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小发现技法

2011年02月27日 09:48:14 泉源:中先生科技网 接见量:921

        什么叫技法、人人晓得,干好什么事,都要领会这件事发作、生长的历程和纪律,都要掌握干好这件事的方式。关于缔造发现来说,这种方式和纪律,就称为技法。有了奇妙的发现方式和技术,还怕缔造发现不可功吗?
1、瑕玷枚举法
        日本美津浓无限公司原是消费体育用品的一家小厂为了产物脱销天下列国,厂里的开辟职员到市场上去观察。在观察中,他们发明,初学网球者在打球时不是打不到球,便是打一个“触框球”,把球碰偏了,非常头疼。许多人都想,要是球拍大一点,也许不会泛起上述偏差。国际网联划定,球拍面积必需在710平方厘米之下。美津浓无限公司就专门做了一些比尺度大30%的初学者球拍。这种球拍一上市果真脱销极了。厥后他们又领会到初学者打网球时,伎俩容易发作一种皮炎,这种病被人们称之为“网球腕”,发作的缘故原由是由于腕力衰的人,在活动前没有,在打球时发作腕震而形成的。于是,该公司又发现了减震球拍。他们用发泡聚氨酯为质料,然则经由实验,发明打起球来软塌塌的,很容易委顿。又重新举行了实验,终于制成了闻名的“减震球拍”,产物打进了西欧列国。

        这里,他们运用了什么技法呢?这种技法叫做瑕玷枚举法。
        什么叫瑕玷枚举法?从下面的实例中,我们明了,瑕玷枚举法便是经过发明、挖掘事物的缺陷,把它的详细瑕玷逐一枚举出来,然后,针对这些瑕玷,想象改造方案,举行缔造发现。
瑕玷枚举法是一种卓有成效的发现技法。由于任何事物都不是完美无缺的,总是有长处也有瑕玷。或许,明天看起来没有瑕玷,担是过了一个较长的工夫,它的瑕玷却露出出来了。为什么事物总是有瑕玷呢?
(1)范围性
        设计产物时,设计职员每每只思量产物的次要功效,而无视其他方面的题目。好比,厨房里运用的锅,烧煮食品很利便,这是它的次要功效。然则,当用它烧煮汤、羹类的器械,就露出了它的范围性,由于锅的上口太宽,未便倒入小碗。有人凭据这个瑕玷,设计了“茶壶锅”。这种锅的形状很新奇,它是把上口宽的锅与倒水利便的茶壶奇妙地连系在一同而制成,似锅似壶,一物多用,尤其合适烧煮面食之用。   
(2)工夫性
        有的产物刚发现时,很悦目,很好用,但过些时刻,看厌了,欠好使了。或许是,随着迷信手艺的提高,它落伍了。如日本贩子酒井靠发现玩具小狗而发财。然则,人们看久了,没有新颖味了,有个集体户便想出一篮双狗的主见。他把两只如许的小狗并排放在塑料小篮中,小狗前肢搭出篮缘,姿势心爱。这个简朴的发现夺了酒井的买卖。再如热水瓶吧!总是用锅烧开了水,再倒进热水瓶去。随着科技提高,如今可用电热器间接对热水瓶里的水加热、烧开,更利便了。因而,只需我们到处留意,时时考察,产物的瑕玷是不难发明的。使用瑕玷枚举法举行缔造发现,有哪些要领呢? 
(1)勇于质疑 发明瑕玷
        人常有一种惰性,关于正在运用着的器械,看久了,习气了,就以为理该是如许。好比家用小铁铲,祖祖辈辈曾经运用几十年了,人们以为它的构造是自然公道的,经常看不到它的瑕玷,纵然看到了,也以为“便是这个样”。山西太原市的中先生王刚,打破人们头脑的框框,擅长发明,勇于质疑,勇敢刷新。他说:“我家有把小铁铲,用来铲渣滓或蜂窝粉等器械。铁铲铲了器械,但不容易端平,于是小铲里的器械经常往下失,总是铲不清洁。偶然,用手或扫帚压住铲里的器械,拿着又很别扭。“铁铲的瑕玷被王刚发明了,发现点选准了。他便举行设计、实行。他找了一根较粗的、比小铁铲柄长的铁丝,一端按小铁铲铲面的巨细,做成环形。环形的下端敲扁,向下折成90°角,如图2所示。最好能在环形铁丝边缘装一块薄铁皮,成勺形。铁丝的另一端绕一圈后,缚在小铁铲凭据的端头。如许,当铁铲铲上器械后,用手捏紧凭据与铁丝,使铲与罩合拢,铁铲里的器械就再也失不上去了。当松开铁丝时,铁丝向上弹起,铲里的器械很利便地倒出来。


(2)观察研讨 枚举瑕玷
        我们对产物不行能件件都运用过,而运用过这些产物的人,对产物的长处、瑕玷是最清晰的。因而,我们要到最有谈话权的运用者那边听取意见,并亲身体验,领会瑕玷的症结地点。30多年前,日本有个名叫鬼冢喜八郎的人听他的一位同伙说:“往后体育要大生长,活动鞋是不行短少的。”于是,他决议跨入消费活动鞋这一行业。他想,要在活动鞋制造业中翻开局势,肯定要做出其他厂家没有的新型活动鞋。同时,他想,任何商品都不会是白璧无瑕的,若是能捉住哪怕针眼大的小瑕玷举行改造,也能研制出新产物来。如许,他便选了一种篮球活动鞋举行研讨。他先接见优异的篮球活动员,听他们说现在篮球鞋的瑕玷。险些一切的篮球活动员都说,如今的球鞋容易打滑,止步不稳,影响投篮的精确性。他还和活动员一同打球,亲自体验到这一瑕玷。于是,他围绕打滑这一瑕玷举行刷新。有一天他在吃鱿鱼时,溘然看到鱿鱼的触足上长着一个个吸盘。他想,若是把活动鞋底做成吸盘状,不就可以避免打滑了吗?他就把活动鞋原来的平底改成凹底。实验效果解释,这种凹底篮球鞋比平底的在止步时要稳得多。鬼冢发现的这种新型的凹底篮球鞋,逐步倾轧了其他厂家消费的平底篮球鞋,成了独树一帜的新产物。
(3)做好纪录随时备查
        发明瑕玷,并不就能搞动身明,偶然要守候良久,遐想或灵感使你想出一个发现。因而,做好纪录,随时备查是很主要的。迷信家们常说,最淡的墨迹赛过最好的影象。这话是确切不移的,是履历之谈。这是说,纪录能辅助你影象。再者,发现者对物品所枚举的瑕玷不行能都是很成熟的看法,都能归纳成发现命题。但是,纪录得多了,增添了发现选题的天真性,设计成熟方案的能够性增添了。日本有一位名叫斋藤的卡车司机,习气于做纪录。一天行车途中,因汽油用完而向过路的汽车索油。那时,他没有抽油的东西,只得对着橡皮管用嘴吸。人在途中,不行能就去研讨发现方案,他便做了纪录。事隔良久,他看到了这条纪录,又遐想到在橡皮管上安上个泵就可以取代嘴吸了。厥后,他发现了运送汽油的蛇管泵,并取得了发现奖。
        请你发现设计怎样改善蚊香?
        在酷热的炎天,憎恶的蚊子,嗡嗡之声扰人不得安定。点上蚊香虽然不错,但烟气旋绕,很呛人。再者,可行使蚊子的趋光性而避光,然则早晨又不克不及不点灯。近来市场上出售“电子蚊香”便是一块PTC质料制成的加热器上安排一片含有除虫菊脂的药片,受热时挥收回幽香的气息,到达驱蚊的目标。但也有瑕玷,它增添了电能的耗费。下面枚举了这些瑕玷,请你想法改善一下。
        怎样战胜筷子难夹球形物的缺乏?
        筷子是人手的延伸,常常运用筷子对磨炼小脑有利益。但筷子也有瑕玷,难夹豆子,花生之类的球形食品。你可否在这个陈旧的发现上再做出新的改善?
2、盼望点枚举法
        达·芬奇是15世纪的意大利人。他曾盼望人们能行使本人的气力飞上天。于是,他从愿望动身,设计了一种人力飞机,让人扒在下面,手脚一齐用力,使装有羽毛的飞机两翼像鸟一样,扑动并翱翔起来。只管化的这个设计没有乐成,但化盼望用人力为完成航行的愿望,经由人们几百年的起劲,终于乐成了。如今的人力飞机不只能飞起来,并且能飞过英吉祥海峡。达。芬奇的愿望完成了。
        达·芬奇的发现技法叫什么呢?就称为盼望点枚举法。
        盼望点枚举法便是发现者凭据人们提出来的种种盼望,经由归结,沿着所提出的盼望到达的目标,举行缔造发现的方式。
盼望点枚举法差别瑕玷枚举法。后者是围绕现有物品的瑕玷提出种种改善想象,这种想象不会脱离物品的原型,因而,它是一种主动型的缔造发现方式,而盼望点枚举规则是从发现者的志愿提出种种新的想象,它可以不受原有物品的约束,因而,它是一种努力、自动型的缔造发现方式。
        如今,市场上很多新产物都是凭据人们的“盼望”研制出来的。比方,人们盼望茶杯在冬天能保温,在炎天能隔热,就发现了一种保温杯。人们盼望有一种能在暗处誊写的笔,就发现了内装一节五号电池、既可照明又可誊写的“光笔”。在研制一种新的打扮时,人们提出的盼望有:不要钮扣,冬天暖炎天凉,免洗免熨,可变花样,两面都可以穿,分量轻,肥瘦都可以穿,脱上去可作提物袋等等。如今,这些情愿大少数都在一样平常生涯中酿成了理想。
 
