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青少年科技创新选题思路与技巧青少年科技创新能力培训讲座安化2007年9月青少年科技创新选题思路与技巧主讲人：姜嘉之湖南省创造学会副会长湖南现代科普中心主任中国创造学会理事湖南省发明协会常务理事电话：13873186879全国青少年科技创新大赛湖南获6金居全国第二21届全国青少年科技创新大赛金牌奖内河水波能量转换式航标——邵东县一中谢涛等湿地科学考察机器人——长沙市雅礼中学周鹏等主干道水管爆裂自控断流装置——长沙市一中汪芳日本医蛭食性行为及植物驱避剂筛选”—娄底一中谢立言空间站洗衣机——华容县一中白天再生式珍珠采植机——沅江市一中陈效等全国十佳优秀科技教师——邵阳隆回县伍冬云老师全国优秀组织单位——湖南省科协青少年科技活动中心22届全国青少年科技创新大赛金牌奖1、定向聚波扫描式席梦思灭螨装置娄底五中学郑星2、有机湖泥“肥肠”及其成型机沅江一中刘岳曦等3、道桥防护带侧壁磨洗机器人长沙雅礼中学刘凌霄等4、“倒三角形”带垃圾斗的雨水道盖板隆回东方红小学5、拟环纹豹蛛对低剂量甲胺磷的生态反应及适应机理____长沙雅礼中学童正茂6、蜈蚣草富砷特异功能菌筛选及应用研究湖南师大附中_____吴颖媛7、新型水果储存袋的构想与探索长沙理工大子校学林国昌湿地科学考察机器人——长沙市雅礼中学周鹏等（金牌奖）对科技辅导员的要求获奖不是目的，关键是提高创新能力，把青少年培养成创新人才学习科技创新方法，寻找创新点了解科技创新选题创意设计要求掌握科技创新选题的思路与技巧熟悉科技创新选题论证的要求学会转化选题不当的科技创新课题创新格言创新，是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，没有创新能力的民族，难以屹立于世界民族之林。——江泽民创新与创造力一个使国家领导人焦虑的问题温家宝总理说：“去年看望钱学森时，他提出现在中国没有完全发展起来，一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学，没有自己独特的创新的东西，老是‘冒’不出杰出人才。我理解，钱老说的杰出人才，绝不是一般人才，而是大师级人才。学生在增多，学校规模也在扩大，但是如何培养更多的杰出人才？这是我非常焦虑的一个问题。”科技创新需要冒险精神不墨守成规、敢于冒险是科技创新的一个重要特点。古往今来，科学家为创新而冒险的故事比比皆是。自然界、社会和人本身都蕴涵着无穷无尽的奥秘，知识的旧领域深不见底，知识的新前沿层出不穷。要获取新知就需要创新，而创新往往离不开冒险。既然是冒险，就可能有失败，失败甚至惨败是科技创新道路上的正常现象。然而，失败本身也是宝贵的财富，可为后来者提供难得的教训。提倡和培养冒险精神是一个关乎民族性格的大问题，值得全社会重视。为什么我没有想到这个选题？能不能打破传统思维是关键！1、传统的浏阳豆豉与“老干妈”的创新——三无老太发明风味豆豉辣椒抓住商机、白手起家、勇创大业2、真空包装食品袋与真空压缩储物袋——由小变大、看似简单、用途大增、创造新需求加拿大研发出“骨骼打印机”精确喷出人造骨世界闪存盘之父——邓国顺（石门县皂市镇鸡爪山村）U盘的发明（包括MP3）发现：计算机领域中的一个空白点:软、硬盘的缺点存储芯片的优点发明：移动存储器(1999)U盘MP3青少年科技创新须知1、攀登科学高峰需要什么？2、什么是科技创新方法？3、创新能力的特征4、创新能力培训的作用5、关键在于培养好奇心6、创新能力培训方法1、攀登科学高峰需要什么？学了不少科学知识，却不掌握科学方法，取得成果的道路是极其曲折困难的；没有科学知识的积累，尽管有一点经验方法，要想取得大成果，是根本不可能的；虽有丰富的科学知识，但不会正确运用科学方法，同样，也难以取得好的成果；只有既掌握大量科学知识，又能灵活运用科学方法的人，才能攀登上世界科学高峰。