第二节 设计的基本方法和基础知识
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(共25张PPT)
通用技术—技术与设计1
第二章 设计的基础
第二节 设计的基本方法和基础知识
技术设计的种类
1、原创性设计；
2、改进性设计；
3、综合（组合）性设计。
请仔细看看这是什么？
要设计一个好的产品或方案，除了要有科学合理的设计过程外，还要遵循一些设计的一般原则。这些规则是人们在长期的设计实践中总结出来的。这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，成为指导设计过程和我们进行设计评价的基本原则。
设计的一般原则
设计的一般原则
需要性原则
经济原则
最优化原则
可靠性和安全性原则
法律规范原则
可持续发展原则
要把解决存在问题、满足用户要求作为一个原则。
指以最低的费用取得最佳的效果。
在功能、技术上尽可能是目前最合理的,不一定最先进。
在规定使用时间内，能可靠安全地工作。
技术设计要符合有关的法律、制度、规范。
既满足当代发展的需求，考虑未来发展的需要
创新原则
通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等对已有产品的革新。
工程心理学原则
时效性原则
必须满足人类心理的需求、美观、舒适、方便
按规定时间完成设计，避免成为过时的东西
方形西瓜：西瓜生长时套上方形的玻璃套子，收获时就成了方形西瓜。
不但运输十分方便，还方便消费者放入冰箱保存。
方形西瓜的出现：想一想符合什么原则
三、技术设计的一些方法和标准
认真阅读书本35~39页的内容，了解技术设计的原则、方法和标准。
思考课本中36页的例题？
四、设计的一般过程
发现与明确问题(投产生产小凳子）
制定设计方案
制作模型或原型
测试、评估及优化
产品的使用和维护
需求调查
设计分析
方案构思
模型制作
测试评估
1、结构简单、稳固、易于制作
2、自重轻、体积小、携带方便
3、成本不高于5元
根据2-2课堂讨论提纲，讨论便携式小凳子的设计过程
[案例]便携式小凳
陈晨是某市第一中学高一(6)班的学生。在平常的生活中，他发现儿童非常喜欢到户外活动，但是当他们玩累了，想休息一会儿时，却常常不能马上找到适合他们坐的小凳。陈晨想，能不能为小朋友们设计一种适合他们在户外活动时使用并携带方便的小凳呢
经过讨论，陈晨与另外三位同学组成了一个小组。他们在老师的指导下，设计了访谈提纲和调查问卷，并利用课余时间到幼儿园、小学等处，就小凳的一般需求对儿童及成人进行了调查。 调查结束后，陈晨等同学对调查的资料进行了统计、分析，并将各统计结果绘制成了相应的图表。在此基础上，他们进行了一次热烈的讨论，最终确定将便携式小凳作为设计项目，并列出了具体的设计要求。
便携式小凳的设计要求 结构简单、稳固，易于制作； 自重轻，体积小，携带方便； 成本不高于 5 元。
1.发现与明确问题
收集资料：
(1) 收集有关各类凳子的资料。 (2) 收集有关各类便携、折叠、组合式凳子的资料。 (3) 查阅人机工程学的有关资料。 (4) 观看有关坐具的手工生产和机械化生产的音像资料。 (5) 访问木工师傅，了解他们制作凳子的经验。 (6) 在幼儿园和小学收集儿童所用凳子的尺寸资料。
思考： 你认为还需要收集哪些方面的信息 可以通过哪些途径收集
2.制定设计方案
设计分析：
通过对设计要求和所收集到的各种信息的分析，大家发现，要设计好一个便携式小凳，必须解决好小凳的材料选择、结构设计、携带方式等主要问题。
