资源简介

(共29张PPT)
回顾——设计的一般过程
发现与明确问题
1
2
3
4
5
制定设计方案
制作模型或原型
优化设计方案
编写产品说明书
发现与明确问题
壹
想一想
壹
红绿色盲怎么办？
提出（发现）一个问题往往比解决一个问题更为重要，因为解决一个问题也许只是一个数学上或实验上的技巧问题。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度看旧问题，却需要创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。
——爱因斯坦
发现问题
壹
生活中有很多为我们所不知而需要回答的话题，这就是问题。通常有科学问题，社会问题，技术问题。通用技术研究的主要问题是技术问题。
发现问题
壹
宇宙由何组成
生命打哪而来
意识是个什么
为什么会做梦
控制气候变暖
人造大脑
无限感知
解决粮食问题
问题产生的情况
壹
第一种:人类生存活动中必然会遇到的问题
如：为了解决进食，中国人设计了筷子，西方人设计了刀叉。
问题产生的情况
壹
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
如：青蒿素的发现与提取
疟疾是威胁人类生命的一大顽敌。目前，世界上每年约有45万人被疟疾夺去生命，其中大多数是儿童。疟疾的传统疗法是使用氯喹或奎宁。但在20世纪60年代，由于疟原虫对奎宁类药物产生抗药性，这种治疗方法成功率不断降低，疟疾感染率呈上升趋势。全球100多个国家和地区、2亿多疟疾患者面临无药可治的局面，死亡率急剧攀升。美国等国家的研究人员筛选了近30万种化合物却没有丝毫进展。1969年，屠呦呦所在的中医研究院接到研发抗疟新药的“523项目”任务。在极为艰苦的科研条件下，时年39岁的屠呦呦担任科技组组长。她通过系统查阅古代文献《肘后备急方》等，受到启发;又在临床实践中发现中医一般用水煎药汤，温度是影响药效发挥的关键因素。于是，她想到改用乙醚来提取青蒿素。随后，其团队又完成了青蒿乙醚提取物有效成分的纯化与分离工作，青蒿素由此诞生。
问题产生的情况
壹
第三种:基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试图解决它
案例分析：电话的发明解决的是什么技术问题？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；是贝尔发现并研究解决的问题。
发现问题的途径与方法
壹
1. 观察日常生活
2. 收集和分析信息
3. 技术研究与技术试验
发现问题的途径与方法
壹
1、观察日常生活
日常生活蕴藏着丰富的问题资源，循环往复的生活内容，偶然遇到的一个事件、一个器物、一个现象，甚至是对日常生活中所遇到的人、事、物、景的偶然一瞥，都可能发现一个新的问题
发现问题的途径与方法
壹
案例分析：小足球解决大问题（P62）
在非洲，仍有不少家庭用不上电力。有个非裔学生想到非洲小孩都喜欢踢足球，能不能把孩子们踢掉的这部分能量转化为电能？
有了用踢足球来发电的想法，接着反复研究、试验、改进，终于成功将这一想法实现，造出了世界上第一款自发电足球。
发现问题的途径与方法
壹
你知道下面这些问题的发现引发了哪些设计和发明吗？
1. 当人生病需要躺着用直吸管吸取杯中饮料时，如果管子弯折了，就喝不到饮料。
2. 人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫着孩子。
收集和分析信息
壹
我们通过对文献信息、网络信息、媒体信息的收集、检索和分析，往往可以发现一些有价值的问题。
对文献信息进行收集、分析的方法。
用问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现的问题的方法
以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法
技术研究与技术试验
壹
通过技术试验和技术研究，我们可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验过程中获得灵感、体悟，进而发现新问题
案例 伽利略与体温表
总结
发现问题
问题的来源
1.人类生存活动的问题
2.别人给出的问题
3.自己主动发现的问题
发现问题的途径与方法
1.观察生活
2.收集与分析信息
3.技术研究与技术试验
明确问题
贰
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的内容与价值。
明确问题
贰
明确问题
贰
采用一定的方法和手段可以发现很多技术问题，但这些问题可能是模糊不清的，需要我们进一步加以明确
问题是否明确
明确了问题以后还要确定问题是否有价值
