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.`1---*第二单元技术世界中的设计一、技术与设计的关系1．设计的内涵：b设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。（例：书写工具的发展、电动剃须刀的发展。）2．技术与设计的关系：b①设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（例：白色污染和可降解餐具）②设计促进技术的革新。③技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。（例：早在16世纪达芬奇就设计了飞行器，但当时技术水平不够，导致飞行器难以实现）④技术更新为设计提供更广阔的发展空间。（例：电灯发明之后，人们设计出了各种各样的灯泡）⑤技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。发展的技术不断丰富着人们的设计手段和方法。（例：计算机、打印机的发展改变了设计的手段）技术设计侧重于功能、结构、材料、工艺等，艺术设计侧重于色彩、造型、审美等二、设计中的人机关系1．人机关系的含义：b当我们使用物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互的关系就称为人机关系。当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。“机”是指计算机、机器、工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具等等。在人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。不一定要有接触。（例：开门、乘电梯）2．人机关系在设计中要实现的目标：a①高效人机协调，提供人的工作效率。例：“科学管理之父”泰勒“铁锹作业试验”。②健康长期使用，产品对人的健康不造成不良影响。例：高跟靴、设计不合理的椅子③舒适产品使用中，人体能处于自然状体，感觉舒适。例：培土小工具手把处理④安全产品对人的身体不构成生理上的伤害。如：安全帽、安全带、课桌角等3．在设计中如何合理运用人机关系：a如何实现合理的人机关系，首先应明确设计涉及哪些人机关系，其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标，此外还就注意处理以下方面的关系：①普通人群和特殊人群（例：要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异）②静态的人与动态的人（例：宾馆床位之间距离的设计）③人的心理需求和人的生理需求（例：咖啡屋设计以暖色调为主，办公空间一般应以冷色调为主）④信息的交互（例：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例：汽车的颜色）三、技术试验及其方法1．技术试验的重要性：b我们通常将技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动称为技术实验。（例：技术试验卫星）重要性：技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，对技术应用的实现起到了有力的保障作用；技术试验可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低。（例：阿什塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验）根据应用目的的不同分类，技术试验可以分为性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。2．技术试验的常用方法：a①优选试验法：例：不同品种水稻的对比试验等。②模拟试验法：例：汽车碰撞试验；大坝水利试验(缩小比例模拟)等。③虚拟试验法：例：计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等（用计算机模拟）。④强化试验法：例：砖块等施工材料的抗压试验、耐火试验、水管抗压试验⑤移植试验法：如：橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。许多生物领域的试验。3．简单的技术试验：c技术试验的实施与报告的写作技术试验的实施步骤：制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论技术试验试验报告项目包括：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结技术试验在设计中的作用通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期，对设计进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。第三章设计过程、原则及评价一、设计的一般过程1．设计的一般过程：a①发现与明确问题、②制定设计方案、③制作模型或原型、④测试、评估及优化、⑤产品的使用和维护方案优化可以对三种典型人群，即专家、潜在客户、用户进行征求意见。设计是一个动态的过程，有些阶段或步骤可能会出现一定的循环，不能将设计过程简单化、模式化。2．设计过程的设计要求和设计方案：a发现和明确问题：设计是技术发展的关键，从本质上说，设计是一个问题求解的过程。制定方案的步骤其中设计分析要根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题，比如材料、结构、功能等。3．方案设计中创新：b创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有的产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。创新是设计的核心。可以从原理、结构、技术、材料、工艺等方面进行考虑改进和突破，以实现创新的目标。要实现产品设计的创新，除了要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和方法。二、设计的一般原则1．设计的一般原则：b①创新原则②实用原则③经济原则④美观原则⑤道德原则⑥技术规范原则⑦可持续发展原则。创新是技术的核心。实用原则是最基本的原则，包括物理功能、生理功能、心理功能和社会功能（例：格雷夫斯水壶的设计）。经济原则是以最低的费用取得最佳的效果（例：卷纸设计成方形来减少空间，降低运输成本）。道德原则强调产品要考虑人、社会、环境的关系（例：假冒伪劣产品、有毒有害食品、窃取别人设计成果都是不符合道德原则）。技术规范是指产品需要统一的标准和规范（例：数码产品的USB接口、飞机统一的圆形窗户和其他行业标准等）。2．设计一般原则的相互关系：b各种原则并不是各自独立的，它们之间往往相互联系、相互制约、相互促进、相互影响、相互渗透。具有一定的开放性。三、设计的评价1．设计过程中的评价：b设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。按评价对象来看，分为对设计过程的评价和对设计成果的评价。按评价者来看分为设计者自我评价和他人评价。-加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。2．