發布時間：2023-04-14 16:56:13
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的科技發明論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
醫學科學工作者，無論是臨床醫療、科研、預防或教學工作，都需要不斷地進取，不斷地獲取知識與信息，也就需要不斷地進行學術交流。學術交流最重要的形式就是科技論文。醫學科學論文的質量，既反映了醫療科研水平，也反映了醫學發展動態，同時也是后人發現和發明的基礎。因此，它不同于一般的工作報告或工作總結，而是將科研與實踐工作中所得到的資料進行科學的歸納、分析、推理，并形成能夠反映客觀規律的論點，這樣的書面記錄才是學術論文。
學術論文寫作的目的：1：貯存科研信息在科學研究完成之后，需對其研究結果立即加以總結，并以論文或報告的形式闡明其發現及發明。否則，可能隨著時間的推移，其發明與發現逐漸消失，致使后人可能再次重復前人所做的工作，發生不必要的人力與物力的浪費。因此，學術論文的寫作就是貯存這些科研信息，使它成為以后新的發明、發現的基礎，以利于科學技術事業的延續和發展，不斷的豐富人類科技寶庫。人類文明的延續與發展，正是憑借著這種連續性不斷地積累、創造、再積累、再創造的過程中實現的。因此學術論文是貯存科研信息的重要載體，而寫作論文則是總結科學發現的重要手段。
2：傳播科研結果早在19世紀，英國著名科學家法拉第就曾指出，對于科研工作，必須“開始它，完成它，發表它”(tobegin,toend,topublish)。因為，任何一項科學技術的研究與發明，都是社會成員的個體勞動或局部承擔的科研活動的結晶。對于全人類來說，很有必要將少數人的成果變成全人類的共同財富，這就需要相互交流、相互利用，才能使科學技術不斷地發展進步。而相互交流的方式之一就是利用科技論文付諸實施的。這種傳播方式可以不受時間與地域的限制，也可以傳播到后代。如1997年2月27日出版的英國《自然》雜志，首次報道了利用克隆技術(無性繁殖)培育出的一只綿羊，它無疑是基因工程研究領域的一大突破，在世界引起了強烈的震動。因此學術論文也是傳播科研信息的重要載體。而且按照公認慣例，科學成果的首創權，必須以學術論文的形式刊登在學術期刊上，方能得到承認，而新聞媒體傳播，是得不到正式承認的。
3：交流實踐經驗從事臨床及醫學科研工作一線的其他人員，通過不斷地實踐，積累出較多的成功的經驗和失敗的教訓。而這些經驗與教訓是十分寶貴的。將它們進行科學的分析和總結，并以論文形式發表交流，就能發揮巨大的指導與借鑒作用，造福于人。
4：啟迪學術思想在大量的科研成果和實踐經驗基礎上，形成并發展起各種學術思想，這些學術思想通過論文的形式不斷地探索與交流，并相互啟迪，形成新的學術思想，以促進科學事業的發展。
5：提高研究水平科技論文寫作是一種創造性的腦力勞動，它凝聚著巨大的艱辛。在寫作的過程中，隨著思維的深化，可提高科技工作中分析問題與解決問題的能力，促進科研水平的提高。
【關鍵詞】科學 課程資源 科技創新 中學
科學課作為一門全新的課改課程，在傳授學生科學知識、培養學生科學探究精神的同時，也在提升學生科學素養、培養創新能力方面起到了重要的作用。但是僅僅依靠課本知識、課堂教學遠遠無法滿足學生，尤其是部分科學興趣濃厚的學生對諸方面的追求。而科技創新有科技實踐活動、科技論文、科技發明等類別，又涉及環境、生物、工程等各個細分領域，因此，可以根據科學課程的特點，結合教師的學科背景，充分挖掘課程資源，借助科技創新平臺，不斷豐富科學的內涵，把科學的范圍拓展的更廣、知識挖掘的更深、方法應用的更透、創新思維訓練得更深邃。
1、挖掘科學課程中的環保資源來開展科技創新
在科學教材中，有大量圍繞環保的知識，但是由于課標的要求以及課時量的限制，只能點到為止，而且大多課本上的知識脫離了深圳特區的實際情況，與學生的體驗相差很遠，在落實“環保”這一態度價值觀教學目標上，很多時候都是蜻蜓點水。所以挖掘這些環保資源，在課堂之余開展科技創新活動，即落實了這一目標，又獲得了很好的科技創新題材。如浙教版科學第三冊《水的利用和保護》一節，提到了我國水資源的分布以及我國缺水的狀況。筆者在這節教學后，組織學生開展了《南山區水污染調查及研究》的科技實踐活動。先后帶領學生前往西麗水庫、紅樹林公園、深圳沙河調查水資源以及水污染狀況，并分別取樣，進行PH值測試，并用小蝌蚪、小金魚在不同水樣中進行培養等，鼓勵引導學生在知識所能及的范圍內進行實驗，通過活動讓學生真正感受到保護水資源的迫切性。
活動結束后，筆者還結合深圳建設循環型城市的時事，更是把《南山區水污染調查》項目上升到循環經濟層面，對循環型深圳的點點滴滴進行追蹤調查，如降噪路面的降噪效果對比調查、社區家庭垃圾減排及循環回收調查、學校周邊小區車位、實際停車與周邊停車的調查與研究等。有的甚至進行實驗探索，如家用電器省電方法研究等。各個小課題均在區科技節上獲獎，其中《好管家節能減排行動》、《循環型深圳建設》學生小論文集等項目均在市科技創新大賽中獲獎。
筆者指導的《智能節水澆花器》就是在“水資源調查”的科技實踐活動基礎上，針對節約用水的話題，結合剛學過的濕度知識，開發出的小發明。該發明在市里參賽時，得到了專家的認可，對這個項目提出的建議是“希望能繼續完善，爭取發明出“智能節水型城市綠化灌溉系統”，將來能應用于各大城市的綠化灌溉”。在論文方面指導的《深圳灣入海污染物對金魚過氧化氫酶活性的影響》等項目獲得省級獎。
2、挖掘科學課程中的動手、動腦資源，開展小制作與小發明
在教學中注重挖掘科學課程中的動手資源，同時善于適時捕捉學生針對科學知識方面的奇思妙想，引導鼓勵學生進行小制作、小發明非常重要。如在學習《水的浮力》后可以鼓勵學生制作密度計，學習《水的利用》后可鼓勵學生制作家用凈水器等。筆者在執教《能的多種形式》以后指導學生發明了《利用風力和太陽能的自行車照明燈》、《夜用撐衣桿》等。在這些小制作、小發明中，再進行精選、輔導、升級、包裝等，少部分作品可脫胎換骨。同時學生在動手動腦過程中，也會碰撞出更有價值的科技創新作品。《室內甲醛污染檢測電子鼻研究與應用》、《可開發智能體能的多功能嬰兒床》就是筆者在小發明的基礎上升級出來的，均在市科技創新中獲獎，其中《可開發智能體能的多功能嬰兒床》還申請了專利。
