青少年科技创新选题技巧
学生科技创新项目选题指南
学生科技创新项目选题指南科技创新项目是培养学生创新思维和动手能力的重要途径,也是提高学生科学素养的有效手段。
因此,选择一个合适的科技创新项目选题对于学生的科技创新活动具有重要意义。
本文将结合经验,为学生们提供一些科技创新项目选题的指南。
一、研究兴趣这是一个科技创新选题的重要考虑因素。
学生对一个选题感兴趣,能够更好地激发学习的动力和创新的潜力。
因此,优先选择自己感兴趣的领域作为选题,这样能够更好地与项目保持长久的热情和高效的投入。
二、社会需求科技创新项目应紧密结合社会需求,关注人们生活中的问题,并通过科技手段解决这些问题。
选题时可以注意一些常见的社会问题,如环境污染、交通拥堵等,寻找与之相关的科技创新项目。
这样的选题不仅能够满足社会需求,还能够提高项目的实用性和可行性。
三、目标明确科技创新项目选题要明确研究目标,即明确想要解决的问题或达到的效果。
选题时要有明确的研究目标,可以定义一个明确的问题陈述或假设,明确项目的目标和价值。
四、调研论证在确定选题之前,进行充分的调研论证是必要的。
了解相关领域的研究现状和前沿,查阅文献、阅读相关专业书籍、参观科技创新展览等,了解最新的科技创新成果和发展趋势。
通过调研论证可以避免重复造轮子,为项目的创新性提供支撑。
五、资源可行选择一个科技创新项目时,要考虑所需资源的可行性。
包括技术条件、设备设施、资金支持等。
确保所选择的项目在资源上具备可行性,能够顺利实施和完成。
六、可行进度科技创新项目的进度安排也是一个重要因素。
选题时要考虑项目的大小和工作量,与规定时间节点相匹配,确保能够在规定时间内完成研究,并有时间进行实验、数据处理和结果分析。
七、设计独特科技创新项目选题要具备创新性,要有自己的独特之处。
可以通过对现有技术进行改进和优化,提出新颖的方法或理论,或者结合不同领域的知识进行探索,以达到创新的效果。
八、团队协作科技创新项目往往需要团队合作来完成,选题时要考虑是否适合团队协作。
创新大赛应如何选题
创新大赛应如何选题全国青少年科技创新大赛是采用“三自”和“三性”原则来作为评审标准的,其中的“三自”之一就是自己选题:选题必须是作者本人发现、提出、选择的。
这样一来,选题选好了,就会事半功倍;选差了,就会事倍功半。
(1)科学性所选的课题必须有一定的理论依据和事实基础,要符合人类认识和事物发展的基本规律。
如果所选的课题在方向上发生差错,那么不论你有多大的聪明才智,仍会遭到失败。
(2)创新性江泽民同志曾在的“十六大”报告中指出:创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是一个政党永葆生机的源泉。
只有创新才能使一个国家和民族繁荣富强,社会和谐安定。
所以,创新大赛正是我们落实上述精神的具体体现!仅仅在低层次上重复别人已经进行过的研究,就会缺乏新意,研究的价值也就不高,这就不是创新。
但是,我们还应当看到,科学研究又是在前人研究和实践的基础上进行的,总要有所继承,有所借鉴。
创新并不是要求一切都是独创的,更不能要求同学们去开辟一个全新的研究领域。
那到底什么才算创新?提出一个别人还没有研究过的课题,这是创新;用与别人不同的研究方法去进行研究一个已经研究过的课题,这也是创新;将一种理论、一个观点首次应用到实际中去,这是创新;将已经在某一领域得到应用的理论、观点、方法和手段,应用到新的领域中去,也是创新。
创新就是认识前人还没有认识或没有充分认识的规律,也就是说研究的课题要有一定程度的独创性和新颖性,即创新性。
(3)可行性可行性就是要求学生,在选题时一定要充分考虑课题研究的主观条件和客观条件,要从自己已有的知识水平、自身积累的经验、兴趣爱好、时间和精力及与其他人的配合等实际情况出发,选择自己通过努力可以获得成功的课题。
贯彻可行性这一原则需要处理好以下几个关系:一是大和小的关系。
一般说大课题的研究价值高,成果的社会影响大,但它比较复杂,开展的条件要求高,不易出成果;小课题涉及范围小,任务单纯,目标集中,容易开展,容易出成果。
科技创新活动之如何选题
企业申请情况而言,日本的松下公司申请的专利数 (2154件)排名第一,我国的中兴公司(1863件)和华为公 司(1528件)分别排名第2和第4,前10名中有6名企业来自 亚洲。(来源中华工商时报)
L1 L1 L1 L1 L L L L L L 3 2 1 0 9 8 7 65 4
辣度对照基准色板
LL 32
LL 10
案例3:
不是发明的创新
• 海尔洗衣机
——仅仅抬高了滚筒
不用弯腰了!