产品的评价：b最终产品是设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。对最终产品评价的依据：一是参照设计的一般原则，二是事先制定的设计要求进行评价。在实际评价中，这两个方面也可以结合起来。日常用品评价：功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等3．评价报告的撰写和分析：c采用坐标图和列表分析P71第四章发现与明确问题一、发现问题1．发现问题的重要性：a从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。问题是如何收集信息设计分析方案构思方案方案呈现方案筛选设计对象的特点和问题解决的标准设计者的技术能力和条件设计对象具有不同的特点，设计标准有所不同（门锁和玩具）设计对象受到成本、环境等限制（工程设计等都要有一定的预算）主观条件，是否具有解决问题所需的知识和技能（专业人员和中学生）限制客观条件，要消耗一定的人力、物力、财力以及时间等（材料资料仪器设备）产生的？第一种：人类生存活动中必然会遇到的问题。来源于生活第二种：由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。来源于需要第三种：基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决。来源于你的主动积极发现发现问题的重要性：第一、第二种问题的提出往往比较明确，主要是针对一般的和已有的问题提出的，而第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动的思考，需要我们细致入微的工作，需要我们独具慧眼的发现。这类问题的发展，一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。2．发现问题的一般方法：cA.观察日常生活（包括有意识观察和无意注意）B.收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）C.技术研究与技术试验3．设计产品相关信息的收集与处理：c我们通过对信息的收集、检索和分析，往往可以发现有些有价值的问题；通过问卷调查、询问访谈等方式进行信息的收集，也会有惊人的发现。我们把对已有文献信息进行收集、分析的方法称为文献法；把问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法称为问卷调查法；把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为询问法。其中，询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法。采用询问法不仅可以发现问题，而且可以了解问题产生的原因二、明确问题1．明确问题的重要性：a问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确等2．判断问题价值的方法：c判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手：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解决。③在调查的范围内，该问题是否有普遍意义，在更广的范围内，该问题是否有意义？④在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？⑤现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？⑥解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？3．设计要求、标准和限制：c4．制定一般的设计计划表：c制定周密的设计计划对确保设计有目的、有计划地进行也有着重要的意义，参照P89能制定一般的设计计划表第五章方案的构思及其方法方案的构思方法1．产品设计分析的三个要素：c产品设计的三要素：物、人、环境一般设计需要考虑的主要因素：功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等2．设计方案的常用构思方法：c方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完成的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现思维过程。方案构思的主要方法：①草图法②模仿法（例：仿生技术）③联想法④奇特性构思法3．设计方案的制定：c4．根据设计要求选择合适的材料和标准件：b选用标准件的作用：简化制作过程、实现通用通换。常见的标准件P98小辞典5．对设计方案进行比较和权衡：c对方案进行评判和比较，要从设计的目的出发，针对一些相互制约的问题进行权衡和决策，选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。首先要满足对基本功能的要求，其次保证安全性，在此基础上考虑稳定性和耐久性，最后综合考虑加工难易程度、成本及环保性。考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本，等第六章设计图样的绘制一、设计表现图1．技术语言的种类及其应用：a技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。(常见有：图样、图表、模型等)按照专业类型来分：计算机程序语言、工程图学语言等；依照人的感觉类型的不同来分：视觉语言、听觉语言和触觉语言等；据人的视觉形式的不同来分：有图形符号语言、文字符号语言等[技术语言的特征]：言简意赅、通俗直观、[口头语言]：较多适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合，其特点是简洁、方便。[技术图样]：采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点：易于把握技术特征，最具技术特征。呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明陈述时，比较合适。（克服了语言障碍，直接明了地进行表达与交流。）[模型]：具有感性、直观的特点，特点：容易吸引观众或读者的注意[图表]：方式相对比较正式，具有一定技术要求的交流，其特点：较为规范，可以反复查阅、核对。是表达设计思想的一种十分有效的手段。图表包括：表格、草图、效果图等。[计算机演示、网页]：逐渐重要，使各组成部分具体情况、结构和运作方式一目了然[网络语言]：帮助人们实现了远程的设计交流的需要。2．简单的草图：c草图也叫方案草图或设计速写，它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。网格徒手画要领：与地面垂直的线垂直画，与地面平行的线按网格上的斜线画，同时以网格上的小格来确定物体的比例关系。草图的绘制步骤，详细参看P1153．简单的效果图：a在识图时要注意从整体上把握产品的形态、功能和特征，要注意从中了解产品外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感，了解产品内部结构和色彩装饰效果。4．基本几何体的正等轴测图的画法：a轴间角：1200，轴向变形系数：1切割法要领：1.先画轴线，2.再画出整体的轴测图，3.然后再切割，4.可见轮廓线加粗(P117)二、常见的技术图样1．一般