        使用盼望点枚举法举行缔造发现,有哪些要领呢?
        (1)我们的盼望是指社会的盼望、民众的盼望。因而,我们要向社会领会、向民众领会他们的盼望是什么?好比,随着社会主义市场经济的生长,人们盼望有敏捷通报住处的东西降生。于是发现家发现了“传呼机”。为了知足差别人的盼望,发现了中文表现传呼机,用汉字表现冗长电文、预告气候;字符表现传呼机,以字母表现传呼住处抢救传呼机,供暮年心脏病、高血压患者运用,发病时可按键收回求救信号;红外传呼机,常用在餐厅餐桌上,经过发射红外信号通知效劳台派人去效劳……
        (2)要随时注重考察四周的事物,到处把稳有“盼望”。郑州七中一年级的温智红想到小孩子端凉水瓶倒水很不平安,提出了不必倒水能喝到水的发现课题:“主动出水瓶”。他在凉水瓶上装一个软木塞,软木塞上钻两个孔,拔出两根玻璃管,一根靠近瓶底,叫出水管,另一根短的叫进气管。进气管口下头接一根不长的软皮管,从正面切开一个10毫米的口儿,下头用圆木棒堵去世,这是进气阀。再找一个软塑料玩具,头上钻一个小进气孔,去失圆哨,插在玻璃管受骗作打气的球。当要喝水时,用指头按住小孔,往返地捏玩具,瓶内气压增高,水就会从出水口主动流出。这个发现课题便是温智红考察到小孩子倒水不平安而盼望能平安喝水而来的。


        在提盼望点时要注重能够性和迷信性,不要像迷信理想那样离开理想太远。
        (1)能够性
        提盼望点时要瞻前顾后。“瞻前”,是指所想到的盼望点能否已有前例。“顾后”,是指所选问题能否与那时的手艺程度相顺应,本人可否有完成的能够性。闻名发现家爱迪生曾运用盼望点枚举法选定一个簇新课题:声动马达。他想象,声响是能量的一种显示方式,将乐音网络存储起来,经过一个转换零碎,将它变化成机器能,使机械运转。这个想象固然通情达理,但这个选题在那时遭到手艺程度的限定,却无法完成。
        (2)迷信性
        提盼望点要相符天然纪律。逾越天然纪律的任何想象,都是要失去的。自古以来有很多人盼望本人永生不去世,另有些人以“天保九如药”作为发现的研讨课题。在良久曩昔,有人曾研讨发现“永念头”,想象在没有温度差的情形下,在海水里不停吸收热量,再把这些热量变化成机器能,制成一部发起机。试想,这些违背天然的“发现”能乐成吗?
 
        请你发现设计
        盼望疾速画角中分线?
        画角中分线,一样平常的方式要行使直尺和圆规。在短少东西的情形下怎样办?有人将画有角的纸半数,让两角边重合,则该折痕便是角中分线。然则,这种方式不奇妙。你能想出奇妙的设施吗?
 
