我们正处在发明创造的黄金时代。
创客空间和在线创作者社区随处可见；信息丰富且免费；设备价格合理且易于获取；众筹平台是测试兴趣、激发新想法热情以及为新想法融资的绝佳方式。由于进入门槛几乎不存在，现在任何人都可以成为发明家。
因此，业余创作者的数量正在不断增加。近一半的美国成年人现在自称为“创客”。最重要的是，各个年龄、性别和背景的人都参与到这场运动中。“你不必成为某个领域的专家才能做出原创贡献，”数码相机发明者、2011年荣获美国国家发明家名人堂称号的史蒂夫·萨森说道。“你只需有一个想法，然后努力将其付诸实践并不断完善，就可以成为一名发明家。”
创意的想法
所有发明都始于一个想法——而第一个挑战就是找到一个好想法。发明家应该在哪里寻找灵感的火花？我们向成功的企业家和发明专家征求了他们的建议。
Limor Fried：Adafruit 公司创始人兼首席工程师
“我们每周三都会进行一个名为‘展示与讲述’的实时Google+视频群聊。来自世界各地的人们展示他们正在做什么。解决他们带给我们的问题，是我获得新灵感的第一来源。”
Danielle Applestone：Other Machine Co. 公司首席执行官
“我从我身边的人身上获得灵感，也通过阅读了解世界其他地方的生活。当我看到有人挣扎时，我总是想尽我所能来减轻他们的痛苦。”
Eric Hintz：美国史密森学会发明与创新莱姆森中心历史学家
“在对发明家的历史研究中，我们发现他们常常觉得世界令人烦恼，并希望去修复它。”
Leon Sandler：麻省理工学院Deshpande技术创新中心执行董事
“许多发明的出现是因为新技术使人们能够以前所未有的方式应用或组合它们。”
原型制作
对失败（或看起来疯狂或愚蠢）的恐惧是发明家最大的障碍。
“你不能对此斤斤计较，”littleBits 的创始人兼首席执行官 Ayah Bdeir 说，littleBits 是一个易于使用的模块平台，可以组合成电子项目。“你必须克服它，然后跳进去。”
第一步：研究与建模
发明家和艺术家一样，在尝试制作某物之前，都会从表达形式开始。他们的方法和工具包括：
研究——互联网是寻找可用材料、可能的技术和可以应用的技术的绝佳途径。搜索范围越广越好。跨学科的融合通常能产生最佳结果。
绘画——铅笔和纸
建模——硬纸板、美工刀、胶带和热熔胶
数字建模——2D 和 3D 建模与设计软件，例如 AutoCAD 或 SolidWorks
第二步：实验
创造过程需要反复试验——你必须测试你的原型，对其进行调整以使其更好地工作，然后再进行测试。一遍又一遍地重复，直到没有改进的余地。目标是快速、廉价地证明产品的技术可行性。此阶段的工具包括：
铣床——通常在工业中用于生产尺寸和形状精确的零件
3D 打印机——用于以塑料、金属、蜡、尼龙等材料制作三维物体
第三步：定稿
最终原型应能够向潜在投资者和客户展示。
规模化——你在实验阶段使用的工具可能足以完成任务，但你的最终原型将按比例制作，并且很可能涉及更昂贵的材料和更精心的设计。
外部帮助——如果原型的最终制作需要你没有且不易学习的技能，请聘请专家提供帮助。
融资
大多数发明之所以失败——无论好坏——都是因为资金匮乏。对于那些并非富裕的人来说，有许多为发明过程融资的途径。
众筹——S. Brett Walker 选择 Kickstarter 来为 Circuit Scribe（一种装有导电墨水的圆珠笔）融资，因为他的发明很简单（“每个人都知道如何使用笔”）且价格低廉。他还认为这将对创客社区大有裨益，他们活跃在众筹网站上；此类平台还可以测试对一个想法的兴趣。
竞赛——2007年，NASA 向公众发起挑战，设计下一代宇航员手套。工程师 Peter Homer 以其设计获得一等奖，并用奖金创办了一家公司。Netflix、比尔及梅琳达·盖茨基金会，以及——面向年轻发明家——美国国家发明家名人堂和佐治亚理工学院也举办了类似的创新挑战。
自筹资金——Limor Fried 用她自己的10,000美元启动了 Adafruit。这使她能够测试市场兴趣并获得即时反馈。“与其尝试筹集500万美元，然后因为你没有意识到的缺陷而将其全部挥霍掉，不如先用你自己投入的资金，小批量生产手工设计的作品，”她说。她认为，如果客户喜欢你的想法并听取他们的反馈，你很快就会看到利润。
投资者——在共同创立通信设备公司 goTenna 之前，Daniela Perdomo 曾在科技初创公司工作。因此，她已经有了风险投资的联系。他们为 goTenna 的建设提供了资金，以换取公司的一部分股权。“如果你在科技界没有人脉，有很多风投和天使投资人会公开他们的电子邮件或活跃在 Twitter 上，”她说。但推销你想法的最佳方式是个人联系或介绍：“投资者认为社交验证是有价值的，”她说。
外包——许可或出售你的知识产权可以让你免受初创公司的麻烦。对于 Retro-TRAP（一种能够对大脑进行高分辨率分子研究的技术）的联合发明者 Alexander Nectow 来说，将其授权给两家制药公司是显而易见的。“我的主要兴趣在于基础科学和研究，而不是创办一家公司，”他说。“我宁愿让别人将这项工具应用于他们自己的需求。”
走向市场
理想情况下，你已经建立了一个由“真正的信徒”组成的社区——正如科技企业家 Danielle Applestone 所称——这些人了解并支持你的产品。首先将你的原型交给他们。这些人不仅会提供宝贵的反馈，还会帮你宣传。
为了扩大你的影响力，在会议、聚会和黑客马拉松上宣传你的产品，并在论坛和博客上撰写相关内容。媒体也可以帮助你触及新受众并建立客户群。抓住每一个采访机会，即使不是主流新闻媒体；你永远不知道这个故事可能会传达给谁。大多数公司会聘请专业营销人员来协助这个阶段。最后，利用反馈和市场调研来确定需求。这将帮助你确定扩大生产的步伐。
扩大生产的挑战往往让发明家措手不及，所以你越早开始考虑制造并接触制造商，将来就会越有准备。一家典型公司第一年的市场占有率可能达到总市场的1%，第二年达到3%，第三年达到5%。因此，如果你的总市场约为10,000人，你第一年需要生产100件产品。
对于少于1,000件的订单，你可能应该按照原型制作的相同程序在内部自行生产。对于1,000到5,000件产品，与附近的制造商合作，以确保轻松的合作关系和较低的运输成本。然而，一旦达到10,000件，你将需要寻找一家大型合同制造商。
本文最初发表于 2016 年 5 月/6 月的《大众科学》杂志。
