【知用】CNKI支持下的科技小发明系统解决方案
近几年来，科技小发明日益受到人们的关注，它是检验我们学生创新能力的一个重要途径。科技小发明不仅涉及到衣、食、住、行各个方面，还会涉及到相关科学知识和发明创造的方法原理。因此，作为指导老师，需要一定的辅导策略和指引，来提高学生对科技创新的兴趣和解决问题的能力，缩短发明的进程，提高发明效率。CNKI作为全球信息量最大、最具价值的中文学术网站，其信息是经过深度加工、编辑、整合并以数据库形式进行有序管理的，内容有明确的来源出处，可信可靠，例如学术期刊库、报纸库、博硕士论文库、会议论文库、专利库、标准库等等，这些都是我们在科技小发明过程中进行问题研究、决策制定的重要依据。
本文基于CNKI资源和工具的支持，制定了一个解决科技小发明问题、满足教学辅助小发明要求的系统方案。本方案的使用对象是所有有意愿进行科技小发明的学生、指导教师及家长。
基于CNKI的科技小发明系统解决方案
任何一个发明的诞生，基本上都会经历从发现问题到分析问题、解决问题的过程。随着信息时代的来临，海量信息对发明者来说既是好事又是坏事。好的方面在于，不再受时间和空间的约束，你可以迅速找到所需要的相关信息。但是，面对海量信息，真假难辨，又增加了发明的难度和发明结果的不确定性。还好有CNKI这样即全面海量又真实可靠的信息平台，利用CNKI提供的一系列内容服务和工具服务，可以保证发明过程的顺利开展，大大提高发明效率。在发明过程的每一个阶段，CNKI都给我们提供了强有力的支持工具，下面我结合上面的方案图分阶段为大家介绍：
（1）问题情景描述
问题是发明的起点也是终点。问题描述其实就是要用自然语言表述在什么情况下，发生了什么问题，这些问题会给生活、工作等带来哪些不便，这些不便是不是可以通过改变得以消除。这部分主要依靠的是学生在生活、工作等过程中观察问题的能力，对观察到的问题进行描述的能力以及解决问题的意识。
例如，“很多人在电脑面前长时间工作的时候会感觉到“腰部”又酸又痛，“脖子”困而且僵硬，如果不工作很显然是可能的，那么如何改变才能使人们工作的过程中不会腰酸背疼、颈椎酸痛呢？”——这就是我们利用自然语言描述出来的情景。
（2）定义发明问题
定义发明问题就是要精确定义问题的边界，弄清楚意欲解决的问题所在的领域，所涉及的专业术语及概念，即要把自然语言描述的问题情景转化为用专业术语及概念表达的发明问题。显然，在上一个过程中描述的问题情景是不能直接作为发明问题的，因为这只是一个问题的描述，在这个问题中可能暗含着多个发明问题。我们既可以把问题聚焦于人的“腰部”，也可以指向“脖子”、“屁股”，还可以指向桌椅以及办公周围的各种要素，甚至可能是工作流程的优化问题。而“腰部”、“脖子”、“屁股”等既可能是生物学、人体解剖学问题，也可能是结构力学、组织学问题。其工作的环境可能是生态学问题，其工作流程又可能是管理学问题。为此，首先要弄清预解决问题的边界，确定问题的基本领域。接着“腰部”、“脖子”、“屁股”是一个笼统且不规范的概念，需要找到在预解决的问题领域里是如何定义这些概念的，这时候就可以借助CNKI的“概念搜索”和“规范术语”工具了。
CNKI概念知识元库的内容来源于CNKI全文库，涵盖了文、史、哲、经济、数理科学、航天、建筑、工业技术、计算机等所有学科和行业。只需简单的输入和点击操作，就可以得到想要查询词汇的准确定义，并且可直接查询定义出处。规范术语是经过全国科学技术名词审定委员会审定的规范化的科技名词。国务院于1987年8月12日明确指示，经全国自然科学名词审定委员会审定公布的名词具有权威性和约束力，全国各科研、教学、生产经营以及新闻出版等单位应遵照使用。在定义发明问题时，我们可以借助于概念知识元库和规范术语，查询术语的准确定义。
（3）分析问题
在发明问题定义清楚以后，应对问题进行系统分析，寻求产生问题的原因，解决问题可以利用的资源、条件以及专业知识等。CNKI汇集了顶级的中文学术资源，包括8000多种期刊、500多种报纸、280余万篇博硕士论文、260余万篇会议论文等，可以帮助我们了解研究领域内相关问题的研究现状及趋势等。CNKI工具书集成了近400家知名出版社的8000余册工具书，共2000万个词条，类型包括汉语词典、双语词典、专科辞典、百科全书、鉴赏辞典、医药图谱等，内容涵盖哲学、文学艺术、社会科学、文化教育、自然科学、工程技术、医学等各个领域，是我们查询专业信息的重要工具。与此同时，CNKI标准库还提供了研究问题所涉及到领域的专业标准，只有符合行业标准的发明才会受到认可和准入。
（4）解决问题
解决问题是在分析问题的基础上，寻求解决方案的过程，这个过程更多地需要行业知识的支持和创新思维的引领。行业知识可以通过大量阅读CNKI期刊库中的文献获取，从文献中定义问题解决的突破口，需要改变的参数，需要调整或改进的要素，进而产生若干种解决问题的方案。当然也可以通过阅读博士论文、硕士论文等有分量的研究成果，鉴于学生层面的不同，这里没有做详细的设计和说明。
（5）专利生成
专利是发明创造的首创者所拥有的受保护的独享权益，申请专利是科技小发明体现其价值并保护其利益的重要步骤。据世界知识产权组织（World Intellectual Property Organization ，WIPO）的有关统计资料表明，全世界每年90%—95%的发明创造成果都可以在专利文献中查到，其中约有70%的发明成果从未在其他非专利文献上发表过，科研工作中经常查阅专利文献，不仅可以提高科研项目的研究起点和水平，而且还可以节约60%左右的研究时间和40%左右的研究经费。在申请专利之前，首先要了解的就是你的科技小发明是否是“独有”，之前是否已经有人用同样的发明解决了你的问题。这就需要借助于CNKI专利库来查询。CNKI专利库的数据来源于国家知识产权局知识产权出版社，收录了从1985年至今的中国专利，以及从1978年至今的国外专利。在每条专利的知网节还集成了与该专利相关的最新文献、科技成果、标准等信息。在CNKI专利库中，可以通过申请号、申请日、公开号、公开日、专利名称、摘要、分类号、申请人、发明人、优先权等检索项进行检索，国内专利一次性下载专利说明书全文，国外专利说明书全文链接到欧洲专利局网站。这对于我们排除重复备选方案，选择最优秀的科技小发明系统解决方案起着至关重要的作用。
CNKI像一个智者，她博古通今，学贯中西，能为任何一个善于发现和学习的人提供智力支持和方法指引。相信只要你利用好这一伟大的平台与工具，创新的路就在脚下！
（本文为"CNKI&教学"高校教师征文大赛获奖作品，作者：新疆师范大学教育科学学院王建虎）
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