        盼望使胶水在瓶中活动得快些
        胶水是一种活动性很差的胶体。当胶水用得所剩无几时,再用它,则要倒转瓶子,耐烦地守候它逐步流出,令人焦急。盼望在不浓缩胶水的条件下,能使胶水的活动速率快些。
        3、设问发现法
        设问发现法也称伶俐的设施、检点表法。它享有缔造技法之母的称呼。
        夜光粉是一种用量罕用途不大的发光质料,多用于钟表和仪表。如今有人提出,它能有更大的用处吗?这个设问,诱人研制成夜光纸,可以裁剪成任何外形贴在夜间漆黑情况中,指示开关地位地点,既利便,又平安。可贴在洋火盒上、火油灯座上、山区公路转弯处、楼梯扶手处等等。
        这种发现技法叫设问发现法。设问发现法凭据需求处理的题目,或需求缔造发现的工具列出有关题目,然后逐一查对思索,促进缔造发现。可以设问现有的发现有无其他用处?可否引入其他缔造性想象,或替换,或借用?现有发现能否窜改一下?能否减少、加重、支解?能否扩展用处,延伸寿命?能否替换型号或次序?能否颠倒过去?有无替换用品?现有的几种发现能否可以组合一同?……从这段设问中可以取得处理题目的方式和缔造发现的想象。
设问发现又称检点表法,在理论中有哪些详细方式呢?
        我国的缔造学专家凭据美国闻名的缔造学奠定人奥斯本的检点表法,经过理论和研讨,总结出一套具有中国特征的检点表法,即十二个“伶俐的设施”。
        (1)加一加
        把一件物品加大一点,加长一点,加高一点,或许把功效增多一点,使物品在形状上、功效上、尺寸上有所转变,有利于运用。
        比方,把变通的印刷铅字加大一点,成为大号字,便于暮年人阅览。把变通雨伞加大一点,成为海滨游泳场的晴雨两用伞。
铅笔和橡皮原来是离开的两件器械,美国威廉发现了橡皮头铅笔,这也是加一加的方式。帽子和衣服加在一同,有了带帽子的风雪大衣。X射线照相安装同电子盘算机加在一同,成为“CT扫瞄仪”,使诊断脑内疾病和体内癌变等具有特别效能。
        (2)减一减
        把一件物品减小一点、加重一点、减低一点,使它的形状、功效发作转变。
比方,电子管改成集成块,体积减少了。钢铁架帆布帐篷改为充气塑料帐篷,分量大大加重了。远视眼患者带上眼镜很不利便,发现微型隐形镜片,装在眼睛内,更利便了。
        (3)扩一扩
        把一个物品放宽一点,扩展一点,使它的功效发生显著的转变。
        比方,缩小镜、显微镜、宽银幕影戏、投影电视,都是运用扩一扩的技法。上珠算课,西席向全班同砚演示怎样拨珠运算,制造一个大算盘,挂在黑板上,全班同砚都看得清清晰楚。
        (4)缩一缩
        使一个物品的体积减少一点,延长一点,给人运用带来利便,或许改动它的功效。
比方,制造紧缩饼干、袖珍收音机、袖珍雨衣等,册本的缩印本、袖珍辞书等。
一位医师想象了行使气球作为疏浚血管的东西。把气球缩得很小(直径只要几毫米),把它系在一个特制的导管的一端拔出病人的动脉血管,当它探到被脂肪壅闭的中央时,就给吝啬球充气,吝啬球收缩后,就挤压消灭了堆积在那边的脂肪,使血液正常地疏浚。
        (5)变一变
        改动物品的外形、尺寸、颜色、滋味、音响等,惹起人们新的感受,更有运用代价,更受消耗者迎接。
比方,打扮的面料、名目、颜色、图案的转变。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
        改善物品原来的外形、功能、构造,使之泛起新形状、新的功效。
比方,对雨伞的改善。为了避免容易拿错,让伞布增添颜色和图案。为了避免风雨时伞布遮住视野,改用通明的塑料作伞布。为了撑伞时拿器械利便,设计成可戴在头上的帽式雨伞。另有,带“储水器”的伞,带照明的伞,等等。再如,拨环式德律风机改为按键式德律风机;单放机改为收音机;单卡改为双卡……,使产物朝着主动化、微型化、服从化、轻巧化、简朴化、省力化偏向生长。
        (7)拼一拼
        把一个物品与另一个物品拼起来。这和“加一加”有相反之处,但又不完全相反。这里指的是一种到多种纪律的兼并,一种到多种功效的兼并。
比方,有的小刀把刀、指甲剪、开啤酒瓶的起子兼并在一同。有的组百口具,如许一并可以坐,那样一并可以睡,再一种摆弄可作写字台等等。
        (8)学一学
        经过学习、模拟其余产物的外形、构造、颜色、功能、规格、功效、行动来完成新的发现。
比方,鲁班被草划刮破了手,他模拟茅草边沿的小齿,发现了锯。有一位小发现家发现了利便的淘米器。平常淘米时,倒水很贫苦,一不警惕,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蒺藜,罩在淘米桶上就不会使米流失了。

        (9)代一代
        代是指代用,质料的代用,方式的代用,商品的代用。东西的代用。
比方,以塑料代钢,以喷塑代电镀,以集装代散装。运用代一代可以消费出很多新的产物。
        (10)搬一搬
        把物品的某一部件挪动转移一下,发生一种新的物品。
比方,把电视机上的拉杆天线“搬”到圆珠笔上去,发现了可伸缩的“圆珠笔教棒”。在黑板上用三角板绘图形不利便,一位同砚在三角板的三个顶角各装一个小铁珠,如许,当三角板在黑板上挪动时,减小了摩擦。
        (11)反一反
        把某一事物的形状、性子、功效反一反,发现出新的物品。很多新产物每每是上与下、里与外、左与右、前与后、横与竖反一反。
        比方,皮革里外反一反,成为翻毛成品。平常人们穿拖鞋只能朝一个偏向穿出来,若是脱拖鞋时把拖鞋放倒了,那么,到要穿的时刻,又需求把它摆正才气穿。可否做到反偏向也能穿呢?日本横山康子发现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地方就行了。
        (12)定肯定
        定指的是划定、商定。为领会决某一题目,或改善某一件器械,为了进步学习、事情服从和避免能够发作的变乱或疏漏,需求做出一些划定。
        比方,为了使交通有次序,避免变乱发作,发现了信号灯。划定黄灯亮时,车辆住手行驶,曾经越过停车线的车辆可以持续行驶;红灯亮时,克制车辆通畅;绿灯亮时,车辆通畅。再如,医师测定病人的体温要用温度计,温度计刻度的划定,是瑞典迷信家摄尔休斯的一大创举,他划定水结冰时的温度(冰点)为零度,在一个尺度大气压下滚水的温度(沸点)为100度,中心分为100平分,每一等为1度。这便是摄氏温度计运用的“温标”,记为“C”。
 
        请你发现设计
        考察与思索
        请你考察四周的物品,此中哪些是用伶俐的方式发现的?用了哪一种方式?这种方式对你有什么启示?
 
        自在发现
        考察四周的物品,哪些中央需求改善、刷新?请你奇妙而天真地运用“伶俐的设施”举行缔造发现。
为了节约空间,增添天真性,请运用“缩一缩”的方式,发现一种折叠器具。可用绘图阐明,也可以用纸板制成模子。
 
        4、遐想发现法
        瑞士工程师乔治.德梅斯特拉尔很喜好狩猎。每次狩猎返来总发明有一种大蓟花粘在他的衣服上,粘得很紧,不易摘下。他逐步对这种长有倒刺的野花发作了兴味。有一次,他摘下一朵花放在显微镜下考察,发明花上长有很多小钩子。原来是这种小钩子牢牢地粘住了布料!由此,他遐想到,如果在布上安排一些相似的小钩子,不就可以将两片布牢靠地粘合在一同吗?经由频频思索,德梅斯特拉尔以为本人的想象是相符现实的。于是,他接纳剖析和类比的方式,经由8年的研讨实行,终于制造出由两条尼龙带构成的尼龙搭扣。详细构造是:在一条尼龙带上充满小钩,另一条上充满小圈,将二者绝对挤压就能牢牢地粘合一同了。这项发现是在1957年完成的,相继在很多国度取得专利权。
        这种缔造发现技法叫遐想发现法,也叫想象法。它是把与发现工具差别范畴中的事物与发现联络起来的思索方式。所谓遐想,便是把头脑中不相干的事物重新举行组合。
        遐想发现法有两种方法:
        (1)随机遐想法
        随机遐想不是出人意料之中,而是出于预料之外,即人们常说的:踏破铁鞋无觅处,得来全不费工夫。由随机遐想所做出的发现或发明,通常叫做“时机”。
        北京市铁六中黄建川同砚,15岁时发现“爬楼梯车”。有一次,他看到小狗上楼梯,非常轻松、乖巧。于是,遐想到搬运重物上楼却非常费劲,可否把小狗上楼梯的行动运用到运重物上楼梯呢?经由思索和实验,发现了“爬楼梯车”。狗和车原本绝不相关,他怎样把它们遐想一块呢?要害在于“爬楼梯”这三个字。狗能爬楼梯,车能不克不及?狗能爬楼梯的行动,车能不克不及学?这些遐想推进着董建川深化研讨,他发现的“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,使前轮搭在下面的楼梯上;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……。如许一级一级地爬,小车就爬上楼去了。
 
