由學生專題製作 到科學展覽活動 再到專利製作

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1 由學生專題製作 到科學展覽活動 再到專利製作
由學生專題製作 到科學展覽活動 再到專利製作 弘光科技大學通識學院副教授 兼 教學資源中心教育品質精進組組長 周金城 時間：101年6月22日（星期五） 地點：國立沙鹿高級工業職業學校

2 專題製作 依據98課綱化工群課程綱要，專題製作屬於校定必 修課程，各校視需要自行規劃2-6學分。
說明：12.校訂科目分為必、選修科目，可開設一 般科目、專業及實習科目，每一科目規劃以2-4學 分為原則，其中「必修科目」須規劃「專題製作」 至少2學分。（以上參考自98課綱化工群課程綱要） 思考問題：專題製作與專題研究的關係

3 校訂科目規劃原則 (五)校訂必修科目中須開設符合職場專業需求之「專題 製作」科目，培養學生創作及統整能力。（參考自98課 綱化工群課程綱要）
思考問題：專題製作所需要的能力應該包含哪些？

4 實施通則 (一)課程設計 6.專業科目及專業實習(含實驗、實務)科目、專題製作應以 實務為核心，輔以必要的理論知識，以配合就業與繼續進修 之需求，並兼顧培養學生創造思考、問題解決、適應變遷及 自我發展之能力，務使學生具有就業或繼續進修所需基本知 能（參考自98課綱化工群課程綱要） 思考問題：校必修之專題製作主要是針對升學還是繼續進修？

5 另一種展現科學創造力的方法 善用校外資源創造，擴大校內專題製作的可能性。
政府與非政府相關科學組織，均會推動一些科學競賽， 讓學生知道這些訊息，並能提早準備參與這些活動。

6 思考問題 1.學生需要做專題研究嗎？ 2.教師需要帶學生專題研究嗎？ 3.學校行政人員支持教師帶專題研究嗎？
4.學校設備支持我帶專題研究嗎？ 5.學生有意願參與專題研究嗎？ 6.學生家長支持學生參與專題研究嗎？ 7.我的學生有能力進行專題研究嗎？ 8.化學課程中需要加入專題研究嗎？ 9.我知道如何帶學生進行專題研究嗎？ 10. 我有帶過學生完成專題製作得獎報告嗎？

7 科學探索與專題製作 科學家的科學探索 (science inquiry)與學 生的科學展覽(science fair)活動相同點與不同 點是什麼？ 攝影自2006創造力教育成果巡迴展

8 教科學與做科學—科學教師 vs. 科學家 科學研究作的好，科學才教的好？ 好的科學家是好的科學教師？ 教師要有創意，學生才會有創意？
奧運金牌的教練必得過奧運金牌？ 「帶學生做專題」 與 「自己做專題」 的差異？

9 創造力是什麼？ 創造就是從不相干的事物間，創造找出兩者間的新關係， 並出新的用途。 「創造」是發明或製造前人所未有的事物
「創造力」是發明或製造前人所未有的事物的能力。 思考：創意、創造與創造力的不同。

10 決定什麼是可以觀察的是理論—Elbert Einstein
人們只看到他們準備看到的-愛默生（Palph Waldo Emerson）

11 創造力是什麼？ 創造力不是發現前人所未見的， 而是在人人所見的現象裡， 想到前人所未想到的。
Erwin Shrödinger 1933 諾貝爾物 理獎得主( )

12 動機…

13 攝影自2006創造力教育成果巡迴展

14 攝影自2006創造力教育成果巡迴展

15 傳統實驗課的科學探索

16 影響科展活動的因素分析 認知 概念衝突 概念改變

17 攝影自2006創造力教育成果巡迴展

18

19 解決問題的歷程 科展研究的三個時期

20 Kuhn的常態科學 Kuhn(1970)指出常態科學之工作即在於使典範的保證 不致成空。為了達到這一個目的，科學家所要做的就是：
1.擴展對某些事實的知識，因為這些事實已由典範指出是 十分重要的； 2.增進事實與典範預測兩者間之吻合程度； 3.精鍊典範。

21 Kuhn的常態科學 第一類—收集事實：由典範指出來的，能夠增進我們瞭 解事物本質的那些事實。
第二類—增進事實與典範預測兩者間之吻合程度：決定 事實活動所涉及到的事實，本身無重大價值但因可與典 範理論的預測直接比較，故而重要。設法證實理論與自 然相符合，而這種工作較第一種工作更依賴典範的設計。

