2.2 设计的基本原则 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》（47张PPT）

(共47张PPT)
复习巩固：
技术与设计的关系
1. 设计是技术发展的重要驱动力：设计是技术成果与人的需求之间联系的纽带，是技术成果转化为技术产品的桥梁；设计促进技术的革新。
2. 技术发展影响设计：技术是设计的平台，设计依赖技术得以实现；技术进步促进人们设计思维和手段的发展。
3. 设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动：设计可分为技术设计与艺术设计，技术设计侧重功能、结构、材料、工艺等；艺术设计突出审美、欣赏、文化等。
1.达·芬奇于1492年起集中精力研究能在空中飞行的机器。他认真观察鸟类飞翔的特点，设计了载人飞行装置并绘制了草图，但无法制造成功，直到400多年后的1903年，莱特兄弟以活塞式发动机为动力，制造的“飞行者号”双翼机试飞成功，人类的动力航空史才拉开帷幕，这说明了（ ）
技术的发展离不开设计
B. 技术对设计产生重要影响
C. 设计有丰富的内涵
D. 技术制约了设计的发展
解析　飞行器制造技术的进步使无法完成的设计称为现实，体现了技术制约了设计的发展
答案　D
2.随着现代电子技术的发展，特别是电子计算机技术的发展，目前各种行业以电子计算机技术为基础，实现自动化控制技术为目的的设计层出不穷。这说明（ ）
A．计算机技术的发展为设计创新提供了条件
B．设计不需要技术可以独立存在
C．技术的革新对设计没有作用
D．设计促进技术的革新
解析　技术是设计的平台，设计的创新是依赖技术发展的；设计可以促进技术的革新，但所给材料未体现
答案　A
3. 如图为理光5450C快速印刷机，关于该产品的描述正确的是（ ）
①该设备可以自动制版、上墨、进纸，体现了技术有解放人的作用
②未经日本总公司允许不得生产该设备，体现了技术的专利性
③快速印刷机的开发基于传感器技术，说明设计需要依赖技术实现
④快速激光印刷技术是社会生产力水平发展的标志之一
②④ B. ①③④ C. ②③④ D. ①②③④
解析　该设备可以自动制版、上墨、进纸，提高了人的劳动效率，体现了技术有解放人的作用；申请人对技术专利有独占性与处置权，未经日本总公司允许不得生产该设备体现了技术的专利性；印刷机的开发设计以传感器技术作为基础；技术是社会生产力水平发展的标志之一
答案　D
第二章 技术世界中的设计
二、设计的一般原则
案例分析：技术组办公室的椅子
2020年11月24日，该椅子损坏！！！
坐垫
受力区域
案例分析：技术组办公室的椅子
讨论：
这个椅子的设计失败在什么地方？
应如何对其进行改进？
一个好的设计要遵循哪些原则？
任务一
分析设计的一般原则
设计要遵循一般原则
要设计好一个产品，除了要经历一个科学合理的设计过程外，还应遵循一些基本的原则。在长期的设计实践中，人们逐渐总结出一些设计原则。这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，并体现在设计过程的各环节之中，成为指导设计过程和进行设计评价的基本准则。
设计的实用原则
DOS+键盘输入操作指令
VS
Windows+鼠标点击图标
设计的实用原则
设计中的实用性是指设计的产品为实现其目的而具有的基本功能。它包括物理功能、生理功能、心理功能和社会功能等。产品的实用性是从设计的目的出发的，是设计的根本。它随时代的改变而改变，随人群的改变而改变，具有鲜明的个性特征。
设计的实用原则
物理功能：设计的可靠性、安全性、稳定性
生理功能：设计品在使用时的方便性、舒适性、宜人性
心理功能：设计所表现出来的审美、象征、教育等价值
社会功能：设计承担的大众交流媒介与生活方式引领价值
设计的实用原则
德国著名设计大师密斯·凡德罗倡导“少即是多”的设计，“少”不是空白而是精简，“多”不是拥挤而是完美。“少即是多”的思想在中国两千多年前就已经存在。“大道至简”“大音希声”“大象无形”“见素抱朴”等表达的就是一种对少、对朴素的追求。融合了过多功能的设计未必是理想的解决方案，突出主要功能的设计才是优秀的设计。
设计的创新原则
思考：从固定电话到智能移动电话，设备外形有哪些变化？功能有哪些变化？
设计的创新原则
创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的革新来创造具有一定社会价值的事物或形式。设计过程中，一般可从原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进和突破，以实现创新的目标。创造一种新的产品，使已有产品具有一种新的特性，采用一种新的生产方法，或以新的商业方式来处理某种产品，这些都属于创新。
设计的创新原则
中国标准智能动车组有何创新？
设计的创新原则