        爬楼梯车
        随机遐想能很快地促进一种新发现,并且每每是在没有命题的情形下一举构想乐成的。然则,不要由此发生一种曲解,以为搞发现要靠碰机遇,乃至“刻舟求剑”坐等“时机”的到来。鄙谚说得好:“时机偏心有预备的头脑”。只要故意人,时时思新索奇,到处吸收新信息才气捕获转眼即逝的“时机”。不然,发现的“时机”撞到鼻尖上,也会得到的。
        (2)强迫遐想法
        严酷来说,强迫举行的遐想才可称作一种自力的缔造发现的构想方式。随机举行的遐想只是共同其他发现构想方式的一种辅佐手腕。由于随机遐想不是瞄准发现目的有目标、有步调地去遐想,而是有时遭到某种表象的安慰忽然遐想到某一严重题目及其处理方案。
        强迫遐想法是比较发现命题在构想其详细构造时,开动本人的头脑机械,捕获统统与本发现构造有关的表象和发现目的的要求或特征联络到一同去遐想。
        台湾省少年同伙翟梅发现下雨主动关窗户安装,是经过强迫遐想法构想乐成的。她的发现历程是如许:起首经过窗户主动封闭这一要求遐想到弹簧门,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均衡。该控制机构如遇下雨就变湿,效果得到控制,让窗户打开。什么器械干时能蒙受拉力,下雨时就得到拉力?由此,她遐想到卫生纸。于是,她设计出如许一种安装:翻开的窗户外侧用一束卫生纸系结,内侧用一束橡皮筋张紧,这就处理了下雨主动关窗的题目。
请你发现设计
        就餐时,怎样避免食品洒在衣物及空中上?
        就餐时运用餐巾可以制止洒落的食品净化衣裤,但不克不及避免净化空中(地毯)。据外洋报导,曾发现一种胸部装有手风琴式折叠的围嘴(如图)。这种围嘴设计新鲜,对儿童非常实用,但给大人运用,不雅观,看来传统的餐巾不克不及丢。你能想法改善吗?这里可否用上遐想的方式?
 

        5、组合发现法
        橡皮和铅笔是两项差别的手艺功效。一位贫苦的画家威廉把它们组合在一同,发现了把橡皮包在铅笔头上的铅笔。他取得了专利。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支出,达50万美元。有一家音乐师业公司的手艺员豪斯菲尔德,把超声反省仪与盘算机图像辨认两项手艺组合起来,发现了可以举行人体内探测的CT扫描仪器,因此取得了诺贝尔医学奖。
        这项发现技法叫组正当。它是在缔造发现中,把多种手艺功效综合在一同,构想出新鲜的设计和怪异的功效的方式。
组正当是细致构想想象的有用途径。有人对1900年以来的480项严重功效举行了剖析,发明从1950年当前,组合型的功效的数目远远跨越了打破型发现的数目,成为占主导职位的手艺。组合型的手艺发现使手艺加倍美满、成熟。
组正当也有肯定的纪律可循。在有了某个缔造性想象,或许钻营某种特别功效的时刻,我们可以从原理的组合、内插式组合、辐集式组合等三种方式,从差别的角度举行发现设计。
        (1)原理的组合
        所谓原理的组合,是指己有的手艺原理为根底经过奇妙的组合,缔造出新的功效或新鲜的事物的方式。比方,人体内长结石的病人许多,结石病人多有猛烈痛苦悲伤等苦楚。一样平常医治中接纳内科手术的方式,摘除结石。但有很多结石病在手术后仍容易复发。若用药物医治,可以清扫小的体内的结石,而较大块的结石却难以经过服药来化解或清扫。大夫们不断在追求着不做手术而清扫人体内结石的方式。英国一家医疗研讨中央提出了一项不需内科手术而破坏结石的发现。这种发现是把两个原理奇妙地连系而获得的。一个原理是超声波可以破裂岩石,固然也可以破裂人体内的结石。但若是是把超声波增强到可以破裂人体内的结石时,人体也破坏了。用什么方式,既能破裂结石,又不破坏人体呢?他们想到了椭球内,一个核心收回的光芒或波会在另一个核心聚焦的原理。凭据这两个原理,他们建一个水槽,让结石病人躺在此中,使体内结石处于椭球内的一个核心上,在另一核心发射超声波。经由约1分钟的超声波打击,体内结石就会化成小碎块,然后经过服用药物可以清扫。磁半导体的发现也是霍尔效应与磁阻效应的连系。
        (2)内插式组合
内插式组合,因此一项手艺步伐、方式为主,再拔出其他的手艺步伐、方式到达新功效的组合设计方式。有人说当今的手艺有两个特点,一是构造变得越来越庞大,二是操纵变得越来越简朴。在古代手艺中被以为最主要的手艺——电子盘算机手艺是一个复合的手艺产物。盘算机最早泛起于1890年,由霍勒斯里发现。这台机器的盘算性能辨认穿了孔的卡片,能盘算,厥后还能用于数据储存和检索。然则这台重大的机械的真正遍及使用是在电子学生长,稀奇是晶体管的泛起当前才完成的。盘算机专家们把晶体管手艺插到霍勒里斯的盘算机手艺中,使盘算机更疾速化、更多功效和小型化,才使盘算机手艺变为影响到古代人生涯中每个方面的手艺。
        这种组合可使用于许多小的手艺产物。好比,用于磨炼身材的计步鞋,便是将计步器拔出到鞋底中完成的。将电炉插到水壶中,便发生了电水壶的新产物。将喷水的关键拔出电熨斗中,泛起了喷雾式电熨斗,等等。
        (3)辐集式组合
        辐集式组合,是选取一项通用的手艺或通用的手艺产物,列出它一切能够使用的方面或一切可以与之连系的手艺产物,以发生新的发明或发现的方式。
        好比超声波手艺,是一个通用的妙技,它如今己发明的用处有:超声波熔化,用于熔化密度差别的金属,可以显著地将密度差别的金属分层熔出。超声波焊接,行使超声波安装放出的波,惹起铝板外面发作小爆炸,撤除铝板外面的氧化膜,然落伍行焊接。超声波烧结,经过在烧结物上加超声波,延长烧结工夫。超声波切削,行使超声波加到切削刀具上,以避免切削刀具与被切割物件之间熔化、粘着。另有我们对照熟习的超声波搅拌,用在混凝土构件制造中。超声波探伤,可用于机械的零件反省。
        超声波的这些使用是从一种使用手艺和原理辐射出去,发生新的发现想象。你能行使这种辐集式组合,再缔造,发现新产物吗?
        运用组合发现法要注重些什么题目呢?有哪些要领?
        (1)组合要有选择性
        天下上的事物千万万万,把它一样一样不加选择地加以组合是不行能的,应该选择得当的物品举行组合,不克不及委曲拼集。如外洋一家公司曾鼎力倾销一种收音、照相两用机,行将收音机、照相机组装在一个外壳里。固然告白宣传若何便当、适用。但现实上,摄影时,收音机毫无用途;而听收音机时,照相机又成了负担,而且没有节约质料。如许的组合是不行取的。
        (2)组合要有适用性
        经过组合进步效益、增添功效,使事物互相弥补,扬长避短,协调分歧。比方,将通俗卷笔刀、盛屑盒、橡皮、毛刷、小镜子组合起来的多功效卷笔刀,不只能卷铅笔,还可以盛废屑、擦失铅笔写错的字、可作镜子照,大大增添了卷笔刀的功效,很有适用性。
        (3)组合应具缔造性
        经过组合要使产物内部和谐,相互弥补,互相顺应,加倍先辈。山东青岛市合江路小学五年级刘筱锴同砚发现保健电热烘鞋器。当鞋子湿了,将烘鞋器拔出鞋里,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。如许的组合确是有缔造性的。
 
