创新发明成就未来

科技创新系列讲座之一科技发明成就未来主讲：张刚中国科技辅导员协会会员全国十佳科技辅导员中国少年科学院特聘科技辅导员中国宋庆龄少年儿童发明奖安徽赛区负责人电话：[phone]QQ：10649315052015.8.24科技发明成就未来一、太和三中科技活动简介二、科技创新大赛简介三、发明技法种类四、找缺陷发明法及案例五、发明设计的基本环节（流程）如何写发明创意方案学生发明选题的困惑六、走出去请进来七、科技发明，弥补学生能力的缺陷八、科技发明，弥补老师知识、技能、心态上的缺陷九、科技发明、弥补综合素质教育的缺陷一、太和三中科技创新活动简介：自2007年,开展青少年科技活动，包括航模、科技创新、发明与专利申请等。经常组队参加省内外各类科技培训、辅导、比赛、交流等活动。2012年，与中国少年科学院签订了长期科技战略合作——小院士培养计划协议，有资格充分享受中科院，工程院等各科研场所高端资源。学校成立了“太和三中少年科学院”，内设十余种研究所，有专职科技辅导员。率先改革了中学教育课程体系，创设中学“科学”课程，制定相关课程标准和教学内容。使校园科技教育常规化，课堂化。学生多次进入西昌卫星发射中心、北京航天飞行控制中心，现场观摩了嫦娥2号、3号、北斗导航等卫星的发射和操纵过程。07年起，连年组队参加安徽省青少年航模大赛，2010年起，连年辅导学生参加安徽省青少年科技创新大赛、安徽省青少年科技发明大赛、中国青少年创造力大赛、全国校园发明创意大赛、钟南山创新发明奖、中国宋庆龄少年儿童发明奖、中国少年科学院“小院士”课题研究成果展评、全国科学调查体验活动，等，获奖累计300余项。师生发明成果,已经有23项被国家知识产权局正式受理，目前15项获得了实用新型专利授权。科技创新活动被几十家新闻媒体报道。太和三中少年科学院全国青少年科技创新大赛是面向全国青少年和科技辅导员开展的一项具有示范性和导向性的综合性科技竞赛活动，是我国中小学各类科技创新活动成果集中展示的一种形式。大赛的宗旨和目的：为全国青少年和科技辅导员搭建一个科技创新活动成果展示交流的平台，培养青少年和科技辅导员的科学道德、创新精神和实践能力，提高他们的科学素质，培养优秀科技创新型后备人才，促进我国青少年科技活动的蓬勃开展，推动建设创新型国家、培养创新型人才的进程。主办单位：中国科协、教育部、科学技术部、国家发展改革委、环境保护部、国家体育总局、共青团中央、全国妇联、国家自然科学基金委员会和承办地所在省（区、市）人民政府共同主办，并由英特尔（中国）有限公司领衔赞助的一项全国性的青少年科技竞赛活动。全国青少年科技创新大赛竞赛系列展示系列小学生科技创新成果竞赛中学生科技创新成果竞赛科技辅导员科技创新成果竞赛按研究领域分按研究学科分按项目类型分物质科学领域、生命科学领域、地球与空间科学领域、技术与设计领域、行为与社会科学领域数学、计算机科学、物理学、地球与空间科学、工程学、动物学、植物学、微生物学、医药与健康学、化学、生物化学、环境科学、行为与社会科学科技发明类、科教制作类、科技教育方案类少年儿童科学幻想绘画比赛青少年科技实践活动比赛科技创新大赛的活动内容三、发明技法种类发明技法繁多，列举如下1、变化发明（变位置、变材料、变大小、变结构、变形状、变功能等）2、组合发明（同类组合、异类组合、加减组合、主题附加等）3、灵感发明（联想发明、逆向思维、信息交合、移植创造、头脑风暴等）4、专利检索发明5、公式发明法……找缺陷发明民间出版了好多的关于发明的书籍，无论是理论上，还是技法上，分类很多，对科技老师都有很好的启发和指导作用。但是官方权威部门一直没有统一的认定，这些发明技法都有一个共同的特点，就是充分挖掘事物或生活中的缺陷，进而提出革新的方案，这就是寻找缺陷、弥补不足。四、找缺陷发明法（缺点列举法）1、就是挖掘事物缺陷，弥补不足发现已有事物的缺点，将其一一列举出来，通过分析选择，确定创新目标，制订革新方案，从而进行创造发明的创新技法。