求索科学创造的原理

1. 发明创造的十大基本原理有哪些

(1)综合原理。综合原理是指将研究对象的各个要素进行相应的分离和取舍，使回综合后的整体具有新特答征的原理。

(2)还原原理。还原原理是指研究已有事物的创造起点，并深入追溯到它的创造原点，再从创造的原点出发寻找各种门路，用新思想、新技术重新创造该事物，从原点去解决问题的原理。

(3)移植原理。移植原理是指把一个研究对象的概念、原理和方法等运用于其他研究对象之中的原理。

(4)分离原理。分离原理是指把某一对象进行科学分解和离散的原理。

(5)强化原理。强化原理是指利用对某事物进行精练、压缩或聚焦进行创造发明活动的原理。

(6)换元原理。换元原理是指通过寻找替代物，或通过对代替事物的研究来解决被代替事物存在问题的原理。

(7)迂回原理。迂回原理是指通过解决相关的问题来解决特定问题的原理。

(8)组合原理。组合原理是指事物的整体或部分叠加的原理。

(9)逆反原理。逆反原理是指当遇到不能解决的难题时，往往从其相反的途径却能顺利解决的原理。

(10)群体原理。群体原理是指在发明创造过程中，充分发挥群体智慧和力量的原理。

2. 从哲学与心理学原理说明非理性因素与科学创造的关系如何

哲学提供方法论指导实践活动；

心理学在哲学方法论指导下研究人类心理活动；

科学创造是一种实践活动，经历感性认识到理性认识。

3. 霍金在科学上的创造来源是什么

霍金聪明。当然它还具备超人的意志力。
他想象力如天马行空，象他这样的大师基本是凭借直觉吃饭。他先凭借直觉假设一个现象，再凭借自己的科学思维去证实。很多情况下他不需要计算，凭借直觉就知道该提怎样的问题，该怎样提。
另外，霍金的记忆力也很出色。这也是他为什么在身体如此不便的情况下能成为大师的原因。最重要的还是他那永不妥协、不断求索的伟大人格。
霍金的走红是因为他那颗充分发达的大脑加上一具迅速衰败的躯体，正好符合人类对那种叫科学家的“异类同胞”的想象

2005年的纪录片里，霍金的轮椅被推着从剑桥西路 5 号的家中出发，经过美丽的剑河、古老的国王学院,驶过一个斜坡,来到银街的应用数学和理论物理系的办公室。一块黑布条绕过霍金的额头，把那颗珍贵的大脑袋固定在轮椅靠背上以防晃动。

一些人说：这个大脑比这个星球上大部分同类更了解宇宙，却不能在这个星球表面上随意走动；另一些人则认为：这根本不可能是我们的同类，他应该是个外星人。

然而,这个大脑做了什么?

同行们说，他提出了大爆炸可能开始于一个奇点,还发现了黑洞不黑,也有辐射。前者为霍金捧得了1988年的物理学沃尔夫奖；而对后者，《连线》杂志认为，那是足以得诺贝尔奖的研究，可那只是媒体的说法,并没有专业人士那么说过。

普通公众也许丝毫不知道这些，他们只知道这个人写过《时间简史》——一本可能是世界上最难看懂的畅销书——全球销量几乎达到1000万册。以“物理”的名义，霍金卖出的书超过了麦当娜的写真集《性》。

某些“有识之士”认为，那本书是另一种形式的“迷信之书”，评论家指责那本书的出版商“无耻地利用了霍金的残疾”。一位专栏作家甚至曾悬赏14.99英镑(《时间简史》的售价)来购买“这本书畅销的合理理由”。霍金自己也担心，很多人买他的书，不读，而是将其放在书架或者咖啡桌上炫耀。

无论如何，这是第一次，科学家的受欢迎程度击败了性感女星。这究竟是怎么回事呢？

普通的小时候

霍金的“传奇人生”可以追溯到他的出生日期：1942年1月8日，伽利略逝世300周年纪念日。霍金出生于一个典型的英国中产家庭，父母均为牛津大学毕业生，父亲是医生，母亲婚后做家庭主妇。

但这并不能说明什么。从衣钵上讲，霍金继承的不是把望远镜对准星空的伽利略——作为一个理论型的宇宙学家，他尤其不热衷天文观测。霍金更多地是继承了爱因斯坦广义相对论的研究。

除了那个极具偶然性的出生日期，小时候的霍金从未表现过什么惊人的天赋。不过，因为分班测试时发挥超常，霍金去了一个很好的班级，结果，他的成绩在班级从未排名上游，一般是在20名上下。

小时候的霍金还有个比较像小天才的癖好，喜欢玩具火车、轮船和飞机，尤其喜欢把它们拆开，探究它们是怎样运行的。他自己认为：“这都来自我对探究事物和控制它们的渴望。”很多年后，他感慨，“从我开始攻读博士之后，这种渴求才在宇宙学研究之中得到满足。”然而，他无法否认的一点是，幼时的他只是经常把东西拆开以穷根究底，对再把它们组装回去却束手无策。

12岁时，两位朋友用一袋糖果打赌，说霍金永远不可能成才。当然，他们错了。不过，打赌正好也是霍金的爱好，但他经常输掉。他曾与某位科学家打赌：如果对方赢了，霍金替他订阅一年的《阁楼》；如果霍金赢了，对方替他订一年的《侦探》。16年后，赌局揭晓，霍金输了，他却很开心，因为打败他的，是自己的新理论。

最抽象的和最基本的

做医生的父亲希望霍金去学医，但他不喜欢生物学，因为那个学科不够抽象，“过于叙述性并且不够基础。”17岁那年，虽然“考得很糟”，他还是拿到了奖学金，进了牛津大学的大学学院。

大学学院不设数学专业，霍金申请了物理学，然而，仍然没有什么火花在霍金与物理的碰撞中产生。在牛津的岁月里，他仍然没有显现任何“成才”的迹象，他的人生，仍然只是马马虎虎。

1950年代末，极端厌学的情绪笼罩着牛津，学生们“对一切完全厌倦，觉得没有任何值得努力追求的东西”。而且，这帮年轻的聪明人鄙视用功，“靠用功而得到好分数被认为是灰人，那是最坏的诨名。”当时的霍金，看上去并没有要打破这种氛围的意图。在牛津的4年间，他总共用功1000小时，“平均每天1小时”。为了通过期终考，他选择了理论物理，他说，那是为了“避免记忆性的知识”，还在考试前夜因紧张而失眠。成绩不好，处于一等和二等的边缘，需要面试。面试时，一位考官问到未来计划，霍金回答：我要做研究。最后，他拿到了一等的毕业成绩。

霍金想研究的是宇宙学。在理论物理中,有两个领域是最抽象也最基本的,一个是看不见摸不着的基本粒子,另一个是庞大的宇宙,霍金觉得粒子物理不如宇宙学抽象，前者更像生物学，“科学家们能做的只不过是和植物学一样把各种粒子分门别类。”

所以，霍金去了剑桥，“当时的牛津没人研究宇宙学，而剑桥的霍伊尔却是英国当代最杰出的天文学家”——不仰望星空，只在纸上计算的宇宙学，在当时几乎还没有公开的合法地位。