请你发现设计
考察与思索
1、举出5种是组合发现的物品,并指出它们是什么物品组合的?
2、判别小发现的尺度是:新鲜性、缔造性和适用性。请以这“三性”判别下列两件发现可否乐成,并阐明来由。
(1)多功效游览筷。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、插头号),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。
为了节约空间,增添天真性和功效,人们发现了不少组适用具,如组合螺丝刀、组合玩具、组百口具等。请你也来发现一种组适用具。可绘图阐明,也可制成模子或实物。
 
6、逆向思索法
电磁感到征象是迷信法拉第终身中最主要的迷信发明。人人晓得1820年,奥斯特发明了电流的磁作用,当电流在金属丝中活动时,金属丝四周的磁针会倾向一边。不久,安培也发明带电流的导线能像磁铁一样互相作用。法拉第在领会了后人的知识后,用逆向法举行了思索。他想:既然电流能发生磁,那么磁可否发生电呢?为了验证这一想法,他和他的助手举行了屡次实行。直到1831年,他有时地把一根磁棒掷到一个线圈中,惹起了电流的泛起。法拉第发明的这一征象叫做电磁感到征象。他的这一划期间的主要发明,奠基了明天电磁学的根底,同时招致了发电机的发现。
这种发现手艺法叫做逆向思索法。当人们根据通例思索题目时,经常遭到履历的支配,不克不及周全地、准确地剖析事物。而倒过去想一下,接纳全新的看法看事物,却每每有所发明。
有逆向思索举行发现,有哪些方式和方式呢?
(1)方式逆向
良久前,平板玻璃的制造有两种制造方式:通俗窗用玻璃制造法和厚玻璃制造法。通俗窗用玻璃制造法是接纳控制法或垂直向上法,舒展熔融玻璃。这种方式的瑕玷是玻璃舒展历程中容易发生畸变。厚玻璃制造法是将熔融玻璃铸形成厚板,再举行研磨和抛光。其瑕玷是质量不易及格。英国的匹尔金顿针对这些瑕玷,在制造方式上举行逆向思索。即使用程度而拉伸的方式,而不接纳垂直向上舒展的方式。1952年,他提出了浮法玻璃消费法。这种制造法以液态的锡的立体为立体,当熔融玻璃由炉中流出,让它构成带状漂泊在液态锡面上。由于液态锡面平整,因此制成的玻璃外面也很腻滑。玻璃在锡面上逐步冷却,并进入退火窑,即成为光亮的玻璃。该法完全省略了机器研磨,包管了玻璃的质量。现在,这种制法己在全天下普遍使用。
(2)因果逆向
因果逆向即从发现的效果(发现物)举行思索,剖析这项发现有什么特点,用什么详细步伐完成这些特点,最初再确定该发现的真正表面和构造。
浙江瑞安中先生洪伟力发现“新型节水龙头”。他从“当停水后,若遗忘封闭水龙头,水再来时,能主动封闭,避免水虚耗”这一效果动身举行思索,设计一个当停水后水再来时能主动堵截水流的安装。他学习和使用了内燃机气缸构造的活塞活动和睦缸外冷却水套的事情原理举行设计,当停水后水再来时,水从阀体进入空心活塞内,行使水活动质变化发生冲力推进活塞,完成主动放水。当水槽注满水后,浮球上浮,经过杠杆将力通报到活塞,使它反向活动,堵住阀门口,堵截水流。
广西梧州市二轻局温煜廉同道发现变光节电开关。为领会决灯胆的寿命题目,一样平常人根据正常思绪,总是想处理灯丝的质量题目,或许改善灯胆的制造工艺。温煜廉从剖析缘故原由动手。他剖析电压与灯光运用工夫的干系,发明电压与灯胆运用工夫干系是按指数干系转变,电压上升5%,耗电量增添11%,灯胆寿命延长50%。倘使低落灯胆两头电压,则可大大进步灯胆寿命。凭据这个缘故原由剖析,他研讨了低落电压的设施,从而发现了“变光节电开关”,既延伸灯胆寿命,又能浪费用电。
 
请你发现设计
考察与思索
考察生涯中的颠倒——逆反发现,举出两个实例加以剖析。
 若何设计一个不影响煮饭烧菜的蒸物用具?
行使煮饭烧菜的热气来蒸熟食品,既省工夫又省动力。但现有的蒸屉不是搁在碗上,便是搁在锅底或锅侧凸沿上,影响了煮饭烧菜。请你思索一下,设计一个不影响煮饭烧菜的蒸物用具?

7、移植发现法
广东省南雄县南龙中学初中一年级的杜开国同砚发现了“折叠玩具箱”。他是把每个箱子装一类衣服和折叠式器具的原理移植来的。他想:家里玩具多,放在一个箱子里,每每为找一件玩具翻箱倒柜。于是想出了设施,用三合板做了一个折叠式玩具箱(见图示)。它和折扇差未几,每个小盒用搭钮毗邻,既能翻开,又能合拢,还挺轻巧。他还在每个小盒上贴上标签,写上每个盒子里有什么玩具,找起来利便多了。
 


这种缔造发现技法叫做移植发现法,也称移植法,浸透法。这种技法是将某个学科范畴中曾经发明的新原理、新手艺、新方式、移植、使用到或浸透到其他学科、手艺范畴中去,为处理其他学科、手艺范畴中的疑问题目提供启动或辅助,从而使它获得新希望的一种缔造发现方式。
从头脑的角度看,移植法可说是一种侧向头脑方式。它经过类似遐想、类似类比,力图从外面上看来好像是绝不相干的两个事物或征象之间,发明它们的联络。因此,它与类比发现法(简称类比法)、遐想发现法(简称遐想法)有着亲切的干系,在许多情形下还与灵感头脑有关。
运用移植发现法有哪些要领呢?
(1)思量从原理上移植
便是说把某范畴的原理移植到另一范畴,做动身明。即凌驾原有手艺原理的实用局限,来思量运用这个原理。比方,巴斯德揭晓了关于无机物溃烂和发酵的研讨功效后,一位英国籍大夫名顿开,他想,这个原理可以移植到内科手术上去。他以为无机物溃烂和发酵是由于外来的细菌熏染,而内科手术后病人伤口的化脓和腐败也是外来细菌熏染的效果。于是,他接纳石碳酸消毒的设施,终于在1865年发现了无菌手术法,这个方式使得内科手术后病人的殒命率从80%以上低落到15%。
(2)天真多样、讲求实效地从妙技、方式上移植
好比,拉链的发现曾被誉为影响古代生涯的最主要的10项发现之一。这项发现是一位叫卡特逊的人为排除系鞋带的贫苦而想到的。1893年他获得了专利权,并在“哥伦比亚展览会”上展出。这项发现一下子吸引住一位叫霍克的年老军官。他决议建一个拉链厂,并招聘了卡特逊。没想到拉链机的组装并非易事,卡特逊畏难而放手。霍克经由19年的周折,装好了拉链机,却没有人想用这器械做鞋带。这阐明想到运用移植法是不容易的。然则厥后,有家打扮店的老板,把拉链移植到围腰式钱包上,一下子买卖茂盛了。他又把拉链用到航行服上,卖给了空军,很受迎接。1930年法国经济不景气,什么产物都欠好销,而打扮设计师夏巴列夫却因将拉链用在女式外衣上而脱销市场。另一家打扮店老板由于将拉链用在裤子上,而使该店谋划活泼起来。霍克花了19年工夫完成的发现,却因没有找到适宜的用处而没有销路。而这些打扮厂奇妙地把这项手艺移植到打扮的某些部位,完成了打扮制造的刷新,复兴了经济。可见天真、有用地移植是何等的富有代价。
(3)多种移植的连系
上海市五十一中小发现组连鑫同等学发现充气太阳灶。他们把充气玩具的手艺、一样平常商品的不干胶贴片,移植到太阳灶下去;把讲义上的知识:帕斯卡原理移植到新型太阳灶的设计中去,接纳了原理、手艺、质料的多种移植方式。他们在确定课题后,一天在儿童玩具店玩,瞥见了充气玩具——救生圈,它充气后就鼓胀成一个大圆圈。他们想,如果将两片圆形塑料薄膜边沿粘结,充气后会不会收缩成一个抛物面呢?若是可以,抛物面的加工量可大大削减,并且又轻。实行效果,充气后在底面贴上真空镀铝涤纶不干胶片,效果获得手掌般巨细的聚焦黑点,很烫。他们又想到,帕斯卡原理讲到,在密闭的容器里,器壁遭到的气体的压强是平均的。既然云云,它构成的抛物面一定是平均的,聚焦结果更好。厥后他们又用塑料管和铝合金管加工后成框架、支架,无基板充气太阳灶就缔造出来了。这个充气太阳灶的焦点气囊,气囊的底面上贴有反射膜。行使充气压力使底面构成很好的聚光反射镜,把阳光群集在锅底上。气囊的下面是一层通明塑料膜,可以防尘、防水,珍爱反射膜。详见图解。这种充气太阳灶很轻,只要4千克,用料又省,镜面工艺简朴,造价只要相反功率的其他方式太阳灶的20%左右。
 


