发明方法篇
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发明方法篇
▲▲发明方法传授&发明创造与发现在某种程度上是紧密相连的没有发现或许就没有发明，发明是在发现新的问题、新的事物后产生新的想法和付诸实施的过程、或对现有技术发现的不足和缺陷进行改进并付诸实施的过程。人们历来都重视发明的结果，却忽视了对发明本身的研究，这使人们对发明创造看的比较深奥，以为只有少数人才能搞发明创造。发明创造人人都能搞、人人都能做，关键在于对生产、生活、以及身边事物是否留心和细心观察，最好应有记录。记录好每次观察结果，当时的想法，分析现存事物的缺陷不足与长处。以后再进行类比或应用及改进。发明与创造有大有小，小发明与大发明大发现和自己的知识面或知识层次有一定关系，小发明人人都能搞，种类可以非常多，而大发明如宇宙航行、高能物理技术与基础科学研究，则要求有相应的知识才能从事相应的研究。发明与创造有成功也有失败，首先以知识为基础，其次从失败中吸取经验与教训，发明与发明不是照抄照般，而是根据自己学到的知识灵活运用，独立思考并付诸实施的过程。发明与创造是永远革新的永远前进、不因循守旧的，这是古今中外发明家与学者们的共同风格。发明创造过程中无不经过曲折的道路，但只要是有实事求是的科学态度严谨的科学作风，百折不挠的科学精神并勇于实践就一定会取得成功。发明创造也是有迹可寻的、甚至可以说是能够传授的，发明创造的方法有以下几点：《1》偶然发现法《2》联想法《3》挖掘潜力法《4》移植发明法《5》逆向思维法《6》希望列举法《7》缺点列举法《8》适应需要发明法《9》触类旁通法《10》分析借鉴法《11》扩展用途法《12》反面求索法。下面将上述几点方法分别叙述，有关发明发方面做些介绍1、偶然发现法在日常生活中常常出现一些偶然的现象我们要抓住它的特点想一想它的道理要是清楚他的道理往往可以搞出一些发明来。一些发明或许就是偶然的发现，如果不去思考， 偶然的发现就会滑过去，什么结果也没有，现实生活中的所有现象都有它的道理，偶然出现的事物也有它的道理，只是我们不注意罢了。可是我们抓住不放 ，那就可以通过它发现一些道理搞出一些发明来。比如偶然发现的小孔成像原理，可以研制成针孔照相机针孔摄像镜头，近视眼罩等。2、联想发明法剖析成功的发明，其中有不少是靠联想成功的，比如河蚌中的珍珠是由于蚌内进入异物后蚌内分泌黏液将异物包裹而形成的，那么是否在蚌内人为放入异物也可以生产珍珠呢？经实验是可行的在蚌内植入人物插片或动物浮雕插片同样也可生长出人物或动物的浮雕图案的珍珠。3、挖掘潜力法许多人或许会想，废弃的东西还有用途吗？如果往深一层想，有些东西是否还有别的用途或废弃的东西是否得到充分利用，挖掘潜力法就是破除守旧观念，注意被忽视事物，物尽其用。具体操作就是变废为宝，一改多用。4、移植发明法也可称转移发明法，就是把已知的原理或熟悉牟考??擞玫叫碌姆⒚魃侠矗?庵旨际跎系囊浦玻?欠⒚鞔丛斓囊惶踔匾?揪叮??彝??且惶踅菥丁?br /& 比如说汽车是现有的太阳能电池是原有的，那么把太阳能电池运用到汽车上即车即成为太阳能汽车。这即是成功的事例。电影机的成功是直接采用了缝纫机 的工作原理。5逆向思考法搞发明思路要灵活，左思右想找不到出路时倒过来即是很好的办法，到过来想，用走迷宫来说明最清楚，一般人是从如口进入开始，最后到出。这样做有时很不顺利，倒过来的想法，即是逆想思考法。比如快速夹紧台钳就是发现普通台钳夹紧速度太慢，所以从快速夹紧方面考虑终于成功。另如一个灯光照射不到的地方还需要光源，可手头又没有电料或来不及安装灯线，而最终目的是照亮这一块地方，那么找一块镜子即可解决这个问题。6、希望列举法对于身边许多事，可能都有一些希望当这些希望得到实施以后，发明也就成功了，着也是搞发明的思考方法。用学过的知识和前人的经验提出切实可行的办法来，这种方法和缺点列举法一样，也是选择发明题目的一种简便有效的办法。我们在黑暗中摸索插座很不方便如果有一种带微光灯的插座，就解决了上述问题，它的实施过程即是发明。7、缺点列举法发明的题目从何而来？有个重要的方法，就是看身边使用的东西，有什么不方便，不顺当，不如意的地方。有很多东西，当你看惯了，就会认为没有什么值得改进和发明，可是你用新的眼光去看它，同一个事物，就会有不同的看法。首先看它是否有什么缺点，如何克服，克服的过程既是发明的过程。这样就很容易找到发明的题目，经过改进，缺点克服了新的产品出来了新的发明成功了。8、适应需要发明法了解我们身边有什么需要，也是我们寻找发明目标的重要途径，经过仔细观察，充分调研，抓住生活、工作、学习中的某些需要，下工夫进行研究，就能创造出受人欢迎的产品。海边游泳后休息时如果有一个枕头是最好的事，充气枕、充气床应运而生。9、触类旁通法把这一个换成那一个如何？提出疑问再搞发明时极为有用，在实际生活中，当你碰到困难时寻找“代用品”这一思路往往能使你摆脱困境，取得成功。比如黑耳栽培，木耳本来生长在死椴木树干上，后来人们在椴木段上栽培成功，有些地区缺乏木材，有人研究用锯末栽培取得成功，有些地区锯末缺乏又研究用作物秸杆又取得成功。经实验都是可行的。10、分析借鉴法分析一些发明的诞生过程，大致分为三个阶段，首先对周围事物进行仔细观察，其次，从中找出可贵的某些特征，最后将此特性运用于自己研究的事物之中，这种方法产生的发明也是屡见不鲜。
▲▲技术发明技法
&&&&&& 发明创造技法不是研究发明成果，而是研究发明成果是怎样被发明出来的。例如，它不是研究爱迪生发明的电灯，而是研究爱迪生发明电灯的思维方法。 &&& 发明创造技法可以诱发人们潜在的创造能力，使普通人也能成为发明家。 &&& 世界上第一种发明创造技法是1914年的“智力激励法”。自从这种技法诞生以来，世界各国又相继总结出了发明创造技法300多种，这么多的技法，大致可以归纳成三大类。 &&& 第一类是创造意识培养技法。它是诱发创造思维萌芽的一类前期创造技法，包括思维革新、注意力集中等方法。 &&& 第二类是扩散发明技法。它是利用扩散思维诱发各种创造性设想，开展创造发明活动的一类创造技法。除了智力激励法以外，还有类比发明法、自由联想法、等值变换法等等。这类技法的核心是从已知向未知扩展。 &&& 第三类是综合集中技法。它是通过搜集大量信息，发现问题，激发创造性设想，进行综合、整理、分析、评价、找出最佳设想或方案的技法。如检核表法、缺点列举法、情报整理法、综合摄法等等。运用这类方法的关键是掌握大量材料进行研究、探索。
▲技术发明活动的一般心理过程
&&& 技术发明的目的就是要创造出新的事物和方法，在技术发明的过程中创造思维贯穿始终。从创造心理上分析，人们发明活动的心理过程一般可分为准备、酝酿、顿悟、验证四个阶段。 &&& 第一，准备阶段。它是创造思维围绕着掌握问题，收集材料而展开的，并决定着创造思维以后发展的方向。 &&& 要想发明，首先要对发明的对象有深刻的了解。这就需要发明者必须有第一手的资料和与其有关的技术等方面材料。这些材料要靠发明者观察、分析、探索实际问题来获得；同时要研究收集到的与此有关的技术资料，前人申请专利的情况，社会需求情况等。在此基础上研究发明的方向和解决问题的关键。同时，对这些资料进行分析、比较、综合的思考，使发明的对象概念化、图像化和可视化。 &&& 这一阶段发明者的态度是：高度紧张，全神贯注，努力对对象进行深入的了解和探讨。 &&& 第二，酝酿阶段。这是探索解决问题的潜伏期，这一时期常常需要较长的时间。 &&& 针对掌握的问题和收集的资料，发明者常常借助于发散性思维（也就是求异思维、扩散思维），就是“不依常规，寻求变异和多种答案的思维形式”，广开思路，从不同方面去思考，分析、比较、综合寻找解决问题的最好方法。 &&& 这一阶段如同酒的酝酿，使之趋于成熟。虽然活动不如第一阶段紧张，但人的思维却时刻不停，考虑一个个方案，比较它们的优缺点；寻找解决问题的一个个方法，判断它们的可能性。发明者常用散步或拉琴等方式来“散心”，因而被旁人称为“创造的短时休息”期。 &&& 第三，顿悟阶段。这是发明的具体解决问题的明朗时期。也有称为灵感期的。 &&& 在酝酿阶段苦思冥想中，突然灵感闪现，找到解决问题的关键方法，使整个发明难题迎刃而解。 &&& 灵感在技术发明活动中的作用是十分突出的。它是人们在自觉或不自觉地想着某一问题时，在头脑中突如其来地产生一种使问题得到解决的想法。灵感往往是对某一问题进行长期研究，但久思不得其解，因此将其暂时搁置起来，去做一些与它无关的事的时候产生的。一般做一些轻松愉快的事更容易产生灵感。 &&& 第四，验证阶段。这是对发明成果进行实际验证，判断其解决方法是否正确，并寻求更科学、更合理的创造途径。 &&& 这一阶段为了完成发明，不倦的思索和探求，全力以赴，使发明成果更加完善。
▲最常用的10技术发明技法
