一、技术发明的特点及其一般程序
（1）什么是技术发明？
世界知识产权组织曾对发明下过一个定义：发明是发明
人的一种思想，这种思想可以在实践中解决技术领域里特有的问题。我国颁发的《发明奖励条例》中说：“发明是一种重大的科学技术成就，它必须同时具备下列三个条件：1） 前人所没有的；2） 先进的；3） 经过实践证明可以应用的。”一般地说，技术发明是指设计和制造出前所未有的东西，是首创新的、有价值的、实用的物体。
按照专利法的规定，申请专利权的发明要求具有新颖性、创造性和实用性。所谓新颖性，是指在申请之日前没有同样的发明在国内外出版物上公开发表过，在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知。也没有同样的发明向专利局提出过申请并且记载在申请之日以后公布的专利申请书中。所谓创造性，是指同申请之日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，具有出乎意料的良好效果，解决了长期存在的技术难题，或发明的结果推翻了所属技术领域的专家们长期形成的偏见。所谓实用性，是指该发明能够制造或使用，并且能够产生积极效果。
技术发明是受专利法保护的。有人总结出，有16个范围可适用于大多数专利。这些范围是原料加工、制造、建筑、交通、通讯、电力、农业、医药、渔业、食品加工、军事、家庭用品、办公用品、玩具、个人用品和娱乐品。在每一个范围内都有一些小类，这些小类包括了绝大多数的技术发明。对于大量的技术发明进行分类是很麻烦的，不过，在多数情况下，某项技术发明可以归入下述各类型中的一种：
1）组合型。将不同领域中的各种技术或者产品的零部件重新组合成一种新技术或新产品。
2）节省劳力型。把新的动力源同现有的技术装置挂起钩来，用以节省劳动力。
3）直接解决问题型。这一类的技术发明所要研制的装置，是为解决某一问题而“定制”的。
4）修正解决老问题的老原理以获得新成果型。这是上述直接解决问题型的一种变化。在这种发明中，课题早已存在，其解决办法所应用的原理也为人们所知。应用这个原理去解决这个特定的课题就是创造性的革新。
5）应用新原理解决老问题。有时存在某个问题，用现在的技术只得到了部分解决；如果利用某个新技术，往往能获得巨大的成功。
6）应用新原理解决新问题型，谁具有最新技术方面的知识，谁就能应用其中一种或几种来满足新的需要。
7）意外发现型。有一些重大的技术发明是由于偶然发现（机遇）的结果。
（2）技术发明的一般程序
技术发明的一般程序是：首先明确发明目标，然后解剖发明目标，最后攻克发明目标。
1）明确发明目标
无论做什么事，首先要明确目标，从事技术发明当然也不例外。然而，要明确目标，又得首先确定发明课题。发明课题来源有两种：一是自选课题，二是指定课题。
对于自选课题者来说，要明确两个方面的问题：① 发明课题经常同实际的工程技术工作混在一起，构成技术开发过程。因此，必须将依图施工、计算强度、分析结构等“纯”技术问题同发明课题分开。② 发明课题的提出，通常基于工作中的矛盾：在工作中，对某一技术问题产生不满，又不知如何克服。要克服不满，实际上要作出新的技术努力。但工作矛盾之所以在剔去设计、计算工作问题之后仍然能构成发明课题，就说明其背后隐藏着技术矛盾。如果发明课题只对工作矛盾作出表述，那就只能提出问题而不能指明解决问题的途径；而如果用技术矛盾来表达发明课题，那就能指出解决问题的方向。
对于工程技术人员来说，发明课题常常由上级指定，并提出一套工作准则。这样，就限定了研究工作的范围。指定的课题可能从下述几个形式之一中提出来：一是某一产品的改进；二是解决已经出现的问题；三是研制整个系统；四是解决商业信誉问题。
无论是自选课题还是指定课题，发明者都要选择并确定发明目标。选择目标经常可以从以下几方面着手考虑：怎样提高效率？怎样使产品使用更加方便？怎样使产品美观大方？怎样使产品不容易出故障？有无更好的代用材料？能否降低成本？产品是否有别的作用？能不能节省燃料和材料？能否缩小体积？如此等等。在选择目标时，必须要考虑自己（或单位）的实际能力和条件。
2）剖析发明目标
发明目标确定之后，就要着手分析、解剖发明目标，以找出其中所包括的各种问题，将发明目标分解为一个个具体的小问题。
3）攻克发明目标
一般来说，发明创造就是解决问题，并达到某种目标。人们发现自己与某个目标之间隔着一道或几道障碍，发明的任务就是克服每道障碍，达到这个目标。