(4)辐射才能要强,擅长从“看来有关”的事物中寻觅开辟和线索
比方,发明二硫化钼作光滑剂便是云云。一小我私家踩到抛弃在路上的香蕉皮使他滑倒,这是众所周知的知识。香蕉皮为什么滑溜呢?想到这个题目的人大概未几,把它看成一个题目去研讨的人,能够更少。有人用显微镜加以考察,发明它有几百个薄层组成,层与层间可以滑动。据此,有人推测,若是能找到相似构造,就可由此发明功能优秀的光滑剂。在对许很多多的物质举行研讨后,人们终于发明二硫化钼和石墨的构造完全相似于香蕉皮的构造。石墨早已被用作光滑剂,二硫化钼倒是经过这种移植方式被发明的。它具有极薄的层构造,厚度为0.1微米,仅为香蕉皮层厚的二百万分之一,其易滑性相称于香蕉皮的二百万倍,它的熔点高达1800℃。常用光滑剂黄油只能在150℃以下的条件下运用,二硫化钼在400℃温度下运用也不可题目,是一种优越的耐热性光滑剂。可见,注意、探讨“一样平常大事”,偶然也可引出新发明,这关于我们从事手艺开辟、产物开辟来说,是有开辟作用的。
请你发现设计
随身钱包若何防盗
大家都注重珍爱钱包。有的人将钱包穿在皮带上,有的人在钱包上拴一根绳系在身上,有的人把钱包堂而皇之地系在腰上成腰包。这些方式卓有成效,但称不上奇妙。于是,有人研制出电子报警皮夹。当皮夹脱离人体一段间隔,人体携带的电子报警器就报警。但是,这种报警器不是体积过大,便是价钱偏高。请你行使移植发现法,发现一种防盗钱包。
 
8、奇妙仿生法
地球上的生物在漫长的进货历程中,经过天然选择,构成了很多行之有效的器官或形状,其构造的精良和牢靠到达了令人难以相信的境界。比方,螳螂能在0.05秒的霎时,盘算出面前目今小虫豸的速率、偏向和间隔,并能将其一下子捕捉。蝙蝠是靠超声波定位的,蝙蝠的超声波定位器只要几分之一克,然则它能正确地导向,蝙蝠能依赖它敏捷捕到虫豸,上万中蝙蝠在一个岩穴里翱翔互不碰撞。生物具有种种厚实多彩的功效,具有庞大和精良的机构,其巧妙水平是不可思议的。我们可否把生物的这些功效、机构运用到手艺发现上去呢?
有一门仿生学的迷信,它便是把种种生物零碎所具有的功效原理和作用机理作为生物模子举行研讨,盼望在手艺发现中可以行使这些原理和机理,完成新的手艺设计并制造出更好的新型仪器、机器等。在适用发现中,仿效生物零碎的功效、机理制造生产品的方式,就叫做仿生法。
让我们举几例来阐明这种仿生法在缔造发现中的作用。
(1)天然海豚皮的阐明
海豚在游泳时能易如反掌地跨越疾速飞行的船只。缘故原由在哪呢?迷信研讨解释,海豚不只有一个抱负的流线型体形,并且另有特别的皮肤构造。海豚的皮肤分两层:外层薄而富有弹性,其上面是乳头层和刺状层。乳头上面有浓密的胶原纤维和弹性纤维联络,其间充溢脂肪。海豚皮肤的这种构造有很多作用,从疾速活动来说,它起消振器的作用,使水流惹起的振动削弱,避免湍流的构成和液流的损坏。
人们遵照海豚皮的这种功效和构造,研制成一种天然海豚皮,这种天然海豚皮由三层橡胶构成,表皮层腻滑,厚约0.5毫米,起支持板的作用,它与船上的壳体毗邻。实验解释,把这种天然皮贴到鱼雷上时,鱼雷在水中的活动阻力至多减小50%。
(2)联动刃钻头的发现
恐龙已在地球上消逝了。然则,考昔人员挖掘出来的恐龙的化石解释,有一种吃草的恐龙高数米,长达20多米,估量质量为40多吨。这么大的身躯,天天要耗费上吨的动物来维持生命,然则,恐龙的嘴很小,小小的口腔怎样才气将这么多动物嚼碎呢?原来,恐龙的口腔中陈列有几排牙齿,每排有几十颗,一口牙约有四五百颗,有的多达2千颗以上。
根据恐龙的牙齿陈列,人们发现了一种由两排刃齿构成的联动刃钻头。这种新型钻头的钻进速率比——般钻头要快一倍。实在,某些植物的器官很值得模拟制造。比方,螳螂的钩头大刀、壁虎脚上的吸盘、树獭的爪子、鳄鱼的鳞片、袋鼠的尾巴等,都和我们一样平常生涯中的某些东西或物品类似。大概,从模拟这些植物的器官中可以取得某些无益的器械。
使用奇妙仿生法,有哪些方式和要领呢?
(1)仿生物功效
比方蜻蜓和苍蝇的复眼由很多单眼构成。在每一只小方角形的单眼中,都有一小块角膜。这种角膜像照相机一样独自成像。在蜻蜓和苍蝇的复面前目今边,纵然只放一个目的,但经过一块块角膜,可以看到许很多多个相反的影像。人们模仿复眼的这个功效,把很多光学小镜陈列组合起来,发现了复眼透镜。用这种复眼透镜制成照相机,一次就可以拍千百张相反的影像。在电视屏幕上,你看到过如许的影像吗?
(2)仿生物构造
比方纸蜂窝墙板的发现。蜜蜂每每被称为虫豸界中的“修建师”。这是由于它能一昼夜中用大批的蜂蜡制作上千间生儿育女的蜂房。听说有一种黄蜂,它能用不到半两的蜂蜡,建起数十间划一的蜂房。而人类制作衡宇用的砖,每立方米的质量约有1.8吨之多。看来,蜜蜂接纳了“轻型质料”建房。遵照蜂窝的构造,人们制成一种纸蜂窝墙板。纸蜂窝墙板是将厚约2.5毫米的石棉水泥和纱管纸,按肯定方式粘结起来的新型修建质料。现在,这种质料不只用于修建业,并且可用来制造家具。用相反原理制成的高强度纸蜂窝墙板还使用于火箭和飞机机翼的制造中。
 