&& 一、 缺点列举法 &&& 我们日常生活中，所使用的东西不可能都是十全十美的。即便是工厂里正在生产的各种产品或是市场上正在销售的各种商品，也并不是完美无缺的，它们都或多或少地存在着这样或那样的缺点。但是人们往往有一种惰性，就是对于常见的事物，顺其自然，很少研究它们有什么缺点和不足。如果人们对经常使用而又十分熟悉的物品采取“吹毛求疵”的态度，并且深究它们的缺点，分析这些物品在使用时不尽合理的地方，开动脑筋，找出它们缺点的时候，并对这些物品存在的缺点加以改革，就会成功地搞出一项发明来。这种发明的方法叫缺点列举法。缺点列举法要围绕一种现有的物品列出它的缺点，再针对列出的缺点，提出改革设想，而这些设想是用现有物品的原型作“模特儿”，是一种既简单又有效的方法。 &&& 列举缺点时，要敢于大胆怀疑。当然，这种怀疑应当有科学的根据。要从各个不同的角度去观察、去质疑。列举缺点实际上就是发现问题，发现创造正是为了解决存在的问题。所以，每当发现一个缺点，提出一个问题的时候，也就是找到了一个发明的课题。 &&& 能不能使用缺点列举法，关键在于不断克服安于现状、得过且过、凑凑合合和惰性心理，努力培养和提高善于发现问题、提出问题、解决问题的能力。 &&& 二、 探索需要法 &&& 有人说，希望和需要是发明的母亲。这句话实际告诉人们，了解社会的需求和人们的希望，是寻找发明目标的重径。在仔细观察和充分调查的基础上，从生活、工作、学习的需要出发、根据人们的某种希望，下功夫去探索、研究，就会创造出成功的发明来。人们外出旅行，希望携带轻巧方便，能一物多用的用品，于是多种旅行用品应运而生。例如：“旅行剪刀”，体积小，可折叠，刀尖不外露，既轻便又安全；“旅行洗漱用具盒”，在一个小方盒里，能将牙刷、牙膏、香皂、盒式口杯、化妆用品都放在里面，携带方便；“方便擦鞋器”，由塑料小盒、泡沫塑料海绵和适量的上光滋润皮革的油剂组成，一个小盒具有了鞋油、揩布、鞋刷、包装等多种用途。 &&& 探索需要法和缺点列举法是不同的技法。缺点列举法是以现有事物的缺点作为基础，提出种种改进设想，这些设想一般不会离开现有事物的原型，往往受到现有事物束缚；而探索需要是从人们（包括发明者本人）的意愿出发，提出新的设想，不受现有事物的束缚。 &&& 三、 联想发明法 &&& 把不同的问题，不同现象，不同的科学原理或不同的技术，统一起来进行考虑的思维方法就是联想。联想能力就是把旧观念同现实结合，进而产生新观念的能力，联想能力强的人发明道路上往往有更大的成功可能性。 &&& 联想是随时随地可能在人们的头脑里产生的。联想有相似的联想、接近的联想和对比的联想三种。这三种联想，可以用一个简单例子说明： &&& 对比联想 接近联想 相似联想 山 → 河 → 鱼 → 虾 &&& 四、 检核表法 &&& 根据需要解决的问题， 或者需要发明创造的对象，列出有关问题。然后一个一个来核对讨论，从中获得解决问题的方法和发明的设想。可以从以下几个方面进行检核。 &&& 转化：这件东西能不能做其他用途？或者稍微改变一下，是否还有其他用途？ &&& 适应：有别的东西像这件东西吗？是不是可从这个东西想出其他的东西？ &&& 改变：改变原来的形状、颜色、气味、形式等，会产生什么结果，还有其他的改变方法吗？ &&& 放大：这件东西上可以另加些什么东西吗？需要更多的时间或更多的次数吗？强一些，高一些，长一些或厚一些行吗？加些“佐料”怎么样？复制又怎么样？ &&& 缩小：在这件东西上减少些什么怎么样？变小，浓缩，袖珍化，放低，变短，弄轻，省略，流线化，分裂会有什么结果？ &&& 代替：有没有其他东西可以代替这样东西？有其他成分，其他材料，其他过程或其他方法可以代替吗？ &&& 重组：变换一下零件怎么样？其他模式，其他布置，其他序列，改换因果关系，改变速率或改变时间，会产生什么结果？ &&& 其他方面等等。这些都可以做为发明时自我质问之用。其主要作用在于破除固执发生性，命名思维变得更富于伸缩性、灵活性、新颖性。 &&& 五、 信息交合法 &&& 信息交合法就是一个由多维信息标组成全方位信息反应场，在这个反应场中，信息和信息交合可以产生新的信息。例如，一般在谈到曲别针有多少用途时，往往只从它的勾、挂、别等方面考虑，不超过10种用途。然而有的人可以说出几千种、几万种用途。这就是按多维思维的方法，把曲别针先分解为材料、重量、体积、长度、截面、韧性、颜色、弹性、硬度、直边弧等10个要素，分别与人类各式各样的实践活动交合，构想出进行四则运算、外文字母、汉语拼音、做成导线、指针、小环…&成千上万种用途。这种方法对发明创造，开发新产品具有重要的作用。 &&& 六、 智力激励法 &&& 智力激励法就是召开“畅谈会”、“诸葛亮会”、“神仙会”、“独创意见发表会”等会议，会上想谈什么就谈什么，畅所欲言。 &&& 这种会议有如下规矩：在会上，绝不允许批评或指责别人提出的设想；提倡任意自由思考，想法越新奇越好；在会上，任何人不得对提出的创造性设想作判断性总结，待会议结束后再进行评估和整理；每次讨论会要针对问题，集中注意力，但题目不得太小，太窄或带有限制性；提出的设想越多越好；参加会议的人员，不分上级、下级，一律平等对待；在会上，不允许用集体提出来的意见来阻碍个人的创造性思维；可以用别人的想法来刺激自己的灵感，或结合几个人的构想另创新的想法；各人提出的创造性设想不分好坏，一律记录下来。 &&& 这种会议可以使创造性思维产生共振反应和连锁反应、杂交反应，从而会诱发出更多的创造性设想。一般来说，讨论一小时会产生数十个至几百个设想，虽然这些想法大部分不是新的或是不切实际的，但往往有几个设想是新颖而有价值的，可供进一步仔细研究，这就达到了预期的效果。 &&& 七、 无穷组合法 &&& 在发明活动中，人们还经常采用组合的方法。这种方法就是将一种事物同其他一种或几种事物结合起来，产生新的构想，形成新的产品。运用组合的方法，就是把分散的，已有的物品，进行巧妙地调节，并重新恰当地进行组织合成。这样就形成了产品。巧妙地组合无穷无尽，它可以给发明者提供创造性的想象天地，特别是对刚刚参加发明的青少年来说，利用这种方法去进行发明就会比较容易打开发明的大门。 &&& 八、 类比借鉴法 &&& 发明活动中的类比借鉴法指的是跟别的已有的事物或方法相对照取长补短，借用别的事物或方法的某些属性、功能，推出另外一个新的事物或方法的技法。例如，从一种能划破衣服和皮肤的带齿的茅草或是鱼的脊骨、蛇的腭骨类比借鉴，发明了锯子。发明往往是从类比借鉴开始，进入独创。只要稍加注意身边的事物，勤于思索，通过类比借鉴，往往可以搞出新颖独特的发明来。 &&& 九、 倒转逆向法 &&& 在进行发明活动的时候，如果绞尽脑汁也想不出好办法来，不妨改变一种思考方法，从事物的反面去思考一下，也可能会有所收获。因为，当人们按照常规去思考问题时，常常受到传统经验的约束，不能全面地、正确地分析事物，倒转过来从反面去想一下，就能够全面地看问题，使用倒转逆向法灵活、机动、变化多端，一种东西，可以把上面的变成下面的，把左边的变成右边的，把横的变成竖的，弯的变成直的，热的变成冷的，把向前的变成向后的，把里面做外面，把方的改成圆的，把正面变成侧面或反面，可以倒因为果，由果寻因。从各个角度去想，常常会产生奇妙的发明方案。 &&& 十、 扩展用途法 &&& “这种东西还有其他用途吗？”经常向自己或周围的人们提出这样的疑问，往往可能搞出一项新的发明来。扩展物品的新用途，可以导致新发明
▲青少年技术发明活动的特点&&&& 青少年技术发明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，在科技辅导员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和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。据天津市第四届青少年创造发明比赛286名获奖学生调查，由于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。因此必须为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，大家做同一种作品或实验，它一般是由青少年独立进行选题、构思、设计、制作的。这就决定了青少年技术发明的课题是由本人选定，并不是由他人或社会机构选定。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，就可能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，造成很多青少年在发明活动中成功率低。 &&& （3）技术发明课题范围比较狭窄。在中国发明协会举办的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、直辖市举办的青少年科技发明比赛中的统计，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、游戏中遇到不方便时才找到发明课题的，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，加以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；高中比较均衡，即16－18岁。 　　（5）青少年技术发明的工艺水平较低，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，因而需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前，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、加工容易的材料；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、结构、工艺等方面进行二次开发，才可转化为产品、商品，增加社会效益和经济效益。 &&& （6）非智力因素对青少年发明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，而青少年的年龄特点，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。