① 要搜集有关发明目标的情报资料。因为发明是在前人研究的基础上前进一步，只有掌握了已有的研究成果，才有可能在原有的基础上有所前进。对于重大发明项目，一定要搜集国内外有关同类项目的专利文献。搜集到手之后，必须进行仔细分析，以敏锐的观察力找出其特征和优缺点。
② 要提出尽可能多的方案。一般而言，发明成功率与提出的方案数成正比。因此，面对发明目标，一定要开动脑筋尽可能多地提出各种设想和方案。设想越多，方案越多，成功的可能性越大。
③ 要巧妙地运用各种发明方法。无论在确定发明目标，还是在分析发明目标、提出设想和方案时，都要巧妙地运用各种发明方法。发明方法运用得当，可以使人少走许多弯路。
二、·技术发明的机制、条件和策略
技术发明的机制、条件和策略，是发明创造工程的重要组成部分，因此需要对它们作较为深入的探讨。
（1）技术发明的机制
发明的机制通常有以下几种：1）由通晓几种专业的人或在一种专业外具有广泛边缘科学知识的人完成发明，或者由不同专长的探索者组成集体通过知识互补和智力激励来完成发明；2）由某种专业的“门外汉”来完成发明。这是因为课题水平越高，所需的解决课题的知识离开本专业的知识就越远，因而也就越同该专业陌生而难以解决。但是，该专业的“门外汉”倒可能掌握解决问题的知识，却又难以接触或遇到这种课题。于是，通过交流、综合、移植专业，聘任或咨询其他领域的专家，就可能比较容易解决这类难题。
（2）技术发明的条件
根据上述发明机制的讨论可知，同发明课题有关的知识，包括专业的、非专业的、科学的和技术的知识，是解决课题的重要条件。在这些知识中，非常重要的一点是一些基本的技术原理。此外，还要具备两个条件：1）发明者的心理条件。心理条件包括天赋、意志、个性和创造能力等。在认为可用逻辑程序解决发明课题的人看来，每个人都有一定的创造能力，这种能力可以培养，逻辑程序既是让创造力发挥作用的保证，也是控制心理因素的措施。2） 掌握发明的理论和方法。发明创造同艺术一样是可以学会的，发挥个人创造力的智力是可以激发的。未经训练但具有高度创造性思维能力的人，如果系统地加以引导，学习一些对发明创造过程有用处的技能和方法，那么就会产生一连串解决问题的想法，发明创造就容易取得成功。
（3）技术发明的策略
发明策略作为一种认识过程的模式，反映出发明者不同的认识风格。布鲁纳等人对发明过程进行了研究，提出四种不同的发明策略：1）同时扫描策略。发明者采用这一策略时，首先要提出一系列假设（体系的各种参数），然后用每个肯定或否定的事例去验证这些假设哪条应该保留，哪些应该淘汰，并努力使每一步都可以保证下一步验证获得最大的信息。2）连续扫描策略。运用这种策略时，每次都只选一个假设（参数）进行各种事例的验证。3）逐步淘汰策略。运用这一策略时，先确定一个能部分满足课题要求的实际体系，然后连续改变其中一种参数，验证是否妥当。4）集中淘汰策略。这一策略用于加快逐步淘汰策略的进程，将实际体系每次改变其中几个参数，验证是否妥当。如果妥当就取得较大进展；如果不妥当，就逐一验证。上述各种策略在发明过程中的不同阶段，会发生不同作用而影响方法和具体目标的选择。
三、·技术发明的基本方法
技术发明方法，已有名称的，可达300多种。众多的技术发明方法，各有其特点，各有其用场，了解和熟谙由实践经验中总结出来的技术发明方法，可以使技术创造者最大限度地发挥聪明才智，创造最好的成绩。以下介绍的是技术发明常用的基本方法。
（1）联想法
联想是利用已有的知识和经验，通过从一事物想到另一事物，从一概念想到另一概念，从一方法想到另一方法，从一形象想到另一形象的心理活动，找到事物之间的联系，启迪创造发明思路的方法。技术发明以创造性思维为基础，而创造性思维就在于发现和揭示两个事物之间的联系，联想自然起着极为重要的作用。客观事物之间是相互联系和相互渗透的，因而反映客观事物的概念之间也应该是相互联系、相互渗透的。可以毫不夸张地说，任何技术发明创造活动都离不开联想过程。联想能力人皆有之，但又有差别。联想能力的不同，将直接影响一个人提出问题解决问题的质量、数量和速度。由于反映事物之间的关系不同，就形成各种不同的联想。在技术发明过程中，灵活地运用联想法可以收到很好的效果。②③④⑤⑥⑦⑧⑨
（2）检查提问法
检查提问法是利用检查提问的清单诱发创造性设想的一种发明方法。这种方法简便易行，具有广泛的适用性。检查提问法的常见形式有检核表法和设问法。