我们的宇宙为什么是这样？有一种说法是：我们就在这里，所以，我们看到的宇宙是这样。但这个答案不能让霍金满意，他想要知道更多。

迷茫

1960年代早期，主流物理学家倾向于认为，宇宙是个“稳恒态”，它就在那里，过去、现在、将来都是如此。而霍金最初申请的导师霍伊尔，正是“稳恒态”理论的主要捍卫者。他本能地不肯承认宇宙有个开端，那是个太令人不安的假设。

在霍金并不喜欢的一部以他为主角的电影中，霍伊尔对年轻的霍金说：“物理量无穷大，物理定律全部失效？那里是给宗教或上帝准备的。那不是科学。”

但在当时，霍金到剑桥后，因为霍伊尔的学生够多了，霍金又不是特别突出，就被改派给了西阿玛。西阿玛让霍金去研究“马赫原理”，霍金却觉得，“这个原理没有很好的定义”，他更感兴趣的是宇宙学和广义相对论，就每周跑去听课。

面对新的学科，霍金遇到的一个麻烦是：他的数学不够好，因为他在牛津的课程里没有数学课。刚开始学广义相对论时，“只能听懂它的语言和方程，并没有真正领会这门学科。”就在他犹豫是否要继续时，在一个非常冷的圣诞假期，一件改变他一生的事情发生了。

滑冰时，母亲发现，自己儿子在摔倒后要爬起来非常艰难。霍金住进了父亲的医院，住了3周，做各种检查，目睹对面床上一个男孩死于肺炎。医生告诉他，有一天，他会死于呼吸肌丧失功能，而他的寿命，也许只有两年了。

拿着医生开的维生素片，霍金回到学校，他觉得自己很倒霉，“也许已经活不到博士毕业了。”他做噩梦，听瓦格纳，“因为他和我的末日黑暗兴味相投”。浑浑噩噩中，霍金邂逅了一个叫简•瓦格纳的圆脸姑娘，并和她订了婚。

很多年后，有人问简，为什么要跟一个只有两年寿命的人订婚？她笑了笑，说：“那个年代，人人都说苏联的核武器两年内就会打过来。”

转折

为了结婚，霍金需要工作；为了找到工作，他得拿到博士学位。于是，平生第一次，他开始用功。在医生宣判的死期临近时，霍金的广义相对论学习有了点眉目，而且，他遇见了彭罗斯。

彭罗斯比霍金大11岁，他有相当好的数学功底，当其他人正在费尽心思猜测求解方程时，他引进了一种新方法，不需要具体的求解方程，就能看出解的一些性质。

根据爱因斯坦的理论，万有引力与时空观紧密相关，在爱因斯坦看来，万有引力最恰当的解释不是传统的力，而是时间和空间的弯曲。当时空弯曲了，所有的物体走最短程的路径，这些短程路径看上去就像是引力作用在物体上而引起的。

黑洞就是时空弯曲的最有名的例子。在黑洞的周围存在一个曲面，在这个曲面之内，光线的最短程线不会到达黑洞的外部。而彭罗斯证明，在大质量天体塌缩成黑洞的过程中，必然存在一个点，所有的塌缩物质在这个点之后就没有了路径，用几何的语言来说，这是几何上的奇点。在普通人看来，这是毁灭之点，因为越靠近这个点，引力产生的拉扯力越大，最终归于毁灭。从物理学的角度来看，在这个点上，所有的物理学定律不再适用——这也就可以理解，很多物理学家讨厌这个点，不承认它的存在。

从1965直到1970年，霍金和彭罗斯组成一个黑洞和婴儿宇宙的研究小组，两人一道将奇点的存在性证明推广到更加一般的情况，包括早期宇宙。

看上去，他们成功了。在那个年代，编写“现代宇宙学编年史”时，克拉夫(Helge Kragh)写道：“1960年代中期真是现代宇宙学的一个分水岭，我们观测到了大爆炸的遗迹——微波背景辐射(已获1978年度诺贝尔物理学奖)；也给出了大爆炸这一现象的理论支持。”

很快，霍金顺利毕业，申请到了学院的一笔研究奖金，跟简顺利结婚，还度了一周的蜜月。他再也没有联系那个判他死刑的医生，医生也没有联系他。而他的病，看上去也忘了他，恶化的速度一天天慢了下来。

到1979年，霍金生育了3个子女，还获得了卢卡斯教席——这是数学界最重要的一项教授名衔。霍金说：“因为我在系里办公室的门上贴不干胶字条，系主任很生气，便推选我作卢卡斯教授，好让我搬到另外一间办公室去。”事实上，认识他的人都知道，这段话只是一个牛津学生在假装不在乎荣誉，事实上，霍金对这个位置非常在意，他记得自牛顿以来300年间所有担任过卢卡斯教授的人的名字。

开始，也是结束

到了1982年，随着医疗费和子女的教育经费的节节攀升，又想不到其他赚钱法子，霍金开始打算发挥自己的专长去赚点钱。他想写本关于宇宙的小书，读者是广大公众，他要给那些对物理学和数学一窍不通的人解释宇宙学，而且要让书畅销。

霍金先把想法告诉了剑桥出版社一个出版过他学术著作的编辑，并明确表示，这本书的版税可以再谈，但希望能有一笔预付款。编辑允诺了霍金1万英镑的预付款，在剑桥出版社，这已经是最高标准了，但对霍金而言，显然不够。

一位纽约的文化经纪人接了兜售霍金写作计划的活儿，他对各大出版社说：“宇宙学以及霍金与疾病奋斗的故事是这本书畅销的两大保障。”最终，美国的矮脚鸡出版社用25万美金的预付款和丰厚的稿酬买走了霍金的故事。

1984年，矮脚鸡派了一个编辑与霍金合作这本书，霍金写一段草稿寄给编辑，编辑列出一长串的问题及修改意见，协助他把科学问题用通俗易懂的语言重写。

这本书写得很不容易，其间，霍金因为肺炎不得不切开气管，失去了说话能力，只能靠扬眉来进行交流。幸亏，很快就有人送了他一个协助沟通的计算机程序，让他可以继续写作。

1988年，在霍金46岁的时候，他与彭罗斯一起获得了物理沃尔夫奖，这本《时间简史》也终于在美国出版了。

美国版封面上，编辑精选了一张霍金坐在轮椅上的凄惨照片，据说，这会使那本书的销量至少增加一倍；相应地，霍金也精选了爱因斯坦那个著名公式写进书中，据说，这会使书的销量减少一半。

然后，霍金就出名了：《辛普森一家》把他画进了卡通片；亿万富翁出钱赞助他去体验无重力实验室；他的影响甚至超出了麻瓜世界，《哈里•波特》中，有魔法师在酒吧翻看《时间简史》，哈里•波特版维基指出：“那是一本由矮脚鸡出版社出版的，一个名叫霍金的麻瓜写的时间旅行的指南。”

