技术的发明与革新
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第一章-第二节 技术发明与技术革新
1996年，细胞克隆 羊"多利"出世后，克
隆迅速成为世人关注 的焦点，"我们会不 会跟在羊后面？"的 疑问让所有人惶惑不 安。
克隆技术的发展
克隆技术已经历了三个 发展时期：
第一个时期是微生物克隆 第二个时期是生物技术克 隆，如DNA克隆。
第三个时期就是动物克隆
多数科学家主张“发展克 隆动物，禁止克隆人类”
西方发达国家侵犯知识产权的例子实在是太多了，太多了，举不胜举。 微软现在使用的桌面快捷方式实际上在早期的操作系统中就有过使用的 先例，比如中间的一些小图标等等，但由于没有注册专利，微软才得以 将这一技术顺利应用。 电话的专利权之争也是一个著名的案例。电话机的最初发明者其实 并不是亚历山大?贝尔，而是意大利籍的美国人梅乌奇。在1871年，梅 乌奇向专利局提交了专利申请并注册成功。两年后，由于自己的经济状 况不佳，梅乌奇无法交纳延续专利权所需的费用，从而致使专利书过期。 在1874年，亚历山大?贝尔成功申请到电话的专利权，随后梅乌奇对他 提出诉讼。在1887年7月，法庭判决贝尔获胜，专利权就这样扼杀了一 个伟大发明家一生的成就。 最有趣的例子当数Netscape与IE之争。Netscape与IE其实都源于 Illinois大学的Mosaic。在电脑网络发展的初期，Mosaic的主要研发人员 之一Marc Andreessen离开了Illinois大学，并在Mosaic的基础上开发出 当时最为流行的网页浏览器Netscape。由于Mosaic的所有权归Illinois大 学的国家超级计算机中心所有，微软便在这一点上又钻了空子。它直接 从Illinois大学处获得Mosaic的相关资料并研发出自己的浏览器IE。至于 后来的IE捆绑诉讼案则是众人皆知了。
高中通用技术第二节 技术发明与技术革新优秀课件
〔7〕多功能书桌申请专利应申请创造专利？ 对吗？为什么？
〔8〕一旅游城创造了一种上面印有地图的导 游伞，该伞应申请什么专利？为什么？
看书中20页专利保护案例
请同学们思考并答复：
从例1中你学到了什么？ 例2中为什么有一家公司不受
限制？
四、专利申请程序与保护
n 申请的方式分为？ n 直接申请 委托代理申请 n 专利申请步骤： n 提交申请阶段→受理阶段→初审阶段→
MP3专利究竟属于谁？
n MP3专利诞生于20年前。当时有多家公 司共同参与开发了MP3标准，其中包括 汤姆逊、飞利浦等知名大公司。另外， 德国某研究院也是MP3专利的主要拥有 者，而法国电信也拥有局部专利。现在 很清楚的事实是：MP3专利是一系列专 利的总称，而不同的公司均声称对MP3 的根底核心局部拥有专利。从开始至今， MP3专利的归属权就没有清晰过。
发明和创新是技术的源泉
n 洗衣机……
洗衣房
工业用
发明和创新是技术的源泉
n 洗衣机……
n 由此可见正是技术的不断 创造和革新推动着各种技 术及其产品的不断进步与 完善。
n 创造和革新是技术的源泉 n 那么创造和革新有什么异
同呢？
创造和革新的结果都是用新的技术来 取代已经陈旧和落后的技术
技术创新的保护——知识产权
n 技术的源泉〔A 〕 n A.创造和革新 n B.生产力的开展 n C.科学进步
课堂小结
n 技术的源泉 n 创造和革新的区别 n 知识产权的定义 n 知识产权在狭义上分为几种，分别是什
么？ n 专利的种类 n 专利的申请方式及过程
