大学生创新思维教学教案.docx
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大学生创新思维教学教案
《大学生创新思维》
配套教学教案
第1章
课时内容
为什么要拥有创新意识
授课时间
90分钟
课时
2
教学目标
þ了解右脑思维的崛起。
þ了解创新思维的概念。
þ了解如何打破定势思维。
þ了解创新思维可实施的理论与方法。
教学重点
þ了解创新思维的概念。
þ认识如何打破定势思维。
þ了解创新思维可实施的理论与方法。
教学难点
þ创新思维可实施的理论与方法。
教学设计
1、教学思路：
对右脑思维进行了概述，并由右脑思维引出了创新思维的概念，讲述了创新思维的需要遵循的要素，由此再介绍创新思维的类型，使用案例讲解如何打破定势思维，并总结创新思维可实施的理论与方法；
2、教学手段：
章节开头使用案例引出概念，再分小节进行理论知识的概述。
（2）小节后再以案例的形式，帮助学员加深理论知识的理解。
3、教学资料及要求：
除教材中讲解的知识和案例，学员还可以在互联网上多找一些关于创新思维的案例看看，加深一下对创新思维的理解。
教学内容
讨论问题：
1、如何打破定势思维？
2、创新思维有那些可实施的理论与方法？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
1.1右脑思维的崛起
1.1.1左脑思维与右脑思维
1.1.2右脑思维带来创新价值
1.2认识创新思维
1.2.1如何定义创新
1.2.2创新应遵循的要素
1.2.3创新的类型
1.2.4创新的特征
1.3打破定势思维
1.3.1经验型定势思维
1.3.2权威性定势思维
1.3.3从众型定势思维
1.3.4书本型定势思维
1.3.5直线型定势思维
1.4创新思维可实施的理论与方法
1.4.1设计思维
1.4.2TRIZ创新方法
小结
1、了解右脑思维的崛起。
2、了解创新思维的概念。
3、了解如何打破定势思维。
4、了解创新思维可实施的理论与方法。
思考及作业
想一想：
1.区分左脑思维与右脑思维的作用，说说为什么创新与右脑思维的联系更加紧密？
2.简述创新的类型，然后谈谈你见过哪些运用了设计思维的产品创新案例。
练一练：
1.定势思维常会让人在思考的过程中受到误导，不利于新创意的产生，下面我们做一些思维发散的练习，请思考这些问题的解答方法。
练习一：
篮子里有4个苹果，由4个小孩平均分。
分到最后，篮子里还有一
个苹果。
请问：
他们是怎样分的？
练习二：
一位公安局长在茶馆里与一位老人下棋。
正下到难分难解之时，
跑来了一位小孩，小孩着急地对公安局长说：
“你爸爸和我爸爸吵起来了。
”
老人问：
“这孩子是你的什么人？
”公安局长答道：
“是我的儿子。
”请问：
这两个吵架的人与公安局长是什么关系？
练习三：
在荒无人迹的河边停着一只小船，这只小船只能容纳一个人。
有
两个人同时来到河边，两个人都乘这只船过了河。
请问：
他们是怎样过河的？
练习四：
船顺流而下通过一座桥洞时，船上的人发现货物装得多了一点，
约高出2厘米，无法通过。
他们想要卸掉一些货物，无奈货物是整装的，一时
无法卸下。
有什么方法能够不卸货使船通过吗？
2．用火柴棒打一个算式：
11+11-11=111，要求移动两根火柴棒，使等式成立。
3．如何画一条直线将图1-3所示的等腰梯形分成两个完全相等的三角形？
等腰梯形
第2章
课时内容
创新意识的培养
授课时间
90分钟
课时
2
教学目标
þ掌握创新思维者能力的塑造。
þ掌握创新发明的各种方法。
þ掌握创新思维的实践训练。
教学重点
þ掌握创新发明的各种方法。
教学难点
þ掌握创新思维者能力的塑造。
þ掌握创新发明的各种方法。
教学设计
1、教学思路：