据说，宇宙的难以理解之处就在于它居然是可以理解的；而霍金的书令人难以理解的地方则在于，难以理解的它居然卖出去了，还很畅销。人们批评出版社无耻地利用了疾病，责备那个轮椅上的人是可耻的同谋，居然允许把照片印到封面上。霍金自己说：“我曾经鼓动过矮脚鸡出版社在英国版中用一张好的照片，把美国版的那张凄惨的过时照片换下来。但他们坚持原封不动，据说，美国公众已经把它和我的书划了句号。”

这确实是件很无奈的事情，一个充分发达的大脑加上一具迅速衰败的躯体，正好符合人类对种群中那种名叫“科学家”的异类同胞的想象。

随着《时间简史》的热销，霍金的婚姻也走到了尽头。与他结婚25年的简认为，她正在失去自我，“每次到了正式场合，我就只是个站在他身后的人。”嫁给霍金后，为了摆脱这种感觉，简曾很努力地拿到过一个中世纪欧洲文学博士，甚至在剑桥大学拿到过一个教书的职位。然而，在春风得意的霍金看来，与宇宙相比，那些人类编出来的东西，实在不算什么。

在一部纪录片中，笃信天主教的简批评霍金，“他要做上帝。”——谁都不知道，这句批评是出自一个被忽略的妻子还是一个虔诚的天主教徒。

1991年，霍金和简离婚。4个月后，霍金娶了自己的护士伊莱恩•梅森，后者的前夫正是替霍金在轮椅上装电脑和语言合成器的工程师。

宇宙，需要创造吗？

2005年接受采访时，霍金说，“我知道我的人生很难被描述为普通，但我确实觉得，在我心里，我就是个普通人。”描述自己的工作流程，他说：“首先是寻求优雅而协调的数学模型,然后提出理论，利用理论作出可被观测验证的预言。如若观测和预言一致，也不能说明理论被证明了,只不过说明该理论有资格存活,以作下一步预言，新预言又要由观测来验证。如果观测与预言不符，那么就抛弃你的理论。”

很少有人能听懂这个“普通人”的话，然而，这不妨碍人们喜欢这调调。科学家这个职业的从业者就该这样。

人们是那么喜欢他。在中国，一手《时间简史》、一手《金刚经》是作家王朔某段时间的经典形象。在美国，一个加油站服务员得知服务对象是科学家时，就说自己最崇拜的英雄就是霍金。霍金说，“人们喜欢遵循这样的公式：史蒂芬•霍金患了很严重的病，他被禁锢在轮椅上，不能言语，只能挪动X根手指。然而，他写了这部关于大问题的书：我们从何处来往何处去……”

在美国，有专栏作家问：难道有谁看懂了《时间简史》吗？一位家长公开回应：“我认为，看不懂这本书的人该去补补基础物理知识。我17岁的儿子，一个物理成绩总是在90分以上的中学生，就觉得霍金这本书很容易理解，他认为霍金该在书里介绍些更难的物理，而不总是这些简单的东西。”

人们确实在读那本书。边读边讨论，这位研究宇宙的科学家究竟是否认同上帝创世。

最初，人们以为他是站在上帝一边的，《时间简史》的结尾，霍金说：若能知道宇宙如何开始，“将是人类理智的终极胜利——因为那时我们知道了上帝的精神。”然而，再细看，那本书里还藏着一句：“时空是有限而无界的可能性，就表明着没有开端、没有创生的时刻。”在去年的新书《大设计》中，这类表述被提到了显眼处，他说:“宇宙创造过程中，上帝没有位置。”

1632年，伽利略68岁，出版了《关于两种世界体系的对话》；2010年，霍金68岁，出版了新书《大设计》，并在一部纪录片中表示：不要跟外星人说话，他们也许并非善意。又说：我们应该相信存在外星人，而不是上帝。

4. 简述创新原理 内容

创新原理是对现有事物构成要素进行新的组合或分解,是在现有事物基础上的进步或发展,是在现有专事属物基础上的发明或创造.创新原理是人们从事创新实践的理论基础和行动指南.创新虽有大小、高低层次之分,但无领域、范围之限.只要能科学地掌握和运用创新的原理、规律和方法,人人都能创新,事事都能创新,处处都能创新,时时都能创新. 如果满分的文化是100分的话，创新就是101分的文化，最后的那个1分就是人无我有，人有我精的东西。

