上月球，美國宇航員尼爾·阿姆斯特朗在踏上月球表面這一歷史時刻時，曾道出了一句被後人奉為經典的話——這只是我一個人的一小步，但卻是整個人類的一大步。

2、遠程通訊：
遠程通訊是把信號傳送到遠距離的通訊。在古代，遠程通訊包括用可見的信號，如信號燈，煙火信號，旗語，信號旗，光的反射鏡，擊鼓，吹角號，吹汽笛等。

在電氣和電子的現代，遠程通訊則使用電子器件，如電報，電話和電傳列印機，以及用無線電和微波通訊，及光纖通訊，外加人造衛星和互聯網。

3、人工降雨：

人工降水，又稱人工增雨，是指根據自然界降水形成的原理，人為補充某些形成降水的必要條件，促進雲滴迅速凝結或碰並增大成雨滴，降落到地面的過程。

其方法是根據不同雲層的物理特性，選擇合適時機，用飛機、火箭向雲中播撒乾冰、碘化銀、鹽粉等催化劑，使雲層降水或增加降水量，以解除或緩解農田乾旱、增加水庫灌溉水量或供水能力，或增加發電水量等。

4、潛水艇：

自第一次世界大戰後，潛艇得到廣泛運用，擔任許多大國海軍的重要位置，其功能包括攻擊敵人軍艦或潛艇、近岸保護、突破封鎖、偵察和掩飾特種部隊行動等。

潛艇也被用於非軍事用途，如海洋科學研究、搶救財物、勘探開采、科學偵測、維護設備、搜索援救、海底電纜維修、水下旅遊觀光、學術調查等，超級富豪甚至用為海下移動豪宅。

5、手機觸摸屏：

觸控屏（Touch panel）又稱為觸控面板，是個可接收觸頭等輸入訊號的感應式液晶顯示裝置，當接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統可根據預先編程的程式驅動各種連結裝置，可用以取代機械式的按鈕面板，並藉由液晶顯示畫面製造出生動的影音效果。

Samuel Hurst 博士在1971年發明了一個觸摸感測器，這個感測器就是觸控屏的雛形。三年後，他設計了第一款透明的觸控屏。1977年，觸控屏技術得到了很大的改善，一直到今天仍在被廣泛使用並且飛速發展。

7. 科學小發明，說明利用了什麼原理

先把罐頭瓶蓋子取下，里裝上大約三分之一的清水，放在微波爐里加熱至沸騰。當然你也可以直接加入開水，這樣能夠縮短加熱的時間，沒有微波爐的話也可以在煤氣灶上面加熱。只是要注意，這種玻璃罐頭瓶本來不是裝熱水的，要防止炸裂。
等罐頭瓶里的水劇烈沸騰之後，帶上防燙的棉手套，把它從微波爐裡面取出來，迅速蓋上瓶蓋。因為不再有熱源，這時瓶里的開水已經不再沸騰了。
把擰緊蓋子的罐頭瓶放進水盆里，往鐵蓋上澆涼水，這時你會發現，原本已經平靜了的熱水，重新劇烈沸騰起來，就是說，我們用冷水把它重新「燒開」了!
這個實驗利用的科學原理是:水的沸點隨氣壓變化。在一個標准大氣壓下，水的沸點是100攝氏度，當氣壓低於一個大氣壓後，水的沸點隨著降低。請看下面這個實驗視頻，往後拉動針管的活塞，使得裡面的氣壓變低，原本溫度不到100攝氏度，在常壓下達不到沸騰狀態的熱水，在低壓下劇烈沸騰起來:
這個實驗我們也可以自己做，從醫療用品商店買到20毫升的針管，裡面抽進一些剛燒開的熱水，再把針頭一端堵住，用力抽活塞就可以了。
在0.7個大氣壓下，水的沸點降低到90攝氏度，0.5大氣壓變為80度。因為高海拔地區氣壓比標准大氣壓低，所以登山隊員們鍋里沸騰的開水溫度不到100度，很難煮熟食物。
可是在開始的實驗中，我們是怎樣利用冷水，使罐頭瓶里的氣壓變低的呢?
原來，罐頭瓶里的水剛剛燒開過，裡面充滿了水蒸氣。我們往瓶蓋上澆冷水，使得瓶內的溫度降低，水蒸氣遇冷變成水，體積一下子縮小了1700多倍，瓶內空間幾乎變成真空，氣壓迅速降低。瓶里的水的沸點跟著氣壓降低，當沸點低於熱水的溫度時，熱水就劇烈沸騰起來。
關於罐頭瓶內氣壓降低的問題，請參考:科技小製作網>>實驗教具>>大氣壓壓扁易拉罐
現實生活中，利用水的沸點隨氣壓變化的原理，我們製成了高壓鍋。普通高壓鍋內氣壓能夠達到2個標准大氣壓，水的沸點達到120攝氏度，當然比100度的沸水更容易煮熟食物了。
如果利用沸騰的方法蒸發牛奶中的水分，來製造奶粉，則需要把牛奶放在一個低壓的容器中。這樣牛奶在低於100度的條件下沸騰，水份蒸發了出來，還不會破壞裡面的蛋白質。
警告:
1、該實驗存在受傷的風險，未成年人需在成年人指導下完成;
2、在加熱和移動裝了熱水的罐頭瓶時，要防止燙傷，且防止玻璃瓶加熱不均造成的炸裂;
3、罐頭瓶內部低壓時，可能會在大氣壓下爆裂，因此實驗時要帶護目鏡，且保持頭部遠離玻璃瓶;
4、實驗結束後罐頭瓶蓋可能難於開啟，可先用鐵釘在鐵蓋上開孔，平衡壓力，且防止內部熱水燙傷;