老龄化催生便携式医疗器械
• 中国社科院经济研究所公布的“中国财政 政策报告2010/2011”指出,2011年以后 中国的老龄化将加剧。到2030年,65岁以 上人口占中国全体人口的比例将超过日本, 中国将成为全球老龄化发展最快、数量最 多的国家。
“全国青少年科技创新大赛”作为 一项大型的具有示范意义的全国青少年 科技教育活动。25年来在推动青少年科 技活动的蓬勃开展,培养青少年的创新 精神和实践能力,提高青少年的科技素 质,鼓励优秀人才的涌现等方面发挥了 很好的作用。
3、了解大赛的评选标准及有关规定
➢ “三自”原则 自己选题 自己设计和研究 自己制作和撰写
农村田园
居住社区
娱乐场馆
个人家庭
活动地点
教室校园
课内学习
工厂工地
旅游景点
三、选题注意事项
选题要注意:
有条件做吗——重视可行性 有创 意 吗——探讨新颖性 有用 途 吗——讲究实用性 有根 据 吗——审视科学性
(一)、不能选的题目类型 1、不符合道德法规
科技创新选题办法
第一、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,以保证青少年发明项目的新颖性。
第二、已失去先进性的项目不要选。
青少年创造发明可以大胆想象,且可有超现 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。 第三、低于青少年发明者本人现有知识水平、能 力的项目不要选。
第 一、选择身边常遇到的问题作为发明创新课题。
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,幵能在实践中使用。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进,否则,他 们在短时间内无法掌握所需知识技术,这个课题就 难以坚持下去,同时还要考虑到工具、仪器、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,也要实事求地将其舍弃,免得白白浪 费时间和精力。
科技创新选题办法
达川区管村初级中学科技活动小组
一、课题选择的一般原则
从日常生活、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,就便于青少年的观 察,分析课题既明确又具体,也便于构思、设计, 也容易成功。
青少年发明创造活动,主要是对他们进行培养、
锻炼。如果课题涉及的知识水平低于发明人现有的 知识水平,就达不到活动效果。 第四、难度过大或没有实施条件的项目不要选。 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。 第五、选题的范围要宽,涉及面要广。 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,学生发明项目的选择,要引导他 们涉及学具、工具、教具、玩具、生活用品等多 种类型。
青少年科学研究的选题方法
青少年科学研究的选题方法“提出问题比解决问题更重要,因为提出新的问题、新的可能性、从新的角度去看旧问题,都需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。
”爱因斯坦是这么说的。
选题是青少年科学研究的最重要的部分。
青少年科学研究的第一步就是确定一个问题或目标。
问题的内容可以涉及与人类日常生活息息相关的各个方面。
在选择研究题目时,要顾及自己研究的结果,将如何“改善这个世界及其居住者的生活”,这也可以说是我们做研究的最基本的目标。
如果目标定位正确,选题选得好,可以说研究工作已成功了一半。
科学研究的选题应遵循如下几条原则:一、创新性科学总是把目光投向新的问题、新的领域,总是追求新的发现、新的理论、新的创造。
在一定意义上说,没有创新也就没有科学。
创新是科学研究的灵魂。
选题的创新首先体现在要有新的目标,我们在确定目标以前必须要了解:问题所涉及的相关领域中,现在已经有哪些成果,还有什么问题?这些问题中哪些已经解决了?哪些问题还没有解决?哪些问题还需要从哪些方面作进一步探讨?历史上科学的创新可以归纳为六个方面:①有重大的新现象和新规律的发现;②有重大影响的新工具的使用;③有重大影响的新方法的采用;④有关键性的新概念提出;⑤新理论的建立;③新领域的开拓。
对于青少年的科学研究的创新,归结起来也可以在以下几个方面得到体现:(一)、对有关领域中的旧观点提出新见解爱因斯坦的狭义相对论提出了物质及其运动的时间、空间相关联的相对时空观,包括“运动相对性原理”、“光速不变原理”、“运动物体在运动方向上长度变短”等等。
爱因斯坦的狭义相对论对牛顿力学的绝对权威提出了挑战。
中学生的科学与工程研究虽然不能与那些世界级的科技英才相提并论,但是中学生中仍然有一些敢于对现有的思想和观点,经过自己的研究与探索,大胆提出自己新的见解的勇士。
上海复旦附中姚周率同学对“被戳穿”的正多面体的计数问题进行了研究。
他的研究源于施坦因豪斯的《又一百个数学问题》中的题40:“用27个单位立方体组成一个3×3×3的大立方体,一条直线至多可以戳穿几个单位立方体?”得出的结论是7个单位立方体。
青少年科技创新大赛选题思考与建议
五、选题的查新
查新是选题的前提和基础,查新不仅仅 是网络搜索、数据库检索或委托专业机构 查新,还应该查阅往届参赛和获奖作品, 这些都是资格审查和专家评审的重要依据。 查新的目的是培养学生在做科学研究时形 成一种良好的习惯,增强规范性,并不鼓 励花钱找专业机构简单出一个报告,专家 在评审时并不看重专业机构报告,甚至有 些反感。
• 正确答案是:
问题1:C 黑 这种鸟叫“黑脸琵鹭” 问题2:C 四分之一 全世界目前约共 有黑脸 琵鹭 1026只
你答对了吗? 如果答错了,知道为什么吗: 受思维定势的影响!
