1、青少年科技創新選題思緒與技巧全國科技教育專家輔導團講座 長 沙 2021年11月 第一講專利制度維護科技創新推進科技創多出成果、 快出成果科技創新活動是知識產權事業開展之源 主講人： 姜加之 全國科技教育專家輔導團中國發明學會 常 務 理 事湖南省發明學會副理事長 szgh606163 知識產權法律是國家現代化進程的促進和公民權益的維護神 。 知識產權既是發明者的精神財富,又是發明者潛在的物質財富; 知識產權只需在創呵斥果占有一定市場或者直接轉讓產權后,才干真正變成物質財富(沙湖橋小學的黃瓜條快速切割器及碧湘街小學的“摔得樂); 大發明不一定就可以賺大錢,運營得好的小發明同樣可以賺大錢，大家可

2、以到浙江義塢小商品市場去觀賞英國人發明的小小“桌子墊塞。輔導學生發明,必先掌握科學技術的概念科學發現是什么、為什么？ 技術發明做什么、怎樣做？ 技術革新更好做、更好用 技術創新商品化、大市場一、技術來源于需求，又發明新需求二、技術由積累而成三、技術是妥協的產物,無絕對完美,總可改良四、技術的自在性，無獨一解瓶蓋五、技術的多樣性(現代技術的分類)六、技術系統是開展的，存在生命周期現代技術的分類資源技術 農業技術-農、林、漁業 開采技術-礦業、石油、煤炭的勘探、開采 資料技術-金屬冶煉、石油化工、水泥陶瓷 消費技術 機械技術-全部制造業、加工組裝 運輸技術-汽車、火車、船舶、飛機 宇宙開發技術-火

3、箭、衛星、宇宙飛船 建立技術-土木、建筑能源技術 動力技術-內燃機、發電、天然氣、管道 核能技術-原子能發電、熱核聚變 新能源技術-太陽能、風能、潮汐能.環境技術 醫療保健、環保節能、平安防災、生活休閑信息技術 電子技術-電訊、廣播電視、計測控制 IT技術-電腦、網絡信息軍事技術技術(產品)的生命周期曲線電子管被晶體管取代及集成電路無限開展蒸汽機車被內燃機車電力機車取代發明課題的程度第一程度課題-其特征是運用某些對給定的目的應采取的手段安裝、方法、物質就能處理的問題。事物沒有改動，用常識就可作出的簡單改良 32% 第二程度課題-包括技術矛盾處理方法的發明，事物略有變化，需相關行業知識45%第三

4、程度課題-包含物理矛盾處理方法的發明，事物變化很大，需系統相關行業以外的知識18%第四程度課題-包括突破性處理方法的新技術，事物完全變了，要求不同科學領域知識4%第五程度課題-發現新景象，帶來變革性的發明1%學校科技創新活動效果的檢驗學生的發明力能否得到提升？頭腦能否更加靈敏？察看才干、發現問題的才干、提出處理方法的才干和動手才干能否得到明顯提高？學生的創新成果能否參與省和全國的科技創新大賽并獲得獎勵，檢驗他各種的效果.如：中國發明協會-；宋慶齡基金會-；中國科協-。優秀科技創新輔導員譚迪鰲教師_長沙市教育科學研討院 全國十杰 、 “金牌教練周愛華教師_澧縣第一中學 縣級中學多項有價值的科技創

5、新成果馬學品教師_長沙市雅禮中學 延續四屆全國青少年科技創新金獎張成林教師_長沙市岳麓區清水塘中學 鄉村中學搞出多項專利發明 羅定庚教師_寧鄉縣一中 指點學生多項科技創新成果澧縣一中輔導員周愛華指點的成果 -第19屆全國青少年科技創新大賽三等獎 夏陽 -第20屆全國青少年科技創新大賽 嚴曉熹 -第21屆全國青少年科技創新大賽3等獎 雷子巍等-第22屆全國青少年科技創新大賽2等獎 宋萍-第23屆全國青少年科技創新大賽2等獎 馮舸-第22屆全國青少年科技創新大賽2等獎 宋萍景象:航天英雄楊利偉說:震動太大,儀表盤 看不清楚問題:視覺暫留景象引起求解: 保管0.1秒的視覺學習:數碼顯示技術第21屆全

6、國青少年科技創新大賽金獎內河水波能量轉換式航標邵東縣一中 謝濤等濕地科學調查機器人長沙市雅禮中學 周鵬等 主干道水管爆裂自控斷流安裝長沙市一中 汪芳空間站洗衣機華容縣一中 白天 再生式珍珠采植機沅江市一中 陳效等日本醫蛭食性行為及植物驅避劑挑選婁底一中謝立言全國十佳優秀科技教師邵陽隆回縣 伍冬云教師全國優秀組織單位湖南省科協青少年科技活動中心 第22屆全國青少年科技創新大賽金獎道橋防護帶側壁磨洗機器人- 長沙市南雅中學的劉凌霄有機湖泥“肥腸及其成型機-沅江市第一中學劉岳曦 等定向聚波掃描式席夢思滅螨安裝 -婁底市第五中 鄭星 擬環紋豹蛛 對低劑量甲胺磷的生態反響及順應機理- 長沙市雅禮中學童正