2、什么是科技创新方法？科技创新方法——求解科技创新问题的智慧、途径与手段；掌握科技创新方法的人——就能在对自然界的观察中，在前人发现或发明的基础上，熟练地运用掌握的科技知识和科技创新方法，创造性地提出：新的发现、发明、改进革新的方法3、创新能力的特征1、探索问题的敏锐性2、统摄思维活动的能力3、转移经验的能力4、形象思维的能力5、联想的能力6、侧向思维的能力7、灵活思维的能力8、评价的能力9、联结与反联结的能力10、产生新思维的能力11、预见的能力12、运用语言的能力13、完成的能力4、创新能力培训的作用提高广大青少年综合素质，特别是提高他们的创造力和创新能力，起到适应经济飞跃发展，促进国家科技进步的积极作用。增强创新意识激发创新欲望训练创新思维掌握创新方法多角度的观察世界方案是先進的多思路地提出问题設計是嚴密的多创意的解决方案技術是過硬的5、关键在于培养好奇心什么是好奇心？好奇心是一种强烈的求知欲善于发现问题、提出问题；如何培养自己的好奇心？观察力？失聪者不方便——听不见声音问题：如何让失聪者“听”到声响方案：视觉、触觉、嗅觉、味觉、热觉….失聪者智能提醒装置——长沙望城县一中罗雅丹获省青少年科技创新一等奖讲授掌握创新方法提高创新能力创新实践创新能力培训方法训练思考讨论案例讲授与讨论结合理论与实训结合老师与学生互动如何寻找创新课题？1、什么是创造？2、创造的具体分类3、科技创新需要种子启示4、如何指导学生获取进行创新的知识5、如何寻找科技创新的目标6、当前创新选题存在的问题1、什么是创造？古人说：创——始造也。《辞海》：首创前所未有的事物《现代汉语词典》：想出新方法、建立新理论、做出新的成绩或东西1、新颖、独特、有社会或个人价值的成果2、一种新概念、新设想、新方案、新理论的发现、创立或发明3、一项新技术、新工艺、新产品、新材料或新服务的发明或革新2、创造的具体分类科学发现——是什么、为什么？技术发明——做什么、怎么做？技术革新——更好做、更好用技术创新——商品化、大市场3、科技创新需要种子启示引发创新的种子在哪里？1、大自然中存在的事物和现象2、科学上已有的发现、原理和理论3、技术上已有的发明、设计、结构和原理4、科学上的假说和科学幻想5、一切信息来源的启示结论：依据种子进行模仿、移植、嫁接、借用、替代、变换、叠加、互换、综合、剪辑、拼凑等，变成创新的事物。灭蚊子的绝招有多少种方法？蚊烟熏、拍打、手抓、胶粘、电热蚊香、喷药、冻死、高温烧死、计划生育绝育、养鱼、养蝙蝠、真空闷死、大风吹跑、吸气收集、电打死………电蚊拍灭蚊灯福建女工程师林翠雯发明电蚊拍一项商业价值最大的发明，销量达到1200万把，大量出口到东南亚。6、如何寻找科技创新的目标一切发现、提出并选定科技创新目标的创意皆可产生于经过观察思考后的下列六者及其相互关系之中。1、自然界观察到的新现象2、学习中引发的问题3、社会的需要问题(如重大社会事件)4、人类的需要问题5、已有事物的缺点问题6、由“懒”引起的问题4、如何指导学生获取进行创新的知识1、学好课程中的知识2、重视课外阅读（书刊杂志）3、观察大自然，关心我们周围的世界4、充分利用网络、电视等媒体5、参观科技馆、研究中心、企业车间6、逛大型超市、专业市场、商品集散地植物CT的发明——武汉华师一附中高中一年级女生潘晓问题：心脏有病，可查心电图：植物有病，查什么？假设：植物也有生物电流，植物生病，电流会变化验证：采用电子放大器将生物电流放大一万倍。在王维佳老师的指导下，潘晓终于获得了稳定真实的植物生物电流新式植物污染诊断方法结论植物对空气中的污染物很敏感，当污染物侵入植物体内时，其生物电流就会出现异常。用途：潘晓发明的植物CT为环境监测提供一条新的途径。