创新创业教育：基于信息技术应用创新与AIGC 教案全套 第1-8章 灵感激发探索信创与AIGC的创新融合 -路演为创业发声

讲次编号：01章节名称第1章灵感激发—探索信创与AIGC的创新融合学时分配4学情分析知识结构：学生对信息技术有基础认知，但对信创、AIGC的核心概念、技术原理及产业逻辑缺乏系统了解，对“技术与场景融合”的实践路径不清晰，未形成从需求到方案的完整思维链条。学习兴趣：偏好“案例拆解+任务实践”的教学形式，对校园生活服务、创新创业类任务关注度高，对纯理论的产业框架、技术原理易产生枯燥感。能力水平：具备基础的信息收集和小组协作能力，能完成简单的调研任务，但在“技术落地场景设计”“需求优先级判断”“跨技术融合方案构思”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，更倾向于在实践操作中理解理论知识，注重知识的实用性和落地性。教学目标一、知识目标1.理解信创产业的定义、核心层级、发展历程及“2+8+N”体系，明确信创与国产化、安可的关系；2.掌握AIGC的基本概念、技术原理、结构层次及关键技术（深度学习、NLP等）；3.学会场景洞察的三步骤，掌握需求挖掘、需求优先级判断及产品核心功能框架搭建的方法；4.明确三个核心任务的目标、要求及执行路径。二、能力目标1.能独立完成校园生活服务需求调研，精准提炼用户痛点；2.能基于信创与AIGC技术，设计贴合校园场景的智能化服务方案；3.具备场景分析、需求拆解、方案构思的系统思维，能根据用户差异制定不同解决方案；4.提升小组协作与实践操作能力，能规范完成任务报告。三、素养目标1.树立信息技术自主可控意识，增强国家信息安全与科技自立的责任感；2.培养创新探索精神，勇于将新技术与实际场景结合，解决真实问题；3.强化用户中心素养，尊重用户需求，设计兼具实用性与人文关怀的产品；4.树立数据伦理与隐私保护意识，在调研与方案设计中合规使用用户信息。教学重点及难点教学重点1.信创与AIGC的核心概念、技术原理及融合应用逻辑；2.场景洞察三步骤与需求挖掘方法，需求优先级判断标准；3.三个核心任务的执行流程：校园需求调研、场景问题分析、智能化方案设计；4.产品核心功能框架搭建与物联网技术的落地应用。教学难点1.信创与AIGC技术在校园场景中的实际落地路径设计；2.需求优先级的科学判断与差异化解决方案的制定；3.技术、场景、需求三者的深度融合，避免方案“空有技术噱头”；4.任务执行过程中，调研数据的有效分析与方案的精准优化。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）：信创产业基础与任务一启动一、新课预热（5分钟）1.教师活动：通过提问引导学生思考“日常生活中你接触过哪些国产信息技术产品？”“为什么国家要强调‘信息技术自主可控’？”，鼓励学生自由发言，分享见闻；2.学生活动：结合生活经验（如国产操作系统、办公软件）分享观点，初步感知“自主可控”的重要性；3.设计意图：激活学生已有认知，为信创产业相关知识的学习铺垫氛围。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“信息技术自主可控是科技自立的基石，信创产业是核心载体，而AIGC则为其注入创新活力”为核心知识点导入，提问“信创产业究竟是什么？它如何与AIGC结合解决实际问题？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：带着问题进入学习，明确本节课的知识重点与学习目标；3.设计意图：建立知识点间的逻辑关联，激发学生探究兴趣。三、讲授新知（20分钟）知识点1：信创产业的核心认知信创产业的定义：推动信息技术自主可控，破解对外依赖，筑牢安全与创新基石；核心层级：基础设施、基础软件、应用软件及信息安全四大类；发展历程：多阶段演进，政策加持下构建完整生态，进入快速发展期；“2+8+N”体系：以党政为基础、八大行业为核心，辐射各类企业级应用市场。知识点2：信创与国产化、安可的关系安可：核心是芯片、服务器等基础软硬件的安全可靠国产替代；信创：安可的深化拓展，聚焦全栈安全可控，强调自主标准与生态适配；国产化：广义概念，是实现信创目标的关键途径，涵盖技术、产品、产业层面的自主研发与替代。知识点3：任务一的核心要求与初步规划任务目标：基于AIGC技术设计提升校园生活服务智能化水平的方案；三大要求：理解AIGC技术基础、调研校园师生生活服务需求、完成方案设计；初步规划：分阶段完成技术学习、需求调研、方案构思。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“讨论信创产业对我国经济和科技发展的重要性”，提供讨论框架（安全层面、产业层面、创新层面），巡视指导并引导学生结合生活案例分析；2.学生活动：4人一组开展讨论，记录核心观点，每组推选1名代表发言；3.设计意图：深化对信创产业价值的理解，培养逻辑分析与表达能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（信创定义、层级、“2+8+N”、与国产化关系），明确任务一的初步执行方向，强调“自主可控”的核心意义；2.学生活动：跟随教师梳理知识点，完善笔记，明确后续学习重点；3.设计意图：强化知识记忆，构建清晰的知识框架。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“查阅12个信创产业典型应用案例，简要分析其核心技术与应用场景”，明确提交格式（案例名称+核心技术+应用效果+个人感悟）；2.学生活动：记录作业要求与提交时间，确认任务细节；3.设计意图：延伸课堂学习，拓宽知识面，为后续AIGC与信创融合学习铺垫。第二节课（45分钟）：AIGC技术深化与任务一需求调研一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课信创产业核心知识点，提问“信创产业的四大核心层级分别是什么？”“信创与安可的核心区别是什么？”，随机抽查学生回答；2.学生活动：快速回顾知识点，积极回应提问，巩固上节课内容；3.设计意图：温故知新，确保知识衔接连贯。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“AIGC作为创新技术，如何与信创产业结合，赋能校园生活服务”为知识点导入，提问“你认为AIGC能解决校园生活中的哪些问题？”，引出本节课AIGC技术学习与任务一需求调研内容；2.