快速计算
右边是多项数字 相加的竖式。请根据 讲课老师(鼠标)的 指点,把下面的加数 逐一加到前面各项的 和中去,同时大声地 说出得数:
六、选题的难点
1. 科研条件有限 2. 起步晚 信息少 3. 合青少年的科学研究方法设计难, 学生没有时间 4. 学生自主选题难
• • • •
•
我们有困难但国家需要科技 我们没时间但时代需要科技 我们有委屈但孩子们需要科技 热爱科技活动吧
谢谢
选题过难 例如: “H7N9的研究”(这类研究需要 在专门的研究所,用一系列专门的设 备才能进行);
条件不具备
• 选题抽象
例如: “某中学师生道德水平调查研究” 等 “中外电影风格比较研究”、
“不同品牌电池的性能研究”
转化选题的技巧
“不符合道德法规选题”的转化 万能钥匙设计→多用锁具设计; 自行车看书架的设计→无臂残疾人看 书架设计; 风力自行车设计→助力自行车设计; 二战游戏卡牌设计→现代立体战争游 戏卡牌设计。
+ + + + + + +
1000 40 → ? 1000 → ? 30 → ? 1000 → ? 20 → ? 1000 → ? 10 → ?
学生科技创新项目选题
学生科技创新项目选题一、背景介绍科技创新是推动社会进步的重要力量,也是培养学生综合素养的重要途径。
学生科技创新项目选题的重要性不言而喻,一个好的选题能够激发学生的创造力和好奇心,培养其解决问题的能力,同时也为科技发展提供了新的思路和创意。
二、教师指导科技创新项目的选题往往需要学生有一定的专业知识和技能,这就需要教师的指导。
教师应当具备扎实的学科知识和广泛的科技领域见解,能够帮助学生发现问题、设定目标和确定方法。
同时,教师还需关注学生的个人兴趣和潜力,提供必要的资源和支持。
三、学生参与学生在科技创新项目选题中应该是主体,要参与到每一个环节中。
选题的过程中,学生可以主动发现自己感兴趣的问题,并根据自身实际情况来规划项目。
学生还可以通过与老师和同伴的交流讨论,丰富选题内容和方法。
四、选题要有意义科技创新项目的选题应该具备一定的实践意义。
学生选题时可以思考:这个选题是否对人类社会产生积极的影响?是否能够解决某个具体问题?是否能够带来新的科技突破?通过这样的思考,学生可以深入挖掘选题的价值和意义。
五、选题要有挑战性一个好的选题应当有一定的挑战性,能够促使学生面对问题时去思考、去思索。
选题不应过于简单,而是要能够引发学生主动思考和主动解决问题的欲望。
选题的挑战性不仅来自知识的深度和广度,还可以来自问题的复杂性和未知性。
六、选题要与学科结合科技创新项目的选题应该结合学科内容,使学生能够运用所学知识来解决实际问题。
选题的时候,学生可以选择与自己所学学科有关的方向,通过实践提升对学科知识的理解和应用。
七、选题要与实际结合一个好的选题应当与实际生活紧密结合,能够关注社会热点和人们关心的问题。
这样的选题不仅能够提高学生科技创新能力,还能够带来实际的应用成果,为社会发展做出贡献。
八、选题要求创新性科技创新项目的选题要求具备一定的创新性。
学生可以从已有研究成果中寻找不足之处,并提出新的思路和方法。
通过创新性的选题,学生能够培养自己的创造力,同时也能够为科技发展注入新的活力。
青少年科技创新大赛的选题
➢ 附件材料:研究过程的日记、照片、设计草图等。
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/4/172021/4/17Satur day, April 17, 2021
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/4/172021/4/ 172021/4/174/17/2021 12:05:38 PM
选题的过程
研究的课题
提
筛
确
出
选
定
问
问
问
题
题
题
选题的方法
