以“变换”向‘僵化”挑战：以“变换”作为创造性开发的手段。
当情势有变、受条件制约时、原来的思路不通时，应当借用“变换”这一强有力的武器，另辟新路。
例1：缝纫机的发明——
针眼的位置：例2：人工放射性问题：居里夫人的女儿于1934年宣布发现了人工放射现象：稳定的原子核在高速a粒子的轰击下变成了放射性的核：问题是a粒子只对轻元素轰击时才有作用。对一些重元素却无法产生作用：意大利物理学家费米。转换了一下思路，采用中子轰击，效果十分理想，在2个月内就得到30多种新的放射同位素：并得出了重大发现：慢中子比快中子更有可能激活重元素。’主要变换技巧：1）要素变换：思维特点：将组成事物或问题的有关要素进行改变。
可以将要素进行加减.或将A要素改为B要素。
如耐磨合金陶瓷刀具：陶瓷化合物半导体材料的掺杂。
2）区域变换：思维特点：着眼于空间与领域的变换。如上下、左右、前后、此领域转为彼领域。
如颜永年教授小组研究领域的转变；人们职业的转变与成败；电冰箱冷藏与冷冻位置的变换。
3）组织形式的转换：事物的组织形式，往往决定了事物的性质与功能：问题的组织形式，往往也决定了解决问题的难易度。
改变事物组织形式，即改变了事物要素之间的联系方式。
例1：火车的发明：改变车轮与轮轨的组织形式。
由“齿轮相咬型”变成“平轮平轨型”，使火车发生了质的飞跃。
例2：企业管理的组织结构的改变：金字塔型——事业部型。
4）程序改换：加减某些程序，改变某些优先处理问题的先后次序。
例1：反求工程：需要——设计——制造——
成品；
成品拆开——了解制造技术——分析设计方案——需求。
例2：直硕、直博：大学毕业攻读硕士学位，总计时间需要7年；大学四年级申请直接攻读硕士学位。总计时间需要6年；大学四年级申请直接攻读博士学位，总计时间需要9年。
5）层次变换：从这一层次转换为上一层次或下一层次。
例1：两个推销员到一个没有穿鞋习惯的小岛上推销鞋。
例2：鸿鹄与燕雀思维层次的差异。
6）角度的变换：同一种现象，角度不同，看法不同，结果不同。
通过改变对问题认识的角度.改变对问题性质的认识。
例1：“汉斯”番茄酱：流得慢的问题与促销问题。
例2：看法与认识：对风险与成熟的看法；对短期行为与长期行为的认识。
7）概念转换：概念转换即概念的再定义。
例2：教授——职称；教授——职务。
例3：问题——问题；问题——机遇。
8）问题的转化：问题的再定义。
A性质的问题可以理解为B性质的问题；X问题实际上是Y问题。
例：
代数问题可以转化为几何问题：
经济问题可以转化为社会问题：
亲戚问题可以转化为政治问题：
保险一电流—摩擦一润滑——-过滤：二维薄膜一三维靶材——
零维粉体。
9）思维目标转换：问题本身改变。
本来研究的是A问题，但出现新的情况。
觉得研究B问题更有价值。
于是转为B问题。
例：Ti02：高效电容器——
臭氧发生器——太阳能电池：ZAO：靶材——多相陶瓷材料的无压烧结理论；鲁迅：医学——文学；工科——文科：工程师——
MBA。
四、技术发明的途径与方法
技术创新已是人们耳熟能详的词语了.但怎样才能实现技术创新？通过什么途径和方法进行技术发明？发明创造有什么原理和规律？
本模块力图从具体的、微观的、方法论的角度，纵观技术发展的历史轨迹.分析技术创新成果的源泉和动力，系统论述技术创新的主要途径和方法。
1.技术发明的主要途径和方法：
1）根据已有的科学原理，进行技术发明和创新。
主要是将已有的理论性的科学研究成果，转化为一定的技术原理或技术成果，将知识形态的东西转化为实物形态的东西。
其特点具有明显的新颖性和创造性，常能开拓出新的技术手段和方法。
例：
晶体管技术的发明是建立在量子力学、固体物理学、能带理论、扩散理论和导电机理模型等科学理论的基础之上，从而为微电子技术、通迅技术、电子计算机技术奠定了基本的技术原理。使人类进入信息网络时代。
例：
基因工程技术、蛋白质工程技术的产生及其在医学、药学、农业、食品加工业等领域的应用.则是人们在对生物体的遗传变异规律、生物遗传物质DNA双螺旋结构模型、中心法则、三联密码、基因结构的认识以及对工具酶、基因载体发现的基础上。并通过对DNA的切割和重组而实现的。