22 Kuhn的常態科學 第三類—精鍊典範：常態科學中最後一種收集事實的工 作，實驗與觀察工作。這類實驗工作的目的在精鍊典範 理論，也就是解決理論中仍然曖昧不明之處，及解答以 前就注意到但尚未深入研究的工作。

23 第三類—精鍊典範 一、找出常數：在較常使用數學的科學中，有些目的在 精鍊典範的實驗，是為了找出物理常數而設計的。若沒 有典範理論來設定問題及保證該問題必定會有答案，這 一類複雜精細的實驗是想都難以想像的。 二、數學關係式：精鍊典範的工作並不限定於常數的測 定，他們也包括尋找數學關係式。 三、為解釋某一組現象而發展出來的典範：精鍊典範的 實驗。

24 攝影自2006創造力教育成果巡迴展

25 有獎金的專題製作競賽 101年度全國高中職節約能源專題製作競賽 http://bhuntr.com/match/detail/54272
一、培養高中職學生對能源正確的使用觀念及態度，激 發學生對於節約能源專題製作之興趣與創造力。 二、打造全國節約能源專題製作師生交流平台，同時鼓 勵師生投入能源科技相關領域之研究。

26 有獎金的專題製作競賽 2012智慧化工具機專題實作競賽 http://bhuntr.com/match/detail/58346
(一)、智慧化工具機相關作品。 (二)、其他產業先進設備相關作品。

27 有獎金的專題製作競賽 2012全國安全創意實務專題製作競賽 http://bhuntr.com/match/detail/53570
為提升全國師生安全創意實務技術能力，鼓勵師生積極 從事安全相關之專題製作，培養創新思考能力與提高安 全創意實務技術水準，並獎勵績優實務專題製作成果， 發揮安全科技教育特色，特舉辦本競賽。

28 有獎金的專題製作競賽 2012台灣高中職專題暨小論文競賽 http://bhuntr.com/match/detail/45342
為增進高中職學生專題製作能力，透過2012台灣高中 職專題暨小論文競賽，提升專題製作與論文寫作品質。

29 有獎金的專題製作競賽 2012全國高中職學生廣告行銷創意提案專題競賽
面對創意產業時代的來臨，先進國家已正視到將創意人 才作為衡量國家競爭力的指標，加以台灣正積極推動 「文化創意產業」，因此必須重視創意產業人才的培育， 提升創意產業的競爭力，邁向「創意世代」的新紀元。 文化創意產業是知識密集的產業，唯有將個人創意、技 巧及才華，透過知識轉化、開發和運用，才能創造財富 和就業潛力。

30 有獎金的專題製作競賽 「未來社會」創意專題競賽 http://campus.tcgs.tc.edu.tw/web/imagine
教育部（以下簡稱本部）為推動未來想像與創意人才培 育計畫，孕育高級中等學校想像力、創造力及未來思考 能力之教學能量，以未來科技及未來社會為核心議題， 鼓勵區域資源整合，並鼓勵推動校園營造、發展創新教 學及實驗課程或形成教師專業發展社群，建構創新人才 培育模式，提升學生發展想像與創造未來的能力，依據 本部補助推動人文及科技教育先導型計畫要點，公告受 理申請高級中等學校未來想像與創意人才培育計畫。

31 奧斯本博士（Alex F. Osborn）的動詞檢核表及其應用
1.用來做其他用途: 如何舊法新用？如何修正一下，能做其他 用途？ 2.改造: 有和這構想類似的想法嗎？這構想能否使你聯想其他 想法？過去的經驗裡，是否出現平行的想法？我能否 把它們模仿過來？我能模仿誰？ 3.修改: 扭一下如何？改變意義，顏色，聲音，氣味，形式， 形狀如何？或其他的改變？ 4.放大: 增加些什麼？把時間增長？頻率加快？更強？更高？ 更長？更厚？額外的價值？額外的元素？複製？增多？ 誇大？ 5.縮小: 抽出什麼？更小？更濃？更低？更短？更輕？省略？ 流線型？撕裂開？保守地說？

32 奧斯本博士（Alex F. Osborn）的動詞檢核表及其應用
6.替換:還有誰可以代替？什麼可以代替？其他成分？其他材 料？其他過程？其他能源？其他地點？其他方法？其他 語氣？ 7.重新安排:可以互相交換的成份？其他模式？其他設計？其 他意見？倒轉因果關係？改變步調？改變預定計畫？ 8.詞換:把肯定和否定對換？對立的事物互換如何？倒轉呢？ 上下顛倒？角色互換？換雙鞋子？換張桌子？轉另一邊 的臉頰？ 9.組合:攪合，混合，分類，整合如何？如果把小單位組合起 來呢？把目標組合起來？把用途組合起來？把想法組合 起來