学生活动：结合校园生活场景（如餐饮、图书借阅）思考AIGC的应用可能，激发学习兴趣；3.设计意图：建立技术与场景的关联，明确学习的实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：AIGC的核心认知定义：通过人工智能技术自主创造文本、图像、音频、视频等多种形式内容，模拟人类创作与理解能力；结构层次：数据层（保障数据质量与隐私）、模型层（融合多算法增强适应性）、应用层（场景化集成并靠用户反馈优化）；商业案例：赋能智能客服、个性化推荐、语音助手等场景，降本提效、优化体验。知识点2：AIGC关键技术解析深度学习技术：以Transformer为核心，支撑文本、图像等商业应用；自然语言处理技术（NLP）：包含NLG、情感识别，赋能文案创作与信息处理；多模态生成技术：实现文图、视频等跨模态转换，适配多行业场景；强化学习与人类反馈：优化生成质量与伦理；数据、算力和算法：支撑AIGC技术发展的三大核心要素。知识点3：任务一的需求调研方法调研范围：校园师生生活服务需求（餐饮、图书借阅、课程表查询、活动通知等）；调研方法：问卷调研、访谈调研、实地观察；调研要点：明确用户痛点、需求频次、现有服务不足。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组实践任务“设计校园生活服务需求调研问卷”，要求涵盖至少4个需求维度，设计1015个问题，提供问卷设计模板，巡视指导并优化问卷逻辑；2.学生活动：小组协作完成问卷设计，讨论调研对象选择（不同年级学生、教师），确保问卷的全面性与合理性；3.设计意图：将调研方法落地实践，为任务一的需求收集奠定基础。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（AIGC定义、结构层次、关键技术、任务一调研方法），强调“技术学习的核心是应用，调研的关键是真实捕捉用户需求”；2.学生活动：整理笔记，明确调研问卷的修改方向与后续调研计划；3.设计意图：强化技术与实践的关联认知，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“每组发放调研问卷，收集至少20份有效数据，初步整理调研结果，列出3个核心用户痛点”；2.学生活动：记录作业要求，明确小组分工（问卷发放、数据收集、整理分析）；3.设计意图：推进任务一执行，培养数据收集与分析能力。第三节课（45分钟）：场景洞察与任务二实践一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课AIGC关键技术，提问“支撑AIGC发展的三大核心要素是什么？”“NLP技术在校园场景中可用于哪些服务？”，并邀请小组分享任务一调研进展；2.学生活动：回应提问，分享调研中的发现（如“学生反映图书借阅流程繁琐”），交流遇到的问题；3.设计意图：衔接技术知识与实践进展，为场景洞察学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“需求源于场景，场景决定产品价值”为知识点导入，提问“同样是‘获取信息’需求，课堂场景与通勤场景的用户痛点有何不同？”，引出本节课场景洞察与需求挖掘内容；2.学生活动：思考场景差异对需求的影响，理解“场景化分析”的重要性；3.设计意图：建立场景与需求的逻辑关联，明确本节课核心目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：确定用户需求的三步骤步骤1：确定需求场景：场景由时间、地点、人物、活动四要素构成，以“学生”为人物可推导上课、上学路、食堂就餐等场景；步骤2：需求确定：在场景内以“人”为主体发现问题，再根据问题提炼用户需求；步骤3：找全用户需求：罗列场景内所有人事物，用需求模型挖掘，避免陷入思维定式。知识点2：需求模型的应用逻辑核心原则：需求是产品必须完成的事及具备的品质，需基于真实场景挖掘；常见问题：仅关注已有解决方案的需求，忽略潜在需求；解决办法：全面梳理场景要素，逐一分析每个要素对应的用户诉求。知识点3：任务二的核心要求与执行路径任务目标：通过场景分析发现用户问题，提炼用户需求；三大要求：选定一个场景并分析、发现场景内用户问题、从问题中寻找用户需求；执行路径：场景选定、要素拆解、问题梳理、需求提炼。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“选定校园内一个具体场景（如图书馆借阅、食堂就餐），按三步骤完成场景分析与需求挖掘”，提供场景分析表，巡视指导并引导学生全面梳理问题；2.学生活动：小组协作完成场景分析，记录场景四要素、用户遇到的问题（如“图书馆找书耗时久”），提炼核心需求（如“快速定位图书位置”）；3.设计意图：落地场景洞察方法，推进任务二执行，培养需求挖掘能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（场景四要素、需求挖掘三步骤、任务二执行逻辑），强调“场景分析要全面，需求提炼要精准”；2.学生活动：整理小组任务成果，完善需求挖掘报告，明确后续优化方向；3.设计意图：强化场景与需求的关联认知，确保任务二落地效果。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善任务二场景分析与需求挖掘报告，补充至少3个潜在用户需求，标注需求来源（如实地观察、访谈记录）”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告修改重点；3.设计意图：深化需求挖掘成果，为后续需求解析与方案构思铺垫。第四节课（45分钟）：需求解析、方案构思与任务三完成一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课场景洞察三步骤，邀请2个小组分享任务二成果（场景选定、核心问题、提炼的需求），点评并肯定亮点；2.学生活动：分享小组成果，倾听其他小组观点，对比自身不足；3.设计意图：回顾实践成果，为需求解析与方案构思提供素材。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“需求有优先级，方案需适配差异”为知识点导入，提问“面对‘图书借阅便捷性’和‘借阅环境舒适性’两个需求，应优先满足哪一个？为什么？”，引出本节课需求解析与方案构思内容；2.