发明与创新·下旬刊

本期策划 | 阅读+科技，是机遇还是挑战

科技日新月异，为人类生活带来了巨大改变。小到智能手表，大到航空母舰，都离不开科技的助力。与人们精神生活息息相关的出版行业同样受到科技的影响。科技不仅改变了出版物的制作和传播方式，丰富了出版物的内容和形式，也推动着图书馆服务的创新和发展—— ...

科技前沿 | 导航音效的创意之旅

设计融合了艺术与技术的精髓，探索形式与功能的平衡。设计师是一座桥梁，连接不同学科，将抽象的概念转化为具体的体验。本期开始，湖南大学设计艺术学院教授谭浩及其团队将带来“设计向未来”小专栏，分享设计中的学科知识和实用又实效的设计作品。 在数字化...

科技前沿 | DeepSeek爆火后持续“扩圈”

2025年春节期间，中国人工智能初创公司DeepSeek火爆“出圈”。据统计，DeepSeek应用软件上线20天全球日活跃用户突破2000万，使其成为全球增速最快的AI应用。 DeepSeek的火爆在于其强大的自然语言处理等性能、多项技术创...

科技前沿 | 首位AI儿科医生上岗

2月13日，在国家儿童医学中心、北京儿童医院会诊中心，一位专家型AI儿科医生正式上岗，与13位儿科专家共同完成了一场疑难病例多学科会诊。 AI儿科医生整合了北京儿童医院300多位知名儿科专家的临床经验和专家们数十年的病历数据，既可以担任临床...

科技前沿 | 中国载人月球车定名“探索”

经公开征集评选，中国载人月球探测任务载人月球车和登月服名称已确定，载人月球车命名为“探索”，登月服命名为“望宇”。目前，“探索”载人月球车和“望宇”登月服已全面进入初样研制阶段，各项工作进展顺利。 据介绍，“探索”寓意对未知世界的探索实践，...

科技前沿 | 科技护航亚冬会

2月7日到2月14日，第九届亚洲冬季运动会（简称“亚冬会”）在黑龙江省哈尔滨市举行，一系列“黑科技”成为亚冬会的亮眼名片。 哈尔滨工业大学机电工程学院任秉银教授研究团队成功研发出智能自动化标准冰砌块生产装备。该装备通过应用多传感器数据融合技...

科苑史话 | “捕捉”引力波

万物之初是什么样子？宇宙从何而来？在宇宙膨胀的过程中，暗物质和暗能量扮演了什么样的角色？……数百年来，这些问题始终困扰着科学家和哲学家们。根据20世纪80年代逐渐发展起来的大爆炸宇宙论，140亿年前，宇宙曾经发生一次大爆炸，之后10～35秒...

科苑史话 | 中国的引力波研究

我国早在20世纪70年代就开始了引力波的研究。1973年，中国科学院王祝翔、秦荣先等人与中山大学合作探测引力波。1976年，该项目被列为国家重点研究项目。 1979年7月，在第二届格拉斯曼广义相对论国际会议上，中山大学物理系教授陈嘉言作了《...

玩转科学 | 彩色火龙卷

在科学的奇妙世界里，火焰与风的结合总能带来令人惊叹的奇观。当炽热的火焰在透明的玻璃罩内肆意翻腾，仿佛一条火龙在狭小空间中尽情舞动。从空气的对流到热量的传递，从火焰的形态变化到金属盐的色彩斑斓，“彩色火龙卷”实验中的每个环节都蕴含着深刻的科学...

创造天地 | 油茶花蜜高效采收装置

谭迪熬 中国发明协会院士专家咨询工作委员会首任专家，中国发明协会中小学创造教育分会会长，科技创新教育特级教师，教育部国培计划专家库专家。 油茶树是广泛分布于我国南方地区的经济作物，其花蜜含有丰富的营养物质，有一定的开发利用潜力。但油茶花蜜...

创造天地 | 给树“造型”，看我们的

我们的家乡浏阳市柏加镇是著名的“花木之乡”，除了各种名花异草，这里的造型树也美不胜收。 每一棵造型树都是由原型树经技师们的巧思造型而来。在改造原型树时，技师会根据每棵树的特点进行造型。然而，树枝的取舍往往让技师犯难。要是有个树的模型在原型树...

创造天地 | 给电梯装上“智慧眼”

检修员在检修垂直电梯进入底坑前，先要按下安全开关。有一次，我目睹了这样一幕：一名检修员未遵守操作章程就下井工作，电梯突然启动，幸好及时被其他工作人员发现并紧急制动，才没有造成安全事故。之后，我一直思索如何为垂直电梯检修员提供更安全的保护措施...

探究实践 | 植物的根也有向光性吗

张平柯 湖南第一师范学院教授、湖南省青少年科技教育协会常务副理事长、中国发明协会中小学创造教育分会副会长、中国青少年科技教育工作者协会教师教育专业委员会委员、中国教育学会科学教育分会理事。 一、研究背景 向光性是指植物生长器官受单方向光照...

创新少年 | 心有苍穹望远方

夜幕低垂，宛如一幅深邃无垠的墨色画卷缓缓铺展开。远处，巍峨的天山若隐若现，静静守护着这片广袤的大地。夜空下，新疆生产建设兵团第二师八一中学学生王瀚喆正拿着自制的牛顿反射式天文望远镜，探寻宇宙万物的秘密，这是他在课余时间最享受的时刻。 从小，...

