С точки зрения инженерного мышления полезно знать, что всякое изобретение есть не что иное, как разрешение того или иного технического противоречия. В большинстве случаев обнаружение и чёткая формулировка такого противоречия означает половину успеха, если не больше. Хрестоматийный пример — изобретение затвора у винтовки.
Первоначально оружие было шомпольным; через ствол шомполом набивали порох, пыж, затем свинцовую пулю; для выстрела порох поджигался через небольшое запальное отверстие. Противоречие заключалось в следующем. Чтобы повысить скорострельность ружья, ствол надо было делать покороче, но чтобы увеличить дальность и точность боя, ствол нужно было делать длиннее. Требования, как видим, взаимоисключающие. И лишь когда оружейники осознали и чётко сформулировали для себя это противоречие, возникла идея затвора, позволяющая отделить функцию зарядки от функции выстрела у ствола.
Изобретательские приёмы, опирающиеся на закон единства и борьбы противоположностей, получили названия "противопоставление" (поиск нового образа как разрешение противоречия в старом) и "инверсия" (сделай наоборот).
Переход количества в качество
Формулировка закона перехода количественных изменений в качественные и обратно: всякое количественное изменение, выражающееся числом или степенью, обязательно приводит к переходу вещи или процесса в новое качественное состояние, то есть к появлению таких свойств, которых не было раньше; в свою очередь, новое качество порождает новые количественные характеристики вещи или процесса.
Например, охлаждение жидкости переводит её в твёрдое состояние; появляются новые свойства и новые количественные характеристики — кристаллическая решетка, твёрдость и т. п. Или рассмотрим струйку воды, которой может играть рука ребёнка. Стоит только увеличить ее давление до нескольких атмосфер, как перед нами уже мощная струя, бьющая из бранспойта пожарника, ещё повысим давление — получим гидромонитор, разрушающий угольный пласт и превращающий его в пульпу. Наконец, увеличим давление до нескольких десятков атмосфер, и тонкая струя воды обретает способность резать гранитный камень, как нож режет масло.
Изобретательский приём, основанный на данном законе диалектики, получил название "гиперболизация" — мысленное увеличение или уменьшение детали, узла, устройства и т. п., сопровождающееся анализом возможных качественных изменений и выбором подходящего варианта. Скажем, машинка для стрижки волос, газонокосилка, сенокосилка, комбайн — всё это результаты использования приёма гиперболизации в инженерном творчестве.
Суть закона двойного отрицания заключается в том, что развитие вещи или процесса проходит три этапа: исходная ступень (тезис), переход в противоположность (антитезис), соединение некоторых свойств тезиса и антитезиса (синтез), приводящее к новому качественному состоянию.
Это новое состояние означает как бы возврат к исходной ступени, но именно "как бы", так как происходит обогащение возможностями второй ступени. Следовательно, вместо движения по кругу возникает восхождение по спирали. Хрестоматийный образ такого спиралевидного развития — пшеничное зерно отрицается стеблем, а стебель, в свою очередь, отрицается колосом.
В инженерном деле важно знать историю своей специальности, историю попыток решения той или иной технической проблемы. Триадичный характер развития технических идей (новое есть хорошо забытое старое) приводит к выводу, что знание истории своего дела позволяет не повторять уже сделанных когда-то ошибок, не заходить в тупики, в которых изобретатели уже побывали и убедились в их бесперспективности. С другой стороны, знание истории проблемы зачастую помогает найти ключ к решению современной задачи, так как в прошлом могли рождаться идеи, опережающие своё время, но реализуемые в наши дни в связи с появлением новых технологий и материалов.
Существуют методы, которые имеют внешние признаки правильных, а на самом деле таковыми не являются. В науке их называют псевдонаучными. Как правило, такими методами пользуются люди, которых интересует не истина как таковая, а реализация каких-либо корыстных целей или стремление к победе над оппонентом любой ценой. Иными словами, использование ложных методов свидетельствует прежде всего о моральной нечистоплотности субъекта. Нужно знать признаки таких методов, чтобы своевременно разоблачать тех, кто берёт их на вооружение по принципу "цель оправдывает средства".
Простейший из таких "методов" — подгонка результатов. Когда студент на лабораторной работе "подгоняет" точки, чтобы они ложились на графике поближе к теоретической кривой, то есть вносит в таблицу не истинные показания приборов, а "правильные", — это обычно воспринимается как безобидная студенческая лукавость.
Однако не так уж редки случаи, когда молодой диссертант ведёт себя по-студенчески: не видит, точнее, не хочет видеть отклонений экспериментальных данных от теоретических установок, с которыми он уже свыкся или в которых крайне заинтересован. Легче "не заметить" аномалию, чем искать объяснение её появлению. Начинается фальсификация истины из корыстных побуждений или из страха покуситься на устоявшиеся авторитеты, который является самым большим грехом в науке.