(3)仿生物言语
植物也有言语,称为“植物通讯”。有一次,一位科研职员把植物的声响用灌音机录上去,同时细心考察该植物的响应举动行动,发明了它们之间有互相的干系。如把一支敏捷度很高的发话器放到人工孵卵器里,发明一种非常奇异的征象:原来在小鸡出壳前三天,就已“吱吱”地语言了。起初声响很低,厥后把耳朵凑到鸡蛋上就能听获得。这些信号似在说:“我太热了”或“我冻坏了”,孵蛋鸡就凭据这些要求翻动它们,改动着孵蛋行动:脱离或孵在蛋上。据此,人们一量掌握了植物言语的隐秘,就可以指挥舞物的举动了。现在,有的飞机场、菜园、养鱼场等为了不受鸟的危害,遵照鸟语设立“鸟语播送台”。这种播送台播放鸟类遇到风险时收回的惊啼声,以吓跑飞鸟。
(4)仿生物钟
天天天刚拂晓,公鸡便引吭高歌,喔喔地定时报晓。鸡叫三遍,天光大亮,豆类动物幼苗的叶子,日间抬起,早晨下垂。生物学上称这种征象为昼夜节律。生物界的很多流动还跟时节有关,动物的着花效果,留鸟的迁移,鱼类的回游,都有这个纪律。人的身材里也有生物钟零碎,人的体温、血压、根底代谢、脉搏、细胞盘据和血液身分等等,都呈昼夜性转变。人们一旦揭开生物钟的奇妙,将有更多发现给人类消费、生涯带来不行估计的利益。
 
 
请你发现设计
驱鼠有什么妙法?
 
老鼠之患,大家恶之。驱鼠之法也多,有化学法(药物)和物理法(超声波)两大类。另有的将活鼠肛门塞上黄豆用线缝住放归,让老鼠胀肚乱咬同类。请你使用仿生法,发现一种驱鼠东西。
 
9、废物行使法
江苏昆山小桃园的中先生陈平,于13岁时设计并做出了“浅易显微镜”这件小发现。陈平说:“我设计了一台浅易显微镜,用的所有是废品。找一支空牙膏壳,剪下颈部以上的那一部门,洗清洁。剪一小片通明纸贴在牙膏壳管口上,它便是载物台。
 


找一只锥子在牙膏壳盖顶正中钻一个小孔。将一只废小电珠悄悄敲碎,取出头部的聚光玻璃球,把它嵌在小孔里,就成了目镜。把需求考察的标本(比方蜘蛛脚)放在载物台上,盖上牙膏壳,旋动盖子(便是调解焦距),直到可以清晰地瞥见物像为止。”
江苏省靖江县斜桥中学初中三年级的朱力同砚,14岁时做出了浅易铅笔刀这件小发现。他说“我有一把大人刮胡子用的废刀片,削铅笔很快,然则,刀片容易断,真惋惜。
若是像图示那样,用鸟粪纸剪两个等腰三角形,中心挖一个矩形方孔,用三个鞋眼钉起来,把刀片夹在里边,就好用多了。”
 


这些小发现构想奇妙,少费钱,有实效,废物行使得多好啊!
这种发现技法叫做废物行使法。废物行使法使用普遍,大有作为。
近些年来,随着列国产业的生长,公害已成为众人所存眷的严重题目。由于大气、水源和泥土等情况净化日益减轻,人类的康健遭到严峻的要挟,公害事宜不停发作,生态零碎也遭到损坏。为此,很多国度都专门制定了情况珍爱法,建立了专门的行政治理机构,同时增强了情况的监测和管理。
随着人类对情况净化的注重,又涌现出了一门新兴的学科——情况珍爱迷信。情况珍爱事情包罗两个面的内容:公道天时用资源,避免情况净化;在发生情况净化后,做好管理事情。
随着人们流动局限的扩展,流动后的废旧物料也越来越多。由于现代迷信手艺的生长,稀奇是化学、生物学的提高,发明很多废物旧料都是可以行使的,有些照样名贵的器械。废旧行使技法(废物行使法)便是在这一历程中生长起来的一种缔造发现方式。
接纳废物既处理了情况净化又可以鼓励发现,这是一箭双雕的好方式。一种器械在一种场所下是废物,而在另一种场所下又是有效的物质,就看若何发现行使而已。
废物行使法的要害是剖析组成这种废物的物质是什么?这种物质的性子有哪些?再者,要考察废物的形状、构造,研讨它可以作哪些替换物?我们可以从下列的废物行使中获得优越的启示。 
(1)在产业消费中,产业废物可以用来消费新产物。比方,煤渣可以酿成制造水泥的质料,也可以间接压抑成煤渣砖。这就开拓了修建产业质料的一个新泉源。在一样平常生涯中,物质生涯越蓬勃,消费的渣滓也越多。在美国的洛杉矶市,渣滓成灾。但人们把渣滓分红四类:可燃性渣滓、不燃性渣滓、厨房渣滓、植物遗体。经由如许分类网络,天天获得的厨房渣滓成了约莫1万头猪的好饲料;天天多达400万吨的不燃性渣滓转给副产公司,用磁选机接纳出100~1250吨铁屑,剩余的废物用于填坑;可燃性渣滓送发电厂熄灭发电。
(2)二氧化硫是净化大气的次要无害物质之一,遭到二氧化硫净化的氛围会安慰人的眼睛,毁伤呼吸器官,偶然还会惹起某些疾病,别的还会毁伤农作物。氛围中二氧化硫的次要泉源是含硫矿物冶炼及燃料的熄灭。 
硫磺熄灭后净化了大气。从另一方面看,硫磺又是根本化工质料之一。它除了可以制造硫酸外,也可用来制造玄色炸药、杀虫剂及焰火等。因而,想法从冶金和发电等行业中接纳二氧化硫,既开辟了资源,又削减了大气净化。为了撤除烟气中的二氧化硫,有人发现了运用石灰的方式:让石灰与烟气中的二氧化硫反映天生亚硫酸钙,然后加热至60~90℃,将氛围吹入含亚硫酸钙10~15%的胶体溶液,从而制出石膏。为了撤除硫,另有人提出了细菌噬硫法。
(3)废纸的量也很可观,已往只能付之一炬,既虚耗了资源,又净化了大气。从天下局限来说,造纸产业所用的原质料约莫90%来自木料,而天下丛林的过量采伐己泛起异常严峻的结果。能不克不及行使废纸呢?能,废纸可用来做造纸质料。据统计,每接纳一吨废纸,可节约纤维质料500~700千克、烧碱100~300千克、电400千瓦时、煤300~400千克、水100~300吨。为了充实行使废纸,人们提出了其他几种发现:丹麦有人发现了一种机械,可将废纸与其他物质夹杂,做成了“纸砖”。每一块0.5千克的纸砖可烧一小时左右。美国把旧纸币加式成细粉,用它用塑胶碟、柜子、天花板和隔热墙的添补料。德国有人把废纸破坏后,参加35%的聚乙烯,再挤压成型加工,可制形成天然木料。这种天然木料可以锯,也可以钉上钉子。别的,另有人把废纸经由辐射后剖析,天生葡萄糖,再使葡萄液发酵,可消费甲醇、乙醇等无机物。
(4)林林总总的废物旧料,经由迷信的剖析之后,还可以发明它们具有频频行使的代价,发生屡次增殖的结果。迷信研讨解释,鸡的消化肠道对照短,食进的饲料还未充实吸取就排挤体外。因而,在鸡的粪便中还含有较多的养分物质,经由得当的处置后,就可以用来喂猪。而猪的粪便可以放进沼气池发酵发生沼气,沼气可以用来点灯焚烧。发酵后的沼气液可以用来浇灌农田,它既可以杀去世寄生卵,肥料结果又比猪烘高。产气后的沼气渣还可以用来培育磨菇,然后再用来豢养蚯蚓,等等。
只需我们盲目地领会废旧行使技法的原理,并盲目地在一样平常生涯中使用它,我们就会在很多不起眼的器械上做出惊人的缔造发现来。
 


请你发现设计
若何运用废昔日光灯管复亮?
 