7、茂蜈蚣草富砷特異功能菌挑選及運用研討-湖南師范大學 附中吳穎媛新型水果儲存袋的想象與探求-長沙理工大學子弟小學 林國昌倒三角形帶渣滓斗的雨水道蓋板 -隆回縣小學劉小溪等第23屆全國青少年科技創新大賽金獎水面污染團圖測繪預警跟蹤機器人-雅禮中學謝林海、馬煉堪、劉睿鵬葉脈網式凝霧集水安裝-汨羅市一中龍超澤一種導致智力低下染色體新核型的發現與探求-雅禮中學榮鐳；甘薯蠟龜甲的取食行為與食物選擇-婁底市二中謝雯誘導式健魚器-沅江一中胡周芊、蔡枝葉、梁浩鄉村家用谷物揚場濾沙雜機-寧鄉縣雙江口中學劉思睿低年級電子口算卡-省第一師范二附小魏倍佳田芋除毛機-岳陽市東升小學余談遠第24屆全國青少年科技創新大賽金獎

8、蘿卜蚜對天敵捕食的行為反響和繁衍-婁底一中肖曉 歌等魚塘生態水立方圖生成機器人-雅禮中學黃昱然等 聾啞人音樂視“聽施教安裝-華容一中汪澤浩等多通道“綠色 掛衣護理板 -隆回縣萬和實驗學校伍習蓮等單卷大疣蛛兩種毒素成分的分別與鑒定-長沙一中張勁勛網癮青少年腦部可疑病變的發現與初步探求-長沙一中黎泉一種新的腓骨肌萎縮癥致病基因突變的發現與研討-師大附中劉穎迪等 當前創新選題存在的問題1、反復模擬，缺奇巧之處, 無獨創性，抓不住 觀眾眼球2、察看不夠，缺獵奇心，想象力缺乏3、找不準創新點, 不掌握科技創新方法4、多學科綜合研討的集成創新少 5、輔導教師缺綜合知識，輔導選題困難6、不知道如何利用社會技

9、術資源7、閉門造車，不懂得如何查新他能想出來嗎？重力如何變成燈光？是凡爾納的機器島嗎？是直線電機嗎？重 力 燈水上城市電磁炮錢學森談科技創新人才的培育問題 今天我們辦學，一定要有加州理工學院的那種科技創新精神，培育會動腦筋、具有非凡發明才干的人才。我回國這么多年，感到中國還沒有一所這樣的學校，都是些普通的，他人說過的才說，沒說過的就不敢說，這樣是培育不出頂尖帥才的。我們國家應該處理這個問題。他是不是真正的創新，就看是不是敢于研討他人沒有研討過的科學前沿問題，而不是他人曾經說過的東西我們知道，沒有說過的東西，我們就不知道。所謂優秀學生就是要有創新。沒有創新，死記硬背，考試成果再好也不是優秀學生。

10、 科技創新才干培訓要點獲獎不是目的，關鍵是提高察看力和創新才干，把青少年培育成創新人才 學習科技創新方法，尋覓創新點了解科技創新選題創意設計要求掌握科技創新選題的思緒與技巧熟習科技創新選題論證的要求學會轉化選題不當的科技創新課題學會征求專家的意見和建議 專家的話聽不聽？如何聽？專家在他的專業范圍內有比較廣博的知識，他對在本專業范圍內的發明工程發表的看法具有相當的權威性。由于專家不是萬能的，他對其他專業的發明工程所發表的看法就不一定正確。特別是發表的一定意見，而指不出存在的問題和泛泛的改良意見，對發明者毫無指點作用，往往誤事。主要是他對該技術的實踐情況并不了解。濕地科學調查機器人雅禮中學周鵬等青

11、少年科技創新方法培訓對策 針對青少年特點: 知識面比較窄 缺乏專業知識 動手時機較少 接觸實踐少實行案例教學 啟迪獵奇之心 培育察看才干 訓練發明思想 推進研討學習科技活動基地 手工勞作室 電子實驗室 科普繪畫室 科技圖書室無扇頁風扇講授掌握創新方法提高創新才干創新實際創新才干培訓方法訓練思索討論案例講授與討論結合實際與實訓結合案例與分析結合大量案例大量圖片大量信息大量動手科技創新需求英勇精神敢字當頭,不墨守成規、敢于冒險是科技創新的一個重要特點。古往今來，科學家為創新而冒險的故事比比皆是。 自然界、社會和人本身都蘊涵著無窮無盡的奧妙，知識的舊領域深不見底，知識的新前沿層出不窮。要獲取新知就需