问题是否有价值
明确了问题的内容和价值后，还应明确解决这一问题所收受到的主观条件的限制，明确设计所应受到的限制和所应达到的标准。
解决问题问题受到的限制
1、能否设计一款夜晚使用的台灯？
2、怎样才能把冬天下的雪有效地利用起来？
3、怎样用垃圾箱对垃圾进行分类？
4、怎样在教室里午睡才舒服？
判断以下问题是否明确，并说明理由
明确问题
贰
明确问题的价值
贰
1.所提出的问题是否遵循了基本的科学原理
能不能用电照明？
能否制造一个永动机
2.迄今为止，该问题是否已得到充分解决
判断问题的价值可以从以下几方面入手：
能不能设计一款在深海能够使用的手机？
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。
科学性
先进性
普遍性
明确问题的价值
贰
4.在多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题
能不能把水变成石油？
能否坐飞机去北京买两斤五毛钱一斤的大白菜
5.现有的技术条件能否解决这个问题。技术发展以后呢？
判断问题的价值可以从以下几方面入手：
能不能设计一款倒立洗头机？
6.解决该问题所需要的投入是多少，投入与产出之比是否理想？
主要性
可能性
效能性
明确问题
贰
假如要设计一个可以悬浮的台灯，会受到哪些方面的限制
明确问题
贰
1.设计对象的特点和问题解决的标准
2.设计者的技术能力与条件
不同的设计对象往往具有不同的特点，产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面
主观：设计者是否有解决问题所需要的知识技能
客观：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。
解决问题受到的限制
明确问题
贰
设计台灯要考虑的限制因素
解决问题受到的限制
（1）功能要求：具有台灯的基本功能，同时有适当的辅助功能，方便携带。
（2）技术指标：照度大于等于250lx，色温大于等于3800k，小于等于4200k，频闪大与等于3125hz
（3）外观要求：美观，有一定的装饰效果。
（4）耐用性：结构稳固，经久耐用。
（5）光源选择：节能环保
（6）供电方式：直流供电（电压小于等于6v）
（7）成本要求：30元以内。
明确设计要求及编写设计计划
贰
台灯设计计划
1、发现与明确问题
2、制定设计方案
3、制作模型
4、测试、评估及优化
5、使用与维护
设计产品说明书
测试、评估、优化
材料、工艺选择
模型制作
收集信息
调查需求
信息统计
明确要求
设计分析
方案构思
方案呈现
方案筛选
总结
叁
发现问题
问题的定义
问题的分类
问题的来源
发现问题的途径与方法
社会问题
科学问题
技术问题
必然遇到的
别人给出的
主动发现的
观察日常生活
收集和分析信息
技术研究与技术试验
明确问题
内容、价值、限制
练习
壹
21岁的克莱特拉是美国马萨诸塞州伍斯特理工学院的一名大学生。他在玩电脑游戏时，发现传统的鼠标不能三维的操作，他跟另四位同学发明了这种新型“魔术鼠标”，它可以像戒指一 样套在手指上使用。由于它具备三维操作功能，人们通过手在空中的上下左右前后的移动，就可以对电脑桌面进行操作。从这段文字中我们知道这案例说明重要问题的发现来源于（ ）
A．对日常生活的观察 B．技术试验、技术研究
C．收集信息 D．灵感
A
2.某设计师在就餐时发现普通托盘上的酒杯很容易被碰倒，于是设计了如图所示的卡口式酒杯托盘。该设计师发现问题的途径是（）
A．观察日常生活 B．技术试验
C．技术研究 D．收集和分析信息
练习
壹
A
B
3. 晓冬同学发现家里的饮水机总是忘记关，使得饮水机里的水反复煮，成为我们所说的“千沸水”，产生很多对人体有害的物质，他通过研究试验制作了一个定时器，可以通过设定时间，给饮水机断电，但晓冬去申请专利时发现别人已经申请过该专利了，请问晓冬少做了哪项工作（）
A．收集信息 B．明确问题 C．设计分析 D．设计交流
5.钻头（即麻花钻）是机械行业中用途最广泛和最常用的消耗工具。小张在工厂修磨钻头的实践中，发现手工修磨钻头无依靠及参照物，影响到工作的精度和质量，于是开发研制了“钻头刃磨器”成功地解决了磨钻头困难的问题。“钻头刃磨器”课题的发现来源于：（ ）
A．观察日常生活
B．收集信息和分析信息
C．技术试验和技术研究
D．专家的指点
4. 为幼儿园设计一批课桌椅，要考虑到这些课桌椅的高度要适宜，颜色要符合幼儿的心理，这是考虑到了下列哪点的限制（）
A．不同的设计对象具有不同的特点 B．资金成本的限制
C．设计过程人力物力的限制 D．设计者技术能力的限制
练习
壹
A
C

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