发现问题与确定课题

创意构思发现与明确问题制定设计方案制作模型或原型测试、评估及优化编写技术作品说明书发现问题与确定课题2020/12/212一发现问题学习目标1.明确发现问题的重要性。2.初步掌握发现问题的一般方法。3.能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息，并进行处理。美国福特汽车公司的一台巨型发电机出现了故障，很多人都修不好，只得请来了德国的电机专家来修理。这位德国专家来了以后，用了两天两夜的时间呆在发电机旁，这看看，那听听，最后他在发电机的顶上划了一条线并告诉修理工，将顶盖打开，将划线处的线圈减少16圈。故障果然被排除了。专家修理发电机需要多少钱？你愿意付多少酬金？这位德国专家向福特公司索要1万美元的酬金。很多人认为不值，因为故障很简单，排除也很容易。你认为值吗?为什么?但福特的老总认为值。因为他发现了问题，而不在于排除故障的复杂与简单。爱因斯坦曾经说过，“提出一个问题比解决一个问题更重要”。设计的过程，实际上就是“发现问题→进行设计→解决问题”的过程。发现问题和提出问题是进行设计的前提，如果没有发现问题、不能提出问题，设计便无从谈起。问题从哪里来？问题的来源产生问题的三种情况：1.人类生存活动中必然会遇到的问题2.别人给出的问题3.基于一定的目的由设计者自己主动发现问题人们的需求和愿望是设计问题的来源。设计问题的来源2020/12/216第一种，人类生存活动中必然会遇到的问题可以说是一切技术问题的总来源。比如，我们要解决如何进食，所以设计出叉子、筷子。设计问题的来源2020/12/217第一种，人类生存活动中必然会遇到的问题可以说是一切技术问题的总来源。又比如，为了解决清洗衣服，人们设计出了洗衣粉、肥皂等。设计问题的来源2020/12/218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。大多数设计人员设计问题的基本来源。当汽车的速度超过200km/h时，空气阻力问题越来越明显。为了解决这个问题，人们设计了外观呈流线型的汽车。设计问题的来源2020/12/219第三种，基于一定的目的由设计者自己主动发现问题，并试图解决它。中国空间站计划：将于2022年左右建成的空间站，将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地，在轨运营10年以上。浙江省兰溪市第三中学陈永新电话的发明电话的发明历程：德国人赖特--美国人格雷--美国的贝尔(英国移居)1.赖特是一位德国教师。1861年，他造出了一台简易电话机，由发话器和受话器两部分组成。赖特高兴地把这一发明拿到法兰克福物理学会上表演，但是到会的权威们却毫无兴趣，认为这是小孩子的玩艺。这使赖特受到很大打击，不久就病逝了。2.1874年，美国人格雷制造了一台比赖特电话还要灵敏些的电话机，在华盛顿当众表演。表演是成功的，但是权威们依然认为用电传送人的声音没有实用价值。格雷在众口非议中也动摇不干了。思考：贝尔针对的是什么问题？这个问题从何而来？贝尔针对的是如何让声音通过电传输的问题。是贝尔自主发现并研究解决的问题。3、贝尔是治疗耳聋的医生。他的工作使他对声音如何用电来传递产生了兴趣。１８７６年贝尔电话研制成功。设计问题的来源必然碰到的2020/12/2111生活（衣、食、住、行等）别人给出的需要（别人发现不足）主动发现的主动思考（开发新产品）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。第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动地思考，需要我们细致入微地工作，需要我们独具慧眼的发现。这类问题的发现，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。——主动发现问题的重要性。发现问题的途径和方法2020/12/2112当了解他人遇到的问题和需求时，我们要有同理心，同理心，又叫做换位思考，只站在对方的立场上设身处地思考的一种方式，即与人交往过程中能够体会他人的情绪和想法，理解他人的立场和感受，定站在他人的角度思考和处理问题，只有具备了同理心，我们才能敏锐地发现问题，提出设计课题。发现问题的途径和方法2020/12/2113生活是蕴藏问题的大宝库，在生活中，偶然遇到的一个事件、一个器物、一个现象，甚至对偶然遇见的人或事的偶然一瞥、偶然一思，都可能引发一个问题的发现。生活中从来都不缺少问题，缺少的是发现问题的眼睛！一个人，既有主动发现问题的意识，又掌握发现问题的方法，才能从根本上发现有价值的问题。发现问题的第一个途径和方法，是观察日常生活！发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2114发现问题的途径和方法——观察法2020/12/21第三章怎样进行设计平遥二中刘壮15发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2116发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2117有人说：“我烧菜时放盐的量老是控制不好”发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2118无意观察：人们被动地接受外界刺激，对生活中的人或物的偶然一瞥，都可能引发一个问题的发现。——具有积极敏锐，抓住问题的心态。有意观察：对于日常生活的问题有目的，有计划地实行的观察。即主动出击，发现问题。新式纺纱机的诞生2020/12/2119詹姆斯·哈格里沃斯有一次无意中把家里的纺车碰翻了，他看到原来水平放置的放车锤变成了垂直竖立，仍在不停地转动。这一偶然事件，使他得到启示：既然纺锤竖立时仍能转动，要是并排使用几个竖立的纺锤，不就可以同时纺出好几根纱了吗？