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多项专利发明人调查揭示发明过程

【摘要】:于是,罗斯曼认为,对拥有多项专利的发明人进行问卷调查的方式恰恰可以很好地阐述发明过程这一问题,因为这一调查群体是活跃的发明者的典型代表。整个过程中的许多个步骤可能会同时发生,只是总体来说,根据罗斯曼所做的调查以及发明者自我发明经历的描述,发明的步骤大多接近于以上顺序。

想要对发明者的思想路径进行考察,这往往需要将正在进行发明工作的发明者置于心理实验室进行观察,但是罗斯曼认为这涉及到严重的困难:一方面发明的过程通常会延续很长一段时间,并且发明的过程并不总是现成的,发明者等待发明的恰当时刻即所谓的灵感的出现有时需要几个星期甚至几年;另一方面的困难是发明过程几乎都是不连续的,发明者努力和灵感的迸发也是不规则的;最后一个更为严重的问题是假如把工作中的发明者置于实验室内,那么发明者就脱离了原有的常规环境,将发明者放置在人工环境中极有可能会使发明构想消失[7]

就算假设以上的困难都能够消除,允许发明活动中的人员进入实验室,研究人员还会面对一个最大的问题,那就是对发明怀有极大兴趣的发明者都是非常忙碌的人,他们有很多紧迫的问题和任务亟待处理,这也会阻碍他们参与发明者心理实验的研究。

于是,罗斯曼认为,对拥有多项专利的发明人进行问卷调查的方式恰恰可以很好地阐述发明过程这一问题,因为这一调查群体是活跃的发明者的典型代表。他选择了710位发明者进行问卷调查,这710位发明者人均拥有专利39.3项。仔细分析这些高产发明者对于发明过程的描述之后,罗斯曼总结出发明的一般步骤[8]

(1)观察到需求或者问题;

(2)分析需求;

(3)调查所有可以利用的信息;

(4)构想所有目标性的解决方案

(5)批判分析以上方案的优点和缺点;

(6)新设想即发明的产生;(www.chuimin.cn)

(7)验证最好的方案并且通过重复之前的步骤筛选和完善最终的具体化的方案。

下面对这一系列的过程再作进一步解释。

在发明的过程中首先也是最重要的步骤是清楚地认识到新的、潜在的、不完全令人满意的需求和困难,这一明确的需求是激活发明者的整个发明活动的火花。然后持久的努力一直延续在整个解决问题的过程中,直到发明者创造出新设想,需求得到满足。发明者想要努力寻求如何能够改进、突破性的改变现有的设备或者过程,首先要对设备或者现状进行仔细研究和分析,然后再对人们的需求或者问题进行观察,这样的情况就发生在日常生活的每一天。发明者对产品的缺陷和人们的需求表现得很敏感,不管这些缺点和需求是明显的,还是潜在的。

需求出现后,发明者要彻底分析需求并且在观念中形成清晰的目标概念,排除掉所有不相关的和不重要的细节,清楚地构成问题的核心要素。之后,几乎所有的发明者都要调查搜集一切可以利用的资料汇集到手边以备随时调用,这一步包括技术文献和专利的检索,也可以和专家、搭档、工人、生产者或者购买者进行讨论直到所有有用的材料全部搜集好。有一些发明者忽略掉这一步,但是,假如在他们之前已经有人解决类似的问题,发明者的成果就会失去原创性。

下一步就是要设计和构想“目标性方案”,利用一切可以使用的手段获得所有满足需求的可能途径和方法。发明者对所获得的所有方案的优缺点进行批判分析,这一阶段涉及到逻辑、判断和合理推导。每一个方案的各组成部分拆分开来进行分析和检验,必要的机械装置的可能性和可行性需要进行检验,甚至经济和商业需求也必须合理判断。很多方案可能很快被排除掉,保留的建设性方案要进一步分析完善,建设性方案要考虑其必须能够产生利润、满足有效的竞争和商业需求。建设性方案要能通过最短和最简单的途径就能够完成,发明设备的实际操作条件要考虑能否满足实际的工作环境,设备的各部件要坚固、简单、易于更换或者在最小花费中进行维修等等。

针对解答方案的所有问题都在冷静分析和推理之后被回答出来,一个新的火花闪现在头脑中、新的模式突然出现、新的联系出现眼前,这就是新设想,汇合了之前的各个部分形成的新概念,这就是发明。这一步是一个关键的思维过程,这个思维过程常常以一个可视化的方案出现而告终,此处就是发明者的想象力和所谓的创造能力进行充分、自由的发挥的阶段。许多发明者构架出方案速度快得连他们自己都没有考虑到可行性,这个过程可以在任何时间发生,也被称为灵感期。这一过程可能只发生几分钟也可能持续数年,可能就是这一原因,使得在实验室中研究发明过程的尝试从未进行。在这一阶段,发明的思维过程是模糊和难以理解的,也恰恰在这个阶段,思维活动唤起发明者所有的已知的元素并组成解决问题的新方法。

在前面各阶段之后,为了得到最有前景的方案,就要针对优点最多、缺陷最少的方案进行实验和检测以确定它是否能够充分满足需求。对花费最少和最有前景的设想进行设计和测试,这个过程中经常能够揭露一些未预想到的错误和缺陷,剔除掉一些不符合需要的和多余的方面,也可能简化机械装置和重新设计以满足商业化的需要。最终的发明结果经常和一开始产生的概念完全不同,实际的实验也经常显示很多被极力推荐的方案是不成功的,对不成功的设备要仔细研究和分析,以此确定失败的原因,新的方案或者原理才有可能由此产生。整个发明过程需要反复进行,直到产生出成功的发明。

以上所罗列的发明的几个步骤,很多发明者都在有意识和无意识地经历着,任何发明者的成功和失败都依赖于他所经历的每一个步骤。当然,发明过程中的每一步骤之间也没有明确和严格的划界,观察、思维过程、分析和实验等阶段都有可能彼此混合或者融于一体。当发明者实验的时候,他有可能也在同时进行分析、观察和设计解决摆在他面前的问题的新方案。整个过程中的许多个步骤可能会同时发生,只是总体来说,根据罗斯曼所做的调查以及发明者自我发明经历的描述,发明的步骤大多接近于以上顺序。