发明创造的含义及特点
发明的含义
发明创造又称科技发明，简称为发明。它是指运用有关科学理论知识、技术创造出的新事物或方法。一般人们提到发明一词时，常泛指在自然科学范畴之内的发明，如我国的四大发明，发明家爱迪生、侯德榜制碱法等。严格地说，在讲到发明时，应该在前面冠以“技术”二字。技术是根据生产实验经验和自然科学原理而发展成的各种工艺过程或作业程序、方法。用技术发明的提法既可以区别自然科学范畴里的发明与文艺、体育等社会科学领域中创造的新事物，也可以区别技术领域的发明与科学领域的发现。
技术发明是创造新的事物或新的制作方法，这里的“新”是指全人类首创，是前人所未有过的而不是重复原有的东西。
关于“发明”，可以有狭义和广义两种理解。狭义的理解指国家专利法所承认的发明，即“对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案”。这一类发明具有较高的实用价值，可以带来较明显的经济效益，并获得专利权。广义的理解指所有新颖的、独特的、具有一定社会意义和价值的技术成果，包括那些未获专利的技术创造。人们通常所说的技术“小发明”，特别是青少年科技活动中的“小发明”，大都属广义的范畴。这一类发明中有些成果尚不成熟、尚不完备，但发展下去也有可能成为获得专利的发明。“小发明”是“大发明”的摇篮，因为这两者本质是相通的。
《专利法》中发明的含义
我国《专利法》中所说的发明包括发明、实用新型和外观设计。《专利法》中规定：“发明是指对产品、方法或者改进所提出的新技术方案。”这个方案必须是利用自然规律，能在工业上制造或使用。它可以是一件全新的产品或者是一种全新的方法。它在技术上高于实用新型。但是，科学发现和总结的思维方法等等，因为它们是客观存在的未知物质或没有利用自然规律，不具备技术特征，所以不属于《专利法》所说的发明。另外疾病的诊断和治疗的方法也不是《专利法》中所说的发明，因为它们是不能在工业上制造或使用的。
《专利法》中还规定，实用新型“是指对产品的形状、结构或者结合所提出的适于实用的新技术方案”。从本质上来说，实用新型也是一种发明。《专利法》之所以把它从发明中划出来，是因为这类发明数量太多，专利局审查工作量太大，审批周期必然延长，反而不利于这类低档技术的保护。这类低技术型的发明对我国生产、经济的发展起到的作用却不低，若不加以法律上的保护，就不利于调动广大群众及中、小企业的技术发明的积极性，所以有必要将它从发明中划分出来，专设一种实用新型专利。
《专利法》中规定的外观设计并不是一种技术方案，“是指产品的形状、图案、色彩或者三项结合起来，作出富有美感并适于工业上应用的新设计”。最早在国外，外观设计是作为艺术品由版权法来保护的。但产品的外观设计毕竟与一般艺术品有着本质区别，相反它与工业生产、经营却有着密切关系。企业家都希望有单独的法律对产品的外观设计给予保护，即在与工业生产有联系的《专利法》中设置了外观设计专利。外观设计专利目的在于鼓励人们根据不同爱好搞好丰富多彩的产品外观设计，以满足人们的物质和精神上的需要。
发明的特点
（1）新颖性。前面说过，凡属发明创造，都必须是新颖的、独特的、前所未有的。专项的科技发明也是如此。但要做到这一点并不容易，因为许多人时常从自己的经验和知识范围出发来判断一项发明是否具有新颖性。在历史上，由于互不了解，人们在不同时间和不同地点重复获得同一项科技发明的事情实际上是很多的。像十进制计数法、冶铁、炼焦、深井采煤等技术发明，历史上是由好几个文明古国在不同时期分别获得的。随着现代社会信息交流的日益频繁，这类事情总的说来是越来越少了，但不能排除个别人由于消息闭塞而重复着人已有的发明的可能性。比如，有一个学生独立地思考并制作了高压锅保险圈，可以延长密封垫圈的寿命，然而，这种装置以前在中央电视台介绍过，那么他的成果就不具备新颖性，不能说是发明。