8. 創造學的科學分支

創造學已經發展並衍生許多分支領域，大體歸納為三類：
①創造科學——它是研究創造活動，揭示創造活動和創造過程的客觀規律，是對創造學的基礎理論研究。②創造性科學一一研究人的創造性，開發人的創造性，培養、造就創造性人才，並為其提供理論依據。
③創造工程一一研究各種有效地創造發明方法，促進創造發明效率的提高，它是創造學最富於應用性的一個領域。此外，還出現了與其它科學交叉的邊緣分支，如創造心理學、創造教育學、創造性開發學等等。總之，不同的崗位有不同的研究重點。 1．創造精神創造精神是人們的意識或創造慾望的反映。創造學研究者認為，創造者必須具有以下五種精神:
①造福於人類的精神；
②敢想、敢幹、敢於實踐的精神。
③達不到目的誓不罷休、百折不撓的精神；
④善於發現問題、敢於創新的精神；
⑤堅持不懈、虛心好學的精神。
2．創造性思維思，就是想；維，就是序；思維就是有次序的想一想，思索一下，思考一番。總之是指對事物進行分析、綜合、判斷、推理等認識活動的全過程。創造性思維就不是一般的想一想，它是人類思維的高級形式，它想的是獨立的見解，空前的前所未有的想像目標，其結果是新穎的、有使用價值的、先進的產品。而創造性思維又是擴散思維與集中思維的綜合反映。
3．創造環境創造環境的好壞，對創造發明者來說，是起促進和制約的作用。任何個人與團體，雖然都蘊藏著巨大的創造力，但由於受不同環境的影響，或促進或阻礙創造力的發展。充分認識阻礙創造力發展的環境，創造一個有利於創造發明的環境，日益受到人們的重視。開拓有利於創造發明的環境，必須是領導重視創造發，明，積極培養職工的創造精神，有良好的民主作風，認真分析群眾意見，從開發群眾創造力的高度，來尊重群眾提出創造性想法，保護職工創造權益，在群眾中造成人入動腦筋搞革新的競賽風氣，否則必將影響創造力的發展。另外，車間班組團結，協作氣氛濃，家庭成員的支持等也是非常重要的。
4．創造性教育． 根據「創造學」研究者們提出的有關創造理論與方法, 運用到教育活動中來，提高人員素質。創造性教育就是通過： 運用創造思維和創造技法開發人們的想像力、創造力和解決 問題的能力，使人們的思維活動能夠出現超出現有的知識范圍，具有獨創性，從而去搞革新、搞創造發明。 ·我們舉辦創造學學習班，就是進行創造性教育的實例。
5．創造技法是從創造發明的活動、過程、成果中總結出來帶有普遍 規律的方法，到目前為止，創造技法有300多鍾。 作者：何慶、洪燕雲
ISBN：9787302195672定價：22元印次：1-4裝幀：平裝印刷日期：2014-8-28 本書是一本面向工程技術人員、大中專師生介紹有關創造學的知識功能、創造思維、創造原理、創造技法和創新教育的著作，旨在通過有關基本理論知識和實例的介紹，引導工程技術人員、大中專師生進行自我創造力的訓練，進而培養創新精神，增強創造意識，激發創造慾望，提高創造能力，以便於更好地與各自的專業技術相結合，創造出適應社會發展的新設計、新產品，同時把大中專學生培養成創造性人才。本書揭示了創造性活動的規律，系統講解創造力、創造技法、創新式開發工具，探討創新教育內容，具有系統性、創新性、教育性和開發性。本書書中內容多結合作者的科研和教學創新，以及參加比賽的典型實例，與市面上的同類書籍相比，本書有自己的特色，既可為工程技術人員開發自身創造力提供範例，同時也可作為教師和大中專學生訓練創造性思維的教材，亦可作為有志於創新設計和新產品開發的讀者參考。
20世紀60年代以後，美國形成了十幾個專門從事創造學研究的科研中心，如吉爾福特領導的南加利福尼亞能力研究設計中心，A. F.奧斯本和S. T.帕內斯領導的布法羅紐約州立大學跨學科創造力研究中心等。 第1章概述1.1創造學的特點
1.1.1創造學的含義
1.1.2創造與創新的關系
1.1.3創造學研究與作用
1.2國內外創造學研究概況
1.2.1國外創造學研究概況
1.2.2國內創造學研究概況
第2章創造力的可開發性
2.1人的創造力
2.1.1創造力分類
2.1.2創造力模型
2.1.3影響創造能力的因素
2.2開發人的創造力
2.3創造力評估
附錄創造力自我測試題
第3章創造性思維開發
3.1認識創造性思維
3.2創造性思維開發訓練
3.2.1靈感思維
3.2.2發散思維
3.2.3側向思維
3.2.4收斂思維
3.2.5求異思維
3.2.6其他思維方式訓練
附錄從大學時代的創新思維到世界500強——聯邦快遞創業之路
第4章創造技法
4.1聯想創造法
4.1.1缺點列舉法
4.1.2希望點列舉法
4.1.3特性列舉法
4.1.4類比法
4.1.5反面求索法
4.1.6移植法
4.1.7仿生法
4.2智力創新法
4.2.1智暴法
4.2.2頭腦風暴法
4.2.3德爾菲法
4.2.4提問法
4.3組合、分解創造法
4.3.1組合法
4.3.2分解法
4.3.3形態矩陣法
4.4信息傳媒創造法
4.4.1綜合信息進行創造
4.4.2專利利用法
4.5其他創造方法
附錄A專利申請文件撰寫示例
附錄B專利申請程序
第5章創新式開發工具
5.1創新模塊開發軟體
5.1.1一般設計開發軟體
5.1.2計算機輔助創新軟體
5.2創新開發的硬體工具
5.2.1模塊化工程創新系列產品
5.2.2慧魚創意組合模型
5.3產品創新的設計平台
5.3.1基於手繪草圖的創新設計技術
5.3.2基於知識的概念創新設計系統
5.3.3計算機輔助創新設計系統
5.3.4創新設計平台
5.4工程創新模塊套件應用實例
5.4.1泥煤裝載機模型組裝
5.4.2教育機器人二次開發設計
5.5大學生創新大賽示例
5.5.1增力自行車創新設計
5.5.2新型扳手創新設計
5.5.3多方位頭頸鍛煉器
第6章創新教育
6.1創新教育概述
6.1.1創新教育的含義
6.1.2創新教育的內容
6.1.3創新教育的目標
6.2創造學與職業教育
6.2.1創造學在職業教育中的重要性
6.2.2職業學校應大力開展創新教育
6.2.3職業學校創新教育的必要條件
6.2.4創新教育中教師應具備的素質
6.3創新型人才的培養
6.4實例
6.4.1創新教育教學設計案例
6.4.2學生作品
第7章大學生創業計劃範例
7.1公司規劃
7.2項目背景
7.2.1環境現狀
7.2.2產品概述
7.3市場分析
7.3.1購買特徵
7.3.2市場細分
7.3.3行業進入難度分析
7.3.4市場容量
7.4生產管理
7.4.1廠址選擇
7.4.2項目進度
7.4.3生產工藝流程
7.4.4零部件來源
7.4.5物料流程形式
7.4.6生產要求
7.5公司戰略
7.5.1總體戰略
7.5.2發展戰略
7.6市場營銷策略
7.6.1概述
7.6.2售後服務
7.6.3價格策略
7.6.4銷售渠道
7.6.5物流管理
7.6.6促銷策略
參考文獻

