一种能动手学习7大创新原则和43个发明原理的学习桌

本实用新型涉及一种动手学习科技创新思维的学习工具。

目前，公知的学习桌是用于写作业及看书等，没有与动手学习科技创新思维结合 起来。

为了克服现有学习桌子没有与动手学习科技创新思维相结合的状况，本实用新型 提供了一种新的方法及结构设计。

本发明的结构为：桌腿（1）、辅助板（2）、书架（3）、书架转台底板（4）、小桶（5）、圆棒 （6）、灯泡（7）、小风扇（8）、被动扇（9）、摆臂（10）、海绵柱（11）、雾化片（12）、补水瓶（13）、雾 化盒（14）、立板（15）、雾化控制盒（16）、模拟板（17）、产品使用说明书（18）、万向灯（19）、信 息反馈板（20）、温度计（21）、感温片（22）、翻转夹书板（23）、皮筋（24）、折页（25）、手垫（26）、 抽屉（27）、新本存放盒（28）、书写板（29）、蛙眼护目架（30）、护目架连接滑轮板（31）、书架转 台（32）、磁铁槽（33）、帽尺笔（34）、指南针槽（35）、自动铅笔槽（36）、笔筒（37）、直尺槽（38）、 橡皮槽（39）、储物盒（40）、粗精铅笔刀（41）、废物盒（42）、荷叶伞（43）、按摩球（44）、铜戒指 （45）。

桌腿（1）是用来支撑桌面。

辅助板（2）用于安放按摩球（43）、储物盒（40）、笔筒（37）、帽尺笔（34）、双体粗、精 铅笔刀（41）、废物盒（42），其上面有一个直尺槽（38）。

书架（3）用来放书和字典等。

书架转台底板（4）是支撑书架（3）和转台（32）用的，转台（32）能旋转运动。

小桶（5）和圆棒（6）是在动手学习一个发明原理过程中，分别用于接住和移动铜戒 指（44）。

小风扇（8）、被动扇（9）和摆臂（10）用于模拟风的作用，小风扇（8）由电池启动后， 带动被动扇（9）旋转，从而驱动被动扇轴上的摆臂（10）做旋转运动。

海绵柱（11）是放在雾化片（12）下面，为雾化片（12）提供向上的浮力。

补水瓶（13）给雾化盒自动补水，它的瓶盖上有一长一短两根吸管，当短的吸管在 雾化盒里露出水面时，利用虹吸原理，瓶子里的水会流到雾化盒内，直到水淹没吸管。

雾化盒（14）内部分为两部分，一部分用来装水，另一部分放雾化控制盒（16）。

立板（15）是学习桌前面垂直于桌面的板。

雾化控制盒（16）里面装有雾化控制电路板和电池。

模拟板（17）上有三张照片，分别显示火焰在正常空气中、富氧环境中以及纯氧环 境中的燃烧亮度，以了解不同氧含量带来的变化。

产品使用说明书（18）结合实例图片，说明如何利用学习桌动手学习7大创新原则 和43个发明原理。

万向灯（19）是一种有支架能调整高度和角度的灯。

信息反馈板（20）通过记录学习成绩、工作及其它事项进展等，去了解事物的进展， 并根据上述反馈的信息，及时调整自己的行动和计划。

温度计（21）和感温片（22）都是用来测量环境温度的。

翻转夹书板（23）通过它的夹子把书的右半部分夹住，同时利用皮筋（24）把整本书 勒紧在板上，再经过折页（25）向上翻转至合适的看书角度。

手垫（26）垫在写字的手腕下，缓解写字疲劳。

抽屉（27）放一些笔、尺、橡皮等工具。

新本存放盒（28）用来放新的作业本和笔记本等。

书写板（29）一张用于书写文字的板，它的上面有指南针槽（35）、自动铅笔槽（36） 和磁铁槽（33）。

蛙眼护目架（30）用于保持使用者正确的坐姿，以起到保护视力的作用，它和护目 架连接滑动板（31）用螺丝固定在一起（30），护目架连接滑动板（31）的滑轮装在写板（29）底 部的T型槽内，能横向滑动。