3、挖掘科學課堂內外學生的心動話題，開展“準科學研究”
借助科技創新平臺對研究論文進行撰寫，學生在探究問題的方法、對未知事物的研究思路、實驗設計、小論文寫作技巧等方面均能有大幅度的提高。筆者在執教浙教版科學《聲音》一節內容時，學生課后紛紛討論學校附近施工工地的不同噪音，探討哪種噪音人最難受，甚至有學生用刀尖刮玻璃進行搞怪。筆者迅速抓住孩子的話題內容，引導他們利用學校的聲音傳感器探究“人對噪音污染的敏感區間”，用頻率數值把該敏感區間探究出來。形成了論文《關于人對噪音污染敏感區間的研究》。
學生心動話題不一定全部集中在科學課本范圍內，有的時候會有部分八卦的內容，而恰恰一些八卦的內容最令學生心動。有一次學生聊到韓劇《大長今》，里面將強行灌入附子湯作為一種刑罰，使其中毒身亡，也提到綠豆漿可解附子湯之毒。學生邊八卦邊過來向老師求證。筆者借助學科背景，指導學生利用小金魚和小白鼠進行了三個多月的實驗，形成了《綠豆黑附子煎劑解毒作用的研究》論文，在省市科技創新大賽論文評比中均獲好評。
4、挖掘當前科技熱點，開展科技創新活動
開發科學課程資源，開展科技創新，升華學生科學素養，培養學生創新能力，兩個方面很關鍵：
一是選好主題。選擇的主題越貼近學生生活實際越好。因為開展過程有時很枯燥、甚至會遇到阻力，要讓學生堅持下來，主題必須讓學生心動，還沒開始就讓學生“蠢蠢欲動”，這樣既能保證主題的進行，又能使探究過程真正豐富多彩。當然，課題具有創新性也很關鍵。
二是典型引路。孩子剛進入中學，學習可能都還不適應，更不用說對開展科技創新了。所以采用典型引路給孩子以啟示是一個很好的舉措。指導孩子從高年級學生帶領設計實驗到自己設計實驗；從自己模仿、模擬到自己完成小課題；從科技實踐活動升級到小論文；從區科技節升級到市省科技創新大賽，循序漸進，方能真正達到升華學生科學素養，培養學生創新能力的目的。
豐富的科學資源是科技創新的保證，廣袤的科學空間是科技創新的舞臺。通過幾年來的實踐，也讓我們感受到了科技創新的無窮魅力：獲不獲獎并不重要，重要的是學生在活動中獲得了多元感受，在活動中獲得新知，在活動中掌握了方法，也在活動中提升了創新能力。
參考文獻
隨著國家知識產權戰略的實施，企業作為技術創新的主體地位已日趨明顯，其中，知識產權已成為影響和衡量企業創新發展的重要因素和重要指標，如企業高質地提煉和總結技術研發成果、申報和驗證高新技術企業、承攬和驗收國家科技項目、提高和強化技術研發能力、構建和提升核心竟爭力以及拓寬和拼搏國內外市場等，均離不開知識產權的創新支撐。
在專利文獻中，專利說明書通常有兩種含義。一是指專利文獻著錄項目，權利要求書，說明書，附圖，摘要等文件;二是指上述含義中所述說明書對發明或者實用新型專利做出的介紹性說明文件，該文件正是本文所指的專利說明書，它的功能不僅僅是清楚、完整地介紹和公開發明或實用新型專利的技術內容，而且還需使其所屬技術領域技術人員對其能夠理解和實施，另外，還起著支持權利要求保護范圍的重要作用。
科技論文一般分為三類:一是學術性論文，二是技術性論文，三是學位性論文。其中，技術性論文正是本文所指，它主要是指技術人員應用已有理論或方法，來解決科研、生產實踐過程中遇到的“設計、工藝、設備、材料”等方面技術問題所取得的技術成果，其功能不僅僅是記錄、提煉和總結技術成果，而且也是技術交流、知識積累和傳播的重要載體，其中，創新性是該類論文的一個突出特點。
從定義上，不難看出專利說明書與技術性的不同，論文作為對本專業學習的綜合性答卷，自然在體現學術性的同時，還應該體現出專業性，技術性。因此這二者需分清。如想了解更多詳情，可咨詢。
關鍵詞:微處理器;作者合著;信息可視化
文獻標識碼:A 中圖分類號:G353.1
Research on Coauthoring Visualization
of the Patent on Chinese Microprocessor Field
LIU Yu-qin,ZHANG Li-wei
(Ministry of Industry and Information Technology Software
and Integrated Circuit. Promotion Center, Beijing 100038, China)
Abstract: To discover innovation capability, coauthoring patterns and characteristics of innovation subject on?Chinese microprocessor patent, in combination with related research status home and abroad,a visualization approach for coauthoring was proposed. The approach applied information visualization technique to extract the inherent, objective and quantitative information hiding in patent database, and showed mining result with chart. Coauthoring rate of bibliometrics was used to analyze cooperation intensity. The empirical illustration results show microprocessor patent applied by Chinese concentrated after 2000 mostly, inventor cooperation strength was high, assignee and region cooperation strength was low, innovation capability of inventor in home was lower than those at abroad.