技术创造与技术革新
发明和创新是技术的源泉
n 电话……
人工手动交换
一技术发明-全国优质课一等奖
《技术的发明与革新》教学设计【教材分析】《技术的发明与革新》是高中《技术与设计１》（地质版）第一章的教学内容。
本节通过案例引出发明和革新的概念，让学生了解技术发明与技术革新对技术发展、人类生活和社会进步的意义，以及技术的发展需要发明和革新，培养学生接受新鲜事物的能力和创新意识。
【学情分析】高中学生思维活跃，善于动脑思考，对生活充满幻想，对很多事物有自己的主张和看法，相互探讨学习的风气较浓郁，若引导得当，必将激发学生的探究欲望以及成为发明家的梦想。
【教学目标】知识与技能：了解技术发明与技术革新的涵义。
方法与过程：培养善于思考和探索问题的能力，锻炼发散思维的能力。
情感、态度与价值观：培养学生学习通用技术的浓厚兴趣和创新意识，使其自主探索。
【教学重、难点】重点：技术发明与技术革新的概念。
难点：让学生通过对具体例子的分析与总结，理解“技术的发展需要发明和革新”这一基本原理，从而加深对创新重要性的认识。
【教学方法】问题引导，任务驱动教学过程设计课后作业：如何改进笔筒，使之具有更多更实用的功能对课堂效果的分析：本次教学采用的教学理念和教学方式是采用“任务驱动教学法”，让学生这种“带着任务自主学习”的探究模式下实现知识的意义建构。
学生在这种学习过程中处于积极主动的主体地位，从而可以充分发挥学生的学习主动性和创造性，使学生自主地获取知识。
克服了传统课堂教学中压制个性化发展而采用“一刀切”的人为现象。
在这种学习过程中，学生自学能力、创新能力都得到发展，学生的知识综合应用能力也得到加强。
在教学过程中，教学的评价过程是非常重要的一个环节，同时也是最能调动学生积极性的一个环节。
发明和革新是技术的源泉
10年，自 申请之日 起算
③专利的申请步骤： 申请包括直接申请和委托代理申请
1
2
3
4
提
交
受
初
发明
申
理
审
专利
请
阶
阶
申请
阶
段
段
公布
段
阶段
5
发明
6
专利
受
申请
权
实质
阶
审查
段
阶段
向国外申请专利的程序
• 1.先申请国内专利 • 2.报呈国务院有关主管部门 • 3.到国家知识产权局办理优先权证明和手续 • 4.委托涉外专利代理机构代理 • 5.填写有关申请表格 • 6.办理其他必要文件 • 注意：国外最长专利保护期为20年
水益生广告中专利号： 200420067168.6
水宜生广告中专利号： 200610060848.9
世界上 没有几 个国家 有实用 新型专 利这一 说，可 以说是 中国特 色的产 物
学生发明与专利证书
“一种自带吸管的易拉 罐”（获得实用新型专 利证书）--该实用新型 解决实际问题所采用的 技术方案是：一种自带 吸管的易拉罐，包括易 拉罐体和易拉罐顶盖及 吸管组成，其特征在于 吸管为一可弯折吸管， 插入易拉罐体内部，易 拉罐顶盖中的拉盖连接 着吸管扣件，吸管插入 吸管扣件内。
专利种类
定义
审查 保护期 制度 限
发明专利
对产品、方法或改进所提出 的新的技术方案
早期公 开、延 迟审查
20年，自 申请之日 起算
使用新型专 利
对产品的形状、构造或者其
结合所提出的适于实用的新
初步审 查
的技术发案
10年，自 申请之日 起算
技术的发明与技术的革新
知识产权和知识产权制度
知识产权狭义上包括著作权、专 利权、商标权三个部分。知识产权制 度是对技术创新活动，从发明创造的 构思开始，一直到研究、开发、实现 产业化、走向市场这一全过程起激励、 信息传播和市场保护作用的制度。