学生活动：思考需求优先级的判断标准，激发对方案设计的探究兴趣；3.设计意图：建立需求与方案的关联，明确本节课核心目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：需求分类与优先级判断需求分类：基础需求（如洗衣粉“洗干净衣服”）、品质需求（如“质量好”）、特殊功能需求（如“持久留香”）、差异化需求（如“包装独特”）、品牌文化需求（如“有文化价值”）；优先级判断标准：以马斯洛需求层次为基础，生理与安全需求为核心基础，叠加更高层次基础功能（不含自我实现）。知识点2：产品核心功能框架搭建核心原则：需求分类后，从各需求层次选1个核心功能，搭建产品雏形；关键要点：核心功能是产品必须具备的基本功能，需贴合用户核心需求，避免冗余。知识点3：任务三的核心要求与执行路径任务目标：完成需求优先级区分、产品定位、差异化解决方案设计，融入物联网技术；三大要求：区别需求优先级并产品定位、按需求差异提解决方案、选择物联网技术方案；执行路径：需求排序、产品定位、方案设计、技术融入。知识点4：任务一的方案收尾方案要求：基于AIGC技术，结合校园需求调研与场景洞察结果，提升校园生活服务智能化水平；技术融合：整合AIGC关键技术（如NLP用于智能问答、多模态生成用于活动通知推送）与物联网技术（如设备联网实现图书定位）。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组综合任务“结合任务一调研结果、任务二需求挖掘成果，完成任务三：区分需求优先级，确定产品定位，设计基于AIGC与物联网技术的校园服务方案”，提供方案设计模板，巡视指导并引导技术与场景融合；2.学生活动：小组协作完成任务三，明确核心需求优先级，确定产品核心功能（如“智能图书定位+语音问答助手”），设计技术实现路径；3.设计意图：整合前三节课知识与三个任务成果，培养系统方案设计能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（需求优先级判断、核心功能框架、三个任务的关联逻辑），总结“从技术学习、需求调研、场景洞察、方案设计”的完整流程，强调“方案需兼顾技术可行性与用户实用性”；2.学生活动：整理小组最终方案，明确成果提交要求，回顾整章知识体系；3.设计意图：构建完整知识框架，确保三个任务闭环完成。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“提交三个任务的完整报告（任务一需求调研+任务二场景分析+任务三方案设计），附技术应用说明与预期效果分析”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告整理与提交时间；3.设计意图：固化学习成果，检验整章知识的掌握与应用能力。课程思政资源素材：1.信创产业自主可控案例（如国产操作系统替代、芯片自主研发）；2.校园生活服务方案设计的公益属性（如优化图书借阅、餐饮服务，方便师生）；3.需求调研中的用户隐私保护（如隐去访谈对象个人敏感信息）；4.创新实践中的务实精神（如方案设计避免“技术噱头”，聚焦真实痛点）。思政元素：1.国家信息安全与科技自立意识：通过信创产业知识学习，理解自主可控对国家发展的重要性，增强爱国情怀与责任担当；2.创新探索精神：鼓励学生将信创、AIGC等新技术与校园场景结合，勇于突破传统，培养创新思维；3.公共服务与人文关怀：通过校园服务方案设计，引导学生关注师生需求，培养服务他人、奉献校园的责任意识；4.数据伦理与务实精神：强调调研中隐私保护的重要性，引导学生设计贴合实际、解决真问题的方案，拒绝形式主义。社会责任意识、公共服务精神（用设计服务校园师生，解决失物找回痛点）用户中心价值观、人文关怀（指标与设计均围绕“减少用户操作成本”，避免唯指标论）其他要素（如与AI要素相关的教学资源及材料等）教学反思预期亮点：1.任务驱动贯穿全程，三个核心任务层层递进，贴合学生校园生活，能有效激发参与感与实践欲，避免理论与实践脱节；2.每节课结构规范，知识点拆解细致，从基础概念到实践操作逐步深入，符合学生认知规律；3.课程思政融入自然，结合信创产业的国家战略意义、校园方案的服务属性等，将价值引领融入知识传授与实践操作；4.四节课覆盖全部核心内容与任务，知识体系完整，任务闭环清晰，能有效检验学生的综合应用能力。潜在改进点：1.部分技术原理（如AIGC的Transformer架构）对学生而言可能较抽象，需在讲授中多结合校园场景案例简化解释；2.需求优先级判断与方案设计的主观性较强，需在巩固提高环节提供更具体的评价标准，引导学生科学决策；3.小组协作中可能出现分工不均问题，需在实践环节加强巡视指导，确保每位学生都参与任务执行。备注：1.学情分析为第一节授课时分析；课程思政资源根据教学大纲和课程安排填写；2.教案编制过程，请将表格括号内说明文字及此处备注内容删除。讲次编号：02章节名称第2章市场调查洞察机遇与挑战学时分配4学情分析知识结构：学生对市场调查有基础认知，但对专业调查方法、问卷设计逻辑、数据处理技巧及竞品分析工具缺乏系统掌握，对“用户画像构建”“需求与竞品关联分析”的思维链条不清晰。学习兴趣：偏好“案例实操+任务驱动”的教学形式，对“智慧教育垃圾桶”这类具象化产品的市场调查任务关注度高，对纯理论的方法论框架易产生枯燥感。能力水平：具备基础的信息整理和小组协作能力，能完成简单的问卷填写与数据收集，但在“问卷科学设计”“无效数据筛选”“SWOT分析深度应用”等核心能力上存在明显短板。学习方式：习惯通过实践任务理解理论知识，反感单向灌输，注重知识的实用性和落地性，倾向于在完成具体任务的过程中消化吸收知识点。教学目标一、知识目标1.理解市场调查的目的、核心方法及调查对象选择原则，掌握问卷调查表的基本架构与题型设计技巧；2.学会数据统计与结果分析的基本方法，明确无效调查表的判定标准与筛选技巧；3.掌握市场调查核心方法论（价值主张画布、用户体验地图等）的应用场景，理解竞品选择的渠道与分类逻辑；4.熟练运用SWOT分析工具，明确竞品分析的核心维度与实施流程；5.清晰两个核心任务的目标、要求及完整执行路径。二、能力目标1.能独立完成“智慧教育垃圾桶”问卷调查表的设计、数据收集与分析工作；2.具备无效数据筛选与处理能力，能将调查数据可视化为图表并提炼核心信息；3.能通过多种渠道精准寻找竞品，按分类逻辑筛选代表性竞品；4.能运用SWOT工具系统分析竞品，形成有价值的竞品分析报告；5.提升小组协作与实践操作能力，规范完成任务报告并优化产品思路。