首先概述了为什么要具体创新思维的能力，学员可以通过那些方法塑造创新思维能力；再介绍创新发明的各种方法；最后将各创新思维的方法运用在各实践中，以帮助读者快速掌握创新技巧，想出好的创意。
2、教学手段：
先以理论的方式介绍创新发明的方法，再以实践训练的方式将理论知识灵活的运用在实践中，让学员可以更快、更灵活的理解理论中所讲解的知识。
3、教学资料及要求：
除教材中讲解的知识，学员可在现实生活中进行理论的实践，快速的掌握创新发明的各种方法。
教学内容
知识回顾：
在前面讲解了为什么要拥有创新意识，下面将对创新意识的培养，包括创新思维者能力的塑造、创新发明方法、创新思维实践训练等内容进行介绍。
讨论问题：
1、你身边有哪些你觉得不合理或不方便的设施与物品？
2、回形针的几种用途？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
2.1创新思维者能力的塑造
2.1.1知识的积累
2.1.2心理障碍的克服
2.1.3创新能力的强化
2.2创新发明方法
2.2.1头脑风暴法
2.2.2试错法
2.2.3常见创造性思维法
2.3创新思维实践训练
2.3.1激发创新思维的潜能
2.3.2开展大学生创新技法训练
小结
本章主要讲解了培养创新意识的方法，以帮助读者快速掌握创新技巧，想出好的创意。
思考及作业
想一想：
1.谈谈该如何培养创新能力。
2.以小组为单位，找寻生活中的一个问题，运用头脑风暴法进行讨论，并记录讨论过程，格式如表2-1所示。
表2-1头脑风暴创意实践表
头脑风暴创意实践
讨论主题：
主持人：
记录人：
参与者及其专业背景
列举出彩的创意设想
会议总结（解决方案）
此次收集的创意总数：
较为不错的创意个数：
你对此次讨论会议的综合满意度：
£不满意£尚可£满意£非常满意
此次实践总结
教师评价
3．什么是试错法？
你认为它对创新有什么帮助？
4．下面是有关发散思维的练习，你能想出答案吗？
练一练：
练习一：
有个装满水的杯子，如果要在不打碎杯子的情况下取出杯中全部的水，你能想到哪些方法？
练习二：
有个贪婪的地主雇了很多长工为他干活，可又不想给工钱，就想出了个主意。
他规定每年年底领工钱时，每个长工必须说一句不真不假的话，如果说的是真话，便不给工钱，并且还得再白干两年；如果说的是假话，同样不给工钱，还得再白干一年。
这样不管长工说真话还是说假话，都拿不到工钱。
大家虽然很生气，可谁也没有好办法。
有个聪明的年轻人决心要为村里的乡亲们出一口气，想了好久，终于想出了一句不真不假的话，并悄悄地告诉了长工们。
年底结算时，当长工们说出年轻人教他们的那句话后，地主目瞪口呆，不得不把工钱发给长工们。
请你开动脑筋，想想年轻人想出了一句什么不真不假的话。
5．什么是相似联想？
请列举运用该联想方式的创新案例。
6．你知道哪些创新发明的案例？
它们使用了怎样的创新手法？
请举例说明。
第3章
课时内容
设计思维概述
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ设计思维的定义
þ设计思维与创新的关系
þ设计思维的创作流程
þ创新设计思维者应具备的特征
教学重点
þ掌握设计思维的定义
þ掌握设计思维的创作流程。
教学难点
þ掌握设计思维的创作流程。
教学设计
1、教学思路：
先介绍设计思维基础知识，然后介绍设计思维的定义、设计思维与创新的关系、设计思维的创作流程，最后介绍创新设计思维者应具备的特征。
2、教学手段：
先引入案例，再由案例引出设计思维的相关概念及知识，并对其进行讲解，最后还会以案例的形式帮助学员加深对知识的理解。
3、教学资料及要求：
除教材中的实例外，学员还需通过其他途径多了解一些设计思维的创作流程，及创新设计思维者应具备的各项特征，帮助学员快速的理解创新思维。
教学内容
知识回顾：
前面介绍了创新意识的培养，下面介绍设计思维基础知识。