帽尺笔（34）的笔夹是加长的方形，上面有刻度，可作为直尺使用。

磁铁槽（33）、指南针槽（35）、自动铅笔槽（36）、笔筒（37）、直尺槽（38）、和橡皮槽 （39）分别是用来放磁体、指南针、自动铅笔、碳素笔、直尺和橡皮。

储物盒（40）是用来放手套、修正纸、耳塞、壁纸刀等。

粗精铅笔刀（41）一端用来粗切削铅笔，另一端是精切削铅笔。

废物盒（42）用来放铅笔屑及废笔芯等，它的开盖方向朝下。

荷叶扇（43）用来展示一个模仿自然植物的例子。

按摩球（44）上面有很多小圆球，用手捏摩它时，能起到按摩作用。

使用学习桌部件被动扇（9）、摆臂（10）、笔筒(37)、补水瓶(13)、抽屉(27)、储物盒 （40）、翻转夹书板(23)、直尺槽(38)、自动铅笔槽(36)、橡皮槽(39)、废物盒(42)、立板(15)、 帽尺笔(34)、模拟板(17)、粗精铅笔刀(41)、书架(3)、书架转台底板（4）、书架转台（32）、信 息反馈板（20）、按摩球（44）、铜戒指（45）、蛙眼护目架（30）、护目架连接板（31）、小风扇（8）、 书写板（29）、辅助板（2）、新本存放盒（28）和折页（25）动手学习第一个创新原则最优化原 则、周期性动作原理、有效动作持续原理、分割原理、抽取原理、局部质量原理、非对称原理、 合并原理、球面及曲线化原理、动态化原理、多功能原理、复制原理、取代便宜寿命短的材料 原理、多孔化原理、同质性原理、复合材料原理。

使用学习桌部件指南针槽（35）、新本存放盒（28）、手垫（26）和磁铁槽（33）动手学 习第二个创新原则柔化原则、机械替代原理、气化及液化原理和柔性材料及薄膜原理。

使用学习桌部件储物盒（40）、粗精铅笔刀（41）、翻转夹书板（23）、自动铅笔槽（36） 和信息反馈板（20）动手学习第三个创新原则自我完善原则、自助服务原理、抛弃再生原理、 程度上多一点或少一点原理、中介物原理和反馈原理。

使用学习桌部件灯泡（7）、模拟板（17）、直尺槽（38）、书写板（29）、雾化片（12）、圆 棒（6）、铜戒指（45）、摆臂（10）、万向灯（19）、温度计（21）、感温片（22）和手垫（26）动手学习 创新第四个原则多变化原则、机械振动原理、快速通过原理、颜变化原理、性能转换原理、 相变原理、等势性原理、热膨胀原理、强氧化剂原理和惰性环境原理。

使用学习桌部件废物盒（42）、新本存放盒（28）、粗精铅笔刀（41）和立板（15）动手 学习第五个创新原则逆向思考原则、反向思维原理、变害为利原理、多维空间原理和嵌套原 理。

使用学习桌部件海绵柱（11）、储物盒（40）、自动铅笔槽（36）、直尺槽（38）、橡皮槽 （39）、手垫（26）、蛙眼护目架（30）动手学习第六个创新原则防患于未然原则、预先反作用原 理、预先动作原理、重量补偿原理和预先缓和原理。

使用学习桌部件小风扇（8）、被动扇（9）、万向灯（19）、荷叶扇（43）动手学习第七个 创新原则效仿自然之道原则、模仿自然环境原理、模仿自然动物原理和模仿自然植物原理。

本实用新型的有益效果是即能动手学习7大创新原则和43个发明原理，同时又能 写作业和看书等，创新是一个国家和民族进步的灵魂，让孩子们从小就学习这些创新思维， 将有助于提升国家整体的科技创新能力。

图1学习桌立体视图。图中：桌腿（1）、辅助板（2）、书架（3）、书架转台底板（4）、小桶 （5）、圆棒（6）、灯泡（7）、小风扇（8）、被动扇（9）、摆臂（10）、海绵柱（11）、雾化片（12）、补水瓶 （13）、雾化盒（14）、立板（15）、雾化控制盒（16）、模拟板（17）、产品使用说明书（18）、万向灯 （19）、信息反馈板（20）、温度计（21）、感温片（22）、翻转夹书板（23）、皮筋（24）、折页（25）、手 垫（26）、抽屉（27）、新本存放盒（28）、书写板（29）、蛙眼护目架（30）、护目架连接滑轮板 （31）、书架转台（32）、磁铁槽（33）、帽尺笔（34）、指南针槽（35）、自动铅笔槽（36）、笔筒（37）、 直尺槽（38）、橡皮槽（39）、储物盒（40）、粗精铅笔刀（41）、废物盒（42）、荷叶伞（43）、按摩球 （44）、铜戒指（45）。