三、素养目标1.培养务实求真的调研态度，拒绝虚假数据与形式化调研，重视数据的真实性与有效性；2.树立数据伦理意识，在调研过程中尊重用户隐私，合规收集与使用用户信息；3.强化竞争思维与创新意识，能从竞品分析中提炼差异化优势，优化产品设计；4.培养用户中心素养，通过市场调查精准洞察用户需求，为产品落地奠定基础。教学重点及难点教学重点1.信创与AIGC的核心概念、技术原理及融合应用逻辑；2.场景洞察三步骤与需求挖掘方法，需求优先级判断标准；3.三个核心任务的执行流程：校园需求调研、场景问题分析、智能化方案设计；4.产品核心功能框架搭建与物联网技术的落地应用。教学难点1.信创与AIGC技术在校园场景中的实际落地路径设计；2.需求优先级的科学判断与差异化解决方案的制定；3.技术、场景、需求三者的深度融合，避免方案“空有技术噱头”；4.任务执行过程中，调研数据的有效分析与方案的精准优化。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）：市场调查基础与任务一启动（问卷设计）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：提问“大家在生活中填写过哪些问卷调查？印象最深的是哪类问题？”，引导学生分享填写体验，进而追问“这些问卷能帮助商家获得什么信息？”；2.学生活动：结合自身经历分享问卷填写感受，思考问卷的核心价值，激活已有认知；3.设计意图：从生活场景切入，拉近与市场调查的距离，为后续知识学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“市场调查是产品与用户沟通的桥梁，问卷设计是数据收集的核心工具”为知识点导入，提问“如何设计一份科学有效的问卷，精准收集‘智慧教育垃圾桶’的市场需求？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：带着问题进入学习，明确本节课需掌握问卷设计的方法，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，明确学习的实用性目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：市场调查的核心基础调查目的：影响产品发展方向，搭建产品与用户的沟通桥梁；调查对象选择：覆盖产品使用者与购买者（如母婴、老年用品），确保需求反馈全面；核心方法：问卷调查、深度访谈、竞品分析、专家访谈、大数据调查等。知识点2：问卷调查表设计方法基本架构：包含调查标题、卷首语、个人信息部分及正文，需简明扼要、由易到难设置；题型设计：重点讲解顺位式问题（如选购冰箱的需求排序），补充单选、多选、开放题等常见题型的应用场景；设计原则：问题指向明确、避免引导性表述、控制问卷长度，贴合“智慧教育垃圾桶”的产品功能（垃圾检测、分类提醒等）。知识点3：任务一启动与规划任务目标：完成“智慧教育垃圾桶”问卷调查表制作、数据收集与分析；核心要求：问卷需覆盖产品功能需求、使用场景、用户接受度等核心维度；初步规划：分组设计问卷、交叉审核优化、确定最终版本、准备数据收集。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“围绕‘智慧教育垃圾桶’的核心功能，设计5-8个关键问题，包含至少1个顺位式问题”，提供问卷架构模板，巡视指导并优化问题设计；2.学生活动：小组协作设计问卷问题，聚焦产品核心功能（如垃圾分类提醒、环保分机制），讨论问题表述的准确性与合理性；3.设计意图：落地问卷设计方法，启动任务一，培养针对性问题设计能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（市场调查目的与方法、问卷架构与题型设计、任务一规划），强调“问卷设计要贴合产品功能、指向明确”；2.学生活动：整理小组设计的问卷问题，完善问卷框架，明确后续优化方向；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“完善小组问卷，补充至15-20题，涵盖个人信息、核心需求、使用意愿等维度，下节课提交审核”；2.学生活动：记录作业要求，明确问卷完善重点，约定小组分工；3.设计意图：深化问卷设计成果，为下节课数据收集铺垫。第二节课（45分钟）：数据处理与任务一推进（数据收集分析）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课问卷设计的核心知识点，邀请2个小组展示初步设计的问卷，点评问题设计的优点与不足（如是否指向明确、题型是否丰富）；2.学生活动：展示小组问卷，倾听点评意见，记录需优化的问题；3.设计意图：回顾问卷设计成果，为数据收集与处理学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“问卷收集后的数据需经过筛选与分析才能产生价值，无效数据会直接影响决策准确性”为知识点导入，提问“如何判断一份问卷是否有效？如何将有效数据转化为有价值的信息？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考无效数据的可能形式，明确本节课需掌握数据处理与分析方法；3.设计意图：建立数据收集与分析的逻辑关联，突出数据筛选的重要性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：数据收集与整理基础收集渠道：电子版（省时、可自动生成分析图）与纸质版（适合特定场景）结合；整理原则：分类录入数据，确保录入准确，避免人为误差；可视化工具：推荐常用图表类型（柱状图、饼图等），说明不同图表的适用场景（如占比用饼图、趋势用柱状图）。知识点2：无效调查表的判定与筛选判定标准：未填写核心信息（如关键功能需求）、答案前后矛盾、全部选择同一选项、填写时间过短（如低于30秒）；筛选技巧：电子版问卷可设置必填项、自动检测逻辑矛盾；纸质版问卷需人工核对核心信息，快速剔除明显无效问卷。知识点3：结果分析方法数据统计：精准处理有效问卷数据，转化为可视化图表；结果提炼：从图表中提取与产品相关的关键数据（如用户对垃圾分类提醒功能的需求占比），并说明数据背后的用户需求。知识点4：任务一推进要求数据收集：明确收集范围（如校园、社区），确保样本量充足（建议不少于50份）；数据处理：按标准筛选无效数据，完成统计与可视化；初步分析：提炼核心需求与用户痛点，为产品优化提供依据。