基于信息技术创新 讲义6

讲次编号：03章节名称第3章创新思维—为产品注入灵魂学时分配4学情分析知识结构：学生对“创新”有基础认知，但对创新思维的具体类型、障碍识别缺乏系统了解，未掌握专业的创新工具（如属性列举法），对AIGC赋能创新的逻辑与实践路径不清晰。学习兴趣：偏好“动手实践+小组协作”的教学形式，对“意大利面建筑屋搭建”“校园服务优化”等具象化、落地性强的任务关注度高，对纯理论的思维框架易产生枯燥感。能力水平：具备基础的动手操作和团队协作能力，能完成简单的实践任务，但在“创新思维落地”“工具化解决问题”“跨技术融合方案设计”等核心能力上存在短板。学习方式：习惯通过任务驱动开展学习，反感单向灌输，更倾向于在实践中验证理论，注重知识的实用性和创新性。教学目标一、知识目标1.理解创新思维的定义、种类（发散、联想、逆向等），识别常见的创新思维障碍（直线型、权威型等）；2.掌握三种创新工具（属性列举法、缺点列举法、希望点列举法）的概念、实施步骤及应用场景；3.理解AIGC赋能创新的核心作用（加速创新过程、提高产品智能化）及典型应用案例；4.明确三个核心任务的目标、要求及完整执行路径。二、能力目标1.能在实践中识别并突破创新思维障碍，灵活运用多种创新思维解决问题；2.能熟练运用属性列举法完成产品改造升级，掌握缺点列举法、希望点列举法的实操技巧；3.能结合AIGC技术，设计贴合校园场景的智能化服务方案，提升需求挖掘与方案构思能力；4.强化小组协作与实践操作能力，能规范完成任务报告并优化创新方案。三、素养目标1.培养创新探索精神，勇于突破思维定势，树立敢于质疑、勇于尝试的创新态度；2.强化用户中心素养，在产品改造与方案设计中尊重用户需求，兼顾实用性与人文关怀；3.树立数据伦理与合规意识，在AIGC应用中重视用户隐私与数据安全；4.增强爱国创新情怀，理解创新对个人与国家发展的重要性，培养科技自立自强的责任感。教学重点及难点教学重点1.创新思维的种类与障碍识别，创新思维在实践中的灵活运用；2.三种创新工具（属性、缺点、希望点列举法）的实施步骤与实操应用；3.AIGC赋能创新的核心作用与应用逻辑，校园场景下的AIGC方案设计；4.三个核心任务的完整执行流程与成果输出要求。教学难点1.创新思维障碍的突破与多种创新思维的融合运用；2.创新工具与实际产品改造的精准结合，避免方案流于形式；3.AIGC技术与校园场景的深度融合，设计兼具创新性与可行性的方案；4.从实践任务中提炼创新逻辑，形成“发现问题—突破思维—工具赋能—方案落地”的完整思维链。教学方法与手段讲授法、案例法、任务驱动法、小组讨论法、实践操作法教材及参考资料1.推荐教材程悦.创新创业教育：基于信息技术应用创新与AIGC[M].北京:电子工业出版社，2024.2.参考资料[1]许建锋.AI绘画：stablediffusion从入门到精通[M].清华大学出版社,2024.[2]何雪利，王晓燕，王永祥主编.从零到卓越——创新与创业导论.上海交通大学出版社，2019(2022重印)[3]成生辉.AIGC:让生成式AI成为自己的外脑.清华大学出版社，2023[4]混沌研习社网络课程案例：/[5]我是创始人：/show/17364.htm?fr=ala9&ty=26教学过程设计第一节课（45分钟）：创意思维激发与任务一启动（意大利面建筑屋搭建）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：提问“生活中你见过哪些让人眼前一亮的创新产品？它们突破了什么常规思路？”，引导学生分享案例（如折叠椅、反向伞），进而追问“这些创新背后可能用到了什么思维方式？”；2.学生活动：结合生活经验分享创新案例，思考创新背后的思维逻辑，激活已有认知；3.设计意图：从生活场景切入，拉近与创新思维的距离，为后续知识学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“创新思维是突破常规的核心动力，而思维障碍会限制我们的创造力”为知识点导入，提问“如何识别并突破思维障碍，用创新思维完成‘意大利面建筑屋’搭建？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：带着问题进入学习，明确本节课需掌握创新思维的种类与障碍识别方法，为任务一启动做好准备；3.设计意图：建立知识点与任务的关联，明确学习的实践目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：常见的创新思维障碍直线型思维：线性或二元对立思考，忽略问题多元性与复杂性；权威型思维：盲目接受权威观点，缺乏独立判断；从众型思维：附和多数、人云亦云，无主见；惯性思维：受过往经验束缚，形成固定思维模式。知识点2：常见的创新思维种类核心定义：突破常规界限，用新颖独创方法解决问题的思维过程；具体种类：发散思维（多维扩展、一题多解）、联想思维（诱因触发表象联系）、逆向思维（反向突破常规）、设计思维（以人为本、创新实践）、蓝海战略（突破竞争、开辟新市场）。知识点3：任务一启动与规划任务目标：搭建意大利面建筑屋，分析创新思维的使用情况与遇到的思维障碍；核心要求：在规定时间内完成搭建，记录搭建过程中的思路变化与遇到的困难；初步规划：小组分工搭建实践初步分析课后完善报告。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“利用意大利面和胶带，搭建一个能承受自身重量的建筑屋（高度不低于10cm）”，提供材料，巡视指导并观察各小组的思维运用情况（如是否突破惯性思维）；2.学生活动：小组协作完成搭建，记录搭建过程中的思路（如采用三角形结构而非传统方形）、遇到的障碍（如初期受“房屋必须方正”的惯性思维限制）；3.