创意设计与研究性学习

《创意设计与研究性学习》校本课程介绍温州中学陈显盈chxying@163.co/p>

主要内容一、课程纲要简介二、学校开设情况三、课堂案例分析四、学生创意实践五、学生创意作品一、课程纲要简介课程名称《创意设计与研究性学习》适用年级高一总课时18课程类型社会实践类课程简介我校以“为培养具有高尚人格、追求真理的领袖型、创新型人才奠定基础”为办学宗旨，很重视学生创新能力的培养。本课程重在指导学生设计创意作品并参加专利申请、创意大赛、研究性学习等实践活动，培养学生的创新意识和创新能力，为高校和社会输送更多更优秀的创新型人才。该课程的主要内容有创意设计概述、创意设计过程、创新思维及技法、专利知识及申请、研究性学习简介、优秀创意作品案例等。背景分析包括课程的目的、意义、已有的基础和所需的条件等（1）目的：通过创意设计、专利申请和研究性学习，培养学生的创新意识和创新能力，为高校和社会输送更多更优秀的创新型人才。（2）意义：通过创意设计和研究性学习，培养学生创新意识，为未来成长奠定基础；通过专利申请，培养学生创新能力，为高三参加高校自主招生提供资格；通过优秀专利转让，体现学生个人价值，为社会创造财富。（3）已有的基础：学校资源有自编教学资料与多媒体课件、温州中学创新能力培养小组学生发明申请案例；参考书资源有《青少年优秀创意作品集》、《创新—让你与众不同》、《创新成就梦想》、《发明与创新》、《大学生发明创造与专利申请》等；网络资源有《我爱发明》视频（央视科教频道）、专利检索网站、《中国发明网》等。（4）所需的条件：多媒体教室、作品制作材料和工具等。课程目标1.知识与技能（1）了解创意设计、研究性学习的基本理论知识和技能；（2）了解专利的相关知识并掌握专利检索、专利书的撰写及专利申请能力（3）培养学生善于思考、善于发现问题、善于解决问题的能力。2.过程与方法（1）通过参与创意设计和研究性学习掌握基本的创新技法；（2）通过参加专利申请、创意大赛、研究性学习等实践活动提高实践能力。3.情感、态度与价值观（1）增进自我了解，发展个人潜能；（2）激发主动探索和研究的精神；（3）提高创新意识和思维能力，培养交流合作的团体意识。课程内容与实施（请列出教学进度，包括日期、周次、内容、实施要求）评价活动/成绩评定通过创新性、新颖性及实用性三个角度对学生进行评分，评出一般创意（6分）、良好创意（8分）、优秀创意（10分）三个等次，再根据创意等次与创意个数得到创新能力总分，另外申请专利、比赛获奖等可额外加分，最后根据创新能力总分以一定比例进行成绩评定。所需条件多媒体教室、作品制作材料和工具等。序号日期周次内容课时备注说明1—1创意设计概述2了解知识2—2创意案例赏析2鉴赏能力3—3创意设计过程2提问能力4—4创新思维及技法2思维方法5—5专利知识及申请2实践能力6—6传感器的应用设计（机器人）2知识应用7—7研究性学习2综合能力8—8创意、创新大赛2综合能力9—9学生作品成果交流2生生交流二、学校开设情况一.课程负责人及主要成员情况（限填5名）姓

