第三编技术方法论第八讲一般技术方法§8.1技术方法的特点和原则技术方法是人们在技术的研究和开发过程中所利用的各种方法、程序、规则、技巧的总称。技术方法论着重从整体上探讨贯穿于工程技术领域的一般方法。大致说来它可以分为技术决策方法、技术创造方法两大类。一、特点技术方法与科学方法属于同一层次的方法,它们有共性和相通的地方。但是,技术方法在运用自然规律的时候,还有一个再认识的过程,有不同于科学方法的特点:1.更强的实践性2.更强的社会性3.更强的综合性二、原则由技术方法的上述特点,可引申出关于技术的几个方法论原则:1.自然规律和社会规律相统一的原则2.需要性和可行性相统一的原则3.经济性和适用性相统一的原则三、技术创造活动的一般程序完整技术创造活动有着大致如下的一般程序:社会需求↓技术发展预测↓技术目的设定↓技术后果评估↓技术原理的构思↓技术方案的设计↓技术方案的评价↓技术研制↓技术试验↓技术鉴定↓实施§8.2技术预测方法一、概念和分类1、技术预测是指国家、企业或研究部门为实现特定目标运用相关理论和方法,根据某项技术或技术体系过去和现在的状况,推断其未来发展趋势的过程。2、类型和方法•根据预测对象的性质,一般分为以下四类:①直观型预测方法,是指那些主要靠人的经验、知识、和分析能力进行预测的方法。如专家预测法,德尔菲法等。②探索型预测方法,是假定未来仍按过去的趋向发展,从而可以在现有知识的基础上探索未来发展的可能性。如生长曲线法,趋势外推法等。③规范型预测方法,是根据未来需要,从未来回溯到现在,用以获得新信息、模拟各级目标和估计事件实现的时间、条件、途径的方法。如相关树法。④反馈型预测方法,是将探索型和规范型等多类方法的要素结合起来,形成包含许多不同类型方法、不断反馈修正结果的方法系统。这种方法目前正在发展中。二、预测的原则技术预测建立在事物发展的一定规律性基础之上。这些规律性即构成我们进行预测时的基本原则。1、惯性原则2、类推原则3、相关原则4、概率原则§8.3技术评估方法一、概念技术评估是通过分析技术与人类社会、自然界诸相关因素(社会政治、经济、生态环境、人的价值观念等)的相互影响,来解决技术发展问题的一种方法,是一种与技术后果评估有关的宏观决策分析活动。二、程序技术评估大致可分作六个步骤,即调查研究、寻找影响、影响分析、排除非容忍性影响、制定改革方案以及综合评价等。§8.4技术原理的构思方法技术原理构思是一个创造性思维过程。其过程和方法丰富多彩,灵活多样,因时因地而异。技术原理的构思方法主要有以下几种:1、原理推演法,是指由基础科学中的普遍规律向技术科学和工程技术中的特殊规律的推演,由此实现科学原理想技术原理的转化。2、移植法,把某一领域的技术移植到另一技术领域,通过综合形成一种新的技术原理,从而导致技术发明或技术革新。3、综合法,把若干领域的多种技术成果综合在一起,可以产生新的技术。4、头脑风暴法,又叫智力激励法,其做法是:召集十人以下的小型会议,围绕一个目标明确的议题,自由地发表各种意见和设想,使与会者相互启发,激发想象和联想,引起和强化创造性思维的共振效应,从而构想出各种可能的发明设想和技术方案。§8.5绿色设计方法一、当代生态哲学与绿色设计的同源一体性绿色设计作为当代生态哲学所蕴涵的技术方法论,与当代生态哲学有着共同的现实根源。绿色设计源于人们对于现代技术文化所引起的环境及生态破坏的反思,体现了设计师的道德和社会责任心的回归。绿色设计既考虑满足人的要求,又注重生态环境的保护与可持续发展的原则,既实现社会价值又保护自然价值,促进人与自然的共同繁荣。绿色设计既有利于保护环境,又可以防止资源的浪费。绿色设计方法就是利用生态哲学的思想,在产品的设计开发阶段综合考虑与产品相关的生态环境问题,设计出既对环境友好又能满足人类需求的一种新的产品设计方法。其理论基础是生态哲学中的闭路循环规律、反馈调控规律和系统和谐规律。在具体实施上,就是将工业生产过程看成是与自然生态系统相类似的系统,对系统的输入(能源和原材料)与产出(产品与废弃物)进行反馈调控,综合平衡,实现人与自然同存共生、协同进化,体现生态公正与和谐。二、绿色设计与传统设计的区别1、设计理念不同绿色设计主张生态化的可持续发展设计理念2、产品的设计要求也发生根本变化绿色设计优先考虑产品应有的环境属性3、产品生命周期得到延拓绿色设计考虑产品的整个生命周期4、设计内容与设计方法发生重大变革产品的绿色设计主要包括:材料选择、可拆卸性设计、可回收性设计、面向制造和装配的设计,绿色产品的生命周期分析。5、绿色设计具有多学科交叉的特点,设计方式需要变革6、采用的技术方法和手段不同7、所获得的效益不同三、“3R”理论内涵及其生态哲学基础绿色设计的本质特征就是——3R,即Reduce(减量)、Reuse(重复利用)、Recycle(循环)。1、减量与异构同功原理不同的结构可能有相同的功能,自然系统中要素和关系的量的减少和质的置换可以不改变自然系统的功能,异构同功的这两条基本内涵,就是减量的生态哲学基础。2、重复利用与生态系统层次结合度的递减原理如前所述,在层次结构中,随着层次由低到高地推进,系统的结合度呈递减趋势。有鉴于此,人工产品要做到可拆卸、可重复利用就必须考虑其结构方式的结合度,就要遵循自然系统结合度的递减原理。3、循环与生态系统的闭路循环原理四、绿色设计的思维方式与原则绿色设计的创造性思维突破了传统的机械论思维方式,而转向当代的生态性思维方式,主张用整体性、系统性、动态性的观点思考问题,探求解决问题的最佳途径。绿色设计必须坚持以下原则:第一,代内公平原则。即设计必须是针对全世界公民的,任何个人、利益集团、国家都无权特殊对待。在生态规则目前人人平等。第二,代际公平原则。绿色设计必须为子孙后代造福,合理地使用各种资源。第三,长远利益高于眼前利益的原则。绿色设计为了长远利益,常常要牺牲眼前利益。第四,局部利益服从全球利益的原则。绿色设计必须始终把全球利益放在首位,它是人类共同利益之所在。