课程简介
课程背景：
第三次工业革命以信息技术的兴起为标志，带来了扁平化学习和同理心培养的需求。
学习者需适应时代需求，转变角色，从消费者转变为创造者。
创客教育是信息技术使能的创新教育实践场。开源工具有力地促进了创客教育实践。而设计思维方法具备成熟的理念、方法和工具，是创客教育不可或缺的使能方法。
课程内容：
本课程将设计思维方法和创新实践相融合，以设计思维方法指导创新实践，以创新实践促进思维训练。
(1)设计思维方法部分包括方法总述、具体应用方法讲解。
(2)创新实践部分基于开源工具。以开源硬件Arduino、交互设计开源软件Processing、3D打印的建模开源硬件Tinkercad为例讲解。
课程特点：
本课程受众较为广泛，可涉及工科的不同专业，以及数字媒体艺术专业等。也适合跨学科创新团队学习。突出如下特点：
(1)以设计思维训练体现塑造“以人为本”理念的培养目标；
(2)设计思维训练所使用的开源工具容易上手，适合更多不同专业的学习者共同参与，并基于所开发的原型系统进行研讨、迭代设计；
(3)课程注重用具有吸引力的可视化形式展示系统设计效果。开源工具支持的原型系统为非工科专业的学习者提供了接近真实的事物，学习者可全面感知系统效果并完全可以参与项目设计。因此，有利于专业和非专业人交流的重要桥梁。
人人都能做创客。We are all makers.
这里有方法、有实践、创新与分享!点燃我们的想像力，欢迎一起做起来。
课程大纲
绪论
●1.1 设计思维概述
1.1.1 设计无处不在
1.1.2 设计思维及其多维认知
1.1.3 设计思维价值分析
1.1.4 T型人才及需求分析
1.1.5 创造力自信及提升方法
●1.2 创新实践概述
1.2.1 创客是什么
1.2.2 人人都能做创客
1.2.3 创客特征面面观
设计思维方法
●2.1 五阶段设计思维模型
●2.2 设计思维典型案例分析-婴儿保温袋
●2.3 同理心
2.3.1 同理心原则与测量
2.3.2 同理心培养及人物案例
2.3.3 同理心地图及应用案例
2.3.4 同理心实践案例分析
●2.4 搜商：价值与方法
●2.5 思维导图方法与案例分析
●2.6 加深问题理解-5why 方法与5W1H框架
●2.7 SCAMPER创意奔驰法
●2.8 头脑风暴法
2.8.1 头脑风暴法概念、机理和一般流程
2.8.2 头脑风暴法应用原则和实施方法
2.8.3 头脑风暴法实施规则、注意事项及评价
●2.9 六顶思考帽方法
●2.10 原型设计-用手来思考
2.10.1 原型设计的概念与价值
2.10.2 原型设计的流程与原则
创新实践原型工具：电子积木Arduino
●3.1 开源硬件知多少
●3.2 认识Arduino
3.2.1 多面Arduino
3.2.2 Arduino的硬件资源
3.2.3 Arduino的开发环境(1)：下载与测试
3.2.4 Arduino的开发环境(2)：开发流程
3.2.5 Arduino的开发环境(3)：功能介绍
3.2.6 Arduino的开发环境(4)：图形化编程软件Mixly
●3.3 Arduino程序设计
3.3.1 Arduino的程序框架
3.3.2 Arduino的程序流程(1)：分支结构
3.3.3 Arduino的程序流程(2)：循环结构
3.3.4 Arduino的程序流程(3)：特殊结构
3.3.5 Arduino的特殊常量与函数
●3.4 Arduino的串口通信
●3.5 Arduino的数字、模拟信号输入输出
3.5.1 Arduino的数字信号输入输出
3.5.2 Arduino的模拟信号输入输出
●3.6 显示器件的使用
●3.7 声音器件的使用
●3.8 Arduino与传感器的交互设计
3.8.1 传感器及其分类
3.8.2 数字传感器应用举例
3.8.3 模拟传感器应用举例
●3.9 执行机构的控制
3.9.1 直流电机的控制
3.9.2 步进电机的控制
3.9.3 舵机的控制
●3.10 Arduino数据处理方法
●3.11 Arduino综合应用案例
创新实践原型工具：互动软件Processing
●4.1 互动编程软件Processing概述
4.1.1 多彩Processing
4.1.2 Processing开发环境
●4.2 Processing的绘画技术
4.2.1 基本图形的绘制
4.2.2 图形的色彩控制
4.2.3 图形的修饰方法
4.2.4 重复绘制(1)：基本方法
4.2.5 重复绘制(2)：嵌套循环
●4.3 Processing的动画制作
4.3.1 程序基本框架的应用、鼠标交互
4.3.2 应用随机数的动画
4.3.3 变量控制的动画、极坐标应用
4.3.4 坐标平移、旋转和缩放
4.3.5 键盘交互的动画
●4.4 Processing的图像和文字处理
4.4.1 图像展示
4.4.2 图像处理与互动
4.4.3 文字展示与互动
●4.5 Processing的声音处理
●4.6 Processing与Arduino的交互设计
创新实践原型工具：3D打印建模Tinkercad
●5.1 初识3D打印
●5.2 桌面3D打印原理简介
●5.3 3D打印建模
5.3.1 3D打印建模
5.3.2 3D打印综合应用案例：智能盆栽养护平台
●5.4 基于Tinkercad的建模方法及案例
5.4.1 Tinkercad简介
5.4.2 3D打印流程：模型导出、切片、仿真打印
5.4.3 模型基本组合：相加、嵌入文字
5.4.4 建模综合案例：水杯制作
●1.1 设计思维概述
1.1.1 设计无处不在
1.1.2 设计思维及其多维认知
1.1.3 设计思维价值分析
1.1.4 T型人才及需求分析
1.1.5 创造力自信及提升方法
●1.2 创新实践概述
1.2.1 创客是什么
1.2.2 人人都能做创客
1.2.3 创客特征面面观
设计思维方法
●2.1 五阶段设计思维模型
●2.2 设计思维典型案例分析-婴儿保温袋
●2.3 同理心
2.3.1 同理心原则与测量
2.3.2 同理心培养及人物案例
2.3.3 同理心地图及应用案例
2.3.4 同理心实践案例分析
●2.4 搜商：价值与方法
●2.5 思维导图方法与案例分析
●2.6 加深问题理解-5why 方法与5W1H框架
●2.7 SCAMPER创意奔驰法
●2.8 头脑风暴法
2.8.1 头脑风暴法概念、机理和一般流程
2.8.2 头脑风暴法应用原则和实施方法
2.8.3 头脑风暴法实施规则、注意事项及评价
●2.9 六顶思考帽方法
●2.10 原型设计-用手来思考
2.10.1 原型设计的概念与价值
2.10.2 原型设计的流程与原则
创新实践原型工具：电子积木Arduino
●3.1 开源硬件知多少
●3.2 认识Arduino
3.2.1 多面Arduino
3.2.2 Arduino的硬件资源
3.2.3 Arduino的开发环境(1)：下载与测试
3.2.4 Arduino的开发环境(2)：开发流程
3.2.5 Arduino的开发环境(3)：功能介绍
3.2.6 Arduino的开发环境(4)：图形化编程软件Mixly
●3.3 Arduino程序设计
3.3.1 Arduino的程序框架
3.3.2 Arduino的程序流程(1)：分支结构
3.3.3 Arduino的程序流程(2)：循环结构
3.3.4 Arduino的程序流程(3)：特殊结构
3.3.5 Arduino的特殊常量与函数
●3.4 Arduino的串口通信
●3.5 Arduino的数字、模拟信号输入输出
3.5.1 Arduino的数字信号输入输出
3.5.2 Arduino的模拟信号输入输出
●3.6 显示器件的使用
●3.7 声音器件的使用
●3.8 Arduino与传感器的交互设计
3.8.1 传感器及其分类
3.8.2 数字传感器应用举例
3.8.3 模拟传感器应用举例
●3.9 执行机构的控制
3.9.1 直流电机的控制
3.9.2 步进电机的控制
3.9.3 舵机的控制
●3.10 Arduino数据处理方法
●3.11 Arduino综合应用案例
创新实践原型工具：互动软件Processing
●4.1 互动编程软件Processing概述
4.1.1 多彩Processing
4.1.2 Processing开发环境
●4.2 Processing的绘画技术
4.2.1 基本图形的绘制
4.2.2 图形的色彩控制
4.2.3 图形的修饰方法
4.2.4 重复绘制(1)：基本方法
4.2.5 重复绘制(2)：嵌套循环
●4.3 Processing的动画制作
4.3.1 程序基本框架的应用、鼠标交互
4.3.2 应用随机数的动画
4.3.3 变量控制的动画、极坐标应用
4.3.4 坐标平移、旋转和缩放
4.3.5 键盘交互的动画
●4.4 Processing的图像和文字处理
4.4.1 图像展示
4.4.2 图像处理与互动
4.4.3 文字展示与互动
●4.5 Processing的声音处理
●4.6 Processing与Arduino的交互设计
创新实践原型工具：3D打印建模Tinkercad
●5.1 初识3D打印
●5.2 桌面3D打印原理简介
●5.3 3D打印建模
5.3.1 3D打印建模
5.3.2 3D打印综合应用案例：智能盆栽养护平台
●5.4 基于Tinkercad的建模方法及案例
5.4.1 Tinkercad简介
5.4.2 3D打印流程：模型导出、切片、仿真打印
5.4.3 模型基本组合：相加、嵌入文字
5.4.4 建模综合案例：水杯制作