Key words:microprocessor; coauthoring; information visualization
1序言
當今世界科學科技迅猛發展,科技領域已進入“大科技”時代,學科間滲透交叉,科研難度日趨加大。科技攻關不僅需要巨額資金投入,還需要研究者群體功能的發揮。合著研究則是聚個人創造力為群體智慧的有效途徑[1]。因而,科學技術的進步與發展促進了合著研究的加強與改善,采用科學合著的方式來研究結構復雜的大科學系統已是科學研究的主要趨勢。
合著研究者不是結構松散的共同體,他們要分享信任與責任,最具體的表現就是他們共同署名發表成果,并共同承擔責任。合著研究者具有認識論上的平等地位,并構成一個新的認知主體。這個新的認知主體通過他們的認知成果獲得了認識論地位,并使合著研究成為一種認知方式[2]。與科學的專業化和團體化相適應,合著研究作為一種社會現象日益盛行。改善科學勞動組織,增加科研成果數量,提高科學勞動效率,都與科學論文作者分布狀況不無關系。可以說,科學論文作者分布的規律是解決上述問題的一個重要出口。因此,對他的評價成為一個值得深入探討的問題。
專利信息憑借其巨大的技術、情報、經濟和法律價值, 一向被科技情報界稱為“ 科技金礦”。專利制度在鼓勵發明創新中扮演著非常重要的角色。根據世界知識產權組織(WIPO)的統計,90～95%的研發成果包含在專利文獻中,專利文獻公開的技術有80%以上未出現在其它技術文獻中,全世界90%以上的發明創造信息都是首先通過專利文獻反映出來;有效運用專利信息,可縮短研發時間60%,節省研發費用40%,專利的重要性可見一斑[3]。
本文采用科學計量學與信息可視化技術,分別從宏觀與微觀角度對微處理器領域中國專利的發明主體間的合著關系進行深入分析,發現該領域創新主體的創新能力、主體間的合著模式、合著特點與規律等。
2合著分析方法現狀
國外有很多學者從不同角度對科技合著進行了分析:Gl?nzel W[4]、Newman M [5] 、Miquel J F[6] 等科學家采用文獻計量學及社會網絡分析方法,以科學家個體合著、機構合著及國家合著為研究對象,分析了科研合著網絡的結構及屬性。近年來國內對科技合著研究也漸漸興起:如陳悅[7] 、姜春林[8] 等對管理科學領域作者合著率、合著作者年齡、合著地域分布等進行了計量研究;李亮[9]、劉則淵[10]介紹目前國際復雜網絡分析方法及其在合著研究中的應用;趙煥芳[2]、侯海燕[11]、劉盛博[12]等采用信息可視化方法對科學文獻合著網絡進行可視化研究,從微觀角度對科研個體及合著網絡進行計量分析。
以上針對作者合著現象的研究方法,多以學術期刊、論文為研究對象,專利的合著研究較少;分析方法更多強調于合著者之間的整體關系、合著規律,忽略了個體的研究能力、在群體中的貢獻力等。本文構建的合著關系可視化模型對專利合著現象、發明主體間的合著模式、個體的研發能力進行微觀的、深入的分析。
3可視化模型構建
可視化模型是指將抽象出來的數據信息轉換成圖形元的過程。可視化模型一般由點、線、面、體等基本圖形元構成,根據實際應用的需要對這些基本圖形元進行涵義映射,使得數據的不同特征直觀的體現出來,然后再利用計算機圖形圖像學的各種處理算法繪制出相應的圖形元[13]。為了直觀、清晰的發現合著主體的個體研發能力、主體間的合著模式、合著特點與規律,改進以往合著關系研究方法的不足,本文構建以下可視化模型(表1)。
4布點算法選擇
構建合著關系可視化模型后,如何在可視化圖形中清晰的表示圖形元,使圖形結構更加易于理解、美觀,本文采用P.Eades[14],[15]提出的“彈性模型(Spring-Embedded Model)” 布點算法,由于此模型以物理學中的“彈力”作為關注點,因此也稱為力導引模型(Force-Directed Model),此模型在作圖領域具有開創性的意義,并一直被沿用發展至今。其基本思想是:將圖看成一個頂點為鋼環、邊為彈簧的物理系統,系統被賦予某個初始狀態以后,彈簧彈力的作用會導致鋼環的移動,這種運動直到系統總能量減少到最小值時停止。但是, P.Eades 在實現算法中并沒有遵守彈性力學中的胡克定律,而是采用了自己建立的彈簧受力公式。此外,為了降低算法復雜度, P.Eades假設引力作用只存在于相鄰兩個節點間。
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5實證分析
5.1數據選擇
微處理器已經無處不在,它不僅是微型計算機的核心部件,也是各種數字化智能設備的關鍵部件。本文對微處理器技術領域1985年～2008年間的中國專利進行檢索,并以人工對檢索數據進行篩選,挑選出與微處理器技術高度相關的專利3262件,采用文獻計量學與信息可視化技術進行專利合著率、發明人合著關系、申請機構合著關系、區域合著關系分析,用以發現創新主體的創新能力、主體間的合著模式、合著特點與規律。
5.2合著率趨勢分析
科學計量學中的合著率是指合著的論文數量與全部論文總數的比值,它反映了某一學科領域的科學合著程度,是科學計量學中常用的指標。本文所選取的微處理器技術領域1985年-2008年的中國專利,盡管專利總量、合著量呈上升趨勢,尤其是在2000年后增勢迅猛,如表2所示,但從發明人合著率來看,除1986年、1991年以外,合著率變化平穩,并且保持在60%以上,如圖1所示,說明該領域的科學合著強度較強,也反映了微處理器技術的研發具有較高難度。
5.3合著關系可視化分析
