信息科技学科竞赛,青少年科技实践活动,-,副本
第七章
青少年科技创意设计
一、基本概念
青少年科技创意设计是青少年用科学的思维方式，不拘泥于现有实验条件进行创意设计，充分发挥自己的想象力和创造力，参赛项目只需要有创意说明和技术路线，不需要完整的创新成果，但必须在现有的或者未来可达到的科学技术范围内。
青少年科技创意设计竞赛的上级赛事是“上海市赛复创智杯”竞赛，上海市青少年科技创意设计评选活动，由上海科普教育发展基金会，上海市科技艺术教育中心、杨浦区教育局等多家单位联合举办，2010 年首届评选活动正式启动，评选活动以跨越性、新颖性、可观性为评选标准，突出创意，不强调结果。
跨越性：是指创意设计在现有的科学技术条件下无法实现，但通过努力，或在不久的将来有可能实现，所用方法与技术有可预见的科技发展导向，社会效益和推广前景，能够让未来的生活更美好。
新颖性：是指创意设计在符合科学逻辑的前提下，对现有或类似的成果，产品提供一种或多种更新的设计和改进。
可观性：指学生现场展示创意，设计所用方法的多样性，吸引力和表达效果，
创意思路的强调性和逻辑性，以及学生是否能清晰的表达设计思路，得体的回答专家与其他学生的提问。
青少年科技实践活动是青少年以团体（如：小组、班级、社团、年级、学校、校外教育机构等）名义，在课外活动、研究性学习或社会实践活动中，围绕某一科技主题开展的具有一定科普教育意义的集体活动。
青少年科技实践活动必备条件：应具备明确的活动目的、完整的实施过程、完整的记录材料、确切的实施结果、实际的收获和体会。
实施科技实践活动的主导与主体：科技实践活动务必要发挥教师的主导作用和发挥学生的主体作用。一般来说，实现科技实践活动的有效开展，教师要负责好选题，策划并撰写活动方案，组织指导学生参与活动，做好实践活动总结等工作，这就是所谓的要发挥教师的主导作用，其性质应该与教师平时的课堂教学做好备课工作是一样的。当然，某些活动在教师的主导下，也可以让学生参与选题，策划并撰写活动方案等，这样更能体现学生的参与性，同时也能培养学生策划活动的能力。尽管活动的策划设计是以教师为主导，但活动的实施归根结蒂是要落实到学生身上的，因此科技实践活动的实现就务必要发挥学生的主体作用。学生通过考察、调查、
制作、设计等各种类型活动，才能亲身体验创新、亲身体验实践，从而形成对科学、技术和社会的整体认识以及有效建立认知结构和提高综合实践的能力。
二、创意方法 （一）5W2H 法 5W2H 法就是分别从七个方面去对策划创新的对象、目标进行设问。既是角度，也是分解创意策划对象的程序。
分解这七个方面的英文单词的第一个字母正好是 5 个 W 和 2 个 H，所以称为5W2H 法。这七个方面是：
Why——为什么需要创新？ What——什么是创新的对象？即创新的内容和达成的目标。
Where——从什么地方着手？ Who——什么人来承担任务？ When——什么时候完成？ How——怎样实施？即用什么样的方法进行。
How much——达到怎样的水平？或需要多少成本。
（二）头脑风暴法（Brain-storming）
就像中国成语“集思广益”的意义一样，阿里克斯·奥斯本（A.F.Osbern）于 1938年发明了著名的头脑风暴法，这是激发人的大脑思维产生创造性设想的一种集体讨论方法，又称 BS 法。以后各国创造学家又进一步对其丰富和发展，先后提出了默写式智力激励法、卡片式智力激励法、三菱智力激励法等。奥斯本把这种方法的有效性归因于四个方面：
其一，思想的产生有赖于联想，联想能力在一定程度上依赖于不同思想的相互启发和诱导。
其二，一般人在小组讨论中比单独思考更能发挥其想象力。
其三，智力活动在竞争情况下，其产生思想的能力增强 50%，其中尤其以产生灵感的能力增强最为突出。
其四，在小组中个人设想往往会立刻得到他人的鼓励、引伸和发展，从而增加激发自己提出更好的设想。
头脑风暴法的具体做法是：围绕某个目标明确的主题，召开一次有 10 人左右参加的小组讨论会。会议主持人的言辞必须妙趣横生，使场面轻松、和谐，善于引导、激励会议成员积极思考。为了使会议气氛热烈，富有成效，对到会的人员约定 4 条原则：第一，不允许批评别人提出的设想；第二，提倡无约束地自由思考；第三，尽量提出新奇设想；第四，结合他人的见解提出新设想。
主要包括准备、热身、明确问题、畅谈、加工设想等五个步骤。通过这五个步
骤，先把设想归为明显可行的、荒谬的和介于两者之间的三类，经评价筛选出最佳方案。
在头脑风暴法的基础上，日本学者武知考夫提出了 T.T.STORM 法，把创意的思维过程归结成集中目标、广泛思考、探索相似点、系统化、择优、具体化等六个步骤。其他还有不少国内外学者专家在此基础上做出了改进和创新。
（三）和田创造 12 技法 上海市闸北区和田路小学吸收各种创新技法的精华又结合小学生的心理、生理与知识基础，将创造心理学中的“检核表法”加以改造、提炼和通俗化，逐渐归纳出十二个“一”的“和田技法”，以它的儿童化，通俗易懂的特点跻身于众多创造技法之中，多年来一样受到成年人的接受和青睐，被国际组织宣传推广，在国内外广泛传播，显示了很强的生命力。
“和田创造十二技法”包括十二个“一”，即：
“加一加”——加高、加厚、加多、组合等； “减一减”——减轻、减少、省略等； “扩一扩”——放大、扩大、提高功效等； “变一变”——改变形状、颜色、气味、音响、次序等； “改一改”——改掉缺点、缺憾，改变不便或不足之处；
“缩一缩”——压缩、缩小、微型化； “联一联”——原因和结果有何联系，把某些似乎不相干的东西联系起来； “学一学”——模仿形状、结构、方法，学习先进； “代一代”——用别的材料代替，用别的方法代替； “搬一搬”——换个地区换个行业换个领域，移作他用； “反一反”——能否把次序、步骤、层次颠倒一下； “定一定”——定个界限、标准，能提高工作效率。
青少年科技实践活动的设计一般要经过五个步骤: 第一步:选择活动主题 所谓选择活动主题,就是要寻找活动所在的内容领域。青少年科技实践活动的主题领域是非常广泛的，可以是自然科学领域，也可以是社会科学领域。例如：垃圾分类、生态校园、节水节能、爱鸟护鸟，航空模型、人工智能、减灾防灾等，都是值得选择的活动主题。从学科分类的角度来说，青少年科技实践活动的主题领域分为物质科学、生命科学、地球环境与宇宙科学、技术与工程、其他。
第二步:明确特定主题
由于活动主题的内容比较宽泛，因而需要对活动主题进一步提炼，才能明确较为具体的明确的活动内容，从而形成具有可操作性的特定主题。例如以往几年参赛的实践活动题目有：“醋水点豆腐，健康缀生活”、“腊月十五观天象超级月亮伴月食”、“孝心改善油烟污染，携手共建洁净社区”、“虫虫的奥秘——走进昆虫世界”，“小种子，大世界——百草园植物探究”，这些活动题目就比较具体地表达了特定主题，对于活动的核心内容有了明确指向，具有可操作性。
第三步:审核特定主题 完成了活动主题的提炼，明确了具体活动内容，并不代表这项活动一定是可行的。有三个基本问题需要进一步推敲一下：一是活动内容适合学生的身心特点和认知水平吗？例如：“消除‘恐艾’心理——预防艾兹病科普实践活动”这一主题活动比较适合高中生的认知水平，让小学生参与实施就不太合适；二是活动时间和经费有保障吗？例如：“爱‘母亲’之‘肾’，护鸟类乐园——崇明东滩湿地保护教育活动”这一主题的活动，如果让浦东新区的学生去参与实施，在时间和经费上的付出会比较多，需要克服的困难也会更多；三是活动场所、设施、资源有保障吗？例如：“追踪‘雪龙’号”这一主题活动，如果没有特定社会资源的支持，那么学生们是无法登上热切向往的‘雪龙’号科考船的，活动的有效实施也就无从谈起了。经过对这样三个基本问题推敲后，如果觉得符合条件，就可以确认这一特定主题，如果觉得不太符合条件，要实施这一活动面临的困难较大，那么可以重新选择活动主题，直至审核通过为止。
第四步:撰写活动方案
经审核一旦确认了活动的特定主题，明确了具体活动内容，接下来最重要的是要制定好一个较为详细的活动实施计划，即要认真筹划和撰写一个活动方案。青少年科普活动方案是指：为组织开展某项科普教育活动而设计制订的具体实施计划。活动方案撰写有多种类型，以下介绍两种常用的类型，在理解和掌握后可以触类旁通，制定出符合自身特点的活动方案。
1．基本型活动方案 方案撰写的基本要素：（1）活动标题；（2）活动目的；（3）组织机构；（4）活动对象；（5）活动时间；（6）活动地点；（7）活动内容；（8）活动过程；（9）活动所需资源。
基本型活动方案的特点是简洁性、程式化，可以面向全体参与单位和人员。
2．专业型活动方案 方案撰写的基本要素：（1）活动的标题（名称）；（2）活动的宗旨（目的）；（3）活动的主题或主题词；（4）背景（需求分析）与目标；（5）活动的对象及规模（对象、人数）；（6）活动的时间和地点；（7）活动的内容与形式设计；（8）难点、重点、创新点；（9）活动过程和步骤；（10）子活动创意与设计；（11）活动可能出现的问题及解决预案；（12）活动预期效果与呈现方式；（13）活动效果评价标准与方式；（14）对青少年“益智、养德”等方面的作用；（15）活动的主办单位、承办单位、协办单位；（16）活动的组织机构与责任分工；（17）活动经费预算。
专业型活动方案特点是全面性、专业化，主要面向主、承办单位主管人员。
第五步:审核活动方案 针对活动的特定主题，完成活动方案的撰写后，还需要讨论和审核。要组织实施青少年科技实践活动，一般来说都是要经过学校各级领导的支持同意的，因此活动方案的具体内容需要学校领导的讨论和审核。如果经讨论发现活动方案还有不够完善的地方，则可以有机会做出修改，直至满意为止。在校级层面经过讨论、修改、确认等流程后，活动的方案已经确定下来，学校相关人员的认识也得到了统一，至此也完成了活动设计。
三、辅导方法 确定好科技实践活动的内容后，接下来就是实施了。组织和实施科技实践活动要抓好组织领导、宣传发动、形成高潮、总结表彰四个环节。
（一）组织领导 一个组织核心是科技实践活动成功实施的重要保证。一般情况下，校级科技实践活动都应有学校科技教育领导小组统一领导和指挥，学校科技教育工作小组负责活动的具体组织和实施。
（二）宣传发动 做好宣传发动工作是科技实践活动取得成功的必要条件。宣传发动的方式可以
多种多样，有条件的可以把社会传媒发动起来进行宣传。
（三）形成高潮 科技实践活动的主办者，应在活动的过程中有意识地设计活动的高潮部分，让它形成活动中的一个个亮点，让参与活动的青少年感受到活动带给他们的乐趣与收获。
（四）总结表彰 认真做好活动的总结表彰工作，这不仅体现了活动的教育性、科学性，也体现了活动组织的完整性，它对总结青少年教育活动的经验，推动科技教育工作深入开展是十分有益的。
四、活动总结报告撰写方法 首先要收集活动的记实材料（原始材料），并对这些材料进行整理，然后开始撰写活动的总结报告。完整的总结报告应该包括活动题目、活动目的、活动过程、活动结果、活动收获和体会五方面的内容。
（一）活动题目 活动题目应能准确地表达活动主题，力求简洁明了，一目了然，看上去题意鲜明并有新意。
（二）活动目的 针对活动所要解决的问题，实事求是地叙述，切记空洞说教。有多个目的时，要按主次顺序，逐一说清。
（三）活动过程 这项内容要尽可能地详写，如写清开展活动的具体时间跨度、开展活动的地点，活动的普及面（校级活动应注明参加的班级、年级和实际人数，区县级的活动应注明参加学校数的实际人数），采用何种组织方法和配套措施，活动的实施步骤（包括每阶段的进度、时间安排等），使人看了条理清楚。
（四）活动结果 活动除了用定性语言叙述外，更多的应是用定量数据反映结果（可对数据进行统计处理，制成表格或曲线图等），这样才更有说服力。此外还可以附上必要的实物、照片、录像、新闻报道等资料。
（五）活动收获与体会 具体撰写学生参加活动后，掌握了哪些知识，提高了哪些能力，并收集学生对此活动的反映和典型事例。这比凭想象撰写收获体会更显得真实、可靠。报告撰写者还可以从社会各界对活动的反响、教育覆盖面等谈谈组织活动的体会及今后的设想。
五、青少年科技创意设计报告撰写案例 下面的案例是一篇方案设计报告，该项目在第九届“赛复创智杯”上海市青少年科技创意设计评选中的“方案设计”类获得特等奖。
【案例一（方案设计）】
课题：隐形可伸缩式窗户挡雨条
上海市进才实验中学
杨同玉
一、创意由来:
我家的卫生间的有一扇朝北的窗户下，如图 1 所示，紧挨着窗户放着一台洗衣机。为了保持空气流通，这扇窗户一直是侧开一定角度，里面有一层纱窗防蚊子。后来发现下雨天，会有雨水从开着的窗户进来，我们不以为然。直到我们楼上新搬来一个业主后，发现经常有水从上面滴下来，和楼上理论了好几次，也向物业反映了，可是效果甚微。有一次我妈妈洗干净的衣服放在洗衣机上，还没来得及去晾，上面就有水滴下，顺着开着的窗滴到纱窗上，又再溅到衣服上。上面住户倒出来的水能干净吗，于是妈妈立马关了窗。一连几天都没开窗，空气不流通也不行啊，继续开着吧，可是时不时还会有水滴下来，我们都很发愁。
窗开也不是，不开也不是，于是我妈妈想最好装个遮雨棚。
二、前期工作: 调查市场上现有的遮雨棚，并对比其成本、安全性、使用年限、维修等角度进行综合评分。
法式雨棚
样式
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