他说干就干，终于试制成装有8个纺锤的新式纺织机，并以妻子的名字给它命名为“珍妮纺织机”。发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2120你知道下面这些问题的发现引发了哪些设计和发明么？病人躺着用直吸管吸取杯中饮料，如果管子弯折，就喝不到饮料发现问题的途径和方法——观察法2020/12/2121你知道下面这些问题的发现引发了哪些设计和发明么？人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫着孩子；发现问题的途径和方法——问卷法2020/12/2122问卷法可分为：开放式问卷、封闭式问卷和混合式问卷。问卷调查法：用问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法。课堂教学评价开放式调查问卷（学生卷）亲爱的同学：您好！为了更好的提高课堂教学质量，学校对教师进行课堂教学质量评价，您们作为课堂教学的受益者，对教师授课质量具有发言权，本课题组很想了解学生对教师课堂评价的心理、看法、态度，以及学生对课堂教学评价指标及方法的建议和意见，本问卷采用开放式调查的形式，希望同学们能够对课堂教学评价提出宝贵的建议，让我们共同做好课堂教学评价，促进教学质量的提高，最终让同学们受益。请您认真填写问卷。对于您的支持与配合，我们表示衷心的感谢！《课堂教学评价方法的探索与实践》课题组Q1：1、您认为该如何对课堂教学进行评价？（包括评价指标体系、评价的方式方法等）____________Q2：2、对教师进行课堂评价时，您是什么心理？____________Q3：3、您如何看待学生对教师关于于学校封闭式管理的调查问卷（学生卷）您好，感谢您能抽出宝贵的时间来参与此次调查问卷！你认为半封闭式管理有什么缺点？减少学生自由阻碍学生自由发展减少与家人见面时间很难适应周边环境增加学生学习压力限制了学生的活动范围其他你觉得半封闭式管理对你有无改变？很大一些几乎没有没有没注意你更习惯于那种管理模式？全封闭式半封闭式开放式无所谓问卷调查格式1、前言，导言(作用：向个体介绍问卷，鼓励个体作答)2、调查对象的基本情况(性别，年龄段，职业，学历等)3、调查主题（选择回答型、结果开放性题目）4、致谢请阅读课本42页调查问卷，思考调查问卷有哪些格式？发现问题的途径和方法——访谈法（询问法）2020/12/2124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。访谈询问1、访谈主题2、访谈对象3、访谈时间地点4、访谈主要问题提纲（围绕主题列出询问的主要问题）网络调查是获得有用信息的一种较便捷而有效的手段，通过合适的搜索工具能够获得海量的信息，最大的好处是方便快捷，缺点是信息量太大，需要我们学会筛选，将有价值的信息保存下来，将无用的信息剔除掉。浏览互联网发现问题的途径和方法——网络调查法发现问题的途径和方法——技术研究和技术试验2020/12/2127技术研究、技术试验是重要的技术活动，也是发现问题的途径和方法。通过技术研究、技术试验，我们有可能对已有技术问题的研究中发现与之关联的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在新的技术研究、技术试验的过程中获得灵感、领悟，进而发现新的问题。发现问题的途径和方法2020/12/2130你认为还有什么发现问题的途径和方法？做梦苯在1825年由英国科学家法拉第首先发现。此后几十年间，人们一直不知道它的结构。苯的结构成了十九世纪的一个很大的化学之谜。为了探究谜底，凯库勒每天只睡三四个小时，工作起来就忘记了休息，黑板、地板、笔记本，甚至墙壁上，到处都是他写下的化学结构式，但是一直没有结果。他想着想着，困倦了，几乎要昏昏入睡。坐在壁炉前打了个瞌睡，原子和分子们开始在幻觉中跳舞，一条碳原子链像蛇一样咬住自己的尾巴，在他眼前旋转……他被这奇异的梦惊醒了。这珍贵的一刹那梦境，给他带来了启示：凯库勒明白了苯分子是一个环，苯分子用一个六角形的环状结构来表示不是很好吗？在德国化学会成立25周年庆祝大会上，凯库勒报告了自己发现苯环结构的经过，开玩笑地对人们说：“先生们，让我们学会做梦吧！”凯库勒抓住这梦中的一闪念，迅即解决了这长期困扰他的问题，从而对有机化学理论做出了卓著的贡献，成为灵感促成发明的著名事例。4明确设计要解决的技术问题2020/12/2131一、明确问题的内容与价值什么叫做明确问题？2020/12/2132发现了问题，只是初步有了一个设计的方向。但到底能不能够确定为一个设计课题，还需要作进一步的分析，并提出具体的设计任务。我们把这个环节叫做明确问题。如何判断问题的内容是否明确？①要抓住核心概念———问题表述本身是否明确②要抓住问题所涉及的环境———问题产生的原因是否明确③要抓住提出问题的情景和解决问题的基础和条件———提出问题的目的是否明确一、明确问题的内容与价值手机信号塔附近居民患癌率高4倍，能否设计一款没有电磁辐射的手机，以确保人们的健康？2020/12/2133如何判断问题的内容是否明确？①要抓住核心概念———问题表述本身是否明确②要抓住问题所涉及的环境———问题产生的原因是否明确③要抓住提出问题的情景和解决问题的基础和条件———提出问题的目的是否明确这个问题明确么？一、明确问题的内容与价值2020/12/2134如何判断问题的价值是否明确？一、明确问题的内容与价值2020/12/2135如何判断问题的价值是否明确？永动机就违背了科学性，所以没有价值。一、明确问题的内容与价值2020/12/2137如何判断问题的价值是否明确？这个气体打火机违背了普遍性，所以没有价值。二、明确问题受到的限制因素2020/12/21381.设计对象的特点和问题解决的标准——客观条件。2.设计者的技术能力与条件——主客观条件。2020/12/2139