名工作单位课程开发分工职务、职称联系电话陈显盈浙江省温州中学编写、上课中作如浙江省温州中学编写、上课高志雄浙江大学聘任教授上课、顾问聘任教.课程设计（理念与思路、目标、主要内容、课程类型和实施方式）（1）理念与思路：通过创意设计、专利申请和研究性学习，培养学生的创新意识和创新能力；（2）目标：了解创新教育概述，掌握创新技法，了解专利的相关知识，掌握专利检索、专利书的撰写及专利申请能力，培养创新意识和创新能力；（3）主要内容：创意设计、专利申请和研究性学习的意义、基本步骤、基本方法及案例分析；（4）课程类型：社会实践类；（5）实施方式：理论与实践相结合，讲授理论知识、实践创意活动（参加专利申请、创意大赛、研究性学习等）。三．课程实施与管理（课时安排、教师配备、设施条件、教研活动、每年选修人数等）（1）课时安排：每周2课时；（2）教师配备：谢作如、陈显盈、张志雄等；（3）设施条件：多媒体教室、作品制作材料和工具等；（4）教研活动：——（5）每年选修人数：每次计划30人。四．成效与特色（1）温州市第四届创意大赛12人次获奖：一等奖3人、二等奖5人、三等奖4人；（2）多人参加国家实用新型专利申请（部分作品已授权）。（3）其他比赛……五．课程资源（含教学材料）（1）学校资源：自编教学资料、多媒体课件；温州中学学生创意作品案例；温州中学学生个人创意手册等。（2）参考书资源：《青少年优秀创意作品集》；《创新—让你与众不同》；《创新成就梦想》；《发明与创新》；《大学生发明创造与专利申请》；《第二十届全国青少年科技创新大赛获奖作品集》；《技术与创新设计》等。（3）网络资源：《我爱发明》视频（央视科教频道）；专利检索网站；《中国发明网》；《中国专利网》等。(一)教材分析创新技法之一:组合法本节课《组合法》属于《创新技法》中的内容，创新有方法，但是方法不是固定的，有各种各样的方法，其中组合法是一种重要的且常见的创新技法。教学内容是自己选择的，由于时间关系，对于《创新技法》这一章内容只选择比较常见的《缺点列举法》、《组合法》及《聪明十二法》进行教学。三种方法虽然没有多大联系，但《组合法》一般选择在《缺点列举法》之后而在《聪明十二法》之前讲解，因为《缺点列举法》比较体现创新先从发现问题开始的，而《聪明十二法》中的“加一加”、“扩一扩”体现了组合的思想。三、课堂案例分析创新技法之一:组合法(二)教学目标

1.知识与技能（1）通过教师讲解和学生回答理解什么是组合法；（2）通过案例分析能够掌握举一反三的方法；（3）通过设计活动能够基本掌握并应用组合法。2.过程与方法通过发明故事、引出概念、案例分析、教师启发、小组讨论、思考分析、拓展活动、课后作业等过程掌握组合法、举一反三的方法。3.情感、态度与价值观（1）通过故事引入激发学生的学习兴趣；（2）通过案例分析激发主动探索和研究的精神；（3）通过小组讨论培养交流合作的团体意识；（4）通过设计活动提高创新意识和思维能力。创新技法之一:组合法(三)学生情况高中学生有必修课和选修课，由于学习压力大，学生对选修课不是很重视。面对不得不选的选修课，他们评判选修课的标准通常是多方面的，第一是是否有学分；第二是否好过；第三是否感兴趣；第四是否有用。由于教务处对选修课学分都有相应的硬性规定，所以很多学生为了完成选修课的任务，把学分和是否好过放在了首要考虑的位置，其次是感兴趣，很少有学生把是否有用作为首要考虑的位置。所以，我们的选修课要做到让学生好拿学分和好通过之外，还要让学生感兴趣，更要让学生学到必修课学不到而又真正有用的东西。《组合法》这节课内容的教学要尽量做到这几点。(四)教学方法对课题引入采用故事引入法；对组合法的讲解采用案例启发法；对举一反三的教学采用小组讨论法；对组合法的分类采用总结归纳法；对组合法的应用采用小组讨论及强制组合法等。(五)教学过程创新技法之一:组合法

发明故事1、2

引出概念

案例分析

教师启发1、2、3、4

小组讨论1、2、3、4

思考分析

拓展活动

课后作业

发明故事

1.带橡皮的铅笔发明（展示实物）1862年，美国画家李浦曼家里很穷，没钱买画具。在凌乱的工作室里作画，有铅笔但找不橡皮，等找到了橡皮，铅笔又找不到了。……从罐头上剪下一小块薄铁皮，将黄豆大的橡皮和铅笔的一头包裹起来发明了带橡皮的铅笔。不久，著名的RABAR铅笔公司以55万美元的巨款买下了这项专利，李浦曼摆脱了窘境，并且成了名人，只是他不是作为画家，而是作为发明人被后世传颂。橡皮擦铅笔带橡皮的铅笔组合

