你可能不会认为专利插图是一种将学生与他们正在学习的内容联系起来的方法。但它们实际上可能会帮助一些对STEM不感兴趣的学生。准确和详细的发明说明是申请高质量专利的关键。作为STEM教育工作者，我们已经鼓励学生将自己视为发明家、创造者和设计师，但你可能会有学生出于各种原因不愿声称自己是这三个标签中的一个。这些学生可能包括那些认为自己更有艺术感、更喜欢涂鸦(双关语)的学生，而不是那些似乎擅长科学或数学的学生。使用专利插图是吸引这些学生的一个好方法。它还可以帮助您扩展STEM课程，成为STEAM(科学、技术、工程、艺术和数学)的重点。在我们开始在网上寻找专利插图/艺术以及如何让学生创建自己的专利艺术之前，让我们先来上一节快速的历史课。
专利的历史教训
美国的第一项专利是在1790年7月31日塞缪尔·霍普金斯改进了化肥中使用的钾肥的生产工艺。从那时起，已经有超过一千万项专利被颁发。美国专利和商标局(USPTO)为发明者和企业的发明颁发专利，它的存在是为了维护美国宪法中概述的目标第一条第八款:“通过保证作者和发明家在限定时间内对其各自作品和发明的专有权，促进科学和实用艺术的进步。”发明人申请一项实用专利，该实用专利保护其发明的未经授权使用和销售，通常在申请日之后的20年内有效。许多实用专利包括示意图或图纸，以帮助说明该发明的独特设计。
在网上寻找专利插图
在网上寻找专利插图既容易又复杂。例如，如果我想找到iPhone的专利图，逻辑上的想法是在专利标题中搜索iPhone。如果我使用USPTO的搜索引擎，我只得到了五种结果(IPhone的投影仪外壳，IPhone的独立夹子移动电源，IPhone的滑动导轨移动电源，以及带有IPhone窗口的电脑显示器)。当我看与每一个相关的图像时，我发现它们相当无聊。如果我使用谷歌的专利搜索引擎，那么我最终会得到43,600个点击量——嗯，这比我想为我的课堂找到一个很酷的图形要多一些。那么，我怎样才能得到更好、更相关、更有意义的搜索结果呢?这里有三个策略:
策略1:USPTO的全文和图像数据库
开始http://patft.uspto.gov然后点击快速搜索链接。这里我们可以使用两个术语进行搜索。一个术语可以是一个单词、一个日期、一个发明家的名字或一个短语。对于每个术语，我们可以限制字段搜索。不要用" iPhone "这个词，这太局限了，让我们看看当我们在标题栏中搜索“智能手机”．在这里我们发现了241项专利，其中一些显然不是我们感兴趣的(例如:智能手机屏幕清洁垫，基于智能手机设备的安全和监控系统等)。让我们来看看226号——”带镜头的智能手机．”
从这里我们可以看到，它是美国专利号8190021，于2012年5月29日发布。向下滚动这个页面，我们可以找到关于这项发明的更多信息。我们发现在摘要部分有几个图被引用，所以滚动到页面的顶部或底部，然后点击“图片”链接从图像数据库中查看有关该特定专利的插图(和其他信息)。在这里你可以下载文件(右键单击->另存为…)。要导航到不同的部分，使用左侧的金色导航箭头或单击“图纸”部分链接跳转到第一个图纸。现在我们可以滚动浏览并查看提供的三个插图。
如果我们想要将其合并到一个页面中，我们可以创建谷歌Doc或Microsoft Word文件，并将不同页面的几张截图粘贴到目标页面上。只要稍加调整，我们就能做出这样的最终产品。
策略二:使用谷歌的专利搜索引擎
开始https://patents.google.com．最初，我们将像搜索谷歌那样使用它。因为在过去的一年里，关于智能手机上的可折叠显示器有很多讨论，让我们看看我们能找到什么。首先搜索这三个词:flexible，“可折叠的设备”，phone。一定要在可折叠设备和设备周围加上引号，因为你希望可折叠设备是一个单独的搜索词。当你输入了这个，按下回车键。让我们通过以下方法来缩小我们的结果:
- 输入2017-01-01作为起始日期(这意味着我们想要在2017年1月1日之后提交的任何专利)。
- 点击专利局，选择美国。
- 点击语言并选择英语。
当完成时，你应该得到在搜索结果．
在搜索结果页面的一侧，提供了一个图表，显示了受让人、发明者和cpc的搜索结果百分比。您还可以使用该列表来缩小搜索范围。点击三星显示器有限公司注意我们的结果降到了2。点击一种可折叠装置及其控制方法来审查三星申请的专利信息。如果你在图像缩略图上左右滚动，你会看到这个文档中有一些很好的图像，它们将很好地用于我们课堂上的插图。是啊!要获得完整尺寸的图像，你需要点击下载链接在蓝色的桌子上。大作。现在我们有了带有图像的文档。你可能会发现这些页面并没有你想要的那么有趣或有艺术感，所以我们将会像之前所做的那样，截屏我们想要的图像，然后将它们拼凑在一起，制作出我们想要的单页专利图像。完成后，我们会得到这样的结果。
策略3:让别人替你做事
什么? !你可能会问自己是否理解正确。是的,你做到了。让别人帮你找到你感兴趣的专利号码。缺点是，你只能看到别人发现和分享的东西。而且，你不能抢走他们的工作。你可能会发现，有些人就像我上面所做的那样，从不同的页面上取下不同的图片，然后将它们编辑到一个页面上，这样就从专利插图中制作出了专利艺术。然而，你可以记下他们拥有的信息(专利号、发明者名称、发布日期等)，这样你就可以更容易地自己查找专利。如果你做了专利图像搜索，你会发现很多地方愿意卖给你专利插图的小品。有些被印成蓝色和白色，看起来更像蓝图，而另一些则想表达一种复古的感觉，所以它们被印在棕褐色或擦亮的纸上。不管图像是什么，看看能否找到一些识别信息，这些信息将帮助您在前面介绍的两个(或两个)数据库中进行搜索。
如何在STEAM课堂上使用专利插图/艺术
您的学生可能没有遇到过专利插图，或者甚至没有意识到要申请专利，可能需要多个详细的插图/插图。在看完各种各样的专利插图后，你很快就会明白有很多不同的外观:简单的、机械的，甚至是近乎幼稚的涂鸦。以下是一些在课堂上使用专利插图或艺术品的建议:
- 找出你的学生喜欢的东西，寻找你可以作为视觉兴趣展示的专利图。
- 考虑在你的选择板或选择菜单中添加一个“专利说明”选项，让学生展示他们对设备的理解。
- 使quasi-patent插图。这些都是真正的专利插图，但可能更像是类似专利的插图。例如，当描述细胞的各个部分、火山的横截面视图、故事的重要对象(以及它们对写作、情绪、情节等的价值)时，可以使用它们。
- 让学生为他们的发明绘制专利草图。
- 与你学校的美术老师合作，将专利插图(或至少是概念)融入他们的课堂，并将其与你的内容区联系起来。
那么专利版权问题呢?
引用USPTO的网站专利是作为授予发明者专利条款的一部分而公布的。受37 CFR 1.71(d) & (e)和1.84(s)所反映的有限例外的限制，专利的文本和图纸通常不受版权限制。发明人在限定时间内不让他人在美国制造、使用、提供销售或销售该发明或将该发明引进美国的权利不因发明描述的公布而受到损害。换句话说，一项专利的描述可能在没有版权限制的情况下发表，这一事实并不意味着你可以在专利有效期内未经发明者许可而制造或使用该发明。”
免费的专利艺术给你
这里有一些我整理的专利艺术品与大家分享。你可以把它们打印出来，放在教室里，甚至家里。
1948年棒球手套
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1961乐高砖
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2003年,苹果iMac
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2018年谷歌设备
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