创造学认为，世界上一切都不是完美的，也就是世上没有一件事物是不能改变的。只要我们注意观察，总能找出事物的不足或缺点。克服缺点，利用缺点，变弊为利。特点：是直接从社会需要的功能、审美、经济、节能、环保等角度出发，研究对象的缺陷，提出改进方案，简便易行。此法主要是围绕着原事物的缺陷加以改进。它一方面可用于物的改造，也可用在对有缺陷的事作出新设想、产生新产品。四、找缺陷发明法我们可以从自己身边的事物列出一些使用不便，浪费资源，费时费力等需要改进的不足之处，采取“吹毛求疵”的态度，开动脑筋，去怀疑、去挑刺、去找茬，通过挑毛病找灵感。找出这些事与物在使用过程中的缺点或不合理性。如不顺手、不方便、不省力、不节能、不美观、不耐用、不轻巧、不省料、不安全、不省时、不便宜、寿命短等等，找不到毛病时，甚至可以说，我看着它就讨厌、反感。然后再从中选出理想的、有价值的元素作为创新主题，不断地加以改进、创造，就能推陈出新，使它更完美。案例1普通的雨伞存在什么缺陷？请老师们挑刺伞太长，不便携带形状太单调，不好看色彩太普通，易拿错手中东西多时，不易打伞骑自行车时打伞容易出事故伞面遮挡视线，容易发生事故两个人使用时挡不住雨夏天太阳下打伞太热夜间使用看不见路，也不易被看见伞尖容易伤人花布没主题收伞后容易弄湿地大风易刮翻开合不方便……………………生活缺陷：脸盆里的水白白流走，浪费解决问题的过程案例2案例2在研制过程中，锻炼我们的动手能力与空间想象力。在司空见惯的生活现象中发现问题，解决问题留心生活中的缺陷案例：废水收集二次利用分流阀（2014安徽青少年科技创新赛三等奖，第九届宋庆龄少儿发明奖铜奖）普通球拍缺陷：易脱手改进：无柄乒乓球拍（贾廷伦）普通雨披缺陷：，扭头时帽子不随头转，遮挡视线，过马路不能左顾右盼，存在安全隐患发明：帽子可转动的雨披（2013安徽省创新赛辅导员一等奖）案例3、4可变焦的凸凹互变透镜解决玻璃透镜不可变焦的缺陷首届安徽省科技发明大赛特等奖案例5陈晨，2014.8免费赴以色列，走进世界超一流的魏茨曼科学研究院，并和以色列同龄人开展充分交流和互动作品：可转动的视力表作者：赵子涵创意来源：普通的视力表容易记忆、作弊安徽省科技创新大赛二等奖，全国小院士成果评比一等奖案例6作品：连体奶瓶（捏捏奶瓶）作者薛赛文解决婴幼儿喂药水难的问题获得第九届宋庆龄少儿发明奖创意奖案例7作品：吹风机外接喷头作者：崔蕊生活中发现的缺陷：用吹风机吹风、造型、定型，由于吹风环节太多、时间长，美发的同时，吹风机也使人的发质受到严重损害。特点：集吹风、护发于一体，减少吹发、护发环节和工序，避免长时间吹风对发质的损害。获：安徽青少年创新赛三等奖宋庆龄少儿发明奖铜奖案例8生活中发现的缺陷：在剃鱼的过程中，一手操刀一手握鱼，鱼很光滑，有时活鱼乱动，常常在剃鱼时弄伤自己的手。第十届宋庆龄少儿发明奖铜奖案例9改进找缺陷定需求提设想设计方案完成设计方案和材料清单制作并检验模型或原型五、发明设计的基本环节（流程）制作测试成品设计一般是根据提出的技术设想，制定出具体、明确并可付诸实施的方案、说明。尽可能广泛地收集设计所需的信息，通过对各种信息的归纳与分析，挖掘影响设计的主要因素，大胆地提出各种设计想法，并依据一定条件对各种想法进行筛选，确定最终设计方案。查新完善设计报告查新报告查新报告是根据查新项目的查新点与所查数据库等范围内的文献信息进行比较分析，对查新点作出新颖性判别，以书面形式撰写的客观、公正性的技术文件。其目的是为科研立项、成果评价、新产品鉴定、奖励申报、专利申请等提供客观的文献依据。能客观反映查新课题的真实情况查新报告的内容主要有：查新目的、技术要点、查新点、检索词、文献检索的范围与检索策略、检索结果、查新结论、附件清单等。对于学生发明设计与创作来说，必要的查新可以了解现有的技术，避免不必要的重复劳动，可以寻找自己的设计、改进灵感等。