这里需要说明的是，如一项发明的每个部件是已有的技术成果，但把这些部件按照新颖的方案组合起来，仍然可以说是前所未有的技术发明。比如，美国著名的阿波罗宇宙飞船登月技术，尽管十分复杂，但其中每个部件和技术方案都是以前就有的，并无新的突破。关键在于把这许多部件和技术方案按照严格的系统工程方法重新组织起来，构成一个具有全新性能的系统，这就是一项伟大的发明。
为了保证发明具有新颖性，从事发明创造的人应该学会查阅技术档案和专利资源，以确保自己的工作不是在简单重复前人的劳动。对于青少年来说，要做这样的工作有一定的困难，这就需要得到老师的指导，得到青少年科技辅导员的指导，或者有关专家、学者的指导。在开始接触发明创造活动时，要想搞出全新的发明很难，但在前人成果的基础上略作改进和发展并不难。只要有一定程度的新颖性，都可以看做是有价值的发明，都值得鼓励。
（2）创造性。创造性又称之为先进性，全国青少年创造发明比赛称之为科学性、先进性。所谓发明的创造性，指的是在技术水平上超过同类技术成果，在国家《专利法》中具体解释为同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性的特点和进步。具体说来，一项发明的创造性表现在它解决了某个技术难题，使用起来更便利，或者改进了原来的工艺流程，使用了新的技术方案，使产品性能有所提高，用途增多，节约了原材料。如果一项新的技术成果用起来很笨重，制造起来很费事，那么，即使这项成果是新颖的，也不能称之为发明。
有些刚开始从事发明创造的人，不大注重对发明创造技术水平的评估。实际上，技术水平的高低决定着发明创造的方向。如果在技术水平上不能遥遥领先，那么即使一时很新颖，也很快会被淘汰。世界上最早的电子计算机以电子管为主要元件，体积庞大，耗电多，运算速度有限。晶体管计算机在体积、重量、功耗方面则大大降低了，以后又出现了集成电路计算机、大规模集成电路计算机，计算机的体积和重量越来越小，运算速度却越来越快，性能也越来越好。这一系列创造发明的发展方向，正是由技术水平的提高来引导的。
（3）实用性。一项发明不仅应该新颖独特，而且应该经济实用。有些人习惯于在头脑中构思科技发明，想得很奇妙，也很有道理，但无法把自己的设想付诸实践，变成有实用价值的东西，这就谈不上发明创造。国家《专利法》中明确指出：实用性指发明或者实用新型能够制造或者使用，并能产生积极效果。因此，具有实用性的科技发明要符合科学规律，同时还要满足社会需求。如果一项发明搞出来后，对社会现实生活毫无用处，或者虽有用处但造价很高，人们实际用不起，无法推广使用，这项科技发明就得不到社会的承认，不具有社会意义和价值。
然而需要注意的是，有很多科技发明的实用性，要从发展的角度加以考察。这类发明在刚出现时，由于技术方案还不完善，或者社会需求还不明显，人们还不了解，或者有关经济条件和技术还不具备，因而一时显得实用性不强，甚至不被人们理睬。但是随着时间的推移，它们的实用性会日益增长，以至后来成为重大的科技发明。像电灯、电话、电报在刚发明时很难为人们接受，其实用性是经过很长时间宣传推广才显现出来的。因此，对于一时显得实用性不强的科技发明，包括青少年科技活动中大量的“小发明”，都要用发展的眼光来看待。
上述科技发明的三个特点，不论对他人的发明作品的评价以及对自己发明作品的估价都是很重要的。如果一个项目的这三个特点都很突出，即使是有很多困难也要想方设法克服，也要把它完成好；相反，就应该果断地放弃。
发明创造的基本要素
一项发明创造能够获得成功，必须具备以下几个基本要素：
知识