5. 科学的四步原理

科学的四步原理和具体解析如下：
科学原理和方法论实质上是哲学上的方法论原理在各门具体的自然科学中的应用。作为科学，它本身又构成了一门软科学，它是为各门具体自然科学提供方法、原则、手段、途径的最一般的科学。自然科学作为一种高级复杂的知识形态和认识形式，是在人类已有知识的基础上，利用正确的思维方法、研究手段和一定的实践活动而获得的，它是人类智慧和创造性劳动的结晶。因此，在科学研究、科学发明和发现的过程中，是否拥有正确的科学研究方法，是能否对科学事业作出贡献的关键。正确的科学方法可以使研究者根据科学发展的客观规律，确定正确的研究方向；可以为研究者提供研究的具体方法；可以为科学的新发现、新发明提供启示和借鉴。因此现代科学研究中尤其需要注重科学方法论的研究和利用，这也就是我们要强调指出的一个问题。 一、科学实验法 科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉，而且也是检验理论正确与否的惟一标准，科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中，任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据，否则就不能被他人所接受，甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者，他也必须对他所关注的实验结果，甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此，可以说，科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。 (一)科学实验的种类 科学实验有两种含义：一是指探索性实验，即探索自然规律与创造发明或发现新东西的实验，这类实验往往是前人或他人从未做过或还未完成的研究工作所进行的实验；二是指人们为了学习、掌握或教授他人已有科学技术知识所进行的实验，如学校中安排的实验课中的实验等。实际上两类实验是没有严格界限的，因为有时重复他人的实验，也可能会发现新问题，从而通过解决新问题而实现科技创新。但是探索性实验的创新目的明确，因此科技创新主要由这类实验获得。 从另一个角度，又可把科学实验分为以下类型。 定性实验：判定研究对象是否具有某种成分、性质或性能；结构是否存在；它的功效、技术经济水平是否达到一定等级的实验。一般说来，定性实验要判定的是“有”或“没有”、“是”或“不是”的，从实验中给出研究对象的一般性质及其他事物之间的联系等初步知识。定性实验多用于某项探索性实验的初期阶段，把注意力主要集中在了解事物本质特性的方面，它是定量实验的基础和前奏。 定量实验：研究事物的数量关系的实验。这种实验侧重于研究事物的数值，并求出某些因素之间的数量关系，甚至要给出相应的计算公式。这种实验主要是采用物理测量方法进行的，因此可以说，测量是定量实验的重要环节。定量实验一般为定性实验的后续，是为了对事物性质进行深入研究所应该采取的手段。事物的变化总是遵循由量变到质变，定量实验也往往用于寻找由量变到质变关节点，即寻找度的问题。 验证性实验：为掌握或检验前人或他人的已有成果而重复相应的实验或验证某种理论假说所进行的实验。这种实验也是把研究的具体问题向更深层次或更广泛的方面发展的重要探索环节。 结构及成分分析实验：它是测定物质的化学组分或化合物的原子或原子团的空间结构的一种实验。实际上成分分析实验在医学上也经常采用，如血、尿、大便的常规化验分析和特种化验分析等。而结构分析则常用于有机物的同分异构现象的分析。 对照比较实验：指把所要研究的对象分成两个或两个以上的相似组群。其中一个组群是已经确定其结果的事物，作为对照比较的标准，称为“对照组”，让其自然发展。另一组群是未知其奥秘的事物，作为实验研究对象，称为实验组，通过一定的实验步骤，判定研究对象是否具有某种性质。这类实验在生物学和医学研究中是经常采用的，如实验某种新的医疗方案或药物及营养晶的作用等。 相对比较实验：为了寻求两种或两种以上研究对象之间的异同、特性等而设计的实验。即把两种或两种以上的实验单元同时进行，并作相对比较。这种方法在农作物杂交育种过程中经常采用，通过对比，选择出优良品种。 析因实验：是指为了由已知的结果去寻求其产生结果的原因而设计和进行的实验。这种实验的目的是由果索因，若果可能是多因的，一般用排除法处理，一个一个因素去排除或确定。若果可能是双因的，则可以用比较实验去确定。这就与谋杀案的侦破类似，把怀疑对象一个一个地排除后，逐渐缩小怀疑对象的范围，最终找到谋杀者或主犯，即产生结果的真正原因或主要原因。 判决性实验：指为验证科学假设、科学理论和设计方案等是否正确而设计的一种实验，其目的在于作出最后判决。如真空中的自由落体实验就是对亚里士多德错误的落体原理(重物体比轻物体下落得快)的判决性实验。 此外，科学实验的分类中还包括中间实验、生产实验、工艺实验、模型实验等类型，这些主要与工业生产相关。 (二)科学实验的意义和作用 1．科学实验在自然科学中的一般性作用 人类对自然界认识的不断深化过程，实际是由人类科技创新(或称为知识创新)的长河构成的。科学实验是获取新的、第一手科研资料的重要和有力的手段。大量的、新的、精确的和系统的科技信息资料，往往是通过科学试验而获得的。例如，“发明大王”爱迪生，在研制电灯的过程中，他连续13个月进行了两千多次实验，试用了1600多种材料，才发现了白金比较合适。但因白金昂贵，不宜普及，于是他又实验了6 000多种材料，最后才发现炭化了的竹丝做灯丝效果最好。这说明，科学实验是探索自然界奥秘和创造发明的必由之路。 科学实验还是检验科学理论和科学假说正确与否的惟一标准。例如，科学已发现宇宙间存在四种相互作用力，它们之间有没有内在联系呢?爱因斯坦提出“统一场论”，并且从1925年开始研究到1955年去世为止，一直没有得到结果，因此许多专家怀疑“统一场”的存在。但美国物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆由规范场理论给出了弱相互作用和电磁相互作用的统一场，并得到了实验证明而被公认。这表明理论正确的标准是实验结果的验证，而不是权威。 科学实验是自然科学技术的生命，是推动自然科学技术发展的强有力手段，自然界的奥秘是由科学实验不断揭示的，这一过程将永远不会完结。 2．科学实验在自然科学中的特殊作用 自然界的事物和自然现象千姿百态，变化万千，既千差万别，又千丝万缕的相互联系着，这就构成错综复杂的自然界。因此在探索自然规律时，往往会因为各种因素纠缠在一起而难以分辨。科学实验特殊作用之一是：它可以人为地控制研究对象，使研究对象达到简化和纯化的作用。例如，在真空中所做的自由落体实验，羽毛与铁块同时落下，其中就排除了空气阻力的干扰，从而使研究对象大大的简化丁。 科学实验可以凭借人类已经掌握的各种技术手段，创造出地球自然条件下不存在的各种极端条件进行实验，如超高温、超高压、超低温、强磁场、超真空等条件下的实验。从这些实验中可以探索物质变化的特殊规律或制备特殊材料，也可以发生特殊的化学反应。 科学实验具有灵活性，可以选取典型材料进行实验和研究，如选取超纯材料、超微粒(纳米)材料进行实验。生物学中用果蝇的染色体研究遗传问题同样体现了科学实验的灵活性。 科学实验还具有模拟研究对象的作用，如用小白鼠进行的病理研究等。科学实验可以为生产实践提供新理论、新技术、新方法、新材料、新工艺等。一般新的工业产品在批量生产前都是在实验室中通过科学实验制成的，晶体管的生产就是如此。 科学实验就是自然科学研究中的实践活动，尊重科学实验事实，就是坚持唯物主义观点，无视实验事实，或在实验结果中弄虚作假，都是唯心主义的作法，最终必然碰壁。任何自然科学理论都必须以丰富的实验结果中的真实信息为基础，经过分析、归纳，从而抽象出理论和假说来。一个科学工作者必须脚踏实地，这个实地就是科学实验及其结果，因此，唯物主义思想是每一个自然科学工作者都应该具备的基本素质之一。 