12、求創新，而創新往往離不開冒險。失敗是創新道路上的正常景象。失敗本身也是冒險探求，就能夠有失敗，失敗甚至慘敗是珍貴的財富，可為后來者提供難得的教訓。提倡和培育冒險精神是一個關乎民族性格的大問題，值得全社會注重。為什么我沒有想到這個選題？ 能不能突破傳統思想是關鍵！1、的創意 太空缺水, 怎樣洗衣?2、多通道“綠色 掛衣護理板 由單純“掛衣到“護理掛衣3、 中醫的狗皮膏藥與中醫的創口貼 由一家一戶的祖傳到全球大市場 4、瀏陽豆豉、老干媽與老干爹 千年老面孔斗不過新產品加拿大研發出“骨骼打印機 準確噴出人造骨房子也能噴成?誰說電腦硬件沒有什么可以發明了?世界閃存U盤之父鄧國順 石門縣皂市鎮雞爪山村U

13、盤的發明包括MP3發現：計算機硬件中的一個空白點:軟、硬盤的缺陷敵不過存儲芯片的優點 發明：挪動存儲器(1999) U 盤 M P 3攀爬科學頂峰需求什么？ 學了不少科學知識，卻不掌握科學方法，獲得成果的道路是極其曲折困難的；沒有科學知識的積累，雖然有一點閱歷方法，要想獲得大成果，是根本不能夠的；雖有豐富的科學知識，但不會正確運用科學方法，同樣，也難以獲得好的成果.只需既掌握大量科學知識，又能靈敏運用科學方法的人，才干攀爬上世界科學頂峰。 什么是科技創新方法？ 科技創新方法求解科技創新問題的智慧、途徑與手段；掌握科技創新方法的人就能在對自然界的察看中，在前人發現或發明的根底上，熟練地運用掌握的

14、科技知識和科技創新方法 ，發明性地提出：新的發現、發明、改良革新的方法創新才干的特征1、探求問題的敏銳性 2、統攝思想活動的才干3、轉移閱歷的才干 4、籠統思想的才干5、聯想的才干 6、側向思想的才干7、靈敏思想的才干 8、評價的才干9、結合與反結合的才干 10、產生新思想的才干11、預見的才干 12、運用言語的才干13、完成的才干關鍵是突破傳統思想對本人的束縛膨脹螺栓原來就是它自行車龍頭前叉的銜接構造 移植成大量運用的膨脹螺栓創新才干培訓的作用 提高寬廣青少年綜合素質，特別是提高 他們的發明力和創新才干，起到順應經濟飛躍開展，促進國家科技提高的積極作用。 加強創新認識 激發創新愿望 訓練創新

15、思想 掌握創新方法多角度的察看世界 方案是先進的多思緒地提出問題 設計是嚴密的多創意的處理方案 技術是過硬的植物CT的發明問題：株洲清水塘地域污染嚴重，植物深受其害 植物有病，查 什么？假設：心臟有病，可查心電圖：植物也有生物 電流，植物生病，電流會變化驗證：采用電子放大器將生物電流放大一萬倍。 在輔導教師的指點下，終于獲得了穩定 真實的植物生物電流 用途：新發明的植物CT為環境監測 提供一條新的途徑。 培育獵奇心是關鍵什么是獵奇心？獵奇心是一種劇烈的求知欲 擅長發現問題、提出問題如何培育本人的獵奇心？察看力？失聰者不方便聽不見聲音問題：如何讓失聰者“聽到聲響方案：視覺、觸覺、嗅覺、味覺、熱覺

16、.失聰者智能提示安裝 寧鄉一中羅雅丹、輔導教師 羅定庚獲省青少年科技創新一等獎 現實生活中遇到的問題 問題一、房屋裝修中大錘砸墻破壞建筑構造問題二、學生能否到校, 家長很擔憂問題三、洪水中被困孤島, 如何救人?問題四、太湖藍藻迸發,怎樣辦?問題五、地震帶來的嚴重問題?問題六、小區盜竊嚴重, 保安巡查能否稱職?問題七、蚊子何其多，如何殺滅？滅蚊子的絕招滅蚊有多少種方法？ 蚊煙熏、拍打、手抓、膠粘、電熱蚊香、 噴藥、凍死、高溫燒死、方案生育絕育、養魚、養蝙蝠、真空悶死、大風吹跑、吸氣搜集、電打死什么是發明？ 古人說： 創始造也。 ：首創前所未有的事物：想出新方法、建立新 實際、做出新成果或東西 1

