发明设计（精选12篇）
发明设计 篇1
1 机构所属技术领域
小型电动车货厢自卸机构,大体可分为自卸式和非自卸式两种。自卸式是货车车体受到外力的作用,使车体倾斜,车体货物自动滑落,而完成卸车作业;非自卸式则与其相反,车体不发生倾斜,货物逐件或部分卸离车体。相对而言,自卸式机构货车卸货快捷和省事,由于自卸式结构的优势显著,越来越多地被各种车辆所采用,成为货车卸货装备的发展潮流和必然趋势。文章介绍的自卸机构的发明设计,主要是将电动车车梁的末端由原来的90°角,改进成30°～60°之间的角度,卸货时使电动车的货车车厢自然倾斜,使货物自然滑下,以达到卸货目的,具有自身的显著特色。其所属技术领域是涉及一种电动车车辆,特别是电动车车辆货厢的卸车机构。
2 货厢自卸机构背景
现在普遍使用的电动车车辆自卸机构,通常采用的方法是:在电动车车辆货厢的底部合适的位置,设置液压顶杆机构或者设置电动推杆机构,液压顶杆或者电动推杆可由驾驶室操纵伸缩,当电动车辆需要卸货时,驾驶员在驾驶室操纵液压手柄,由于机构原理作用,液压缸压力增大,液压顶杆顶出,带动机构将车辆货厢顶起,使车辆货厢发生倾斜而货物顺着车厢底板自动滑下;或者是使用电动推杆机构装置,在电动推杆的作用下,将车辆货厢顶起,使车辆货厢发生倾斜而货物顺着车厢底板自动滑下。这两种设置在大型车辆使用是可行的方法,然而小型的电动车辆使用这两种装置,是不必要的浪费,不仅增加零件、部件的设置,加大制造成本,而且使制造过程造成不必要的设计繁琐,使制造过程复杂化。另外,由于使用机械动力推动车厢,机械推力集中,车厢受力相对集中,使车辆车厢容易损坏。这种机械动力的自卸机构,不能适应电动小型车的使用。
3 自卸机构发明设计实际内容
为了克服上述电动车货厢自卸机构的不足,本发明设计机构提供一种解决现有电动车货厢自卸机构存在缺陷的机构,使电动车货厢自卸机构在制造过程中减少不必要的零件,电动车不易损坏,电动车货厢卸车更加快捷,操作更加简易。
本发明设计机构在现有电动车货厢自卸机构的基础上,减少液压顶杆机构或电动推杆机构;将电动车车梁的末端由原来的90°角,改进成30～°60°之间的角度,并加装一个连接车厢与车体架车梁的活动铰链,需要卸车时,打开货厢扣,人工轻轻向上抬动车厢,车厢在人工的作用力和活动铰链的活动作用下,即可使货厢倾斜,货物顺利自卸,卸车过程更加便捷。机构设计具体如下。
发明设计的自卸机构,解决其技术问题所采用的技术方案是:它包括车体架和货厢、货厢扣、活动铰链、车梁末端斜度。其方法特征在于还包括:车梁末端为2个,分别设有斜度,分左右形式设计,设计在车体架车梁末端。活动铰链为2个,分别安装在车体架车梁和货厢之间,一头与车体架车梁连接,另一头与货厢连接。货厢扣为2个,分别安装在车体架车梁和货厢之间,一头与车体架车梁连接,另一头与货厢连接。所述车梁末端斜度为30°～60°之间。所述活动铰链形成活动铰链,起活动作用。所述货厢扣,可锁,可打开,以扣锁货厢。
以上结构电动车货厢自卸机构,设置了车梁末端斜度、活动铰链,减少了液压顶杆机构或电动推杆机构,减少制造成本,增加货厢自卸的便捷性,从而提高货厢自卸效率。
4 发明设计机构的有益效果
所发明设计的自卸机构,在使用过程中有对车辆结构、卸车作业、制造成本等更具优势,具体如下。
4.1 机构结构简单
发明设计的自卸机构结构简单,相对原来的结构实质上并未增加零件、配件,只是将电动车车梁的末端改设斜度,方便自卸。减少的零件、配件是一个整体,省去液压装置或电动推杆,减少多个卸车程序。
4.2 货厢自卸顺畅
发明设计的自卸机构,卸车时车辆倾斜角度比液压式或电动推杆式大,倾斜角度增大,使货物自卸速度加快,节省卸车时间,增加车辆使用频率,节省时间和提高功效。
4.3 减少车辆制造成本
发明设计的自卸机构,由于减少了许多的零件、配件,省去了材料费用,节约了制造安装时的人工。由于省去液压装置或电动推杆,大幅度减少车辆制造成本。
4.4 增加车辆耐用性
发明设计的自卸机构,减少了液压装置或电动推杆,避免了液压杆或电动推杆直接推顶货厢,减少了车厢接受集中推顶力的压力,避免了车辆货厢集中受力而容易损坏的可能。
5 发明机构具体实施方式
图1、2是发明设计电动车货厢自卸机构的主视和俯视图。这种发明设计在车梁末端(6)分别设有斜度,使车辆得以倾斜;设有活动铰链(5),起铰链作用,使货厢(3)倾斜后,货物自动卸下。具体作用是:小型电动车辆装货到达目的地需要卸货时,电动车驾驶人员下车打开设置在电动车车辆上的货厢扣(4),驾驶人员用手在靠近驾驶室的货厢位置向上顶货厢(3),这时货厢(3)受力向上移动,活动铰链(5)起铰链作用,使货厢(3)上升,货厢(3)顺车梁末端(6)斜度后倾,至使货厢呈30～°60°倾斜,货厢(3)倾斜后,货厢(3)上的货物顺斜度滑下,卸车成功。当货厢(3)货物自卸完毕后,电动车驾驶人员用手扶货厢(3),使货厢(3)顺势下降到原来位置,驾驶人员然后扣上货厢扣(4),自卸做功完成。如此周而复始。
6 自卸机构在实际中的运用
随着电动新能源逐渐在车辆上广泛使用,小型电动车的自卸机构、自卸方式的设计日益成为企业的一种新研发的热点,不少小型电动车生产企业,正相继着手开发和研究简易、快捷、方便的自卸机构。因电动新能源受到政府的扶持,小型电动车的自卸机构研发必然成为推进车辆发展的新潮流,引导电动车在车辆市场上蓬勃兴起。发明设计的小型电动车的自卸机构,以其制造简易、卸车快捷、方便使用适合在实际生产和生活中应用,具有前瞻性,方便利于小型电动车产品质量升级。
7 预计自卸机构的使用前景
该自卸机构技术,由于具有前瞻性,受客户青睐,市场前景看好,属于企业内专有技术。为保护知识产权,已向国家知识产权局专利局申报了“发明”专利,国家知识产权局专利局也对此项技术进行了初审,并获得《发明专利初审合格通知书》,专利号201310737155.9。随着国家专利技术的对外公布,这种小型电动车的自卸机构技术更加为社会所了解、广泛使用与关注。小型电动车自卸机构的结构简单、自卸顺畅、车辆制造成本小、车辆耐用性优势将会在实际使用过程中得到体现。
8 自卸机构有待进一步完善的设想
该小型电动车的自卸机构具有进一步完善的地方。例如:该电动车自卸机构卸车时,驾驶人员不得不下车用手在靠近驾驶室的货厢位置向上顶货厢的手工操作,可进一步设计自卸操作能在驾驶室上完成,从而彻底解决人工操作的问题。
9 结语
在小型电动车的卸车机构技术的设计的道路上,电动车的自卸技术代替非自卸技术已成大势所趋,该技术的运用具有结构简单、自卸顺畅、车辆制造成本小的特点。目前,新能源,电动再生能源动力车辆的发展制造是国家扶持与支持的项目,电动再生能源动力车辆与自动化机械机构发展前景广阔。虽然,小型电动车的自卸机构在机械制造上研发的路还很长,也有很多技术难题有待发明创造,有待研究和攻关。但是,电动车货厢自卸机构代替非自卸机构的趋向是发展的必然。
参考文献
[1]钱家禄、王远文.通用机械[M].北京:机械工业出版社,2012.
