《2019-2020年高一通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計1》學(xué)案 蘇教版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高一通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計1》學(xué)案 蘇教版必修1.doc（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

通用技術(shù)必修一 知識匯總 一、選擇題 1、陳程同學(xué)自己制作了一個小扳凳，為了檢驗小扳凳的穩(wěn)固性，他在小扳凳上逐漸增加重物，直致把小扳凳壓跨。這種試驗屬于：（ c ） A、模擬試驗、 B、性能試驗、 C、強化試驗、 D、優(yōu)化試驗 2、小明的鋁合金書架斷裂了，他最好采用那種連接方式進行修補：（ d） A、焊接 B、榫接 C、膠接 D、鉚接 3、汽車的傳動軸主要的受到的作用力是：（d ） A、 拉力、B、壓力、C、彎曲力、D、扭轉(zhuǎn)力。 4、系統(tǒng)分析的目的是：（c ） A、為了減少實驗的失敗 B、為了減少系統(tǒng)內(nèi)子系統(tǒng)的要素 C、為了減少設(shè)計決策的風(fēng)險 D、為了減少設(shè)計過程的不確定因素。 5、電冰箱工作時溫度設(shè)定在一定的范圍值，當(dāng)箱內(nèi)溫度變化超過設(shè)定的范圍值時，熱敏電阻的阻值也相應(yīng)地變化，通過熱敏電阻的變化電流經(jīng)過三極管放大器的放大，帶動繼電器，控制壓縮的啟動，實現(xiàn)電冰箱的溫度控制。溫度的變化量是：（ c） A 、輸入量、 B、輸出量 C、控制量 D、其他量 6、 在人類社會的發(fā)展過程中，為了滿足人們在“衣”、“食”、“住”、“行”、“交往”等方面的需求，相應(yīng)產(chǎn)生了許多種技術(shù)。以下技術(shù)中，屬于滿足人們在“食”這一方面技術(shù)的是 【 b 】 　　A、印染技術(shù) B、烹飪技術(shù) C、文字技術(shù) D、園林技術(shù) 7、 ?？谌f綠園是?？谑姓锰詈Ｔ炀G地的方式，將一片泥濘的海灘建造成一個園林式的供?？谑忻窆ぷ髦嘤瓮嫘菹⒌暮萌ヌ?。這一龐大工程體現(xiàn)了技術(shù)對下邊哪方面有影響作用【d 】 　　A、對人 B、對社會 C、對自然 D、以上都有 8、 自從人類發(fā)明了電扇以后，電扇便在許多領(lǐng)域之中開始了它為人類服務(wù)的歷程。下面不屬于電扇的功能作用一項的是 【a 】 　　A、發(fā)電作用 B、消暑作用 C、通風(fēng)作用 D、散熱作用 9、 某市鑄管廠承接了一項供水水管的生產(chǎn)任務(wù)，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，維護本廠信譽，提高產(chǎn)品知名度，對所生產(chǎn)的水管進行質(zhì)量檢測，利用注水加壓的方法檢測水管的強度，這種試驗方法屬于以下試驗中的哪一種【a 】 　　A、性能實驗 B、預(yù)測試驗 C、優(yōu)化實驗 D、信息實驗 10、 技術(shù)常?？梢越鉀Q人類所遇到的問題，給人類提供了很大的幫助，而有的時候技術(shù)又會給人類帶來一定的危害。下邊所列出來得技術(shù)對人類的危害現(xiàn)象中，不是危害地球自然環(huán)境的是【d 】 A、水土流失 B、噪聲污染 C、酸雨現(xiàn)象 D、胎兒鑒定 二、填空題 11、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的橫截面通常有：____、_____、_____、_____、_____、_____ 。 12、技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的最終目的是為了______________________________。 13、技術(shù)的產(chǎn)生對人類的發(fā)展起著重要的作用，它對人所起的作用有__________ 、_________、__________。 14、技術(shù)試驗的實施步驟有___________ 、_____________ 、_____________、　　___________、______________ 。 15、 請將下列有關(guān)技術(shù)的性質(zhì)與其相關(guān)內(nèi)容用劃線正確連接起來。(在橫線上寫上前面的數(shù)字) 1、技術(shù)的目的性 ____技術(shù)有時候也會給人們帶來危害。 2、技術(shù)的創(chuàng)新性 ____既要肯定技術(shù)的價值，又要保持創(chuàng)造發(fā)明的積極性。 3、技術(shù)的綜合性 ____技術(shù)可以滿足人們的需求。 4、技術(shù)的兩面性 ____在原來的基礎(chǔ)上對技術(shù)進行改進，或重新產(chǎn)生一種新的技術(shù)。 