创新原则是设计的核心。一个产品如果没有任何新意，就很容易被不断发展的社会所淘汰。生活因设计而丰富多彩，设计因创新而魅力四射。要实现产品设计的创新，除了要突破思维定势，最大限度地发挥人的智慧外，还应注意利用最新的技术成果和现代的设计理论与方法。
设计的经济原则
清华大学美术学院办公大楼由美国公司设计，其空调系统没有安装开关，不管楼内有无人员工作、学习，全年24小时运行。美术学院难以忍受高额的电费，请电工师傅加装了开关，一年节省电费约30万元！！！
设计的经济原则
设计中的经济原则是指以最低的费用取得最大的效益。所谓最低的费用，是指产品在得到最优良的设计、实现最佳功能的同时，所涉及的各方面的成本总量最小。消费者需要的是物美价廉的商品，在设计过程中应考虑降低生产与使用成本，扩充功能，以提升产品性价比。
设计的经济原则
一方面，由于产品所用的材料都有其特定的性能和加工方法，作为设计者，如果只追求形式美而不了解生产工艺，往往会造成无法生产或成本很高。另一方面，如果设计者只追求价廉而粗制滥造，就从根本上违背了设计的目的，可能会导致产品滞销或亏本销售，造成更大的浪费。
设计的经济原则
洛克菲勒曾经在美国一家石油公司里工作，经过钻研，他把需要39滴焊接剂的焊接过程，优化到了38滴。由于每年需要焊接的石油桶数量惊人，少用这一滴，竟然为公司每年增加了5亿美元的利润。
设计的经济原则
在设计产品时，要注意采用新工艺、新材料，尽可能做到有利于批量生产，有利于自动化操作和管理，有利于降低材料消耗和节约能源，有利于产品的包装、运输、销售、储存和回收等各个流通环节的畅通。
设计的道德原则
有人设计了一种自动翻转汽车车牌的装置。安装后，只要车主在车内轻轻地按一下遥控器，只要几秒的时间，车牌便可以自动翻转成另外一面，或者是被遮盖住，以此逃脱交管部门的处罚。
设计很巧妙
目的很无耻
设计的道德原则
产品设计不能只将产品视为一个孤立的实体，还必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。产品设计者必须具有宽广的眼界和高度的社会责任感，并力求用设计完美的产品奉献社会，维护、完善社会伦理道德，推进人类文明的发展。
设计的道德原则
产品的设计应始终坚持为人服务的宗旨，不能出于某种不道德的目的。同时，产品的设计不能单纯为了谋取利益而损害人类所居住的环境，也不能为了私利而设计制造低级趣味的产品，更不能生产假冒伪劣产品。
设计的道德原则
此外，设计是创造性活动，在利用有关知识产权和专利的法律法规保护自己劳动成果的同时，还要有尊重他人知识产权、技术成果的道德观念。抄袭别人设计成果是不道德的行为，而假冒产品、盗用商标是违法甚至犯罪行为。
设计的美观原则
好的产品设计不仅能满足人的物质需求，也能让人从产品外观上得到美的体验，享受精神上的愉悦。随着时代的发展和文明程度的提高，美观原则对设计越来越重要。
设计的美观原则
产品外观的美是通过对产品造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等的设计组合来表达的。通过各种元素组合，表现产品不同的设计特点，产生各种不同的产品风格，带给人们各种美的享受。
设计的美观性原则
产品设计中的美观原则是多元的，它受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响，而不恰当的设计令人厌恶。
颜色明亮
外观暗沉
组合冲突
客车 刷绿
假想 操作
设计的技术规范原则
技术规范是有关使用设备工序，执行工艺过程以及产品、劳动、服务质量要求等方面的准则和标准。在长期的生产实践中，经过交流、探讨，从业者将积累的经验转化为行业内部的“技术规范”，用来指导生产。当这些技术规范在法律上被确认后，就成为技术法规。
设计的技术规范原则
可替换标准化零部件是继机械动力、流水线分工生产后的又一大制造业创举。通过零件标准化，降低了机械的生产、维修成本，使机械的使用更加广泛。
设计的技术规范原则
技术规范有强制性标准，也有推荐性标准。强制性标准（GB）是保障人体健康，人身、财产安全的标准和法律及行政法规规定强制执行的国家标准。推荐性标准（GB/T）是自愿采用的国家标准。
设计的可持续发展原则
氟利昂指一类含有碳、氟元素，并可能含有氢、氯、溴元素的化合物。含氯的氟利昂可以在紫外线作用下分解出游离的氯原子，进而破坏臭氧层！如今的冰箱、空调中均使用不含氯元素的氟利昂制冷剂。
正确称呼应该为“无氯空调”
设计的可持续发展原则
设计的可持续发展原则是指产品的设计既满足当代发展的需求，又考虑未来发展的需要，不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。在产品设计过程中，应尽可能选用可再生资源和可重复使用的材料，尽量减少原料和自然资源的使用，降低产品在生产中的损耗。对于一些产品的设计，还要考虑与之相关的使用和回收问题。
