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    创造过程的控制<%=id%>


      控制是人们最熟悉的一个概念,最常用的一种方法。因为在日常生活和工作中,无论做什么事情都要选定一个目标,控制实施过程,最终实现目标。人们常说:“没有规矩,不成方圆”,恐怕就是这个意思吧!
      自从控制论兴起之后,控制在各方面的应用最广泛,最深入,更科学了。控制论是建立在事物变化的可能性与可控制的基础上的。其基本要求是:
      l、事物须有多种发展变化的可能性。否则,便无法控制。
      2、事物所选定的目标在发展变化的可能空间里有选择的余地。否则,无法实现目标的控制。
      3、控制能力。即创造条件改变事物发展变化可能性的能力。否则,失去控制。
      创造过程是有目的探索未知的活动,具有多种选择目标,在创造过程中具有很大的可变性,创造结果也有很大差异。因此,需要很强的控制能力才能实现创造目的。由此可见,创造过程和控制论之间存在着广泛的相似性、适应性。反馈是控制过程的关键,反馈的内涵则要根据被控制事物及其过程而定。那么,创造过程的反馈是什么呢?根据科学研究工作中的发现问题、分析问题和解决问题的科学方法,三个“什么”是创造过程中控制的关键。即用“是什么”分析问题的性质;用“为什么”研究产生问题的原因;用“做什么”寻求解决问题的办法。根据创造过程的因果关系,创造过程的控制图如下所示。
      
      创造过程控制分选题、过程和成果的控制。分述如下;
      
      一、选题控制
      
      创造过程首先是选题,选题是非常重要的。它涉及到创造者的心态、创造性思维和创造性方法,它关系到创造活动的成败。因此,在选题时一定要运用三个“什么”进行认真分析。即选什么性质的题,为什么要选该题和如何来解题。例如,智能材料的提出是科学家在长期的材料研究与故障分析过程中认识到和提出的重大课题。大家都知道材料是属于非生命系统,没有自感知、自诊断和自修复能力。当受力超过极限时,发生故障,断裂损毁,甚至造成伤亡。二次世界大战期间,英国皇家空军进行演习时,不幸造成机毁人亡的重大事故。飞机是英国新研制的战斗机。死者是英国某勋爵的儿子。如此重大事故在英国引起极大震惊和关注。但无人敢于承担该事故的调查工作。最后经推荐,请正在英国从事钢中氢研究的中国年轻学者李薰担此重任。他对坠机进行认真分析后发现,造成坠机的原因是飞机引擎主轴断裂,产生断裂的罪魁祸首是“白点”,解决“白点”的办法是降低钢中含氢量。并且还进而弄清了钢中氢含量过高形成“白点”的孕育期和钢中除氢的规律等。他以准确的科学分析、精确的科学数据和无疑的科学判断圆满地完成了这次事故调查和排故任务,获白朗顿奖章和奖金。在英国产生很大影响,被誉为钢中氢研究的先驱。
      1951年李薰博士应邀回国筹建中国科学院金属研究院,为新中国的冶金事业的发展,为“两弹一星”和航空工业的发展都做出了重要贡献,是我国杰出的冶金学家。
      随着科学技术的发展,科学家对材料提出了更高要求和更新的概念。使材料的研制朝着具有自感知、自诊断和自修复的智能材料发展。让死材料变成活材料,为航天器和大型工程提供更为安全的材料和设备。于是,智能材料便成为现代材料研究与发展的重要方向。例如,为了提高直升飞机的安全系数,运用创造性思维和方法,将电子计算机芯片、光导纤维、信息敏感材料和电流变体等组合在直升机的旋翼中。当直升飞机在飞行过程中遇到恶劣气候,由于旋翼的力场和电场发生变化,致使其中电流变体发生相变加固旋翼,避免发生故障。待险情过后,气流平稳,电流变体恢复原来状况。因此,大大提高了直升飞机的安全系数。类似智能材料在其它航天、航空、大型关键设备上的研究工作相继展开。
      智能材料不仅在大型工程中成为创造性选题,而且在生活中也引起人们的注意。例如恒温服装便是智能材料在生活领域里一种展现。它利用人体活动时体温变化促使织入衣服中的相变材料发生相变,使之发挥散热和吸热作用,达到恒温的目的。恒温服装不仅为那些在特殊环境中工作人员提供特殊服务,也将给人们的生活带来方便和重大变化。
      