[2]梁建、张志添.铁道车辆[M].北京:人民铁道出版社,1993.
发明设计 篇2
师：今天，老师是坐夏利车来上课的，这种车好是好，就是有点颠簸，不太舒服。你们都见过哪些类型的轿车，你能介绍一下吗?
生：我坐过奥迪，这种车外观很华丽，喷的漆亮得能照人，前后(各)有一排车灯，五光十色的，坐上去特别舒服，软绵绵的沙发座椅，里面有空调，还能听音乐。
生：我坐过黄冠，车体是流线型的，我觉得玻璃很特别，从外向里看不见，从里向外看得很清楚。坐在车上还能看电视呢!他最大的特点就是车速快，减震好，一点也不颠簸。
生：我坐过桑塔纳，燃料不用汽油了，用的是天然气，是环保型的。
师：同学们知道的可真多。我们的科技在不断的`发展，新型的轿车不断的推出，越来越变得轻快、敏捷、安全、环保。如果让你发明一辆轿车是什么样的呢?大家可以从车型、结构、速度、安全、环保等方面来考虑。
(学生议论)
生：我发明的轿车外形像火箭，表面涂上一层特殊的材料，不怕火烧，不怕碰撞。燃料利用空气，排出的是氧气。车体是无数电子元件构成的，由电脑控制，不用司机开车了。能自动的识别路标和道路。
师：这车好，既环保又省人力。
生：我发明的轿车里面有一个大屏幕，上面显示的是交通地图，我想去哪用手指一按，就到了。
师：呵!你真能想。
生：我发明轿车的燃料用水。
师：用水?你可知道这水可宝贵啊，如果所以的车都用水做燃料那我们吃什么?
生：用海水，而且用量很小，加上我发明的添加剂就可以使用了，它最大的好处节能，不污染环境。
师：这还不错。
生：我发明的轿车不仅能在陆地上行使，而且能上天，像飞机一样飞，能下海，像潜水艇似的，在海里自由航行。
师：这就方便多了。不过我有一个问题，像飞机那样飞，如果遇到危险怎么办?
生：不会有危险的。如果遇到大气流，可以释放巨大的热能，把冰云层融化了。如果遇到高山就自动的躲开。实在有危险就放出一个大气囊，慢慢的降落下来。
师：你想的还很周全。
生：我发明的轿车能变形，能像人那样走路，能像猎豹一样奔跑，还能当小船划。
师：你想的真奇特。
生：我发明的轿车特别安全，两车相撞的时候像棉花那样软。
生：我的车里面什么都有，里面有床，有大屏幕电视，有卫生间，有游泳池。可以载很多很多人。
生：那你的车得多大呀?
生：不是的，外观小里面大，当外面的事物进去就变小了，出来就还原。
师：真是太神奇了。
生：我的车可变大可变小，变大的时候，可当房子住，变小的时候可当玩具。
生：我的车可代替警察，在方圆几百里地之内，有人做坏事它就报警。马上通知警察去抓他。
师：恩!真好。
生：我的车利用的是光能，有点微弱的光就能开，而且有夜视仪。
生：我的车坚硬无比，什么车也撞不坏我的车。
生：那你不把别的车撞坏了吗?这车对自己有益，对别人没好处。
师：对呀，你怎么解决?
生：我还没说完呢?我的车在遇事故的瞬间就飞到空中去了，不会给的车造成伤害的。
师：啊，是这样。
师：同学们能展开丰富的想象，设计出了新型的轿车。希望你们努力学习，发挥你们的创造力，实现你们的愿望。
发明设计 篇3
关键词：三维 多媒体设计 古代发明 交互 科技
中国古代科技博大精深，发明成就卓越辉煌、琳琅满目，无不渗透出中国人超凡的动手能力和聪明智慧。陈列在博物馆中的发明往往被要求“请勿触摸”，而大量复杂且抽象的结构、工艺以及玄妙的原理也让学习者感到茫然。但是，借助于三维技术手段的多媒体设计能为古发明爱好者提供另一条学习途径。本文将以我们团队设计创作的古代科技多媒体作品《旋转的智慧》为例，分析三维技术在古代发明展示中的应用。作品以多媒体技术为依托，整合科普科教书籍中的信息资源，把发明物进行了三维仿真建模，人们可以360度观察操作古代发明的结构，体验古代发明的操作原理，并配合图文注解全方位了解古代发明，掌握古代科技文化。
可以说，多媒体设计实现了古代科普知识的科学性和趣味性，人们可在交互体验中，得到透彻的讲解；三维模拟技术渲染出精良的三维立体模型，避免了图片的平面单一性，表达的效果更加真切，使人马上下意识地投入和沉浸在科技的学习和探索之中。
一、多媒体设计及三维技术简介
多媒体设计是在科技发展日新月异的信息时代，由于计算机技术对人类生活的介入和影响而产生的一种新的设计艺术语言，也叫多媒体艺术设计，就是利用多媒体，以计算机为中心的多种媒体作为工具来设计作品，这些媒体包括文本、图形、动画、静态视频、动态视频和声音等，并且人们在接受这些媒体信息时具有一定的主动性、交互性。而它的最大特点就是交互性，交互性其实就是用户在某种程度上的参与，从另一种角度而言，多媒体就是通过硬件、软件、设计师和用户的参与这四项来共同实现的高技术性艺术作品。
多媒体设计是艺术与科学交汇融合，以艺术形式表达科学，以科学方式体现艺术，艺术的韵味与科学的严谨相互辉映。比如在我们团队的古代科技多媒体作品开发过程中，不仅要遵循科学技术的规律，更要挖掘艺术设计的感觉，把所要表达的各种媒体信息进行整理，建立起信息与视觉、听觉特效的新局面。多媒体的设计，不仅要了解多媒体设计的特点，设计的思路和方法，也要掌握一些技术手段的使用。
三维技术就是多媒体设计中非常重要的一种技术手段，是一种可以在计算机虚拟世界中展现出（x，y，z）三轴坐标图像的技术。通过三维软件可将现有平面图形转化为立体模型，打造逼真的物体或环境，模拟实物造型，还可根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，让计算机自动运算，生成三维动画。它给人们带来了全新的视觉刺激和享受，实现了过去无法想象的特技效果。三维技术以其超强的特效功能及亲和力深入到各个领域，计算机硬件技术的突飞猛进也推动了三维软件的不断进步，其中最具代表性的软件是3DsMax。3DS Max是相对比较成熟的效果图和动画制作软件，自它诞生以来，就—直受到三维技术人员的极大青睐。尽管它多数运用于动画制作软件，同时也被用于制作单幅的静态效果图。3DS Max拥有多边形、样条线等建模方式，能够实现低精度和高精度的模型制作，可以方便地模拟出任意复杂的材质，并可以方便地模拟各种灯光效果。
三维技术的发展为多媒体设计领域带来了新革命，显示出了强大的技术优势和生命力。在设计过程中需要不断地把设计师头脑中想象的设计方案用通俗易懂的直观方式表达出来，从而方便设计师与非专业的人士进行交流。用三维技术作出一系列的三维效果图，可对设计方案进行逼真地表现。可以说三维技术在传达设计信息、表现设计效果有其现实的应用价值。
二、应用三维技术展示古代发明的优势