任何发明创造都是在前人的知识和成果基础上完成的，没有坚实的知识基础，就不可能在已有的技术水平上有所创新、有所发展。有些人以为搞发明创造靠的是天才和灵气，只要心灵手巧，即使知识不多也会有所成就。他们常举出瓦特、吏蒂芬逊、爱迪生等人为例，说明没念过几天书的业余发明家一样有大成就。其实，这是一种误解。瓦特等人虽然小时候因家境贫寒，没受过系统的学校教育，但这并不等于他们的发明创造没有知识基础。实际上，他们正是靠艰辛的自学掌握了一定的知识，才能完成重大的发明创造。他们由于缺少学校教育的机会而不得不走自学之路。我们现在有条件接受系统学校教育，更应该珍惜这个机会。况且，在科学技术日新月异、飞速发展的今天，自学现代科学技术知识变得越来越困难，我们怎么能够不重视学校教育打下的坚实知识基础呢？科学家爱因斯坦在求学时代对数学并不太感兴趣，数学知识基础并不雄厚，后来在物理学研究中发生困难，因为找不到合适的数学工具，只好重新补数学知识这一课。他回忆说：“我天真地认为对于一个物理学家来说，掌握好基本的数学概念就足够了。我认为数学里其余的部分对于认识自然是并不重要的奢侈品。这个错误后来我只好痛心地承认了。”他的体会对于每个从事发明创造的人都是很有启发的。
能力
从事发明创造的能力，即人们通常所说的“创造力”，它是发明创造的动力和源泉。创造力包括创造性的思维能力、创造意识、创造的毅力和意志、创造的技巧和方法，还包括利用前人和他人的研究成果的能力，从事发明创造活动的组织和协调能力，实施发明创造方案的动手操作能力，等等。现代心理学研究表明，创造力是人类与生俱来的一种能力，人人都有创造力。每个人天赋的创造力差异是不大的，关键在于后天的开发和培养。有些人把创造力等同于智力。研究表明，这两者之间确有一定联系，但并不紧密。智商极低的人当然不会有很高的创造力，智商特别高的人也不会有很低的创造力，但智商较低的人常常与智商较高的人有相同的创造力。因为发明创造活动不仅涉及智力，还涉及心理素质、技巧方法和知识水平等因素，不能认为头脑聪明就一定会搞出发明创造。创造力需要全面培养和综合训练。只要采用适当方式开发创造力，看上去智力水平一般的人同样可以搞出重大的发明创造。
物质条件与环境
从事发明创造需要人们具备内在的条件，即一定的知识和能力，同时，还需要具备外在的条件，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。这些条件若不具备，发明创造就可能半途夭折。发明创造的成功和推广还要以一定的社会需求为条件，没有相应的社会环境，单靠发明家的个人奋斗是很难成功的。俄国科学家波波夫曾有希望发明成功无线电通讯，由于当时沙俄政府不支持，失去了研制发明的物质条件，致使这项发明后来在意大利青年发明家马可尼手中成为现实。在科学技术史上，这样的事例是很多的。因此，从事发明创造，必须对相应的物质条件给予充分考虑，做好充分准备。如果搞较大的发明创造的物质条件一时不具备，那就需要调整目标，选择较小的但容易实现的课题，力求具有可行性。
信息
从事发明创造者必须信息灵通，能够准确、及时地了解有关的研究动态、社会需求动向、同类课题研究队伍的状况等信息，以保证发明创造成果的新颖性、实用性和先进性。在瞬息万变的信息时代，“两耳不闻窗外事”，关在屋子里搞创造发明，是肯定要落伍的。即使是搞“小发明”，也需要注意搜集信息，了解有关的技术成果和研制状况。有些青少年不大注意了解信息，他搞出来的东西都是别人早就发明了的，有的早已在报刊上发表，甚至已经获奖，或已申请了专利。只有及时了解信息，把这部分精力用在真正的发明创造上，才会更有意义和价值。
发明创造的一般程序
发明创造的具体过程千变万化、丰富多彩，然而大体都遵循着一般程序中以下各环节：
选题
选题是发明创造的第一步，它决定着发明创造的方向和目标，在一定程度上规定了发明创造的价值和可行性。
选题首先要考虑到社会的需要，因此我们可以应用“适应需求创造技法”，即“找需要选题法”。这就应善于捕捉人们工作、学习、生活的需求，善于观察生产和生活的细节，从中选择发明创造课题。比如，安全剃刀是美国人金坎普吉列发明的，因为他有一次刮脸时不小心把下巴刮出个口子。他想，应该有一种安全的剃刀。他设计出利用一种预先磨好的刀片再加上一条护档，于是这种安全方便的剃刀普及到整个世界。
