《产品创新设计》课程教学大纲

《产品创新设计》教学大纲课程英义名Product CreativeDesign课程代码学分2总学时理论学时实验/实A践08学03时Z12专业教育课程32284课程类别课程性质选修先修课程工程图学、高等数学、理论力学等机电工程学院适用专业机械设计制造及其自动化开课学院

一、课程地位与课程目标-课程地位本课程是机械设计制造及其自动化专业的专业教育课程，是开展创新创业教育的重要基础课程，是对专业课程的有益补充，与专业课程共同构成一个完整的知识体系通过此课程的学习，使学生了解产品创新设计的主旨、基本知识和理论，掌握创造性思维和创造方法的应用；树立创新意识，改变思考问题的模式，启发克服思维定势；通过学习系统分析的流程和方法，明确系统中问题存在的区域；掌握矛盾问题分析和解决的流程与方法、物场分析方法等创新方法，运用这些方法解决实际工程问题，产生有效的方案构思；掌握曲线和技术系统进化法则，判断现有产品成熟度和预测新技术的发展方向念面地提高学生的创新素质,为企s业培养解决项目问题的创新种子工程师二课程目标理解产品创新设计的基本概念，熟悉产品创新设计理论知识体系，具有面向实际机械系统复杂工程创新问题的理解能力

1.掌握产品创新设计的一般过程、思维方法、应用机理，具有将数学、力、工程基础和专业知识，根据实际创新设计要求，应用于实际机械产品创新分析与设计能力2,熟练掌握通用产品创新设计方法，具有应用创新方法，针对复杂机械的实际问题，进行创新分析、方案设计与应用能力，并能够在设计环节中体现创新意识3,

二、课程目标达成的途径与方法《产品创新设计》课程教学以课堂教学为主，结合自主学习和课后研讨，利用所学的创新设计方法，针对机械产品进行创新思考与设计培养学生运用工程基础知识、机械设计专业知识以及创新设计专业知识，创造性的分析和解决机械工程领域复杂工程问题的能力.课堂教学主要讲述产品创新设计的基本概念，基本原理、方法和工具结合实际课程内容，将机械工程实例融入理论教学中，使学生能够更加容易理解抽象的理论知识，提高学习创新设计方法的兴趣，熟悉1产品创新分析与设计的理论知识体系，形成良好的思维方式和学习方法在课堂教学中，充分引入互动环节，提高教学效果针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点，列出部分内容作为学生自主学习环节，训练，培养学生自主学习意识和创新能力

2.设计验证性、设计性课后实践环节，采用课后实践、课间研讨与点评等教学方式，训练实践技能，培养理论知识的应用能力、创新思考和设计能力和团队协助能力

3.

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标对课程归属专业毕业要求的支撑程度课程目标毕业要求毕业要求毕业要求课程目标213课程目标1L LM课程目标2M HH注.支撑强度分别填写、或（其中表示支撑程度高、为中等、为低）；3M MH.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述1H M L HML

四、课程主要内容与基本要求2知识点主要内容基本要求第一章概述

①本课程的地位、性质、任务、发展方向和学习方法

①创新、设计、创新设计的内涵L1

②最终理想解与创新等级的划分L1第二章产品创新设计过程

③产品创新设计的一般模式及类型L2

④产品创新设计的一般过程L2

①用户需求的类型及获取、处理的方法L3第三章产品功能设计原理

②功能的定义L2与过程

③功能模型的构建方法L1

④功能进化定律、功能映射求解的过程L2

①创造性思维的内涵、形式及作用机理L3第四章创造性思维的本质

②创造性想法生成的内在机理与创造力模型L1及能力培养

③突破思维定势的方法L1

④联想、直觉等思维训练的方法L3

①常用创造性思维方法的分类L3第五章创造性思维的应用

②头脑风暴法、检核表等方法的运用规则、适用范围L1方法

③这些方法实施的流程、技巧及运用要点L2

①内部变量、外部变量、内部组件、外部组件的内涵L3第六章创造性模板法与创

②预测矩阵、产品组态图的构建方法L2新设计

③创造性模板的思维过程及操作流程L3理论的体系构成、核心思想L3第七章理论与创新

②产品成熟度预测方法

①TRIZ L1设计

③进化树、冲突矩阵、物场模型等创新工具的应用过程TRIZ L3L3

①知识的定义、作用、类型及转化过程第八章计算机辅助产品创

②创新知识库的知识组成、应用过程L1新设计

③，国内外常见的创新网站、软件及平台L1软件的创新应用过程L1基本要求理解，掌握，-熟练掌握

③Pro/I L3

五、课程学时安排L1-L2-L3早R节教学内容学时分学生任务对应课程配目标作业要求自学要求讨论本课程的地位、性质、任课前自学我国创第一章务、发展方向和学习方法L1新的现状11创新、设计、创新设计的内涵创新等级判课前自学创新的定

2.1断练习最终理想解与创新等义与内涵21级的划分第二章

2.2产品创新设计的一般模式及类型课前自学创新设

2.

3、产品创新设计的一般计的过程与类型232过程

2.4用户需求的类型及获取、处理的方法

3.1调查问卷制课前自学功能吃的功能的定义、作确定功能模型的构建方

3.2212第三章法

3.3功能模型的构建方法1功能模型构课前自学功能求解

3.

3、建功能进化定律、功能映过程2232射求解的过程

3.4实践坏书创新问题分析方法综合应问题分析训课前复习所学问题用练分析方法创造性思维的内涵、形23式及作用机理

4.1创造性想法生成的内发散、逆向课前自学突破思维第四章、在机理与创造力模型

4.2等思维训练定势的方法突破思维定势的方法132联想、直觉等思维训练

4.3的方法

4.4常用创造性思维方法的分类

5.1检核表法课前自学头脑风暴、头脑风暴法、检核表、应用练习法、检核表等方法形态分析法等方法的基本第五章

5.2212运用规则、适用范围形态分析法这些方法实施的流程、课前自学形态分析应用练习技巧及运用要点法

5.332内部变量、外部变量、内部组件、外部组件的内

6.1涵创造性模板课前自学创造性模、弟八早预测矩阵、产品组态图TrA-\法应用练习板法的构建方法

236.22创造性模板的思维过程及操作流程

6.3理论核心思想与技术与物理课前自学技术与物理论体系冲突应用练、

7.1TRIZ理冲突习冲突解决理论132物场分析方

7.2课前自学物场分析物场模型分析方法法应用练习、方法第七章

7.3132技术系统进曲线与技术系统进化课前自学技术系统化法则应用、法则进化法则

7.4S练习132系统裁剪分课前自学系统裁剪系统裁剪分析析应用练习、分析

7.5132实践坏书创新问题求解方法综合应问题求解训课前复习所学问题用练求解方法3创新设计过程中的知2识

8.1课前自学知识的表支持产品创新设计的达知识库

18.22设计知识的搜索第八章在创新中的应用

8.3软件介

8.4CAI课前自学常用、绍

8.5Pro/lnnovator软件计算机辅助创新平台132CAI系统介绍

8.6

六、实践环节及基本要求CAIP序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别能熟练应用选取常见产品，进行系创新问题分析方问题分析方统性的问题分析，提炼设计性必做法综合应用法产品进一步创新的思路12结合具体的设计问题，能熟练应用创新问题求解方进行多方位的创新思考创新问题求设计性必做法综合应用与设计生成创新设计报解的方法22告注实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；.实验类别指必做、选做等

七、考核方式及成绩评定L2考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例含到课率、课堂讨论发言、点名记录、课堂发言记录、作业过程考核平时作业等完成质量和创新设计报告质50%期末考核闭卷卷面成绩50%考核类别考试成绩登记方式百分制

八、推荐教材与主要参考书

（一）推荐教材李彦，李文强主编.创新设计方法.科学出版社，檀润华主编.及应用一技术创新过程与方法.高等教育出版社，

（二）主要参考书•L

2013.3创新方法研究会，中国世纪议程管理中心主编.创新方法教程.高等教育出版社,2TRIZ

2010.

111.

212012.

5.林岳，谭培波，史晓凌，茹海燕主编.技术创新实施方法论中国科学技术出版社,陈光主编.创新思维与方法一的理论与应用.科学出版社，2•DAOV.

2009.

11.保罗特罗特主编.创新管理与新产品开发.清华大学出版社，3•TRIZ

2011.

7.姚威主编.工程师创新手册发明问题的系统化解决方案.浙江大学出版社，

42015.

352015.9。