设计思维与产品创意

随着全球经济和科学技术的飞速发展，创新已成为国家核心竞争力必不可少的组成部分。实施创新教育、培养创新人才，是实施创新驱动发展战略，推动创造国家建设的关键和重要着力点，是创新时代对教育的要求。

作为以人为本的创新方法论，设计思维从理解人的需求出发，在社会、教育、商业等不同领域不断吸纳新方法、融合新经验从而获得较大发展。当前，设计思维的“以人为中心的设计”理论已被诸多著名企业将其作为创新的主要方法，其提出的“将创造性思维用于行动中”的观点受到越来越多的教育界人士的青睐，并认为将设计思维引入教育系统可以解决许多教育问题。众多国际著名高校也纷纷围绕设计思维开设相关课程或项目，而且越来越多的研究者尝试将设计思维应用在K12 课堂。

设计思维关注解决来自真实情境问题，并通过一定的方法和工具，综合运用多学科知识，终产生创新性的解决方案，其真实性、综合性、创新性等特点为学科之间的融合和学生对知识的应用提供了新途径。

本书共包括8 章。第1 章概述，包括设计思维的理论、设计思维在中小学科技创新活动中的定位，基于设计思维开展科技创新实践的策略等内容。第2 章至7 章是基于设计思维产生创意，开展科技创新活动，这也是VIII 设计思维与产品创意本书的主体部分，其中第2 章为科技创新实践的准备工作；第3 章详细介绍建立同理心的方法、过程和步骤；第4 章详细介绍定义问题的方法和步骤；第5 章详细介绍如何针对问题构思解决方法；第6 章详细介绍为什么要进行原型制作，原型的类型和制作方法及步骤；第7 章详细介绍测试迭代的价值、步骤和方法。第8 章为设计思维实践综合案例。

由于本书涉及面较广，所以无法做到面面俱到，但力求让读者掌握设计思维的核心的理念和方法，并通过实践课程案例加深对设计思维的理解。希望本书能够成为教育工作者的实用手册。

设计思维强调边做边学，其引领我们通过体验、探索、实践，终建立创新方法和框架，通过实践与思考，建立创新观念和思维方式，共同探索设计思维的世界！由于编者水平有限，书中若有疏漏之处，敬请广大读者批评、指正。

本书编委会

2020 年12 月

本书勘误及教学资源更新

本书以设计思维构建为核心，指导进行产品创意。在内容上突出对设计思维的方法、过程和 步骤的提炼和总结。全书包括8 章，第1 章是设计思维与产品创意概述，第2~8 章从科技创新实 践的准备工作，产品创意的关键、产生、实现、完善以及设计思维实践课程案例等方面对设计思 维与产品创意进行详细的介绍。 　　本书可作为中小学校、校外培训机构、科技馆所等科技教师和科技辅导员的培训用书，也可 作为教师提升科学素养，提高专业能力，开展教学活动的参考用书。

本书以设计思维构建为核心，指导进行产品创意。在内容上突出对设计思维的方法、过程和 步骤的提炼和总结。全书包括8 章，第1 章是设计思维与产品创意概述，第2~8 章从科技创新实 践的准备工作，产品创意的关键、产生、实现、完善以及设计思维实践课程案例等方面对设计思 维与产品创意进行详细的介绍。 　　本书可作为中小学校、校外培训机构、科技馆所等科技教师和科技辅导员的培训用书，也可 作为教师提升科学素养，提高专业能力，开展教学活动的参考用书。

陈鹏，博士，首都师范大学教育学院教师。研究兴趣包括设计思维，STEM教育与创客教育，计算机科学教育等。 
主讲《设计思维与创客教育》《创新设计理论与实践》《3维设计与打印》等课程，曾任斯坦福设计学院ME310项目课程导师，北京师范大学“设计与学习”课程团队成员。目前已经在国内外期刊和国际会议上发表学术论文近20篇。

第1章 设计思维与产品创意概述
1．1 设计思维是什么
1．1．1 设计思维的特征
1．1．2 设计思维的方法流程
1．1．3 设计思维与产品创意的关系
1．1．4 设计思维在教育教学中的应用
1．2 设计思维在中小学科技创新实践中的价值与定位
1．2．1 学生科技创新实践的方法、工具及脚手架
1．2．2 促进学生的核心素养发展
1．2．3 教师教育创新与变革的指导策略
1．3 基于设计思维开展科技创新实践的策略
1．3．1 真实的情境与项目
1．3．2 多方协作的过程
1．3．3 多维的知识、方法及工具
1．3．4 创新的引导

第2章 科技创新实践准备工作
2．1 创建团队
2．2 发现问题
2．2．1 寻找问题
2．2．2 确定初步的设计主题
2．2．3 确定目标
2．2．4 制订项目计划
2．3 章节小提示
3．1 科创实践建立同理心的价值与关键
3．2 科创实践建立同理心的常用方法
3．2．1 观察法
3．2．2 体验法
3．2．3 访谈法
3．3 科创实践建立同理心的步骤
3．3．1 广泛学习
3．3．2 采访和活动体验
3．3．3 演绎
3．3．4 归纳信息
3．3．5 整理结果
3．4 自主任务
3．5 章节小提示
……
第4章 产品创意的关键
第5章 产品创意的产生
第6章 产品创意的实现
第7章 产品创意的完善
第8章 设计思维实践课程案例
参考文献

本书以设计思维构建为核心，指导进行产品创意。在内容上突出对设计思维的方法、过程和 步骤的提炼和总结。全书包括8 章，第1 章是设计思维与产品创意概述，第2~8 章从科技创新实 践的准备工作，产品创意的关键、产生、实现、完善以及设计思维实践课程案例等方面对设计思 维与产品创意进行详细的介绍。 　　本书可作为中小学校、校外培训机构、科技馆所等科技教师和科技辅导员的培训用书，也可 作为教师提升科学素养，提高专业能力，开展教学活动的参考用书。

陈鹏，博士，首都师范大学教育学院教师。研究兴趣包括设计思维，STEM教育与创客教育，计算机科学教育等。 
主讲《设计思维与创客教育》《创新设计理论与实践》《3维设计与打印》等课程，曾任斯坦福设计学院ME310项目课程导师，北京师范大学“设计与学习”课程团队成员。目前已经在国内外期刊和国际会议上发表学术论文近20篇。