选题考虑到如何改进人们工作、生活、学习中用到的各种器物的性能，克服其缺点，扩展其用途，我们则可以运用“缺点列举创造技法”，即“挖缺点选题法”。比如，我们常用的漏斗下端是圆的。用它往瓶子里倒液体时，常常要往上提一下，使瓶口与漏斗之间有一点空隙，否则，液体流得很慢，且容易冒气泡。如果把漏斗下端做成方形的，就可以克服这个缺点，这就是一项很好的小发明。
选题时，我们还可以运用“希望点列举”、“信息列举”等创造技法。
准备
在发现和提出问题之后，需要针对待以解决的问题做好必要的准备工作，包括进行调查研究，了解有关的研究动态、资料信息和理论知识，了解研究对象的性能、所处环境、优缺点、社会需求状况等，还要做一定的物质准备，如有关工具、原料、材料、加工设备、仪器等等。发明创造前的准备是难以做到十全十美的，因为发明创造过程中有许多预料不到的情况，但准备工作应尽可能充分、周全、细致，这样可以提高工作效率，有助于发明的早日成功。
解题
解题的主要内容就是如何创造，这是整个发明过程中最关键的环节。在这个环节中，要提出具有创造性的解决问题的设想或技术方案，找出实施设想或方案的途径。怎样创造性地解题呢？灵活、恰到好处地运用一些创造技法，就能巧妙地解题，甚至让人拍案叫绝。例如，人们都使用过电线插头插座，一定知道它的两大缺点：一是容易触电；二是插头容易脱落而出。克服这两个缺点当然可以彻底从插头与插座的结构上着手改造，然而这样一来要重新设计，重新开模具，重新开辟工作流水线，会大大地提高插座、插头的造价。那么，有没有什么好方法既能降低成本又能防止触电和防止插头脱落呢？
徐捷同学通过打电话，拨动电话机盘联想到在插座上也可以加一个拨盘，便很简练地解决了问题，发明了“拨盘式安全插座”。它的构造即在原有工艺的插座上加一个安全盖，盖上有两个孔，平时有弹簧使安全盖插孔与插座孔错位90°。使用时将插座安全盖拨动90°，使安全盖孔与插座孔对准，此时可将插头插入插座内。由于插头上的两脚受到拨盘的弹簧扭转的回复力，所以能防止脱落。这里不难看出，徐捷同学解题使用的是“联想构思法”与“组合创造技法”中的“主体添加法”。
又如：常用的肺活量计有笨重、结构复杂、价格昂贵、离不开水等缺点。是否可以发明一台无水肺活量计呢？张琪同学把手风琴的风箱的结构移植到自己的发明上，一种不需要用水的肺活量计便展现在人们的面前。
解题过程中，一旦富有创造性的设想和方案产生，就须进入验证和实施阶段。
验证
最初的创造性设想和方案很难是完美无缺、切合实际的。这是因为发明创造必须具有实用性。能否实用，是否先进，必须通过实际验证才能确定。在验证阶段，还需要对最初的设想和方案加以改进和完善。
实施
这是发明创造的最后一个环节，即完成发明创造，获得最终成果，使其付诸应用，产生一定的社会效益。实施既包括发明创造成果投入使用，也包括申请并获得专利，通过专利转让途径产生广泛的社会影响。实施还包括对发明创造成果的宣传和推广。实施可能是一个漫长而艰苦的过程，发明创造必须得以实施才能为社会接受和承认，并产生其应有的社会作用。
上面只阐述了发明创造一般程序的主要环节，具体的发明创造过程要丰富得多、复杂得多，其中的奥秘还有待青少年朋友亲身去体验、去探索，从中了解更详尽的发明创造过程和方法。
青少年发明创造活动的内容与特点青少年发明创造活动的内容目前，在青少年中开展的技术发明主要指青少年在日常学习、生活、劳动中针对那些感到不称心、不顺手、不方便的事物和方法，运用学习的科学技术知识，创造性地设计和制作出目前没有的产品或生产方法，或对现有的产品和生产方法进行改进与革新，从而为人们的生活、工作、学习带来方便。
青少年的技术发明中的发明与《专利法》所提倡和保护的发明本质上是相同的，但又有较大的区别。《专利法》所提倡和保护的技术发明是为了“促进科学技术的发展，适应社会主义建设需要”。青少年的发明也同样有这个目的，但是，在青少年中开展这项活动的最主要目的还是为了培养和提高青少年的创新精神与创新能力，提高他们的科学创新素质，成为未来的创新后备人才，以促进科学技术的发展和社会的进步。