如果没有人们对遗传现象在分子水平上的认识结果，没有现代分子生物学理论的指导，基因工程技术、蛋白质工程技术、克隆技术的发明及其在人类社会生活中的应用是根本不可能的。
事实上.绝大部分技术创、新都是通过将科学原理转化为技术原理或技术成果这一方法和途径而实现的。诸如：原子核技术、激光技术、空间技术、海洋技术、新材料技术等高新技术的出现无不是在科学理论成果的基础上产生和发展起来的。
因此，让技术发明和技术创新建立在牢固的科学理论基础上，从科学原理和科学发现中推论或提炼技术原理，使技术发明和创新成为科学成果的物化，则是技术发明和创新的重要方法和途径。
作为一个真正有抱负的技术家，不仅要为一定的技术原理寻找正确的科学根据，为一定的技术创新和技术发明构思和设计可靠的技术原量。而且要涉足于科学理论的研究领域。
加深自己在科学理论方面的造诣。只有这样才能立足于科学技术之林，不断为技术创新和技术发明提供科学的理论来源。
2）在实践经验中进行技术发明和技术创新。
这类技术发明和技术创新往往具有一定的意外性和偶然性。它不是依靠已有的科学原理进行的，而是在观察实验中，凭借对经验的总结或偶然的顿悟所完成的。
例：
纽康门和瓦特对蒸汽机的发明，是在没有发现热力学定律的前提下，经过反复试验而成功的，从而引发了第一次技术革命；
美国科学家贝尔对电话的发明是源于科学实验中一次偶然的发现和顿悟。
爱迪生对于电灯的发明，诺贝尔对于炸药的发明，诺伊曼对于电子计算机的发明。巴斯德对于石碳酸消毒法的发明。
等等。
这些发明都是在科学实验、技术试验、生产实践中获得的。
因此，勤于观察实验、积极参与技术原理的构思与设计、反复进行实验、具有敏锐的观察力、勇于探索新问题、善于对技术开发和生产实践中的经验进行总结。是进行技术发明和技术创新的重要方法和途径。
3）在原有技术基础上进行技术革新、技术改造。
其特点是基本技术原理不变，技术创新者可在已有技术原理的基础上对产品的样式、外形、特性和功能，进行技术革新和改造，以研制出形态好、功能多、效率高、成本低、使用方便的新产品、新方法、新工艺、新材料。
例：
制冷技术、微电子技术、计算机技术。无线电通讯技术……
尽管经历了无数次的改进和革新，取得了长足的进步和发展，其基本的技术原理仍然是遵循空气压缩制冷技术原理、晶体管单向导电和放大技术原理、二进制数码技术原理和电磁波编码的发送和破译技术原理而进行的。
汽车发动机虽然经历了数百次的创新和改进，但其内燃机的技术原理仍然是进行设计、改进、研制的主技术。
事实上，在生产领域，存在着许多对旧的产品样式和旧的生产线的改进，以提高生产效率和市场竞争力，节省大量的人力、物力、财力，以最小的投入获得最大的产出。这同样具有技术创新的价值和意义。
4）技术移植创新。
将其他领域的技术研究成果借鉴、移植到我们所从事的技术领域。同样是技术创新的重要途径和方法。这在技术发展过程中，我们可以称之为跨专业、跨学科、跨领域的技术性转移。
二战以来。相继出现了电子计算机技术、微电子技术、信息通讯技术、核技术、激光技术、新材料技术、空间技术、海洋技术等现代高技术群。
这些高技术群不断向社会生活的各个领域进行渗透、借鉴和移植。使得社会整体水平取得了很大的进步和发展。从而将人类社会引入到一个崭新的技术时代。
例：电子计算机技术和现代通讯技术已经渗透到人类生活的每一个角落：核技术在军事、航运、发电、医学等方面的应用；生物工程技术被广泛应用于工业、农业、医药卫生和食品工业等方面。
同时，这些现代高新技术也不断向交通运输工业、纺织工业、冶炼工业、机械加工业等传统产业进行转移。
对传统工业进行技术改造，使变得暗淡的夕阳工业重现光彩，增添了新的市场竞争力。
需要指出的是，在借鉴或移植其他领域的技术成果时，关键是要选择好技术的切入点。
即所借鉴或移植的技术与自己所研究的领域是否具有相关性及其相关性的大小。
因此，这就需要我们进行技术原理的构思与设计.对所选择的技术的可行性进行评论、论证和筛选。