▲青少年技术发明的实施过程
&&& （1）准备阶段。首先是提出问题。青少年发明创造的欲望和动机，就能促使他们认真观察周围的事物，积极思考，提出问题。其次是列出发明课题。面对众多的课题，要进行筛选，从中选择一项到两项符合发明要求并适合于自己的知识、技术、能力条件的课题。第三是收集资料。根据选择的课题，要多方收集有关的资料，尽可能地掌握同你的发明课题有关的最新最详细的情况。 &&& （2）制定方案。根据确定的发明课题，制定周密的实施方案。一般说来，制定实施方案需要有以下四个步骤：第一步，列出明确的发明目标，包括这个目标的具体要求；第二步，剖析目标。对已确定的目标进行分解，分解成一些小目标，然后逐个解决为实现各小目标所必须解决的每一个小问题；第三步，形成构思。为实施每个小目标和解决每一个小问题寻找可行的途径和办法。把可行的途径和办法进行组合，构思、制定出这项发明的总体实施方案；第四步，对总体构思、实施方案进行补充和修正。要用文字或图表形式表达方案，务求全面具体。 &&& （3）总体设计。按照实施方案规定的目的要求，制定这个课题的整体图形和各部分的图形。由于中小学生一般没有学过机械制图，不要求他们制定规范的机械图，但是可以画出示意性的草图，包括整体的形状、大小、外观色彩等，使这项发明有一个比较完整的雏形。为了使总体设计更加完善、合理，还可以利用纸片、木材、铁丝、胶水等材料做出一个模型，再对模型进行改进，并进一步考虑先做什么，后做什么，如何装配，各部分尺寸、形状，使发明的总体设计更加完善。 &&& （4）制作样品。按着总体设计制作出的样品并不是模型，它可以是最终的发明物品，也可以不是最终的发明物品，还可以进行改进。样品是一件实物，能够实验使用。各部分的功能应符合总体设计。 &&& （5）评估验证。任何一件发明，只有经过实践的检验，才能判断它是不是合格。有些发明构思虽好，但在制作中，常遇到许多意想不到的问题，发明样品做成后，不能达到预想效果，不能使用，就要想办法加以补救或重新构思、制作，直到达到预想效果为止。 &&& 在整个实施过程中，制定方案、总体设计、制作样品、评估验证都会随着构思的变化而改进变化，这四个过程也常常会反复交替进行。
▲对青少年技术发明评估的标准
对青少年技术发明评估的标准，最根本是看它对人类对社会所起的作用。 &&& 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鉴以前），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。 &&& 怎样看一项发明具备不具备新颖性呢？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、在国内没有公开使用过，没有在商店销售过；二、没有在国内或国外的报纸、杂志、书籍、广播、电视、电影、展览会上公开地发表过、展示过（因为用这些方法比较容易超越国家的界限）。三、没有任何人已经申请并且被批准授予专利权公开了的技术。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生。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，就能算是一项优秀的发明吗？这不一定。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之下，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、提高了原有的性能或是增加了新用途，这就具备了先进性。 &&& 怎样衡量一项发明的先进性呢？它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。人们常说的“不怕不识货，就怕货比货”就是这个意思。 &&& （3）先进性是技术更新的体现。发明应当是越搞越先进，而不能越搞越倒退。如果一件发明，比起同类的东西来更笨重，用起来更费事，制造起来要消耗更多的原材料，这就不具备先进性了。 &&& 在衡量发明的先进性的时候，对于还在中、小学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增加了功能、改进了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、用具上增加了新的功能，是不是让人们省了力、省了事、省了时间、省了原材料、省了地方。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，也应当看作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，就没有办法肯定他们的科学性。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”，才能使发明水平不断提高，才能搞出较好的发明来。
▲▲发明方法：发现需要法
人类的需要、社会的需要永远都不会中止，因而发明也不可能停滞，不可能枯竭。 　　根据发明的本质，我们可以找到最基本的发明方法：即发现需要法。那么，应该如何发现需要呢? 下面有几个方法可以帮助你发现人类、社会的需要，从而从中找到发明的灵感！　　 　　1　科学幻想法。即根据科学原理，凭借大脑的思维任意飞翔，发现新需要。我们应该提倡幻想的科学性，根据现有的科学原理、科学技术进行有科学根据的幻想，这样才能使想象出来的东西更有实际价值，才会产生切合实际的需要。 　　 　　2　变换时空法。即把事物(物品)所占据空间和时间的量值进行压缩或展开，也包括一些形状的变换。对于物品，指将其占用的空间或其体积进行扩大或压缩，即空间的正变化或负变化；对于过程，指将其耗用的时间减少或增加，即时间的负变化或正变化，从而发现一些新需要。对于生产过程，通过缩短生产周期，提高生产效率，降低成本，实现产品廉价的需要；反过来，为延长产品寿命，增加使用时间，通过改变原材料和改进工艺，实现产品耐用的需要。如在养殖业，缩短了生长周期等于大幅度地提高产量，生长周期减少一半，就等于产量翻番，满足了增加产量的需要；在保鲜领域，食品保鲜时间的延长可以满足减少损失增加收入的需要；这些需要满足的同时，就是发现新需要的体现。时间因素普遍存在于事物之中，抓住这一因素使之向着对我们有用的方向变化，就会发现和满足一些新的需要。 　　 　　3　诱发需要法。诱发需要法也可称作科技诱导法，这一方法是发现高层次的重大需要的首选方法。因为重大的发明不可能脱离重大的发现、重大的科学技术，因此，想做出有分量的首创型发明，不研究许多关键的、重要的科学技术是不可能做到的。这也就是世界上许多国家非常重视基础研究的根本原因。因为科学技术中蕴含着深层的需要、更高级的发明。 　　 　　4　事件跟踪法。即搜索、跟踪、研究世界上发生的各种事件，从中发现某些需要，从而发明出针对性强的产品。这又是一种发现需要的方法。如空难、车祸、公共卫生、环境、社会动荡、战争、各种自然灾害等等事件，都存在着迫切的需要。 　　 　　5　动与静转换法。即环视现有物品(实物的与非实物的)，使其存在的状态由静态变为动态，或与之相反。现在绝大多数的发明产物结构都是静态的，如飞机、汽车、轮船、各种建筑等，如果使其变为动态将会有怎样的结果呢?比如汽车，根据乘车人的数量随意伸缩，从而在人少时或停放时，减少空间占用，又能在行进中减少阻力，节约能源，在人多时可不拥挤；又如房子，由静止不动改为随时跟随太阳方向转动，变为动态，可增加光照，可节能……按照动与静的转换法，环视世上各种各样的物品，发现很多需要其实就隐藏其中。 　　 　　6　否定法。即对一切物品或方案持否定态度&&&&& 如否定航天飞机、航空母舰、城市现代交通、楼房、现有厨房模式、工厂内的生产手段等等。否定现在，就意味着思考、寻找比之更好的方案，这样才能使思维获得解放。事实上，否定的背后埋藏着更高层次的需要和发明，我们应当视其为宝藏，更好地对其进行挖掘。 　　 　　7　刚柔相济法。即在制作物品时，充分考虑柔性材料的体轻、节能、耐撞等优良性能，选用柔性材料，使现在流行的刚性物品的性能发生显著变化。 　　同时，还有一些常规的需要：如简单化；增加功能；克服缺陷；节能、节材、减排；智能化、网络化、模块化等等，这些都是一些最普通、最广泛的需要，也应处处予以关注。
