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23章 青少年发明创造课题的选择与评估(2)

(5)生僻、以科技制作性质为主体的课题不要选,以保证青少年创造发明的实践性生僻的课题一般选自于人们不大熟悉的领域,对于这些领域,青少年一般不可能有深入的了解,更谈不上有什么细致的研究。选上了这样的发明课题之后,要完成好,青少年的知识、能力在两三年内都达不到要求,这样就会造成辅导老师参与多,学习生参与少的情况发生,学生在发明创造活动中的实践性就无从谈起。以科技制作性质为主体的课题则一般是创新少,而制作则要涉及一些比较高的技术领域。青少年要掌握某一项制作技术就要花去许多的时间与精力,一个需要综合制作技术的课题,要求学生在短时间内完成好,这也是不现实的。

那么,辅导老师也就只好多花时间,多动手代替了。这样,青少年在发明创造活动中的实践性也就不可能得到保证。

(6)选题的范围要宽,涉及面要广,以保证青少年发明创造的基础性青少年发明创造活动是一种素质教育,不是一种技能教育,主要是为学生今后的发展打下坚实的基础。因此,学生发明课题的选择,要引导他们涉及学具、工具、教具、玩具、生活用品等多种类型,使用的知识还必须涉及物理、化学、生物、数学等各个学科。在工作中,我们看到这种现象,某些学生喜欢在教具方面搞些小改革,老师如不注意引导,久而久之,这些学生就会产生一种思维定势,离开了教具,他们就觉得没有发明可言了,而将来他们不可能都成为教具设计者,这就会对他们将来在其他领域的发展产生障碍。为了避免这种现象的发生,就要求教师引导学生从多方面寻找发明课题。

青少年发明创造作品的评估对作品的评估从总体上要看它的经济效益和社会效益。具体分析,要从新颖性、先进性、实用性和科学性等“四性”来判断发明质量高低。

(1)新颖性是发明的实质一项好的发明,首先就要具备新颖性。新颖性是发明质量标准中最重要的一条。

新颖性指的是在提出这项发明以前(包括在报送参加发明比赛和展览以前),或是在申请专利以前,没有出现过同样的东西或是同样的方法(这里说的同样,是指同样的技术内容),而且这项发明并没有向公众公开过,这就叫做具备新颖性。

确定一项发明具备不具备新颖性,具体地可以从以下几个方面来看:第一,从时间上看。在时间上,只要发明者在提出这项发明以前,没有出现过同样技术内容的东西或方法,就是具备了新颖性。

第二,从公开的方式看。公开的方式指的是:一是在国内没有公开使用过,没有商店销售过;二是没有在国内或国外的报纸、杂志、书籍、广播、电视、电影、展览会上公开发表过、展示过(因为用这些方法比较容易超越国家的界限);三是没有任何人已经申请并且被批准授予专利权并公开了技术的。这样的发明就具备新颖性。

第三,从“公众”看。一项发明要具有新颖性,必须是以前还没有向公众公开过的。“公众”是什么意思呢?“公众”是指在被允许知道的一定范围以外的人。尽管人数很少,但他们知道了这项发明的技术内容就是“公开”,这项发明也失去了它的新颖性。这里说的被允许的一定范围,指的是发明比赛展览的评审人员和在申请专利过程当中必须经手的工作人员等等。如果这些人知道了,尽管人数比较多,仍然可以被认为没有失去新颖性。

第四,判断一项发明有没有新颖性,只限于以现在的一项发明同过去已有的另一项东西相比,而不是把过去已有的许多项凑起来,用过去的“群体”同现在的“个体”相比。例如,铅笔同橡皮都是已有的文具,但是把铅笔同橡皮合在一起做成第一支带橡皮头的铅笔,就是一项发明,是有新颖性的。