专利的申请步骤
2、什么是知识产权？
知识产权：是指对智力劳动成果所享有 的占有、使用、处理和收益的权利，是一种 无形产权，是发明者从事智力创造性活动， 取得成果后所享有了权利，是受国家法律保 护的，具有价值和使用价值。它的价值远远 高于汽车、房屋等有形财产。如早在2002 年，"可口可乐"商标的价值就突破690亿美 元，"IBM"商标的价值达到512亿美元。
一、发明与革新是技术的源泉
发明：创造发明出自然界原来没有的事物。 革新：对原来的旧的技术加以改造和提高。
发明和革新的结果就是以新的技术取 代旧的和落后的技术。所以发明和革新是 技术源泉。
早 保护制度：知识产权
1、为什么要建立知识产权保护法？ 每一项发明成果都是发明者艰辛的努力和 奋斗的成果。为了鼓励创新，保护发明和革 新者的利益，我国建立了知识产权保护法， 它可以赋予发明人一定期限、一定程度的相 对权利。通过制约公司之间的不正当侵权行 为，来打击非法的侵权行为，如盗版音像制 品、盗版软件，从而使发明者获得合理的收 益。
1.2技术发明与技术革新
2、用原子核变换方法获得的物质，如水转变油；
4、疾病的诊断和治疗方法； 5、违背科学规律的发明，如永动机； 6、科学发现，如发现新星；
3、动植物新品种（我国有专门的动植物新品种保护条例）；
7、自然科学定理、定律，如牛顿万有引力；
8、……
4.2 专利的保护
1、行政机关处理
请求专利管理机关调处专利纠纷的时效为2年。
商标权是指商标所有人在法律规定的 有效期内，对其经商标主管机关核准注册 的商标享有的独占的、排他的使用和处分 的权利。
我国实行统一注册原则和申请在先原则
知识窗：专利权、商标权、著作权 3、什么是著作权：
著作权（又称版权）是指作者依法对 其创作的文学、艺术和科学作品享有的专 有权 。项之前， 务必注意检索专利等文献，尽可能地避免无价 值的重复研究。
（三） 专利保护案例
案例2：
XXXX公司研发的抗溃疡药物XXX唑片，最高年 销售额曾达60亿美元，该药品的原批准专利于200 1年过期，配方专利于2005年过期。有4家制药企 业从2001年起开始生产该药，XXX公司起诉这几家 公司侵犯其配方专利权。结果2002年M国法院判决 这4家公司中的3家停止销售XXX唑片，但其中一家 公司不受限制。 因其所采用的配方不同，这家公司所拥有的新 配方专利权成立,使得自己的产品市场得到了保护。
费俊龙，聂海胜
费俊龙、聂海胜
神舟七号
• 翟志刚、刘伯明、景海鹏
案例3：发明和革新推动通信技术发展
电话发明者是不是贝尔？(P16)
贝尔
梅乌奇
参考资料：
2002年美国国会通过一项决议，指定从意大利移民到美国的 梅乌奇才是电话的发明者，号称“电话之父”的贝尔是一个“无 耻的窃贼”。 决议中讲述了一个凄惨的故事。梅乌奇1808年出生在意大利， 曾学习机械工程，1850年移居美国并加入了美国国籍。他在研究 电击疗法时，发现声音可以通过铜丝传导。由于妻子瘫痪在床， 梅乌奇做出了一个简单的“通讯系统”，把妻子的房间和他的实 验室连接起来，以便随时照应。1874年，梅乌奇将他的“能够远 距离通话的通话器”做了公开演示。但是，不会英语的梅乌奇融 不入美国主流社会，得不到应有的认可。 两年后，曾和梅乌奇在同一个实验室工作的贝尔申请了电话专 利权，并获得西联电报公司一笔巨额合同。梅乌奇愤而提起上诉， 当时最高法院同意以欺诈罪指控贝尔，但就在胜利的曙光就要显 现时，他却于1889年带着遗憾离开了人世。
