4.2 方案的构思过程 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》(53张PPT)

(共53张PPT)
发现与明确问题
制定设计方案
制作模型或原型
优化设计方案
编写产品说明书
设计的一般
过程
1.收集信息
2.设计分析
3.方案构思
4.方案呈现
5.方案筛选
温故而知新
第四章 方案的构思及方法
4.2 方案的构思过程
任务一 进行设计分析，构思设计方案
任务二 比较、权衡设计方案
走入情境
有些贫困山区因为电力供电不足等原因，时常出现停电现象。在没有电的夜晚，学生就只能在烛光下做作业，不仅影响学习还会伤害眼睛。此外，有些学生因为家庭条件不太好，所以他们希望台灯使用寿命变长、维护成本低。能否设计一个即可充电使用，又可以插电使用，且价美物廉的护眼台灯呢？
设计因素客厅灯、台灯、……走进灯具城儿童灯、阳台灯寻找设计线索设计因素
壁灯
吸顶灯
镜前灯
落地灯
寻找设计线索
设计因素
卧室吊灯
阳台吸顶灯
儿童吸顶灯
客厅吸顶灯、
射灯
寻找设计线索
设计因素
壁灯
镜前灯
落地灯
吊灯
儿童灯
吸顶灯
射灯
阳台灯
客厅灯
卧室灯
台灯
灯
环境
人
物
样式
形状
色彩
材料
风格
架构
功能：照明
造型：
质地
分析设计因素
灯泡
----应选择耐用且光线柔和的灯泡或灯管
台灯部件 设计分析 图例
光源 光源的主要功能是照明。光源有很多种，如白炽灯泡、日光灯管、节能灯管、LED灯等
日光灯管
节能灯管
LED灯泡
1、白炽灯效率最低，13％左右可转化为光能，其它热能。功率为30 W以上的灯，燃点750 h时。易碎易炸。100℃
2、显色性高达95—99，接近自然光。
3、白炽灯很容易控制灯光亮度。改变它的输入电压，适合调光场所使用。
4、它没有电磁的干扰。价格便宜。
脑 补
1、节能灯耗电量不足白炽灯泡的四分之一。
将荧光灯与镇流器（安定器）组合成一个整体的照明设备。寿命长达8000小时，光效相当普通灯泡的6倍。无频闪。
2、一只普通节能灯含汞只有0.5毫克，但是可能会污染到1000升水或者300立方米的空气。
LED发光二极管，绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小、无频闪、护眼等特点。使用寿命可达6万到10万小时，对普通家庭照明可谓"一劳永逸"；具有成本高、光的方向性强、光衰等特点。
支撑架
台灯部件 设计分析 图例
支撑架 支撑作用，并决定台灯的高度，还会影响到光线的利用率。
木质支撑架
可弯折支撑架
可调节支撑架
木质材料支撑台灯
金属可弯折支撑架
金属可调节支撑架
灯罩
台灯部件 设计分析 图例
灯罩 支灯罩可以由不同材料做成，外形也多种多样。灯罩不仅起到安全保护作用，而且影响台灯光线的强弱及照射形式
金属灯罩
镂空灯罩
造型灯罩
镂空灯罩：反光适宜，颜色和谐。
造型灯罩：耐热，导热性差，不透明
造型灯罩：耐热，导热性差，不透明
开关
台灯部件 设计分析 图例
开关 开关起到通断电源或调解光线亮度的作用。常见的开关有旋钮式、触点式、触摸式等
旋钮式开关
触点式开关
触摸式开关
底座
台灯部件 设计分析 图例
底座 底座起到支撑和稳定的作用。因此，它的设计主要是通过对材质和形状的设计来保证台灯的稳定性
片形底座
可夹持底座
柱形底座
稳固型底座
夹持型底座
造型底座
带日历，钟表的台灯
带风扇台灯
可播放音乐的台灯
可充电，放笔台灯
对台灯进行设计分析时，可以考虑如何实现台灯的多功能。