33 林榮泰（2005）科技與人性的結合--文化創意， 科學發展，396期68-75。

34 林榮泰（2005）科技與人性的結合--文化創意， 科學發展，396期68-75。

35 林榮泰（2005）科技與人性的結合--文化創意， 科學發展，396期68-75。

36 發明LED捕蛇器 創意師生摘金 headline/ / /applesearch/ 高市岡山農工校園常有蛇出沒，等消防隊到達時蛇已不 見蹤影，學校教官想自己抓蛇，卻苦無適合工具。該校 創意社學生研發新的捕蛇利器「LED閃光電擊捕蛇器」， 以閃光讓蛇昏眩，並在捕蛇夾上裝電擊器，電暈被夾的 蛇，降低被咬危險，該發明已在青少年發明賽中連得兩 項冠軍並申請專利。蘋果日報2012年03月03日

37 國三生巧思　發明手機測高鐵地層下陷 ife/ /109688/applesearch/ 聯合晚報》報導，新北市南山高中國中部三年級學生吳承儒， 從電腦裝設加速感測器、感測電腦搖晃碰撞獲得靈感，想到 若將感測器應用於搭高鐵，可透過列車震動測得是否有地層 下陷狀況，為了證實這項想法，他買高鐵月票，搭高鐵超過 200次來回測試、寫程式應用於智慧型手機，去年獲得全國 科展國中組冠軍，高鐵還主動聯繫他，希望取得相關數據做 參考。蘋果日報2012年02月10日

38 高三生 發明無鏈單車奪金 headline/ / /applesearch/ 【許敏溶╱台北報導】國內獎金最高的高中職科學競賽 「旺宏科學獎」昨頒獎，北巿麗山高中3年級學生趙士 翔研發國內第一台「沒有齒輪與鏈條」的腳踏車，用鋼 索收縮拉扯帶動輪子前進，不僅可避免落鏈，還可依腳 踩力道自動變速，一舉拿下金牌。但趙士翔說明年不考 大學，想先就業，暫時做個「拒絕聯考的小子」。蘋果 日報2011年12月11日

39 華沙發明展 台奪49金大贏家 headline/ / /applesearch/ 【楊惠琪╱台北報導】台灣發明再度揚威國際！第五屆 波蘭華沙國際發明展暨發明競賽結果昨揭曉，台灣122 件作品參賽，勇奪49金、39銀、17銅及5項特別獎， 合計110面獎牌，獲獎率高達9成。不少金牌作品自生 活取材，如高中女生因衛生紙用完、困坐馬桶，研發出 具計數功能的抽取式衛生紙盒；大學師生在水溝蓋加裝 電蚊網，可防止病媒蚊孳生。蘋果日報2011年11月07 日

40 蘋果日報2011年10月31日 國二生巧思 盲叔喝水不燙手 headline/ / /applesearch/ 為解決失明叔叔的喝水問題，基隆市二信高中國中部學 生陳麒仁與高炫傑合作，發明了「具偵測之盲人專用 杯」，視障者再也不用擔心倒水喝時，水會溢出杯子甚 至燙到手。這項發明除了勇奪今年紐倫堡發明展金牌， 十三歲高炫傑更是參與本屆發明展的各國發明家中，最 年幼的一位。

41 蘋果日報2011年10月02日 發明展驚豔 國中生妙創意 鏡子可當MP3
headline/ / /applesearch/ 【許敏溶╱台北報導】2011台北國際發明暨技術交易 展昨頒獎，在23個參展國中，台灣拿下113面金牌、 116銀、158銅，席捲近8成4的獎項，是全場最大贏家。 其中台南巿後甲國中二年級學生許軒宇和南科實驗高中 國中部三年級學生魏子傑發明的多功能鏡子，讓鏡子兼 具畫框、聽廣播、時鐘、溫度計等功能，獲得銀牌，是 今年年紀最小的獲獎者，2人同時還獲青少年發明人獎 肯定。

42 蘋果日報2011年08月21日 青少年發明展 32件作品前進國際
青少年發明展　32件作品前進國際 le/life/ /64285/applesearch/ 「2011 世界青少年發明展臺灣區選拔暨展覽會」今天 在高雄中學舉行第2天，來自全國國中小及高中職學生、 共431件作品進入複賽，選出32件作品，將代表我國參 加明年2月在泰國曼谷舉行的世界青少年發明展選拔賽。