图2学习桌多角度视图。

图3护目架连接滑轮板连接示意图。

第一个创新原则最优化原则包括动作最优化、结构最优化和材料最优化。

动作最优化包括周期性动作原理和有效动作持续原理。

使用可调速的小风扇（8）学习周期性动作（单位时间内周期性变化的次数）原理， 按下小风扇的低速按钮，扇叶开始慢速旋转，然后再按下风扇快速按钮，扇叶开始快速旋 转，风扇慢速旋转和快速旋转都是周期性动作，它们产生了不同的风力，以满足不同的需 要。

使用补水瓶（13）学习有效动作持续原理，补水瓶（13）的瓶盖上有一长一短两根吸 管，把这两根吸管都放在雾化盒（14）的水里，当短的吸管露出雾化盒的水面时，补水瓶子里 的水就会流到雾化盒内，等到水淹没过短吸管时，停止加水，当短吸管再次露出水面时，又 开始加水，这个自动补水的动作就是有效动作持续原理的体现。

结构最优化包括分割原理、抽取原理、局部质量原理、非对称原理、合并原理、球面 及曲线化原理、动态化原理和多功能原理。

使用书写板（29）、辅助板（2）、翻转夹书板(23)和书架转台底板（4）学习分割原理， 学习桌的一张桌面被分割成书写板（29）、辅助板（2）、翻转夹书板(23)和书架转台底板四个 部分，各部分都执行不同的功能。

使用粗精铅笔刀（41）和模拟板（17）学习抽取原理，粗精铅笔刀（41）被装在学习桌 外侧面，以使其产生铅笔屑落在学习桌外，把有害的因素提取出来，模拟板（17）是以图片的 形式展示物体，把物体某些特点抽取出来，去学习某个发明原理。

使用折页（25）学习局部质量原理，折页是由金属和非金属材料组成，为了降低折 页（25）中心旋转部分的磨损，中心孔表面使用金属材料，而其它部分都使用非金属材料，局 部地改进产品质量。

使用书架（3）学习不对称原理，书架右边到中心只有一个大空格能放字典之类的 学习工具，书架左边到中心有几个小空格，可以放数学和语文书等，书架左右部分是不对 的，以满足放不同厚度的书。

使用帽尺笔(34)和粗精铅笔刀(41)学习合并原理，帽尺笔（34）的长方形笔夹上有 刻度，可做直尺使用，它把笔和尺合并在一起，粗精铅笔刀(41)是把两个分开的铅笔刀合并 在一起。

使用按摩球（44）和护目架连接滑轮板（31）学习球面及曲线化原理，按摩球是球型 的，它的圆弧表面还有很多小球体，能起到按摩穴位的作用，护目架连接滑轮板（31）的滑轮 在连接板横向移动时做旋转运动。

使用翻转夹书板（23）和书架转台（32）学习动态化原理，翻转夹书板能绕着书写板 （29）向上旋转，直至调到合适的看书角度，书架转台能使其上面的书架（3）连续旋转，这里 把固定不动的普通书架和看书板，都变成能移动的。

使用学习桌学习多功能原理，本发明的学习桌具有写作业、看书、按摩、学习7大创 新原则和43个发明原理、喷雾及储物等多种功能。

材料最优化包括复制原理、取代便宜寿命短的材料原理、多孔化原理、同质性原理 和复合材料原理。

使用铜戒指（45）和模拟板（17）学习复制原理，铜戒指复制了金戒指，价格便宜，外 观看上去像真的，即使破损或丢失也损失不大，模拟板是使用物体的照片或图片，去学习某 个原理。