▲▲发明方法：推理发明法
&&&& 发明无非是把世界上的物质分离、组合而产生一些新的功能、作用而已，所以很多时候你发明了一样，也许就有批量的发明需要挖掘，比如：有人发明了两轮车，其实将轮子的个数这个参数变化一下（当然还需配合其他的参数作相应的改变）就是一批量发明，个数为一时就发明了独轮车（杂技用的），为二时是两轮车（在此基础上再改变轮的位置这一参数，就发明了摩托车），轮为四时就是四轮车；为很多时就是火车；为0.5时就是杂技团用的那种，为0时就是磁旋浮列车。改变一下动力这个参数看看：动力=人力时，车=人力车；动力=马时，车=马拉车；动力=蒸气机时，车=蒸气机车；动力=内燃机时，车=内燃机车；......；其他发明一样可用此法，注意有时是多个参数同时改变，发明就这么简单，好好想一下，你也会成发明家。-▲▲发明方法：潜意识发明法&&&& 一、日常中的习惯性思索模式:：&&&&&&& 要不断训练自我，以形成习惯性思索问题、随意记录灵感。&&&&&&& 日常中，养成带着课题去解决问题（不管大小问题）的习惯。&&& 二、工作之余的下意识思索模式:&&&&&&& 经常下意识地思索! 散步时机会多，而而对桌子认真思考，反想不出什么。&&& 三、睡前醒前的潜意识思索模式与训练“潜意识思索能力”:&&&&&& 处于潜意识、朦胧状态时，为最佳捕捉灵感的途径。&&&&&& 或让自已躺着，使思绪进入潜意识、朦胧状态时，如无灵感，可幻想其它有情趣风景（如：飞行、观察蝶、想象原子的结构等），随意/有意放飞思绪，以训练进入“潜意识”状态与“潜意识”思索能力。&&& 四、对各种事物、学科都要有兴趣:&&&&&& 善于思索起提高“想象力”、“潜意识思索能力”。&&& 五、课题停滞时的放置思索模式:&&&&&&& 一个课题停滞时：&&&&&&&&& * 将其放置一边，轻松下换个心境，并将它全部忘却而止，以便让混乱思绪、抗奋的大脑，得到平静下、愉悦的心境；&&&&&&&&& * 或思索另一课题，要缩短一个课题的构思时间，以免思绪混乱停滞，但增加构思量，以能提高研发成果的效率。&& &&& 六、不断学习各学科新知识:&&&&&&& 当研制课题涉及未学科时，就修研该学科，收集相关资料、前人成果、咨询专家，但还而需研究、理解该学科的关键性领域，才能正确继续研究。&&& 七、必须有异于常人的恒心、要知道“一次的成功，源于上千万次失败的不懈探索！”、“一闪的灵感，源于平时对知识有意无意的不断吸取！”。
▲潜意识&潜意识也就是人类原本具备却忘了使用的能力，这种能力我们称为「潜力」，也就是存在但却未被开发与利用的能力。潜能的动力深藏在我们的深层意识当中，也就是我们的潜意识。
谓的潜意识指的就是潜藏在我们一般意识底下的一股神秘力量，又称「右脑意识」、「宇宙意识」，脑内革命作者春山茂雄则称它为「祖先脑」。
潜意识聚集了人类数百万年来的遗传基因层次的信息。它囊括了人类生存最重要的本能与自主神经系统的功能与宇宙法则，即人类过去所得到的所有最好的生存情报，都蕴藏在潜意识里，因此只要懂得开发这股与生俱来的能力，几乎没有实现不了的愿望。
潜在意识的世界，是超越三度空间的超高度空间世界。潜意识一经开启，将和宇宙意识产生共鸣，宇宙信息就会以图像方式浮现出来，心灵感应等 esp能力 也将一一出现。
爱因斯坦把第四度空间定位为「时间和空间合而为一的世界」。
这项说法在现实世界固然难以想象，但在潜在的世界则可能存在。每一个人都具备潜意识的存在，只是过去并没有这种体认。潜意识的发现始自催眠术。现代催眠术的原始型态是奥国维也纳的医师梅斯梅尔所创立。但是第一次提出人类具有潜在意识学说的人，是弗洛依德。
弗洛伊德所谈的潜意识，是一种与理性相对立存在的本能，是人类固有的一种动力，他认为，人类又一种本能，也就是追求满足的、享受的、幸福的生活潜意识。这种潜意识虽然看不见摸不着，却一直在不知不觉中控制着人类的言语行动。在适当的条件下，这种潜意识可以升华成为人类文明的原始动力。
根据维也纳大学康士坦丁博士估算，人类的脑神经细胞数量约有一千五百亿个，脑神经细胞受到外部的刺激，会长出芽，再长成枝(神经元)，与其它脑细胞结合并相互联络，促使联络网的发达，于是开启了信息电路，
然而人类有95%以上的神经元处于未使用状态，这些沉睡的神经元如果能够被唤醒，几乎人人都可以变成「超人」。
如果将人类的整个意识比喻成一座冰山的话，那么浮出水面的部份就是属于显意势的范围，约占意识的5%，换句话说，95% 隐藏在冰山底下的意识就是属于潜意识的力量。
就算是像爱因斯坦，爱迪生等的天才人物，一生中也不过运用了他们潜意识力量的2%不到。
因此，任何人不论你聪明才智的高低，成功背景的好坏，也不论你的愿望多么的高不可攀，只要懂得善用这股潜在的能力，它就一定可以将你的愿望具体的在你的生活中实现出来。&& 潜意识如同一部万能的机器，任何愿望都可以办得到，但须要有人来驾驶它，而这个人就是你自己，只要你有心控制，只让好的印象或暗示进入潜意识就可以了。
潜意识大师摩菲博士说过：「我们要不断的用充满希望与期待的话，来与潜意识交谈，于是潜意识就会让你的生活状况变得更明朗，让你的希望和期待实现」。
只要你不去想负面的事情，而选择有积极性、正面性、建设性的事情，你就可以左右你自己的命运。
潜意识的六大特征
　1.能量巨大:博恩.崔西说:潜意识是显意识力量的3万倍以上。　2.最喜欢带感情色彩的信息。　3.不识真假,直来直去。　4.易受图像刺激　5.记忆差,需强烈刺激或重复刺激。　6.放松时,最容易进入潜意识。
▲潜意识发明法的发明程序
&&&& 一、明确必要性的新构思、性能、功能等，搜集相关资料。&&& 二、将这些装入脑海，思索各种方案，并在脑海中作模拟运行，预见名种存在的问题，不断完善方案。&&& 三、将所有想到的灵感先记录，以免忘记。&&& 四、有较佳方案时，将其方置一边，轻松下换个心境，并将它全部忘却而止，可思索另一非相关课题，有灵感时，先记录才下，等全忘却时，再从其它角度对其进行检查，同思索有有研究。&&& 五、不断反复上述思维模式，直至研发出更佳方案，继试制样品，完善成果。&&& 六、要不断训练自我，以形成习惯性思索问题、随意记录灵感。
▲潜意识的力量
&&&&&&&& 潜意识的力量非常神奇，在没有亲身体会到它的人看来有些玄，并且很容易便会激起批判的反应，其实也是一种防御。之所以说是防御，是因为这样的批判是抵抗，深究其因大多与害怕自己脚下的地球崩塌有关。因为，当我们无法抓住什么的时候就会感觉到危机。这也与几百年来科学的方法为我们提供了可以抓住什么的工具有关，手里没了这工具，便如同与空气作战，最大可能是带来恐惧。 &&&&&&&&&& 在探讨恐惧症的过程中，可以清晰地看到人类对于无所依托和未知的巨大恐惧感。常常，一个具体的恐惧对象的根源就在于此。这个题目早已被心理学家做过许许多多探讨，得到的结论是人类本身的脆弱。人类可以说是世界上最为脆弱的动物了，如果没有发达的大脑，很难想象如何在这个世界上生存。而恐惧也来源于这个大脑。因为有了知、情、意，才有了恐惧。才有了不了解事务的原本便无法相信的怀疑，才有了仅仅凭借想象就会构成一个危险的世界的能力。 &&&&&& 说想象无所依据是不“科学”的，就像不相信想象可以疗病一样的不“科学”，因为双方都找不到切切实实的证据。但是，想像可以致病还是比较容易被接受，因为每个人可能都多多少少尝到过想象导致的后果。而想象疗病，治愈，就有些像是天方夜谭了。尤其在我们这些出生和成长于不信鬼神的唯物主义时代的龙的后代来说更是如此。但是，当你亲身体会到了，亲眼看到了，亲自使用过了想象这一特殊的工具之后，相信与不相信便已经不重要了。因为重要的是经过体验得到了什么。最近的一个案例又使我见识到了想象的威力，不，应该说是潜意识的威力。一个社恐来访者，为他的恐惧焦虑，希望尽快地摆脱恐惧的状态，希望有一付灵丹妙药可以使他吞下去之后立刻不再恐惧。看到他的样子，我也同样焦急，同样希望我有这样的一付药，可以立刻解除他的痛苦。但是我知道没有，其实他也同样清楚。我们做了很多与他的症状看似没有太大关系的工作，我们探讨他的自我，他的成长，他的性格，更重要的是，我们接触了他的潜意识。因为时间太短，可能他自己都不太清楚那仅有的一些与潜意识的接近有多重要。我们只做了很少的这方面的工作，比如，只让他画了一幅画，做了一次想象的练习。但是，在突然停顿的咨询几周之后，他再次约咨询的时候告诉我，他发生了很大的变化！显然那种变化是开始自深层的，而不仅仅是症状的缓解。说实在的，这变化我也始料不及，因为我差不多把咨询的中断归结为来访的犹豫和怀疑了。其实是我对自己的怀疑。 &&&&& 这件事更多的是证明了接触潜意识之后对人的心灵活动的激发作用。心理障碍——心理能量的流动被阻滞，心灵整合的力量暂时失去了作用。而激发，是使原本就有的力量重新发挥作用。当心灵力量被激发，它就会以自己的方式，自己的节奏，自己的步伐前行。于是，变化发生了。 &&&&&& 潜意识的作用处处存在，不仅仅在我们直接与它接触的过程中。我们的态度也在起着同样的作用。当我们用开放的，接纳的，亲近的态度去向自己敞开时，潜意识便知道了，便开始了积极的行动。这也是人本主义当事人为中心疗法会有那么大的作用的原因之一。 &&&&&& 心理障碍常常源于对自己的否定，而否定就像是对自己的潜意识关上了大门，大门之内的潜意识——真实的自我在哀叹，在哭泣，在愤怒；门外虚假的自我则在徒然地挥舞着手中的面具做着挣扎，或者是挥舞着责罚的大棒在威胁。人格于是分裂为两半。&&&&&&&& 门里的自我是不被看到和看不到的，但它的作用仍在，它在想方设法冲破那道门，想方设法使门外的自我了解到它的存在和它的被压制。它没有更好的办法，因为它没有与门外的自我一样的我们可以听得懂的语言。于是它采取了市我们痛苦的极端的办法：生病。（也许是身体疾病）症状。（抑郁、恐惧、强迫等等）在我们没有足够的力量和知识的时候，我们不敢也不知道如何打开那道门。在这里，知识是重要的，如果没有那些心理学的知识的广泛传播，没有人们在知识的启发下对自我心灵的了解和探索，也许那扇门会永远紧闭下去，直至有一天里面的“我”们再也无法被关住，聚集在一起用他们那破坏甚至是毁灭性的能量冲破那扇大门。&