選擇專利申請量在3件以上的前50位發明人,建立其合著可視化模型,如圖2所示:紅色節點(標記“R”的區域)大小表示該發明人作為第一發明人的專利數量多少,藍色節點(標記“B”的區域)環形大小表示該發明人作為第二發明人的專利數量多少,黃色節點(標記“Y”的區域)環形大小表示該發明人作為第三及以后的發明人的專利數量多少,連線的粗細表示合著的強弱,數字表示對應發明人作為第一發明人的專利的具體數量。
從圖2可以看出:在微處理器技術領域中,形成以G?葛蘭?亨利(智慧第一公司)、T?科特克(羅伯特?博世有限公司)、R?K?阿里米利(國際商業機器公司)、羅德尼?韋恩?史密斯(高通股份有限公司)、高山秀一(松下電器產業株式會社)、張民選(中國人民國防科學技術大學)為技術核心的六個主力研發團隊,對應節點以紅色R區域為主,他們在各自的團隊中處于技術領導地位,而且這些團隊多為三人以上團隊,可視為微處理器領域中國專利的核心團隊,是微處理器技術研究的重要貢獻者;G?葛蘭?亨利的個人技術能力最為突出,并有較強的合著者羅德尼?E?胡克;張民選所在技術團隊人數最多,合著力度最大,但團隊成員發明次序都比較靠后,節點以黃色Y區域為主,其發明人在整體發明創造過程中的貢獻力有待進一步明確;拉維?K?阿里米利(國際商業機器公司)、陳天洲(浙江大學)、G?沃爾里奇(英特爾公司)個人技術能力突出,合著專利數量很少,節點一紅色R區域為主;胡偉武(中國科學院計算技術研究所)個人技術能力強,合著數量也較高,但其合著者均未進入前50名,節點以藍色B區域為主,因此,缺乏有力的合著者,個人顯得力單勢薄,導致其團隊在整個技術領域中缺乏競爭力。
圖3～圖6為微處理器中國專利發明人合著可視化模型歷史演化,從中可以看出:我國的微處理器專利大多集中在2000年以后,特別是國內發明人的專利申請,2000年以前,我國的微處理器專利多為國外的發明人所擁有。
圖7、圖8為微處理器中國專利申請機構、區域合著關系可視化模型。從申請機構合著關系可視化模型來看,國際商業機器公司、英特爾公司、松下電器產業株式會社、皇家飛利浦電子股份有限公司在該領域處于絕對的領先優勢,節點以紅色R區域為主,節點連線線少,合著力度非常小;從區域合著關系可視化模型來看,美國、中國、日本占據了該領域的絕大多數專利,節點以紅色R區域為主,除中國大陸與中國臺灣有少量合著外,區域間的合著力度較小。
綜合微處理器中國專利的發明人、專利申請機構、區域合著關系可視化模型,盡管發明人合著強度較大,但合著更多的存在于機構內部研發人員之間,機構間的合著與區域間的合著非常少,國外大公司處于技術壟斷地位,研發缺少國際性的交流。
6結論
合著分析一直是情報學研究的重要課題,本文應用信息可視化技術構建了專利發明主體合著關系可視化模型,挖掘隱含于專利數據庫中的內在的、客觀的、定量的信息,以圖形直觀地呈現挖掘結果,從微觀角度揭示專利發明主體的創新能力、主體間的合著模式、合著特點與規律,并對微處理器中國專利進行實證分析,分析結果表明,我國的微處理器專利技術多集中在2000年以后,發明人合著強度大,申請機構與區域合著強度小,國內發明人創新能力低于國外發明人。
參考文獻
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作者簡介
1．總體概況
山東高校2005年教師與科研人員36437人，其中科學家與工程師34874人，具有高級職稱人員13695人，具有博士學位人員3503人。R&D人員16396人，其中科學家與工程師15693人，具有高級職稱人員6163人。
2005年山東高校籌集科技活動經費123102.9萬元，其中R&D經費83444.3萬元，占全部經費的67.78％。當年的科技活動經費中政府資金為67310.8萬元，占54.68％，企事業單位委托經費41809.7萬元，占33.96％，其他經費13982.4萬元，占11.36％。這說明科技經費的投入主體主要是各級政府，但企事業單位投入的比例相對較高。
2005年山東高校承擔科技課題8271項，其中R&D課題6982項，R&D課題經費投入57521.4萬元，經費支出41830.5萬元。
2005年山東高校出版科技著作781部，其中科技專著163部，編著228部。發表學術論文24186篇，被SCI、EI、ISTP三大檢索系統收錄的論文4825篇。申請專利898項，其中發明專利555項；獲得專利授權403項，其中發明專利180項。
2．2000年以來的增長狀況
2000年到2005年山東高校從事R&D活動的人員呈上升勢頭，從10804人增加到16396人，增長了51.76％，這說明有越來越多的高校教師加入到R&D活動中去。
2000年到2005年山東高校科技活動經費呈遞增趨勢，2005年科技活動經費籌集額為123102.9萬元，比2000年增長了273.56％；R&D經費撥入83444.3萬元，比2000年增長了399.20％。科技活動經費支出107084.8萬元，比2000年增加了288.60％；R&D經費支出57808.6萬元，比2000年增加了398.65％。
2000年到2005年山東高校R&D課題經費有明顯的增長，2005年R&D課題經費投入57521.4萬元，比2000年增長了292.53％；R&D課題經費支出41830.5萬元，比2000年增加了277.09％。