创意分享 | 锲而不舍，方得始终

2024年9月，我和其他两名同学一起参加了同济大学全国中学生结构设计大赛邀请赛，有幸领略了其他学校同学的风采，收获颇多。 训练——汗水的花在夏天绽放 刚开始接触比赛时，我们只是抱着玩乐的想法，并未将其视作展示自己的舞台，以至于初期制作的模型...

创意分享 | 夹娃娃机玩法“上新”

近年来，夹娃娃机店如雨后春笋般涌现，吸引了各个年龄段的玩家。网络上出现了大量夹娃娃的技巧分享，不少玩家对此颇有心得。为了更好地提升玩家体验，我从机器的工作原理入手，从科学角度探索夹娃娃机的创新玩法，以期在寓教于乐的氛围中推崇学习科学知识的新...

创新课堂 | 计算思维养成记

编程教育是培养学生创新能力和解决问题能力的重要渠道，在初中阶段开展编程教学，培养学生的计算思维，能有效提升学生的信息素养，为他们未来的学习和生活筑牢根基。 一、培养计算思维意识，开启智慧之门 在培养计算思维的起始阶段，学生的计算思维模式需逐...

素材拾贝 | 闵恩泽：书写催化传奇

闵恩泽（1924年2月8日—2016年3月7日），中国科学院院士，中国工程院院士。主要从事石油炼制催化剂制造技术领域研究，是我国炼油催化应用科学的奠基者、石油化工技术自主创新的先行者、绿色化学的开拓者，曾获2007年度国家最高科学技术奖。 ...

科幻未来 | 连薇与波澜

2068年，全球智能发布会火热进行中。 “您好！连教授，听说您一直不愿意为机器人研发情感程序，这是为什么呢？”一名记者提问道。 台上的一位年轻女子站起来，回答道：“研发机器人是为了促进人类的发展，我们应该努力开发的是它的学习技能。” 记者口...

科普视界 | 古城博馆客迎开 巡映乡村肩踵挨

1905年10月，电影《定军山》掀开了中国电影史的第一页。2025年，在中国电影诞生120周年之际，国产动画电影《哪吒之魔童闹海》登顶了全球动画电影票房榜，成为首部进入全球票房榜前十的亚洲电影。这部影片不仅创造了中国电影的奇迹，更让世界看到...

科普视界 | 蛇年话蛇

十二生肖作为一种文化符号，是自然界演化奇迹的缩影。从本期开始，湖南师范大学生命科学学院范雄伟教授将携手动物学、生态学、进化论领域学者带来“生肖里的生物学”小专栏，透过生肖文化揭示动物行为学、生态位分化以及物种进化与分类规律，审视传统民俗背后...

科普视界 | 冰不导电的奥妙

在电影《哪吒之魔童闹海》中，哪吒巧妙地运用“冰不导电”的原理化解了危机，你知道其中的奥妙吗？ 物质导电与否取决于它内在自由电子或离子的数量。纯净水因电离程度低几乎没有导电性，而自然环境中的水通常含有各种矿物质和杂质，这些物质在水中释放大量自...

科普视界 | 为什么手指会被纸割伤

生活中，人们翻看杂志或文件时手指偶尔会被纸轻微割伤。为何会出现这种情况？ 被纸割伤是纸张切割和纸张弯曲之间微妙平衡的结果。研究表明，太薄或太厚的纸都无法施加足够的压力进行切割，约65微米厚的纸最容易实现切割。另外，在纸张的施力方向上，以一定...

科普视界 | 松柏不畏严寒的奥秘

松柏的叶片呈针状或鳞片状，能有效减少水分散失，内部富含的松脂能起到“防冻”的作用。此外，松柏还能通过改变生物钟使自身的生理活动与季节变化相适应。研究发现，从每年的9月中旬起，松柏开始逐步降低生理活动，直至进入深度休眠期。入冬后，它们的叶片会...

科普视界 | 手机为何“碰一下”就能付款

手机“碰一下”实现支付的功能得益于一种名为近场通信（NFC）的短距离无线通信技术。NFC技术的应用几乎涵盖了生活的各个领域，其中移动支付是其最广为人知的应用之一。 手机内的NFC芯片与POS机之间通过近场通信交换信息，实现资金转账。在支付过...

逐梦象牙塔 | 给学弟学妹的一封信

亲爱的学弟学妹： 你们好！ 此刻的我思绪万千。回想起高中时期的那三年，我常常感慨，如果没有经历过那些内心的挣扎，我或许无法成为今天的自己。 习惯了当优秀学生的我，在高二时因成绩的波动对未来充满了恐惧。我害怕月考再次失常，担心高考失误进不了好...

悦读书吧 | 《数学建模33讲：数学与缤纷的世界》

推荐书籍：《数学建模33讲：数学与缤纷的世界》 作者：朱浩楠 推荐指数：☆☆☆☆☆ 推荐理由：本书利用数学建模方法，讨论了人类社会和自然界中的33个话题，其中既包括对经典话题的全新阐释，也包含对若干全新话题的专业解读。 书中不仅解答了大众对...

悦读书吧 | 《此间鸟兽：文物里的中华文明》

推荐书籍：《此间鸟兽：文物里的中华文明》 作者：任疆 推荐指数：☆☆☆☆☆ 推荐理由：本书以16种动物形象为主题，汇聚全球80余家博物馆，通过300余件传世国宝文物上的动物意象，窥探不同时代人们的现实生活与精神世界。书中既有鲜活丰富的图文，...