1）检核表法 检核表法的基本要求是列出各种可能存在的问题，可能有用的改进措施以及可能加以挖掘的潜力编成检核表，技术人员查阅这个检核表，可以引起回忆与联想，从而形成各种革新和发明设想。奥斯本提出了检核表的九项内容：① 将已有的发明稍加改变，能否产生新的功能或用途？② 为了实现创造目标，能否借用其他相似发明？③ 通过改变形状、运动、花色、声音、味道等，能实现创造目标吗？④ 通过增加强度、刚度、长度和频率，或使某种因素加倍、加大、增加次数等，能实现创造目标吗？⑤ 通过缩小体积、重量、厚度和长度，或消除、取消、降低、减少某些东西，能达到创造目标吗？⑥ 通过改变元件、造型、顺序、布置、速度、日程等，能实现创造目标吗？⑦ 改用其它材料、动力、工艺方法或替换工作人员，能实现创造目标吗？⑧ 如果调换、颠倒原有次序，如先后调换、内外调换、上下颠倒、正反颠倒，能实现创造目标吗？⑨ 如果改变原有的组合方式，如改变原材料配方，改变零件、部件或功能的组合关系，能达到创造目标吗？
2）设问法 所谓设问法，是提出一系列问题，引导技术创造者的思路。5W2H法是一种比较典型的设问法。这种方法用七个问题来引导技术创造者的思路。① 技术创造的对象是什么（What）？② 为什么要进行这项技术创造（Why）？③ 技术创造从何处下手（Where）？④ 由谁来承担此项任务（Who）？⑤ 何时完成此项任务（When）？⑥ 怎样实施（How）？⑦ 能达到怎样的水平（How much）？
（3）智力激励法
智力激励法是以专题讨论会的形式，通过发散思维，获得大量的创造性设想，综合集体创造力的一种方法。智力激励法是由美国人Ａ．Ｆ．奥斯本在１９３８～１９３９年提出的。他曾先提出了“头脑风暴法”，后来又提出了“设问法”和“检核表法”，对于创造力训练和创造发明的活动，做出了卓越的贡献。这种方法除了应用于创造发明，还被运用于预测、决策等活动中，其组织方式和规则等方面是大体相同的。
智力激励法有许多具体的形式，但都有一些共同的原则。
1）自由思考原则。
2）多多益善的原则。
3）启发、诱导、综合原则。
头脑风暴法是智力激励法的最初也是最基本的形式。“头脑风暴”的原意是指精神病人的胡思乱想，Ａ．Ｆ．奥斯本借用来转其意为思维的自由奔放、打破常规、创造性的思考问题。他创造此法最初是用在广告的创造性设计活动中，取得了很大成功，被称为创造力开发史上的重大里程碑。到五十年代，他总结多年的实践经验，著书公布了“头脑风暴法”。目前在世界范围内，这一方法是应用最广泛、最普及的创造发明方法。正如Ａ．Ｆ．奥斯本所说：“只要遵循头脑风暴会议的规则，头脑风暴会议几乎可以解决各方面的问题。”
（4）列举法
列举法包括特性列举法、缺点列举法和希望点列举法等形式。
1）特性列举法是通过对某一技术（发明对象）的特性进行分析，并一一列出，然后探讨能否改变某些特性，或将其他技术的特性嫁接过来，从而完成其发明创造的一种方法。一般情况下，所列特性包括：①名词特性：对原技术从整体角度上指出可用名词表示的各组成部分、材料和制造方法；②形容词特性：在原技术中列出能用形容词表达的特性，然后按性质、形状、颜色、状态等方面列出；③动词特性：针对原技术能实现的功能，特别是使原技术具有存在意义的功能，列举可用动词表现的的特性。根据以上列举，看能否把某些特性加以改变。这时，可采用智力激励法，以便产生众多的创造性设想。运用此法时，对原技术的特性分析得越详细越好，并尽量从各个角度提出问题，以得到众多的启示。
2）缺点列举法是对现有技术提出不满。任何一种技术都不可能是十全十美的，不完美是技术发展的内在原因。技术的发展正是在不断消除其自身缺点的过程中实现的。因此，在进行新技术创造时，首先应认真分析原有技术的不足和缺点。这种分析越充分、越深刻，那么，所创造的技术代替旧技术的可能性就越大。在分析原有技术不足和缺点的基础上，进而提出解决的方法，谋求消除缺点，改进不足的途径，创造出新的技术。新技术往往诞生于对旧技术缺点的扬弃之中。事实表明，旧技术的缺点是在特定条件下出现的。因此，在新技术创造中，如果能改变条件，那么，缺点就可能转化为优点。在这里，克服缺点并不总是采用一种新手段来代替，而是通过改变原有条件使缺点向优点转化。
3）希望点列举法是从创造者的愿望出发，提出新的设想。缺点列举法是围绕旧技术的缺点作出改进的设想，所以不触动原技术的总体，故属于被动型方法，而希望点列举法则不同，所列举的特性并不都是原技术的特性，因而常常能突破原技术，形成新技术，所以是主动型方法。