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“模拟处理5份‘智慧教育垃圾桶’问卷数据，其中包含2份无效问卷，要求小组快速筛选并说明判定理由，完成有效数据的简单统计”，提供模拟问卷数据；2.学生活动：小组协作筛选无效问卷，标注判定依据（如“答案前后矛盾，判定为无效”），对有效数据进行统计（如“80%用户关注垃圾分类提醒功能”）；3.设计意图：落地无效数据筛选与统计方法，提升数据处理实操能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（数据收集渠道、无效问卷判定与筛选、数据统计与分析），强调“数据真实有效是分析的前提，结果提炼要贴合产品需求”；2.学生活动：整理小组模拟数据处理成果，明确任务一数据收集与处理的具体要求；3.设计意图：强化数据处理逻辑，确保任务一推进质量。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完成‘智慧教育垃圾桶’问卷数据收集（不少于50份），筛选无效数据并完成统计与可视化，下节课提交数据图表”；2.学生活动：记录作业要求，明确数据收集范围与时间节点，分工推进；3.设计意图：推进任务一落地，为后续成果汇总与分析铺垫。第三节课（45分钟）：市场调查方法论与任务二启动（竞品寻找）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课数据处理核心知识点，邀请小组分享任务一数据收集进展（如已收集样本量、遇到的问题），解答疑问并给予指导；2.学生活动：分享数据收集情况，反馈遇到的困难（如样本量不足），获取解决建议；3.设计意图：衔接任务一进展，为新知识点学习营造实践氛围。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“市场调查不仅要洞察用户需求，还要摸清竞品情况，方法论是提升调研效率的核心工具”为知识点导入，提问“如何运用专业方法论精准定位需求？如何快速找到‘智慧教育垃圾桶’的核心竞品？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考方法论的实际价值，明确本节课需掌握竞品寻找的方法，为任务二启动做好准备；3.设计意图：建立需求调研与竞品分析的关联，突出方法论的实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：市场调查核心方法论价值主张画布（VPC）：精准锁定市场与用户需求的核心工具；用户体验地图（UXmap）：打磨用户交互与体验的关键方法；用户旅程映射：全方位把握用户完整体验的秘籍；敏捷市场调查：灵活应对市场变化的动态策略，适配创新产品调研需求。知识点2：竞品选择的核心逻辑竞品分析的意义：明确产品市场定位，为产品设计、营销定价提供参考，提升差异化程度；寻找渠道：搜索引擎、购物网站、行业报告、品牌官网等线上途径；竞品分类：功能完全相同的竞品（主要竞争对手）、核心功能相同的竞品（附加功能有差异）、功能本质相同的竞品（产品形态、目标用户不同）。知识点3：任务二启动与规划任务目标：掌握市场调查方法论，寻找“智慧教育垃圾桶”竞品并完成SWOT分析；核心要求：运用方法论辅助需求定位，筛选代表性竞品，系统开展SWOT分析；初步规划：学习方法论、寻找竞品、分类筛选、确定分析对象。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“运用竞品寻找渠道，为‘智慧教育垃圾桶’寻找3-5个竞品，按分类标准标注竞品类型，说明选择理由”，提供渠道使用指南；2.学生活动：小组协作通过多种渠道寻找竞品（如在购物网站搜索“智能分类垃圾桶”），按分类逻辑归类，记录每个竞品的核心功能与目标用户；3.设计意图：落地竞品寻找与分类方法，启动任务二，培养竞品定位能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（市场调查方法论、竞品寻找渠道与分类、任务二规划），强调“竞品选择要贴合产品核心功能，分类标注要清晰”；2.学生活动：整理小组寻找的竞品清单，完善分类标注，明确后续SWOT分析的重点对象；3.设计意图：强化竞品选择逻辑，确保任务二有序推进。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善‘智慧教育垃圾桶’竞品清单，补充每个竞品的详细信息（核心功能、价格、用户评价），筛选2个核心竞品作为SWOT分析对象，下节课提交清单”；2.学生活动：记录作业要求，明确竞品信息补充重点，分工收集详细资料；3.设计意图：深化竞品寻找成果，为下节课SWOT分析铺垫。第四节课（45分钟）：SWOT分析与任务二完成（竞品分析报告）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课竞品选择核心知识点，邀请2个小组分享竞品清单（核心竞品、分类标注、详细信息），点评并肯定亮点；2.学生活动：分享小组成果，倾听其他小组的竞品选择思路，对比自身不足；3.设计意图：回顾竞品寻找成果，为SWOT分析提供充足素材。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“找到竞品后，需通过系统分析明确其优劣势，才能提炼自身产品的差异化优势”为知识点导入，提问“如何从优势、劣势、机会、威胁四个维度全面分析竞品？如何将分析结果转化为产品优化思路？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考SWOT分析的核心维度，明确本节课需掌握分析工具的实操方法；3.设计意图：建立竞品选择与分析的逻辑关联，突出分析结果的应用价值。三、讲授新知（20分钟）知识点1：竞品分析的核心维度核心维度：产品功能相似度、产品亮点、目标用户情况、销售情况；补充维度：根据产品类型调整，如智能硬件类需关注价格、续航、售后服务等。知识点2：SWOT分析工具实操核心定义：优势（S）是竞品的核心竞争力（如功能全面）、劣势（W）是竞品的明显短板（如价格偏高）、机会（O）是市场中的有利条件（如环保政策支持）、威胁（T）是市场中的潜在风险（如竞品迭代速度快）；分析逻辑：先逐一梳理每个维度的具体内容，再交叉分析（如利用自身优势抓住市场机会），形成战略建议；注意事项：分析需结合实际数据（如用户评价、销售数据），避免主观臆断。