如何把握《技术与设计1》的基本内容

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如何把握《技术与设计1》的基本内容

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如何把握《技术与设计1》的基本内容

一、《技术与设计1》模块的主要教学内容。
《技术与设计1》模块教学的基本内容是关于技术和技术设计的相关知识以及学生对技术设计一般过程的“经历”。通过这些基本内容的教学,完成对四个主题的理解和认识。这四个主题是:
1.技术及其性质;
2.设计的过程;
3.设计的交流;
4.设计的评价。
其中设计的交流、设计的评价是设计过程中两个重要部分。
学生的学习主要针对以下三方面内容:技术及其性质;设计的过程;设计过程的体验。
(一)技术及其性质
技术已经成为影响我们个人生活和社会的巨大力量,甚至可以说我们无时无处不在接触各种各样的技术问题。能不能正确、全面地认识技术及其性质,能不能理性、恰当地处理各种技术问题,已经成为生活在这个时代的人必须具备的技术素养。
这部分内容有如下要点:
1.技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造
技术是人类为了满足社会的需要,在长期利用、控制和改造自然的过程中,积累起来的知识、经验、技巧、方法和成果。是人类利用自然、改造自然、创造人工自然的精神和物质成果的总和。
我们生活在一个高度技术化的社会中。人类的生活一刻也离不开技术。农业、工业、能源、建筑、交通等各个领域都离不开技术。
技术是人类的创造性活动,目的是为了满足自身的需求和愿望,拓展人的能力,解决我们所遇到的各种实际问题。
需要强调,技术的主体是人。技术发展的动力是人的需求,技术发展的标志是生产工具和手段。技术的传承要靠知识和理论,这些技术要素都离不开人。
2.技术的几个主要性质
技术的几个主要特性:技术的目的性、创新性、综合性、两面性和专利性。
创新是技术的本质,技术在不断创新的过程中发展自己。创新的形式有两种,一种是创造发明自然界原来没有的事物,即发明;另一种是对原有技术加以改造和提高,即革新。两种创新的结果都是用新的技术来取代已经陈旧和落后的技术。
例:自从20世纪电视机问世以来,人们听觉和视觉得到了无限的伸展,是它将世界的每一个角落紧密地联系在一起。
电视机的发展,从黑白到彩色,从模拟到数字,从球面到超平以及纯平,一直都是沿著画质和音质的主线进行技术创新。
3.技术与设计的关系
技术的根本目的是要解决实际问题,而设计正是产生解决方法的主要途径。人们通过设计把自己或他人由创造性构思得到的设想具体化,拟定出可供实施的具体技术方案。
设计是大多数技术发明和技术革新的核心过程。
例:为了节约电、气能源,降低能耗,人们开始开发和利用清洁能源技术,如民用太阳能热水器,怎么样使太阳能加热水并方便的为人们使用呢,需要拟定方案并进行设计,使想法变为现实。
4.技术对经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响
技术是人类改造世界的手段,它改善了人们的生活,也是经济和社会发展的重要源泉。一项新技术的的采用,会给人类带来财富、带来经济效益和社会效益。但同时,也可能给人类造成负面影响。
(二)设计的过程
设计过程就是将设想转变成最终产品的过程。这一设计过程涉及到对问题和可用资源的深入理解、对于解决方法的全面探索、以及对产品的全面评价和优化过程。可以说设计过程是所有技术活动的基础。
设计过程:例:
①问题:小周需要一个笔座——
②摘要:将笔座要求标准等写下来。
③收集资料。
④从所得的资料,构想出许多意念。
⑤绘制该笔座草图。
⑥绘画工作图。
⑦制作实体模型。
⑧评估修改产品。
从以上例子不难看出,其设计的过程主要有:
(1)发现与明确问题
发现的问题是“值得解决的”,即具有一定的技术含量,与高中学生应有的水平相当;另一方面,又要实事求是,能够实现,或通过一定努力能够实现的。