二、数学方法 数学方法有两个不同的概念，在方法论全书中的数学方法指研究和发展数学时的思想方法，而这里所要阐述的数学方法则是在自然科学研究中经常采用的一种思想方法，其内涵是；它是科学抽象的一种思维方法，其根本特点在于撇开研究对象的其他一切特性，只抽取出各种量、量的变化及各量之间的关系，也就是在符合客观的前提下，使科学概念或原理符号化、公式化，利用数学语言（即数学工具）对符合进行逻辑推导、运算、演算和量的分析，以形成对研究对象的数学解释和预测，从而从量的方面揭示研究对象的规律性。这种特殊的抽象方法，称为数学方法。 (二)运用数学方法的基本过程 在科学研究中，经常需要进行科学抽象，并通过科学抽象，运用数学方法去定量揭示研究对象的规律性，其基本过程是：(1)先将研究的原型抽象成理想化的物理模型，也就是转化为科学概念；(2)在此基础上，对理想化的物理模型进行数学科学抽象(科学抽象的一种形式)，使研究对象的有关科学概念采用符号形式的量化，达到初步建立起数学模型，即形成理想化了的数学方程式或具体的计算公式；(3)对数学模型进行验证，即将其略加修正后运用到原型中去，对其进行数学解释，看其近似的程度如何：近似程度高，说明这是一个较好的数学模型，反之，则是一个较差的数学模型，需要重新提炼数学模型。这一基本过程可用简图表示如下： 数学方法又称数学建模法，之所以其第一步要抽象为物理模型，这是因为数学方法是一种定量分析方法，而自然科学中的量绝大多数都是物理量，因此数学模型实质表达的是各物理量之间的相互关系，而且这种关系需要表达成数学方程式或计算公式。而验证过程则通常为研究对象中各种物理量的测定(通过实验)过程。因此，数学建模过程的第一步又常称为物理建模，换言之，就是说没有物理建模就难以进行数学建模；但是，若只有物理建模，就难以形成理论性的方程式或计算公式，就难以达到定量分析研究的目的。 (二)数学方法的特点 l.高度的抽象性：各门自然科学乃至社会科学虽然都是抽象的科学，都具有抽象性，可是数学的抽象程度更高，因为在数学中已经没有了事物的其它特征，仅存在数和符号，它只表明符号之间的数量关系和运算关系等。也只有这样才能定量地揭示出研究对象的规律性。 2.高度的精确性：这是因为可以通过数学模型进行精确的计算，而且只有精确(即近似程度高)的数学模型才是人们最终所需要的数学模型。 3．严密的逻辑性：这是因数学本身就是一门逻辑严谨的科学，同时运用数学方法解决和研究自然规律时，一般总是在已掌握大量的、充分和必要的数据(即实验信息)的基础上，并首先运用逻辑推理方法建立物理模型之后才去建立数学模型的，因此数学模型中必然会包含更加严密的逻辑性。 4．充满辩证特征：因为在数学模型中的量往往是一个符号，如F＝ma就代表了牛顿第二定律，这其中的三个量的大小既是可以变化的，又是相互关联的。因此数学模型本来就体现了辩证关系的两大主要特征：变化特征和联系特征。 5．具有应用的广泛性：华罗庚教授曾指出：“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之变，生物之谜，日用之繁，无处不用数学”。这是因为世上万物的变化无不由运动而产生，无不遵从由量变到质变的规律性，因此只有通过定量研究才能更深刻揭示自然规律，才能更准确的把握住量变到质变的关键——度的问题。 6．随机性：随机性是指偶然性中有必然性，实验信息是偶然的，通过数学建模，从多个偶然数据(分立的)中往往可以给出必然的结果(量之间连续变化的关系)，即规律性的结论。 (三)数学方法的种类 1．自然事物和现象的分类 数学方法及数学建模的应用依赖于自然事物和现象的性质，而自然事物和现象的种类繁多，数量是无限的。在大干世界中，无法找到两个完全一样的东西，这是指再相仿的东西之间也必然会有差别。因此定量研究事物规律性时，数学模型不可能是针对某一个别事物而建立的，而总是针对同一类事物和现象所具有的共同规律性而建立的。这就要求：根据数学建模的需要，按一定的因素把事物进行分类，以便更方便地运用数学方法。概括起来，自然界中多种多样的事物和现象一般可分为四大类：第一类是有确定因果关系的，称为必然性的自然事物和自然现象；第二类是没有确定因果关系的，称为随机的自然事物和现象；第三类是界限不明白，称为模糊的自然事物和自然现象；第四类是突变的自然事物和自然现象。必然事物和现象就如同种豆得豆、种瓜得瓜一样，因果关系完全确定。而随机事物和现象就如同气体分子的相互碰撞一样，其中某两个分子是否很快会发生碰撞，没有必然性，但气体分子间确实经常发生碰撞，所以可以说分子间发生碰撞是必然的，但某两个分子的碰撞却是随机的。对模糊的事物和自然现象的理解，也可以用一个实例说明。许多国界都是以河流的主河道中线划分的，中线究竟在哪里，只能是一个模糊的界限，无法严格划分。因为河水有多的时候，也有少的时候，洞水在流动，波浪在不断地拍打着河岸，因此不可能进行绝对精确的测量，所以其界限是模糊的。地震的突然发生、桥梁的突然断裂折坠等则属于突然性事物和现象。 2．数学方法的分类 按照自然事物和现象的类型，根据理论计算和解决实际问题的需要，人们创立了许多种数学方法，概括起来主要有以下几种：常量数学方法：古今初等数学所运用的方法，便是常量数学方法，主要有算术法、代数法、几何法和三角函数法。常量数学方法被用于定量揭示和描述客观事物在发展过程中处于相对静止状态时的数量关系和空间形式(或结构)的规律性。变量数学方法：它是定量揭示和描述客观事物运动、变化、发展过程中的各量变化与量变之间的关系的一种数学方法。其中最基本的是解析几何法和微积分法。解析几何法由数学家迪卡尔创立，是用代数方法研究几何图形特征的一种方法。微积分(通常称为高等数学)方法是牛顿和莱布尼茨创立的。这种方法主要应用于求某种变化率(如物体运行速率、化学反应速率等)；求曲线(曲面)切线(切平面)；求函数极值；求解振动方程和场方程等问题。 必然性数学方法：这种方法应用于必然性自然事物和现象。描述必然性自然事物和现象的数学工具，一般是方程式或方程组。其中主要有：代数方程、函数方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以从已知数据，在遵循推理规律和规则的条件下，推算出未知数据，如这种方法可以根据热力学方程计算出炼钢炉各部分的温度分布。因而可通过理论计算，确定和选取炼钢炉的最佳设计方案。 随机性数学方法：指定量研究、揭示和描述随机事物和随机现象领域的规律性的一种数学方法。它主要含概率论方法和数理统计方法。 突变的数学方法：指定量研究只揭示和描述突变事物和突变现象规律性的一种数学方法。它是20世纪70年代由法国数学家托姆创立的。托姆用严密的逻辑和数学推导，证明在不超过四个控制因素的条件下，存在着七种不连续过程的突变类型，它们分别是：折转型，尖角型，燕尾型，蝴蝶型，双曲脐点型，椭圆脐点型，抛物脐点型。这些突变数学方法和突变理论，对于解决地质学研究领域中的复杂生突变事件(如地震预测)和现象十分有用。有专家预言：突变的数学方法，可能成为解决地质学领域复杂问题的一种强有力的数学工具。 模糊性数学方法：指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊现象和规律性的一种数学方法。自然界存在着大量模糊事物、模糊现象和模糊信息，无法用精确数学方法处理。模糊数学方法的创立，才使人类找到了处理该类问题的有效方法，人们称这种方法的效果是“模糊中见光明”。“模糊数学”并非数学的模糊，这种数学本身仍是逻辑严密的精确数学，只是因用于处理模糊事物而得名。 公理化方法：指从初始科学概念和一些不证自明的数学公理出发遵循逻辑思维规律和推理规则，运用正确逻辑推理形式，对一些相关问题进行处理，从而建立起数学模型的一种特殊方法。公理化方法由古希腊数学家欧几里得首创，并构成了欧氏几何学理论体系，公理化方法的核心是研究如何把一种科学理论公理化，进而建成一个公理化理论体系。