知识点3：任务二完成要求与两个任务成果汇总SWOT分析报告：包含竞品基本信息、SWOT各维度详细分析、战略建议、产品差异化优化方向；任务一成果汇总：整合问卷设计、数据统计图表、核心需求分析；整体成果输出：形成“市场调查综合报告”，包含用户需求洞察与竞品分析结论，为产品设计提供完整依据。知识点4：深入思考引导若发现市场上有更优竞品，可从三个方向应对：一是挖掘竞品未覆盖的细分需求（如针对校园场景的专属功能）；二是优化产品短板（如降低价格、提升易用性）；三是创新核心功能（如强化环保分的兑换机制）。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“针对筛选的2个核心竞品，完成SWOT分析表，提炼至少3条产品差异化优化建议”，提供SWOT分析模板；2.学生活动：小组协作开展SWOT分析，结合竞品详细信息（如用户评价“操作复杂”可列为劣势），梳理各维度内容，讨论并提出产品优化建议（如“简化操作流程，适配校园用户使用习惯”）；3.设计意图：落地SWOT分析方法，完成任务二核心内容，培养产品优化思维。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（竞品分析维度、SWOT工具实操、两个任务成果汇总），强调“SWOT分析要客观全面，成果汇总要突出核心结论与产品优化关联”；2.学生活动：整理小组SWOT分析成果，明确综合报告的结构与核心内容，规划后续完善方向；3.设计意图：强化分析与应用的关联，确保两个任务闭环完成。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完成‘市场调查综合报告’，整合任务一（问卷设计、数据图表、需求分析）与任务二（竞品清单、SWOT分析、差异化建议）成果，明确产品优化的具体方向”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告结构与提交时间，分工完成汇总；3.设计意图：固化市场调查完整成果，实现从调研到产品优化的思维落地。课程思政资源素材：1.信创产业自主可控案例（如国产操作系统替代、芯片自主研发）；2.校园生活服务方案设计的公益属性（如优化图书借阅、餐饮服务，方便师生）；3.需求调研中的用户隐私保护（如隐去访谈对象个人敏感信息）；4.创新实践中的务实精神（如方案设计避免“技术噱头”，聚焦真实痛点）。思政元素：1.国家信息安全与科技自立意识：通过信创产业知识学习，理解自主可控对国家发展的重要性，增强爱国情怀与责任担当；2.创新探索精神：鼓励学生将信创、AIGC等新技术与校园场景结合，勇于突破传统，培养创新思维；3.公共服务与人文关怀：通过校园服务方案设计，引导学生关注师生需求，培养服务他人、奉献校园的责任意识；4.数据伦理与务实精神：强调调研中隐私保护的重要性，引导学生设计贴合实际、解决真问题的方案，拒绝形式主义。社会责任意识、公共服务精神（用设计服务校园师生，解决失物找回痛点）用户中心价值观、人文关怀（指标与设计均围绕“减少用户操作成本”，避免唯指标论）其他要素（如与AI要素相关的教学资源及材料等）教学反思预期亮点：1.两个核心任务贯穿全程，任务设计具象化（智慧教育垃圾桶），贴合学生认知，能有效激发实践兴趣，避免理论与实践脱节；2.每节课结构规范，知识点拆解细致，从基础理论到实操方法逐步深入，符合学生认知规律，便于吸收掌握；3.课程思政融入自然，结合数据真实性、隐私保护、公平竞争等内容，将价值引领融入知识传授与实践操作，不生硬说教；4.四节课覆盖全部核心内容与任务，形成“问卷设计、数据处理、竞品寻找、SWOT分析、成果汇总”的完整逻辑链，能有效提升学生的系统调研能力。潜在改进点：1.SWOT分析的深度易不足，部分学生可能仅停留在表面描述，需在巩固提高环节提供更具体的分析示例与引导问题；2.问卷设计的针对性可能不够，需在课前提供“智慧教育垃圾桶”的详细功能说明，并在课堂点评中强化问题与产品功能的关联；3.数据可视化工具的实操指导不足，部分学生可能在图表制作中遇到困难，需补充简单工具（如Excel）的快速操作教程。备注：1.学情分析为第一节授课时分析；课程思政资源根据教学大纲和课程安排填写；2.教案编制过程，请将表格括号内说明文字及此处备注内容删除。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（如缺点列举法解决真实用户痛点）。思政元素：1.创新探索精神：鼓励突破思维定势，培养敢于质疑、勇于尝试的创新态度，契合国家创新驱动发展战略；2.数据伦理与隐私保护：强调AIGC应用中合规收集使用用户数据，尊重隐私边界，培养合法用数的职业素养；3.用户中心价值观：引导产品改造与方案设计围绕真实需求，兼顾实用性与人文关怀，培养服务他人的责任意识；4.务实求真精神：强调创新方案需落地可行，拒绝形式主义与技术噱头，培养脚踏实地的做事态度。其他要素（如与AI要素相关的教学资源及材料等）教学反思预期亮点：1.三个核心任务贯穿全程，任务设计从动手实践（建筑屋搭建）到工具应用（产品改造）再到技术融合（AIGC方案），层层递进，符合学生认知规律，能有效激发参与兴趣；2.每节课结构规范，知识点拆解细致，从思维到工具再到技术，形成完整的创新知识体系，便于学生系统吸收；3.课程思政融入自然，结合创新精神、数据伦理、用户中心等内容，将价值引领融入知识传授与实践操作，不生硬说教；4.四节课覆盖全部核心内容与任务，实现“思维—工具—技术”的三维赋能，能有效提升学生的创新实践能力。潜在改进点：1.创新思维障碍的突破需要更多案例支撑，可在课堂中增加“思维训练小游戏”，帮助学生更直观感受障碍与突破过程；2.AIGC技术对部分学生而言可能较抽象，需在讲授中多结合校园场景的具体应用示例，降低理解难度；3.小组协作中可能出现分工不均问题，需在实践环节加强巡视指导，确保每位学生都参与任务执行与思维碰撞。备注：1.学情分析为第一节授课时分析；课程思政资源根据教学大纲和课程安排填写；2.教案编制过程，请将表格括号内说明文字及此处备注内容删除。讲次编号：04章节名称第4章技术—融合产品开发学时分配4学情分析知识结构：学生对“技术开发”有基础认知，但对信创产业链的完整构成、软硬件核心知识缺乏系统了解，未掌握硬件选型、外观设计、3D打印及白皮书编写的专业方法，对技术融合产品开发的全流程逻辑不清晰。学习兴趣：偏好“实践操作+项目落地”的教学形式，对“智能家庭安全系统开发”“3D打印制作”“白皮书撰写”等具象化、实操性强的任务关注度高，对纯理论的产业链框架、硬件原理易产生枯燥感。