使用新本存放盒（28）学习取代便宜寿命短的材料原理, 新本存放盒（28）采用纸 质材料制成，成本低且能满足使用要求。

使用笔筒（37）和雾化片（12）学习多孔化原理，笔筒(37)上面有很多放笔的孔，雾 化片（12）上有许多细小的孔，水雾经过这些小孔喷到空气。

使用护目架连接滑轮板（31）和书写板（29）学习同质性原理，护目架连接滑轮板 （31）的滑轮和书写板（29）的T型槽两者使用同种材料，避免在运动过程中产生不良接触反 应。

使用书写板（29）学习复合材料原理，书写板（29）的桌面上层涂了一层绿材料， 有助于保护视力，一个物体由几种材料组成称为复合材料。

第二个创新原则柔化原则包括机械替代原理、气化及液化原理和柔性材料及薄膜 原理

使用指南针槽（35）和磁铁槽（33）内的指南针和磁铁学习机械替代原理，用磁铁的 一个面靠近指南针时，指针会旋转到北极或南极，用磁铁另一个面靠近指南针时，指针会转 到与刚才相反的方向，用一个磁铁靠近另一个磁铁时，同磁极相斥，异磁极相吸，磁场在不 接触物体的情况下，可以产生推力或吸力，使另一个物体运动，而机械都是物体间相互接触 才能产生运动的。

使用手垫（26）学习气化及液化原理，手垫（26的表面是胶皮的，里面可以充气或加 水，这种充气或加水的手垫柔软舒适，使用了气体或液体去替代实心材料。

使用补水瓶（13）和手垫（26）学习柔性材料及薄膜原理，补水瓶（13）的吸管是用柔 软的塑料管做成，能弯成任意角度，容易安装，手垫（26）的表面使用了柔软的薄胶皮，有很 好的伸缩性。

第三个创新原则自我完善原则包括自我服务和自我调整。

自我服务包括自助服务原理和抛弃再生原理

使用储物盒（40）学习自助服务原理，储物盒（40）玻璃盖的四框包裹着柔软能伸缩 的密封条，扣上盖子时，密封条受力体积会缩小，然后它会自动慢慢涨起来，直到贴合在四 周的边框上，以防止灰尘进入。

使用自动铅笔槽（36）内的自动铅笔学习抛弃再生原理，自动铅笔的笔芯用短之 后，按一下尾部按钮，铅笔笔芯又会恢复到以前的长度。

自我调整包括程度上多一点或少一点原理、中介物原理和反馈原理。

使用粗精铅笔刀（41）学习程度上多一点或少一点原理，粗精铅笔刀（41）是由粗切 屑铅笔刀和精切屑铅笔刀组成，粗切屑铅笔刀切掉铅笔的80-90%，精切屑铅笔刀切掉剩下 的部分，粗的多切一点，精的少切一点，能减少木屑夹住刀头，从而减少铅笔芯在切屑过程 中断掉。

使用翻转夹书板（23）学习中介物原理，翻转夹书板（23）上有一个夹子，能临时夹 住一本书或一些纸，又能很容易把书或纸张从夹子中取出，夹子在这里起到中介物的作用。

使用信息反馈板（20）学习反馈原理，信心反馈板(20)上贴有几张表，如考试成绩 统计表连续记录自己的考试成绩，考试扣分表连续记录自己考试出错的地方，通过以上表 格反馈的信息，及时调整和改进自己的学习计划。

第四个创新原则多变化原则包含内部环境变化和外部环境变化。

内部环境变化包括机械振动原理、快速通过原理、颜变化原理、性能转换原理和 相变原理。

使用雾化片（12）学习机械振动原理，雾化片（12）工作时，每秒钟的振动次数能到 达1百万次，这种高速震动把水变成雾。

使用圆棒（6）、铜戒指（45）和摆臂（10）学习快速通过原理，摆臂（10）随着被动扇 （9）连续地旋转，在摆臂后面有一个小桶（5），把铜戒指（45）套到圆棒（6）上，在被摆臂（10） 打到圆棒（6）之前，把铜戒指（45）快速地送到小桶（5）里。