这种体系中首先建立公理，即把某学科中一些初始科学概念公理化，然后由公理推演出定理及其他，从而构成一个公理化理论体系。 (四)提炼数学模型的一般步骤 所谓提炼数学模型，就是运用科学抽象法，把复杂的研究对象转化为数学问题，经合理简化后，建立起揭示研究对象定量的规律性的数学关系式(或方程式)。这既是数学方法中最关键的一步，也是最困难的一步。提炼数学模型，一般采用以下六个步骤完成： 第一步：根据研究对象的特点，确定研究对象属哪类自然事物或自然现象，从而确定使用何种数学方法与建立何种数学模型。即首先确定对象与应该使用的数学模型的类别归属问题，是属于“必然”类，还是“随机”类；是“突变”类，还是“模糊”类。 第二步：确定几个基本量和基本的科学概念，用以反映研究对象的状态。这需要根据已有的科学理论或假说及实验信息资料的分析确定。例如在力学系统的研究中，首先确定的摹本物理量是质主(m)、速度(v)、加速度(α)、时间(t)、位矢(r)等。必须注意确定的基本量不能过多，否则未知数过多，难以简化成可能数学模型，因此必须诜择出实质性、关键性物理量才行。 第三步：抓住主要矛盾进行科学抽象。现实研究对象是复杂的，多种因素混在一起，因此，必须变复杂的研究对象为简单和理想化的研究对象，做到这一点相当困难，关键是分清主次。如何分清主次只能具体问题具体分析，但也有两条基本原则：一是所建数学模型一定是可能的，至少可给出近似解；二是近似解的误差不能超过实际问题所允许的误差范围。 第四步：对简化后的基本量进行标定，给出它们的科学内涵。即标明哪些是常量，哪些是已知量，哪些是待求量，哪些是矢量，哪些是标量，这些量的物理含义是什么? 第五步：按数学模型求出结果。 第六步：验证数学模型。验证时可根据情况对模型进行修正，使其符合程度更高，当然这以求原模型与实际情况基本相符为原则。 (五)数学方法在科学中的作用 1．数学方法是现代科研中的主要研究方法之一 数学方法是各门自然科学都需要的一种定量研究方法，尤其在当今世界科学技术飞速发展的时代，计算机已得到广泛应用，即使一个极其复杂的偏微分方程的求解问题也同样可以通过离散化手段进行数字求解。如航磁法、地震法探矿的数据处理问题就异常复杂，其数学模型就是一个偏微分波动(场)方程。当然此类问题都需要在超大型专门计算机构进行的。正因为如此，许多过去无法进行定量研究的问题，现在一般都可以通过数学建模进行定量研究。当然，研究中的关键就是如何建模的问题了。同时，只有通过定量研究才能更深刻、更准确地揭示自然事物和自然现象内在的规律性。否则，一切科学理论的建立和理论研究的精确化就难以实现。 马克思曾指出：“一种科学只有当它达到了能够运用数学时，才算真正发展了”。这正如我国数千年的传统中药，因其药效及有效成分没能达到定量研究的程度，因而其发展迟缓。当今世界各主要国家都在对中国的中药进行定量分析研究，某些中药已被它国制成精品并拥有专利权向我国倾销，这充分体现了定量研究的重要意义。 2．数学方法为多门科研提供了简明精确的定量分析和理论计算方法 数学语言(方程式或计算公式)是最简明和最精确的形式化语言，只有这种语言才能给出定量分析的理论和计算方法，通过理论计算给出的信息，可以给人们提供某种预测、某种预言。这种预示性的信息，既可能带来某种发现、发明和创造，也可能导致极大的经济和社会效益，从而使人们格外地感受到它的分量。 3．数学方法为多门科学研究提供逻辑推理、辩证思维和抽象思维的方法 数学作为自然科学研究的可靠工具，是因为它的理论体系是经过严密逻辑推证得到的，因此它也为科学研究提供了众多逻辑推理方法；同时数学也是一种辩证思维和抽象思维的语言，因此也同样为科学研究提供了辩证思维和抽象思维的方法。 三、系统科学方法 系统科学是关于系统及其演化规律的科学。尽管这门学科自20世纪上半叶才产生，但由于其具有广泛的应用价值，发展十分迅速，现已成为一个包括众多分支的科学领域。它包括有：一般系统论、控制论、信息论、系统工程、大系统理论、系统动力学、运筹学、博弈论、耗散结构理论、协同学、超循环理论、一般生命系统论、社会系统论、泛系分析、灰色系统理论等分支。这些分支，各自研究不同的系统。自然界本身就是一个无限大、无限复杂的系统，在自然界中包括着许许多多不同的系统，系统是一种普遍存在。一切事物和过程都可以看作组织性程度不同的系统，从而使系统科学的原理具有一般性和较高的普遍性。利用系统科学的原理，研究各种系统的结构、功能及其进化的规律，称为系统科学方法，它已得到各研究领域的广泛应用，目前尤其在生物学领域(生态系统)和经济领域(经济管理系统)中的应用最为引人注目。系统科学研究有两个基本特点：其一是它与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等联系密切，具有很强的应用性；其二是它的理论基础不仅是系统论，而且还依赖于各有关的专门学科，与现代一些数学分支学科有密切关系。正因为如此，人们认为系统科学方法一般指研究系统的数学模型及系统的结构和设计方法。因此，我们下面将仅就上述意义上系统科学方法作简要论述。 (一)系统科学方法的特点和原则 所谓系统科学方法，是指用系统科学的理论和观点，把研究对象放在系统的形式中，从整体和全局出发，从系统与要素、要素与要素、结构与功能以及系统与环境的对立统一关素中，对研究对象进行考察、分析和研究，以得到最优化的处理与解决问题的一种科学研究方法。系统科学方法的特点和原则主要有：整体性、综合性、动态性、模型化和最优化五个方面。 (1)整体化特点和原则：这是系统科学方法的首要特点和原则。所谓整体性特点和原则，是指把研究对象作为一个有机的整体系统去看待。虽然系统中每一个要素，就其单独功能而言是有限的，但却是系统所必有的要素。就整体系统而言，缺少了任何一个要素都难以发挥整个系统的功能。这正如一辆汽车一样，它是一个完整的系统，任何一个部件出现缺损都可能影响整个系统功能的发挥，甚至一个微不足道的螺丝钉的缺损都可能造成某种事故的发生。因此必须把研究对象作为有了质变的有机整体去看待。这里的计算关系应该是1+1>2，这就如同“二人一条心，黄土变成金’’的格言所表示的含义类似，即系统的整体功能大于各要素的功能之和。这被称为系统各要素功能的非加性规律。这一规律性要求人们在对系统的研究中，必须从有机整体的角度去探讨系统与组成它的各要素之间的关系，而且另一方面，需要研究系统与周围环境之间的联系和关系，从有机整体的角度去发挥系统的功能，把握系统的性质与运动规律。 (2)综合性特点和原则：这一特点和原则包括两方面的含义：一方面指客观事物和工程都是一个系统，是由诸多要素按一定规律组成的复杂的综合体，有其特殊的性质、规律和功能；另一方面指，对任何客观事物和具体系统的研究，都必须进行综合考察，即从它的组成部分、结构、功能及环境的相互联系、相互作用和相互制约的诸方面进行综合研究。而系统的最优化目标就是根据系统科学方法对研究对象进行综合考察和研究的结果来确定的。 (3)动态性特点和原则：指在物质系统的动态过程中揭示它们的性质、规律和功能。因为客观世界中实际存在的一切系统，无论是在内部的各要素之间，或系统与环境之间，都存在着物质、能量、信息的流通和交换，因此实际系统都处于动态过程之中，而不是处于静态，因此就必须坚持动态性原则。 （4）模型化特点和原则：指的是在考察比较大且复杂的系统(如大型工程项目)时，因复杂系统因素众多，关系复杂，一时难以完全把所有因素和关系都搞清楚，甚至有的因素也没有必要完全弄清楚，而开始研究和处理问题时又往往要求进行定量分析，这就需要建立数学模型，即将系统加以简化抽象为理想模型，从而通过对模型的 实验、研究，达到较好地解决实际问题的目的。 (5)最优化原则：指在运用系统科学方法解决实际问题时，从多个可能的方案中选择出最佳方案，使系统的运行处于最佳状态，达到发挥最优功能的目标。按照最优化原则，系统内部各要素之间与系统和环境之间的联系或结构都必须处于最优状态，以发挥系统的特殊功能。 (二)常用的几种系统科学方法(简) 1 系统分析法 2 信息方法 3 功能模拟方法 4 黑箱方法 5 整体优化方法