2.带墨水灌的蘸水笔——自来水钢笔发明1894年，一家保险公司的业务员沃特曼好不容易拉到一笔大生意，签订合同时兴冲冲地将鹅毛蘸好墨水递到客户手中，请他签字，不料，墨水蘸多了，一滴墨水漏下来，将全同书弄脏了。沃特曼只得回公司去取一份新的合同表格，可等他赶回来时，发现合同书已不需要了。另一家保险公司的业务员乘虚而入，与客户签订合同，抢去了这笔大生气，刚要到口的肥肉就这么丢了。后来，他在连着墨水囊和夹子的一根硬橡胶中钻了一条头发般粗细的通道，在墨水囊中放进少量空气，使得内部的气压与外面平衡，这样只有在夹子上回压，墨水才能流出来，试验成功了。墨水灌鹅毛笔自来水钢笔组合组合法是指将两种或两种以上的学说、技术或产品的一部分进行适当的叠加和组合，以形成新学说、新技术或新产品的发明创造技法。组合法是属于应用最多、效果最好的发明创造方法之一。铅笔+橡皮=带橡皮的铅笔墨水灌+蘸字笔=自来水钢笔组合法

引出概念☆:案例分析：带灯的笔（展示实物）适合野外晚上用、停电时用等情况启发提问之一：除了灯以外，还有哪些物品可以跟笔进行组合？序号带……的笔序号带……的笔1带灯的笔11带教鞭的笔（可伸缩）2带激光的笔12带日历的笔3带直尺的笔13刀笔4带计算器的笔14带按摩器的笔5带卷笔刀的笔15……6带U盘的笔167带便签的笔178带温度计的笔189带计时器的笔1910带指甲剪的笔20

小组讨论之一带直尺的笔带计算器和直尺的笔带指剪夹的笔带U盘的笔带便签的笔带按摩器的笔带便条的双色笔带温度计的笔带卷尺的笔刀笔活动铅笔☆:案例分析：带……的笔☆:案例分析：带灯的笔（展示实物）适合野外晚上用、停电时用等情况启发提问之二：灯还可以跟哪些物品进行组合？带灯的斑马线☆:案例分析：带灯的斑马线序号带灯的发明序号带灯的发明1带灯的笔11带灯的雨伞2带灯的挖耳勺12……3带灯的拖鞋134带灯的放大镜145带灯的书156带灯的提包167带灯的自行车178带灯的手机189带灯的斑马线1910带灯的相册20

小组讨论之二☆:案例分析：带灯的发明启发提问之三：除了灯以外，还有哪些物品容易跟其他物品进行组合？序号带其他物品的发明发明案例其他发明1带计时器的带计时器的篮球……2带耳机的带耳机的电子秤……3带报警器的……4带笔的5带挂钩的6带直尺的7带计算器的8带密码锁的9带温度计的10带放大镜的…………

分组讨论3：带其他物品的发明☆案例分析:带计时器的发明序号带计时器的发明1守时的篮球2闹铃咖啡杯3新型站牌4带计时器的泳镜5带计时器的书（借书）6带计时器的实验仪器7带计时器的公共自行车8带计时器的红绿灯9带计时器的开水瓶10……组合笔两头笔☆:案例分析：两头笔和多色笔（展示实物）多笔芯多色笔两头笔启发提问之四：除了笔以外，还有哪些物品可以进行增加数量的组合？序号增加数量的发明序号增加数量的发明1双人雨伞1双层文具盒2并排自行车2双口瓜子袋3双重枕头3……4双面暖手袋45两开口式盒装果汁56双人雨衣67三人五子棋78带三耳塞的耳机89钉试卷器(多枚订书针)910双层公交车10