(2)制定设计方案
收集相关信息,根据设计的基本原则如实用性、经济性、美观性、安全性等,以及设计规范,提出各种可能的设计方案,并确定一种最为可行的设计方案。
(3)制作模型或原型
根据设计方案,运用适当的工具和材料,制作出模型或原型。模型可以有许多的形式,例如:实体模拟、计算机程序、数学上的模型等。这里我们是指实体模型。
(4)方案优化
设计是一个产生有用产品的创造性过程,没有绝对完美的设计,所有设计都可以改进。最好的设计是在给定的限制中尽可能地完善所期望的品质,如人性化、安全性、可靠性、经济性与有效性。一般情况下,对于技术设计来说,效率都是一个核心要求。优化能帮助确保产品和系统提高效率。优化的过程往往需要进行反复的试验和改进。
(5)设计的交流和评价
设计也是一个不断展现自己技术思想的过程,通过交流准确、简洁地表达自己的设计,让别人了解自己的设计思想,与师生交流、与专业人士交流,使得设计更加优化。
设计评价是参照有关标准和限制进行测试,并对结果进行评价。测试和评价能够进一步改善其设计方案。
设计过程大致分成以上5个阶段。这是一个普遍的过程,但不是一个规定的程序,在实际的设计过程中,这种次序可能发生变化,也可能产生反复。
在这一部分内容中包含的有关技术与设计的基本知识主要有:
技术设计的内涵
技术设计和技术的关系
技术设计中的人机关系
技术设计的一般原则
技术设计中的技术试验(测试)
发现与明确问题——设计项目的确立
方案构思和选择——构思、交流、评价、优化和选择
设计的表达——技术语言,技术图样
方案的实现——制作工艺
产品说明书的编制
(三)设计过程的体验——经历
“经历”对于通用技术教学中的重要性,在“课标”关于“过程与方法”目标中已有详细的论述:
1.经历设计方案的形成过程,能从多角度提出解决技术问题的多种方案,发展创新能力。
2.经历将方案转化为产品的实践过程发展动手实践能力。
3.经历技术设计的交流和评价过程,发展对技术的评价和选择能力。
4.经历技术的实验过程,形成初步的试验能力。
5.经历将技术的基本方法应用于实践的过程,形成理论与实践相结合的能力。
6.经历典型产品的设计过程,形成参与技术活动的能力。
以上论述是我们认识和组织学生进行设计实践的依据和指南。
课程教学实践中,安排一定的实践环节,有利于调动学生的积极性,这是不少老师的切身体会。
从具体的教学实践看,安排这样的实践,至少有如下收获:①完整体现课标要求;②让学生体验了完整的设计过程;③激发学生的创造欲望和成就感,从而提高了学生对技术的兴趣;④提高教师和学生的技能;⑤为后续课程的学习打下感性基础。
下面是实验区几位教师关于本模块教学内容把握体会。(座谈会的发言)
教师1:
我非常同意XX老师把设计实践的体验作为模块教学的重要内容和环节的观点。我们决不能把实践体验看成是理论教学内容的补充,视为可有可无。
不能把“设计”理解为一个单纯的方案构思、设计计算、绘制图纸的一个思维过程,它是一个从提出(发现)问题到试制出产品,直到产品定型的一个周期过程。一个产品定型,新的问题又会产生,新的设计又开始。如此周而复始,绵延不断,推动着产品的不断更新和技术的不断发展。要让学生经历一个完整的设计周期,哪怕是最简单的产品的设计周期,才能让学生体验到设计的动态性、发展性和创新性。
让学生动手制作,不仅是设计过程完整性的体验,它还会促进思维过程的明晰,更是思维正确与否的检验。作为教学来说,它是必不可少的一个环节。
以“便携式小凳”的制作为例。这里的关键词是“小凳”和“便携”。前者是产品的功能。围绕着功能,学生必须按一般的“承力结构”的设计要素进行思考。“便携”则是本产品的特色,也是学生创新的焦点。学生围绕“承力”和“便携”展开了积极的思维,提出了多个可能的方案。有些方案还很模糊,说不清道不明,这时,模型制作,就会帮上大忙。一边制作,一边理顺思路。
教师2:我同意上面老师的发言,再作点补充。
我认为, 需要强调的是:
第一、设计实践,必须按照设计过程的基本环节来进行,不能只看制作。这个过程就是:发现与明确问题——构思设计方案——产品制作——测试、评估及优化——撰写产品的使用和维护说明书。每个环节都要有活动和要求。如果分小组做,组不宜太大,2~3人为适宜。
第二、一定要从培养技术素养的角度来组织设计实践体验。图纸要准确,工艺要到位。要按照技术课的特点来组织课程的每一个环节,使之区别于“手工制作课”或“劳动技术课”。
第三、本模块的实践体验可以分为三种类型。一是集中时间连续完成的实践。二是随着课程的进展逐步完成的设计实践。三是作为课程作业的小型局部实践。
第四、设计实践虽然是完整过程的体验,但其重点和难点还是产品的制作。因为它不仅需要一定的物质条件,更需要老师的精心准备。因此,在组织学生实践之前,一定要材料准备好,而且教师一定走在前面,做出样品。这一点虽然有困难,但必须做好。
总之,一定要把设计实践作为课程的重要内容做好应有的安排。
教师3:
刚才 ??老师谈到,一定要把通用技术课上出“技术课”的特点。我认为这一点非常重要。到底什么是技术的特点呢?经过一段时间的实践,我有如下几点认识。
一个课程的特点主要体现在课程的目标上,通用技术课是否体现了技术课的特点,就看是不是在课堂上落实了课程的目标——培养学生的技术素养。
因此,要想把课上成技术课,就必须在备课时把技术素养的要素分解落实到每一堂课上。有的课是侧重在知识目标,有的课是以技能培养为主,有的课重点是过程和方法的体验,而有的课又要以情感价值观为主要目标。这是我们很多老师经常忽略的地方,要么没有目标,要么就把目标写得空泛,和具体课程内容连不上。
还有一点要注意,目标订了,一定要有落实目标的措施,不然也体现不出技术课的味道来。比如,讲“三视图”。技术课和数学课的区别就在于这里的三视图是作为“技术语言”而出现的,而技术语言的一个特点就是规范。因此,通用技术课讲三视图,就必须严格要求学生按规范绘制。不然就和数学课无异了。
教师4
以上老师的发言我都很赞同。这里还有一个问题,就是对模块1教材的认识和使用问题。从网上交流的教学设计来看,有的老师基本上是教材的再现,没有体现出教师的再创造。也有一些老师抛开教材,自拟提纲,自找案例,没有去领会教材中蕴涵的一些科学理念及有益于学生发展的结构安排。这是两种极端。都需要注意纠正。
其实认真研读之后,不管哪个版本的教材都有它的独具匠心之处。它们都贴近学生生活,贴近学生的知识结构;它们都在培养学生技术素养和创新实践能力上作了优化的安排。教材具有时代性、开放性和教育性。在改变学生学习方式上也有独到的处理。所以,我认为,正确的态度是,领会教材、利用教材、结合教师和学生的实际补充教材、发展教材,真正体现教师教学的创造性。
教师5
对教材的把握还有两个问题需要提一下。
一个就是要重视“技术试验”的教学。技术试验不仅是重要的技术活动,还是技术设计不可或缺的环节。从本质上说,方案设计还是属于思维过程,设计方案是思维过程和结果用文字、数据和图纸资料的体现。可以这样说,只有通过试验验证的方案,才是可行的方案。这也是一个重要的设计理念。
同时,技术试验还有不可替代的教育价值。技术试验往往没有固定的程式,常常是一种探究活动,开展技术试验,有助于培养学生的探究精神;开展技术试验,有助于培养学生务实、求真的精神,养成尊重事实的科学态度;让学生自己动手设计技术试验方案,可以培养学生解决问题的能力,也是转变学生学习方式的一种尝试。
另一个问题就是,不要轻视“产品说明书”。作为设计的一个环节,必须从“以人为本”的观点出发,对所设计的产品给出产品说明书。必须让学生走完这个环节。
编写说明书是对使用者负责的表现。既要介绍产品的特点和功能,更要介绍产品如何使用和安全事项。实事求是地编写产品说明书,也是实现“情感和价值观”目标所需要的。
作为技术的使用者,懂得如何使用技术产品,也是技术素养的内容。因此,决不能把本章的教学视为可有可无。在教学实践中,有的老师可能是时间不够,就忽略了这个环节,这是不应该的。

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