2000年到2005年山東高校R&D產出有大幅度的提高，2005年發表學術論文24186篇，比2000年增長82.11％；2005申請專利898項，比2000年增長413.14％，獲得專利授權403項，比2000年增長311.22％，其中發明專利授權增長了592.31％。這充分說明高校知識創新能力越來越強，并越來越重視自主知識產權的保護。
二、山東高校R&D活動的地位
1．在全國高校R&D活動中的地位
選取北京、上海、江蘇、安徽、浙江、福建、江西、遼寧、陜西、湖北、廣東高校2003年科技統計主要指標和山東高校相對比，可以看出山東高校在全國高校R&D活動中的地位。
與部分省市高校相比，山東高校R&D人員處在中游位置，占全國的4.80％；R&D全時人員占的全國5.08％。在華東六省一市中，山東高校R&D人員和R&D全時人員均排第三位。
山東高校R&D經費相對其他省市來說比較低，當年投入R&D經費僅占全國高校的2.2％，當年支出R&D經費占全國高校的2.0％。在華東六省一市中，山東高校R&D經費排第四位，在全國的位次就更低了。
山東高校和其他部分省市比，數量居中，占全國的4.96％，但專利申請和授權數偏少，分別占全國的3.49％和3.89％。在華東六省一市中，山東高校R&D產出排第四位。
2．在山東省R&D活動中的地位
2002年山東省R&D人員72600人，R&D經費881600萬元。2002年規模以上工業企業R&D人員68203人，占全省的93.94％，R&D經費733356.1萬元，占全省的83.18％。2002年山東申請專利12856項，專利授權7293項，而山東高校專利申請257項，專利授權99項。說明山東R&D活動主要以企業為主地位突出。2004年山東高校R&D全時人員9655人，山東科研機構的R&D全時人員只有3868人，高校投入R&D活動的全時人員明顯高于科研初構。山東高校R&D經費支出42677萬元，山東科研機構R&D經費支出44879萬元，高校R&D經費略低于科研機構。山東高校發表學術論文21976篇，明顯高于科研機構發表的論文數，是它的4.25倍。山東高校申請專利587項，擁有發明專利435項；山東科研機構申請專利231項，擁有發明專利327項。可見在R&D產出方面高校優于科研機構。
三、山東高校R&D活動的特點
1．山東高校R&D活動的集中程度
2005年山東共有45所理工農醫類院校及醫藥院校附屬醫院參加科技統計，從科技統計數據看山東高校R&D活動相對集中在山東大學、中國海洋大學、石油大學(華東)等高校，它們的科技活動經費占山東高校總量的45.27％，R&D經費占43.89％，發表學術論文占21.59％，申請專利占48.78％，獲得授權專利占44.42％。雖然山東三所高校在山東高校R&D活動中占有重要位置，但和清華大學、北京大學、浙江大學、上海交通大學、天津大學等全國重點大學相比有很大的差距，特別在R&D經費方面差距更明顯。
2．山東高校R&D活動類型構成的特點
2005年山東高校基礎研究經費支出11282.3萬元，應用研究經費支出26416.5萬元，試驗與發展研究經費支出4131.7萬元，三者占R&D研究經費的比例分別是26.97％、63.15％、9.88％。R&D經費占課題經費總支出的72.22％，其他非R&D經費占27.78％。
3．山東高校R&D活動產出的特點
山東無論從人口還是從GDP總量來看是個大省，但高等教育發展相對較慢，高校數量也較多，但全國重點高校只有三所，省屬高校R&D活動實力也較弱，2003年R&D經費支出僅占全國高校的2.0％，而占全國高校的5.0％，明顯高于全國平均數3.2％。專利申請和專利授權數，分別占全國的3.5％和3.9％，均高于全國平均，與北京、上海、江蘇等高校相比明顯偏低。但從投入產出關系看，山東高校以相對較少的投入獲得了較大的產出。
4．山東高校R&D活動在產學研結合方面的特點
沈存正現為甘肅省發明協會副會長，中國科學院工程師協會會員，是我國業內著名的專家，也是我國改革開改以來最早的發明家之一。他在數十年的科研活動中，孜孜以求，潛心攻關，發明出一項又一項科技新成果，創造了一個又一個發明奇跡，有“了不起的發明家”的美譽。
沈存正教授1985年的發明成果場效應治療儀，在上個世紀80 年代和90年代，曾號稱“中國魔帶”而風靡國內外，為國家創下20 多億元的產值，銷售量高達600多萬臺。前列腺治療儀是他在場效應治療儀的基礎上加以重大改進，在1995 年初所榮獲的新一明專利。他發明的“地球等微子監測儀”，是一項具有重大意義的科學儀器。這是他發現物質在“標準模型”之外，即30多年前物理學家發現了6種夸克，6種輕子和4種作用子――原子、質子、電子、中子之外，或者說在愛因斯坦相對論之外，發現了宇宙中還存在著一種物質存在形態――等微子。
等微子是沈存正教授命名的。他為此專門發表了論文，并于1997年9月在中國科學院組織的專題學術大會上作過關于“等微子發現”的專題報告，當時引起了學術界的極大關注。地球等微子監測儀，就是他根據等微子的物理特征而發明的可應用于地球物理學領域的儀器，可觀測地球地殼內部的能量運動，從而根據這些能量運動所釋放的等微子漲落數據，準確預報地震的震級、震中，以及地震的時刻，地球災變等。該儀器網絡系統在預報地震災害方面，具有無可比擬的作用。可以說，這是一項具有劃時代意義的重大發明、重大發現。
關鍵詞：遼寧；科研院所；科技創新能力
中圖分類號：F287.6 文獻標識碼：A
收錄日期：2011年11月16日
一、科研院所科技創新狀況