古代科技具有一定的历史性，并不容易被大众所渗透理解，传统文字上的获取知识的途径并不能全面地掌握堆砌的理解，而多媒体设计的形式可以从综合利用技术与艺术使人全方位掌握新知。多媒体设计在表现形式上丰富多样，突破了过去的展墙、图片、文学及灯光等静态展示手段，以动态的方式，更加直观、直体、形象、生动、全面和艺术地展现在参观者面前，通过人机交互实现了人们与作品的互动，完成了從单纯使用到体验良好的转变，使人留下深刻印象。借助三维技术实现古代发明的结构和原理形象而准确的展示，便可将抽象难懂的科学知识生动形象的表现出来，三维技术75面为多媒体设计中古代发明的展示提供了行之有效的新手段，提高了学术研究和展示手段的科技含量，另75面也增加了展示艺术效果，把原来只能通过照片或者亲自到实地才可以参观的古代发明，用一种艺术与技术相结合的全新手段展示出来，使高深枯燥的科学知识充满趣味性，能够吸引更多受众，向全人类展示我国悠久的古科技文化。下面将以我们团队制作的多媒体作品《旋转的智慧》为例，分析三维技术在古代发明展示中应用的优势。
《旋转的智慧》是一部古代科技题材的多媒体设计作品，体现了艺术与科技的融合，强调表现手法、交互设计和界面设计的个性特色，特别是三维制作水平及其对内容的表现力。在该部作品的总体设计中，大量制作运用了三维模型、三维动画，充分表现了四件以“旋转”为核心原理的巧妙科技发明，即走马灯、空竹、风扇车、龙骨水车。这些发明曾产生重大影响，推动世界文明的进步，有些甚至影响至今。史事本身无可争议，但是古文献记载微言大义，绘图简略，难以理解其复杂结构和原理。通过三维模型、三维动画表现，形象生动，使读者一目了然。同时，每项成就配有相关图片和详细的说明文字，给读者以全貌。
三维建模通俗来讲就是利用三维制作软件，通过虚拟三维空间，构建出具有三维数据的模型。本作品中的古代科技发明就是采用了三维建模的方式来展示的（图1），—方面360度展示逼真形象的发明物，摆脱了实体场馆参观的枯燥与乏味；另—方面，也保证了文物发明的安全与保护。以其中一件古代发明走马灯为例，走马灯是我国古代的—项灯具发明，它既是一种照明器具，又是传统节日的应时之物，它的发明，从科学技术发展史来看，可以说是现代燃起涡轮机和投影技术的萌芽。中国历史博物馆虽有实物陈列，然而观众只能见其外貌，难窥其内部机构。科学史著作有剖视图，但属静态描绘，一般读者看后仍不甚了了。现在用三维建模表现其结构，则有全新效果：走马灯外形为四方形，外框为木质，主体结构由灯芯、灯架组成，内部活动部件被外层灯壁挡住，无法查其究竟。通过走马灯的三维建模与人机交互，操作者可以手动旋转、拆分灯体，灯体可从任意角度观看外部与内部，每一部分都可单独仔细观察，知其连接方式，并配以详细文字解析与细节图，使浏览者真正获得了无障碍了解。
三维动画是近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的一项新兴技术。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现对象的形状尺寸建立模型及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其他动画参数，最后按要求为模型赋上特定材质，并打上灯光。当这一切完成后，就可以让计算机自动运算，生成最后的画面。本作品大量使用三维动画来表现科技发明物的运作原理（图2），比单纯的图片展示与文字描述要生动形象的多。
走马灯的原理很是巧妙，一是利用热空气上升为动力，带动叶轮转动；二是巧妙利用光线直线传播原理，投影纸剪人马图像于灯壁。传统的图文描述并不能清楚形象地表现的十分到位，而借助三维动画来表现则达到生动直观的极佳效果：首先用鼠标手动点燃灯内蜡烛，然后动画演示，灯体内的空气受热后向上流动，上升的热空气经过纸屏顶上的叶轮，对叶轮上的叶片产生了推力，使得叶轮转动，叶轮连接在转轴上，因此把纸剪人马带着转动起来。烛光沿着直线传播，被纸剪人马挡住的地方光线不能通过，在灯壁上便形成了人马投影，通过三维动画演示，读者对走马灯的工作原理可有较好的直观理解。
三维技术是这部多媒体设计作品中主要的表现技巧，同时为使内容与形式的协调统一，并使科技与文化很好的融合，图文处理与界面设计的表现也有细致推敲，好的界面设计一定是内容提示和艺术效果的有机结合，并充分展示出个性特色。在界面的设计上，不仅突出内容特色，而且给人以睿智巧妙的视觉美感。冷峻睿智的科技色彩配以古代科技机巧构造线条元素完美结合，表现智慧的蓝色与科技发明的木质形成了冷暖对比，科技矢量抽象元素与发明物的实物图又体现了虚实对比。同时，界面设计也与三维技术相辅相成，简约的设计风格有利于三维技术的表现。
凭借其良好的视觉效果及生动的画面感等优势，三维技术为古代发明的展示开辟了新途径，这无疑是一种最直观、最便捷、最见效的方式。面对高深而复杂的古代科技，三维技术使人们在了解古代发明的过程中有了更真实的体验，给学习者提供了全方位学习的可能。
三、结语
三维技术營造的模型与动画真实客观，人们可以任意想象所需要展现的细节，通过虚拟环境来得以实现。在古代科技多媒体作品中，该技术可以通过模拟科技发明的结构原理，同时让人们得到更真实的感受，并从中学到相关的古代科技科普知识。
此外，三维技术具有可重复使用性和可传播性。在传统科普宣传活动中，由于发明物的限制和科技发明本身的特点，许多演示活动将具有很大的局限性和带来一定的资源消耗。而通过使用三维技术模拟再现，可以使科技学习过程和场景具有可重复多次使用的特点。
发明设计 篇4
美国发明家最新研制一款“火箭溜冰鞋”, 时速可达到19.3公里, 便于控制, 将成为交通工具未来新宠。
腾讯科学讯据国外媒体报道, 目前, 美国洛杉矶一位发明家最新设计一款“火箭溜冰鞋”, 售价最高599美元, 时速可达到19.3公里。
“火箭溜冰鞋”的设计基于普通溜冰鞋, 可以监控足部动作, 更易于控制。人们的脚部能够充分控制溜冰鞋, 上面装配着由随载微处理器控制的两个轮毂电机, 动力由锂电池组提供。
如果你希望让两个轮毂电机工作, 只需脚跟稍向后倾斜, 使橡皮车轮接触地面即可;当你需要攀爬楼梯和台阶时, 脚尖向前倾斜, 便能像穿着普通鞋子一样正常行走。
“火箭溜冰鞋”最大时速可达到19公里, 行驶路程取决于型号选择。不同型号的售价在249-599美元之间。所有型号锂电池每次完全充电需要1.5小时。
同时, 人们可以通过一款手机插件监控你的溜冰鞋以及它的性能, 还可以实现路线跟踪、溜冰诊断、电池状态分析和玩游戏, 此外, 手机插件还能让人们与其它使用者建立社交互动。
《不锈钢的发明》教学设计 篇5
学情分析：学生对科学存有浓厚的兴趣。
目 标：1、正确、流利、有感情的朗读课文。
2、培养学生理解和朗读能力。
3、激发学生对科学事业的崇敬与热爱。
重、难点：1、在阅读中了解和复述不锈钢发明的过程。
2、感悟作者表达准确、语言简洁的写作方法。
教 法：讨论法。
第一节
时 间：
过 程:
一、1、正确、流利、有感情地朗读课文。
2、导入新课
（1）可以从资料入手，请学生介绍搜集的有关不锈钢的资料。
（2）初读课文
