第四章 发现与明确问题:发 现 问 题（18张幻灯片）

(共19张PPT)
1 、问题的来源
一 发 现 问 题
（1）必然碰到的；
例如：为了解决进食，中国人设计了筷子，西方人设计了刀叉。
（2）别人给出的；
（3）主动发现的。
“线龟”缠线器
制造厂商：Cleverline,Rotterdam, The Netherlands
设计日期：1996年（瑞士日内瓦国际发明展览会上获得金奖）
2、发现问题的途径与方法：
（1）观察日常生活；
“苍耳” 与 乔治的“尼龙搭扣”
（2）收集和分析信息
（文献法、问卷调查法、询问法）；
1845年英国人斯旺阅读一份斯塔尔关于电灯的专利文献后，才思大发。经过几十年努力终于制造出了世界上第一只炭化灯丝的电灯。
爱迪生发明的电灯，是在他阅读斯旺发表在美国的《科学美国人》杂志上的文章，得到启示后才制作成功的。
（3）技术研究与技术试验。
伽利略 与 体温表
二、明确问题
① 问题表述是否明确；
② 问题产生原因是否明确；
③ 提出问题的目的是否明确。
1、明确问题的内容与价值：
（1）问题是否明确：
1.能否设计一个能回收天空中常常出现的不明飞行物的产品？
2.怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来？
判断问题是否有价值，可从以下问题着手
① 、所提出的问题是否遵循了基本的科学原理？
② 、迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分的解决？ ③ 、在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？ ④ 、在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？
⑤ 、现有的技术能否解决这个问题？技术发展后呢？ ⑥ 、解决该问题所需的投入是多少？投入与产出的比是否理想？
（2）问题的价值
十三世纪时法国人亨内考提出一个永动机设计方案
焦耳在1840～1848年间做了大量实验发现能量守恒定律，对制造永动机的幻想作了最后的判决
20世纪80年代初，上海一家保温瓶厂组织了厂里的技术力量，花了大量物力、财力，研制出了以镁代替银镀制瓶胆的技术。当时认为这是一项重大发明，准备申请国家专利。谁知一查资料，发现早在1929年英国就有一家公司已研制出这项技术，并且取得了发明专利权。这样，这个厂花了很大代价研究出来的成果，就算不上是新发现了，不能取得发明专利权。
N
S
用磁铁吸引力作牵引力的小车
设 计 方 案
无论是一个问题的解决，还是一项设计的进行，它受到的限制主要是由以下两方面决定：
（1）、设计对象的特点和问题解决的标准；
①不同的设计对象往往有不同的特点，其产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也有所不同。
②设计对象还将可能会受到诸如成本、环境等的限制。
2、明确解决问题受到的限制及具体设计任务
不同的设计对象有不同的要求、成本、市场需求
军用笔记本电脑
儿童电脑
一幢建筑物的设计、一项工程的设计往往都有一定的预算，对其设计对象生产的成本、经费等有一定的限制。
（2）、设计者的技术能力与条件。
①从主观条件看：是否有解决问题所需要的知识和技能。
②从客观条件看：问题的解决过程要消耗一定的人力、物力、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间等作支撑，而这些资源也都是有限的。
3、制定设计计划
设计计划
时间进度计划表
设计计划书
三种样本见书P89
下节课对一至四章进行
开卷考试
考试成绩作为上个学期笔试成绩，希望同学们做好准备！