在设计分析中我们可以看到，凳子的自重减轻了，却带来了材料、结构方面的问题；凳子结构的稳固程度增强了，却又造成凳子的自重、携带方面的问题；凳子携带方便了，结构和制作方面却又出现了问题…… 面对设计要求和约束条件之间的相互矛盾，为了找到最好的解决办法，应该提出尽可能多的设想，以便于权衡利弊，作出选择。
方案构思：
为解决设计分析阶段提出的三个关键问题，陈晨等同学所在的班级开展了一次别开生面的“头脑风暴”活动，大家积极思考，提出了符合设计要求的多种材料、结构及连接方式。
方案呈现：
构思过程中产生的设计想法常常是模糊的，为了使其具体化，我们通常会用草图把它们转化为视觉形象。同时，这些想法又是零散的，从中我们并不能看到一个完整的设计方案，所以我们还要对这些想法进行综合。
方案筛选：
当多个设计方案产生以后，我们就要依据一定的原则，对这些方案进行筛选。
3.制作模型或原型
完成方案筛选以后 ，就要开始制作模型或原型了。一般地，模型制作包括两个阶段，即绘制图样和制作模型或原型。
4.测试、评估及优化
要明确设计方案是否可行，我们还必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品原型。
5.产品的使用和维护
便携式小板凳使用说明书： 产品简介 本产品是一款专门为小朋友外出活动设计的便携式小 凳。它自重轻，体积小，携带方便，拆卸、组装的方法简单。 产品构成 中空式凳面，凳脚板 ( 两块 ) 。 技术指标 凳子高度：16.5cm。 凳子质量：350g。 凳面面积：432cm2。 使用方法 先将两块凳脚板从凳面中取出 ，然后对准插缝 , 将它们插接起来，再将插接好的凳脚板插入凳面的槽缝中，并用手或其他物体使凳脚板与凳面完全贴紧。 注意事项 (1) 使用完毕后 , 要及时拆卸，将凳脚板放回中空的盒式凳面内。 (2) 勿将过重的物体 (大于42kg) 放置在小凳上，以免凳面弯曲变形。 (3) 避免小凳长时间日晒雨淋 , 以防材料爆裂或受潮。 适用范围：5~9 岁的儿童。
附：椅子的设计
通用技术—技术与设计1
第二章 设计的基础
第二节 设计的基本方法和基础知识
技术设计的种类
1、原创性设计；
2、改进性设计；
3、综合（组合）性设计。
请仔细看看这是什么？
要设计一个好的产品或方案，除了要有科学合理的设计过程外，还要遵循一些设计的一般原则。这些规则是人们在长期的设计实践中总结出来的。这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，成为指导设计过程和我们进行设计评价的基本原则。
设计的一般原则
设计的一般原则
需要性原则
经济原则
最优化原则
可靠性和安全性原则
法律规范原则
可持续发展原则
要把解决存在问题、满足用户要求作为一个原则。
指以最低的费用取得最佳的效果。
在功能、技术上尽可能是目前最合理的,不一定最先进。
在规定使用时间内，能可靠安全地工作。
技术设计要符合有关的法律、制度、规范。
既满足当代发展的需求，考虑未来发展的需要
创新原则
通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等对已有产品的革新。
工程心理学原则
时效性原则
必须满足人类心理的需求、美观、舒适、方便
按规定时间完成设计，避免成为过时的东西
方形西瓜：西瓜生长时套上方形的玻璃套子，收获时就成了方形西瓜。
不但运输十分方便，还方便消费者放入冰箱保存。
方形西瓜的出现：想一想符合什么原则
三、技术设计的一些方法和标准
认真阅读书本35~39页的内容，了解技术设计的原则、方法和标准。
思考课本中36页的例题？
四、设计的一般过程
发现与明确问题(投产生产小凳子）
制定设计方案
制作模型或原型
测试、评估及优化
产品的使用和维护
需求调查
设计分析