讨论问题：
你认为自己的学校在复合型人才方面的培养方面有哪些建设？
你还能提出什么建议？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
3.1设计思维的定义
3.2设计思维与创新的关系
3.2.1设计思维培养创新型人才
3.2.2设计思维促进企业创新
3.3设计思维的创作流程
3.3.1灵感期
3.3.2构思期
3.3.3施行期
3.4创新设计思维者应具备的特征
3.4.1目标导向
3.4.2以人为本
3.4.3右脑思维
3.4.4集思广益
3.4.5打破常规
3.4.6变换角度
3.4.7速成原型
小结
1、了解设计思维在教育领域与企业创新方面的作用，以及设计思维的创作流程。
2、重点掌握设计思维者应具备的特征等内容。
思考及作业
想一想：
1．举例谈谈你对设计思维的理解。
2．创新型人才应具备哪些方面的能力？
3．一个好的设计思维者在思维上最好呈现出哪些特点？
4．飞机晚点无疑是一件令人不快的事情，如果让你转动脑筋，运用设计
思维，让旅客即使飞机晚点也很愉快，你能想出什么好的办法？
第4章
课时内容
设计思维变现步骤
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ如何设定主题。
þ了解设计思维的探索。
þ了解设计思维的构思。
þ如何分析可行性。
þ如何制作原型。
þ如何对设计思维进行测试。
教学重点
þ掌握主题的设定。
þ掌握设计思维的构思。
þ掌握设计思维原型的制作及测试。
教学难点
þ主题的设定。
þ设计思维的构思。
þ设计思维原型的制作。
教学设计
1、教学思路：
先介绍设计思维变现的6个步骤，即设定主题、开始探索、集中构思、分析可行性、制作原型和进行测试等步骤的实际操作方法。
2、教学手段：
先以案例的方式进行设计思维步骤的引导，再分模块讲解每个步骤的相关知识，理论讲解后，最后附带相应的案例和训练，以加深读者对设计思维变现步骤知识理解。
3、教学资料及要求：
除教材中的实例外，学员可以按照教材中的步骤进行实践，以熟练设计思维变现的操作方法。
教学内容
知识回顾：
在前面讲解了介绍设计思维基础知识，下面将对设计思维变现的6个步骤进行讲解。
讨论问题：
1．“理解”为何如此重要？
要想正确“理解”主题，我们应保持怎样的心态？
2．加深“理解”的途径有哪些？
3.你能想出哪几种可以广泛发散思维、尽可能多地获取创意的方法？
4．如何进行想法的初步筛选？
5．在初步筛选的基础上对创新想法进行评级的依据是什么？
6．坐标轴评级法价值何在？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
4.1设定主题
4.1.1主题研究的工具
4.1.2主题相关信息的获取
4.1.3主题设定的原则
4.2开始探索
4.2.1多方位理解
4.2.2全面观察
4.2.3综合分析
4.3集中构思
4.3.1准备构思创意
4.3.2掌握创意方法
4.3.3创意挑选与归纳
4.4分析可行性
4.4.1分类创新想法
4.4.2对想法进行评级
4.4.3优化想法
4.4.4评估可行性
4.4.5聚焦利益进行最终筛选
4.5制作原型
4.5.1原型的作用
4.5.2原型的表现方式
4.6进行测试
4.6.1确定测试任务
4.6.2找准测试目标
4.6.3掌握测试方法
4.6.4搭建测试环境
4.6.5分析测试结果并总结
小结
1、掌握设计思维的变现步骤
思考及作业
想一想：
1．确定并优化主题的方法有哪些？
有哪些获取主题信息的方式？
2．确认主题之后，如何做到多方位的、全面的了解？
3．设计者需要如何了解被观察群体？
4．在原型的测试环节应该注意哪些事项？
请说说你总结的感想。
5．制作原型有哪些好处？