设计意图：落地创新思维实践，启动任务一，让学生在动手中感受思维障碍与突破过程。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（创新思维障碍、创新思维种类、任务一规划），强调“突破思维障碍的关键是敢于质疑、多元思考”；2.学生活动：整理小组搭建成果与观察记录，明确课后需完成的思维分析任务；3.设计意图：强化知识记忆，确保任务一有序推进。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善任务一报告，分析搭建过程中使用的创新思维类型，识别遇到的12个思维障碍及突破方法”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告核心内容，约定小组分工；3.设计意图：深化创新思维的理解与应用，形成完整的实践闭环。第二节课（45分钟）：创新工具（属性列举法）与任务二启动（台灯改造）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课创新思维核心知识点，邀请2个小组分享任务一成果（搭建思路、使用的创新思维、遇到的障碍），点评并肯定亮点；2.学生活动：分享小组成果，倾听其他小组的思维分析，对比自身不足；3.设计意图：回顾创新思维实践成果，为创新工具学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“创新思维需要工具赋能，属性列举法是低成本、易操作的创新工具”为知识点导入，提问“如何用属性列举法拆解产品特征，完成台灯的改造升级？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考工具对创新的辅助作用，明确本节课需掌握属性列举法的实操步骤，为任务二启动做好准备；3.设计意图：建立思维与工具的关联，突出工具的实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：属性列举法的核心基础提出背景：1931年克劳福教授提出，首位在大学开设创造性思维课程的教授；特性分类（日本学者上野阳一）：名词特性（结构、材料）、形容词特性（颜色、形状）、动词特性（功能）；核心概念：通过列举产品三类属性，针对性改造，催生创新想法。知识点2：属性列举法的实施步骤步骤1：明确目标研究对象（如普通台灯）；步骤2：分解并分类三类属性（如台灯的名词属性：灯座、灯管、开关；形容词属性：白色、方形、易碎；动词属性：照明、调光）；步骤3：改进属性（结合用户需求，如将“易碎”改为“耐摔”，“手动调光”改为“感应调光”）；步骤4：整合原属性与改造属性，提出新设想（如“感应调光+耐摔材质+可折叠灯杆的校园专用台灯”）。知识点3：任务二启动与规划任务目标：用属性列举法完成台灯改造升级，进而改造小组自有产品；核心要求：台灯改造需落地可行，小组产品改造需结合属性列举法逻辑；初步规划：拆解台灯属性提出改造方案验证可行性延伸至小组产品。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“用属性列举法拆解普通台灯的三类属性，提出35个改造想法，标注改进方向（如材料升级、功能新增）”，提供属性列举法表格；2.学生活动：小组协作拆解台灯属性，围绕“校园使用场景”（如宿舍、图书馆）提出改造方案（如“可充电+折叠+护眼模式”），讨论方案可行性；3.设计意图：落地属性列举法实操，启动任务二，培养产品改造的系统思维。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（属性列举法的特性分类、实施步骤、任务二规划），强调“属性列举要全面，改造方案要兼顾创新与可行性”；2.学生活动：整理小组台灯改造方案，明确后续需完善的细节，规划小组产品改造方向；3.设计意图：强化工具应用逻辑，确保任务二推进质量。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善台灯改造方案，绘制简单设计草图，下节课提交；同时初步拆解小组产品的三类属性，为后续改造铺垫”；2.学生活动：记录作业要求，明确方案完善重点与小组产品属性拆解任务；3.设计意图：深化属性列举法应用成果，推动任务二持续落地。第三节课（45分钟）：创新工具（缺点列举法+希望点列举法）与任务二推进（小组产品改造）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课属性列举法的实施步骤，邀请2个小组展示台灯改造方案（属性拆解、改造想法、设计草图），点评并提出优化建议；2.学生活动：展示小组方案，倾听点评意见，记录需优化的细节；3.设计意图：回顾属性列举法实践成果，为后续创新工具学习衔接。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“缺点列举法聚焦问题改进，希望点列举法聚焦需求升级，两者互补助力产品创新”为知识点导入，提问“如何用这两种工具完善小组产品改造方案？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考两种工具的应用场景，明确本节课需掌握其实操方法，为任务二推进提供支撑；3.设计意图：建立工具间的互补逻辑，突出创新工具的系统性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：缺点列举法的核心逻辑概念：通过观察、挖掘产品缺点，针对性改进创新的方法（美国通用公司提出）；寻找缺点的方法：用户意见法（调研用户反馈）、对比分析法（与同类产品对比）、会议列举法（集体讨论）；实施步骤：确定创新对象分析缺点（功能、外观、实用角度）筛选有价值缺点制定改进方案。