●从别人的论文、著作中选题 寻找别人论文里的差错、遗漏、缺陷或未完成的问题,
站在别人研究的基础上,更深入地探寻解决问题的思路、方 法和技术等问题。
●根据自己的兴趣和专长选题 兴趣在科学研究中,往往表现为一个人对其有兴趣的课
题百折不挠的探求。参赛选手如果对某一学科领域中的某一 问题有浓厚兴趣,对这一方面的选题就容易产生强烈的研究 欲望,寻觅、捕捉适合自己的题目,在此基础上集中精力, 进行探索。如2005年我校陈哏的《电脑语音复读机》获全国 一等奖。
SCAMPER法
替代 组合 改进 缩小/放大 应用于其它用途 消除/精细化 翻转/重新设置
科学研究类项目的研究过程
1、选题 2.提出假设 3.设计(调查)实验方案 4.收集和获取数据 5.分析数据、得出结论
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。
科技创新作品如何选题
科技创新作品如何选题青少年科技创新大赛活动目标是培养我省青少年的创新精神和实践能力。
因此,一个优秀的参赛项目不但应该遵循青少年科技爱好者的认知规律,还应该能够鼓励青少年首创和奇思妙想的。
从一定意义上来说,选题是科学研究中最重要的一环,是科学研究成功的起点,选题决定着后续研究工作的方向,也是研究者思考课题工作的意义和价值的过程。
一、选题的意义爱因斯坦曾经说过,“提出问题往往比解决问题更重要”。
正确而又合适的选题,对参赛项目来说具有重要意义。
1.选题决定项目的价值和效用。
选题不仅仅是给项目确定一个题目和简单地规定一个范围,选题的过程,是初步进行科学研究的过程。
一个好的选题,需要经过多方思索、互相比较、反复推敲、精心策划。
题目一经选定,也就表明作者头脑里已经大致形成了项目的轮廓。
这是因为,在确定题目之前,作者总是先大量地接触、收集、整理和研究资料,从对资料的分析、选择中确定自己的研究方向,直到定下题目。
2.选题可以规划项目的研究方向,弥补知识储备不足。
选题阶段一定会进行大量资料的阅读和理解,在研究客观资料的过程中,随着资料的积累,思维的渐进深入,会有各种各样的想法纷至沓来,这期间所产生的思想火花和各种看法,对青少年规划项目的研究方向是十分宝贵的。
对于青少年来说,在知识不够齐备的情况下,对准研究目标,直接进入研究过程,就可以根据研究的需要来补充、收集有关的资料,有针对性地弥补知识储备的不足。
这样一来,选题的过程,也成了学习新知识,拓宽知识面,加深对问题理解的好时机。
3.选题有利于提高青少年的研究能力。
通过选题,青少年能对所研究的问题由感性认识上升到理性认识,加以条理使其初步系统化;对这一问题的历史和现状研究,找出症结与关键,不仅可以对问题的认识比较清楚,而且对研究工作也更有信心。
科学研究要以专业知识为基础,但专业知识的丰富并不一定表明该人研究能力很强。
有的人书读得不少,可是忽视研究能力的培养,结果,仍然写不出一篇像样的文章来。
中学生科技创新大赛策略
中学生科技创新大赛策略1. 引言中学生科技创新大赛旨在激发青少年学生的科技创新意识和实践能力,培养未来的科技创新人才。
为了在比赛中取得优异成绩,参赛者需要制定一套全面的策略。
本文将详细介绍如何准备中学生科技创新大赛,以帮助参赛者取得好成绩。
2. 选题策略2.1 选题原则- 创新性:选择具有创新性的课题,与众不同,有独特见解。
创新性:选择具有创新性的课题,与众不同,有独特见解。
- 实用性:选择具有实际应用价值的课题,能够解决现实问题。
实用性:选择具有实际应用价值的课题,能够解决现实问题。
- 科学性:选择符合科学原理的课题,具有可行性。
科学性:选择符合科学原理的课题,具有可行性。
2.2 选题方法- 查阅资料:查阅相关书籍、论文、网络资源,了解当前研究领域的前沿动态。
查阅资料:查阅相关书籍、论文、网络资源,了解当前研究领域的前沿动态。