一是请学生自由读课文，强调读准字音、把句子读通顺、把课文读通顺、读流利。
二是请学生把课文中出现的生词用笔划出来，读一读。
三是说说不锈钢的发明过程。
（3）深入精读
了解不锈钢的特点、主要成分及用途。
了解不锈钢的发明过程。
理解“歪打正着”的意思。
回归全文。
可以引导学生小结，说说从不锈钢的发明过程中想到里什么。
作业：自选
板书设计： 防腐 耐高温
不锈钢的发明 发明过程
歪打正着的世界发明
第二节
时 间：
过 程：
一、积累内化
（1）有感情地朗读课文。
（2）在课本上写下自己的阅读感受，三言两语即可。
二、迁移练习
（1）识字写字
要注意把写字指导到位。
“治”引导学生与“冶”区别、“诺”的读音要准确。
（2）读下面的句子，体会加点词语在表达方面的作用。
（3）除了课后出示的两个句子外，还可以引导体会其他句子。
布诺雷本来是研制枪膛用钢，结果研制出了不生锈的钢，所以，人们戏称不锈钢是布诺雷“歪打正着”的一项发明。
三、语文实践
阅读发明家的故事。
五、作业：自选
板书: 防腐 耐高温
不锈钢的发明 世界发明
不亚于四大发明的发明 篇6
现在人们都知道，人有23对46条染色体，其中X和Y染色体是控制性别的。在男人的精子中，一半含有X，一半含有Y；女人的卵子含有的都是X，没有Y。当精子中的X遇到卵子中的X，组成新的染色体XX时，就生女孩；当精子中的Y与卵子中的X相遇，组成XY时，一个男孩就诞生了。当这个男孩再生男孩时，一定是这个Y又一次地被选中，与另一个卵子中的X结合了。除极个别情况外，如果一个家族一直有男孩诞生的话，那么这个家族的染色体Y就一直传下来了，而且是同一条祖先染色体的复制品。
我们的祖先太聪明了，他们在五千多年前就用“姓”给自己的家族做了命名。当然，我们祖先这么做的时候，想到的不仅仅是标识自己，区别他人，更重要的是为了避免近亲繁殖。但是他们没想到的是，此举一下子给他们家族的染色体Y打上了标记。从某种意义上说，我们的“姓氏”，就是染色体Y的“姓”，因为生生死死，承载着姓的一代代的人都消失了，但染色体Y却与“姓”结合在一起，流传至今。姓的传递，就是Y染色体的传递。这真是人世与自然神奇的同构，是天人合一的典范。我甚至认为姓氏是我们中国人的一项伟大的发明，是一项不亚于四大发明的发明。
欧洲人有姓的历史不过一千多年，日本人在明治维新以后才有姓，也就几百年。为什么中国人最早发明了“姓”，而且“姓”在中国能够延续下来？我猜想原因有二：一是汉语文字的简洁。单音节，一字一音，用来做姓，方便好用。西方人的语言文字用来做姓，就不如汉语方便，我们都曾有过记不住外国人复杂冗长姓名的感受；二是早在公元前221年，秦始皇就统一了中国，废除了分封制，推行郡县制，郡县制需要户籍制度配合，所有的人都要登名造册，这是中国人的姓能够流传、普及、巩固以及人人有姓的重要原因吧。
中国人在传统上特别看重生男孩，古人云：不孝有三，无后为大。原来我以为这种现象只有文化、经济和社会方面的意义，现在看来，并非如此，这其中有着更深的生物学上的意义。
男孩是染色体Y的承载者，而人体其他的45条染色体在人类一代一代的繁殖过程中被反复地打乱重组，加之配偶的染色体不断地补充进来，从某种意义上讲，其实就是基因被逐渐地“稀释”。比如，你的儿女对你的基因，只继承了1/2，你的孙子、孙女只继承了你儿女基因的1/2，随着时间的推移，祖先的基因越来越少，最终近乎于无。但是除了少数的突变外，Y染色体躲过了被“稀释”的命运，它将随着这个家族的男性成员一直延续下去。
也许这正是中国人喜欢男孩的深层原因。因为只有男孩继承了真正的祖先的一点遗产——Y染色体。这才是一个家族一直没变的东西，是一个家族真正的血统。
“姓”告诉我们的，不仅仅是传承，更重要的还有竞争。俗话说：张王李赵遍地刘。说的是中国有些大姓集中了众多的人口。看一下今天新百家姓的排行榜：前19个姓，已经包括了汉族人口数的一半。但是中国人的姓氏现今仍在使用的达4000多个，也就是说，不到0.5%的姓，占据了50%的人口，这种现象不是天生的，而是姓氏经过竞争而逐渐形成的。中国历史上曾经存在过23000多个姓（中科院遗传发育所袁义达教授收集），但后来有些姓逐渐消失了，仅剩下今天的4000多个。如果我们把姓氏看做是物种，那么那些消失的姓氏就是一些灭绝了的物种，留存下来的则是成功者。
最“成功”的是那么几个大姓，比如：李、王、张、刘、赵、朱等，如今前3个姓每一个姓的人数都超过了总人口的7%，刘姓人数超过5%，赵姓超过2%，朱姓超过1%。注意一下，我们就会发现，这几个大姓刘、李、赵、朱不正是中国几大王朝（汉、唐、宋、明）皇帝的姓吗？皇权使这几个姓发展成为中国的最大的最常见的姓，这可以归结为姓氏发展的“皇室效应”。例如汉朝，皇帝刘邦将子孙分封于全国各地，西汉累计封王30余人，封候400余人，汉朝统治的时间又长达400多年，一般而言，100年可繁衍4代人，400年可繁衍16代人，人的繁衍又是按几何级数增加，假设刘姓皇室这430多个被分封的刘姓贵族，每人生2个儿子，以后也如此，16代刘姓贵族就会造就430×2的16次方这么多姓刘的贵族，这个数字是很惊人的，56360960人，即5千多万人，这还仅仅是男性。当然实际情况并非如此，因为据说整个汉朝人口也就五千万。举此例，仅在说明如果条件适合，一个姓的扩展潜力有多大，速度有多快，当然皇室贵族获得的条件是最好的了。因此为什么大姓是一些大朝代皇帝的姓，也就很好理解了。
从过去23000多个姓，到今天的4000多个姓，这中间有多少可歌可泣或者是哀婉动人的故事。如果有谁把19000多个姓氏是怎样消失的故事写出来，其意义和可读性可能不比一些生物灭绝的故事差。
由此我进一步想到，姓氏也是一笔珍贵的资源，不仅是文化的，还是生物的，尤其是那些小姓、奇姓、罕见的姓更是一种珍稀的资源。想想看，在漫长的历史惊涛骇浪中，这些小姓奇姓没有借助任何权势的力量，竟然在姓氏的竞争中走了过来，给我们保存了一份珍贵的独一无二的Y染色体的遗产。对他们，我肃然起敬。多一个姓，不仅多了一份家族史，一份文化史，更是多了一部基因史。
我们中国人的姓氏，是让外国非常羡慕的资源，因为它有五千多年的历史。更珍贵的是它稳定按照男性一脉相传。它是Y染色体的标记，可以说它就是“姓氏基因”。
如果今天现代文明对中国的姓氏的延续有严重冲击的话，为“姓”申报世界遗产可能极有价值。
可以毫不夸张地说，姓氏是我们的祖先留给我们的最珍贵的遗产。
（转载自《中国国家地理》）
发明设计 篇7
一、3D打印的概念
3D打印技术是以计算机制作的三维模型为基础,软件分层离散的方法,或者是数控成型系统来进行打印,利用激光束、热熔喷嘴等方式将打印耗材或一些特殊的材料进行逐层堆积黏结,就会形成立体的形态,最终将三维模型打印成为实物零件或产品。也就是说,3D打印技术能直接从计算机图形数据中生成制作出你所需要的任何形状的实物却不需要机械加工,也不需要任何模具辅助制作。制作完全的数字化,智能化,技术化。