方案构思
模型制作
测试评估
1、结构简单、稳固、易于制作
2、自重轻、体积小、携带方便
3、成本不高于5元
根据2-2课堂讨论提纲，讨论便携式小凳子的设计过程
[案例]便携式小凳
陈晨是某市第一中学高一(6)班的学生。在平常的生活中，他发现儿童非常喜欢到户外活动，但是当他们玩累了，想休息一会儿时，却常常不能马上找到适合他们坐的小凳。陈晨想，能不能为小朋友们设计一种适合他们在户外活动时使用并携带方便的小凳呢
经过讨论，陈晨与另外三位同学组成了一个小组。他们在老师的指导下，设计了访谈提纲和调查问卷，并利用课余时间到幼儿园、小学等处，就小凳的一般需求对儿童及成人进行了调查。 调查结束后，陈晨等同学对调查的资料进行了统计、分析，并将各统计结果绘制成了相应的图表。在此基础上，他们进行了一次热烈的讨论，最终确定将便携式小凳作为设计项目，并列出了具体的设计要求。
便携式小凳的设计要求 结构简单、稳固，易于制作； 自重轻，体积小，携带方便； 成本不高于 5 元。
1.发现与明确问题
收集资料：
(1) 收集有关各类凳子的资料。 (2) 收集有关各类便携、折叠、组合式凳子的资料。 (3) 查阅人机工程学的有关资料。 (4) 观看有关坐具的手工生产和机械化生产的音像资料。 (5) 访问木工师傅，了解他们制作凳子的经验。 (6) 在幼儿园和小学收集儿童所用凳子的尺寸资料。
思考： 你认为还需要收集哪些方面的信息 可以通过哪些途径收集
2.制定设计方案
设计分析：
通过对设计要求和所收集到的各种信息的分析，大家发现，要设计好一个便携式小凳，必须解决好小凳的材料选择、结构设计、携带方式等主要问题。
在设计分析中我们可以看到，凳子的自重减轻了，却带来了材料、结构方面的问题；凳子结构的稳固程度增强了，却又造成凳子的自重、携带方面的问题；凳子携带方便了，结构和制作方面却又出现了问题…… 面对设计要求和约束条件之间的相互矛盾，为了找到最好的解决办法，应该提出尽可能多的设想，以便于权衡利弊，作出选择。
方案构思：
为解决设计分析阶段提出的三个关键问题，陈晨等同学所在的班级开展了一次别开生面的“头脑风暴”活动，大家积极思考，提出了符合设计要求的多种材料、结构及连接方式。
方案呈现：
构思过程中产生的设计想法常常是模糊的，为了使其具体化，我们通常会用草图把它们转化为视觉形象。同时，这些想法又是零散的，从中我们并不能看到一个完整的设计方案，所以我们还要对这些想法进行综合。
方案筛选：
当多个设计方案产生以后，我们就要依据一定的原则，对这些方案进行筛选。
3.制作模型或原型
完成方案筛选以后 ，就要开始制作模型或原型了。一般地，模型制作包括两个阶段，即绘制图样和制作模型或原型。
4.测试、评估及优化
要明确设计方案是否可行，我们还必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品原型。
5.产品的使用和维护
便携式小板凳使用说明书： 产品简介 本产品是一款专门为小朋友外出活动设计的便携式小 凳。它自重轻，体积小，携带方便，拆卸、组装的方法简单。 产品构成 中空式凳面，凳脚板 ( 两块 ) 。 技术指标 凳子高度：16.5cm。 凳子质量：350g。 凳面面积：432cm2。 使用方法 先将两块凳脚板从凳面中取出 ，然后对准插缝 , 将它们插接起来，再将插接好的凳脚板插入凳面的槽缝中，并用手或其他物体使凳脚板与凳面完全贴紧。 注意事项 (1) 使用完毕后 , 要及时拆卸，将凳脚板放回中空的盒式凳面内。 (2) 勿将过重的物体 (大于42kg) 放置在小凳上，以免凳面弯曲变形。 (3) 避免小凳长时间日晒雨淋 , 以防材料爆裂或受潮。 适用范围：5~9 岁的儿童。
附：椅子的设计