17、、 新穎、獨特、有社會或個人價值的成果 2、 一種新概念、新想象、新方案、新實際 的發現、 創建或發明 3、 一項新技術、新工藝、新產品、新資料 或新效力的發明或革新原理創新 方法創新 資料創新 構造創新 綜合創新 林火(化學變化) 火柴油燈煤氣燈蠟燭冷光源.閃電 (物理變化)弧光燈白幟燈日光燈電離發光 激光核輻射核裂變核聚變熒光 發光二極管等離子體發光 電致發光塑料.光科技創新需求種子啟示引發創新的種子在哪里？1、大自然中存在的事物和景象2、科學上已有的發現、原理和實際3、技術上已有的發明、設計、構造和方法4、科學上的假說和科學夢想5、一切信息來源的啟示結論：根據種子進展模擬、移植、嫁接、借

18、用、 替代、變換、互換、疊加、綜合、剪輯、 拼湊等，變成創新的事物。 發 明 種子與發現時間育成時間甘油炸藥發現液態硝化甘油的危險性 18461867電話發明電報，聲音是空氣的振動 18431874留聲機聲音是空氣振動1877人造絲發現硝化纖維素生成膜狀 18321891無線電報發現電磁波的存在 18881896合成氨由氫和氮通過高壓生成氨 18701910陰極射線管發現從熱陽極產生負電粒子 18741919激光器發現光子激發原子能級增加20世紀初1960光纖發現以玻璃取代銅線傳輸訊號 19651981熱管技術的原理-1942年美國發明專利1967年用于人造地球衛星它將一些水或酒精，密封到一個

19、管子里。在實踐任務中，熱量被導入熱管，熱管里的液體受熱變成蒸汽，然后從熱管中較熱的一端向較冷的一端轉移，熱管中較冷的一端經過散熱風扇把熱量從熱管中分發，蒸汽復原成液體并回流到熱管中較熱的一端，如此循環往復。廣泛推行到高效換熱,節能,空調軍用技術轉為民用如何尋覓科技創新的目的 一切發現、提出并選定科技創新目的的創意皆可產生于經過察看思索后的以下五者及其相互關系之中。1、自然界察看到的新景象2、學習中引發的問題3、人類社會需求(艱苦事件)4、已有事物的缺陷問題5、由“懶引起的問題如何指點學生獲取進展創新的知識 1、學好課程中的知識2、注重課外閱讀，留意積累知識3、察看大自然，關懷我們周圍的世界4、

20、充分利用網絡、電視等媒體5、觀賞科技館、研討中心、企業車間6、逛大型超市、專業市場、商品集散地如:桃江一中胡丹發明獲得省青少年科技創新一等獎 選題不當的案例1、長途汽車超載視頻監控系統 2、買碼勝利率分析 3、高速公路調頭安裝 4、牛奶添加劑-新型蛋白精 5、無妨礙偵查機器人 6、壓力式節水抽水馬桶 7、樓上污水蓄集回用節水安裝 選題中需求留意什么?1、必需具有發明性、新穎性、適用性 無中生有 人缺我有 人有我優2、創新點非常明確, 能吸引觀眾眼球3、防止模擬獲過獎的作品4、不選缺乏社會公益性的工程 5、防止知識程度遠非學生程度的工程6、不照搬現成作品，回絕他人代勞 7、遵守“先查新、后定題選

21、題原那么 潛水式高壓水氣采藕機長沙一中高二戴維打屁引出的發明緊縮空氣沖藕 水力沖藕氣水結合沖藕第19屆湖南省青少年科技創新一等獎學一點發明學處理方法論問題A.F.奧斯本的“日行一創 “奧斯本智力鼓勵法頭腦風暴法 成為發明力開發史上的艱苦里程碑 20世紀三十年代，學者們對發明閱歷的總結和運用做了大量研討，美國初次出現開發發明力的熱潮。從發明閱歷中提煉、歸納出發明技法，在學校開課，在工廠辦訓練班。使發明學步入適用階段。 從1936年美國通用電氣公司設課開 始，美國53所大學、十幾家研討所成立了研討發明學的機構，奧斯本在布法羅大學成立了“發明學研討中心美國還專門成立“發明性教育基金協會 發明學的奠基人奧斯本的發明與思索至今已發行1.2億冊。美國從小學開場設立發明思想課。他們是一手抓研討，一手抓普及。大大促進了美國的科技提高。 發明學被稱為“聰明學，也被稱之為“點金術。 二戰后發明學傳入日本，廣泛傳播成為日本工業崛起，產品獨霸世界市場的堅實根底。 加拿大、法國、德國、英國、西班牙、澳大利亞、印度、埃及、土耳其、希臘、以色列以及前蘇聯、東歐各國都相繼開展了發明學的研討和推行普及。英國還從設計方法入手，