- 请教专家:向老师、专家请教,获取专业建议。
请教专家:向老师、专家请教,获取专业建议。
- 小组讨论:与团队成员共同讨论,发挥集体智慧。
小组讨论:与团队成员共同讨论,发挥集体智慧。
3. 研究方法3.1 实验研究- 设计实验:明确实验目的、原理、方法,制定详细的实验步骤。
设计实验:明确实验目的、原理、方法,制定详细的实验步骤。
- 实验操作:严格按照实验步骤进行实验,注意安全。
实验操作:严格按照实验步骤进行实验,注意安全。
- 数据处理:对实验数据进行整理、分析,得出结论。
数据处理:对实验数据进行整理、分析,得出结论。
3.2 调查研究- 问卷设计:设计符合研究目的的问卷,包括问题、选项等。
问卷设计:设计符合研究目的的问卷,包括问题、选项等。
- 问卷调查:发放问卷,收集数据。
问卷调查:发放问卷,收集数据。
- 数据分析:对问卷数据进行整理、分析,得出结论。
数据分析:对问卷数据进行整理、分析,得出结论。
3.3 文献研究- 文献检索:利用检索工具,查找相关文献。
文献检索:利用检索工具,查找相关文献。
中学生科技创新项目选题指南
中学生科技创新项目选题指南导言科技创新在当今社会发展中扮演着日益重要的角色,为中学生提供开展科技创新项目的机会,不仅可以培养其创造力和独立思考能力,更有助于培养解决实际问题的能力。
因此,中学生科技创新项目的选题非常关键。
本文将从实用性、创新性和可行性的角度,为中学生科技创新项目的选题提供一些建议。
一、关注实际问题中学生科技创新项目的选题应该紧密关注实际的社会问题和需求。
可以根据身边的环境和经验,寻找存在的问题,并探索解决问题的新方法。
例如,可以选题关于如何改善当地交通拥堵问题,或者如何提高废水处理的效率。
通过选择实际问题作为选题,不仅能够增加项目的现实意义,还能够引发学生的兴趣和动力。
二、关注科技热点领域选择科技热点领域作为科技创新项目的选题,能够使项目更具前瞻性和创新性。
中学生可以关注当前热门的科技领域,如人工智能、生物技术、新能源等,寻找与之相关的问题,并提出解决方案。
例如,可以选择研究基于人工智能的智能家居系统,或者研究利用生物技术解决农田害虫问题。
通过选择科技热点领域作为选题,能够使项目更具前瞻性和创新性。
三、关注环保与可持续发展随着环境污染和资源匮乏问题日益突出,选择环保与可持续发展作为选题非常具有意义。
中学生可以针对环境问题提出解决方案,如研究可再生能源的利用、减少塑料污染等。
通过选择环保与可持续发展作为选题,既有助于培养学生的环保意识,也能够为环境保护贡献一份力量。
四、关注社会服务和公益中学生科技创新项目的选题可以关注社会服务和公益领域。
中学生可以选择解决弱势群体问题,如关注聋哑人士的沟通问题,或者关注贫困地区的教育问题。
通过选择社会服务和公益领域作为选题,不仅能够培养学生的责任感和同理心,还能够为社会和弱势群体做出贡献。
五、关注跨学科合作科技创新常常需要跨学科合作,因此中学生在选题时可以考虑与其他学科的结合。
例如,可以选择研究音乐与心理学的关系、计算机与医学的结合等。
通过跨学科合作的选题,能够增加项目的创新性和独特性,培养学生的跨学科思维和合作能力。
全国青少年科技创新大赛选题及策划概要
有利于
激发学生的兴趣 培养综合心智 培养社会情绪能力
模拟
探究式的科技 不是 活动与学习
是
归纳式的学习方式 以学生为中心
科学家真正的 工作方式
和内容分离的 过程
自我学习过程
知识发现和技术设计的过程
青少年科技活动的工作流组织实施
方案定稿
征求意见
撰写总结
修改定稿
参加评审
向上申报
检查活动的完整性 把握所有资料的规范性
由中国科协、教育部、科技部、国家环保部、国家体育总局、 共青团中央、全国少工委、全国妇联、国家自然科学基金委和 承办地人民政府共同主办、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。