可以先通过百度、谷歌、淘宝等网站查新也可以到正规检索网站：1、中国专利公布公告网2、国家知识产权局专利检索及分析网备注：找专业机构写查新报告，收费很高。可以自己做，要按规范去做科技辅导员板块科技发明项目科教制作项目科技教育方案项目十佳优秀科技辅导员评审科技创新项目（30%）优秀事迹评审（30%）综合素质现场问辨（15%）综合知识测试（10%）动手技能测试（15%）科技发明类：分为发明项目、实用新型项目、外观设计项目三种。科技教育方案类：分为科技教育教学类项目（科学课等）和科技教育活动类项目。科教制作类：分为数学、物理、化学、生物及其它类共五种教学类科教制作项目。科技创新大赛需要提交的参赛材料●申报书：关于申报项目名称、作者、研究过程等基本信息。●查新报告：所有参赛项目应提供查新报告，其中技术发明要提供专利查新报告。选手必须对类似论文或项目进行检索，并说明自己的项目与他人的论文或项目相比有哪些创新之处。●项目研究报告或研究论文及附件资料：详细介绍研究项目内容的论文和附录。●证明材料：项目涉及医疗保健用品，动物、植物新品种，国家保护的动、植物还须提供有关部门的证明材料。科技创新“三自原则”(1)自己选题：选题是作者本人发现、提出的。(2)自己设计和研究：设计中的创造性贡献，是作者本人构思、完成的。(3)自己制作：作者本人参与或独立完成制作的作品。科技创新“三性原则”(1)科学性：包括选题与成果的科技意义；方案的合理性；过程的科学性。方法的正确性、理论的可靠性、结论合理性。(2)先进性：包括新颖程度、先进程度、技术水平与难易程度。(3)实用性：指该项发明或创新技术可预见的社会效益、经济效益或效果，便于使用或投产。1、课程安排小学与科学课或劳动技术课，初中与计算机或综合实践课，高中与通用技术、研究性学习、社会实践或社区服务等结合。2、流程通过课堂教学，逐步培养学生的创新意识和实践能力。学生将创意交给老师，通过老师或专家逐一点评，筛选出优秀创意一起设计、制作成模型，参加创新大赛，或者帮学生申报专利。同时对具有创新性、科学性、实用性的技术，推荐进行成果转化，调动学生学习积极性。3、上课模式每周（或2周）一次，每次2节课（90分钟）。每学期保证10次。每2周进行一次评选，并将评选结果反馈给学生。4、表扬与奖励每年上学期期末进行年级“创意之星”评选工作，以学生上交创意数量和优秀创意数量为评选标准；下学期课程结束进行全校“小发明家”评选工作，评选出一年来为学校创建科技创新特色学校做出贡献的学生。评选标准：一是认真上课、表现突出的学生，二是在省市及全国科技创新类比赛活动中获奖的学生。工程设计类论文内容以发明创造作品为主的工程设计类项目，其研究论文的格式一般应包含以下内容:技术发明的目的：作者的技术发明想达到什么目的或者想通过发明解决日常生活中或者科学技术中的什么问题？技术发明的设计思路：作者围绕想要解决的问题或者要设计的产品，做过哪些调查和研究。在此基础上，作者提出了什么样的解决方案或创意。研制过程：作者完成设计方案，制作一个模型进行测试，并且不断修改，完善，最终的取得成果的过程。发明的基本结构和基本工作原理。实物图片及演示过程。五、学生如何写发明创意初步方案1、给你的发明项目命个好名称，最好能看名知内容。2、介绍发明背景：就是在你将要设计的技术领域或生活环境，存在的问题、或现有的物体存在的缺陷。3、发明描述（该部分是重点）：介绍你要设计的具体方案，包括所发明物体的用途、形状、材料、结构、色彩、功能等。4、绘图：是对文字的图解说明，使人看了图一目了然，可能是外观图、结构图、解剖图，透视图，三视图等，起码要学会画简图。要含附图说明，就是对你的图上各个部件标上序号标记。5、列出创新点：一份完整的发明创意方案实质上就是一个详细的说明书，别人看了能对你的方案有一个完整的明确的了解。五、学生发明选题的困惑在当前教