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教 案
课 题 设计的基本方法和基础知识 课 型 新 授
本课题教时数：1（本教时为第1教时） 备课日期 10 月 21 日
教 学目 标 1、知识与技能目标：了解设计的三种类型；了解技术设计的原则、方法和标准；了解技术设计的一般过程。2、方法与过程目标：学会在日常生活和工作中观察，发现问题并解决问题；学会在分析问题的过程中掌握方法。3、情感与价值观目标：树立严谨的设计态度。
教 学 重 难 点 及对 策 重点：技术设计的一般过程。难点：各种综合性设计之间的差别。
教 学 过 程 设 计
教学内容 教师活动 学生活动 备注
1、导入新课3、小结及课堂作业 复习引入。“思想——方法”的转变。一、技术设计的种类技术设计三大类：原创性设计、改进性设计、综合性设计。【案例】红酒开瓶器的三种设计原创性设计为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。这种最初的设计属于原创性设计,又称为开发性设计提问：想一想这种开瓶器存在哪些不足 1、两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。2、有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。提出：想一想如何改进？改进性设计利用杠杆省力的原理以及齿轮改变力的方向的原理进行改进。在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要。（三）综合（组合）性设计应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。图片展示：几种开瓶器的综合性设计。各种综合（组合）性设计：1、外形的组合设计：多功能螺丝刀2、性能的组合设计：通信光缆3、原理的组合设计：喷气式飞机4、功能的组合设计：汽车、剪刀5、自身的组合设计：双体船6、模块的组合设计：文艺晚会、装潢设计7、系统的组合设计：计算机系统、神舟六号飞船二、技术设计的原则、方法和标准1、技术设计九大原则2、技术设计七种方法3、设计的依据标准：国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准《中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999》三、技术设计的一般过程技术设计的一般过程是必须遵守的步骤，省略某些步骤会带来设计的缺陷，甚至造成重大的失误，最后导致设计失败。【案例】泰坦尼克号上的救生艇不足1、技术设计的种类2、技术设计的原则、方法和标准3、技术设计的一般过程 回忆思考思考课后反思 开始使用课件。。(共35张PPT)
第二章 设计的基础
第二节 设计的基本方法和基础知识
一、技术设计的种类
技术设计
三大类
原创性设计
综合性设计
改进性设计
一、技术设计的种类
案例：红酒开瓶器的三种设计
（一）原创性设计
为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。
（一）原创性设计
这种最初的设计属于原创性设计,又称为开发性设计。
（一）原创性设计
想一想: 这种开瓶器存在哪些不足
（一）原创性设计
两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。
有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。
如何改进
（二）改进性设计
改进后的开瓶器
（二）改进性设计
杠杆省力的原理
齿轮改变力的方向的原理
（二）改进性设计
　　在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要。
（三）综合（组合）性设计
　　应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新
的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。
（三）综合（组合）性设计
开瓶器的各种组合性设计
综合性设计
组合性设计
外形组合
性能组合
原理组合
功能组合
模块组合
系统组合
多功能螺丝刀
外形的组合设计
通信光缆
性能的组合设计
抗拉强度大的钢线
喷气式飞机
原理的组合设计
功能的组合设计
内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车
两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀
自身的组合设计
双体船
并木以渡
舫
双体客船
文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成
家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计
模块的组合设计
计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计而成。
神舟六号飞船由发射系统、
监测系统、控制系统、航天员
系统、飞船本身系统和回收系
统等子系统组成。
系统的组合设计
二、技术设计的原则、方法和标准
技术设计
九大原则
需要性原则
经济性原则
最优化原则
可靠性和安全性原则
工程心理学原则
法律规范原则
通用性、标准性原则
时效性原则
可持续发展原则
阅读教材P36-37两页中的两个例，分析、讨论这些设计违反了左边什么原则？
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
设计的依据标准
国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。
案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准：
《中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999》
三、技术设计的一般过程
　　技术设计的一般过程是必须遵守的步骤，省略某些步骤会带来设计的缺陷，甚至造成重大的失误，最后导致设计失败。
三、技术设计的一般过程
案例：泰坦尼克号上的救生艇不足
四、小结
一、技术设计的种类
二、技术设计的原则、方法和标准
三、技术设计的一般过程
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
①借鉴法
②应用标准器件法
③技术（或工程）实验法
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
技术设计必须是系统化的，因为解决一个问题要同时考虑许多部分，并能够保证各个部分协调工作。
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
①基本功能
直接满足主要技术目标的功能，不能随意改变。
②辅助功能
为完善基本功能而在设计中添加的功能，但以保证实现基本功能为前提。
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
考虑人的生理和心理特征，能做到安全、方便、舒适、美观的设计目标。
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
抗热、抗震、抗干扰，适应环境，预备“余量”。
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
设计是一个反复进行的过程，以实现最优选择。
例如：横跨一条江河的交通：轮渡、桥梁、隧道
技术设计
七种方法
常规设计法
系统设计法
功能设计法
工效学设计法
可靠性设计法
最优化设计法
计算机辅助设计法CAD
（Computer Aided Design）
利用计算机进行设计或仿真，可以用
最快的速度获得效果。

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