终评评审维度
创新性
项目选题新颖、独特,创新点突出,有研究价值,实用性强 项目实施方案科学,方法先进,过程完整,体现创新性思维 项目申报资料丰富、齐全,研究和分析数据充分,有说服力
完整性
项目研究达到一定阶段,有终期研究成果或阶段性研究成果 项目有足够的科学研究工作量(调查、实验、制作、求证等) 集体项目所有选手参与并熟悉项目内容,体现团队合作精神
参赛注意事项
全面了解大赛,认真准备资料,不能忽略细节、因小失大。
申报表要严格按照规定填写(2位具有正教授职称的推荐专 家);填写内容要客观、真实(对不确定的内容要向辅导 教师等有关人员咨询,如学校升学率等);在项目报告里 要明确说明自己的工作量、创新点。优先考虑与中学生知 识水平和认知能力相符的项目。
培养有志于在自然科学研究领域发展的学生
评审工作
分为初评、复评和终评3个阶段。
【青少年发明创造选题方法的指导】100个简单的科技小制作
【青少年发明创造选题方法的指导】100个简单的科技小制作选题是进行创造发明的前提,选题选好了,就会事半功倍;选差了,就会事倍功半。
要如何选题呢?以下结合本人实践谈谈指导学生发明创造选题的几种方法:一、运用偶然发现法寻找课题偶然发现法顾名思义就是偶然的发现。
如果你对偶然的发现、突发的奇想不去思考,这些发现、奇想就会像闪电一样一闪即逝,不会有什么结果。
但是我们必须明白,现实生活中的所有现象都有它存在的道理,偶然出现的事物也有它的道理,只要我们抓住不放,那就可以通过它发现这些道理搞出一些发明来。
水龙头对于我们来说是最常见的,好像没有什么可发明的,但就是有人在水龙头上大做文章。
那就是昆明的姜立人先生,他运用偶然发现法发明了“向上喷水的水龙头”。
在一次淋浴时,他拿着淋浴喷头为自己冲澡,淋浴器喷出的水直接喷在了他的脸上,好舒服呀!哎,平时洗脸时也这样喷一喷多好。
于是他开始研究,终于发明出了“向上喷水的水龙头”。
经过试验,“向上喷水的水龙头”洗脸时的用水量只有平时用水量的五分之一,能够节约大量的水。
他的这一产品已经远销欧美等30多个国家,实现了产业化。
二、运用联想发明法寻找课题有的发明是靠联想成功的。
福建省德化县尚思小学李永明同学发明的“售票窗口防盗镜”就是一个典型的联想发明的例子。
俗话说,说者无心,听者有意。
他的一位叔叔从外地回来和他爸爸闲谈,说这次回来在车站买票时被小偷掏了腰包。
站在衣柜前系红领巾的他,从镜子中看到身后的一切物品,由此他联想到能否用镜子把身后的人物反射到购票人眼前,起到警示作用。
后来,他经过多次的实验,并在老师的指导下,终于利用镜子的反射原理发明出了“售票窗口防盗镜”。
三、运用问题探究法寻找课题苍蝇这个小东西真讨厌,它是传染疾病的罪魁祸首,但也真怪,它经常接触各种细菌自己却为什么不会得病呢?睡觉可以解除疲劳,恢复精力,那整天在水里悠闲游荡的鱼类也睡觉吗?……日常生活和学习中,你肯定会有一些不懂的问题,你能不能把它作为小论文的研究对象呢?例如:福建省德化县尚思小学五年级学生苏明伟,一天和几个同学一起在家附近的竹林里玩,为竹子里面究竟是空的还是装有什么东西而争论不休。
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案例2、 提高回收金银能力问题
提高回收 金银能力 问题
解决办法?
讨论?
增加倒班 新建车间
创新办法 缩距加板
“缩距加板”法 的产生
解放思想,大胆突破传统电解槽设计规范
观察:电解槽阴阳极板分布,有何问题? 对比:比较阴阳极板间距与金银收率的关系; 实验:先在一个电解槽进行“缩距加板”试验; 总结:“勤观察、勤操作、勤加料”操作要领; 发明:形成了“钟书援缩距加板先进操作法” 。 效益:新增回收金银价值5000万元!
