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第20期可拓学研究学者班可拓创新项目之W2UCS构思法:保温杯拓变萌宠机器人 V1.0版

已有 13198 次阅读 2022-1-5 17:48 |个人分类:青少年科创教育|系统分类:科研笔记

第20期可拓学研究学者班可拓创新项目

W2UCS构思法:保温杯拓变萌宠机器人 V1.0版

   

    W2UCS构思法,又称创新项目五指规划法。该方法是过去十年我在国际CDIO工程教育改革理念的指引下,在CUIT信息管理与信息系统专业核心课程《管理信息系统》、专业选修课《业务流程管理》以及物流工程专业核心课程《物流信息系统》等课程教学改革的过程中逐渐形成的一种利用五指快速进行CDIO项目规划的创新教学方法。后应用在CUIT全校公选课《TRIZ创新方法》等课程教学中,作为创新项目构思阶段的主要方法之一。W2UCS分别对应着WHAT-WHY-USE-CREATE-SERVICE五个英文单词的首字母。笔者以可拓创新项目——保温杯拓变萌宠机器人为例演示该方法的使用:

What——你想创造的是什么?

我想创造一个萌宠机器人,一个萌萌的值得宠爱一辈子的小伙伴。

Why——你为什么想要创造它?

 2019年年初,第一次参加国际TRIZ年会,发现JY有一款利用TRIZ创新方法创造出来的产品很有吸引力,后在线上商城发现还有很多款创意产品,后来购买了其中一些创意产品,但使用后感觉并不太满意,唯独送的一款纪念品——一个小红绳的保温杯使用起来比较满意。究其原因在于:一是造型简洁大方,符合东方文化审美;二是保温效果不错;三是很小巧,用小红绳替代把手携带很方便。因此成了我出行常带水杯。

2019年夏天,与可拓学者莉莉老师第一次线下见面,她根据我的研究基础及研究中遇到的问题向我热情地推荐了可拓学,建议我可以研究下可拓数据挖掘。由于自学效果不佳,所以2020年10月中旬开始和莉莉老师商量,打算通过每周组织一次线上的集体学习,邀请可拓学者们分享自己与可拓学的缘分故事以及应用可拓创新方法的案例,发现一些优秀的可拓创新师资,以便更好的提升我们初学者学习效果。

2021年暑假,我有幸报名参加了第20期可拓学研究学者班的学习,在系统学习可拓学理论和方法的过程中,激活了“可拓创新方法来构思新产品创意”的兴趣,并尝试把可拓学理论和方法融入到信管专业课程内容中。2021年12月,刚结束学期教学任务的我终于按捺不住内心的激动,开始尝试应用可拓创新方法构思产品,并把开设《可拓创新方法》公选课列入了2022年工作计划。

但具体从何处入手呢?在请教《可拓创新方法》作者杨春燕教授之后,她建议我首先要专注地精读一本书,其次先不要着急去创新,要试着模仿书上的案例,仔细分析,先把基础知识打牢....。于是我选择了第8章,计划先模仿8.1节可拓创新四步法中的杯子案例开始做分析。

   但第8.1的杯子案例太简单,所以想给自己再增加一点难度,最初想分析工夫茶杯,但发现身边没有令我满意的现成的工夫茶具。沉思中猛然抬头看到了日常经常使用的小红绳保温杯,于是打算从手边最容易接触到的产品出发。但查了一下保温杯的资料,并在建模的过程中发现自己对保温杯并不太了解。又想再换个选题,但春燕教授鼓励我继续坚持这个选题,于是又尝试从最近经常思考的问题入手来重新寻找创新点。在一个寒冷的冬日夜晚,发现如下问题,现对其场景进行简要描述:

发现问题的场景1:青少年在入睡时光线越暗越容易入睡,但如果半夜一觉醒来黑乎乎的,不知道几点,第二天又要早起上学,该怎么办?我也遇到过类似的情景,一般的解决方案有什么呢?听声音、打开窗帘观察环境、设置夜光钟表,手机。最简单易行的方式是在床头设置夜光闹钟。但在手机普及率高的情况下,父母不在家的情况下,青少年习惯性的使用手机的情况在所难免,青少年视力发育还不完全时,在黑暗环境下使用手机,可能会对其视力产生损害。怎么办?