6. 科学创造了哪些神话至少四个

1、登月：

随着科学技术的发展，人类未来可能将建立沿月球轨道飞行的实验室，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。飞上月球，这是人类千百年来的梦想。就在20世纪后半期，人类终于成功实现了这一伟大梦想。

1969年7月21日，美国的“阿波罗11号”宇宙飞船载着三名宇航员成功登上月球，美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗在踏上月球表面这一历史时刻时，曾道出了一句被后人奉为经典的话——这只是我一个人的一小步，但却是整个人类的一大步。

2、远程通讯：
远程通讯是把信号传送到远距离的通讯。在古代，远程通讯包括用可见的信号，如信号灯，烟火信号，旗语，信号旗，光的反射镜，击鼓，吹角号，吹汽笛等。

在电气和电子的现代，远程通讯则使用电子器件，如电报，电话和电传打印机，以及用无线电和微波通讯，及光纤通讯，外加人造卫星和互联网。

3、人工降雨：

人工降水，又称人工增雨，是指根据自然界降水形成的原理，人为补充某些形成降水的必要条件，促进云滴迅速凝结或碰并增大成雨滴，降落到地面的过程。

其方法是根据不同云层的物理特性，选择合适时机，用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂，使云层降水或增加降水量，以解除或缓解农田干旱、增加水库灌溉水量或供水能力，或增加发电水量等。

4、潜水艇：

自第一次世界大战后，潜艇得到广泛运用，担任许多大国海军的重要位置，其功能包括攻击敌人军舰或潜艇、近岸保护、突破封锁、侦察和掩饰特种部队行动等。

潜艇也被用于非军事用途，如海洋科学研究、抢救财物、勘探开采、科学侦测、维护设备、搜索援救、海底电缆维修、水下旅游观光、学术调查等，超级富豪甚至用为海下移动豪宅。

5、手机触摸屏：

触控屏（Touch panel）又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。

Samuel Hurst 博士在1971年发明了一个触摸传感器，这个传感器就是触控屏的雏形。三年后，他设计了第一款透明的触控屏。1977年，触控屏技术得到了很大的改善，一直到今天仍在被广泛使用并且飞速发展。

7. 科学小发明，说明利用了什么原理

先把罐头瓶盖子取下，里装上大约三分之一的清水，放在微波炉里加热至沸腾。当然你也可以直接加入开水，这样能够缩短加热的时间，没有微波炉的话也可以在煤气灶上面加热。只是要注意，这种玻璃罐头瓶本来不是装热水的，要防止炸裂。
等罐头瓶里的水剧烈沸腾之后，带上防烫的棉手套，把它从微波炉里面取出来，迅速盖上瓶盖。因为不再有热源，这时瓶里的开水已经不再沸腾了。
把拧紧盖子的罐头瓶放进水盆里，往铁盖上浇凉水，这时你会发现，原本已经平静了的热水，重新剧烈沸腾起来，就是说，我们用冷水把它重新“烧开”了!
这个实验利用的科学原理是:水的沸点随气压变化。在一个标准大气压下，水的沸点是100摄氏度，当气压低于一个大气压后，水的沸点随着降低。请看下面这个实验视频，往后拉动针管的活塞，使得里面的气压变低，原本温度不到100摄氏度，在常压下达不到沸腾状态的热水，在低压下剧烈沸腾起来:
这个实验我们也可以自己做，从医疗用品商店买到20毫升的针管，里面抽进一些刚烧开的热水，再把针头一端堵住，用力抽活塞就可以了。
在0.7个大气压下，水的沸点降低到90摄氏度，0.5大气压变为80度。因为高海拔地区气压比标准大气压低，所以登山队员们锅里沸腾的开水温度不到100度，很难煮熟食物。
可是在开始的实验中，我们是怎样利用冷水，使罐头瓶里的气压变低的呢?
原来，罐头瓶里的水刚刚烧开过，里面充满了水蒸气。我们往瓶盖上浇冷水，使得瓶内的温度降低，水蒸气遇冷变成水，体积一下子缩小了1700多倍，瓶内空间几乎变成真空，气压迅速降低。瓶里的水的沸点跟着气压降低，当沸点低于热水的温度时，热水就剧烈沸腾起来。
关于罐头瓶内气压降低的问题，请参考:科技小制作网>>实验教具>>大气压压扁易拉罐
现实生活中，利用水的沸点随气压变化的原理，我们制成了高压锅。普通高压锅内气压能够达到2个标准大气压，水的沸点达到120摄氏度，当然比100度的沸水更容易煮熟食物了。
如果利用沸腾的方法蒸发牛奶中的水分，来制造奶粉，则需要把牛奶放在一个低压的容器中。这样牛奶在低于100度的条件下沸腾，水份蒸发了出来，还不会破坏里面的蛋白质。
警告:
1、该实验存在受伤的风险，未成年人需在成年人指导下完成;
2、在加热和移动装了热水的罐头瓶时，要防止烫伤，且防止玻璃瓶加热不均造成的炸裂;
3、罐头瓶内部低压时，可能会在大气压下爆裂，因此实验时要带护目镜，且保持头部远离玻璃瓶;
4、实验结束后罐头瓶盖可能难于开启，可先用铁钉在铁盖上开孔，平衡压力，且防止内部热水烫伤;