▲▲发明方法：需要解决法
　　有了需要，发现了新需要，还需研究解决方法。需要解决法有两个基本的方法，即人工法和机器法。 　　 　　1　人工法。人工法又包含全面分析法、变换方案法、变换目标(目的)法、搜寻科技法、集中智慧法。 ①全面分析法：这是人工法的基础。即对需要解决的问题(事物、对象、物品等)所涉及的各个方面、存在的全过程，作全面、细致、周到的分析和研究，找到解决问题的方法；同时这也是一个广义的发明方法，不仅适用于技术领域，还适用于社会领域。在技术领域，如要完成某项产品的节能需要，就要分析该产品在使用过程中涉及到的各个方面，如能源的来源、能源的转换环节、能源的传输环节、能源的接受方(一个实体，比如房子、饭锅等)材料、结构形式、保温方式等，对其进行详细的分析，找到应该和可以采取措施的环节进行发明。当然，只有分析全面、彻底才有可能发现最容易采取措施或解决问题的环节。 　　②变换方案法：以对产品全面分析法为前提，在需要所设定的目标不变的情况下，改变达到该目标的方法、方案或方式，增加解决问题的灵活性和可能性。同时了解所选方法的科技水平是否处于该领域的前沿，尽量采用先进技术、前沿技术，防止研究出落后的、没有竞争力的产品。 　　③变换目标法：为实现某种需要而设立目标，这个目标有时是可以改变的。在变换方案无效，解决效果不理想的情况下，考虑改变原先设定的目标，因为目标变化的背后，或许会产生一系列更有前途的、更高水平的发明。这类发明，一般比变换技术方案的发明更具影响力，作用和效益也更大，似有技术战略的意义。 　　④搜寻科技法：这是一个行之有效的、解决任何需要都要考虑的重要方法。但要以掌握丰富的科学技术、工艺技术方法为前提。任何需要的解决都离不开科学技术、科技方法，为了能够自如地运用这一方法，必须多方面地学习掌握科技知识、科学技能、科技方法，就好比自己掌握了千军万马，在需要的时候能够指挥自如，得心应手，顺利地解决问题。 　　⑤集中智慧法：即利用团队、集体、群体的优势，充分发挥每个成员的主动性、创造性，并把他们的意见收集起来，找出好的解决方法，这其实就是中国人解决问题的传统方法。“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”就是这个方法的形象比喻。我们要确信，个人的智慧是有限的，群体的智慧是无穷的。搞研究、搞技术、搞发明，不仅要看准方向，方法得当，还必须有开放的心态，有海纳百川的胸怀。 　　 　　2　机器法。机器发明法是一个新的、前瞻的概念，是用电脑进行发明，用电脑代替部分人脑的工作。把人类迄今为止所认识和掌握的全部科技知识、工艺技术，科学方法等分门别类，以最小单元的方式，按照故有的规律输入计算机，计算机再根据输入的具体需要，经过逻辑运算，输出若干个解决方案供选择，这是一个大量的、细致的、科学的工作过程，还要运用或发明一些相应的算法。当这一方法达到实用的时候，发明的步伐便能一日千里，发明事业也将会进入崭新的时代。
▲▲实现发明设想方法之用薄塑料板模拟制作
实现发明设想的模拟制作方法 发明设想转化为发明存在物，要有一个试验制作的过程。有发明设想不等于有发明，只有将发明设想转化为发明存在物，发明才能成立，而试验制作是转化的必要手段。发明设想再好，没有转化为发明存在物也只是一种设想，经过试验制作转化为客观存在，发明设想才具有了实在性。有的人产生了好的发明设想，由于不会试验制作，往往使一件发明夭折，或成为空想。试验制作是有方法的，有的可以用简单的模拟试验来制作，例如用纸来模拟试验制作。试验制作也是一种技能，经常动手试验制作，经验就会积累，试验制作也会得心应手。 用薄塑料板模拟试验制作 　　 　　用薄塑料板模拟试验制作比较方便，由于薄塑料板可剪、可烫(用电烙铁)，可用螺丝固定(用圆珠笔管作支架)，可很快制作出模拟零件。笔者在发明“简笔画槽画板”过程中，用薄塑料板模拟试验，快速证明发明设想的可行性。过程如下： 　　1、问题：教儿童学画画很困难。 　　2、设想：能否发明出简单画法板? 　　3、灵感：发明出简笔画槽画板。 　　4、试验：用平面塑料板直接制作试验? 　　5、灵感：用薄塑料板模拟试验。 　　6、材料：薄塑料板、塑料垫纸板、白纸、铁丝。 　　7、工具：电烙铁、笔、剪刀。 　　8、试验：在薄塑料板上用印蓝纸画出简笔画，用热电烙铁(在电烙铁前用铁丝绕几圈，留出一节)按简笔画线烫出槽，留出连节点，将烫好槽的画板放在白纸上，用笔按槽线画出，效果很好，模拟试验成功。 　　9、改进：确定连节点，画上顺序号等。 　　10、制作；按照样稿在塑料垫纸板上制作出简笔画槽画板。 　　11、实检；实际检验达到实用，发明完成。
▲实现发明设想方法之用市场零件模拟制作
　　大多发明设想需要到市场上买零件来模拟试验。一般来说，只要勤问，发明设想的试验零件在市场上能买到。用市场上现成的元件来模拟试验，既方便又省时。买不到合适元件，买替代元件也可以试验。笔者在发明“钥匙丢失提醒器”时，主要用市场上的元件来模拟试验，达到了目的。试验如下： 　　1、问题：钥匙容易丢失，钥匙掉地后发觉不了。 　　2、设想：能否发明钥匙掉地报警器? 　　3、灵感：发明出钥匙丢失ic电子提醒器。其中发明出震动弹簧锤触点开关(因ic集成电路电子音片自带触发开关管，触发一次讯响三次后，自动关闭电源)，发明出震动力弹簧锤调节器。 　　4、购件；在无线元件商店购一件ic集成电路电子音片(附电路图)，讯响器、三极管、电阻、纽扣电池。 　　5、工具：电烙铁、焊锡、焊接剂、铜丝、万用表、老虎钳。 　　6、模拟；用细钢丝模拟试验震动弹簧锤触点开关可行。 　　7、改进；用细钢丝的长度和触点的距离来调节震动力度和距离。后改为游丝震动弹簧锤触点开关达到理想要求。 　　8、制作：按照电路图将零件三极管、电阻焊接在电路板上，连接讯响器、纽扣电池。 　　9、组装：将游丝震动弹簧锤触点开关连接到ic触发点。将整个装置装在小盒中，挂在钥匙链上。 　　10、试验：将钥匙串丢在地上，讯响器发出声响，调节距离后试验达到要求。试验成功。 　　11、实检：组装后实际检验达到实用，发明完成。
▲实现发明设想方法之用细铜线模拟制作
用细铜线模拟试验制作 　　 　　有些发明设想可用细铜丝或细铁丝进行模拟试验，同样能达到预期的效果。细铜丝用手折叠方便，要什么形状就有什么形状。模拟时不求准确，只求设想结构的合理性和可行性。笔者在发明“简易耳塞耳机固定线架”时就用此方法进行了模拟试验，达到预期的效果。经过如下： 　　1、问题：耳塞耳机线容易乱。 　　2、设想：能否发明简易绕线盘? 　　3、灵感：发明出简易耳塞耳机固定线架。 　　4、试验：用材料直接制作试验? 　　5、灵感：用细铜丝模拟试验。 　　6、材料：铜丝、粗铁丝、细原珠笔管、易拉罐铝皮。 　　7、工具：老虎钳。 　　8、试验：用细铜丝折叠出想象的固定架和线架进行模拟试验，一种不行，折叠出另一种，经多次折叠模拟，其中有一种达到实用，模拟试验成功。 　　9、改进：在简单实用的基础上改进发明。 　　10、制作：按照铜丝模拟样稿用粗铁丝制作简单耳塞耳机固定线架。 　　11、实检：实际操作检验达到实用，发明完成。