1、研發經費保持持續增長。2009年遼寧省科研院所研發經費支出總額為31.2億元，同2005年相比，研發經費支出增加13.2億元，按現價計算，5年來年均增長速度為14.7%。占全社會研發經費的比重為13.4%，高于同期高等院校在全省研發投入中所占的比例（10.3%），處于全省創新主體第二的位置。
2、研發人員數量穩步提高。2009年全省科研院所參加R&D活動人員折合全時工作量為1.1萬人年，同2005年相比人員投入增長21.1%，占全社會研發人員的比重為13.7%。基礎研究、應用研究、試驗發展研發人力投入分別占9.2%、33.0%和57.9%，同2005年相比，基礎研究、應用研究所占比重，分別高出0.4個和6.0個百分點。
3、承擔國家級科技計劃項目的重要力量。2009年科研院所作為第一承擔單位共承擔國家級科技計劃項目147項，占當年全部計劃項目的24.9%。承擔“973”、“863”、國家科技支撐計劃共計140項，占全部主體性計劃的36.2%。科研院所承擔項目在“973”和“863”計劃中占有較高比例，分別占54.7%和37.8%。
4、科技產出能力明顯增強。2009年科研院所共提出專利申請892件，比2005年增長73.2%，其中發明專利申請733件，增長71.3%。擁有有效發明專利2，258件，增加1，322件。發表科技論文4，562篇，增長21.3%。在《科學引文索引（SCI）》、《工程索引（EI）》和《科學技術會議錄索引（ISTP）》三系統收錄的我國作者為第一作者的科技論文中，科研院所論文被收錄2，258篇，增長57.0%。
5、重點學科建設成效顯著。為提高科技創新能力，實現人才和技術上的突破，科研院所相繼組建了重點實驗室、工程技術研究中心等重點學科研究部門。截至2009年，共組建重點學科研究部門112個，其中國家重點實驗室18個，國家工程技術研究中心10個，部門、地方重點實驗室34個，部門、地方工程技術研究中心9個。這些研究部門具有明確的研究方向、穩定的學術梯隊，本學科研究工作在國內或國外有一定影響，有力地推進了科研院所的創新能力建設。
二、民口領域科研院所創新狀況
截至2009年，遼寧省民口科研院所共計162個，包括自然科學和技術領域研究開發機構135個，社會、人文科學領域研究開發機構11個，科技信息和文獻領域研究開發機構16個。隨著科技體制改革的深化到位，民口科研院所的功能與定位正逐步明確，并從產業部門以及面向市場的研究領域退出，更加注重為政府的目標實現服務。
1、研發活動更為活躍。2009年民口科研院所R&D經費投入15.7億元，同2005年相比，經費投入增加7.7億元，5年來年平均增長速度為18.3%；2009年投入R&D人力4，977人年，比2005年增加2，396人年，5年來年平均增長速度為17.8%。人均R&D經費投入從2005年的31.1萬元/人年提高到2009年的31.6萬元人年。
2、人員結構進一步優化，高素質人才比重上升。2009年在全部參加R&D活動的6，588人中，具有博士學位人員1，384人，占21.0%，具有碩士學位人員1，688人，占25.6%，二者合計為3，072人，占46.6%。具有博士、碩士學位人員所占比重比2005年高出7.3個百分點。隨著遼寧省高等教育水平的不斷提高，研發人員的學歷素質在不斷提高。
3、科研院所的原始創新能力得到加強。2009年R&D經費支出中，基礎研究和應用研究所占比例分別為15.5%和50.5%，二者合計占66.0%。同2005年相比，科學研究（基礎研究及應用研究）支出比例提高4.2個百分點。表明民口科研院所的創新活動越來越向研發的上游聚集，探索和創新的成分在不斷增長。
4、研發活動的重點是高技術領域。2009年民口科研院所R&D課題總經費中，屬于高技術領域課題的經費占81.3%，其中新材料為21.3%，自動化技術為19.5%，新能源技術為14.9%。民口科研院所的研究更為注重政府目標，圍繞國民經濟和社會發展的重大需求和科學技術前沿問題開展基礎性、戰略高技術和社會公益性研究。
5、專利意識明顯增強，發明專利占據主流。民口科研院所2009年共提出專利申請814件，獲專利授權404件，同2005年相比，分別增長58.1%和41.8%。最能體現技術新穎性和創造性的發明專利分別占專利申請和授權總量的81.9%和67.6%。共擁有有效發明專利2，241件，比2005年增加1，305件。
三、中科院屬科研機構創新狀況
中國科學院是我國自然科學最高學術機構和全國最大的自然科學和高技術綜合研究與發展中心。中科院屬科研機構在遼寧省科研院所的創新體系中，充分發揮著骨干和引領作用。
1、全省科研院所研發活動的主要集中地。2009年中科院屬科研機構R&D經費支出12.9億元，比2005年增長90.0%；投入R&D人員3，087人年，比2005年增長32.1%。全省民口科研院所R&D經費的81.8%集中在中科院屬科研機構。隨著知識創新工程的實施，中科院屬科研機構加大了原始性科學創新活動，基礎研究和應用研究經費占R&D經費比重由2005年的68.3%提高到2009年的77.7%。2009年民口科研院所基礎研究經費的99.1%、應用研究經費的95.5%來自于中科院屬科研機構。
2、科技產出數量與質量快速提升。2009年中科院屬科研機構發表科技論文1，985篇，其中在國外刊物或國際會議上1，197篇，同2005年相比分別增長13.4%和49.8%。中科院屬科研機構論文數量占民口科研院所論文總量的52.4%，國際論文數量比重高達92.3%。2009年提出專利申請737件，比2005年增長61.3%，其中發明專利633件，占85.3%；獲專利授權349件，比2005年增長31.2%，其中發明專利248件，占71.1%。民口科研院所專利申請量的90.5%，專利授權量的86.4%集中在中科院屬科研機構。