技术发明和革新
最酷的事实：功率的单位“瓦特”就是以 他的名字命名的。
约翰内斯.古腾堡（德国） 最著名的发明：现代印刷术
我们谁也不知道《圣经》出自何人之手，
但知道其出版发行者的名字：古腾堡。没错， 此前中国人活字印刷已用了几百年，但古腾 堡是第一个将字印成书籍出版，而不是丝帛 书。这项创新使范围更广的人能够接触到知
识，从而催生了“启蒙时代”。不过，研究 学者得出了不同的结论，认为西方的活字 印刷术来源于中国，汉学家安田朴曾以 “欧洲中心论欺骗行为的代表作：所谓古 登堡可能是印刷术的发明人”为题论证。
案例：洗衣机技术的进步
1、原始方法：用棒槌捶打衣服 2、木质洗衣机
2、现代洗衣机 全自动型
臭氧型
工业臭氧型
DIY型
三星“泡泡净”洗衣机
核心技术在于“泡泡净”， 通过内置的泡泡发生器，产 生丰富的泡沫深入衣物，去 除污渍。一般的传统洗衣机， 必须耗费电能加热，耗费水 量来漂洗，而“泡泡净”技 术在低温下也可以产生丰富 泡沫，减少浸泡及漂洗时间， 从而大幅度减少洗衣时间， 有效节约电能与水量，经监 测可节约70%电量。
最酷的事实：人们很容易认为科学家就是
一群不问世事的实验室“耗子”，不过牛顿是 个例外：他曾给英格兰国王当了将近两年的法 官，干着处决假币伪造者的买卖。他这段法律 生涯快结束的时候，手下还有10个待处决的罪 犯。
霍华德.休斯（美国） 最著名的发明：改进飞机设计
霍华德休斯并没有发明飞机，他作为“环球 航空公司(TWA)之父”主要写了些关于航空公司 的书籍。
亚历山德罗.伏特(意大利) 最著名的发明：电池
伏特虽然没有发现电，但是他却想出了一个可将电携 带的好点子。要知道“伏特电池”可是现代电池的先驱。
伏特一生职业都在搞电的东西。早期他发明了起电盘 (即一次充电单板电容)，一年之后致力于封闭室燃气点火 发电实验，在此过程中他发现了沼气(甲烷)，即今天家庭 普遍使用的一种气体。然而真正使其出名的却是“伏特电 池”，其实就是一堆锌片和铜片交互排列，再加上两种金 属片之间为增强导电性而浸了盐水的布料而已。但就是这 种粗陋的电池向世界展示了如何利用金属-化学组合生电的 奥秘。
约翰内斯.古腾堡（德国） 最著名的发明：现代印刷术
我们谁也不知道《圣经》出自何人之手，
但知道其出版发行者的名字：古腾堡。没错， 此前中国人活字印刷已用了几百年，但古腾 堡是第一个将字印成书籍出版，而不是丝帛 书。这项创新使范围更广的人能够接触到知
识，从而催生了“启蒙时代”。不过，研究 学者得出了不同的结论，认为西方的活字 印刷术来源于中国，汉学家安田朴曾以 “欧洲中心论欺骗行为的代表作：所谓古 登堡可能是印刷术的发明人”为题论证。
案例：洗衣机技术的进步
1、原始方法：用棒槌捶打衣服 2、木质洗衣机
2、现代洗衣机 全自动型
臭氧型
工业臭氧型
DIY型
三星“泡泡净”洗衣机
核心技术在于“泡泡净”， 通过内置的泡泡发生器，产 生丰富的泡沫深入衣物，去 除污渍。一般的传统洗衣机， 必须耗费电能加热，耗费水 量来漂洗，而“泡泡净”技 术在低温下也可以产生丰富 泡沫，减少浸泡及漂洗时间， 从而大幅度减少洗衣时间， 有效节约电能与水量，经监 测可节约70%电量。
最酷的事实：人们很容易认为科学家就是
一群不问世事的实验室“耗子”，不过牛顿是 个例外：他曾给英格兰国王当了将近两年的法 官，干着处决假币伪造者的买卖。他这段法律 生涯快结束的时候，手下还有10个待处决的罪 犯。
霍华德.休斯（美国） 最著名的发明：改进飞机设计