▲实现发明设想方法之用纸模拟制作实现发明设想的制作方法 　　发明设想转化为发明存在物，要有一个试验制作的过程。有发明设想不等于有发明，只有将发明设想转化为发明存在物，发明才能成立，而试验制作是转化的必要手段。发明设想再好，没有转化为发明存在物也只是一种设想，经过试验制作转化为客观存在，发明设想才具有了实在性。有的人产生了好的发明设想，由于不会试验制作，往往使一件发明夭折，或成为空想。试验制作是有方法的，有的可以用简单的模拟试验来制作，例如用纸来模拟试验制作。试验制作也是一种技能，经常动手试验制作，经验就会积累，试验制作也会得心应手。　　 　　一、用纸模拟试验制作 　　 　　笔者在发明“简单折叠衣架”时，用纸作模拟试验，很快证明发明设想的可行性。用纸零件(图钉固定)模拟折叠衣架的结构和功能，使发明设想向转化为发明存在物迈进了一大步。又用纸模拟出构件效果图，用剪刀剪出实际样稿，按照样稿裁出塑料零件，组装后操作检验达到实用，发明成功。过程如下： 　　1、问题：衣架携带不方便。 　　2、设想：能否发明出折叠衣架? 　　3、灵感：发明出方型折叠衣架。 　　4、试验：用平面厚塑料板直接试验制作? 　　5、灵感；用纸模拟试验。 　　6、材料：白纸、厚塑料板、图钉。 　　7、工具；剪刀、尺子、笔、小型锯子、锉子、钻子。 　　8、试验：用纸裁出折叠衣架的结构件进行模拟试验，可行。 ▲▲设问发明法&&&&& 设问发明法也称聪明的办法、检核表法。它享有创造技法之母的称号。 &&& 夜光粉是一种用量少用途不大的发光材料，多用于钟表和仪表。现在有人提出，它能有更大的用途吗？这个设问，诱人研制成夜光纸，可以裁剪成任何形状贴在夜间黑暗环境中，指示开关位置所在，既方便，又安全。可贴在火柴盒上、煤油灯座上、山区公路转弯处、楼梯扶手处等等。 &&& 这种发明技法叫设问发明法。设问发明法根据需要解决的问题，或需要创造发明的对象列出有关问题，然后一一核对思考，促进创造发明。可以设问现有的发明有无其他用途？能否引入其他创造性设想，或替代，或借用？现有发明可否改动一下？可否缩小、减轻、分割？可否扩大用途，延长寿命？可否更换型号或顺序？可否颠倒过来？有无替代用品？现有的几种发明是否可以组合一起？……从这段设问中可以获得解决问题的方法和创造发明的设想。 设问发明又称检核表法，在实践中有哪些具体方法呢？ &&& 我国的创造学专家根据美国著名的创造学奠基人奥斯本的检核表法，通过实践和研究，总结出一套具有中国特色的检核表法，即十二个“聪明的办法”。 （1）加一加 把一件物品加大一点，加长一点，加高一点，或者把功能增多一点，使物品在形态上、功能上、尺寸上有所变化，有利于使用。 &&& 例如，把变通的印刷铅字加大一点，成为大号字，便于老年人阅览。把变通雨伞加大一点，成为海滨游泳场的晴雨两用伞。 &&& 铅笔和橡皮原来是分开的两件东西，美国威廉发明了橡皮头铅笔，这也是加一加的方法。帽子和衣服加在一起，有了带帽子的风雪大衣。x射线照相装置同电子计算机加在一起，成为“ct扫瞄仪”，使诊断脑内疾病和体内癌变等具有特殊效能。 （2）减一减 把一件物品减小一点、减轻一点、减低一点，使它的形态、功能发生变化。 &&& 例如，电子管改成集成块，体积缩小了。钢铁架帆布帐篷改为充气塑料帐篷，重量大大减轻了。近视眼患者带上眼镜很不方便，发明微型隐形镜片，装在眼睛内，更方便了。 （3）扩一扩 把一个物品放宽一点，扩大一点，使它的功能产生明显的变化。 &&& 例如，放大镜、显微镜、宽银幕电影、投影电视，都是运用扩一扩的技法。上珠算课，教师向全班同学演示怎样拨珠运算，制作一个大算盘，挂在黑板上，全班同学都看得清清楚楚。 （4）缩一缩 使一个物品的体积缩小一点，缩短一点，给人使用带来方便，或者改变它的功能。 &&& 例如，制造压缩饼干、袖珍收音机、袖珍雨衣等，书籍的缩印本、袖珍词典等。 &&& 一位医师设想了利用气球作为疏通血管的工具。把气球缩得很小（直径只有几毫米），把它系在一个特制的导管的一端插入病人的动脉血管，当它探到被脂肪阻塞的地方时，就给小气球充气，小气球膨胀后，就挤压清除了沉积在那里的脂肪，使血液正常地疏通。 （5）变一变 改变物品的形状、尺寸、颜色、味道、音响等，引起人们新的感觉，更有使用价值，更受消费者欢迎。 &&& 例如，服装的面料、款式、颜色、图案的变化。圆形铅笔变为六角形、扁圆形，不易滑手，不易从桌上滚下。圆珠笔从单色变为双色、三色等。 （6）改一改 改进物品原来的形状、性能、结构，使之出现新形态、新的功能。 &&& 例如，对雨伞的改进。为了防止容易拿错，让伞布增加颜色和图案。为了防止风雨时伞布遮住视线，改用透明的塑料作伞布。为了撑伞时拿东西方便，设计成可戴在头上的帽式雨伞。还有，带“储水器”的伞，带照明的伞，等等。再如，拨环式电话机改为按键式电话机；单放机改为收音机；单卡改为双卡……，使产品朝着自动化、微型化、效率化、轻便化、简单化、省力化方向发展。 （7）拼一拼 把一个物品与另一个物品拼起来。这和“加一加”有相同之处，但又不完全相同。这里指的是一种到多种规律的合并，一种到多种功能的合并。 &&& 例如，有的小刀把刀、指甲剪、开啤酒瓶的起子合并在一起。有的组合家具，这样一并可以坐，那样一并可以睡，再一种摆弄可作写字台等等。 （8）学一学 通过学习、模仿别的产品的形状、结构、颜色、性能、规格、功能、动作来实现新的发明。 &&& 例如，鲁班被草划刮破了手，他模仿茅草边缘的小齿，发明了锯。有一位小发明家发明了方便的淘米器。平时淘米时，倒水很麻烦，一不小心，米就会流失。看了米筛做得密不易漏米，学着做个半圆形的铁丝网，罩在淘米桶上就不会使米流失了。 （9）代一代 代是指代用，材料的代用，方法的代用，商品的代用。工具的代用。 &&& 例如，以塑料代钢，以喷塑代电镀，以集装代散装。运用代一代可以生产出许多新的产品。 （10）搬一搬 把物品的某一部件搬动一下，产生一种新的物品。 &&& 例如，把电视机上的拉杆天线“搬”到圆珠笔上去，发明了可伸缩的“圆珠笔教棒”。在黑板上用三角板画图形不方便，一位同学在三角板的三个顶角各装一个小铁珠，这样，当三角板在黑板上移动时，减小了摩擦。 （11）反一反 把某一事物的形态、性质、功能反一反，发明出新的物品。许多新产品往往是上与下、里与外、左与右、前与后、横与竖反一反。 &&& 例如，皮革里外反一反，成为翻毛制品。平时人们穿拖鞋只能朝一个方向穿进去，如果脱拖鞋时把拖鞋放倒了，那么，到要穿的时候，又需要把它摆正才能穿。能否做到反方向也能穿呢？日本横山康子发明了两面都能穿的拖鞋。这种拖鞋只是把拖鞋的十字搭攀移到中央就行了。 （12）定一定 定指的是规定、约定。为了解决某一问题，或改进某一件东西，为了提高学习、工作效率和防止可能发生的事故或疏漏，需要做出一些规定。 &&& 例如，为了使交通有秩序，防止事故发生，发明了信号灯。规定黄灯亮时，车辆停止行驶，已经越过停车线的车辆可以继续行驶；红灯亮时，禁止车辆通行；绿灯亮时，车辆通行。再如，医师测定病人的体温要用温度计，温度计刻度的规定，是瑞典科学家摄尔休斯的一大创举，他规定水结冰时的温度（冰点）为零度，在一个标准大气压下沸水的温度（沸点）为100度，中间分为100等分，每一等为1度。这就是摄氏温度计使用的“温标”，记为“c”。 & 请你发明设计 观察与思考 请你观察周围的物品，其中哪些是用聪明的方法发明的？用了哪一种方法？这种方法对你有什么启发？ 自由发明 观察周围的物品，哪些地方需要改进、革新？请你巧妙而灵活地运用“聪明的办法”进行创造发明。 为了节省空间，增加灵活性，请运用“缩一缩”的方法，发明一种折叠用具。可用画图说明，也可以用纸板制成模型。
▲▲行之有效的联想发明法联想就是由某种事物想起和它有关的事物。它是人类认识、研究和运用较早的一种心理活动。一些学者曾把古希腊科学家亚里士多德的联想观点发展为联想的三种方法，即在空间或时间上接近的联想形成接近的联想（如由铅笔想到橡皮擦，由水库想到水力发电机等）；有相似特点的事物形成类似联想（如由带钩的草籽想到尼龙搭扣）；有对立关系的事物形成对比联想（如由热想到冷，由高想到低，由海洋想到陆地）。例如，发泡技术的类似联想产生了一系列意想不到的新发明。最早发泡技术的运用，要属我国的馒头和西方的面包。以后则有发泡橡胶、发泡塑料等一系列产品。总之，我们每个人由小到大，经历过各式各样的事物。通过学习，知识也在不断丰富。这些都是创造发明的潜在宝藏，而开发和运用这些宝藏，联想正是一种行之有效的思维方法。
▲▲联想发明法&&&& 瑞士工程师乔治.德梅斯特拉尔很喜欢打猎。每次打猎回来总发现有一种大蓟花粘在他的衣服上，粘得很紧，不易摘下。他逐渐对这种长有倒刺的野花发生了兴趣。有一次，他摘下一朵花放在显微镜下观察，发现花上长有许多小钩子。原来是这种小钩子紧紧地粘住了布料！由此，他联想到，假如在布上放置一些类似的小钩子，不就能够将两片布牢固地粘合在一起吗？经过反复思索，德梅斯特拉尔认为自己的设想是符合实际的。于是，他采取分析和类比的方法，经过8年的研究实验，终于制造出由两条尼龙带组成的尼龙搭扣。具体结构是：在一条尼龙带上布满小钩，另一条上布满小圈，将二者相对挤压就能牢牢地粘合一起了。这项发明是在1957年完成的，相继在许多国家获得专利权。 &&& 这种创造发明技法叫联想发明法，也叫想象法。它是把与发明对象不同领域中的事物与发明联系起来的思考方法。所谓联想，就是把头脑中不相关的事物重新进行组合。 联想发明法有两种方式： （1）随机联想法 &&& 随机联想不是出乎意料之中，而是出于意料之外，即人们常说的：踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫。由随机联想所做出的发明或发现，通常叫做“机遇”。 &&& 北京市铁六中黄建川同学，15岁时发明“爬楼梯车”。有一次，他看到小狗上楼梯，十分轻松、灵巧。于是，联想到搬运重物上楼却十分吃力，能否把小狗上楼梯的动作运用到运重物上楼梯呢？经过思考和试验，发明了“爬楼梯车”。狗和车本来毫不相干，他怎样把它们联想一块呢？关键在于“爬楼梯”这三个字。狗能爬楼梯，车能不能？狗能爬楼梯的动作，车能不能学？