      二、创造过程控制
      
      创造过程是一个探索未知的过程。既然是未知,不可避免的在创造过程中会发生意外现象。对出现的偶然情况必须有较强的分析能力,准确的判断,才能在偶然情况中抓住必然获得成功。例如,X光的发现上曾出现同样的现象,却产生两种结果。一种是在做真空放电试验时,发现放在附近的照像底片变黑和在放电管周围有闪烁的荧光现象。但未做任何分析,误认为是偶然现象,失去发现X光的机会。另一种是在发生同样现象的情况下,经过认真分析,并用不同的材料,在不同距离下进行测试,努力查找发生荧光的原因,直至用X光拍摄出人的手骨照片。不仅证明有一种不知名的X射线存在,而且还找到它的用途。新的发现,造福人类,因此获首次颁发的诺贝尔物理奖。
      无独有偶,1920年奥斯特发现电能够变磁的电磁现象之后,两位物理学家同时开展了磁变电的研究。但是他们在相同实验条件下,却得出截然不同的结论。关键在于对实验过程的观察上。大家知道,当磁铁在线圈里运动时,因不断地切割磁力线,所以才产生电流。一位科学家把磁铁插入线圈后,再到隔壁观察电流表的动静,此时观察到的是电流已经通过,并且静止下来的电流表。误以为磁不能变电。另一位科学家在做同样的试验中,在向线圈中插入磁铁的同时,隔壁另有一人一直观察着电流表的动静,发现了电流通过电流表时指针转动的情况,因此获得重大发现。由此可见,观察、分析、判断和过程的控制在发现过程是何等的重要。
      
      三、创造成果控制
      
      创造活动既然是探索过程,除在选题和创造过程出现新情况外,在创造成果上也会发生两种情况:一种成果是“先因后果”,即提出原因,设定目标,步步深入,直到获得最终结果;一种是“先果后因”,即对客观存在的未知现象和结果进行探索,分析原因,获得新的发现。
      例如,“塑料也会导电”这是属于先因后果的研究成果。电子计算机的更新换代和迅速发展是由于集成电路的发明和集成度的不断提高。目前超大规模集成电路芯片线宽近0.1微米,接近极限。进一步提高电子计算机的性能需要发展分子器件。科学家估计,若有机分子器件出现,电子计算机的运算速度和存储量将成百倍增加。于是,导电塑料引起人们关注。塑料是有机分子聚合物的一种,要使聚合物导电必须进行“掺杂”,根据掺杂程度,材料可以像硅、锗半导体;也可以像铜、铁良导体。科学家利用向聚合物中通入碘蒸气来改变聚乙炔性质的方法,使聚乙炔薄膜的电导增加了一千万倍,成功地研制出导电塑料。该项目获2000年诺贝尔化学奖。据报导,随着实验方法不断改进,现在可以制出非常完善导电有机聚合物。塑料微电子时代即将来临。
      “大陆漂移说”的创立则属于先果后因的科学成果。科学家魏格纳在看世界地图时发现大西洋两岸形状非常相似,引起他的注意。但当时也未意识到它有多大的意义。后来在一本论文集中他又看到根据古生物的证据,巴西与非洲间曾经有陆地相连的说法。这段记载促使他在大地测量学与古生物范围进行研究与探讨。他从地学资料中发现一系列说明大陆漂移的证据。他从地球物理、地质、古生物以及古气候等方面进行总结论证,从而创立了大陆漂移学说。即地球上各大陆皆由板块构成,两亿年前它们挤在一起形成一整块大陆。由于板块漂移,互相移动、挤压和分离逐渐形成今日世界状况。
      由上所述诸例可见,创造过程也需要控制。三个“什么”,即“是什么”、“为什么”、“做什么”如同控制论中的反馈,在创造过程起着关键作用,使创造过程准确和高效。


         

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