6．原型可以以哪些形式进行呈现？
7．到网上搜索成功的设计思维案例，根据其设计思维流程，为其制作一个故事板原型，下图为故事板两种表现形式的示例图（提示：
第二个图讲的是为安慰离职后心情抑郁的汤姆，苏珊下载了一个有定时通知功能的软件，它会自动提醒苏珊安慰好友汤姆。
注意故事最后的结局很意外，也代表了该原型需要再次改良。
）
第5章
课时内容
大学生设计思维项目训练
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ灵活运用设计思维落地——项目训练。
þ了解设计思维训练的准备。
þ掌握设计思维训练的操作模式。
þ学会训练后如何总结。
教学重点
þ掌握设计思维训练的操作模式。
教学难点
þ掌握设计思维训练的操作模式。
教学设计
1、教学思路：
介绍了设计思维训练的规则与准备、设计思维训练的操作模式及最后的训练总结方面的内容。
2、教学手段：
以项目的形式讲解其中各点的知识，让学员达到在动手实践的过程中去领悟设计思维的精髓，从而掌握创新的方法。
3、教学资料及要求：
除讲解教材中的知识外，结合生活中的实际案例，将理论知识实践于生活中。
教学内容
知识回顾：
前面介绍了设计思维变现的6个步骤，下面将对大学生设计思维项目训练的知识进行讲解。
讨论问题：
1、一场设计思维的实战训练需要考虑哪些因素？
2、你认为在一场设计思维的实战训练之前，应提前做好哪些安排？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
5.1设计思维落地——项目训练
5.1.1如何开展设计思维训练
5.1.2训练的运行规则及流程
5.1.3训练成功应达到的要求
5.2设计思维训练的准备
5.2.1场地及人员分配准备
5.2.2工作道具准备
5.3设计思维训练的操作模式
5.3.1想法接龙模式
5.3.2独立思考模式
5.3.3打破常规模式
5.3.4反推失败模式
5.3.5互换排序模式
5.3.6原点投票模式
5.3.7画“正”投票模式
5.4设计思维训练的总结阶段
5.4.1反馈
5.4.2分享
5.4.3总结
小结
掌握设计思维实践训练的运行规则与流程、训练的准备工作、操作模式及总结阶段等。
思考及作业
想一想：
1．为什么要开展设计思维项目训练？
2．设计思维训练的流程是什么？
请简要陈述。
3．如果想要训练成功进行，应满足哪些要求？
4．在训练开始之前，最好准备哪些道具，以满足项目讨论及原型制作过程中的需要？
5．小明所在的项目小组在开展创新实践的过程中遇到了一些小麻烦，请你根据不同的情景提供相应的解决措施，并给出采取这种措施的理由。
（1）在想法一开始，大家都没有一个明确的目标，甚至对问题的解决方案没有什么想法，觉得问题十分棘手。
（2）在小组成员发言的时候，有一个成员站起来，对发言者的想法表示了异议及否定，两人就此展开了激烈的争论与辩驳，然后各自想法的附议者也一起加入了争论之中，气氛一度十分紧张。
（3）讨论进行一定阶段之后，大家发言的间隔越来越长，提出的创意也越来越平常，似乎思维陷入了瓶颈。
（4）当所有写满了创意设想的便利贴被贴到了白色背景板上之后，大家想对这些设想进行归纳和评级。
第6章
课时内容
TRIZ发明原理
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ了解TRIZ的概念及知识概述。
þ了解TRIZ经典发明原理。
教学重点
þTRIZ的概念及知识概述。
教学难点
þTRIZ的概念及知识概述。
教学设计
1、教学思路：
先介绍TRIZ的概念，最后介绍TRIZ的知识概述及TRIZ经典发明原理。
2、教学手段：
以案例的贯入，对其相关知识概念的讲解，TRIZ经典发明原理的介绍，帮助学员更快的理解什么是TRIZ。
3、教学资料及要求：
