技術發(fā)明與技術革新,引言,在人類歷史發(fā)展的長河中，從刀耕火種、穴居狩獵等原始技術的開始，經歷了漫長的石器時代、青銅器時代、鐵器時代，我們的祖先留下了無數(shù)寶貴的技術發(fā)明。尤其是享譽世界的我國古代“四大發(fā)明”，在人類技術發(fā)展長廊里閃爍著永不熄滅的光輝。從十八世紀到二十世紀，無數(shù)新技術的產生和發(fā)展，有力的推動了社會變革和經濟發(fā)展，把我們帶入了嶄新的信息時代，對我們的文化模式和生活方式產生了全面而深刻的影響。今天，當我們邁進家門，視線所及，從家宅居室到飲食服飾，從家用電器到日常用品，方方面面無不閃耀著技術進步的光彩。 回顧人類發(fā)展歷史以及科學技術進步歷程，每一次重大跨越和重要發(fā)現(xiàn)都與技術發(fā)明密切相關，離開了技術發(fā)明，人類社會不可能向前邁進，科學技術也不可能有實質性的進步。那么在技術課程領域，到底什么是技術發(fā)明呢？讓我們一起走進技術發(fā)明的世界！,學習目標,1、知識與技能： 知道發(fā)明和革新推動著技術的發(fā)展 知道知識產權在技術領域的重要性,3.情感、態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)和增強學生的創(chuàng)新精神；增強學生對知識產權的意識和保護,2.過程與方法：經歷技術的發(fā)展的歷程，體驗技術創(chuàng)新的技術發(fā)展是一個漫長而曲折的歷程，提高學生的創(chuàng)新精神,教學知識點,發(fā)明與革新創(chuàng)新性；,知識產權專利性,教學方法、手段,情境教學法、討論法、講授法；制作多媒體課件,教學重點、難點,重點： 讓學生通過對具體例子的分析和總結，從而理解“技術 的發(fā)展需要發(fā)明和革新”這一基本原理，從而加深對創(chuàng)新重要性的認識,難點： 發(fā)明與革新的區(qū)別與聯(lián)系,教學過程：,(一）創(chuàng)新是技術發(fā)展的核心所在，也是技術對人類富有挑戰(zhàn)意義的內在原因。每一項技術的問世都是創(chuàng)新的成果，閃爍著創(chuàng)新的光芒。技術的發(fā)展需要創(chuàng)新。那么什么是創(chuàng)新呢？創(chuàng)新其實是包括兩方面的內容，一種是創(chuàng)造發(fā)明自然界原來沒有的事物，即發(fā)明；另一種是對原有的技術加以改造和提高，即革新。兩種創(chuàng)新的結果都是用新的技術來取代已經陳舊和落后的技術。 技術具有創(chuàng)新性，技術的發(fā)展史告訴我們，只有通過發(fā)明、革新，才能使技術有較大的飛躍，乃至產生革命性的變革。中國與世界的技術發(fā)展史實際上就是一部創(chuàng)新史。下面我們以課本中“洗衣機技術的進步”來體會“技術的發(fā)展需要發(fā)明和革新”。在案例中，大家要注意體會在一項技術的發(fā)展中，有著什么樣的規(guī)律。,新課教學（一）技術的源泉,一、技術的源泉有哪能些？ 請同學們閱讀課本P1517頁的內容中的兩個案例，來回答這個問題。,1、科學日新月異，技術迅猛發(fā)展.技術發(fā)明的歷史表明，人類只有通過發(fā)明、革新，才能使技術有較在的飛躍，叢而產生革命性的變革。因此，發(fā)明和革新是技術的源泉。,2、通過這個例子，大家是否發(fā)現(xiàn)，“技術的本質在于創(chuàng)新，同時技術也在不斷創(chuàng)新的過程中發(fā)展自己”這個規(guī)律。,3、下面，有沒有同學對計算機技術的發(fā)展史有了解的，我們請他來介紹下計算機的發(fā)展歷史。