书城科普读物走进科学丛书:培养发明与创造的能力
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第22章 青少年发明创造课题的选择与评估(1)

课题选择的一般原则

青少年发明创造的课题种类虽然不多,范围也较狭窄,但他们发现的问题、提出的发明课题却是五彩缤纷。选好课题,有助于发明的成功。

在选择发明课题时,应注意以下几个原则:第一,选择身边常遇到的问题作为发明课题。从青少年日常生活、学习、工作、游戏、走路、旅行、劳动当中寻找选择课题,对目前人们使用的用具、文具等,想一想怎样能提高效率?质量怎样能更好?怎样减少故障?怎样可以更安全?怎样可以使价格更便宜?怎样用起来更方便?等等。选择身边常遇到的问题,便于青少年的观察,分析课题既明确又具体,也便于构思、设计,也容易成功。

第二,选择课题要从主客观实际条件出发。青少年技术发明最后的成果是要以实物形式出现,并能在实践中使用。这不仅需要青少年的构思、设计,还要经过青少年自己动手去制作、实验等过程。因此在选择课题时一定要考虑青少年是不是具备完成这项发明课题的条件。某些课题所需的知识和技术虽然能通过学习得来,但是这个目标不应距离青少年本身的科学文化知识基础太远。否则,他们在短时间内无法掌握所需知识和技术,这个课题就难以坚持下去。同时还要考虑到工具、仪器、设备、经费等条件。凡是超越了实际的可能,尽管这个发明课题很吸引人,也要实事求是地将其舍弃,免得白白浪费时间和精力。

第三,选择课题要专一并且简单易行。青少年的发明创造是在课余时间进行的,精力和时间都很有限,这就决定了在一段时间里选择发明课题要专一,从一事一物去构思,从一点一滴做起。这样容易成功。

提倡选择课题要专一易行,并不是说青少年的发明水平就一定很低。正因为它专一易行,青少年可以发挥想像力强,不受旧框框限制的长处,在构思上多下功夫,同样可以搞出高水平、意义大的发明来。

课题选择的注意事项

青少年发明创造活动的目的就在于通过这一活动培养学生的创新意识、创新精神、创造思维、创新能力及个性品质,以促使学生形成良好的创新素质。指导学生正确的选好发明创造课题,是给青少年以正确导向的良好机会,也是实现发明创造活动培养目标的主要环节。

(1)重复项目不要选,特别是已经被青少年所发明过的课题决不要选,以保证青少年发明创造的新颖性

有人会问,我们在一些发明展览会上,几年内都看到有同样的课题出现,而且均获了奖,甚至有的还获了高奖,为什么青少年发明课题就不能重复呢?这是因为:其一,成人项目课题比较大,涉及的内容广,创新点比较多,虽是同一个课题,内容、效果可以不断有新的突破。

而青少年发明课题比较小,创新点比较单一。比如十几年前,天津一位7岁的小朋友发明了防近视架,既简单又实用,可近年来又有一位18岁的高中生做了一个类似的东西,这就没有新颖性可言。又如吸尘黑板刷、活动撮箕、卷笔刀的小改进、图钉钉拔器等项目,重复后只可能是创新性劳动少,再造性劳动多。其二,青少年发明活动主要是为了培养学生的创新素质,这其中就是要培养学生的创新意识,要使学生掌握善于观察、善于思考、善于发现人们一般难发现的问题的科学方法。老是嚼别人嚼过的馍,孩子会营养不良;老是重复别人搞好的项目,将来会使青少年不善于发现新问题,只能模仿,不会创新。其三,我们已迈入信息时代,因此青少年发明活动还有一个任务就是要培养学生搜集信息与处理信息的能力。有些学生重复别人已经搞好的课题,并不是有意的。但这也说明,辅导老师在培养学生搜集与处理信息能力方面做得不够,辅导员本身也缺少这方面的能力;其四,许多青少年项目的价值大都体现在社会效益、教育效益上,再重复就没有必要了。

(2)“花架子”项目不要选,以保证青少年发明创造的先进性

青少年发明创造可以大胆想象,且可以超越现实的使用范围。现在一时用不上,社会发展了之后,可能用上,这是好的课题,或者是现在就具有社会效益、教育效益、经济效益或一定的使用价值,这都是好的。但对于那些现在或将来都无实际意义,失去了先进性的项目,我们应该摒弃。比如现在使用的电话机,人们为了防止别人偷打电话,发明了电子密码电话机,能有效地防止这类事件的发生。但有人还在继续进行按键式密码电话机的发明,在现有电话机上安上几十个按键来达到防止别人盗打电话的目的。这样的课题虽然费了力气,研制出来也毫无意义。这样的“发明”只可能是个“花架子”,表面上看来有点创造性,但实际上是倒退。例如,针对农村的需要,福州市台江第六小学学生发明了一种“测亩—混合卷尺”,这种卷尺能一尺多用,丈量里数、平方米面积时按常规方法,测量土地面积时,先测出平方米面积,然后小数点向左移三位,就得到这块土地的亩面积,十分方便。而有人根据这项发明进行联想,发明了“带计算器的弓尺”。打开计算器后,弓尺转动落地,就可以把弓尺所丈量过的尺寸如实记下来。从表现看起来,这种组合发明还巧妙,有新颖性,但实际是毫无用处。由于弓尺操作起来难于在一直线上丈量,因此,丈量出的土地面积很不准确。60年代初,我国农民就放弃了这种丈量土地的方法,改用长的皮卷尺或篾质长尺丈量。在被人废弃了的工具上加上点时髦的东西,没有消除他的致命弱点,虽然能一时引起人们的兴趣,但经人们稍稍思考后,便很快被舍弃。

(3)低于青少年发明者本人现有知识水平、能力的项目不选,以保证青少年发明创造的教育性青少年发明创造活动主要是对青少年进行培养、锻炼。如果课题涉及的知识水平低于发明人本人的现有知识水平,就达不到活动的要求。就好像一个18岁的跳高运动员,你老安排他练习跳1米的高度,这种练习就无多大用处。例如,一位17岁的高中学生选定了“防书卷角套”的发明课题,这就不合适。如果是一位一年级的小学生,在生活中观察发现了书易卷角的毛病,用一个三角形塑料套来解决这个问题,这孩子的发明就不错,因为它达到了锻炼、培养人的目的,青少年选择发明项目,宜稍稍高出青少年发明者本人的现有知识水平和能力,但又可以通过学习和努力完成的课题,让青少年跳起来“摘果子”,就达到了锻炼、培养人的目的。

(4)难度过大或没有实施条件的项目不要选,以保证青少年发明创造的可行性青少年在学校的主要任务是学习,难度过大的项目既会影响他们的学习,又会过于耗费他们的精力,危及他们的身心健康,因此,不要选。从事发明创造需要发明人具备内在的条件,即一定的知识和能力,同时,需要具备一定的外在条件,即一定的经济基础、技术装备和社会环境。从事发明创造需要一定的资金,进行试验需要一定的材料、设备。这些条件如果不具备,发明创造就可能半途夭折。青少年选上了条件不具备的项目,满腔热情地干了一番,结果一事无成,这样会挫伤他们发明创造的热情,严重的还会导致他们再也不敢发明创造。

因此,如果物质条件一时不具备,那就需要引导青少年调整目标,选择容易实现的课题,让他们尝试发明创造成功的快乐,更进一步激发他们的创新兴趣。