霍华德休斯并没有发明飞机，他作为“环球 航空公司(TWA)之父”主要写了些关于航空公司 的书籍。
亚历山德罗.伏特(意大利) 最著名的发明：电池
伏特虽然没有发现电，但是他却想出了一个可将电携 带的好点子。要知道“伏特电池”可是现代电池的先驱。
伏特一生职业都在搞电的东西。早期他发明了起电盘 (即一次充电单板电容)，一年之后致力于封闭室燃气点火 发电实验，在此过程中他发现了沼气(甲烷)，即今天家庭 普遍使用的一种气体。然而真正使其出名的却是“伏特电 池”，其实就是一堆锌片和铜片交互排列，再加上两种金 属片之间为增强导电性而浸了盐水的布料而已。但就是这 种粗陋的电池向世界展示了如何利用金属-化学组合生电的 奥秘。
古代中国的科技发明与技术革新
古代中国的科技发明与技术革新在人类文明发展的历程中，科技发明与技术革新一直是推动社会进步的源动力。
而在古代中国，从最早的器物制造、农业、医学等方面开始，经过数千年的不断积累与创新，创造了属于中华民族自己的伟大文明。
以下将介绍一些古代中国的科技发明与技术革新。
一、造纸术造纸术是古代中国的一项伟大发明，也是人类文明史上的一个重要里程碑。
公元105年，汉朝宦官蔡伦通过对桑树皮、麻等自然纤维的提炼与处理，首次发明了“造纸术”。
随着时间的推移，造纸技术不断推陈出新，纸张的品质与种类也随之不断提高。
除了改变人们书写方式外，造纸术的发明也推动了古代经济、文化的繁荣，成为中国古代科技成就中的重要一环。
二、指南针指南针是古代中国最为著名的科技发明之一。
“南指北针”可追溯至汉代，而最早使用的是木制指南车，后来逐渐改进，制成了磁针指南车与浮于水面的“船指南”等。
指南针的出现直接推动了中国的航海技术、地理探险等领域的发展，也为人们提供了新的导航方式，是人类文明史上重要的革新。
三、火药火药是中国古代的一项伟大发明，最初应用于军事领域。
公元9世纪，唐朝道士孙思邈发明了一种以硫磺、木炭、秸秆为原料的，由于其能够发生爆炸的特性，逐渐被人们应用到火器、火箭、烟花等领域。
火药的发明经过了漫长的历史过程，在不同的时期有了一些改进和完善，至今仍然被广泛应用于各种领域。
四、丝绸丝绸是中国古代的一项传统工艺，最早可以追溯至公元前3000年左右的时期。
中国丝绸因其轻、柔、美、富韵味的特点，在世界上享有盛誉。
古代中国的丝绸生产是一个庞大的产业，需要耗费大量的人力和物力。
但由于终端生产能力受限，丝绸成为了重要的贸易商品，促进了古代中国的经济、文化与交流。
而这些要素的结合，最终推动了人类文明的快速进步。
五、印刷术印刷术是中古时期的重大发明之一，对于文化事业的发展产生了深远影响。
印刷术的发明大约在公元7世纪左右，最早的印刷是木版印刷，属于一种最原始的印刷技术。
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1964年10月16日
讨论交流
结合生活实际，举例说明什么是技术发明？ 这些技术发明在哪些方面起到了哪些作用？
三、技术革新
技术革新是技术创新的另一种形式。那么， 技术革新的具体内容是什么呢？
㈠ 多功能缝纫机的诞生
近年来，家电产品的热销势 头有增无减，而缝纫机则处于 滞销状态。一家公司的设计师 深入市场调研后发现，缝纫机 的单一功能已经很难满足现代 人的需要。于是，他们借鉴西 欧流行的一机多用的特色，设 计出了一种带电脑的多功能通 用机。这种通用机既能缝纫， 又能进行文字处理和设计多种 几何图案花纹；同时，它的造 型美观，操作简便。投放市场 后，迅速受到消费者的青睐。