新研究趋势：生物电流与电极方向有关选题不当的案例1、摩托车活齿牙盘（桃江）2、买码成功率分析（平江）3、高速公路调头装置（怀化）4、定子线圈旋转式无极调速电机（长沙）5、无障碍侦察机器人（长沙）6、压力式节水抽水马桶（长沙）7、楼上污水蓄集回用节水装置（湘潭）当前创新选题存在的问题1、项目陈旧，模仿重复太多，缺乏原始创新2、缺好奇心，想象力大胆的项目太少3、观察不够，脱离学生学习和社会生活4、找不准项目的创新点5、项目缺少理论意义和实践价值6、缺乏多学科综合研究的集成创新项目7、应用高技术的创新成果少8、不知道如何利用社会技术资源9、辅导老师缺综合知识，无法判断是否创新选题注意要点1、必须具有创造性、先进性、实用性——无中生有、人缺我有、人有我优2、创新点非常明确3、避免模仿获过奖的作品4、不选缺乏社会公益性的项目5、避免知识程度远非学生水平的项目6、不照搬现成作品，拒绝他人代劳7、遵守“先查新、后定题”选题原则潜水式高压水气采藕机——长沙一中高二戴维打屁引出的发明压缩空气冲藕水力冲藕气——水联合冲藕（第19届湖南省青少年科技创新一等奖）学一点创造学1、创造学是聪明学——解决方法论问题2、创造性思维3、创造性思维的特点4、如何活跃创造性思维5、创造的动因1、创造学是聪明学——解决方法论问题A.F.奥斯本的“日行一创”——《创造与思考》——“奥斯本智力激励法（头脑风暴法）”成为创造力开发史上的重大里程碑20世纪三十年代，学者们对创造经验的总结和应用做了大量研究，美国首次出现开发创造力的热潮。从创造经验中提炼、归纳出创造技法，在学校开课，在工厂办训练班。使创造学步入实用阶段。从1936年美国通用电气公司设《创造工程》课开始，美国53所大学、十几家研究所成立了研究创造学的机构，奥斯本在布法罗大学成立了“创造学研究中心”美国还专门成立“创造性教育基金协会”创造学的奠基人奥斯本的〈创造与思考〉至今已发行1.2亿册。美国从小学开始，就设有创造思维课。他们是一手抓研究，一手抓普及。大大促进了美国的科技进步。创造学被称为“聪明学”，也被称之为“点金术”。二战后创造学以全新的事物传入日本，广泛传播成为日本工业崛起，产品独霸世界市场的坚实基础。加拿大、法国、德国、英国、西班牙、澳大利亚、印度、埃及、土耳其、希腊、以色列以及前苏联、东欧各国都相继开展了创造学的研究和推广普及。英国还从设计方法入手，并总结了许多诺贝尔奖金获得者的经验，用来开发大学生的创造力。2、创造性思维创造性思维是人类思维的精华。它是专门研究和教会人们怎么开动脑筋，进行发明创造，怎样去发现问题、找到解决问题的办法、突破难关，把科技进步和人类文明推向前进。3、创造性思维的特点独立性、创见性、突破性、求异性、求新性、非常规、跨越性、连动性、多向性、综合性、完美性、立体性。扩散思维与集中思维统一逻辑思维与非逻辑思维的巧妙结合4、如何活跃创造性思维一、对一切都充满好奇心二、学会多角度看问题（发散思维）三、不要只求一个答案四、以反习惯思维去破除思维定势五、要有强烈的质疑意识六、要重视意外的新发现七、不要封闭你的专业领域八、加强创造思维的训练5、创造的动因好奇心——桃树一边倒日光温室栽培技术创新带来财富大有用途的石头肥料创造的动因对技术超越的追求省字当头省力、省时、省动脑——懒、傻瓜化，方便化省料、省结构、省钱、省能源——轻薄短小化社会需要，创造财富的需要立体电影立体湘绣来自贫穷国家的小发明生命水管环形水桶学一点创造技法一、案例分析二、常用创造技法三、创造技法应用实践一、案例分析——案例1人工造雪方法的发明事因——冬天，草地喷雾浇水忘记关水龙头现象——水雾变成了雪花分析——气温很低，细小水雾结晶成雪花创意——模仿设计一种大型水雾发生器，让水雾穿过低温空调，就成了人造雪花，开创了夏天也可以滑雪的人造滑雪场。天津的人工滑雪场案例2、提高回收金银能力问题问题解决办法？增加倒班新建车间创新办法缩距加板讨论？提高回收金银能力“缩距加板”法的产生解放思想，大胆突破传统电