发现问题的场景2:青少年的父母如果是双职工,一早都要出门上班,那瞌睡大的青少年早餐问题该怎么解决?最常用的解决方案有什么?比如:提前购买方便食品,比如面包、牛奶等;或者电饭煲定时煮,但三人份电饭锅,虽然可以提前定时煮早餐但耗电;此外就是明火煮,但在寒冷冬日早餐如果青少年睡过了头,就算小火,一旦无人值守发生危险,后果不堪设想。怎么办?

每天可拓一下:在2021年12月29日早起监考的过程中,天气很寒冷,在很内疚的思考着该如何提高工作效率的同时照顾好孩子时突然看到了包里的小红绳保温杯.......为何不融合下,在现有常用产品基础上结合实际需要,和自己感兴趣又擅长的专业知识融合,生成能解决当下急需解决问题的新产品或服务的创意呢?比如在这个保温杯现有功能基础上,将专业知识与创新方法融合,增加“按需求自动报时”和“做早餐”的功能,拓变成一个可以辅助全职父母监护青少年成长的萌宠机器人?

Use——别人已经创造了什么?

 想了解别人已经创造了什么,可以采用线上商品搜寻法、专利库搜寻法、文献搜寻法等。比如,可以通过京东搜寻需要的“夜光闹钟”,很快就发现适合场景1的创意产品:

创意产品1:儿童会逃跑的电子静音创意 59.00 电池 螺丝刀[1]

创意产品2:音乐地毯式闹钟 168.00 充电,断电需要重新设置[2]

创意产品3:多功能创意打靶闹钟 98.00 充电,断电需要重新设置[3]

当然,也可以直接从现有产品入手,通过网络搜寻“保温杯排名”。当发现“膳魔师”排名第一后,继续以此为标杆深度搜索——发现“膳魔师”是“THERMOS”的中文译名,而在三年前刚好有朋友送过一个THERMOS保温杯给我,容量比较大,至今保温和密封效果都很好,很适合长途出行时携带,给我留下了很好的使用体验。于是搜寻“膳魔师”微信公众号发现,启示THERMOS创意灵感最初源自伽利略的最后门生托里切利(Evagelista Torricelli)在解决当时伽利略生前未能解决的一个关于水泵的问题——为什么抽水泵怎样都没有办法把水打到十米以上的高度?在解决这个问题的过程中,托里切利发现的“真空”的存在,并利用“真空”于1843年发明了温度计。1904年,这个科学发现和发明创意在德国拓变为了保温杯产品,后来通过日本持续改善后受到中国消费者的喜爱。通过线上商城搜寻,发现适合场景2的创意产品包括但不限于:

创意产品4:膳魔师焖烧杯[4]

     注意:如果搜寻不到需要的产品或现有产品信息,可以尝试专利库搜寻法和文献搜寻法。

Create——你打算创造什么新东西?

 创造发明技法包括但不限于:智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法等,对于初次参与可拓创新项目的同学可以根据列举法搜寻罗列自己的需求,比如:可以通过功能描述法罗列出适合场景1的主要功能1:闹钟+语音提醒时间+小夜灯;适合场景2的主要功能1:保温(焖煲)杯+361L+硅胶吸管+硅胶外壳防甩+个性化造型;以及期望的附加功能3:可充电+可上网+可反复录音+可应需语音播报。

Service——如何让你的创意落地服务社会?

      产品及服务模式1:青少年创客空间——2023版好奇乐箱式教育机器人,全家总动员一起创造专属宝贝的萌宠机器人~

产品及服务模式2:在模式1的基础上筛选优秀创客之家制作更多个性化产品在青少年创客空间独家售卖。


注意:该构思法需要反复迭代3-5次,直到找到客户满意的能够落地的创意点。

 







https://blog.sciencenet.cn/blog-520919-1319710.html

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2 李宏翰 许培扬

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