第五,发明的新颖性要从发明项目的主体看。这就要看这项发明的主体部分是不是以前所没有过的新东西,有没有新的功能和新的用途,是不是新的方法。只有简单的外形变化,而主体结构和原理同过去已有的基本相同,就不能被认为具有新颖性。例如,过去有人把圆柱形的铅笔变成六角柱形的铅笔,这样可以防止铅笔滚动,增加了铅笔的新功能,这就具有新颖性,就是发明。但是,如果仅仅是改变了铅笔的长短,而没有增加新的功能,就不能算是发明。

新颖性是发明的实质,是衡量发明质量的决定性的一条标准。只有先确定一个项目是否具有新颖性,才能确定它是不是一项发明。

(2)先进性是发明的技术要求

一项发明具备了新颖性,也不一定就能算是一项优秀的发明。因为有些发明项目尽管是首创,但是使用起来既不方便又不省力,也没有提高工作效率,技术上并不比已有的东西先进,也就不是一项优秀的发明。因此,先进性是发明的又一个重要的质量标准。

先进性是指一项发明在和性能类似、用途相同的其他东西相比较,技术上有所进步,能解决以前没能解决的问题,而且使用方便,或者是它改造了原有的方法、工艺,使用了新的方法、工艺,提高了原有性能或是增加了新用途,这就是具备了先进性。

衡量一项发明的先进性,主要采用比较的方法。两种性能类似、用途相同的东西,只要经过比较,就能看出哪一种在技术上更先进一些。人们常说“不怕不识货,就怕货比货”,就是这个意思。

在衡量发明的先进性的时候,对于还在中小学校学习的青少年朋友们来说,要求只能适当,不能不切合实际,使大家觉得高不可攀。只要是在原有的基础上功能、方法和工艺等方面有一点进步,就应当说具有一定的先进性。

先进性是发明技术要求,是鉴别发明质量高低的重要标准。

(3)实用性体现着发明的社会效益

实用性是说这项发明能制成产品供给人们使用时的使用价值。这就要看发明能不能解决实际问题。实用性要求一项发明能够解决生产、工作、生活当中的实际问题。这些发明做成实物以后,不但能够使用,而且能够产生良好的社会效益。

在衡量一项发明是不是能够解决实际问题的时候,首先考虑一下,这项发明能不能帮助人们办到一件或几件原来办不到的事,是不是在人们原来使用过的工具上增加了新的功能,是不是让人们省力、省事、省时间、省原材料、省地方。要考虑一下,这项发明制作和生产起来是不是比较简便易行,使用方法是不是简便,是不是容易推广普及。如果得出的答案是肯定的,那么,就可以认为这项发明具有实用性。

实用性体现着发明的社会效益。要想使一项发明具备实用性,一定要了解人们的需要和心理。

(4)科学性是发明的决定因素

衡量发明的质量,还有一个重要的标准,这就是科学性。发明是科学,来不得半点虚伪。因此,科学性是发明的决定因素。

科学性指的是发明的性能、原理构造、方法等要符合公认的科学道理,没有科学错误。判断一项发明是不是具备科学性,要经过认真的实验检查、分析、鉴定,才能对它的科学性作出结论。

另一方面要考虑发明如使用后对环境是否造成污染,对人体身心健康是否有不良影响等。如果对它造成的不良后果没有有力的防治措施,也应当看做是科学性不强或不具备科学性。

在鉴定发明的科学性的时候,对于化学、生物以及一些新的学科的发明要特别慎重。有些项目必须经过有关科技部门严格鉴定,要有科学实验记录,如果没有科学的依据,就没有办法肯定它们的科学性。对使用电、火、毒性药品等关系到人身安全和健康的发明项目,更要注意确保万无一失,这也是科学性的表现之一。

对于一项青少年技术发明是不是具备“四性”,要综合起来分析。这“四性”是相互联系、相辅相成的,发明创造活动应按照“四性”的要求去选题、去构思、去设计、去制作。只有认真掌握这“四性”,才能使发明创造水平不断提高,才能搞出较好的发明来。