,第一代電子管計算機 (1945-1956) 1946年2月15日，標志現(xiàn)代計算機誕生的ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)在費城公諸于世。ENIAC代表了計算機發(fā)展史上的里程碑，它通過不同部分之間的重新接線編程，還擁有并行計算能力。ENIAC由美國政府和賓夕法尼亞大學合作開發(fā)，使用了18000個電子管，70000個電阻器，有5百萬個焊接點，耗電160千瓦，其運算速度為每秒5000次。 第一代計算機的特點是操作指令是為特定任務而編制的，每種機器有各自不同的機器語言，功能受到限制，速度也慢。另一個明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲存數(shù)據(jù) . 第二代晶體管計算機 (1956-1963) 1948年，晶體管發(fā)明代替了體積龐大電子管，電子設備的體積不斷減小。1956年，晶體管在計算機中使用，晶體管和磁芯存儲器導致了第二代計算機的產生。第二代計算機體積小、速度快、功耗低、性能更穩(wěn)定。1960年，出現(xiàn)了一些成功地用在商業(yè)領域、大學和政府部門的第二代計算機。第二代計算機用晶體管代替電子管，還有現(xiàn)代計算機的一些部件:打印機、磁帶、磁盤、內存、操作系統(tǒng)等。計算機中存儲的程序使得計算機有很好的適應性，可以更有效地用于商業(yè)用途。在這一時期出現(xiàn)了更高級的COBOL和FORTRAN等語言，使計算機編程更容易。新的職業(yè)(程序員、分析員和計算機系統(tǒng)專家)和整個軟件產業(yè)由此誕生。 第三代中小規(guī)模集成電路計算機 (1964-1971) 1958年德州儀器的工程師Jack Kilby發(fā)明了集成電路(IC)，將三種電子元件結合到一片小小的硅片上。更多的元件集成到單一的半導體芯片上，計算機變得更小，功耗更低，速度更快。這一時期的發(fā)展還包括使用了操作系統(tǒng)，使得計算機在中心程序的控制協(xié)調下可以同時運行許多不同的程序。 第四代大規(guī)模集成電路計算機 (1971-現(xiàn)在) 大規(guī)模集成電路 (LSI) 可以在一個芯片上容納幾百個元件。到了 80 年代，超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 在芯片上容納了幾十萬個元件，后來的 (ULSI) 將數(shù)字擴充到百萬級?？梢栽谟矌糯笮〉男酒先菁{如此數(shù)量的元件使得計算機的體積和價格不斷下降，而功能和可靠性不斷增強。 70 年代中期，計算機制造商開始將計算機帶給普通消費者，這時的小型機帶有友好界面的軟件包，供非專業(yè)人員使用的程序和最受歡迎的字處理和電子表格程序。 1981 年， IBM 推出個人計算機 (PC) 用于家庭、辦公室和學校。 80 年代個人計算機的競爭使得價格不斷下跌，微機的擁有量不斷增加，計算機繼續(xù)縮小體積。與 IBM PC 競爭的 Apple Macintosh 系列于 1984 年推出， Macintosh 提供了友好的圖形界面，用戶可以用鼠標方便地操作。,【案例】 集成電路的發(fā)明對計算機技術的促進作用,【案例】 集成電路的發(fā)明對計算機技術的促進作用,由各項技術發(fā)展史，我們可以看出，今天普遍使用的技術都是經歷著：從無到有發(fā)明，然后經歷了不斷改造，創(chuàng)新的過程革新。所以說發(fā)明和革新是技術的源泉。,發(fā)明與革新的關系,1、發(fā)明與革新的區(qū)別：,發(fā)明是創(chuàng)造發(fā)明自然界原來沒有的事物。革新是對原有的技術加以改造和提高。