知识点2：希望点列举法的核心逻辑概念：以人们的希望或愿望为依据，发散思维提出设想的积极主动型创新方法；实施步骤：选取创新对象提出希望点（如“希望台灯能自动调节亮度”）分析可实现性制定详细改进方案；与缺点列举法的区别：前者被动改进现有问题，后者主动挖掘潜在需求。知识点3：任务二推进要求核心逻辑：结合属性列举法、缺点列举法、希望点列举法，完善小组产品改造方案；实施路径：用缺点列举法找出小组产品现有问题用希望点列举法挖掘用户潜在需求结合属性列举法优化产品特征形成最终改造方案。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“用缺点列举法分析小组产品的35个核心缺点，用希望点列举法提出23个潜在需求，结合属性列举法优化改造方案”，提供两种工具的实操表格；2.学生活动：小组协作分析产品缺点（如“现有校园储物盒容量小、取物不便”），提出希望点（如“希望可分层、带标签、可折叠”），整合三种工具的思路优化方案；3.设计意图：整合三种创新工具，推进任务二落地，培养综合运用工具的能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（缺点列举法、希望点列举法的概念与步骤，三种工具的整合应用），强调“工具应用要围绕用户需求，方案要落地可行”；2.学生活动：整理小组产品改造的完整方案，明确方案的创新点与可行性验证方向；3.设计意图：强化工具整合思维，确保任务二成果质量。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完成任务二最终报告，包含产品属性拆解、缺点分析、希望点挖掘、改造方案、设计草图、可行性分析”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告结构与核心内容，分工完成汇总；3.设计意图：固化创新工具应用成果，形成任务二的完整闭环。第四节课（45分钟）：AIGC赋能创新与任务三完成（校园生活服务优化）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾前三节课创新思维与工具的核心知识点，邀请1个小组分享任务二最终成果（改造方案、创新点），简要点评并过渡到“AIGC为创新提供新动力”；2.学生活动：分享小组成果，感受创新工具的落地效果，初步思考技术对创新的赋能作用；3.设计意图：衔接前期创新知识，为AIGC相关内容铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“AIGC通过数据处理与智能生成，加速创新过程、提升产品智能化水平”为知识点导入，提问“如何用AIGC技术优化校园生活服务应用？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考AIGC在校园场景的应用可能，明确本节课需掌握AIGC赋能创新的逻辑与任务三的执行步骤；3.设计意图：建立技术与创新的关联，突出知识的前沿性与实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：AIGC赋能创新的核心作用加速创新过程：深度解析用户与市场数据提供洞察、自动化制作宣传文本与设计方案、智能化决策支持（风险评估与结果预测）；提高产品智能化水平：定制化服务（基于用户偏好配置）、智能化互动（语音识别与自然语言处理）、预测与优化（实时监控与提前优化）。知识点2：AIGC的典型应用案例案例一：购物平台用AIGC分析用户行为，生成定制化推荐与营销文本，提升转化率；案例二：汽车制造商用AIGC实现语音控制车辆、个性化驾驶设置，提升驾驶便捷性与安全性。知识点3：任务三启动与完成要求任务目标：利用AIGC技术优化校园生活服务应用，形成原型系统设计思路；核心要求：收集AIGC相关资料、小组讨论校园应用场景、整理关键需求点；执行路径：资料收集场景讨论需求整理方案构思。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“围绕校园生活服务（如餐饮、图书借阅、课程表查询），讨论AIGC的潜在应用场景，整理35个核心需求点（如‘AIGC智能推荐食堂菜品’），初步构思方案框架”，提供需求整理模板；2.学生活动：小组协作收集AIGC资料要点，讨论校园场景应用（如“用AIGC做智能课程表提醒与冲突协调”），整理需求点并标注优先级，构思方案的核心功能；3.设计意图：落地AIGC赋能创新的实践，完成任务三核心内容，培养技术与场景融合的思维。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（AIGC赋能创新的作用、应用案例、任务三成果），强调“AIGC是创新工具，需围绕用户需求合理应用，兼顾创新与伦理”；2.学生活动：整理小组任务三成果，明确方案的核心创新点与后续完善方向；3.设计意图：强化技术应用逻辑，确保任务三落地效果。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善任务三方案报告，包含AIGC技术应用逻辑、校园需求分析、核心功能设计、原型系统草图，明确方案的智能化优势”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告结构与核心内容，分工完成汇总；3.设计意图：固化AIGC赋能创新的实践成果，形成任务三的完整闭环。课程思政资源素材：1.创新思维实践任务（意大利面建筑屋搭建、产品改造）；2.AIGC技术应用中的数据隐私与伦理案例；3.校园生活服务优化方案的公益属性；4.创新工具应用中的务实创新案例