前几个月，SpaceX在太空的马桶漏了点液体，带来了一些麻烦。虽然麻烦不大，应该容易解决，但让人感受到进入太空的困难。SpaceX进入太空才刚刚开始，前面肯定有更多的困难，而要解决这些困难，除了科研，还需要设计。在现实生活中，设计工作往往是被忽略，实际却十分重要。大到城市布局，小到袜子、牙签，都离不开设计工作。随着科学技术的发展，人们生活迅速提高，各种产品层出不穷。而从科技知识到产品还存在一些距离，而这个距离就由设计来填补。所有产品都离不开一项工作——设计。设计充满了我们的生活。房子、道路、城市、汽车、服装，手机等等，我们所看到的，几乎都与设计相关。

  科研单位、学校研究部门，总给人一种高冷的感觉。在一般情况下，我们很少把科研与设计联系在一起，总觉得科研是科研，设计是设计，两者并没有什么联系。多数设计往往还涉及到艺术、情感等方面的内容，更与科研不搭边。科研往往是大问题，大难题，比如卡脖子问题，比如国家战略问题。

  设计与科研是难以分家的。人们在设计产品的时候，即有设计工作，又有科学技术方面的工作。汽车肯定是设计出来的，同样是科学的成果，属于科学技术下的设计成果。SpaceX的火箭发动机有科学技术的工作，肯定也离不开设计。设计与科学技术往往揉合在一起。科学家搞研究，不可能离开设计。目前的科学发现离不开科研设备，科研装置，如国内最近建设了许多大科学装置，这些设备装置都需要细致设计。科学家有时候需要自己设计科研设备。数学家解数学题，同样需要分析解题思路，设计解题步骤。科学家搞科研攻关，肯定少不了方案设计。

  现实中，我们往往忽略了设计本身。受教育的过程中，多是学习本专业的知识，不会学习设计本身。当碰到一个问题，如何分析，如何设计解决步骤，这是一项艺术性的工作。设计本身蕴含着很多的东西，比如艺术性，创造性等，带有个人色彩。不同的人有不同的设计，就算为同样的目的，设计成果也不尽相同。比如美国海军、空军招标飞机，会请不同厂家投标，从而产生不同的方案。同一问题，由不同的设计团队来设计，通过设计竞赛PK出赢家。

   科学家的成果，很多是设计出来的。比如说爱因斯坦创立了相对论。为什么说是“创立”，而不是说“发现”？可以这么说，爱因斯坦设计出一套理论体系，通过人们的验证，理论体系符合实验结果。因为符合实验结果，则判定这套理论体系可以帮助人们认识、理解这个世界，从而更好利用自然。

   为什么不说“发现”？这就涉及到人类认识世界的问题，涉及到知识来源的问题。而不得不请出休谟、康德、胡塞尔等人。我们的脑袋是通过感觉器官来感受世界的。红外线、紫外线等超出了人类感觉器官的能力，只能通过仪器设备转化成能直接感受的信号。人类对宇宙的认识只能是局部的。宇宙到底是个什么样子，到底怎么运转的，也许人类不可能知道，也不会知道，也就不能发现。只能创立一个理论体系，通过人们实验，与现实一致。牛顿力学三大定律，早期人们通过实验验证，挺正确的。现在我们都知道存在一定局限性。实验验证并不能绝对说明正确。人们也曾经盲信过牛顿的世界观，现在知道也存在着局限。

   设计工作涉及到很多艺术性，创造性的东西。这意味着科研也有很多艺术性的东西。反过来说，如果我们提升自己的设计能力，就能提升科研能力。怎么提升设计能力。设计有没有特别的窍门？设计其实有很多的窍门，比如说设计框架、设计模式、设计技巧、设计注意事项等等。通过学习设计方面的内容，人们可以提高效率，减少试错的成本。比如说写论文，就存在写作模板，也存在写作技巧。而做实验，同样有实验的流程，实验的框架。而设计模式则是针对一些常见的问题，总结出一些常用的处理办法。对于不同专业，设计可以产生交叉，从而互相借鉴，提高效率。

   设计离不开思维转变，可能需要更多的体会，使用更多案例来学习。如果我们看古人如何做精细测量，就会发现这些人真的会想主意。当然，也可以看看魔术，同样需要转变人的思维，打破常规，充分利用条件。而一些能够提升思维的做法，都值得学习和体会。

   设计还把科学与现实联系在了一起。比如说苹果手机，设计师通过设计工作把科学技术的成果转变成了产品，转化成提高人类生活水平的物质财富。医疗领域使用的各种检查设备，也是科技转化成产品，这同样离不开设计工作。

   美国人力成本高，搞生产的竞争力差，但是产品设计水平高。这导致美国成了设计大国。这肯定离不开他们对设计的重视。

   现在提素质教育，很大程度上是设计方面的内容。孩子学了东西，需要使用。使用的过程就是设计的过程，当然最后还有动手的过程。我们说孩子要提升动手能力，显然还应在动手之前，增加设计能力。