5、技術(shù)的專利性 ____每一種技術(shù)都是在多種科學(xué)知識的共同作用下產(chǎn)生的。 三、簡答題 16、現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展日新月異，技術(shù)產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快。以彩色電視機顯像管為例，在短短的十幾年內(nèi)，彩色電視顯像管已經(jīng)經(jīng)歷了幾代的改革更新。請就你所了解的情況，試舉出三種不同的彩色電視機顯像管的外觀結(jié)構(gòu)特點。 17、請大家根據(jù)下邊這段話的內(nèi)容，從中找出所存在的人機關(guān)系。（至少四種） 　　上課鈴響了，老師面帶著微笑走進教室，她走上講臺臺階，從講臺上拿起一支彩色粉筆，在黑板上用秀麗的字體寫下一行大大的粉筆字“祝同學(xué)們新年快樂，學(xué)習(xí)進步?！? 18、隨著人類社會的不斷發(fā)展，生活垃圾的處理問題越來越引起世界各國的高度重視。為了更好地回收垃圾廢物，同時又能保護環(huán)境衛(wèi)生，各國都采取一系列的回收措施，垃圾箱的使用便是其中的一種。假設(shè)讓你設(shè)計一種在城市街道使用的環(huán)保垃圾回收箱，你會怎樣設(shè)計？請說說你所設(shè)計的環(huán)保垃圾箱的構(gòu)造特點和相應(yīng)的功能作用。（允許利用畫草圖的方式加以說明） 19、技術(shù)具有兩面性。所以我們在使用技術(shù)有利的一面解決一些問題的同時，還應(yīng)該注意避免技術(shù)不利的一面給我們帶來的危害，這是每一個地球人都應(yīng)該正確對待得問題。請你按照自己對技術(shù)的了解，舉出兩個例子來說明技術(shù)的兩面性，并就所舉的例子，簡單闡述應(yīng)如何合理地應(yīng)用技術(shù)的一些措施。 11、工字型、十字型、長方型、L型、圓型、U字型。 12、保護人、解放人和發(fā)展人 13、　保護人　解放人　發(fā)展人　 14、優(yōu)選試驗法　模擬試驗法　虛擬試驗法　強化試驗法　移植試驗法 15、4、5、1、2、3 2019-2020年高一通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計1》學(xué)案 蘇教版必修1 一、選擇題 1、1912年，在電燈發(fā)明50周年的時候，包括美國總統(tǒng)在內(nèi)的500 多名社會名流在華盛頓隆重集會慶祝。愛迪生在經(jīng)久不息的掌聲中出場，他激動的說“倘若我做的工作給這個社會哪怕只帶來一絲的幸福，那我也就因此而滿足了……”這主要說明 （C ） A、愛迪生對自己的發(fā)明很滿意 B、技術(shù)具有兩面性 C、技術(shù)活動能實現(xiàn)自我價值 D、技術(shù)解放人 2、技術(shù)可以解決人類所遇到的問題，給人類提供了很大的幫助，而有的時候技術(shù)又會給人類帶來一定的危害。下邊所列出來的技術(shù)對人類的危害中，不是危害地球自然環(huán)境的是（D ） A、水土流失 B、噪聲污染 C、酸雨現(xiàn)象 D、胎兒鑒定 3、技術(shù)對人的解放作用表現(xiàn)為人依靠技術(shù)解放或延長了自己的手、腳……等身體器官，拓展了活動空間，提高勞動效率。下列技術(shù)的發(fā)展解放了人的體力的是（D ） A、B超技術(shù) B、攝像技術(shù) C、電視技術(shù) D、蒸汽動力 4、20世紀(jì)中葉，美國施樂公司發(fā)明的復(fù)印機掀起了一場劃時代的辦公室革命，公司為阻止某些公司的加入，先后為其研發(fā)的復(fù)印機申請了500多項專利。這說明了技術(shù)的（D ） A、目的性 B、創(chuàng)新性 C、綜合性 D、專利性 5、下列活動是科學(xué)活動而不是技術(shù)活動的是……C A、蒸汽機的發(fā)明 B、B超的技術(shù) C、萬有引力的發(fā)現(xiàn) D、攝像技術(shù)的發(fā)明 6、有兩家公司A、B經(jīng)營電器，A公司的某職員盜取了該公司的商業(yè)機密賣給B公司，這時A公司應(yīng)以侵犯（B ）告這個職員。 A.商標(biāo)權(quán) B.商業(yè)秘密權(quán) C.商號權(quán) D.產(chǎn)地標(biāo)記權(quán) 7、早在100多年前,恩格斯就警告人類：“不要過分陶醉于人類對自然界的勝利”，“人類每一次對自然界的勝利都必然要受到大自然的報復(fù)”。你對這句話的理解是（B ） A、技術(shù)具有目的性 B、技術(shù)具有兩面性 C、有了技術(shù)人類可以陶醉自然 D、技術(shù)的未來在于人類對自然界的勝利 8、在人類社會的發(fā)展過程中，為了滿足人們在“衣”、“食”、“住”、“行”、“交往”等方面的需求，相應(yīng)產(chǎn)生了許多種技術(shù)。