《科技创新思路与方法》课程教学大纲

《科技创新思路与方法》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1011239006课程名称（中/英文）：科技创新思路与方法/Thefactsandideaoftechnologyinnovation课程类别：专业选修课程学分：1总学时：16理论学时：16实践/实验学时：0适用专业：无机非金属材料工程适用对象：本科先修课程：高等数学、线性代数、大学物理、无机化学、分析化学、物理化学等。教学环境：线下和线上多媒体混合式教学开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介1.课程任务与目的《科技创新思路与方法》是无机非金属材料工程专业的一门选修课程。本课程的任务：使学生认识科技发展的动力、了解科技创新的思维模式、了解创新型人才应具备的基本素质，初步掌握新技术开发的基本方法和新产品研制的基本思路等，在中国社会由中国制造向中国智造和中国创造转变的进程中，鼓励和引导学生努力学习专业基础理论，积极投入生产等经济建设一线，把理论学习和生产实际相结合，进行专业创新，打造创新型社会，开发学生的创新潜能、提高创新素质，以适应时代的要求。在课程学习中，感受到中国科技的发展变化和技术进步，初步了解科技发展的方向和新中国时代发展对科技的需求，激发学生的自信心和创造力。2.对接培养的岗位能力通过本课程的学习，学生毕业后具备无机非金属材料岗位群的工艺技术岗、生产管理岗、质量控制与管理等岗位工作能力，能根据岗位工作的具体情况提出合理化建议。可从事工艺技术或设计、质量管理与控制、生产管理或工厂建设的沟通协调管理、工艺技术改进等工作。课程教学目标本课程教学目标对应于毕业生的毕业要求8、9、12，具体内容如下：教学目标1：通过本课程的学习，学生了解科技创新和社会科技发展的动力源，了解创新型人才应该具备的素质，了解人与自然的关系，具备环保意识、注重经济发展和环境保护之间的关系，引导和培养学生的创新思想，使学生具有良好的社会责任感、具有良好的社会科学素质，遵守工程职业道德规范，清楚身心健康对自身职业发展的重要性，尊重生命，具有人文修养。支撑毕业要求指标点8.2。教学目标2：通过本课程的学习，学生理解个人与团队的关系，正确理解团队的重要性，了解自己在科研团队中的职责；了解团队负责人应该具备的素质，具备组建和管理科研团队的素质和能力。支撑毕业要求指标点9.1。教学目标3：通过本课程的学习，学生了解科技创新思维模式和创新思维方法，了解新技术开发和新产品研制的基本方法和思路，能针对个人和职业发展的需求，努力学习和提高自身素质，不断学习和适应社会发展，具有自主学习和终身学习的能力。支撑毕业要求指标点12.2。四、课程课时安排教学内容及学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践主题1引言：科技发展的动力2200教学目标1主题2创新型人才应具备的素质及其培养途径2200教学目标1主题3科技创新的思维模式2200教学目标3主题4新技术开发与新产品研制2200教学目标3主题5关于专利技术研发2200教学目标2主题6科技创新若干问题的探讨2200教学目标2主题7人与自然关系的思考2200教学目标1主题8未来50年科技发展热点展望2200教学目标1、2、3合计1616五、教学内容及教学设计主题或知识点1科技发展的动力1.教学内容社会需求是科技发展的第一动力、实践与思辨是科技发展的内在动力、科技发展的支持系统。要求学生了解科技发展的各种需求和动力，在以后的工作和生活中，勇于创新和实践。2.教学重点社会需求的内容和范围，社会实践和思辨的内容，科技发展支持系统涵盖的范围。通过学生对本专业社会需求的了解，进行岗位生产实习，对生产过程中存在的问题进行分析和思考，理解我们现在开设专业课对本专业生产的理论支撑等，努力学习本专业知识，了解其对本专业科技发展的支持作用。3.教学难点社会实践和思辨对科技发展的驱动作用，充分理解社会生产实践与课程理论之间的关系。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，结合生活和实际事例，介绍社会需求、实践与思辨、科技发展的支持系统等之间的相互关系，使同学们对该教学内容充分的了解，具备本专业科学素养。主题或知识点2创新型人才应具备的素质及其培养途径1.教学内容实践精神、思辨能力的培养、学者风范与人文情怀是创新型人才应该具备的素质，理解创新性人才是习惯性的养成而不是培养。2.教学重点实践精神、思辨能力的培养、学者风范与人文情怀等素质与科技创新之间的关系。3.教学难点学者风范与人文情怀等素质与科技创新之间的关系，我们应该怎么去做才能更好。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，结合生活和学生成长经历，介绍创新性人才素养养成及其所受的成长环境限制因素，让学生感悟自己与创新性人才具备的素质之间的差距，并在以后的学习和工作中，养成良好的科学素养和终身学习的习惯，逐渐成为创新性人才或能培养下一代创新性人才，为打造创新性社会奠定基础。主题或知识点3科技创新的思维模式1.教学内容创新型思维的由来，简单介绍教材上的各种思维模式、方法。针对大家周边的事例进行一些其他的思维模式补充。能根据社会实际生产活动灵活采用合适的创新思维方式进行科技创新是根本要求。2.教学重点各种创新型思维模式及其优缺点，不要拘泥于某种模式而忘记创新。3.教学难点创新型思维的合适模式。