9. 科學創造著什麼

生產 力，人類文明！以及你的幸福！

10. 指南針是根據什麼原理發明的

指南針根據磁體原理發明：

地球是一個大磁體，地球的兩個極分別在版接近地理南極和地理北極權的地方。地球表面的磁體，當可以自由轉動時，就會因磁體同性相斥、異性相吸的性質指示南北。

指南針古代叫司南，主要組成部分是一根裝在軸上的磁針，磁針在天然地磁場的作用下可以自由轉動並保持在磁子午線的切線方向上，磁針的北極指向地理的北極，利用這一性能可以辨別方向。

指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對磁石磁性認識的結果。作為中國古代四大發明之一，它的發明對人類的科學技術和文明的發展，起了無可估量的作用。在中國古代，指南針起先應用於祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位。

(10)求索科學創造的原理擴展閱讀：

指南針的影響作用：

指南針在航海上的應用對地理大發現和海上貿易有極大的促進作用。指南針的發明源於中國古人如何定向問題的研究，也表明古人對如何定向問題的重視，為此，指南針被譽為中國古代四大發明之一。

古代中國人將指南針用於軍事和航海的活動，也被用於堪輿術，後來還輾轉傳入歐洲，在歐洲的航海活動和地理大發現中，發揮了不可替代的重要作用。在航海技術發明中，指南針也是最重要的單項發明。