四、科研院所科技創新存在的問題
1、研發投入規模相對呈下降之勢。2009年科研院所研發投入占全社會研發經費的比重為13.4%，所占比重同2005年相比下降了1.0個百分點，而高等院校所占比重則由2005年9.8%提高到2009年的10.3%。可見，科研院所在全省研發投入的地位在下降，同高等院校投入規模的差距在縮小。此外，2005～2009年科研院所研發投入的年均增長速度為14.7%，低于高等院校18.1%和企業16.9%的增長速度。
2、科學研究活動在研發活動中的地位有待提高。2009年遼寧省科研院所投入基礎研究和應用研究經費占其R&D經費的比重為47.8%，同2005年的48.4%相比，下降了0.6個百分點，可見科研院所自身原始創新的能力有所下降。世界一些主要發達國家的科研機構，科學研究支出占R&D支出的比重均在50%以上，如美國2006年為57.3%、英國2005年為84.8%、法國2005年為76.4%，相比之下，遼寧省科研院所基礎研究和應用研究所占的比例明顯偏低。
3、大部分科研院所的科技創新能力薄弱。2009年民口科研院所中，中央部門屬、省級部門屬和市級部門屬科研院所研發投入所占比重分別為85.6%、12.1%和2.7%，可見科研院所的研發活動主要集中在中央部門屬科研院所。2009年全省37.5%省級部門屬科研院所和84.0%的市屬科研院所無R&D活動開展，開展R&D活動的科研院所只占民口科研院所總量的33.3%。可見遼寧科研院所的創新活動發展十分不均衡，大部分科研院所特別是市屬科研院所的科技創新能力十分薄弱。
4、公益類研究投入不足，社會公益性科研工作困難局面尚未得到根本改變。在市場經濟條件下，世界大多數國家都把社會公益類研究作為政府公共財政科技支出的重點，但遼寧省對公益科研工作的投入十分薄弱，公益類科研院所工作條件差、基礎設施薄弱、骨干人員流失等問題仍然突出。以衛生業為例，2009年全省R&D投入中，衛生業R&D經費投入僅占0.9%，而OECD國家通常將R&D經費的3%～4%投入到衛生領域。
五、如何提升科研院所科技創新能力
1、加大政府資金扶持力度，增加重點領域資金投入。隨著科技體制改革的深化進行，科研院所的定位更為明確，主要是圍繞國家科技發展戰略以及國民經濟和社會發展的重大需求和科學技術前沿問題開展研究工作。政府資金已成為科研院所科技創新投入最主要的經費來源。政府首先應增加對科研院所研發資金的總量投入，形成穩定的財政支出增長機制。同時，應重點調整研發的投入結構，適當調整基礎性研究、應用性研究的比例，把資金重點投向戰略性、公益性科學基礎研究、應用基礎研究以及高新技術、關鍵技術的研究和開發。
2、培育創新發展意識，多渠道籌措創新資金。科研院所要重視和發揮自身在自主創新體系中的重要作用，把握創新發展的機遇，不能只注重眼前利益，要有長足的發展眼光和可持續發展的規劃和目標。建立和完善有利于自主創新活動開展的政策和機制，激勵創新活動的開展，把科技創新當作自身發展的本能式自覺行為。拓寬資金渠道，在爭取更多政府方面資金扶持的同時，積極引進更多社會資金，多渠道、多方式增加對研發活動的投入。
3、加大科技人才投入力度，建立合理的創新人才機制。人才是科技實力的重要載體，科技創新的源泉，沒有科技人才的投入，科技創新就等于空談，充分調動人才的積極性、創造性對于提高科研院所的創新能力意義重大。因此，應通過制定事業留人、感情留人、待遇留人等具體政策措施，創造良好的用人環境，鼓勵調動現有科技人員從事技術創新的積極性。同時，采取團隊引進、核心人才帶動引進、高新技術項目開發引進等方式，加大海外高端人才和研發團隊的引進力度，在住房、工資、研發經費上予以支持。
論文關鍵詞：TRIZ理論；教學實踐；課堂討論
隨著世界科技的日益發展，創新的重要性已得到了越來越多的認同，并被提升至關系到國家發展和實力的高度，而由此引申的創新人才培養也獲得了更廣泛的關注，并被更多的人所實踐。高校作為人才培養的主陣地，在創新人才培養中的責任不言而喻。為了更好地培養學生的創新能力，從2009年起我們在大學一年級的機械類新生中開展了TRIZ理論教學。
TRIZ是“發明問題解決理論”的俄語縮寫，由前蘇聯發明家阿奇舒勒在1946年創立。經過幾十年的發展，它已成為一種被世界公認的、有助于開發人們的智慧并能幫助人們解決發明問題的有力工具。通常認為TRIZ理論由以下九大部分組成：（1）技術系統的進化法則；（2）最終理想解（IFR）；（3）40個發明原理；（4）39個標準工程參數和矛盾矩陣；（5）物理矛盾和四大分離原理；（6）物一場模型分析；（7）發明問題的標準解法；（8）發明問題解決算法（ARIZ）；（9）科學效應和現象知識庫。TRIZ的各部分均有自己關注的重點，如“進化法則”關注的是技術系統的進化方向；“發明原理”更多地關注具體的解題思路；“IFR”更關注的是最終目標的確定等等。這些部分既相互關聯，也存在一定的獨立性。根據1學分的課時安排和大一學生的特點，教學時對“最終理想解”（包括創新中資源的發現和利用）、“40個發明原理”、“39個標準工程參數和矛盾矩陣”、“物理矛盾和四大分離原理”進行了重點介紹，其他部分僅作簡單提及。
一、基本教學目標