设计的可持续发展原则
可持续发展原则的内涵是随着人类社会的发展和人类认识的深入而不断发展变化的。在一定时期内被视为性能优良的材料和产品，可能在使用一段时间后被发现具有很大的危害，这时就应及时设计并生产出更加先进、负面影响更小的替代产品。
任务二
辨析设计原则
之间的关系
设计原则的相互关系
设计是一项综合活动。设计过程中，各种原则并不是各自独立的，它们之间有着相互联系、相互制约、相互影响的关系。产品首先必须满足使用者的功能需求，同时对于生产商来说，为了在激烈的竞争中取胜，需要不断地推出新产品，赢得更大的市场份额，因此，实用原则与创新原则便在一定程度上是相互促进的。
设计原则的相互关系
在产品生产过程中，如果对提高产品的性能和质量有较高的技术规范和标准，就会在开发之初花费更多的财力和精力。这看起来似乎没有遵循经济原则，但是却可以降低次品率，减少产品维修的工作量，延长产品的使用寿命，使产品得到消费者的赞赏，从而赢得更大的市场份额，体现了经济原则、实用原则、技术规范原则的协同性。
设计原则的相互关系
但在另一方面，有些原则之间是相互制约的，如一味地追求美观，过度的、无必要的装饰结构可能就会影响到实用，同时会大幅度增加成本。
木器 路易十五的办公桌
法国 1760年
设计原则的相互关系
产品设计的原则具有一定的开放性。这些原则是人们在实践中总结的经验，随着社会的发展而发展。在科学技术快速发展的时代，有更多的新产品被设计制造出来，必然有很多新的问题出现，也必然会有一些新的设计原则被总结和应用到设计中去。
课堂小结
题组训练
设计的基本原则
1. 某外科消毒液采用全新的配方设计，增强了手术中的消毒效果，降低了医院的采购成本，其包装瓶采用了可降解塑料制作，不会产生白色污染，这一产品主要体现了下列原则中的（ ）
①实用原则 ②美观原则 ③经济原则 ④道德原则 ⑤可持续发展原则
A. ①②④ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ③④⑤
解析　某外科消毒液采用全新的配方设计，增强了手术中的消毒效果，体现了设计的实用原则；降低了医院的采购成本，体现了设计的经济原则；其包装瓶采用了可降解塑料制作，不会产生白色污染，避免对未来发展需求的损害，体现了设计的可持续发展原则
答案　B
2. 如图为某公司开发的无人驾驶汽车，下列描述正确的是（ ）
A. 根据卫星和传感器获得路况数据，体现了设计的道德原则
B. 汽车外观科技感十足，体现了设计的经济原则
C. 可使用市内的一般充电桩充电，体现了设计的技术规范原则
D. 发动机采用了全新的设计，体现了设计的美观原则
解析　根据卫星和传感器获得路况数据，体现了设计的实用原则；汽车外观科技感十足，体现了设计的美观原则；可使用市内的一般充电桩充电，体现了设计的技术规范原则；发动机采用了全新的设计，体现了设计的创新原则
答案　C
3. 自热火锅通过水和发热包发生化学反应释放热量，在没有炊具的场合煮熟食物，十分方便，下列说法正确的是（ ）
A. 只需一瓶水，一刻钟吃火锅，体现了设计的实用原则
B. 食材与自热包分离，不用担心中毒，体现了设计的可持续发展原则
C. 飞机上不允许携带自热火锅，证明自热火锅违反设计的技术规范原则
D. 自热火锅喷出的蒸汽可能使人烫伤，证明自热火锅违反设计的道德原则
解析　只需一瓶水，一刻钟吃火锅，体现了设计的实用原则；食材与自热包分离，不用担心中毒，安全性好，与未来的发展需求无关，体现了设计的实用原则而非可持续发展原则；飞机上不允许携带自热火锅是出于飞行安全考虑，与自热火锅的生产技术规范无关；自热火锅喷出的蒸汽可能使人烫伤，属于使用过程中可能发生的意外情况，而非自热火锅设计目的是用于伤害别人，无法证明违反设计的道德原则
答案　A
4. 北京大兴国际机场在2019年投入使用，在运营的首日，小明特地去乘坐北京大兴-厦门高崎的客机，下列说法恰当的是（ ）
A. 小明认为航站楼的外形奇形怪状，说明大兴机场违反了设计的美观原则
B. 航站楼内服务机器人采用统一的通信信号协议，体现了设计的技术规范原则
C. 大兴机场与高崎机场内部结构大同小异，说明大兴机场违反了设计的创新原则
D. 在登机口附近设置了免费直饮水处，体现了设计的可持续发展原则
解析　产品设计中的美观原则受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响，小明认为航站楼的外形奇形怪状，仅是个人观点，不能说明大兴机场一定违反了设计的美观原则；航站楼内服务机器人采用统一的通信信号协议，体现了设计的技术规范原则；机场的基本功能是旅客、货物运输，大兴机场与高崎机场内部结构“大同”体现了机场设计的技术规范原则，“小异”说明大兴机场体现了设计的创新原则；在登机口附近设置免费直饮水处是为了方便旅客饮用，与未来的发展需求无关，体现了设计的实用原则而非可持续发展原则
答案　B