教材中讲解的理解知识，重点掌握TRIZ的进化法则、解题流程及40个发明原理的内容解说，可心学习矛盾问题的解决打下理论基础。
教学内容
知识回顾：
在前面讲解了大学生设计思维项目训练的知识，下面对TRIZ发明原理的基础知识进行讲解。
讨论问题：
1．谈谈你知道的利用最终理想解解决问题的实例。
2．如果要测试合金的抗酸腐能力，应如何确定该问题的最终理想解？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
6.1TRIZ的概念
6.1.1定义
6.1.2核心思想
6.2TRIZ的知识概述
6.2.1TRIZ的起源与发展
6.2.2TRIZ技术系统的进化法则
6.2.3TRIZ体系的解题流程
6.2.4理想度、理想化与最终理想解（IFR）
6.3TRIZ经典发明原理
6.3.1发明原理的形成
6.3.240个发明原理的解说
小结
重点掌握TRIZ的进化法则、解题流程及40个发明原理的内容解说
思考及作业
想一想：
1．什么是TRIZ理论？
其核心思想是什么？
2．技术系统的定义是什么？
其具备怎样的进化法则？
3．农场主有一大片农场，放养大量的兔子。
兔子需要吃到新鲜的青草，但农场主既不希望因兔子走得太远而照看不到，又不愿意也不可能花费大量的资源割草运回来喂兔子。
这样的难题应该如何解决呢？
请运用本章讲述的内容，按最终理想解的步骤逐步分析并提出解决方案。
4．在草坪上使用割草机除草时，马达总会发出较大的噪声，不仅消耗能源，还会产生空气污染，若有不慎，飞出来的草还会割到人，请找出该问题的理想解决方案。
5．根据题干给出的信息，回答其运用了什么发明原理。
（1）一般将芯片对称安装在导线架内时，由于地线的高电感，切换延迟
现象比较强烈，但如果将芯片重新安装，使地线的长度短于其他导线，就可以
弱化地线的电感，减轻切换延迟现象。
（2）一次性用品如纸杯、针头、输液管、打火机等的发明。
（3）在两层固定的铝合板之间加入薄壁空心铝球，可提高隔热隔音能力
和结构刚性。
（4）将食品用氮气进行包装可以延缓食品的氧
化速度，保持食品的新鲜。
第7章
课时内容
发现矛盾与解决矛盾
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ了解矛盾促进创新突破。
þ掌握什么是技术矛盾与矛盾矩阵。
þ了解物理矛盾与分离原理。
þ了解科学效应定义与作用并掌握科学效应的应用方法。
教学重点
þ掌握什么是技术矛盾与矛盾矩阵。
þ掌握物理矛盾与分离原理。
þ了解科学效应定义与作用并掌握科学效应的应用方法。
教学难点
þ掌握物理矛盾与分离原理。
þ了解科学效应定义与作用并掌握科学效应的应用方法。
教学设计
1、教学思路：
（1）通过举例的方式概述了矛盾促进创新；
（2）介绍了技术矛盾与矛盾矩阵的概念及技术矛盾参数的相关知识；（3）最后介绍了科学效应的定义与作用。
2、教学手段：
先讲解了矛盾相关的基本知识，再由案例分析的形式，帮助学员理解其理论知识。
3、教学资料及要求：
除教材中的实例外，学员还需通过其他途径找些相关案例，根据所学的相关知识，进行实践。
教学内容
知识回顾：
前面介绍了TRIZ发明原理的基础知识，下面介绍了发现矛盾并解决矛盾的方法，包括矛盾促进创新突破、技术矛盾与矛盾矩阵、物理矛盾与分离原理及科学效应等内容。
讨论问题：
1．训练池里的水要软，以减轻水对运动员的冲击伤害，但又要求水必须硬，以支撑运动员的身体。
已知水的软硬取决于跳水者入水时的速度，那么该如何解决这一物理矛盾？
2．猎手在某种情形下需要有装子弹和散弹两种类型的枪，但他在需要用其中一支突然又需要用另一支时，常常没有足够的时间换枪。
请问枪该如何改进？
内容大纲：
具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