欠美观、漏电、换灯泡难、 插头老是松动
学会反用缺点 多也会成缺点
希望点列举法
需要
马斯洛需要理论 生存、安全、社交 尊重、自我实现 提出希望点 表面希望与内心希望 现实希望与潜在希望 一般希望与特殊希望
希望点鉴别
形成课题
成果
案例
安全停电器 新疆建设兵团二中 王路 希望停电以后能够安全断电, 同时,也可节约用电
3.联想法
信息A 信息B 信息C
接近联想 相似联想 对比联想 因果联想 若干联想
接近联想
门捷列夫元素周期表的问世
时间或空间上的接近都可引起不同事物之间的联想
门捷列夫元素周期表 最初只有63个元素,空缺地方不少 就判断: 在两个质量不同元素间的空缺是未知元素,进一步联 想其化学性质介于前后元素之间。
(1)主体添加
洗衣机+甩干、喷淋、漂洗、烘干 手杖+电筒、警铃、按摩器、药盒、收音机 游标卡尺+数显、语音报数 数控机床
带来快乐 的手机
多 用 途 收 音 机
(2)同类组合
多头绣花机 情侣自行车 多头钻 捆绑式火箭
(3)异类组合
1、元件组合 2、功能组合 3、材料组合 4、方法组合 5、技术原理与技术手段组合 6、现象与现象组合 7、二元或三元的交合
2、问题列举法
问题意识 列举问题
缺点列举法 希望点列举法 特性列举法 检核表法
社会发展需要 企业发展需要 个人发展需要 需求理论 生存、安全、社交 尊重、自我实现
选择问题
分析问题
解决问题
成果
指导学生尽力寻找
找需要: 找缺点:
不方便、不省力、太费劲、太麻烦、不满意、 有缺点、缺陷、不足、不美、不安全、有污染、 不环保、 不好用、功能少、耗能大、材料 贵……
应用前途
可开发出:千种无切削力、小型简易、 高效节能新机床。 重大意义: 攻破机电加工技术和机床行业的 世界难题,具有显著的经济效益 和社会效益。
动态观察
[例] 活塞的观察
静态时的形状 运行时的形状
形状?
中凸活塞的创新
重复观察 反复观察
静电离子棒在水中长期运行的作用
物理水处理方法,用于循环冷却水、 中央空调热水锅炉等的防垢除垢 可以取代污染环境的化学水处理方法
找不清楚:
不了解、没有确切答案、没有定论、结论, 说不出所以然的地方进行探索研究
缺点列举法
创新 对象 缺点列举 市场调查 标准比较 会议列举 缺点 不足 差距 缺陷 瑕疵 弱点 不满
岗位的缺点分析
缺点分析
人类工程设计 人性化设计
改进设计
成果
缺点分析
一般缺点(可容忍的缺点) 关键缺点 潜在缺点(不可忽视的缺点) 顽固缺点(老大难问题)
大怎课 锤样题 砸实: 墙现 壁装 ?修 时 不 用
第2轮635法
成果
问题分析
大铁锤砸墙壁的坏处: 噪声大 灰尘大,污染环境 费劲、费时 破坏墙体结构,影响建筑物寿命
预测完全正确。
相似联想
从外形或性质、意义上的相似引起的联想
赶面——轧钢板——行星式轧机 压缩空气——气动刹车 鸟爪——自磨刀片
喷香水——汽油雾化器
由事物间完全对立或某种差异 引起的联想(逆向思维) 硬(刀)——软(水、气)(滴水穿石) ——无坚不摧的液氮喷射流体(刀)
对比联想
由发电厂锅炉移植到钢铁厂高炉 大大节省焦碳,提高热效率 真空镀膜技术 —— 把多晶硅镀到太阳能电池基板上 大大降低生产成本 卫星热管技术—— 热管回收余热,热管空调
(3)结构移植
折叠结构——宇宙飞船上折叠太阳能电池板 如瑞士军刀
可拐弯的枪
仿生创造技法
自然界动植物结构都可以移植到现实生活 (包括原理、方法、材料、运动方式、色彩) 鸡旦壳——薄壳屋顶 蝙蝠 ——超声测距(雷达) 荷叶——防污涂料
问题
四项基本原则
自由畅想 延迟评价 以量求质 综合改善
信息激励 相互联想 无拘无束 热情感染 竞争意识 活跃思维
畅谈式 智力激励会
默写式 智力激励会
635法
大量新设想
选择新设想
成果
三、创新技法应用实践
问题
1、各人写3个问题(5分) 2、交换卡片补充问题(5分) 3、再次交换卡片(5分) 4、组长整理问题 列举问题 5、组长介绍创意 组长 介绍情况 选择 创新课题 构思创 新方案 技法 应用 头脑风暴法(635法)
变换观察角度
管理问题——用技术方案解决
收电费问题:先用后付 投币式电表、磁卡电表 IC卡电表、水表、煤气表 技术的军用转民用
先付后用
公用电话、银行卡….. BB机芯片群控式收费系统 IC卡非接触式控制系统: 公交车、高速公路收费、 地铁、保安巡逻 、货物标签、 矿山、地震人员监控、动物实验 石头间谍…….