这些联想推动着董建川深入研究，他发明的“爬楼梯车”，运重物上楼时，先把小车前轮推近楼梯，压下扶手，前轮悬空，被橡皮筋拉起，再推进小车，使前轮搭在上面的楼梯上；再提起扶手，后轮悬空，后轮被橡皮筋拉起，稍向前稚，使后轮搭在上一级楼梯上……。这样一级一级地爬，小车就爬上楼去了。 　 &&&&&&&& 爬楼梯车 &&& 随机联想能很快地促进一种新发明，而且往往是在没有命题的情况下一举构思成功的。但是，不要由此产生一种误解，认为搞发明要靠碰机会，甚至“守株待兔”坐等“机遇”的到来。俗语说得好：“机遇偏爱有准备的头脑”。只有有心人，时时思新索奇，处处接收新信息才能捕捉转瞬即逝的“机遇”。否则，发明的“机遇”撞到鼻尖上，也会失去的。 （2）强制联想法 &&& 严格来说，强制进行的联想才可称作一种独立的创造发明的构思方法。随机进行的联想只是配合其他发明构思方法的一种辅助手段。因为随机联想不是对准发明目标有目的、有步骤地去联想，而是偶然受到某种表象的刺激突然联想到某一重大问题及其解决方案。 &&& 强制联想法是对照发明命题在构思其具体结构时，开动自己的思维机器，捕捉一切与本发明结构有关的表象和发明目标的要求或特性联系到一起去联想。 &&& 台湾省少年朋友翟梅发明下雨自动关窗户装置，是通过强制联想法构思成功的。她的发明过程是这样：首先通过窗户自动关闭这一要求联想到弹簧门，即应有一弹性张紧机构，下雨前窗户是开的，得有一控制机构与弹性张紧机构平衡。该控制机构如遇下雨就变湿，结果失去控制，让窗户关上。什么东西干时能承受拉力，下雨时就失去拉力？由此，她联想到卫生纸。于是，她设计出这样一种装置：打开的窗户外侧用一束卫生纸系结，内侧用一束橡皮筋张紧，这就解决了下雨自动关窗的问题。 请你发明设计 就餐时，怎样防止食物洒在衣物及地面上？ &&& 就餐时使用餐巾可以避免洒落的食物污染衣裤，但不能防止污染地面（地毯）。据国外报导，曾发明一种胸部装有手风琴式折叠的围嘴（如图）。这种围嘴设计新颖，对儿童十分适用，但给大人使用，不美观，看来传统的餐巾不能丢。你能设法改进吗？这里能否用上联想的方法？
▲▲职务发明职务发明：是指企业、事业单位、社会团体、国家机关的工作人员执行本单位的任务或者主要是利用本单位的物质条件所完成的职务发明创造。其申请专利的权利属于该单位。申请被批准后，该单位为专利权人；单位应当对发明人或设计人给予奖励。根据专利法及其实施细则的规定，下列情况下完成的发明创造都是职务发明创造。?　(1)发明人在本职工作中完成的发明创造；?　(2)履行本单位交付的与本职工作无关的任务时所完成的发明创造；?　(3)主要利用本单位的物质条件(包括资金、设备、零部件、原材料或者不向外公开的技术资料等)完成的发明创造；
▲▲缺点逆用发明法
&1974年一个星期天的上午，阿瑟·弗赖伊又准时来到教堂的唱诗班唱歌。　　唱诗班的歌声乍起，弗赖伊急忙拿出唱本，寻找今天所要学唱的那首。这位讲究效率的化学家，为了在唱诗时能尽快找到指定的圣职，就在唱本中央夹一张小纸条作记号。但不知怎么回事，今天唱本中的小纸条不见了。　　弗赖伊急匆匆地翻找指定的圣歌。越是着急，越是难找，他感到有点狼狈。　　回家路上，弗赖伊一边埋怨自己粗心大意丢失作记号的纸条，一边冒出一个念头：要是有一个能固定在原处不易失落的书签该多好！　　有了这个念头，弗赖伊果真动起脑子来。开始，他想到邮票背面涂上胶，用舌头一舔就能贴在信封上的方法，但仔细一推敲，就觉得这种方法用在书签上不行，因为一粘上书页就揭不下来了。后来，他又想起贴伤口的胶布，再一想也觉得不妥，因为用胶布贴上后再揭下来，书上会留下难看的痕迹。　　他一时找不到能贴能揭的好办法。　　有一天，他听朋友说起明尼苏达矿业公司的斯彭恩·西尔弗正在研制一种强力粘结剂，可是研制的新东西有一个明显的缺点，即它只在一段时间内粘得住，过不了多久就粘性减弱，变得毫无用处。西尔弗正在为克服这个缺点加紧研究。　　真是天赐良机，弗赖伊马上想到西尔弗发明的粘结剂的缺点正是自己想象中的方便揭贴纸所需要的特性。　　于是，弗赖伊在别人“失败”的基础上获得了自己的成功。尤为可贵的是，富有商业头脑的弗赖伊并不满足自己发明的书签在唱诗班上让人称赞，他想到了这种方便揭贴纸广泛的商业用途：印作产品商标、剪制商店橱窗文字广告、封贴包装纸箱，等等。　　果然，弗赖伊发明的方便揭贴纸——现在叫做“不干胶纸”很快成为畅销商品。昔日寒酸的化学家一跃成为显赫的百万富翁。　　利用缺点搞出重大发明创造，在当代中国也不乏其例。　　例如，本世纪40年代发明出半导体三极管后，电子学发生一场深刻变革，但同时也留下一个令人头痛的问题，即晶体管的特性会随着温度变化而变化，严重影响测量仪器和控制系统的正常工作。电子学研究者为矫正此缺陷颇费心机。然而，我国发明家张开逊巧用缺陷，利用晶体管物理特性随温度变化而波动的规律去测定温度，结果发明出“pn结温度传感器”，并成为获得日内瓦发明大奖的第一个东方人。　　世界上的事物都有优点和缺点，有时缺点还是优点的“影子”呢！列举缺点搞发明可以有两条途径：其一，是睁开双眼找缺点，然后想办法去克服缺点，用改进设计去获得性能更优的新事物；其二，是反其道而行之，睁开创造性思维这“第三只眼睛”，看看事物的缺点能否在别的场合变成优点，进而思考能否开发出满足人们某种需求的新事物。前者为缺点改进法；后者是缺点逆用法，它的思维基础是逆反思维。　　运用缺点逆用法时，首先是要发现事物可利用的缺点。一般来说，发现事物的缺点并不太困难，而找到可以利用的缺点却不容易。因为缺点多是要遭排斥的，人们习惯于思考如何去排斥缺点而很少去运用它。在发现可利用的缺点后，紧接着是分析缺点，认清其本质，即抽象出某种被认定为缺点的现象背后所隐藏着的原理或特性。当找不到缺点的原理或本质时，则要跳出缺点本身，思考与此相关的东西，依靠创造性想象使缺点成为灵感的激发素。
▲▲组合发明法&&&&&& 橡皮和铅笔是两项不同的技术成果。一位贫穷的画家威廉把它们组合在一起，发明了把橡皮包在铅笔头上的铅笔。他获得了专利。他把这个专利和专利权卖给了拉巴地布铅笔公司，使该公司每年仅专利费一项收入，达50万美元。有一家音乐工业公司的技术员豪斯菲尔德，把超声检查仪与计算机图像识别两项技术组合起来，发明了能够进行人体内探测的ct扫描仪器，因而获得了诺贝尔医学奖。 &&& 这项发明技法叫组合法。它是在创造发明中，把多种技术成果综合在一起，构思出新颖的设计和独特的功能的方法。 &&& 组合法是详细构思设想的有效途径。有人对1900年以来的480项重大成果进行了分析，发现从1950年以后，组合型的成果的数量远远超过了突破型发明的数量，成为占主导地位的技术。组合型的技术发明使技术更加完善、成熟。 &&& 组合法也有一定的规律可循。在有了某个创造性设想，或者谋求某种特殊功能的时候，我们可以从原理的组合、内插式组合、辐集式组合等三种形式，从不同的角度进行发明设计。 （1）原理的组合 &&& 所谓原理的组合，是指己有的技术原理为基础通过巧妙的组合，创造出新的功能或新颖的事物的方法。例如，人体内长结石的病人很多，结石病人多有剧烈疼痛等痛苦。一般治疗中采取外科手术的方法，摘除结石。但有许多结石病在手术后仍容易复发。若用药物治疗，可以排除小的体内的结石，而较大块的结石却难以通过服药来化解或排除。医生们一直在寻求着不做手术而排除人体内结石的方法。英国一家医疗研究中心提出了一项不需外科手术而粉碎结石的发明。这种发明是把两个原理巧妙地结合而得到的。一个原理是超声波可以破碎岩石，当然也可以破碎人体内的结石。但如果是把超声波加强到能够破碎人体内的结石时，人体也损坏了。用什么方法，既能破碎结石，又不损坏人体呢？他们想到了椭球内，一个焦点发出的光线或波会在另一个焦点聚焦的原理。根据这两个原理，他们建一个水槽，让结石病人躺在其中，使体内结石处于椭球内的一个焦点上，在另一焦点发射超声波。经过约1分钟的超声波冲击，体内结石就会化成小碎块，然后通过服用药物可以排除。磁半导体的发明也是霍尔效应与磁阻效应的结合。 （2）内插式组合 &&& 内插式组合，是以一项技术措施、方法为主，再插入其他的技术措施、方法达到新功能的组合设计方法。有人说当今的技术有两个特点，一是结构变得越来越复杂，二是操作变得越来越简单。在现代技术中被认为最重要的技术——电子计算机技术是一个复合的技术产品。计算机最早出现于1890年，由霍勒斯里发明。这台机械的计算机能识别穿了孔的卡片，能计算，后来还能用于数据贮存和检索。但是这台庞大的机器的真正普及应用是在电子学发展，特别是晶体管的出现以后才实现的。计算机专家们把晶体管技术插到霍勒里斯的计算机技术中，使计算机更快速化、更多功能和小型化，才使计算机技术变为影响到现代人生活中每个方面的技术。 &&& 这种组合可应用于很多小的技术产品。比如，用于锻炼身体的计步鞋，就是将计步器插入到鞋底中实现的。将电炉插到水壶中，便产生了电水壶的新产品。将喷水的环节插入电熨斗中，出现了喷雾式电熨斗，等等。 （3）辐集式组合 &&& 辐集式组合，是选取一项通用的技术或通用的技术产品，列出它所有可能应用的方面或所有可以与之结合的技术产品，以产生新的发现或发明的方法。 &&& 比如超声波技术，是一个通用的技术手段，它现在己发现的用途有：超声波熔化，用于熔化密度不同的金属，能够明显地将密度不同的金属分层熔出。