8. 创造学的科学分支

创造学已经发展并衍生许多分支领域，大体归纳为三类：
①创造科学——它是研究创造活动，揭示创造活动和创造过程的客观规律，是对创造学的基础理论研究。②创造性科学一一研究人的创造性，开发人的创造性，培养、造就创造性人才，并为其提供理论依据。
③创造工程一一研究各种有效地创造发明方法，促进创造发明效率的提高，它是创造学最富于应用性的一个领域。此外，还出现了与其它科学交叉的边缘分支，如创造心理学、创造教育学、创造性开发学等等。总之，不同的岗位有不同的研究重点。 1．创造精神创造精神是人们的意识或创造欲望的反映。创造学研究者认为，创造者必须具有以下五种精神:
①造福于人类的精神；
②敢想、敢干、敢于实践的精神。
③达不到目的誓不罢休、百折不挠的精神；
④善于发现问题、敢于创新的精神；
⑤坚持不懈、虚心好学的精神。
2．创造性思维思，就是想；维，就是序；思维就是有次序的想一想，思索一下，思考一番。总之是指对事物进行分析、综合、判断、推理等认识活动的全过程。创造性思维就不是一般的想一想，它是人类思维的高级形式，它想的是独立的见解，空前的前所未有的想象目标，其结果是新颖的、有使用价值的、先进的产品。而创造性思维又是扩散思维与集中思维的综合反映。
3．创造环境创造环境的好坏，对创造发明者来说，是起促进和制约的作用。任何个人与团体，虽然都蕴藏着巨大的创造力，但由于受不同环境的影响，或促进或阻碍创造力的发展。充分认识阻碍创造力发展的环境，创造一个有利于创造发明的环境，日益受到人们的重视。开拓有利于创造发明的环境，必须是领导重视创造发，明，积极培养职工的创造精神，有良好的民主作风，认真分析群众意见，从开发群众创造力的高度，来尊重群众提出创造性想法，保护职工创造权益，在群众中造成人入动脑筋搞革新的竞赛风气，否则必将影响创造力的发展。另外，车间班组团结，协作气氛浓，家庭成员的支持等也是非常重要的。
4．创造性教育． 根据“创造学”研究者们提出的有关创造理论与方法, 运用到教育活动中来，提高人员素质。创造性教育就是通过： 运用创造思维和创造技法开发人们的想象力、创造力和解决 问题的能力，使人们的思维活动能够出现超出现有的知识范围，具有独创性，从而去搞革新、搞创造发明。 ·我们举办创造学学习班，就是进行创造性教育的实例。
5．创造技法是从创造发明的活动、过程、成果中总结出来带有普遍 规律的方法，到目前为止，创造技法有300多钟。 作者：何庆、洪燕云
ISBN：9787302195672定价：22元印次：1-4装帧：平装印刷日期：2014-8-28 本书是一本面向工程技术人员、大中专师生介绍有关创造学的知识功能、创造思维、创造原理、创造技法和创新教育的著作，旨在通过有关基本理论知识和实例的介绍，引导工程技术人员、大中专师生进行自我创造力的训练，进而培养创新精神，增强创造意识，激发创造欲望，提高创造能力，以便于更好地与各自的专业技术相结合，创造出适应社会发展的新设计、新产品，同时把大中专学生培养成创造性人才。本书揭示了创造性活动的规律，系统讲解创造力、创造技法、创新式开发工具，探讨创新教育内容，具有系统性、创新性、教育性和开发性。本书书中内容多结合作者的科研和教学创新，以及参加比赛的典型实例，与市面上的同类书籍相比，本书有自己的特色，既可为工程技术人员开发自身创造力提供范例，同时也可作为教师和大中专学生训练创造性思维的教材，亦可作为有志于创新设计和新产品开发的读者参考。
20世纪60年代以后，美国形成了十几个专门从事创造学研究的科研中心，如吉尔福特领导的南加利福尼亚能力研究设计中心，A. F.奥斯本和S. T.帕内斯领导的布法罗纽约州立大学跨学科创造力研究中心等。 第1章概述1.1创造学的特点
1.1.1创造学的含义
1.1.2创造与创新的关系
1.1.3创造学研究与作用
1.2国内外创造学研究概况
1.2.1国外创造学研究概况
1.2.2国内创造学研究概况
第2章创造力的可开发性
2.1人的创造力
2.1.1创造力分类
2.1.2创造力模型
2.1.3影响创造能力的因素
2.2开发人的创造力
2.3创造力评估
附录创造力自我测试题
第3章创造性思维开发
3.1认识创造性思维
3.2创造性思维开发训练
3.2.1灵感思维
3.2.2发散思维
3.2.3侧向思维
3.2.4收敛思维
3.2.5求异思维
3.2.6其他思维方式训练
附录从大学时代的创新思维到世界500强——联邦快递创业之路
第4章创造技法
4.1联想创造法
4.1.1缺点列举法
4.1.2希望点列举法
4.1.3特性列举法
4.1.4类比法
4.1.5反面求索法
4.1.6移植法
4.1.7仿生法
4.2智力创新法
4.2.1智暴法
4.2.2头脑风暴法
4.2.3德尔菲法
4.2.4提问法
4.3组合、分解创造法
4.3.1组合法
4.3.2分解法
4.3.3形态矩阵法
4.4信息传媒创造法
4.4.1综合信息进行创造
4.4.2专利利用法
4.5其他创造方法
附录A专利申请文件撰写示例
附录B专利申请程序
第5章创新式开发工具
5.1创新模块开发软件
5.1.1一般设计开发软件
5.1.2计算机辅助创新软件
5.2创新开发的硬件工具
5.2.1模块化工程创新系列产品
5.2.2慧鱼创意组合模型
5.3产品创新的设计平台
5.3.1基于手绘草图的创新设计技术
5.3.2基于知识的概念创新设计系统
5.3.3计算机辅助创新设计系统
5.3.4创新设计平台
5.4工程创新模块套件应用实例
5.4.1泥煤装载机模型组装
5.4.2教育机器人二次开发设计
5.5大学生创新大赛示例
5.5.1增力自行车创新设计
5.5.2新型扳手创新设计
5.5.3多方位头颈锻炼器
第6章创新教育
6.1创新教育概述
6.1.1创新教育的含义
6.1.2创新教育的内容
6.1.3创新教育的目标
6.2创造学与职业教育
6.2.1创造学在职业教育中的重要性
6.2.2职业学校应大力开展创新教育
6.2.3职业学校创新教育的必要条件
6.2.4创新教育中教师应具备的素质
6.3创新型人才的培养
6.4实例
6.4.1创新教育教学设计案例
6.4.2学生作品
第7章大学生创业计划范例
7.1公司规划
7.2项目背景
7.2.1环境现状
7.2.2产品概述
7.3市场分析
7.3.1购买特征
7.3.2市场细分
7.3.3行业进入难度分析
7.3.4市场容量
7.4生产管理
7.4.1厂址选择
7.4.2项目进度
7.4.3生产工艺流程
7.4.4零部件来源
7.4.5物料流程形式
7.4.6生产要求
7.5公司战略
7.5.1总体战略
7.5.2发展战略
7.6市场营销策略
7.6.1概述
7.6.2售后服务
7.6.3价格策略
7.6.4销售渠道
7.6.5物流管理
7.6.6促销策略
参考文献

9. 科学创造着什么

生产 力，人类文明！以及你的幸福！

10. 指南针是根据什么原理发明的

指南针根据磁体原理发明：

地球是一个大磁体，地球的两个极分别在版接近地理南极和地理北极权的地方。地球表面的磁体，当可以自由转动时，就会因磁体同性相斥、异性相吸的性质指示南北。

指南针古代叫司南，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向。

指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。在中国古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

(10)求索科学创造的原理扩展阅读：

指南针的影响作用：

指南针在航海上的应用对地理大发现和海上贸易有极大的促进作用。指南针的发明源于中国古人如何定向问题的研究，也表明古人对如何定向问题的重视，为此，指南针被誉为中国古代四大发明之一。

古代中国人将指南针用于军事和航海的活动，也被用于堪舆术，后来还辗转传入欧洲，在欧洲的航海活动和地理大发现中，发挥了不可替代的重要作用。在航海技术发明中，指南针也是最重要的单项发明。