,2、發(fā)明與革新的聯(lián)系：,（1）發(fā)明和革新的結果都是用新的技術來取代陳舊和落后的技術,（2）發(fā)明和革新都是技術的源泉，對技術有推動作用,作業(yè),【作業(yè)】探究手機的技術發(fā)展： 、一、舊式手機的外型、功能、接收等有什么局限？ 、當前手機的外型、功能、接收的情況又怎么樣？ 、你猜想今后的手機會怎樣的發(fā)展？,新課教學（二）知識產權,我們上面說過，技術的進步源自創(chuàng)新。每一項技術創(chuàng)新都經歷著發(fā)明革新者的努力和奮斗才獲得?？茖W技術的發(fā)明創(chuàng)造智力勞動成果，有其實用價值，也是一種商品，應該有償交換。為了鼓勵創(chuàng)新和依法保護發(fā)明革新者的利益，國家建立了知識產權保護制度。,下面，我們一起來學習什么是知識產權？什么是知識產權制度？知識產權包括哪些內容？,知識產權和知識產權制度,下面，我們一起來學習什么是知識產權？什么是知識產權制度？知識產權包括哪些內容？,知識產權是指對智力勞動成果所享有的占有使用、處理和收益的權利，時一種無形的產權，是從事智力創(chuàng)造性活動，取得成果后依法享有的權力。,知識產權制度是智力成果所有人在一定的期限內依法對其智力成果享有獨占權，并受到保護的法律制度。,知識窗,教材P18-19中的“知識窗”對著作權、專利權、商標權作了一些介紹，同學們課余時間可以加以閱讀。有關專利的更深入知識，我們將在以后進行學習。,廣義的知識產權包括：著作權、鄰接權、商標權、商號權、商業(yè)秘密權、產地標記權、專利權、植物新品種權、集成電路布圖設計權、計算機程序著作權等。,狹義的知識產權包括：著作權、專利權、商標權。,新課教學（三）專利的申請與保護,1、專利及其意義,（2）人們?yōu)槭裁匆@得專利？(專利的意義),這是因為第一專利可以保護技術創(chuàng)新，第二，專利不僅可以防止科技成果的流失而且有利于科技進步和經濟發(fā)展,（1）專利的概念,專利通常是指專利權。專利權是一種獨占權，指國家專利審批機關對提出專利法申請的發(fā)明創(chuàng)造，經依法審查合格后，向專利申請人授予的、在規(guī)定時間內對該項發(fā)明創(chuàng)造享有的獨占權.,新課教學（三）專利的申請與保護,1、專利種類,（2）實用新型專利,（1）發(fā)明專利,（3）外觀設計專利,2、專利保護案例教材P20 ，請同學們看一下。了解一下專利保護。并各列舉一個發(fā)明專利、實用新型專利、外觀設計專利的例子。并完成練習與活動中的第2第3個活動。,3、專利的申請程序與保護,（1）專利的申請的兩種方式：直接申請和委托代理申請,（2）專利的保護：行政機關處理、司法途徑,與專利事務所簽定專利代理委托合同,提供申請專利所需要的材料（法律 規(guī)定：專利代理人負有保密責任）,交納代理費和申請費,圖1-22委托代理申請專利程序圖,知識窗,1、申請日、申請?zhí)柵c授權,（2）專利申請受理機關對符合條件的申請給出申請?zhí)?、確定申請日、發(fā)受理通知書。,（3）發(fā)明專利申請經實質審查，實用新型和外觀設計專利申請經初步審查沒有發(fā)現(xiàn)駁回理由的，專利局即作出授予專利的決定，發(fā)給專利證書，并予以登記和公告。,（1）申請日的確定：專利局收到專利申請文件之日為申請日。如果申請文件是郵寄的，以寄出的郵戳日為申請日，,拓展與應用,1、向國外申請專利的程序,向國外申請專利的一般程序如圖1-23：,先申請中國專利,報呈國務院 有關主管部門,到國家知識產權局辦 理優(yōu)先權證明和手續(xù),辦理其他必要文件,填寫有關申請表格,委托涉外專利代 理機構代理,討論與分析,1、上述這些行為有沒有構成對知識產權的侵犯？,教材P22討論與分析回答以下問題：,2、保護知識產權會不會造成知識壟斷，叢而不利于科學技術的普及？,