超声波焊接，利用超声波装置放出的波，引起铝板表面发生小爆炸，除掉铝板表面的氧化膜，然后进行焊接。超声波烧结，通过在烧结物上加超声波，缩短烧结时间。超声波切削，利用超声波加到切削刀具上，以防止切削刀具与被切割物件之间熔化、粘着。还有我们比较熟悉的超声波搅拌，用在混凝土构件制造中。超声波探伤，可用于机器的整机检查。 &&& 超声波的这些应用是从一种应用技术和原理辐射出去，产生新的发明设想。你能利用这种辐集式组合，再创造，发明新产品吗？ &&& 运用组合发明法要注意些什么问题呢？有哪些要领？ （１）组合要有选择性 &&& 世界上的事物千千万万，把它一样一样不加选择地加以组合是不可能的，应该选择适当的物品进行组合，不能勉强凑合。如国外一家公司曾大力推销一种收音、照相两用机，即将收音机、照相机组装在一个外壳里。虽然广告宣传如何便利、实用。但实际上，拍照时，收音机毫无用处；而听收音机时，照相机又成了累赘，并且没有节省材料。这样的组合是不可取的。 （２）组合要有实用性 &&& 通过组合提高效益、增加功能，使事物相互补充，取长补短，和谐一致。例如，将普通卷笔刀、盛屑盒、橡皮、毛刷、小镜子组合起来的多功能卷笔刀，不仅能卷铅笔，还可以盛废屑、擦掉铅笔写错的字、可作镜子照，大大增加了卷笔刀的功能，很有实用性。 （３）组合应具创造性 &&& 通过组合要使产品内部协调，互相补充，相互适应，更加先进。山东青岛市合江路小学五年级刘筱锴同学发明保健电热烘鞋器。当鞋子湿了，将烘鞋器插入鞋里，可以把鞋烘干。这个烘鞋器用电熨斗芯作热源，用铜管、铜片当散热器，把除臭味的药粉填撒在散热片之间，用尼龙袜套起来。这样的组合确是有创造性的。 请你发明设计 观察与思考 １、举出５种是组合发明的物品，并指出它们是什么物品组合的？ ２、判断小发明的标准是：新颖性、创造性和实用性。请以这“三性”判断下列两件发明能否成功，并说明理由。 （１）多功能旅行筷。筷子是空心的，顶上加个帽盖，空筷里可以放些调味器、牙签。 （２）厨房多用刀。旋下刀柄（内装电动旋转盘、插头等），在刀柄上装上附件，可以打蛋、洗碗。刀装上刀柄，可以切菜、刨丝、开瓶盖、开罐头、刨皮等。 &&& 为了节省空间，增加灵活性和功能，人们发明了不少组合用具，如组合螺丝刀、组合玩具、组合家具等。请你也来发明一种组合用具。可画图说明，也可制成模型或实物。 &▲▲破旧创新发明法
　　发明创造必须有破旧思想，即改变事物在自己头脑中的现有形象。要大胆想象，敢于创新，敢于突破前人思路，提出巧妙、简捷、新颖、合理、科学的设想。最简单的往往是最合理的、科学的，越是简单的，出故障越小。这就是发明创造的“破旧创新法”，也叫“突破原形创造法”。大胆畅想，主动改变旧事物的形象，思考这种改变了形象有什么好处或有什么新的作用。　　例如：（1）手电筒。改变后可伸缩；可任意弯曲成各种形状，它不再是握在手里，而是可以戴着的眼镜，看到哪里，哪里就清楚、明亮，刚才是柔和的灯光，突然变成刺眼的强光，对着堆干草照射几下，干草便可燃烧。如果警察有这种手电，在夜间抓坏人不就是轻而易举的事吗？　　（2）不像椅子的椅子。能坐的衣服，能穿的帽子等等。　　（3）书。一说到书，人们的脑海里立刻出现了：大厚书、小人书、经典书……而能否想到花瓣形的书、能伸长缩短的书；文字图案能变的书；能吃的书……　　（4）汽车。大汽车、小轿车、大客车、面包车……而很少有人想到汽车是圆形的，无论在什么地形中不管怎么走也不会翻车；而且水里、陆地都能行走、会飞的汽车。　　破旧思考法是从某种目的或某种需要出发，思考旧事物的新形象。就是把自己熟悉的事物当做陌生的事物，用幼稚的心灵重新想象出这些事物；从新的角度异化这些事物，这就要我们不断地去观察、去想象、去创造。
-▲▲检核发明法
&&& 人类社会的一切物品都包涵着创造发明的成果。人类历史上的发明都是在社会发展需要时才产生的，人们只是针对具体遇到的困难而自发地在进行发明。&&& 在有人研究出创造发明方法以后，人们开始自觉地进行发明，从而使得发明项目成千上万地增加。全世界每年都有几十万件发明申请了专利。&&& 美国的一位发明家奥斯本首先总结出了一种方法，它帮助人们能够针对一件产品或发明品进行全面的思考，从而引发出新的设想和发明。因为这是对物品从各个角度提出一些引申和扩展的问题并逐一检查、逐一核对来引出发明的方法，所以称做检核发明法。&&& 针对现有的各项产品或发明，例如雨伞&&& 检核的内容：&&& 1、还有无其他的用途，包括稍做改革可以扩大的用途？&&& 引出的发明：&&& 1、做其他用途：装饰伞、广告伞和饭菜罩&&& 检核的内容：&&& 2、能不能引入其他的创造性设想，或借用、代替？&&& 引出的发明：&&& 2、增加功能：自动伞、无尖头伞、防翻伞&&& 检核的内容：&&& 3、能不能改变形状、制作方法、颜色、音响和道等？&&& 引出的发明：&&& 3、改一改：透明伞、尼龙伞和花布伞&&& 检核的内容：&&& 4、能不能扩大使用范围，延长使用寿命？&&& 引出的发明：&&& 4、扩大使用范围：沙滩伞、双人伞&&& 检核的内容：&&& 5、能不能缩小体积、减轻重量或分割化小等？&&& 引出的发明：&&& 5、缩小体积：儿童伞、玩具伞和折叠伞&&& 检核的内容：&&& 6、能不能找到代用品？&&& 引出的发明：&&& 6、代用：用不锈钢做伞骨&&& 检核的内容：&&& 7、能不能更换一下型号、顺序？&&& 引出的发明：&&& 7、换型号：长柄伞、柄的变化和伞面的大小规格&&& 检核的内容：&&& 8、能不能颠倒过来用？&&& 引出的发明：&&& 8、反过来想：不用手拿的帽伞、肩背伞和充气伞&&& 检核的内容：&&& 9、能不能和其他产品（发明）组合在一起？&&& 引出的发明：&&& 9、与其他组合：带灯的伞、音乐伞&&& 检核发明法对各种产品都适合，而且考虑比较全面，又是最早提出的创造发明方法，所以被人们称誉为创造发明技法之母。它是一种综合性的创造方法。在这种方法指导下人们作出了大量的发明。比如：&&& ①电吹风扩大用途后，发明了被褥烘干机。电热器改低温度后，发明了电热毯。&&& ②超声波微爆炸技术用到医学上，用来消除体内肾结石。收音机增加了定时功能，发明出收音机闹钟。&&& ③滚柱轴承中的滚柱改成滚珠，发明了滚珠轴承。改变篮球架的形状，发明了多用可升降篮球架。&&& ④两块玻璃之间加入韧性膜，发明了防弹玻璃。将望远镜扩大，发明了天文望远镜。&&& ⑤最初的电子电器产品经过缩小体积的改进，发明了现有的小型化产品。把茶叶分成小包后直接泡用，发明了袋泡茶。&&& ⑥贵重的金饰品用镀金和仿金品来代替，发明了价廉物美的仿金制品。用塑料零件代替钢铁，发明了轻型汽车。&&& ⑦将低矮的锅换成高的型号，成了适合烧汤的锅。把无规则的鞋号改成按实际长度编号，给购买者带来方便。&&& ⑧洇墨水的纸不能写字了，反过来想，发明了可吸墨水的纸。伞的内表面涂上反光膜，发明了伞形太阳灶。&&& ⑨发动机加装惯性飞轮，发明了能稳定转速的发动机。笔加上万年历，发明了笔杆月历。
▲▲模仿发明法模仿发明方法是模仿某个事物,创造出新的事物来,被模仿的事物可以是动物,可以是植物,可以是他们的某种特点;可以是人,可以是人体的一部分;可以是某个过程;可以是某种状态等。对于动、植物外部形状的模仿有:模仿松柏等乔木的矮锥形树冠可以抗风的特性,在海边建立的灯塔、电视塔是锥形的。飞机的两翼形状模仿鹰类展翅作稳定飞行的形状,骨架轻,强度大,稳定性高。
▲▲智力激励发明方法
英国大文豪肖伯纳崇尚思想交流，他说：“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，你和我仍然是只有一个苹果。但是，倘若你有一种思想，我也有一种思想，而我们彼此交流这种思想，那么，我们每个人将各有两种思想。” 　　品味肖伯纳的名言，发明创造者有何感想？与肖氏思维同出一辙的创造学家a·f·奥斯本，则直接向发明创造者大声疾呼：“让头脑卷起风暴，在智力激励中开展创造！” 　　什么是“头脑风暴”？什么叫“智力激励”？我们还是先看一个有趣的故事。 　　有一年，美国北方格外严寒，大雪纷飞，电线上积满冰雪，大跨度的电线常被积雪压断，严重影响通讯。 　　过去，许多人试图解决这一问题，但都未能如愿以偿。后来，电讯公司经理应用奥斯本发明的头脑风暴法，尝试解决这一难题。他召开了一种能让头脑卷起风暴的座谈会，参加会议的是不同专业的技术人员，要求他们必须遵守以下四项基本原则： 　　第一，自由思考。即要求与会者尽可能解放思想，无拘无束地思考问题并畅所欲言，不必顾虑自己的想法或说法是否“离经叛道”或“荒唐可笑”； 　　第二，延迟评判。即要求与会者在会上不要对他人的设想评头论足，不要发表“这主意好极了！”、“这种想法太离谱了！”之类的“捧杀句”或“扼杀句”。至于对设想的评判，留在会后组织专人考虑； 　　第三，以量求质。即鼓励与会者尽可能多而广地提出设想，以大量的设想来保证质量较高的设想的存在 　　第四，结合改善。即鼓励与会者积极进行智力互补，在增加自己提出设想的同时，注意思考如何把两个或更多的设想结合成另一个更完善的设想。 　　按照这种会议规则，大家七嘴八舌地议论开来。有人}