創新人才培養有四個基本要素，即培養學生創新的習慣、培養學生的好奇心、培養學生直覺和洞察力以及培養學生的注意力。由于創新概論教學的受眾是機械類的大一新生，所以在確定教學目標時作了如下考慮：
（1）使教學過程涵蓋完整的創新過程，但有所側重。根據創新教學不斷線和可延續性原則，確定了概論課程以創新意識培養為主體，注重創新思維的鍛煉過程，輔以創新結果檢驗的基本教學目標。在實施過程中將創新意識培養和創新思維鍛煉作為主要努力方向，而將創新結果的評判用于檢驗創新思維教學的有效性和從中發現需要改進的教學方式上。
（2）使重點教學內容形成一條主線。也就是說要使學生了解這樣的事實：1）我們的身邊有許多需要改進的事物和已經被改進的新事物；2）所有改進所遵循的均是理想度增加的原則；3）理想度增加最有效的辦法是新資源的發現和資源更有效的利用；4）創新是通過在發現矛盾并以非調和方式下解決矛盾后來實現的；5）不同的矛盾有不同的解決方法，而實際上我們已有許多成功的思路可以參考；6）創新是需要結果作為最終說明的，而判別標準則是能否被用戶所接受。
盡管對教學目標還可以列出更多的具體化指標，但如果達到了上述目標，則創新理論的概論性教學就應該被認為是成功的。
二、各教學環節的實施過程和注意點
TRIZ概論教學由課堂講授、課堂提問、課堂討論和發明問題小論文等環節構成，下面對各環節的具體實施方式做簡單的介紹。
1.課堂講授
課堂教學以TRIZ理論的講授為主，但為了能夠引起學生共鳴，應該有更多的應用實例介紹。考慮到學生的接受程度，應該由淺及深、逐步深入。如在講授分離原理時，以城市道路為例，從信號燈的時間分離，高架和地鐵的空間分離，引入到現在許多城市都在普遍采用的十字路口的待轉區和待行區的設置（可以看成是多種分離原理的使用）；然后從十字路口問題引伸到自動線設計控制中可能出現的類似問題，不但使理論的應用得到了延伸，也使學生能夠更好地理解發明原理的多用性問題。
2.課堂提問
課堂提問是在課堂教學過程中經常性的一項實踐活動。就創新理論的教學和實踐而言，背誦理論并沒有太大的意義，而深刻的領會直至應用才是至關重要的，教師應該據此在各個節點上給學生更多的引導。譬如在發明原理的講解時，我們針對“周期性作用原理”舉了一個防風打火機的例子：該打火機通過周期性的點火而實現防風作用。而就此提出的問題是：這在創新思維上體現了什么？在教師的引導下，有學生回答：“在設計防風打火機時，可以考慮只要火能夠被足夠快的重新點燃，而不必考慮它是否曾經被吹滅。”這一例子使學生在了解發明原理的同時更好地理解了思維定勢對創新設計的阻礙作用。
課堂提問時最重要和需要解決的問題是學生和教師間的互動問題，實踐中經常遇到經多次提示仍沒有響應的情況。對此，我們沒有一概采用點名提問的方法，而是采用了“聲音捕捉”的方法：通過捕捉課堂中出現的各種聲音，遇到“雜音”則點名提問，遇到“相關音”則以學生的只言片語作為新的引導起點。采用這種辦法不但可以很好地保證課堂紀律，更重要的是它符合思維的基本規律——逐次遞進。
3.課堂討論
課堂討論的基本操作方式為：按1組4～5人進行分組，選定組長；根據課程的教學進程，在合適的點上留5～10分鐘進行分組討論，組長負責記錄討論結果。根據時間選定適當的組數（3～5組），各組進行3～5分鐘的講解，教師負責對每一個組的講解問題進行引導和點評，課后上交討論的書面結果。
課堂討論是課程教學環節安排時的重要一環，基本構想是希望它不但能使學生更深地理解理論，也能成為最終創新小論文的鋪墊，但結果卻出乎所料：在前一次課布置了“在生活中發現一個有待改進的問題”的題目，而在第二次上課討論時很多學生只是“空手而來”，討論根本無法進行。問其原因，答案竟然是：“我們不知道如何去找”。剛開始，我們將這一現象歸究于多年應試教學養成的被動性參與和學生的惰性，但與學生深入交流后卻發現其實并非如此：有相當部分的學生去想了，但真的沒能觀察到有新意的內容。“觀察總是有選擇的，它需要有選定的對象、確定的任務、興趣、觀點和問題”，當學生不明確這些內容時，僅僅要求他們觀察是不夠的。通過在前幾次討論時降低觀察難度，即采用“布置具體的觀察對象”，“給出具體的觀察要求”，“使學生首先明確自己的觀察對象和觀察目的”的方式，使后續的討論得以較順利地進行。
4.小論文講評
最后的小論文采用自由選題方式。作為期終作業，要求學生必須上交1500字以上的創新小論文。為了保證小論文的質量，安排了兩個單位時間的學生PPT演講、教師點評環節。教師在點評過程中的主要工作是深化學生的思考，糾正學生的錯誤。譬如說，有學生提出了一種節能想法：感覺到騎自行車時身邊有風，這種風可以被利用，即在自行車上裝風輪，風輪帶動發電機發電，但卻沒有考慮身邊的風實際上是騎行時需要克服的阻力，加風輪將增加阻力。通過對“能量守恒”這一基本原理的提醒，引導學生明白只有利用多余的能量才是合理的。通過啟發，學生提出了改進想法：可以使風輪在自行車速度高于某個值時自動打開，不用剎車而實現減速。
小論文中反映的主要不足有：
（1）學生間的合作性不強。盡管鼓勵學生們以小組為單位完成問題分析和論文寫作以提升論文質量，但絕大部分學生還是選擇了獨自完成。分析原因可能是學生們不知如何合作，或者是不愿或不敢對較大問題進行探討。
（2）內容涉及面較窄，分析膚淺。相當部分小論文涉及的是學生自認為高科技的內容，如電腦、汽車、飛機等，而對身邊的事物或認為太低檔，或認為不值一改。在論文書寫時半數學生以羅列為主，分析不足。
產生上述問題的原因是復雜的、多方面的，對此將結合后續教學環節作進一步的探討。
