玩具是儿童认识世界最容易的模型,将玩具与教育结合起来,可以帮助儿童认识世界、学习科学知识;有助于开发儿童的创造力、激发好奇心和求知欲,具有深远的教育意义。科学玩具在玩乐的同时赋予玩具科学性,将科学技术应用于玩具,并用玩具来展现科学,阐明科学道理,解释科学本质。科学玩具分为知识玩具和智力玩具两大类。本文提出知识玩具必须具备蕴含科学原理和阐明科学道理这两个特征,并从科学原理应用及展示的角度分析知识玩具的设计;提出智力玩具对儿童的智力具有激发作用,并从智力因素激发的角度分析智力玩具的设计。作为连接“儿童”与“教育”之间的纽带,科学玩具的设计必须能够产生“玩”性、尊重“人”性、挖掘“物”性,才有可能在儿童学习中发挥教育价值。科学玩具的教育价值体现在其具有的基本性能和产生的教育作用两个方面。基于玩具的基本性能,本文从玩具的基本设计要素、趣味性和娱乐性、安全性以及符合儿童智力发展这几个方面探讨科学玩具的设计;基于科学玩具的教育作用,本文从玩具的活动性、挑战性、创造力培养功能、情感化以及合作型这五个角度探讨科学玩具的设计。本论文结合工业设计方法学,针对开发实现教育价值的科学玩具的新产品,提出设计方法:技术移植设计、联想设计、替代设计、模仿组合设计、科学“外化”设计。为今后玩具行业新产品的开发工作提供了思路及突破口。