3D打印技术中的打印是一层一层叠加起来,就像我们堆积积木房子一样的程序,最终经过分层打印、层层粘合、逐层堆砌,形成一个完整的物品。利用3D打印技术,能够很大程度地缩短产品的制作周期,还可以提高产品的生产效率,降低生产成本。是我们现在很多产业所急需的技术。
二、3D打印技术的发展
近几年,智能制造的发展越来越成熟,3D打印技术也将被推向更高的层面,应用到各个领域之中。等到以后,3D打印技术的发展会更加的快捷方便,精致和智能。
3D打印技术更加适合人们对个性化的消费追求,随着时代的发展,人们越来越不满足于传统的大批量制造生产的消费产品,这些产品都是统一的,几乎没有什么特色的,在个性化方面严重缺失。手工制造却又耗时费力;而3D打印技术面对这个问题,就可以很好的解决。这正好满足了人们对个性化消费产品的追求欲望,同时还提高产品的生产效率,节约了生产成本。因为3D打印不需要制作加工,能直接从计算机的三维图形自动生成实物产品,3D打印极大地解放了劳动力,利用技术节约了大量的制作人员。而且打印机操作简单,一个技术工人可以看管数台打印机。同时还可以节省材料,减少浪费,节省了大量的人力物力。3D打印技术还可以制造出极其精细的,人们的传统技术无法制造出来的复杂零件造型。这对人们来说既是技术的革新也是一种新奇的体验。
三、3D打印技术在定格动画中角色骨骼设计中的应用
定格动画的历史与电影一样长。定格动画制作过程十分复杂,既费时又费力。所以我国近三十年内没有好的定格动画出现了。然而现在,与之前相比现在的定格动画已经发生了天翻地覆的变化。定格动画近几年发展迅猛,从《小鸡快跑》和《无敌掌门狗》的热门到《鬼妈妈》、《通灵男孩诺曼》和《盒子怪》等定格动画的热映,人们重拾对定格动画的热情。这几部定格动画的受欢迎程度很高。仔细观察,是因为现在的定格动画的画面更为细腻传神的动作、材质和场景,给观众的感觉是视觉享受。以前的“定格动画”多是停留在手工制作的阶段,制作队伍庞大,材料单一,动作表情僵硬。画面较为粗糙,无法表现出更为丰富的细节表现。如今有了新的技术,拍出来的具有了电脑动画那样的精细程度。一些定格动画使用了3D打印技术,和传统定格动画的制作相比较会有一些不同,3D打印能够让角色骨骼更加精确灵活和牢固。并且几乎不会有大的误差。而且3D打印技术也可以用在制作角色的表情和动作上,会和动画师所想无差。所以,3D打印的定格动画会比过往的定格动画要精致和流畅很多,3D打印技术是角色骨骼制作材料上的革新。在传统的定格动画角色制作中,骨架的制作是比较费时费力的,一般用金属的或者球形关节骨架。一些小制作的定格动画作者甚至自己用铝线和塑钢泥来自制骨架使用。在《通灵男孩诺曼》中,角色的身体内部则使用钢架搭建出骨骼,或者直接运用3D打印技术打印出角色的骨骼,再根据需要完成剩下的部分,就会节省大量的时间,缩短动画制作周期。同时精度,准确度都是普通制作无法比拟的。
3D打印技术的应用,只是改变了动画人的制作方式,是优化了定格动画的制作。从根本上没有改变。人们通过3D建模软件创造设计出的角色,极大地节省了时间和人力的投入,同时,也使得定格动画朝着更加时尚、流行和充满科技感的方向发展。未来,3D打印与定格动画一定会是密不可分的关系。3D打印正在改变定格动画在某些方面的劣势,帮助其重获新生。
四、结语
随着数字化时代的进程,未来的3D打印技术不会从根本上改变定格动画,但是对设计材料的应用有着深远的影响,对定格动画产业来说是一质的飞跃。两者堪称“绝配”。我们必须注重利用这一重要技术,只有艺术与技术高度统一,才能让定格动画更加璀璨夺目。
定格动画始终还是十分吸引人的,有着独特的魅力。通过3D打印技术制作的人物骨骼更加精确,制作流程更加简单有序。在这种新技术的帮助下,可以制作出更加优秀的定格动画,拍摄出更加流程的动作和精致的场面。有了新技术的加入,传统定格动画与新技术的结合,定格动画一定会有一个更好的未来。
参考文献
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发明设计 篇8
专利是世界上最大的技术信息源, 是技术信息的载体, 据实证统计分析, 专利包含了世界科技信息的90%-95%。[1]专利授权有职务和非职务之分, 我国《专利法》第六条规定:“执行本单位的任务或者主要是利用本单位的物质技术条件所完成的发明创造为职务发明创造。职务发明创造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。非职务发明创造, 申请专利的权利属于发明人或者设计人;申请被批准后, 该发明人或者设计人为专利权人。利用本单位的物质技术条件所完成的发明创造, 单位与发明人或者设计人订有合同, 对申请专利的权利和专利权的归属作出约定的, 从其约定。”[3]世界各国专利立法中对非职务发明的专利权归属基本采取了比较一致的做法, 即非职务发明的专利权归发明人所有。事实证明, 越是发达的国家非职务发明的比例越小, 日本大概是20%多, 美国也不会超过一半, 而我国的非职务发明占到了一半以上。[4]
医药产业是目前我国在世界上极少数具有明显优势也是发展最快的的产业之一, 近几年我国医药产业整体规模在不断壮大。而专利作为无形资产和竞争武器的重要价值, 是产业技术创新的必要保障。专利数据具有反映产业发展趋势与自主创新能力的重要功能, 是衡量技术创新的重要指标[2]。如何对研制成果有效地进行专利保护在整个医药行业发展和企业管理的层面来说都非常重要。
本文运用专利信息分析方法研究我国医药专利中职务发明和非职务发明存在的问题并探讨相应的对策, 以期可以帮助企业了解医药领域专利的布局, 为技术预见指标体系的建立和对策研究提供依据, 希望对医药产业的发展起到促进作用。
2 分析与研究
国际专利分类 (International Patent Classification) 是世界各国专利机构都采用的专利分类方法, 它对于专利检索几乎是必不可少的工具。本文遵循客观全面的原则, 通过检索专利数据搜索引擎Soo PAT (http://www.soopat.com/IPC/Index) 和国家知识产权局 (http://www.sipo.gov.cn/) 中的专利信息查询平台, 检索IPC分类号“A61P” (化合物或药物制剂的治疗活性) 并结合主题词, 统计出大量的数据并加以分析。但需要指出的是, 因统计数据的庞大, 本文所选的国际专利分类“A61P”是一个化学药、植物药和生物药等治疗活性混杂的类目, 并不能代表医药专利的全部。而且本文按照年份统计数据并进行对比, 希望通过对数据的分析从以下几个方面来对国内医药产业职务发明和非职务发明专利的现状进行一定的研究:
2.1 申请量与授权量
众所周知, 专利申请量、授权量能准确地反映权利人对专利权的实际拥有量。近年来国内职务发明专利的申请量与授权量都有上升趋势, 但与国外相比, 比例依然偏低。本文依据国际专利分类号“A61P”通过对我国2001年至2011年专利法律状态的检索, 统计出此期间国内医药专利中职务发明和非职务发明的申请量与授权量, 并分析其授权比例, 如表1所示。
医药产业的专利类型是发明专利和实用新型专利, 发明专利占主导地位。其中, 发明专利和实用新型专利的申请量与授权量各在职务发明和非职务发明中所占的比例如图1所示。
近十年 (2001-2011年) 逐年来国内医药产业职务发明与非职务发明申请量与授权量及授权比例比较如图2。
如果非职务发明专利的申请量占专利申请总量的比例较大, 说明我国的知识产权保护现状不容乐观, 整体科技实力和自主创新水平有待加强。因为一项专利的实施需要具备足够的人力、财力、物力等条件, 而非职务发明专利者一般不具备上述这些条件, 自己实施的可能性很小, 所以职务发明专利比非职务发明专利具有更高和更可靠的实施率。[5]
从表1和图2可以看出, 近十年医药专利职务发明的申请量及授权量远远高于非职务发明的申请量及授权量, 这说明在医药行业, 我国知识产权界长年专利申请人结构不合理的问题, 近几年有了根本改观。由图2, 近几年医药专利申请量和授权量都在持续快速地增长, 2009年达到顶峰。这说明我国加入WTO后, 由于知识产权战略的实施, 知识产权意识不断提升, 寻求专利保护的观念已被越来越多的企业和个人所接受, 我国的医药研发能力在飞速发展。中国专利法的第三次修改在2008年12月27日通过, 提高了专利权的授权标准, 修改后的专利法自2009年10月1日起施行, 所以2009年后生物医药专利的申请及授权量开始有回落。以上的分析表明, 十年间我国医药专利的发展趋势还是相当可喜的, 但是, 从图2及表2可以看出, 我国医药专利的授权量仍然很低, 非职务发明的专利授权量更是远远低于职务发明的专利授权量, 这说明在医药产业, 我国的专利水平与国外还存在一定的差距, 专利申请从数量大向质量高的转变仍有很长的路要走。而从表2又可以看出, 我国无论是职务发明还是非职务发明, 专利授权量都是逐年递增的, 说明在我国的医药产业, 专利申请和授权中的“含金量”越来越高。这一方面是由于市场竞争的需要, 另一方面也是我国加大政策引导的结果。当然, 从量变到质变需要一个过程, 我国的知识产权制度需要不断地完善, 我国的科技人员特别是非职务发明人要加强知识产权意识, 善于运用知识产权制度有效地保护自己的知识权益。
2.2 复审
根据专利法及其实施细则的规定, 专利申请人对国家知识产权局驳回申请的决定不服的, 可以自收到通知之日起三个月内, 向专利复审委员会请求复审, 这是对专利申请被驳回的后续补救程序。专利申请复审决定包括以下两大类:一种是撤销原驳回决定, 专利申请将恢复到作出驳回决定前的状态, 国务院专利行政部门继续进行审查程序;另一种是维持原驳回决定, 即复审请求的理由不成立, 驳回复审请求。本文通过国家知识产权局专利复审委员会提供的信息平台, 依据国际专利分类号“A61P”, 对2001年至2011年国内此类医药专利的复审情况进行统计, 并进行分析, 发现此期间向专利复审委员会请求复审的都是发明专利, 无实用新型专利与外观专利;而其中职务发明和非职务发明所占比例如表3所示。
通过表3, 结合表1庞大的申请量来看, 医药产业职务发明人特别是非职务发明人在维权过程中的弱势还是非常明显的。由上表3, 非职务发明中撤销原驳回决定的专利占申请复审专利的45.4%, 职务发明中撤销原驳回决定的专利占申请复审专利的60.3%。由于中国法律制度的不健全以及专利费用的成本角度考虑, 很多医药从业者对于维持专利申请不愿意继续投入精力。近年来, 随着我国专利申请量的大幅攀升, 专利复审请求量也在不断增长, 专利的有效与无效一直存在争议。目前, 仲裁是我国特别是非职务发明人避免大量诉讼的一条有效途径。仲裁是指争议双方共同约请仲裁机构对他们之间的纠纷做出公断, 当事人必须遵守公断结果的制度。国外通过仲裁解决专利纠纷已是非常普遍, 相对于两审终审的诉讼, 仲裁则显得较为简便快捷, 能够为当事人减少诉累。随着仲裁法的颁布实施, 希望越来越多的人开始了解、熟悉并选择仲裁方式来解决专利纠纷。
2.3 产业化
专利数据与产业创新水平联系紧密, 专利数据所包含的技术信息、法律信息与商业信息将科技和经济两大领域紧密结合起来, 专利指标与其他科技指标共同诠释产业信息和政策导向。但是, 专利数据无法直接反映行业的创新及专利保护状况, 同时, 医药产业存在产业涵盖技术范围广泛、技术界定难等问题。因此, 需要建立一座产业与专利技术领域之间的桥梁, 使我们能够更好地利用专利指标, 加强对医药产业的创新现状和发展前景的宏观掌控。
目前我国医药专利非职务发明申请量低于职务发明申请量, 说明我国医药专利水平并未产生虚高;但是专利授权量低, 说明创新水平和专利转化率低。特别是非职务发明里, 大约只有1%的专利产业化。中国发明协会发明转化促进中心主任助理刘清鹏在记者采访时曾说:“我们重点工作是大量非职务 (个人) 发明的创新推广工作, 推广的最关键因素还是发明人本身, 现在来说个人发明我们国家搞的非常好, 比例很高, 数量很大, 但是其中的优质项目不多。我们一年要接3000到4000个项目, 而且大约平均每个项目有三个专利。每年有大约10000项专利汇聚到我们这边。但最终能成功推广出去的1%都难以做到。”[6]
国际上通常的医药产业化模式是以企业为主体, 将专利买下再招募职业经理人团队组建一个公司进行管理和产业化开发, 以最初买进的专利技术为一个点向外辐射, 招募更多的科研人员、研发更多的项目来进行产业化。但是国内的医药企业总是依靠一两个科学家, 寄希望于其创造出惊人的业绩, 这种做法既不符合科学研发的客观现实需要, 也使企业的风险系数增大了很多。[7]产业化成果是很多科学家集体智慧的结晶, 而企业的领导者是需要具有知识资本的管理型人才。国家已经明确地提出了以企业为主体的创新型科技的发展思路, 使资本朝正确的方向流动, 但是需要时间进行转变。
结束语
不可否认, 医药产业在国内外市场上面临着激烈的竞争, 我国必须在完善专利法内容和执行力度的环境下, 增强专利权人特别是非职务发明人的专利意识, 加大产业化投入, 大幅度提升我国医药产业的自主创新能力和水平。
参考文献
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[6]民间发明人短板:缺乏企业家意识-访中国发明协会发明转化促进中心主任助理刘清鹏, 2011, 9, 26.