日光灯己进入千家万户。由于日光灯的制造质量题目和电网电压颠簸,以及人为装置运用欠妥等,形成灯管报废。请你使用废物行使法,怎样使废昔日光灯管重新点亮?
 
自在发现
请考察、剖析一样平常生涯中种种废弃的饮料袋(瓶)、一次性注射器等的质料、构造和外形,如可重新行使,请设计发现作品。10、专利发现法
在查阅专利文献的根底上创制发现新产物是一种很好的发现技法。1938年,匈牙利拜罗和他的弟弟请求了圆珠笔的专利,第二次天下大战时代最先在阿根廷正式消费。美国人雷诺兹从专利文献中获得了这个谍报,1945年,他想法弄到一支如许的圆珠笔回到美国。雷诺兹判定,圆珠笔将有肯定的销路。为此,他尽力想制造出一种新的圆珠笔,但又不克不及同拜罗的专利相抵触。最初,在专利状师的辅助下,雷诺庇终于试制出一种新型的圆珠笔。这种圆珠笔脱销天下,贩卖量远远跨越了拜罗的圆珠笔。
这种发现技法称为行使专利发现法。简称专利发现法、专利剖析法。它是一种行使谍报、专利的发现方式。
任何一项发现起首必需是新鲜的,因而发现人总盼望本人的研讨功效是首创的,而不是反复别人的休息。为此,就要查阅文献。由于文献数目很大,不行能都查阅,根据“国际专利互助条约”划定的最低限制文献局限,应查阅1920年当前的美国、日本、德国、英国、法国、苏联、瑞士七国以及欧洲专利局、国际专利局等专利构造出书的专利,和169种所谓非专利科技期刊。
专利文献是指发现人向专利局请求专利时写的专利阐明书等。根据专利法的划定,发现人必需在阐明书中将发现手艺公然。据统计,现在全天下每年发现的新手艺中,90~95%是揭晓在专利文献上,其他揭晓在手艺刊物中。因而,行使专利文献举行发现缔造,是发现的一条主要途径,而且已惹起了越来越多的人的注重。
关于从事发现的人来说,专利文献具有新鲜、实时、细致、完好等特点。由于大少数国度的专利法都划定了先请求制(即专利局向开始提出请求的人付与专利权),因此发现人总是争先提出请求,以免损失取得专利的机遇。据估量,专利文献公然的发现要比其他文献早数年。这关于展望有关迷信手艺的意向和程度有很大的参考代价。专利文献的第二个特点是细致完好。这是由于根据专利法的划定,专利阐明书及其附图必需明晰、完好和详细,并能使所属手艺范畴的通俗专业职员可以实行为准。从适用性来看,专利文献比其他科技文献更细致、完好。别的,专利文献包罗的手艺范畴广,数目大,从简朴的小改造到高、精、尖的发现都有。专利文献是从事发现的主要宝库,不少人接纳观察、综合、剖析专利文献等方式,使本人的发现取得了乐成。

行使专利文献举行发现有哪些详细的方式呢?
(1)查找专利文献发明新课题
查找专利文献可以获得开辟,发明有待于研讨的新课题。别的,在开端定下发现工具后,也可以从专利文献中寻觅自创,以进一步明白需求处理的义务。以电灯的发现为例,英国有个自学成才的专业迷信家叫斯旺,从前曾在一药剂师部下当学徒,只是行使专业工夫学文明。1845年,他获得一份斯塔尔关于电灯专利的文章,读后便最先研讨若何制造出来这种白炽灯。1860年末于制造出生界上第一盏碳化灯丝的灯胆,但适用代价不高。不久,爱迪生制成了有适用代价的白炽灯。他是在阅读了斯旺揭晓在美国《迷信美国人》杂志上的文章获得开辟后,才研制乐成的。这种经过观察专利文献,选择发现目的,从中追求开辟,促进发现缔造取得乐成的例子是许多的。
(2)综合专利功效举行缔造发现
在现实缔造发现流动中,偶然单凭一篇专利文献,还不克不及处理缔造发现中的题目,还需求综合肯定数目的专利文献来举行缔造发现。比方,日本的丰田佐吉在为本人的企业寻觅出路的时刻,订阅了所有种别的专利文献,他综合了几个专利功效,找到了发现主动织布机的研讨课题。不久便研制出了优秀的主动织布机。那时以纺织产业著称于世的英国对此大吃一惊,并向丰田佐吉购置了主动织布的专利。 
(3)寻觅专利清闲举行缔造发现
经过对浩繁专利的研讨,不只可以寻觅到很多乐成发现的头绪,也可以找到很多失败手艺的头绪,还可以找到潜伏的、经由起劲可望乐成的手艺的头绪。经过对这些头绪的观察,可以进一步发明乐成与失败的缘故原由在那里?要使如今专利适用化的要害安在?可见,研讨发现的头绪是一种有用的发现方式。这种方式,可以说是一种寻觅现有专利的知识清闲的发现方式。它的详细步调如下:
       a、确定初始课题;
       b、专利文献观察;
       c、评价;
       d、找出专利文献的知识清闲(被无视的征象,未惹起人们注重的题目,文献缺乏的新知识……);
       e、增添新知识;
       f、制定正式课题。比方,美国的发现家卡尔森看到通俗的复写文件要破费少量的休息,于是就想发现复印机,然则,他的几回实行都以失败而了结。为了包管研讨事情的顺遂展开,他在三四年的工夫里,将大部门专业工夫耗费在查阅专利文献上。经过对查出的文献的剖析。卡尔森发明,后人的研讨都是接纳化学方式,并未行使过物理效应。他凭据专利文献中存在的这一知识清闲,发现了一种完全干式的复印手艺,这种新方式运用了光导电性和静电学相连系的原理。
 
请你发现设计
            输液时若何主动停针?
 
输液是觉的医治手腕,但因护士或家族稍一忽略,药液滴完而未觉察,氛围乘虚进入静脉,每每形成不测变乱。为处理这个题目,在专利文献中泛起过很多方案。这些方案有一个配合瑕玷,即岂论是从控制药液重照样控制液面高度,均接纳较庞大的电子线路,它们或收回报警讯号,或主动堵截液路,使输液平安。这种电子线路价钱高,在无电源的田野运用也遭到限定。你能从剖析专利中的缺乏之处,另辟蹊径,想出更好的设施吗?
 
自在发现
 
运用寻觅专利清闲举行缔造发现。如查阅我国专利通告,看到北京市青年发现家发现一种平安图钉(如图),在图钉帽下加一金属重物使重心移到针端,当它落地时,图钉针朝空中,不会伤人的脚。请剖析一下其利害,做出新的发现。
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编辑:焦秀峰
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