能力水平：具备基础的电子设备操作和小组协作能力，能完成简单的硬件连接与草图绘制，但在“软硬件适配选型”“3D建模与打印实操”“专业文档编写”等核心能力上存在明显短板。学习方式：习惯通过任务驱动开展学习，反感单向灌输，更倾向于在项目实践中验证理论，注重知识的实用性和落地性。教学目标一、知识目标1.理解信创产业链的四层结构（基础硬件、基础软件、应用软件、信息安全）及核心环节（芯片、系统软件等）的功能与发展现状；2.掌握信创产品核心硬件（CPU、GPU、传感器等）的概念、分类及选型逻辑，熟悉编程平台的安装与使用流程；3.掌握产品外观设计的步骤（草图绘制、尺寸测量、孔位预留）、3D打印的原理与流程（建模、切片、打印）；4.理解白皮书的定义、用途、基本结构及编写流程，明确四个核心任务的目标、要求及完整执行路径。二、能力目标1.能准确识别信创产业链的核心环节，熟练掌握软硬件相关知识，具备基础的软硬件适配判断能力；2.能根据产品需求合理选择硬件，完成简单的电路连接与编程调试，具备信创产品雏形开发能力；3.能独立完成产品外观草图绘制、尺寸测量，掌握3D打印的核心操作，具备产品外观制作能力；4.能按规范结构编写产品白皮书，强化项目总结与文档撰写能力，提升技术成果转化效率。三、素养目标1.树立信息技术自主可控意识，增强国家信息安全与科技自立的责任感，认同信创产业发展的战略意义；2.培养严谨务实的技术开发态度，注重细节、精益求精，在硬件选型、编程调试、外观设计中追求精准性；3.强化创新实践与团队协作精神，能在项目开发中分工协作、攻克技术难点，提升问题解决能力；4.树立专业文档意识，培养逻辑清晰、表达规范的书面沟通素养，尊重技术传播的专业性与规范性。教学重点及难点教学重点1.信创产业链的构成及核心环节的功能，软硬件的核心知识与适配逻辑；2.核心硬件的选型方法，编程平台的安装、固件更新与代码上传流程；3.产品外观设计的关键步骤（草图绘制、尺寸测量、孔位预留），3D打印的全流程操作；4.白皮书的基本结构与编写方法，四个核心任务的落地执行与成果输出。教学难点1.信创产业链各环节的关联逻辑，软硬件的精准适配与选型决策；3D打印的建模与切片实操，外观设计与硬件功能的适配协调；3.白皮书内容的专业性与逻辑严谨性，技术细节与应用场景的有效结合；4.技术融合产品开发的全流程把控，实现“产业链认知—硬件开发—外观制作—文档输出”的闭环。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）：信创产业链概述与任务一启动（产业链与软硬件认知）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：提问“生活中你接触过哪些国产电子设备或软件？它们可能涉及哪些技术环节？”，引导学生分享案例（如华为手机、WPS办公软件），进而追问“这些产品背后的产业链是怎样的？”；2.学生活动：结合生活经验分享国产产品使用体验，思考产品背后的技术构成，激活已有认知；3.设计意图：从生活场景切入，拉近与信创产业链的距离，为后续知识学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“信创产业链是技术产品开发的基础，掌握其构成与软硬件知识是产品开发的前提”为知识点导入，提问“如何系统认知信创产业链，掌握软硬件核心知识以支撑产品开发？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：带着问题进入学习，明确本节课需掌握信创产业链构成与软硬件基础，为任务一启动做好准备；3.设计意图：建立知识点与产品开发的关联，明确学习的实用性目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：信创产业链概述四层结构：基础硬件（芯片、存储器、整机设备等）、基础软件（操作系统、数据库、中间件等）、应用软件（办公、行业专用软件等）、信息安全（防火墙、加密技术等）；核心环节：芯片（电子设备核心，我国需突破技术壁垒）、系统软件（操作系统、数据库等，国产产品逐步推广）、中间件（连接系统与应用软件，国产实现技术创新）、应用软件（国产化程度高，市场竞争力强）、信息安全（全方位防护，自主研发取得重大突破）。知识点2：软硬件核心知识（硬件类）CPU：计算机“大脑”，核心构成（ALU、控制单元、寄存器），指令集分类（CISC、RISC）及生态差异；其他硬件：GPU（图形处理核心，与CPU功能差异）、存储器（分类及特性）、传感器（超声波、环境光等，产品常用类型）。知识点3：任务一启动与规划任务目标：理解信创产业链构成，掌握软硬件相关知识；核心要求：能准确识别产业链四层结构及核心环节，熟练描述核心硬件的功能与分类；初步规划：产业链认知、硬件知识学习、软件知识梳理、任务成果总结。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“绘制信创产业链四层结构示意图，标注各层核心环节及代表产品（如基础硬件芯片华为麒麟芯片）”，提供产业链结构模板；2.学生活动：小组协作绘制示意图，结合本节课所学，标注各核心环节的功能及国产发展现状，讨论软硬件的适配关系；3.设计意图：落地信创产业链与软硬件知识，启动任务一，培养系统认知能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（信创产业链四层结构、核心环节功能、核心硬件知识、任务一规划），强调“产业链认知是产品开发的基础，软硬件知识是技术落地的核心”；2.学生活动：整理小组绘制的产业链示意图，完善软硬件知识笔记，明确后续学习重点；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“补充完善信创产业链示意图，新增软件类核心环节（操作系统、数据库等）及代表产品，简要说明其在产业链中的作用”；2.学生活动：记录作业要求，明确示意图完善重点，约定小组分工；3.设计意图：深化产业链与软硬件知识的理解，为下节课硬件选型铺垫。第二节课（45分钟）：信创产品设计准备与任务二启动（硬件选型与编程）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课信创产业链核心知识点，邀请2个小组展示产业链示意图（含软硬件核心环节），点评并补充完善；2.学生活动：展示小组成果，倾听点评意见，修正示意图中的不足，强化软硬件关联认知；3.