5）引进国外技术并在消化吸收的基础上进行创新。
这是一种跨国家、跨地区的技术转移。原因是各个国家和地区间的技术发展不平衡。
二战后，许多国家的技术发展主要是靠引进、吸收、消化、创新的方法来实现的。
日本在这方面是取得成功的最典型的范例。在电力、钢铁、汽车、电子、化工、机电技术等领域基本上全是靠技术引进来建立的。
东南亚的韩国、泰国、香港、台湾、新加坡等国家和地区自20世纪60年代后之所以能实现经济腾飞。技术引进是主要原因之一。
我国自改革开放以来，先后引进了6000多项技术，初步建成了国家工业技术体系。为进一步的技术开发研究、经济发展、社会进步奠定了坚实的技术基础。
6）综合是当代技术创新和技术发展的最新途径。
在当代科学技术发展到了登峰造极的境况下，要想发明一个替代性技术是非常困难的。
只有综合已有的各家或各种技术之所长为我所用，才能开发出新的产品，保持技术领先的优势，在激烈的市场竞争中立于不败之地。
20世纪50年代后，日本看准了这一点，提出了综合就是创造的思想，并在这一思想的指导下进行技术创新并开发出了许多新产品，使其在很短的时间内技术上取得了优势，经济上取得了繁荣。
例：日本本田公司的摩托车、汽车的发展：美国阿波罗登月计划总指挥韦伯指出：阿波罗计划中没有一项新发明的自然科学理论和技术.都是现成的技术的运用.关键在于综合。
综合已有各项技术进行技术创新和抟术开发，已成为当代技术发展的主要特点和趋势。
综合创造可从两个方面进行：·综合同类产品中的技术之优势为我所用。其着眼点主要集中在对同类产品的外形、样式、性能、参数的设计开发上和成本、价格的降低上。
·综合不同类型的技术于同一产品之中。其着眼点主要是在新产品或新的生产线的研制上。
例：
医学高技术中的核磁共振技术（MRIT）就是综合了微电子技术、计算机技术、新材料技术、激光技术、核技术，是多种新技术综合应用的产物。
需要指出的是，在上述这六种技术发明创造的途径和方法中都程度不同地包含渗透着比较、分类、类比、模拟、联想、形象、灵感等创造性思维方法。
因此，科研人员具备一定的创造性思维能力。是进行技术创新活动的至关重要的前提条件。
五、技术发明的思路与方法
1.技术发明的基本思维路线发明源于问题，问题源于信息。
没有外信息的激励，就没有发明课题的提出。
社会需求是发明之母。
捕捉信息，提出希望，都需要从社会需要出发。
马斯洛五大需求：生理需求、安全需求、交流需求、自尊需求、自我超越需求。
第一步、捕捉信息事物的属性；事物存在的缺点；社会需要；可供利用的科技成果；可供利用的新材料；异常现象和机遇；有启迪意义的技术原型……
通过观察、实验、社会调查、走访用户、看书、读报等手段开拓信息源。
第二步、萌生希望在发现了问题的基础上，产生通过发明来解决问题的意向，敢于且善于运用想象思维去激发希望的萌生。
将所萌生的希望准确地表述出来。
例：巧用缺点：利用金属材料的蓝脆性、氢脆性、晶界腐蚀缺点制造铜粉。
例：陶瓷的增韧。
第三步、课题形成在希望萌生的基础上，将希望实现的目标和现有条件搞清楚.把它明确地表达为一个发明课题，形成一个创造性设想。
陈述发明课题所应注意的事项：
考察问题背景、确定发明目标、分析课题的本质所在、明确要解决的实质性问题……
第四步、选择观点：选择解题方法的战术决策物理方法、化学方法、材料加工方法、传动方法、光机电一体化方法、生物学方法……
第五步、探求解题思路寻求组合沟通或技术原型。
查资料、读文献、调查研究，灵活、系统地运用思维的基本形式和基本变换功能。苦思冥想，多方探索解题思路。
注意自觉寻找技术原型：自觉地依据求解课题所需功能，寻求具有相似性功能的事物。以便通过机理和结构的移植变换来解决发明课题。
注意寻找组合沟通的途径：1）寻求几个理论上的组合沟通，形成解题的新理论基础；例：空调技术：压缩＋冷凝＋蒸发
2）多个科学技术的组合沟通；例：CT扫描仪：x射线照相技术与电子计算机技术的组合：例：核磁共振仪：核磁共振技术与电子计算机技术的组合。