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，介绍几种经典的创新型思维模式、各种思维模式的优点和局限性等，使大家明白创新型思维没有固定模式，因势利导、灵活应变地利用专业知识和各种社会条件，选择最合适的创新思维模式进行专业创新、产品创新和工作方法创新，激发自己的创新潜能和创新意识，适应专业岗位创新需求，推动我国向创新型社会发展转变。主题或知识点4新技术开发与新产品研制1.教学内容讲述新技术开发的基本方法和新产品研制的基本思路。并以本校、本专业的科技研发实例具体介绍。2.教学重点介绍新技术开发可以带来或产生很多新产品，新产品研制是相关若干种技术共同作用的结果；以此说明新技术开发和新产品研制之间的相互关系。单独一种技术很难生产某一种产品。3.教学难点新技术开发和新产品研制的基本思路与开发成功之间的关系：新技术开发可以带来或产生很多新产品说明该新技术是许多产品研发或发展的制约因素，若获得突破可带来很多产品的突破或研发成功；新产品研制是相关若干种技术共同作用的结果，说明该新产品的研制需要多种技术，其它几种技术已经成熟且获得应用，而本技术在该产品研制中属于瓶颈制约因素。新产品研制是新技术研发成功的直接结果或附带成果。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，介绍新技术和新产品之间的相互关系，在新产品研制和新技术的开发过程中，利用所学的专业知识，充分认识新技术在各类产品中的作用及其作用范围的拓展，拓展新技术的应用范围和外延；充分认识新产品的研制过程中受到的各种制约因素及其关键问题所在，分析关键问题所在的技术领域、与本产品的技术相关度及其成熟度，引入该技术加速新产品的研制速度。培养大家分析问题和解决问题的能力，适应专业岗位创新需求。提高大家自我探索和学习的习惯，培养自主学习和终身学习的能力。主题或知识点5关于专利技术研发1.教学内容专利技术研发概论、研发思路与方法、关于专利的误区。2.教学重点专利技术的研发和专利申请；专利技术与先进技术的关系；虚假专利和专利的应用价值。3.教学难点专利技术与先进技术的关系；虚假专利和专利的应用价值。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）现在中国已经是专利申请和授权专利大国，专利持有量世界第一，但许多公司申请专利目的不单纯、虚假专利技术不断出现。通过众多案例对比，介绍流氓专利、虚假专利及其存在的意义；专利介绍与先进技术的关系；专利申报的误区。通过该部分课程内容的学习，使大家了解专利，能通过对周围生活或生产需求、设备、技术等进行深入思考和研究分析，提出合理的改进方案，找到合理的解决办法，以合适的方式和侧面申报专利和专利技术。开发学生的创新潜能、提高创新素质，进行专业创新和技术创新。主题或知识点6科技创新若干问题的探讨1.教学内容科研团队建设、著作权问题。2.教学重点关于科研团队建设，重点介绍本校相关情况，侧重于提高学生对科研团队的认识。从著作权问题提高学生的知识产权意识。3.教学难点科研团队建设的必要性和重要性，知识产权及意识的重要性。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，通过案例介绍科研团队建设的重要性，团队负责人需要付出巨大的努力，其学术水平、人格魅力、人文素养、社会活动等对团队建设作用至关重要；要避免科研团队建设中重申请、轻运行的情况发生。科研创新与稳定的关系，创新是目标和方向，稳定是技术的完善和应用；在科研团队运行的过程中，团队的研发成果即时申报各种知识产权进行保护和开发应用是关键。通过这些内容对比，塑造学生学术领袖气质、科技发展前瞻能力，具备科研生产组织管理能力、良好的合作意识、创新能力，具有良好的人文科学素养、能自我探索和学习，有自主学习和终身学习的意识。主题或知识点7人与自然关系的思考1.教学内容科技创新中的环保问题、科学家的责任和企业的“责任关怀”。2.教学重点科技创新中的环保问题、科学和科学家的责任。3.教学难点提高学生的环保意识，了解工业生产对环境的影响，在工业生产、科技研发等过程中对自然的影响，保护环境和人类的生存空间。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂讲授与多媒体相结合的教学方法，通过案例介绍科研、工业生产对环境的影响，了解科研和工业生产能为保护环境做哪些努力，提出合理化建议；在社会发展的同时，降低其对环境的危害，也体现科学家的责任和义务。把科技发展、生态环境、社会责任、人文情怀等溶入科学家情怀，培养学生良好的人文科学素养和社会责任感，具有独立思考和终身学习的能力。主题或知识点8未来50年科技发展热点展望1.教学内容结合本专业讲述水泥与混凝土、陶瓷与耐火材料、玻璃等专业方向科技发展展望，各专业方向课根据自己专业方向选讲内容，及各专业方向专业知识的交叉。2.教学重点各专业方向科技发展展望。3.教学难点各专业方向科技发展展望。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）未来50年科技发展的热点，可能与本专业无关或有关，科技发展有其自身的规律，社会科技发展是体现社会发展的趋势和方向，与国家发展和社会发展有关。通过一些专业发展案例，说明本专业未来可能的发展热点，提高大家对专业的关注度，努力学习专业基础知识和专业知识、具有创新思维、实践精神和思辨能力、提高其服务于专业技术发展的能力，对本专业及其相关方面未来科技发展有一定的前瞻性，能自