7.1矛盾促进创新突破
7.2技术矛盾与矛盾矩阵
7.2.1技术矛盾
7.2.239种通用技术参数
7.2.3绘制矛盾矩阵
7.2.4解决技术矛盾
7.2.5案例分析
7.2.6矛盾矩阵的扩充发展
7.3物理矛盾与分离原理
7.3.1物理矛盾
7.3.24种分离原理
7.3.3解决物理矛盾
7.3.4案例分析
7.4科学效应
7.4.1科学效应的定义与作用
7.4.2TRIZ中的科学效应运用实例
7.4.3科学效应的应用方法
小结
掌握解决这两种矛盾的具体技巧及运用科学效应的方法。
思考及作业
想一想：
1．在炒菜时，要想菜更好地入味，口感更好，常需要翻炒较长的时间，但时间越长，菜的营养价值就会在这个过程中渐渐流失。
你会如何解决这一技术矛盾？
请结合文章内容，运用矛盾矩阵提出相应的解决方案。
2．一个实验室要研究焊接过程，科学家们需要了解在电弧下一个金属棒是如何熔化的，其电弧的变化如何。
于是他们接通电源，并用录像机录下了所发生的一切。
当他们观看录像带时，发现电源接通的瞬间确实产生了电弧，但也只有电弧是可见的，因为电弧比金属棒产生的金属滴亮，所以这些金属滴却看不到。
他们决定重做一次实验。
这一次，他们增加一束电弧来照亮金属滴，并又一次录了像。
但这一次，他们在屏幕上只能看见金属滴。
却看不到起电焊作用的电弧，这下该怎么办呢？
3．如何在汽车发生碰撞的情况下最大限度地保护驾驶员和乘客的安全？
安全气囊的充气压力不足，对乘客不能起到有效的保护作用；安全气囊的充气压力过大，则又会对乘客造成伤害。
那么该如何利用物理分离原理协调这一矛盾呢？
4．思考如下案例是什么矛盾，其解决方案是什么？
（1）在香皂的成型过程中，温度要低，以便节省成型时间，但同时香皂又要温度高，状态够软，以便填满整个模具空间。
应如何解决该问题？
（2）欧洲某鞋业公司生产一种运动鞋。
为了节约生产成本，该公司把生产地点转移到了东南亚某个国家。
刚开始时生产工艺和质量控制得非常严格，一切似乎都很顺利。
但是没过多久，问题就出现了，管理者很快发现少数当地工人有偷鞋子的行为。
管理者曾多次公开警告，包括使用降薪、开除等管理手段，但始终难以奏效。
此时应如何处理呢？
第8章
课时内容
解决问题的方法——物-场分析与标准解
授课时间
135分钟
课时
3
教学目标
þ了解什么是物-场分析。
þ了解常见的物-场模型。
þ掌握物-场分析的一般解法。
þ掌握物-场分析的标准解。
教学重点
þ了解什么是物-场分析。
þ了解常见的物-场模型。
þ掌握物-场分析的一般解法。
þ掌握物-场分析的标准解。
教学难点
þ掌握物-场分析的一般解法。
þ掌握物-场分析的标准解。
教学设计
1、教学思路：
介绍了对物-场模型及针对物-场模型的一般解法和76个标准解等相关知识，通过对问题的分析与建模，学员可以快速获得解决方案，有效解决遇到的复杂的发明问题。
2、教学手段：
通过案例的导入，然后对其案例导出的相关理论知识的讲解，则可让学员更容易理解。
3、教学资料及要求：
除讲解教材中的知识外，还可结合课堂讨论，对问题的分析与建模进行讨论，提高解决复杂发明的问题。
教学内容
知识回顾：
前面介绍了发现矛盾并解决矛盾的方法，下面将介绍了利用物-场模型解决问题的方法进行介绍。
讨论问题：
1．试建立“吸尘器清洁地面”“菜刀切菜”的物-场模型。
2．现在有一个钉子需要砸入墙内，其必要的物-场模型元素是什么？
将这个物-场模型画出来。
3.“壁纸很难用刀刮掉，但可以使用蒸汽”，请通过该句描述指出其原本属于哪类物-场模型，再画出解决方案的物-场模型。
4.去端刚泡好的热茶杯时，难免会觉得烫手，你能想出怎样的办法去避免茶杯烫
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