43 發明展 我拿56金56銀 headline/ / /applesearch/ 連線報導】2011年馬來西亞國際發明展成績昨揭曉， 台灣團165件發明作品勇奪56面金牌、56面銀牌、12 面銅牌。其中以「盆栽凝水器」奪金的國立二林工商學 生邱證瑋，家貧且父親罹癌，母親借錢讓他到馬來西亞 參展，昨他獲獎後打電話回家報喜。蘋果日報2011年 05月22日

44 台生發明顯微望遠手機鏡頭 吸睛 headline/ / /applesearch/ 鄭敏玲╱台中報導】台灣學生名揚「第三十九屆日內瓦 發明展」，勇奪四十二金、三十四銀、五銅及六面特別 獎，摘下團體總冠軍。台中東海大學及東大附中團隊九 件作品獲四金、四銀、一特別獎，其中奪金的「顯微望 遠外接手機鏡頭」，讓手機同時具有望遠、顯微鏡與單 眼相機的功能，一機三用；「床邊照護視訊系統」構想 來自學生想隨時想和住院的奶奶視訊聊天，引起國外電 子業者及醫院的高度興趣。蘋果日報2011年04月15日

45 紐倫堡發明展 台灣參賽創新高 supplement/ / /applesearch/ 【劉燕美╱台北報導】第62屆德國紐倫堡發明展，將在 10/28(四)到10/31(日)舉行，台灣代表團此次共有98 件作品參展，創下歷年來海外發明展參賽數量之冠，同 時也創下最小發明人的紀錄。蘋果日報2010年10月17 日

46 台生用「飛碟」淡化海水 headline/ / /applesearch/ 【羅國甫╱台北報導】台灣學生的創意發明，可望為世 界解渴！北市一名大一學生以蒸餾原理，利用太陽能煮 海水，再將海水變成可飲用的淡水，他的發明不僅奪下 工研院的創意競賽特別獎、取得新型專利，而工研院也 打算協助他，製作更大的模型，尋求投資量產。蘋果日 報2010年06月06日

47 材料不到500元 太陽板追日 能源不漏接 headline/ / /applesearch/ 【魏斌╱高雄報導】高雄女中學生以不到500元材料， 為太陽能板裝感應裝置，讓太陽能板可以「追著太陽 跑」、讓太陽能不「漏接」，獲得的能量比固定式太陽 能板還多75%，一舉拿下「國科會熟能生巧生活節能創 意競賽」高中職綠能組金牌。高雄女中老師邱崑山說， 這項太陽能板驅動裝置已吸引一家造船廠注意，計劃引 進遊輪設計中。蘋果日報2010年04月18日

48 設計手機防盜 貧生勇奪發明王 headline/ / /applesearch/ 【楊惠琪╱台北報導】第8屆旺宏科學獎昨揭曉，出身 農家的台中縣東勢高工電子科3年級學生黃守淳，雖家 貧沒有手機，卻研發出「手機防盜軟體」，打敗建國中 學、北一女中等名校參賽者，奪得本屆金牌獎，獲40萬 元獎金；北市南港高工模具科2年級學生李日傑、花蓮 高中3年級學生鍾少軒也併列金牌。蘋果日報2009年 12月13日

49 滾輪膠水罐 奪發明展金牌 headline/ / /applesearch/ 【王乙徹╱台中報導】明道中學創造發明社學生參加德 國紐倫堡發明展，分別以膠水罐滾輪結構、防竊腳踏車 鎖、可更換鞋面的鞋子與通風安全帽，奪得一金兩銀一 銅，昨天獲獎學生回到學校受熱烈歡迎；為鼓勵發明， 該校設立創造發明中心與基金協助學生申請發明專利， 至今已有五項專利。蘋果日報2009年11月17日

50 檢索 專利 (專利)出現次數/每年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 2011年 自由時報 297
309 328 449 442 508 598 蘋果日報 420 367 294 291 255 269 356 聯合報 637 609 618 627 713 727 721 中國時報 722 665 594 423 314 348 476

51 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。
智慧財產權 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。

52 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。
智慧財產權 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。

53 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。
智慧財產權 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。

54 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。
智慧財產權 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。

55 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。
智慧財產權 引用自廖和信(2009)。專利就是科技競爭力。天下遠見出版股份有限公司。

56 專利申請實際案例 想法如何變成實際可行的流程 發明專利  申請實際範例 新型專利  申請實際案例 新式樣專利 經濟部智慧財產局

57 結語 讓專題製作成為有主題性的實際產出 讓專題製作結合校外有獎金的專題比賽 讓專題製作變成專利製作

58 謝謝您的聆聽!