设计意图：回顾产业链与软硬件知识，为硬件选型与编程学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“硬件选型是产品功能实现的关键，编程是硬件驱动的核心”为知识点导入，提问“如何根据智能家庭安全系统的需求，合理选择硬件并完成基础编程？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考硬件选型的依据与编程的作用，明确本节课需掌握硬件选型逻辑与编程平台操作，为任务二启动做好准备；3.设计意图：建立硬件、编程与产品开发的关联，突出技术落地的实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：信创产品核心硬件选型常用硬件介绍：双路继电器（电控开关）、无线充电模块（无线供电）、超声波传感器（距离检测）、ESP32最小系统板（核心开发板）等；选型逻辑：根据产品功能需求（如入侵检测、超声波传感器）、性能匹配（如核心处理、ESP32）、成本控制、兼容性等因素综合判断；案例参考：智能家庭安全系统选型（ESP32为核心、指纹识别传感器增强安全、超声波传感器入侵检测）。知识点2：编程平台操作安装流程：下载口袋编程软件、安装驱动程序（按提示完成协议接受、自动安装）；基础设置：打开串口窗口、选择对应主板/扩展板、更新主板固件（按提示操作进入下载模式）；核心操作：编写代码、上传代码、保存/打开文件、清空文件。知识点3：任务二启动与规划任务目标：掌握硬件相关知识，合理选择硬件开发智能家庭安全系统；核心要求：明确系统功能需求、匹配选择硬件、完成基础编程调试；初步规划：功能需求梳理、硬件选型、编程平台操作、硬件连接与调试。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“梳理智能家庭安全系统的3个核心功能（如身份验证、入侵检测、状态显示），匹配选择对应的硬件，完成编程平台的安装与固件更新”，提供硬件选型清单模板；2.学生活动：小组协作梳理系统功能，选择适配硬件（如身份验证、指纹识别传感器），按步骤安装编程平台并完成主板固件更新，记录操作过程中的问题；3.设计意图：落地硬件选型与编程平台操作，启动任务二，培养技术落地能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（硬件选型逻辑、编程平台安装与设置、任务二规划），强调“硬件选型需贴合功能需求，编程操作需规范步骤”；2.学生活动：整理小组硬件选型结果，记录编程平台操作要点，明确后续硬件连接与编程调试方向；3.设计意图：强化技术操作逻辑，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“完善智能家庭安全系统硬件选型清单，标注每个硬件的功能作用；基于所选硬件，编写1个基础功能代码（如传感器数据采集），下节课提交代码文件”；2.学生活动：记录作业要求，明确选型清单完善重点与代码编写方向；3.设计意图：深化硬件选型与编程实践，推动任务二持续落地。第三节课（45分钟）：产品外观设计与3D打印与任务三启动（外观制作）一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课硬件选型与编程平台操作核心知识点，邀请1个小组分享智能家庭安全系统硬件选型清单与基础代码，简要点评；2.学生活动：分享小组成果，倾听点评意见，修正硬件选型与代码中的不足；3.设计意图：回顾技术落地成果，为产品外观设计与3D打印学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“外观设计影响产品用户体验与市场接受度，3D打印是外观快速实现的关键技术”为知识点导入，提问“如何设计智能家庭安全系统的外观并通过3D打印制作？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：思考外观设计的核心要素与3D打印的作用，明确本节课需掌握外观设计步骤与3D打印流程，为任务三启动做好准备；3.设计意图：建立外观设计、3D打印与产品落地的关联，突出设计的实用性与创新性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：产品外观设计步骤外观草图绘制：结合仿生学/人体工学，融入审美元素，明确产品整体形态；尺寸测量：使用游标卡尺（掌握主尺+游标尺读数方法）测量长、宽、高，确保尺寸精准；孔位预留：根据硬件需求（如USB口、电源口、传感器探测口）确定开孔位置与参数，标注在设计图上。知识点2：3D打印技术基本原理：类似喷墨打印，使用塑料、金属等材料加热融化后逐层打印实体；核心流程：3D建模（手绘草图、测量标注、软件建模、保存为prt/stl文件）、切片（用Cura软件处理stl文件，生成gcode文件）、打印（导入3D打印机完成逐层打印）。知识点3：任务三启动与规划任务目标：设计产品外观草图、确定尺寸，运用3D打印制作产品外观；核心要求：外观设计贴合硬件安装与功能实现，3D打印产品符合设计规范；初步规划：外观草图绘制、尺寸测量与孔位预留、3D建模、切片、打印制作。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“绘制智能家庭安全系统外观草图，使用游标卡尺测量所选核心硬件（如ESP32板）的尺寸，在草图上标注产品整体尺寸与硬件安装位置、孔位参数”，提供草图模板与游标卡尺使用指南；2.学生活动：小组协作绘制外观草图，测量硬件尺寸，精准标注产品尺寸（长、宽、高）与孔位参数（如USB口孔径、传感器探测孔位置），讨论设计的合理性；3.设计意图：落地外观设计步骤，启动任务三，培养设计与测量能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（外观设计三步骤、3D打印流程、任务三规划），强调“外观设计需兼顾审美与功能，尺寸与孔位标注需精准”；2.学生活动：整理小组外观草图与尺寸测量数据，明确3D建模的后续任务，规划建模分工；3.设计意图：强化设计逻辑与精准意识，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“完善产品外观设计图，使用3D建模软件完成基础建模并保存为stl文件；预习Cura切片软件操作，下节课提交建模文件”；2.学生活动：记录作业要求，明确