发明 篇9
台湾台中市计划建造一个钢结构超高层建筑, 名为“台湾塔”, 高度达到1000英尺 (约合304米) , 顶部将修建一座花园。落后成, 这座空中花园将成为地球上最富有超现实色彩的建筑。
台湾塔采用钢梁打造, 形成一个直插云霄的巨大三角形结构, 顶部建造一个花园, 是世界上最高的屋顶花园之一, 供游客休闲和享受美丽的空中景色。台湾塔的高度与巴黎埃菲尔铁塔不相上下, 由东京建筑师藤本壮介设计。在设计台湾塔的国际比赛中, 藤本壮介击败其他竞争对手。
藤本壮介指出台湾塔是他心目中的“绿洲”, 是这座东亚岛屿21世纪灵魂的体现。台湾塔由两部分构成, 一个是钢结构, 另一个便是屋顶花园。其设计灵感来源于台湾榕树。无数钢梁形成一个迷宫, 在设计上用于构成一个半露天空间, 让顶部的花园给人一种飘浮在空中之感。
台湾塔因主打环保牌受到人们的追捧, 藤本壮介表示希望这座建筑成为绿色建筑的一个典范, 对未来的建筑师产生积极影响。台湾塔将采用可再生能源系统, 安装雨水收集设备, 利用太阳能板满足热水供应。这是一座钢结构建筑, 所用钢梁的直径为800毫米。据悉, 台湾塔将于2017年竣工, 总投资达到65.9亿台币 (约合2.18亿美元) 。
台中市长胡志强在接受台湾新闻网站采访时表示, 台湾塔将成为一大亮点, 吸引全世界的目光。在一场记者招待会上, 胡志强将台中市比作一个太阳系。他指出台湾塔就像一个太阳, 台中的其他地区则扮演行星角色。台湾塔将成为一种重要的旅游景点, 为台中带来大量旅游收入。
德国设计师牛奶制成布料感觉似丝绸
德国汉诺威一位年轻的时装设计师最新推出了用冰箱中的牛奶制成的服装, 革新了顶级时尚风潮。28岁的设计师安可多蛋白制成, 也是首种完全不含化学成分的人造纤维。多玛斯科告诉记者:“这种布料感觉像丝绸, 但没有味道, 洗涤也没有特殊要求。”多玛斯科称, 纯天然的“牛奶丝”布料是生态纺织品, 而且有利于健康。她还表示, 其中所含的蛋白质的氨基酸具有抗菌、抗衰老功效, 还有助于改善血液循环、调解体温。多玛斯科的时装品牌奇奇小姐 (MCC) 已经开始将牛奶布料应用于时装系列。米莎·巴顿和阿什莉·辛普森等明星都很喜欢这一品牌。
目前, MCC品牌服饰由多种纤维制成, 包括“牛奶丝”布料。但多玛斯科计划设计一个完全由牛奶纤维制成的服装系列。MCC品牌服饰以顺直的裹身裙著称, 裁减时尚, 式样靓丽。牛奶纤维最早出现于上世纪30年代, 但一直通过非生态方式生产, 使用了大量化学成分。和早期雏形不同, “牛奶丝”布料几乎全由酪蛋白制作。多玛斯科曾主攻微生物学, 她说:“我们已经研制出一种纯天然纤维, 由高浓度酪蛋白组成, 仅添加了少数几种天然成分, 而且研制仅用了两年时间。”酪蛋白从干奶粉中提取出, 在一种类似于绞肉机的机器中和其他几种天然成分一起加热。牛奶纤维成股涌出, 在纺织机中纺成纱。多玛斯科表示, 制成一件纯“牛奶衣”需要6公升牛奶, 成本在150欧元 (合199美元) 至200欧元之间。幸运的是, 虽然价格昂贵, 但“牛奶衣”不会过期, 在加热过程中, 分子的结合使蛋白质不会分解。由于具有抗菌功效, 牛奶纤维还可以用于药物和化妆品。甚至一些汽车公司还计划将牛奶纤维用于汽车装饰。
俄罗斯厨师制成世界最长寿司卷长2500余米
俄罗斯叶卡捷琳娜堡的厨师们日前成功制作世界最长寿司卷, 打破吉尼斯世界纪录。
寿司卷全长2521.74米, 由60名厨师花费15小时完成。制作这条寿司卷用了1.5吨大米、23公斤芝麻以及大约500公斤黄瓜。
上一个最长寿司卷纪录是日本前桥市邮政委员会职工在2007年4月22日创造的, 全长2033米。
寿司卷制作完成以后, 厨师们邀请所有来宾一起品尝这道菜肴。
室内温度在零下四摄氏度荷兰首家冰雕酒店开业
12月15日, 荷兰卢蒙冰雕酒店工作人员在整理房间。近日, 荷兰首家冰雕酒店正式开业迎宾。据悉, 这家由巨型冰块雕琢而成的酒店一共拥有三个房间, 室内温度保持在零下四摄氏度。酒店将只营业两个月, 每人每晚的价格为99.5欧元。
法国推出最昂贵沙滩车:售价168万元人民币
奇妙的发明 篇10
飞行汽车
它被称为“空中高速路”,工作原理是:每次遇到堵车,可以按下开关然后升入空中。
虚拟护目镜
科技将虚拟世界带入电脑已很多年,现在虚拟现实将出现在我们的居室里,数十年来一直是虚拟试验的秘密行动现在成为现实。
光剑
光剑由制作好的剑柄和能发射1米长的能量束(离子)组成。光剑发出的能量束可不费力地切割多数物体。
军用外骨骼系统原型
发明设计 篇11
1778年，戴维出生在英国康沃尔郡靠海小镇的一个木匠家庭。他从小就聪明好学，尤其喜欢探险。
有一天放学后，戴维对自己要好的朋友琴凯说：“走，我们探险去！”
“可以，不过去哪儿呢？”琴凯问道。
“听老人讲，海岛上有许多洞，洞里可黑了，还有毒蛇和小虫，十分可怕，咱们游过去看看吧。”
琴凯犹豫不决，最后还是被戴维说得心动了。他俩一路飞跑来到海边，光着屁股向小岛游去。到了岛上，戴维点起火把，一步步向黑洞深处走去。洞里黑得出奇，越往里走就越冷。戴维仔细地观察着，没有看见蛇和虫子。终于到了洞的尽头，那里只有一些旧铁锹和旧箩筐，原来这里是一个废弃的矿洞。虽然这次探险没有什么发现，但戴维对探险依然兴致不减。
小戴维虽然聪明，但很贪玩，对功课不感兴趣。在老师眼里，他是个调皮的孩子，为此戴维没少被老师揪耳朵。有一次，小戴维的耳朵上粘了一块胶泥，老师就责问他是怎么回事。戴维大声回答说：“报告老师，这是为了不让我的耳朵被你揪烂。”引起同学们哄堂大笑，老师也拿他毫无办法。
一直到16岁，戴维在外科医生波拉斯那儿当学徒时，他才意识到自己荒废了许多时间，于是他下决心努力自学。白天，他帮医生配药，晚上就钻进书堆里看书。他喜欢化学，读过很多化学书籍。有时候，他还找来瓶瓶罐罐，在实验室里做实验。
一天深夜，实验里发出一声巨响，波拉斯医生被惊醒了。他急忙来到实验室，见戴维一脸漆黑，只有两个眼睛在骨碌碌地转，地上全是碎玻璃。戴维一脸尴尬，连忙道歉说：“对不起了，吵醒您了。”
经过刻苦学习，戴维积累了丰富的化学知识，成了一位小有名气的化学家。1798年，他应邀到牛津大学化学教授贝多斯的“气体研究所”工作。不久他就发现了一种叫一氧化二氮的气体。
那天，贝多斯来看实验的进展情况。突然，他的一只脚不小心碰倒了大铁架子。只听“咚”的一声，一只只瓶子被摔得粉碎。铁架还把贝多斯的脚砸开了一个大口子，鲜血直流。
戴维还没回过神来，只见教授双手捂着头，哈哈大笑起来。戴维莫名其妙，咦，怎么回事？一向严肃的教授怎么会狂笑不止呢？他刚想伸手去扶贝多斯，没想到自己也一下子大笑起来。实验室里两人像竞赛似的，狂笑不已。