案例3、矿难问题\地震问题
矿山灾难何其多? 怎么办? 救命红匣子的发明 ——中国刑事警察学院教授 赵成文发明矿山避难装置 社会灾难推动发明创新
抗地震衣柜的发明
常用创造技法
观察法 问题列举法 联想法 类比移植法 组合法 头脑风暴法
创造技法:发现问题,寻找解决方法
(4)分解重组
积木式组合机床
作业程序的分解重组
6.头脑风暴法(智力激励法)
三个臭皮匠,顶个诸葛亮 。
“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而 我们彼此交换这些苹果,那么,你和我仍然只有 一个苹果。但是,倘若你有一种思想,我也有 一种思想,而我们彼比交流这种思想,那么我 们每个人将各有两种思想。” (肖伯纳)
缺电缺水——节电节水产品的开发
4.类比移植法
A领域 新技术
类比
B领域 新技术
原理移植 方法移植 结构移植 材料移植
异中求同 同中求异
大跨度移植 如:军转民
创造发明需要种子启示
种子在哪里? 1、已有的科学发现、原理和理论 2、现有的技术发明、设计、结构、原理 3、人类的科学幻想 4、大自然中的现象和事物 5、一切信息来源的启示
观察中需要注意的问题
有计划地观察 有顺序地观察 客观地观察 观察中要质疑 质疑中要思考事物本质 坚持反复观察 引导学生多储备知识 开展研究性学习
1.特征观察法 2.定量观察法 3.规律观察法 4.比较观察法 5.典型观察法 6.细节观察法 7.奇异观察法 8.分析观察法 9.多感官观察法 10.多角度观察法
科学研究问题的检核表
社会生产和现实生活提出了什么新问题? 科学园地中有哪些尚未开垦的处女地 ? 已有理论、传统观点结论有值得怀疑地方吗? 书本上记载过什么难题吗? 工作中是否发现有反常现象? 学术争论中提出了什么问题? 对同一课题能否从新的角度去研究? 能否从论文的限制词中找到课题? 能否从他人失败的研究中找到新的研究方向? 能否从两种学科边缘结合部找到研究课题?
冷却
冷却化验 时间过长
化验
观察到铝含量与锌合金表面 花纹的关系,缩短化验时间 “罗学湘锌合金铸造看样操作法”
(增收1200万元/年)
铸造锌合金
观察法的模式
观察
思考
寻奇观察 动态观察 换位观察 精细观察
问题
实验
罗布麻香烟(茶)的来历
寻奇观察
电熔爆技术
现象:电焊枪在湿铸件表面起弧时有爆裂现象 发明:叶良才教授发明削铁如泥电熔爆技术 用途:水中加工特硬、特软、特脆等难加工材质 特点: 优于电火花、 电解磨削、激光、 电子束、机加工 …………
水黾
——水上行走机器人
水黾为什么能在水面行走?
纳米技术的应用
纳米车Βιβλιοθήκη 纳米光绛解除毒(4)材料移植
其他材料取代原有材料 低成本取代高成本 高性能取代低性能 易加工取代难加工
可以任意弯曲的显示器
5.组合法
A +
B
AB
主体添加 同类组合 异类组合 分解重组
性能1+1>2 结构1+1<2 综合就是创造
静电在水中的除垢作用
管道中的老垢
在静电作用下老垢剥落
换位观察
意外发明的摩擦压力焊接法
车削时突遇停电 ——车刀尖与工件粘在一起 一般作法:用力退刀 创造性(换位)观察: 悟出粘刀的原因——摩擦产生大量热 形成创新的机加工方法 ——摩擦压力焊接法 人造血
变换观察角度
技术问题——用管理方法解决 例如:解决长沙湘江大桥的拥堵难题
关键是要教会 学生找准问题 问题 洪水突发
解决问题 的模式
如何救人?
常规性求解
创新性求解
<创造学> 创造技法