Одним из ложных методов является софистика. Софистами в античные времена называли учителей "ложной мудрости", которые за деньги обучали своих учеников умению побеждать своих оппонентов в политике или судебных процессах, не гнушаясь при этом никакими средствами. Софистика — это приёмы ведения дискуссии, когда целью является не объективная истина, а лишь победа в споре.
Приёмы софистов, в том числе в науке, многообразны. Это ловкая подмена терминов, ложные ссылки на авторитетов, когда приведенную "цитату" невозможно быстро проверить — действительно ли так говорил тот "или иной выдающийся учёный. Это замалчивание "невыгодных" фактов, их подтасовка, или даже выдумывание "фактов" в расчёте на неожиданный удар по оппоненту. Это переход на личность оппонента, поиски "компромата" на него с целью дискредитировать его в глазах окружающих. Это манипулирование эмоциями публики или толпы с целью завоевать доверие, пусть даже временное.
Софист обычно проявляет чудеса изворотливости, в том числе логической, не брезгует самыми грязными, средствами, вплоть до закулисных интриг, наушничества, сколачивания "своих" группировок и т. п. Самым опасным для софиста является человек, который хорошо знает его приёмы и уловки и, не стесняясь, разоблачает их аргументировано и публично. Однако разоблачение софиста, требует изрядного мужества, так как софисты мстительны и коварны. При этом нужно избежать соблазна воспользоваться в разоблачении софиста его же средствами.
Ещё одним из ложных методов является эклектика. Это способ "выдёргивания" идей из различных, порой даже противоположных, концепций или теорий и их механическое соединение в одно целое. При этом создаётся видимость новизны. Получается некое подобие "лоскутного одеяла", какие шили из-за бедности крестьянки из кусочков ткани, остающихся от других пошивок.
Эклектизм в науке — это по сути дела не что иное, как плагиат, но не прямолинейный, а замаскированный. Главный признак эклектика — беспринципность, желание бесконфликтного существования, стремление к чрезмерной "гибкости" позиции. Самый опасный человек для эклектика — так называемый "энциклопедист", то есть человек с широкими познаниями и эрудицией, который легко распознает плагиат, даже тщательно закамуфлированный.
Особенно опасен эклектизм в политике. Заимствовать идеи из программ других политических партий; давать обещания, которые приятно слышать избирателям; говорить сегодня одно, завтра — другое, порой прямо противоположное: манипулировать кадрами в угоду сильным оппонентам; искажать факты без зазрения совести и т.п. — вот далеко не полный перечень приёмов политика-эклектика. Выразительным примером подобного поведения, хотя и шутливым, является одна из историй, случившаяся с Ходжей Насреддином — среднеазиатским мудрецом.
Однажды, повествует легенда, к Ходже пришёл сосед с жалобой на другого соседа, с которым у него произошёл конфликт. Выслушав его, Насреддин сказал, что он прав. Удовлетворенный сосед ушёл. Спустя время пришёл второй сосед и тоже начал жаловаться на первого, обвиняя его во всех смертных грехах. Выслушав его, и ему Ходжа сказал, что он прав. И этот сосед ушёл удовлетворённым. Жена Насреддина, которая слышала оба разговора, возмутилась: "Как так, Ходжа? Они утверждали противоположные вещи и каждому ты сказал, что он прав. Такое ведь невозможно!". На что Ходжа, подумав, ответил: "И ты права, жена моя". И жена удовлетворилась.
Конечно, с житейской точки зрения поведение Ходжи Насреддина нельзя не признать разумным, однако в логическом плане оно представляет собой эклектизм чистейшей воды.
Как бы то ни было, уловки софистов и эклектиков нельзя оставлять безнаказанными; в противном случае это плохо кончается.
Развитие человека и развитие техники связаны между собой неразрывно. Если сравнить деятельность животных и деятельность человека, то сразу бросается в глаза принципиальное отличие. Животные лишь приспосабливаются к окружающей среде, почти не изменяя её. Они органично слиты с природой, так как представляют собой её часть. При этом животные, создавая различные сооружения (восковые ячейки у пчёл, птичьи гнёзда, плотины у бобров и т.п.), пользуются только своими естественными органами. Человек же не ограничивается приспосабливанием к природе; напротив, он начинает активно и сознательно преобразовывать её, в известной степени подчинять её себе ради удовлетворения своих потребностей. На первых ступенях эволюции общества эта преобразующе-подчиняющая деятельность людей ещё мало заметна. Но с дальнейшим развитием она становится всё более очевидной и определяющей.