过了一会儿，两人终于止住了笑，教授奇怪地说：“我怎么会突然大笑，而且伤口也不疼了呢？”
“我也忍不住大笑，也许是瓶子里的气体在作怪吧！”戴维一时也难以回答。
为了验证自己的判断，戴维又制备了几瓶这种气体。一天，他牙疼得厉害，医生给他拔牙。那时还没有麻醉药品，牙拔掉了，可戴维疼得直哼哼。他突然想起一氧化二氮来，就用力吸了几下，牙疼就慢慢地减轻了。
发明设计 篇12
教学人教版必修三《古代中国的发明和发现》“四大发明”这一子目时,笔者在简要分析这几大发明对人类文明,尤其是西方近代的发展做出的贡献时,一个意想不到的问题出现了。有个学生发言说“:老师,据我所知,后来外国人利用火药,制造大炮,侵略中国还抢走了很多、很多的宝贝,大量的东西现在还存放在他们的博物馆里呢。”
随着这一观点的抛出,全班一下子进入了亢奋的状态。我就索性开展全班大讨论。班级内的观点越来越多,最后都集中到这样两个问题上:(1)有关战争与和平的讨论。(2)有关科学发明是双刃剑的观点。尤其是对于第一个问题,班级里似乎出现了两个派别,男生好战派和女生的主和派,两派你来我往,针锋相对。
“我觉得不该有战争,一旦打仗就会有很多人伤亡,他们的家庭就会破灭。”
“我觉得有时战争也不可避免。像春秋战国时期的战争,为的就是通过战争让以后没有战争。”
“但是,战争毕竟是残酷的,是一种杀戮,是对人生命的不尊重。”
“不,有时战争也是维护和平的手段。”
“我们完全可以像原始社会那样,人和人之间平等相处,没有战争,没有杀戮。”
……
临近下课之前,我作了总结:生命对于我们每一个人来说都只有一次,如何让自己的生命不虚度,让自己的生命实现最大的价值,这是我们应该思考的问题。今天,我们意外的论证了和平与战争,每一位同学都有自己的观点,但我们说和平是人类所向往的,和平是我们所追求的目标,和平是大势所趋、人心所向。希望大家珍惜和平、珍爱生命。
今天的课堂讨论远远超出了我的设计和预料,而且今天原本制订的教学任务没有完成。但是我还是感到很高兴、很有收获。因为,当学生如此积极踊跃地表达观点的时候,如果强压下去,继续我的教学过程,这没有丝毫的问题。但是抹杀这些思维火花和思想观点是非常可惜的,学生思想火花的碰撞是我们教师非常希望看到的,是可遇而不可求的。既然遇到了,那么应该让它体现出应有的生机和活力。而且很多的观点能从学生口中说出,感觉非常了不起。
历史课堂应该是一个充满生机和活力的课堂,是生命的课堂,是生命教育的课堂。对于生命的思考,还远没有结束……我们应该充分利用和发挥历史课堂的教育效果,加强生命教育。
“人,最宝贵的是生命。生命对于每个人只有一次……”每当读到这段文章的时候,不由地使人产生对生命价值的思考。
人的生命是一切的缘起,生命是教育的原点。没有生命,自然无教育可言。教育因生命而发生,教育是生命的需要。本真的教育是以生命为原点,关怀生命,提升生命质量的教育。任何无视生命、偏离生命、摧残生命的教育都是教育的“异化”,因而也是“反教育”的。可见,教育的起点就是“人”,而“生命教育”是教育的基点。21世纪教育改革的呼唤越来越多地关注生命,关注生命将是人类在教育观念上一次根本性的变革。
作为教育的一门学科———历史,在其教育教学的过程中,也势必渗透着“生命教育”的内容。如今,面对着“以人为本”的《历史课程标准》,我们历史教师更应该在教育教学的过程中,加强生命教育。
在历史课堂彰显生命的价值,主要应从以下两个方面思考:
一、教学内容的“生命化”
在教材中,有很多关于“生命”的例子。教师可以加以利用,正面和反面的案例皆可。
正面的案例有:
1.韩信。韩信能忍“胯下之辱”,最终成就一番大事业,帮助刘邦得天下。那么教师在此基础上应该注意加强总结性的语句,要求学生分析韩信的性格、品质,哪些地方值得我们学习。
淮阴屠中少年有侮信者,曰:“若虽长大,好带刀剑,中情怯耳。”众辱之曰“:信能死,刺我;不能死,出我胯下。”
召辱己之少年令出胯下者以为楚中尉。告诸将相曰:“此壮士也。方辱我时,我宁不能杀之邪?杀之无名,故忍而就于此。”———《史记》卷九十二淮阴侯列传第三十二
2.司马迁。在秦汉文化中,讲起司马迁与《史记》,教师可以引用《报任安书》中的这样一段文字:“文王拘而演《周易》;仲尼厄而作《春秋》;屈原放逐,乃赋《离骚》;左丘失明,厥有《国语》;孙子膑脚,《兵法》修列;不韦迁蜀,世传《吕览》;韩非囚秦,《说难》《孤愤》。”(高中语文课本第六册)那么这段话其中的重要含义,应该让学生细细地体会,要学习珍惜生命,体会到生命的不易。
3.勾践。在第一章第五节中,讲到吴越争霸,肯定要讲到“越王勾践,卧薪尝胆”。
勾践之困会稽也,喟然叹曰“:吾终于此乎?”种曰“:汤系夏台,文王囚羑里,晋重耳饹翟,齐小白饹莒,其卒王霸。由是观之,何遽不为福乎?”
吴既赦越,越王勾践反国,乃苦身焦思,置胆於坐,坐卧即仰胆,饮食亦尝胆也。曰“:女忘会稽之耻邪?”———《史记》卷四十一越王勾践世家第十一
反面案例有:
西楚霸王———项羽。项羽“力拔山兮气盖世”,但他不善于用人,刚愎自用,烧杀抢掠,失去民心,最终公元前202年,垓下被围,四面楚歌,在乌江前自刎。当时他完全有机会“东山再起”,但他却放弃了并自刎于乌江。
在教学中,我们要利用这些案例,在课堂中,加强对学生的指导,多一些让学生思考,让他们感悟到生命的可贵。就像每当读到这段文章的时候“人,最宝贵的是生命。生命对于每个人只有一次……”不由地使人重新思考生命的价值。
二、教学方式的“生命化”
既然教学内容是“生命化”的,那么我们的教学方式也应该是“生命化”的。因为充分感受、深刻理解、全面认识“生命化”的历史需要这些充满活力,洋溢朝气的年轻的生命。学生获取历史知识的过程从某种意义上来看,就是他们在与前人切磋认知、交流思想、交融情感,这一过程也是学生思想洗礼、品质塑造的过程。因此,历史课堂应该是一个充满蓬勃朝气和生命活力的课堂。
生命化的历史课堂教师应该有充分的与预设,然而这种预设并非是教师明明白白地告诉学生答案,答案的由来应该是学生思考的结果,而且这种答案是精彩纷呈的。生命化的历史课堂呈现的方式应该是教师的启发和引导,是师生进行深入的探讨,而并非是教师满堂对学生进行灌输。在生命化的历史课堂中师生之间凸显的不仅仅是人格上的平等,更是智慧上的平等;生命化的历史课堂应该是每个学生都可以提出问题,发表观点、展示能力的平台,这样的生命化的历史课堂应该是合作、灵动和激情的。生命化的历史课堂所运用的教学方法应该融合多媒体教学、视频、图片、音乐等,真正彰显“生命课堂”特色。