对于青少年技术发明，不仅要求学生自己构思，自己设计，还要自己动手做出实物，经受实践的验证。当然，由于青少年年龄小，受到技术水平、设备或体力条件限制，在制作当中，本人不能胜任的工艺可以允许他人协助或代做。
目前在我国，青少年开展技术发明活动的项目主要包括以下四个方面：
（1）发明。包括《专利法》中所说的发明和实用新型；
（2）改进。对原有物品不作本质的改变，只对它的形状、结构等旧有的情况，进行合理的改变，使其有所进步，但仍保持其原有的功能，或增加部分新的功能，使用起来更加方便、顺手；
（3）革新。对原有物品的形状、结构进行合理的改革、创新，使它的功能起了变化，适应新的要求；
（4）人工培育的动、植物新品种。根据遗传学原理，选择父系、母系的优点，使基因重新组合得到的新动、植物品种。但人工培养的动、植物品种要经过几代的筛选，经过小实验、中试及有关专家的鉴定，才可以被承认是人工培育的动、植物品种。
对于与国家法律和法规有抵触的项目，对青少年身心健康有害的项目，人用药品和食品，纯计算机软件项目（不包括由软件、硬件结合的项目），都不应包括在内。
这里特别要注意的是，不要把发明同科技作品的制作混同起来。发明同科技作品的制作虽然都是青少年课外科技活动的一种形式，但是，这两种活动是有着明显的区别的。它们的主要区别是：第一，在科技制作的过程中，虽然也要发挥创新精神，但它主要是仿造，是在具有现成的图纸、样品等资料的情况下，按照图纸、样品等资料的要求去制作就可以了；而发明就要创新。第二，科技作品的工艺要求比较精细，在进行科技制作的时候，要在内部结构和外观工艺的要求上下功夫。在对一件科技作品进行评审的时候，主要是考核这件作品的制作水平，不单是考核它的构思；而发明则要求构思巧妙、新颖。第三，科技制作主要是仿造，因此比较容易获得成功，能够很快地引起大家的兴趣；但是发明要求的是创新，在选题、构思、设计上都比科技制作要困难得多，一次成功的可能性不大，在较短的时间内不容易引起大家的兴趣，甚至有些人经过几次失败后，容易灰心丧气。
青少年发明创造活动的特点
青少年发明创造活动的心理过程与成年人是基本相同的，然而由于青少年的年龄特征和心理特点又与成年人有所不同，所以青少年的发明活动过程与成年人相比存在着差异。
（1）发明的动机往往出于自己的兴趣。而这兴趣的形成，一般由于以下四个原因：一是在日常生活、学习、劳动中遇到有不顺手、不称心、不方便的时候，也想试一试自己能不能通过发明创造解决问题，在试探当中对发明产生了兴趣；二是在参加校内外各种科技社团和兴趣小组、夏令营的活动当中，在科技辅导老师的启发下对发明活动产生了兴趣；三是听了技术发明的讲座或阅读有关书刊产生了兴趣；四是受到家庭的影响对发明产生了兴趣。据天津市对第四届青少年创造发明比赛286名获奖学习的调查表明，以上四个原因形成发明兴趣的学生人数分别占286人的54.5%、25.18%和23.43%。
对发明活动有了兴趣，就驱使青少年主动地观察事物，广泛收集资料，积极去选择发明的课题，勤于作品的构思。这种兴趣将在整个的发明活动中起主导作用。因此必须对青少年的发明活动创造一个良好的环境，给他们以支持、鼓励、理解和指导，使他们对发明的兴趣由好奇式的兴趣发展到喜爱式的兴趣，进而到习惯式的兴趣，这样才能巩固持久地保持下去。
（2）课题的选择随意性大。青少年的技术发明活动不同于其他的科技活动，它在活动中不能像科技制作或实验那样，大家同做一种作品或实验，它一般是由青少年独立进行选题、构思、设计、制作的。这就决定了青少年发明创造的课题是由本人选定，并不是由他人或社会团体选定，因而课题选择的随意性比较大，而且变动频繁。
