專題報導／記者羅智華

剪刀、螺絲起子……這些在普羅大眾生活中常見的家庭用品，看似平凡無奇，卻是你我少不了的日常用具，有趣的是，裡頭還蘊含一般人容易忽略的學問與眉角。以剪刀為例，就分為長柄剪刀、短柄剪刀，不同長度用途也不一樣，有時容易讓人搞混，正因如此，也激發一群國中生發揮創造力，研發出可移動支點剪刀、創新巧思不僅讓人看了眼睛一亮、成功申請專利，還在「莫斯科阿基米德國際發明展」、「馬來西亞ITEX國際發明展」兩大發明展中一舉奪得好成績。

發明「可改變支點的剪刀」的三名國中生周佳怡、于代青、黃念勤來自台東後山的賓茂國中，其中周佳怡今年才12歲，是發明展中最年輕的獲獎者。儘管他們年紀小，但觀察力卻很敏銳，發明靈感是來自於學生在家中看到正在裁縫的媽媽一下子拿剪刀剪布料，緊接著又換另一把大剪刀來剪花卉圖案，因而引發好奇心，開始思考為何媽媽要一直更換剪刀來剪東西，這樣換來換去不是很麻煩嗎？

正所謂三個臭皮匠勝過一個諸葛亮，為了想減輕使用上的不便，三人團隊開始集思廣益，發想如何把剪刀化繁為簡，在老師引導與彼此腦力激盪下，終於想到可以利用類似滑軌的設計，讓剪刀支點因應不同用途而上下移動，如此一來，無論是剪紙剪布，都只要一把剪刀，就能解決。

「可改變支點剪刀的應用原理其實是來自於我們都學過的槓桿原理」負責指導學生的賓茂國中自然科教師林子豐，作品原理很簡單，就是國中理化課中都有教過的「槓桿原理」。他解釋，傳統剪刀只有一個支點，金屬刀刃比較長的剪刀因較省時，適合用來才剪紙張或布料等軟性材質，刀刃比較短則具省力效果，適合用來剪鐵線、金屬等堅硬物體。

指導學生製作成品的美術教師廖義孝表示，為了讓刀刃可長可短、用途多元，團隊嘗試在刀刃上挖洞、設計滑軌，藉此讓剪刀支點從固定變成「可移動式」。從概念成形到完成作品，過程中經過好幾次反覆實驗，共花了半年時間才成功，當成品完成的那一刻，大夥都鬆了一口氣，直呼辛苦終於有了代價。

而研發「多功能螺絲起子」，並在發明展中奪得雙面金牌的潘祖林、丁瑞承、曾妮及杜心祈等四名國中生，同樣也是因觀察到日常所需，而激發出一顆愛思考的發明家頭腦。

他們發現螺絲起子常因用途不同而需更換不同工具，導致家中得同時放上好幾把螺絲起子、既占空間又攜帶不便，於是大家想到何不借用免削鉛筆可更換筆芯的概念來進行創新，讓螺絲起子也能藉由更換螺絲頭來達到「合而為一」的簡化效果，使這些常用的生活工具使用起來更得心應手。


肯思考 動手做 打造愛迪生腦袋

一群來自台東後山的偏鄉學子竟能在高手雲集的國際發明展上嶄露頭角，不只讓評審忍不住豎起大拇指，也讓人好奇他們是怎麼辦到的？

箇中關鍵就在於發明教育的扎根、藉此啟蒙年輕孩子天馬行空的創造力。賓茂國中校長洪文政表示，賓茂是一間學生人數不到百人的偏遠小校，有三分之一學生來自弱勢家庭，為提升他們在學習上的自信心、不因城鄉差距而受挫，他結合台東公東高工教育資源，將發明課引進學校，透過老師的指導，逐步培養學生喜歡動手研發的「愛迪生腦袋」。

「只要肯思考、肯嘗試，你我都有機會成為發明家」負責指導發明課的林子豐表示，大家都把發明想得很困難，認為得擁有科學背景才具研發能力，其實創新發明沒有年紀大小之分，就算是中學生，也能結合課堂所學知識，將生活中遇到的不方便轉為方便，發明出有益於普羅大眾的新事物。

就像有人將轉動式水龍頭改造成感應式的創新發明一樣，林子豐認為「保持好奇心」與「善用觀察力」是激發發明能量的首要之務，他以刮鬍刀為例，其實研發原理跟割草機很像，只要多觀察、多思考，從中舉一反三，發明東西真的沒有我們想像中那麼難。


閱讀金頭腦

發明家日記

作者： 洋洋兔/圖文

出版社：人類

出版日期：2014/01/03

創意思考與訓練

作者： 陳玉崗、莊耀輝...等/合著

出版社：華立圖書

出版日期：2012/09/01


科技新鮮事

尋覓月球資源

無人探測器上路

日本政府為探測月球資源，將積極研發可抵達月球表面並調查月球地質的無人探測器。這項計畫預計5年後達成目標。

日本政府計畫積極研發無人月球探測器，於2019年度發射成功。

日本文部科學省將在2015年度的概算編列相關預算，開發具可定點定位能力的登陸機，並可在凹洞多的月球表面順利移行的探測器，以及長時間蓄電的電池等。

日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）將與美國國家航空暨太空總署（NASA）技術合作，並與民間企業合作研發。

1960年至70年代，美國與舊蘇聯競相送月球探測器上太空，1980年代後停頓了一陣，近年有了變化。

去年12月，中國大陸發射了無人月球探測器「嫦娥3號」，首度成功登陸月球，印度也計畫在2016、17年發射無人探測器。

目前已知，月球有水、鐵，可用於核融合發電燃料的氦3等資源。各國為獲得月球資源，力圖確保發言權。

日本於2007年以大型月球探測機「輝夜」成功從月球上空詳細觀測月球表面，這項成果激發了JAXA人員，企圖研發探尋月球資源的無人探測器。