第二节 技术的发明与革新
Hale Waihona Puke 技术创新是技术发展的灵魂，是技 术发展的核心所在，在人类历史的 长河中，每一项技术的问世都是创 新的结果。
技术创新表现为两种形式： 一种是技术发明； 一种是技术革新；
发明指的是创造发明自然界原来没 有的事物。 革新指的是对原有技术加以改造和 提高。 发明和革新是技术的源泉
集成电路的发明，促进了计算机的支新换 代，同时对航空、航天、通信以及家用电 器的发展产生了深远影响。可以说，20世 纪60年代以后，全球技术发生的日新月异 的变化，都离不开集成电路。
蒸汽机的发明和改良
莱特兄弟和第一架飞机
电话的发明者是贝尔
不久前，80多位科学家在电脑网页上选出 了11项“超级发明”：眼镜、原子弹、印 刷术、时钟，水管设备、马镫，阿拉伯数 字、橡皮和涂改液、电脑、古典音乐、避 孕药。他们认为，这些都是两千年来改变 了人类生活，但往往容易被忽视的重大发 明。
任选一件产品，提出改进
要求： 1.列举原有产品存在的不足，提出改进希望。 2.运用所了解的革新技巧尝试改进。 3.注意体现环保理念。
小结
通过这节课的学习，大家知道了什么是 技术的发明与革新，并亲历了技术革新 的过程。大家的想法很好，在日常生活 中尽量保持革新的心态。
袖珍手动缝纫机
㈡ 日本的技术革新
从1945年到1970年，日本采取 “引进、消化、吸收、创新”的 技术政策，从欧美国家引进了大 量先进技术，然后加以改造、提 高。日本生产的微型数码照相机、 微型化（掌上）摄像机（图17）、超薄型电视机、小型化汽 车、微型家用洗衣机等，无一不 是技术革新的成果。它们并不是 新的发明，而是对原有某项成熟 技术的改进。然而，正是这些新 颖、实用、技术含量颇高的产品。 迅速占领了全球市场。
社会进步的动力。
三、技术革新常用技巧
“加一加”、“减一减”
仿生、缺点列举等
◆亲历技术革新
思考：
下雨天通常刮风， 就给我们骑车带 来很大的不便， 如何能既遮风又 挡雨呢？
母子雨衣
思考：
如何改进笔 筒，使之有 更多更全的 功能呢？
•技术的创新是一个艰难而曲折的历程，有时一个 产品往往要经历漫长的进化过程，需要不断的更 新换代。技术的不断革新是通向技术发展之路的 重要机制。
仔细分析上面的两个案例，我们可以发现， 这两种技术革新有一个共同点，那就是它 们本身并不是发明，而是在别人的技术发 明（现有成熟技术）的基础上，进行某些 改进，使其逐步完善、提高，以适应各种 新的需求。
上述两类技术革新都是立足于对原有技术
加以改造和提高，是技术创新的良好形式
和途径。
与技术发明一样，技术革新也是推动人类
一、技术发明
人类历史无数的技术发明，勾绘出了技术
创新的轨迹。
在当今的知识经济社会，技术发展的灵魂
是创新，技术发明是推动人类社会进步的
动力。
集成电路的发明
美国硅谷是微电子工业的发祥地和中心，轰动世界的 集成电路，最早就是在这里发明的。美国贝尔实验室 经过精心研究，发现了半导体的电流放大原理，并发 明了可代替电子管的晶体管。1958年，硅谷的一家公 司发明并制造出了世界上第一块用半导体硅制成的集 成电路。此后，许多科技人员进行了无数次应用技术 实验、研制出了从装有1000个以上晶体管的集成电路 到自身具有完整功能单元的大规模集成电路，再到装 有10万~100万个晶体管的集成度更高的超大规模集 成电路（图1-4）。集成电路——大规模集成电路— —超大规模集成电路的发展轨迹，其实就是一个技术 不断创新的过程。