当他们对发明产生了兴趣后，就去查找自己所遇到的各种不方便的事物，从而发明的课题也不断产生。面对这断断续续产生的课题，他们一般不是把这些课题集中起来分析取舍，而是遇到什么课题，就去构思制作，刚碰到了一点困难，很可能就放下这个课题又去考虑另一个课题。这就造成青少年在技术发明时碰巧也会产生一个好的构思，成功地完成一些好的发明项目，但也可能由于这样见异思迁，不深入研究事物，造成很多青少年在发明活动中成功率低。
（3）发明创造课题范围比较狭窄。在中国发明协会举办国家级的全国发明展中，发明项目共分为19类。但在全国和省、自治区、直辖市举办青少年科技发明比赛中，据统计，青少年技术发明项目最多也只有12类，有时只有7～8类，其中绝大多数项目属于生活和学习用品、教具两大类。
青少年主要的任务是学习，他们的生活范围基本是家庭和学校，接触社会面很窄，不很了解社会需要哪些发明，工厂中设备哪些需要革新改造，即使知道，由于知识和技术力量的限制，也不能胜任。青少年技术发明的项目多是在他们身边遇到的不方便事物和方法。据对天津市第四届青少年科技发明创造比赛286名获奖者的调查，81.12%的发明者认为他们课题的产生常常是从身边的生活、学习、劳动、游戏中所遇到不方便才找到发明课题的，50%是生活用品。课题选择来自身边的好处是：选题比较容易，直觉灵敏，便于构思设计，便于实施验证，容易成功。但是这类选题是很有局限性的，范围较狭窄，加之青少年使用的物品常常是重复的，去年初中一年级学生接触的事物，今年初中一年级的学生仍会再接触，往往造成同一个课题的重复，对青少年个人讲是“发明”，对社会讲并不是发明。
（4）青少年的发明活动有一定的周期性。这是由于中小学生年龄特点和心理因素的影响，以及学校教育的阶段性所决定的。从天津市第四届青少年发明比赛获奖学生数字的年级曲线和年龄曲线看，说明了青少年技术发明活动的周期性是：小学高峰期为5～6年级，即11～12岁；初中为初二、初三年级，即14～15岁；高中比较匀衡，即16～18岁。
（5）青少年发明创造的工艺水平较低，在转化为产品时往往要进行第二次开发。青少年的技术发明活动是在课外时间进行的，他们的经验不多，工艺能力不强，一般只用一些简单工具进行手工操作，工艺比较粗糙。
另外，青少年对自己的发明项目构思、设计后，某些材料不易找到，限于技术设备不足，又不易制作，因而，须要找一些代用品或废品制作，往往不够美观、精致、坚固。作为技术发明的成果应该转化为产品、商品被社会接受，但青少年的发明项目要转化为产品、商品，大部分需要有关人员的第二次开发。这也是因为青少年在发明制作中，一般不考虑材料来源，常常只选取易得、价廉、容易加工的材料，对于作品使用寿命、流水生产的装配、今后的维修等都不考虑，消耗材料、工时等也是不计算的。但这些关系到质量、成本、价格的重要因素对于工厂来说是至关重要的。所以对于一件较好的青少年发明项目，在投产之前，有关人员在其构思、设计、功能、效果不变的情况下，要对其材料、结果、工艺等方面进行二次开发，才可转化为产品商品，使其增加社会效益和经济效益。
（6）非智力因素对青少年发明创造能不能成功的影响很大。技术发明活动周期长，一次成功率不高，难度大，而青少年的兴趣不巩固，注意力不持久，在每一件发明过程中都会发生意想不到的各种各样的困难，对于这些困难单凭智力、创造力是不能战胜的，还需要靠良好的个性，特别是某些非智力因素，尤其是意志的作用。意志就是人自觉地确定目的，并且根据目的来支配、调节自己的活动，克服困难实现预定目的的心理过程。青少年在技术发明活动中由选题到完成，若没有坚强意志，是难以成功的。除意志外，其他的非智力因素所起的作用也是不可低估的。
青少年发明创造课题的选择与评估
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。
（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。