第一章學生發明創造指導1(1 / 3)

第一章學生發明創造指導1

1.發明創造的涵義和技法

發明創造的涵義

發明創造是指運用現有的科學知識和科學技術,首創出先進、新穎、獨特的具有社會意義的事物及方法,來有效地解決某一實際需要。因此科學上的發現,技術上的創新,以及文學和藝術創作,在廣義上都屬於發明創造活動。發明創造不同於科學發現,但彼此存在密切的聯係。曆史上人們利用科學的方法和方式,通過探索、研究、發現、表達、記錄、信息傳遞交流,製作成為口語、書麵信息、塗鴉圖案、實物產品、科學技術理論、規律揭示,利用自然界存在的或者隱含的人類未知原理等,製作成為可以供生存、生活、生產、交流、信息交換等,具備相當程度的科技含量人類智慧結晶產品。一般地,稱之為創造。

所有的創造的開端,都是為了造福人類的科學技術活動!

發明創造的技法

所謂技法就是技巧和方法。技巧是人們經驗的總結和提煉,它有助於減少嚐試與錯誤的任意性,節約解決問題所需的時間,提高解決問題成功的概率。

在發明創造的過程中,可以運用以下技法:

(1)缺點法。

缺點法,是指從操作方法、使用對象、功能結構等方麵去尋找物品的缺點,通過改正這些缺點來形成創造目的的一種方法。

(2)希望法。

希望法,也稱希望點列舉法,就是從社會和個人願望出發,通過列舉希望來形成創造目的的課題。這是尋找發明課題的一種常用的方法.

(3)組合法。

組合法,就是將兩個或兩個以上已有的技術原理或不同的產品,通過巧妙的結合或重組,從而獲得整體功能的新技術、新產品的創造方法。

(4)擴大法。

發明技術中的擴大法,就是使現有物品的某些方麵數量上變大、變多、或者質量上變好。它包括擴大體積、延長壽命和增加用途等方麵。

(5)移植法。

移植法是將某一領域或某種物品已見成效的發明原理、方法、結構、材料、元件等,部分或全部引進到別的方麵。從而獲得新成果或新產品。

(6)拓展法。

將某產品不斷向外進行拓展思維,所發現的有實用價值的新思維,並將其設計成可操作的工程。

(7)延伸法。

在同一個方向上考慮思維下一步下一步的工程。從而把發明不斷的推向高尖端。

(8)排除法。

將所有的錯誤選項排除在外之後,剩下的選項都是正確的。

專利法保護的發明

中國專利法保護的發明創造分為發明、實用新型和外觀設計三類。

(1)發明。

發明是指對產品、方法或其改進所提出的新的技術方案。我國專利法規定,可以取得專利權的發明有兩類,一類是產品發明,一類是方法發明。

(2)實用新型。

所謂實用新型是指對產品的形狀、構造或其組合提出的合於實用的新方案。實用新型專利隻適用於產品,不適用於工藝方法。

例如:關於機床外型的新設計是產品形狀的設計;把舊式電話中分開的受話筒和送話筒合為一體,是對產品結構的新設計;把改革電話機外型和撥號鍵盤的設計結合起來,就是對電話機形狀和構造的結合作出的新設計。

(3)外觀設計。

它是指對產品的外型、圖案、色彩或它們的結合作出的富有美感並適用於工業上應用的新設計。外觀設計必須附著在產品上,如果離開產品而單獨存在,就不成其為專利法上的外觀設計;外觀設計隻限於產品外觀的藝術設計,而不涉及產品的技術性能。

2.學生創造發明能力的培養

發明創造是科學技術繁榮昌盛的標誌和民族進取精神的體現。有學者預言,二十一世紀將是一個創造的世紀,而迎接這個創造世紀的主人,正是我們那些在校學習的孩子們。因此對青少年進行發明創造教育,就顯得極其重要了。心理學家研究表明,青少年的好奇心正是他們探索世界,改造世界,產生創造欲望的心理基礎。通過開展青少年發明創造活動,鼓勵青少年去發現新問題,提出新設想,實現新目標,這是培養他們的創新精神,提高他們的創造力的最好途徑。

激發學生發明創造的興趣

有人說成功者與失敗者的最大差別,就在於他們的意誌、信念、思想、精神和行為。兒童成功在一定程度上卻是始於對某一事物的興趣上。可以設想一下,如果一個學生對所進行的活動連一點起碼的興趣都沒有,那他肯定連想都懶得想,就更談不上發揮他的主動性了。所以,在學生中進行發明創造活動時,要充分激發他們探索科學的興趣。

(1)引導學生明白,發明創造就在我們身邊。

一提起發明創造,人們都覺得挺神秘,挺高深。大人們覺得,那是科學家們的事,孩子們覺得那應是大人的事,誰也不願去想這個“高深”的問題,誰也不願去揭開這層神秘的麵紗。因此,在活動中應首先要向學生指出,發明創造離自己很近,它就存在於自己的周圍。看得見,摸得著。複雜的不說,單是我們熟悉的用廢紙裹鉛做成的新型鉛筆,其功能與用木材做的鉛筆一樣,卻節約了木材,還不用刀削;用紐扣電池做電源做的隻有大拇指大小的手電,既方便又實用。這些物品都是發明創造的結晶。發明創造一點都不神秘,凡是人們沒有做過的,沒有想過的事,你做了,想了,就是發明;你在生活中碰到過的不稱心,不滿意,你給它改進了,就是發明。消除了發明創造的神秘感,就會激發孩子的創造欲望。

(2)引導學生知道,人類社會的發展、延續離不開發明創造。

古往今來,人類社會的進步,離不開發明創造,發明創造與人們的生產、生活息息相關,發明創造是促進社會進步的動力。如我國古代印刷和造紙的發明,極大地促進文化交流;指南針的發明極大地促進了航海事業的發展;火藥的發明,使整個世界發生了翻天覆地的變化。今天正因為擁有了諸如大到飛機、輪船,小到汽車、電視等發明創造,才使我們的生活有了新的改變。

(3)引導學生懂得,信心是發明創造的源泉。

盡量介紹學生的發明成果,因為年齡相近,知識水平差不多,容易激發孩子的興趣和信心。我們在活動中將全國第一屆青少年發明創造比賽和科學討論會一等獎作用《無淚蠟燭》介紹給學生。普通蠟燭蠟液會沿邊緣淌下,汙染環境,浪費材料。在蠟燭周圍打上45度角,就能使蠟液不致浪費。通過介紹使學生認識到發明創造其實不難,自己要是認真琢磨,也能成為一個發明家。

(4)引導學生堅信,發明創造永無止境。

引導學生用發展的眼光去看問題。知道世界上的任何事物都是發展的、變化的,不存在永遠不變的事物。知識和技術也是如此,每一種知識都會隨時增添新的內容,任何一項技術都會有更完善的方式。用發展的眼光看事物,孩子就會覺得生活中需要我們發明創造的東西還很多,一生中有無盡的機會。

培養學生的發明創造的思維

創造思維可以產生創造意識,而創造意識又是從事創造活動的出發點。要使學生具有科學的創造力,必須使學生真有創造性思維。

(1)培養學生的直覺思維。

“直覺”是人們認識過程中的一種跳躍式的思維形式,它是人類創造性思維的一個重要組成部分,沒有一個創造性行為能脫離直覺活動。科學直覺的產生就象許多經驗豐富的醫生作出的診斷一樣,由於他們積累了許多疾病的表現和特征,因此當觀察到病人的某種症狀時,很快就能開出治病的良方。培養學生的直覺思維應注意: