前 言PREFACE这是一本关于设计与基础教育跨界的书，记录了小学生的设计课;创造的启蒙实践。自现代设计教育从西方引入，到目前广泛地作为学科和专业在大学培养专业人才，设计教育与基础教育并没有交集。设计与基础教育有什么关系？基础教育是否需要设计的主动跨界？设计的跨界能给基础教育带来什么？2013年，有机会与基础教育结缘，我和我的研究生团队开始把设计思维的研究领域拓展到基础教育中，我们期待通过实践寻找答案。在实践中，我们把多年从事大学设计教育与产业设计实践的思维习惯带到了小学课堂。这种思维习惯被称为;设计思维。简单来说，设计思维就是设计师在工作时思考问题的视角、方式与方法。设计思维有两条主要线索：解决问题与探索可能性。本书中涉及的内容正是在;用设计解决教育中的问题和;探索设计思维在基础教育中的潜力两种思路的指引下开始的。教育，是我们面临的最复杂的问题之一。角色不同、立场不同，观点和措施就会不一样。有共识认为：基础教育要从预见学生未来进入社会后可能面对的挑战和机会出发，而不是从当下的社会需求和职业机会出发。以今天的科技进步和社会发展的速度，有社会学家提出了具体的预测12年后现有70%的职业都会消失，那时的毕业生将面临未知的岗位和全新的知识能力要求。基础教育应该为这些未知做准备。培养面向21世纪人才所需的素养和能力是当下全球范围内最具共识的教育目标，为此开展的教育创新成为各国教育改革的主题。纵观我国早在2001年就开始的素质教育，到近年核心素养的提出；再看美国的STEM和STEAM教育、芬兰的现象教学等，都是在这个大背景下各国的应对策略。近年来世界各地兴起的各种形式的实验学校、未来学校，以及校外教育机构，都是在尝试解决当下的现实问题，在改进现状的同时，积极应对未知和未来。新的理论、政策、方法和行动，从来没有停止，推动教育朝着更好的方向发展。在教育相对发达的国家，已有过将设计思维导入基础教育的实践和研究案例，但各国的现实情况不同，已有的经验显然不能照搬。我们需要建立自己的路径、方法和内容，来解决我们自己的具体问题，并探索新的可能性。进入信息时代的今天，利用学科融合、跨专业协同创新来解决复杂问题成为新的趋势和必然。设计作为创造性解决问题的知识体系和方法，既然能够在不同的产业中发挥作用，在教育这一特殊的领域应该也能有所作为。设计的跨学科性、解决复杂问题的能力、探索性和为未来创造的特点可以在基础教育中贡献价值。;设计能解决基础教育中的实际问题;设计能在基础教育中实现其潜在的价值，为了验证这两个假设，我们开启了一系列的实践和研究。经过两年国内外实地调查研究和小范围的实验后，恰逢北京市教委的;高参小（高等学校、社会力量参与小学体育美育发展）项目开始实施，我们有幸得到了北京工业大学的支持，使我们能够把前期的研究成果发展成一门系统的、以设计教学法为核心内容的;小学生设计课，并给我们提供了一个小规模实验的机会我们与北京市劲松第四小学的师生一起设计了一场教学试验，共同探索设计思维在小学教育中落地的可行性与具体路径。实验的结果没有让我们失望。经过5年的实践、分析，多次的优化迭代和过程记录，就有了书稿的原始素材。这场教学实验在2020年疫情前结束，这本书真实记录了课程设计团队与小学师生一起开发和实践课程的回顾与总结，思考与发现。第一，课程内容和教学目标方面，小学生的;设计课不是要培养未来的设计师。与大学的专业设计教育不同，设计教育进入小学的最大价值是培养青少年的创新思维与创造能力，设计课为实现这个目标提供了可行且有效的载体和路径。一切人造物都是经过设计创造的成果。现代设计教学与创造力培养密切相关，创造力包括思维能力与动手实践能力。从教学内容上看，设计本质上是专门从事创造的学问，设计的教学就是教人理解什么是创造、如何创造。设计除了在;高大上的超级工程、国之重器的创造中应用，还与普通人的日常生活密切相关。设计与科技、人文、艺术等多学科有密切关系，它具有系统性、综合性和实践性等特点，使学生在各学科所学的知识能够在设计课上得到具体化、可视化、互相关联的跨学科综合应用机会；设计思维中所需的同理心和合作能力，积极乐观的社会情感能力，在批判与反思中切实提供建设性意见与解决方案的务实精神，与整体教育阶段的培养目标相适应。第二，设计应用到教育，在形式和方法上具体体现为设计教学法，这种方法在培养;创造的自信方面卓有成效。除了培养学生自主学习的兴趣与能力，设计教学对社会情感能力与团队合作能力的培养同样具有独特的优势。近年来在教育创新领域的概念，如;基于问题的学习;项目制学习;合作学习;自主学习;研究性学习;实践学习，正是设计专业教育一直以来最普遍和主要的教学形式。这些教学形式被验证是设计专业学生发展认知、发挥个性特长和创造潜能的最有效方式，是现代设计教育积累百年的经验和财富。从全球范围看，有两个正在发生的现象和趋势：一是高等教育阶段的设计教育已经从专业教育拓展到通识教育；二是设计教育从高等教育下沉进入基础教育。这正是因为设计的内容和形式两方面价值被重新认识并得到了重视。第三，除了内容和形式，设计的理念和价值观中最核心的是;以人为本，设计与基础教育的跨界，应该以是否为教学的两个主体，即学生和老师，带来好处和令其产生新的人性化价值为目标，这个价值正是对;教与;学体验的改善，包括教与学的效率和效果、学习环境、师生关系，以及外围，如学校教师的管理、家校关系的营造。现代教育研究表明，这些往往比教学内容本身更重要。通常我们认为，培养学生的创造力，首先需要教育者有丰富的创造经验。对高等教育的专业教师来说这是理所应当的，但对绝大多数基础教育的教师却是不切实际、不合理的要求。如何解决这个问题，一直是基础教育阶段培养学生创造力的难点，同时也是关键点。在没有持续性外部师资支持的情况下，只能由校内师资解决。大部分;高参小课程是由大学的专业老师或大学生到小学授课，而设计课是由小学自己的老师来上课。这是一个大胆的尝试和挑战，是在项目启动时大学的课程开发团队与小学达成的共识：给老师最好的培训不是给他们讲课，而是让老师亲自投入教学实践中，理解教育理念，转变思维方式。只有这样，当大学的团队离开学校时，学校才能培养出自己的教师队伍；只有这样，这套教学理念和方法才能真正留在学校，使师生长期受益。在师资力量有限的情况下，如何让任何学科的老师都能教设计课？这是我们遇到的最大挑战。把 ;人性化的设计理念和方法用到课程设计上，从老师用的大纲、课件，到学生用的学具，课程开发团队充分发挥设计特长，顺利实现了一个年级所有学科的老师，从语文、数学、科学到美术、体育老师都参与到教学中，充分证明了老师们对课程的胜任能力。同时，设计课为教师和学生提供了认识并实践创造的条件和过程。这些条件和过程，是与学校领导、年级组长、班主任和任课教师共同创造和经历的。这些经历让师生切身感受到;教与;学的效果，从而调动了积极性和主动性，形成了;学生自主，教师引导与支持的新型师生关系。大学的团队作为外部资源，除了给学校带去了全新的课程内容，更重要的是为学校的教研、课程建设和人才培养带来了新的理念和方法；同时，设计课作为纽带建立了家长与学校之间的新型关系。这些都是我们在一开始没有预见到的收获。第四，;设计教学法的推动需要具有普适性、可行性和长效性，应该能够同时适用于不同地区、不同条件的学校，有效帮助学校落实人才培养目标，解决课程建设和教师培训的难点，满足对优质素质教育课程的长期需求。项目开始前，我们深入调研和分析了国内基础教育的现状。设计是需要发现问题，并能够解决问题的。我们不能简单地把一套新课程强加给学校，增加老师和学生的负担。同时，不同地区的学校在硬件、师资等方面都存在差异。经过深入交流，查阅相关文献资料，我们得到了两个重要的线索：第一个线索是国家课程;综合实践活动。早在2001年的课程改革中，在客观评价基础教育所取得的成果的基础上，分科教学和应试教育的弊端得到重视，并提出了具体的解决方案开设;综合实践活动这门国家课程。这是一个被寄予厚望的大胆尝试。在课程的纲要中，我看到课程目标明确了;在学科综合中培养学生实践、解决问题、创造，这在当时是非常具有前瞻性的，同时也与设计教育的目标高度吻合。然而，由于受限于多方面原因，如一线教师欠缺学科综合的原理与方法等相关的职前教育和实践经验，这门课程的落实一直没有达到预期效果。直到课程开设16年后的2017年，也就是我们的设计课程试点开始两年后，*再次发文《中小学综合实践活动课程指导纲要》，努力确保综合实践活动课程全面开设到位。第二个线索是设计相关的课程内容在小学的多个学科中已经出现。小学阶段在美术、科学、劳动等课程中都有设计相关知识和练习，但缺少对设计准确、清晰的认识，学生动手实践设计的机会少，即使在课时量充足的情况下，设计内容分散在不同课程中也不利于达成共识和学科间协作，也就无法发挥设计的价值和潜力了。可喜的是在高中阶段的通用技术课程中，已经开设了;技术与设计部分，但小学与初中阶段暂时还没有相应的课程。项目团队经过深度沟通，很快达成共识：利用综合实践活动课程的时间开展课程试点。一方面，用设计思维帮助落实好现有的国家课程，提升教学体验；另一方面，借助课程教学，帮助学校培养一支教师队伍；同时，面向小学生开展设计思维启蒙教育。小学生的设计课是崭新的课程，面临很多新挑战。比如：;设计的内容非常丰富，边界广但概念不够清晰、明确。;什么是设计？;设计和每个人有什么关系？这些基础的问题在课程中需要给出回答，但又不能是简单的说教，要用;老师好教、学生爱学的形式融合到各个教学环节中。如何充分利用综合实践活动、各学科课纲和已有的教材内容？怎样通过课程设计，实现学科跨界融合？如何改进;教和;学的体验，以保证教学效果，落实课程目标？面对这些挑战，我们的具体做法包括：梳理知识结构：梳理出适合基础教育阶段的与设计相关的知识与能力结构，建立了一套新的课程体系。在课程体系的基础上规划内容，设计教案与课件（包括教辅工具和材料）。

开展教师培训：在培训中帮助任课老师转变教学观念，建立自信心，发展胜任这门新课程的能力。最终为学校培养出一批理念新、能独立完成创新课程教学的教师团队和具备创新能力的骨干教师。最有效的培训方式就是带着老师把课程完整体验一遍。其中动手的环节老师们都非常感兴趣，很多工具和材料他们也是第一次接触，跟学生们一样感到新鲜和好奇。学期前集中培训，老师们可以提前了解整个学期的教学目标和计划，加上每次上课前10分钟的课前培训，由大学生助教带着老师熟悉当天的教学内容和注意事项。优化和迭代：在教学中及时发现问题，快速调整、优化和迭代教案和课件，并为老师和学生提供必要的教学支持。适配现有教学条件：;普适性也是本次课程实验的目标之一。课程开发团队和学校共同创造了适合学校需求的教学条件。在内容方面，课程面向全体学生授课，而不是为具有特殊才能或兴趣的学生开设的选修课、社团课。从课程内容方面，要保证课程难度和强度适当。在师资方面，课程应支持由本校老师独立授课。在课程开始的第一学年，每班选配一位助教，记录课堂为研究之用，同时为老师提供最小的课堂支持，确保经过一轮的教学实践后，每个老师能熟练掌握课堂教学方法和技巧。在教学条件方面，利用学校现有的资源条件，不增加教学仪器设备，不改造教室空间，无须专用教室等，在最常规的学校资源条件下就能顺利实施课程，教室、楼道、操场、展馆都可以用做教学场所。教学时长方面，平时40分钟一堂课不能满足动手实践类课程的有效开展，为保障每周一次充足的课时，学校特许设计课两节课连上，中间不用中断，每次课90分钟。五年的课程实验，累计共有122个自然班参与课程，学生共计4293人次，参与授课的教师207人次，大学生志愿者136人次。课程的最终效果如何？是否实现既定的目标？是否具有普适性和广泛的效果？本书试图以一种非正式试验报告的形式，介绍课程开发的原理、实施过程和方法，以及典型课程案例，希望能够为教育研究者、学校管理者和一线教师等教育创新实践者提供有价值的一手资料。书稿在2020年底形成了初稿，疫情期间，跟多位专家、教育工作者分享交流后，我们得到了非常积极的反馈和肯定，使我们更有信心将它呈现给大家。感谢所有为该项目的实施提供机会、帮助和支持的各位，以及参与课程开发、实施和研究分析的全体学校师生、研究人员、大学生志愿者，还有为书稿提供过意见和建议的每一位！作者2022年3月于北京

本书是由北京工业大学的设计团队经过5年的实践研究，将设计思维应用到基础教育领域实现学生创造力提升的经验整合，书中有真实的实践案例分析，也对;设计课的设计依据、设计方法、遵循的原则、课程的;脚手架进行了详尽的介绍，对希望实现教学创新和设计思维应用的教师们有很好的指导意义。

;非常规的教学如何更好地组织？非本学科的知识如何才能讲好？没有标准答案的教学如何应对？创新教学方法如何与本学科融合实现教学创新？本书通过对;设计课的设计和实践经验的分享，帮助读者解决教学实践中的痛点。;设计课是一个基于设计思维的创新课程，是由北京工业大学的设计团队经过5年的实践研究，将设计教育应用到基础教育领域实现学生创造力提升的实践案例。书中详尽介绍了该课程的设计依据、设计方法、遵循的原则、课程的;脚手架，能够帮助读者更好地理解;设计课的本质，以及在实际教学中进行应用。本书图文并茂、语言生动、通俗易懂，既有严谨的方法总结，又有丰富的案例介绍，是一本适合教师和教育工作者的教学创新实践指南。

廖伟北京工业大学艺术设计学院副教授、硕士生导师，曾任学院科研与教学副院长、工业设计系主任；美国斯坦福大学设计研究中心客座教授，攀雀智能科技联合创始人。中国机械工程学会科普专家，中国科协科技志愿者先进典型，长期从事设计思维、设计教育与产品创新研究及产业实践，致力青少年创新设计思维教育普及与推广。

高栩青少年创新设计思维教育实践者，拥有12年产品创新经验（原诺基亚研发中心高级产品经理、Idea Lab创新中心负责人）及10年设计思维教育经历。中国机械工程学会科普专家，专注将设计思维融入基础教育课堂，以产品化视角优化教学体验，推动创新教育在中小学校落地。

目录序一序二前言第一部分关于设计课01 设计课的;不一样 00202 设计课的反馈 006第二部分过程和方法01 设计教学法 01602 课程设计的原则 02303 设计教学法的;双螺旋 02904 设计课的;脚手架 035第三部分总结与思考01 设计思维与教育 06402 设计课的价值 072第四部分课程案例带;草莓同学回家01 你好，;草莓同学 07802 观察和记录（一）：多彩的;草莓同学 08703 观察和记录（二）：;草莓同学喝多少水 09704 洞察：分析草莓喝水量 10505 创意（一）：设计浇水工具 11406 创意（二）：理解浇水器 12807 展板设计与制作（一） 13608 展板设计与制作（二） 14409 展板设计与制作（三） 15110 ;草莓同学大展览 160后 记 169附 录 171