科學(xué)效應(yīng)的作用

科學(xué)效應(yīng)的作用積累而來的科學(xué)原理知識人類現(xiàn)有的工程技術(shù)產(chǎn)品和方法都是在漫長的文明發(fā)展過程中，以一定的科學(xué)原理為基礎(chǔ)，一點一滴地積累起來的。人類社會的發(fā)展歷史就是一部人類發(fā)現(xiàn)并利用蘊含在自然界中的科學(xué)原理和知識的歷史。“科學(xué)效應(yīng)”由某種動因或原因所產(chǎn)生的一種特定的科學(xué)現(xiàn)象稱為“科學(xué)效應(yīng)”。例如，由物理的或化學(xué)的作用所產(chǎn)生的效果，如光電效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)等。許多科學(xué)效應(yīng)都以其發(fā)現(xiàn)者的名字來命名，如法拉第效應(yīng)?；谥R的解決問題工具科學(xué)效應(yīng)和現(xiàn)象是TRIZ中的一種基于知識的解決問題工具。迄今為止，研究人員已經(jīng)總結(jié)出了近萬個效應(yīng)，其中4000多個得到了有效應(yīng)用。例如，有一種彈簧，其尺寸和組成材料都是無法改變的。如何在不添加任何輔助結(jié)構(gòu)（不向它添加任何補充彈簧等）的條件下提高彈簧的剛性？其實，方法很簡單。如果使每圈彈簧磁化，讓同極性挨著，這樣在彈簧壓縮時就會產(chǎn)生附加的推力。這就是一個典型的利用物理效應(yīng)來解決技術(shù)問題的例子。兩個技術(shù)過程之間的“紐帶”如果從時間軸上對兩個對象之間的作用進行分析，也可以將存在于兩個對象之間的這種作用看作是兩個技術(shù)過程之間的“紐帶”。打火機壓電陶瓷點火器結(jié)構(gòu)壓電打火機是用大拇指壓一下打火機上的按鈕，將壓力施加到壓電陶瓷上，壓電陶瓷即產(chǎn)生高電壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體?！笆种笁喊粹o”是一個技術(shù)過程，“氣體燃燒”是另一個技術(shù)過程，將這兩個技術(shù)過程連接起來的紐帶就是“壓電效應(yīng)”。在這個技術(shù)系統(tǒng)中，壓電陶瓷的功能就是利用壓電效應(yīng)將機械能轉(zhuǎn)換成電能。兩個技術(shù)過程之間的功能關(guān)系通常，我們可以將效應(yīng)看作是兩個技術(shù)過程之間的功能關(guān)系。如果將一個技術(shù)過程A中的變化看作是原因的話，那么，技術(shù)過程A的變化所導(dǎo)致的另一個技術(shù)過程B中的變化就是結(jié)果。將技術(shù)過程A和技術(shù)過程B連接到一起的這種功能關(guān)系被稱為效應(yīng)。用參數(shù)來描述技術(shù)系統(tǒng)的變化隨著技術(shù)過程的實施，技術(shù)系統(tǒng)的某些參數(shù)（例如壓力、溫度、速度、加速度等）會發(fā)生改變，即參數(shù)在數(shù)值上的變化就是技術(shù)過程得以實施的具體體現(xiàn)。可以用這些參數(shù)來描述技術(shù)系統(tǒng)的變化。工程師狹窄的知識領(lǐng)域是創(chuàng)新的一大障礙隨著人類社會的發(fā)展，現(xiàn)代科技的分工越來越細，要想設(shè)計一個新產(chǎn)品或改進一個已有產(chǎn)品，就必須整合不同專業(yè)領(lǐng)域的知識才能解決問題。一個領(lǐng)域的工程師通常不會運用其他領(lǐng)域中解決問題的技巧或方法；隨著現(xiàn)代工程系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加，一個技術(shù)領(lǐng)域中的產(chǎn)品往往包含了多個不同專業(yè)的知識。絕大部分工程師都缺乏系統(tǒng)整合的訓(xùn)練，他們往往不知道，在其所面對的