使用感温片（22）学习颜变化原理，感温片（22）上印有0到40摄氏度的数字，随着 环境温度的变化，会在实际温度数字上显示出不同的颜。

使用手垫（26）和直尺槽（38）的直尺学习性能转换原理，先往手垫里充满气，用手 压一压，然后放掉一半的气，再用手压一压，体验压力变化对手垫舒适度的影响，直尺槽里 有一把硬塑料直尺和一把软塑料直尺，硬塑料的直尺不能弯折，软塑料的直尺能任意弯折， 体验物体柔软度的变化对使用的影响，性能转换是改变一个物体的压力、柔软度及浓度等， 去解决问题。

使用补水瓶（13）学习相变原理，往补水瓶里加入半瓶水，拧紧不带孔的瓶盖，然后 把冷水瓶装入冰箱的冷冻室内，过一些时间后水会由液态变成固态的冰，从冰箱里把冷水 瓶拿出，在室温下固态的冰逐渐地变成液态的水，把补水瓶的水倒进装水的水壶里，放到炉 子上加热，等到水烧开时，水会变成气，常态水发生相变时，可以变成冰或变成气。

外部环境变化包括等势性原理、热膨胀原理、强氧化剂原理和惰性环境原理。

使用万向灯（19）学习等势性原理，万向灯的灯架是可以调高度和角度的，能根据 使用者的视线高度调至合适的位置，等势性是利用环境的位置特点，去解决问题。

使用温度计（21）学习热膨胀原理，温度计在环境温度升高时，里面的液体体积发 生膨胀，以显示实际温度。

使用模拟板（17）学习强氧化剂原理，模拟板上有三张照片，分别显示火焰在正常 空气中、富氧环境中以及纯氧环境中的燃烧亮度，以了解不同氧含量带来的变化。

使用灯泡（7） 学习惰性环境原理，灯泡（7）里面装有惰性气体，能减缓灯丝的损 耗，延长灯泡寿命。

第五个创新原则逆向思考原则包括反向行动和反向利用空间。

反向行动包括反向思维原理和变害为利原理。

使用粗精铅笔刀（41）学习反向思维原理，普通铅笔刀的刀片是朝上的，而粗精铅 笔刀（42）是反向安装的，刀片在下面，使铅笔屑能直接向下落到废物盒里。

使用废物盒（42）学习变害为利原理，可以用废物盒（42）里面的铅笔屑做手工画， 把废物很好地利用起来。

反向利用空间包括多维空间原理和嵌套原理。

使用立板（15）和新本存放盒（28）学习多维空间原理，立板（15）利用了学习桌的正 立面空间，新本存放盒（28）利用了桌腿的侧面空间。

使用抽屉（27）学习嵌套原理，抽屉（27）是装在书写桌里面，用的时候拉出来，不用 时推回，以节省空间，应用了在一个物体内放入另一个物体的嵌套原理。

第六个创新原则防患于未然原则包括预先防护和预先补偿。

预先防护包括预先反作用原理和预先动作原理。

蛙眼护目架（30）学习预先反作用原理，为了预防驼背和近视，在书写板上预先装 好蛙眼护目架（30）。

使用自动铅笔槽（36）、直尺槽（38）和橡皮槽（39）学习预先动作原理，自动铅笔槽、 直尺槽（38）和橡皮槽（39）在书桌上预先加工好，并放上相应的文具，这种事先准备好学习 工具的做法，能减少学习时寻文具的时间。

预先补偿包括预先缓和原理和重量补偿原理。

使用储物盒（40）学习预先缓和原理，储物盒（40）的玻璃盖两面都装有防砸条，起 到缓冲作用，防止玻璃盖掉到地上摔碎。

使用海绵柱（11）学习重量补偿原理，海绵柱（11）在雾化片（12）下面，提供向上的 浮力，使雾化片能贴在水面上。

第七个创新原则效仿自然之道原则包括模仿自然环境原理、模仿自然动物原理和 模仿自然植物原理。

使用小风扇（8）和被动扇（9）学习模仿自然环境原理，启动小风扇（8），静止的被动 扇（9）扇叶在风的吹动下旋转，人们根据风的特点发明了风力发电。

使用万向灯（19）学习模仿自然动物原理，万向灯（19）的灯管是冷光灯，它是人们 根据萤火虫发光的特点发明的。

使用荷叶伞（43）学习模仿自然植物原理，古时候人们根据荷叶的形状，发明了雨 伞。