小组讨论之四☆案例分析：增加数量的组合发明

总结归纳应用组合法有下面几种情况（a、b为整体，a1、b1为部分）：(1)两种不同的物体或技术相组合，如带橡皮的铅笔。（a+b）(2)两种相同的物体或技术相组合，如并排自行车。（a+a）(3)一个物体或技术与其他物体或技术的部分相组合，如有”三只脚“的拐杖。（a+b1）(4)两种不同物体或技术的部分相组合，如活动铅笔（铅笔芯+原珠笔外壳）。（a1+b1）(5)两种相同物体或技术的部分相组合，如多笔芯多色笔。（a1+a1）

思考分析有人认为，所谓创新就是把不能组合在一起的东西组合到一起。自行车+电线杆=？+=？（1）能停放在电线杆上的自行车；（2）能爬电线杆的自行车；……

思考分析自行车+电线杆=？

拓展活动序号物品序号物品组合物品1自行车112温度计123电线杆134笔145……156167178189191020活动规则：每一位同学或小组说一个物品，然后用自己的物品与其他同学或小组的物品进行强制组合。

课后作业创新技法——组合法姓名：

班级：

四、学生创意实践□自建个人创意手册；□平时自己多观察、多思考、多行动；□多上网查阅了解相关信息；□多观摩优秀的创新发明作品；□多学习发明所需的知识和技能；□自建发明兴趣小组或加入相关社团；□参加创新相关选修课；□参加相关比赛和专利申请□申请国家专利□……□自建个人发明手册个人创意手册内容：(1)个人信息表：姓名、班级、联系方式、个人简介等信息。(2)作品目录表：将所有作品汇总在一起，便于查询和整理。(3)问题记录表：将生活、学习中看到的、听到的、想到的问题进行记录和介绍（不管该问题可以不可以解决、需不需要解决），包括时间、地点、过程介绍，培养发现问题的能力。(4)创意设计表：对一个发明的问题来源、同类产品查询、解决方案、设计图、创新点等主要内容的简单描述。(5)创意项目表：包括项目名称、项目类型、设计背景、同类研究、基本思路、研究过程、结构设计图、制作材料、制作工艺、作用原理（原理图）、使用方法、技术特点、应用前景、改进设想等内容，是一个发明作品的完整而详细的材料。……☆案例分析-创意设计表□平时自己多观察、多思考、多行动走一走看一看摸一摸动一动记一记想一想分一分理一理查一查用一用http://(中国发明网)http://(点子俱乐部)http://(中国专利网)http://（爱稀奇）http://（爱折腾）http://（奇趣发现）□多上网查查相关信息□多观摩优秀的创新发明作品

通过书本、杂志、电视（如CCTV10《我爱发明》）、发明展板（如2012.9.5-9.10我校展出了温州市第26届科技创新大赛部分优秀发明作品）等形式多观摩优秀的创新发明作品，了解并掌握其中的发明方法，可能从中可以得到一些启发和新的发明。□多学习发明所需的基础知识和技能知识：力学、电磁学、数学、美学、机械、单片机知识、传感器知识……；能力：观察能力、绘图能力、写作能力、动手能力、综合应用知识的能力……。□认真参加学习创新相关的必修课和选修课

必修课：《技术与设计》（通用技术）、《物理》等课程与发明创新联系较为密切，另外也可以从必修课学习中碰到的实验器材、教具等方面入手进行改进发明；选修课：学校也会开出许多与创新发明相关的选修课，如《机器人设计》、《创意设计与研究性学习》、《创新与制作》等。□自建发明兴趣小组或加入相关社团召集5-10个同班同学或室友自建一个发明兴趣小组，共同探讨交流创新发明的知识、方法、成果或经验；也可以加入学校与创新相关的社团（如科技制作社等）。相关比赛：☆省市学生研究性学习成果评比☆全国青少年科技创新大赛☆中国青少年科技创意大赛☆全国机器人大赛……□参加各类各级创新发明比赛或国家专利申请国家专利：☆发明专利（20年）☆实用新型专利（10年）☆外观设计专利（10年）我校以“为培养具有高尚人格、追求真理的领袖型、创新型人才奠定基础。”为办学宗旨，很重视学生创新能力的培养。为了提高学生的科技创新能力，我校于2012年成立了创新能