选择台灯材料时，尽量就地取材，并使用可再生资源，实现资源的可持续利用。台灯的零部件应选用标准件，如灯泡、灯座、插头、开关等。
灯泡
开关
插头
灯座
标准件是按照国家标准或者行业标准的技术要求批量生产的具有通用性的零部件。包括紧固件、连接件、密封件、轴承、液压元件和气压元件、弹簧等机械零件。
标准件
小辞典
紧固件
连接件
密封件
轴承
弹簧
梳理设计需求：面对收集到的各种信息，根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题并分析其可能的解决办法。
构思设计方案
功能
控制
形式
健康照明
方便收纳
安全保护
控制简单
成本便宜
多种使用方式
结构、材料、造型
如何控制产品
标准化
可拆卸……
模块化
转轴结构
仿生形态
部件形态呼应
材料易得……
机械拨动开关
压点开关
光感开关
智能控制……
呈现设计方案
方案1：枯树台灯
呈现设计方案
方案2：灯塔台灯
呈现设计方案
方案3：锥形台灯
1
2
3
方案4立式话筒灯
呈现设计方案
实用 美观 创新 安全性 稳定性 经济性 环保性 耐久性 加工难易 附加功能 方便收纳
方案1
方案2
方案3
你的方案
方案比较权衡
安全性：考虑使用安全、用电安全(避免线路短路)、健康安全
耐久性：长时间安全稳定正常工作
方便收纳：自身折叠/变形变小，方便收藏
方案比较权衡
方案的权衡：抓住设计的核心和关键的一个综合考虑过程。方案权衡方法：
1. 分析每一个方案各评价指标间的关联、制约关系；
2. 首先考虑最关键因素——实用、基本功能达成；
3. 其次考虑安全性、稳定性和耐久性；
4. 最后考虑加工难易程度、成本、环保、美观、可持续发展等。
方案比较权衡
方案1 枯树灯
照明效果较差，造型美观，结构创新，稳定，耐久性较好，安全性较高，环保性不好，制作稍难，价格适中，有附加功能，可卷曲起来收纳。
方案比较权衡
方案2 灯塔灯
照明效果较好，稳定，耐久性好，安全性高，环保性不好，制作难度一般，价格稍高，有附加功能，收纳效果一般 。
方案比较权衡
方案3 锥形灯
照明效果较好，材料易得，稳定，耐久性好，安全性高，环保性较好，制作简单，价格适中，有附加功能，收纳方便。
方案比较权衡
立式话筒灯
学习照明效果差，造型独特，稳定性较差，耐久性较好，安全性较高，环保性较好，制作难度一般，价格便宜，没有附加功能，能折叠方便收纳。
方案权衡选择
√
这些方案你选哪个？选择的依据是什么？
方案细化
方案细化应该从产品到制造、使用、维护等各个环节进行综合考虑，以完善方案的构思。
包括：产品及零部件尺寸、结构关系、材料、及标准件选配、使用过程中的人机交互方式、使用维护等。
小结
分析设计因素
↓
设计分析
↓
方案构思
↓
方案比较、权衡、细化
功能部分
设计分析
方案构思
功能单元
实现方式
零部件
设计任务
造型部分
分析设计要求解决办法
(原理)
构思造型
设计方案
连接方式
构思方法
台灯设计欣赏
合二为一的
山水盆景台灯
“在我工作或阅读时，希望光线只投射在面前的书页上，而四周仍保持着幽静和朦胧”。理查德·萨博于1972年设计出这款闻名世界的双臂台灯。
牛角向上拨动是开灯，向下则是关灯。利落的线条、亮银的肌理和精致的细节，让这款灯饰显得个性十足又质感极佳。设计师：菲利普·斯达克。
磁悬浮台灯。
磁悬浮技术与无线充电技术
世界上的很多博物馆都收藏着雷达台灯。
《浪漫满屋》中智恩写作时使用的台灯。
模拟人类手臂骨骼的平衡 拉线操纵、屈伸自如的台灯.
谢 谢！