以下技術(shù)中，屬于滿足人們在“食”這一方面技術(shù)的是 (B ) A、印染技術(shù) B、烹飪技術(shù) C、文字技術(shù) D、園林技術(shù) 9、下列能說明技術(shù)是推動社會發(fā)展和文明進步的主要動力之一的是（A ） A、煤油燈的產(chǎn)生 B、金屬鹵化物燈的產(chǎn)生 C、B超技術(shù)的產(chǎn)生 D、福特T型車的生產(chǎn)流水線的產(chǎn)生 10、人類生活中，需要著衣遮身御寒，于是便有（C ）產(chǎn)生 A、建筑技術(shù) B、食品加工技術(shù) C、紡織縫制技術(shù) D、通信郵電技術(shù) 11、下列活動是技術(shù)活動的成果的是（C ） A、干細胞 B、牛頓第一定律 C、熱能轉(zhuǎn)化為動能 D、克隆 12、某同學(xué)制作一個小板凳需要綜合運用多門學(xué)科的知識，這說明了技術(shù)的（C ） A、專利性 B、創(chuàng)新性 C、綜合性 D、兩面性 13、為了２００８年北京奧遠會會微不受侵犯，該公司應(yīng)進行技術(shù)的（C ）保證 A、綜合性 B、兩面性 C、專利性 D、目的性 14、偉大的發(fā)明家愛迪生從小就是個求知欲特別強的孩子。為了弄懂船為什么能浮在水面上，他縱身跳進水中，險些淹死；看到母雞孵出小雞，他也學(xué)著母雞的樣子趴在雞蛋上……對技術(shù)的濃厚興趣和熱情推動著愛迪生不斷地進行創(chuàng)造和發(fā)明。愛迪生在技術(shù)上的創(chuàng)造和發(fā)明使他得到了終身的發(fā)展和自我價值的實現(xiàn)。這個案例說明了技術(shù)的價值體現(xiàn)在以下的什么關(guān)系中（A ） A、技術(shù)與人 B、技術(shù)與社會 C、技術(shù)與自然 D、技術(shù)與科學(xué) 二、綜合實踐題 結(jié)合日常生活中某項技術(shù)的應(yīng)用所帶來的正反兩方面的影響，談?wù)勀銓Χ鞲袼瓜旅孢@段話的理解：早在100多年前，恩格斯就曾警告人類，“不要過分陶醉于人類對自然界的勝利”，“人類每一次對自然界的勝利都必然要受到大自然的報復(fù)”。 從技術(shù)的兩面性答（P15） 第一章 走進技術(shù)世界 一、技術(shù)的價值： 1、技術(shù)與人的關(guān)系 技術(shù)是人類滿足自身的需求、愿望，更好的適應(yīng)大自然，而采取的方法和手段。 ⑴、人類需要著衣遮身避寒---------紡織、印染、縫制技術(shù)。 ⑵、人類學(xué)要進食補充能量---------食品烹飪加工、農(nóng)作物栽培、家禽飼養(yǎng)技術(shù)。 ⑶、人類需要住所以避風(fēng)擋雨------建筑技術(shù)。 ⑷、人類需要抵御野獸攻擊和傷害-----武器制造技術(shù)。 ⑸、人類需要出行--------車、船制造技術(shù)。 ⑹、人類需要交往、保持聯(lián)系------通訊技術(shù)。 技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，能更好地滿足人們的需求，使人們的生活更加精彩。 技術(shù)的作用： 保護人：提供抵抗不良環(huán)境，防止被侵害的手段和工具。 解放人：解放或延長身體器官，拓展活動空間，提高勞動效率，增強各方面的能力。 發(fā)展人：技術(shù)促進人的精神和智力的發(fā)展，使得人的創(chuàng)新精神和批判能力得以提高，思維方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，自我價值得以體現(xiàn)。 2、技術(shù)與社會的關(guān)系 技術(shù)促進社會的發(fā)展。技術(shù)豐富社會文化內(nèi)容。技術(shù)改變社會生活方式。是推動社會發(fā)展和文明進步的主要動力之一。具體為： ⑴、技術(shù)是社會財富積累的一種形式，對社會生產(chǎn)具有直接的經(jīng)濟意義。它促進了社會經(jīng)濟的增長，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，并為企業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。如福特T型車的生產(chǎn)流水線。 ⑵、隨著技術(shù)的發(fā)展，勞動力結(jié)構(gòu)也發(fā)了較大的變化，第一第二產(chǎn)業(yè)從業(yè)者數(shù)量減少，第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)者數(shù)量大幅度增加。如因為農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展與勞作方式的變革使農(nóng)業(yè)從業(yè)人口減少。 ⑶、技術(shù)不僅為生產(chǎn)提供了先進的手段和工具，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，而且豐富了人們的社會生活，使人們衣、食、住、行、交往、娛樂、教育等方面都發(fā)生了改變。 ⑷、技術(shù)進步不僅帶動社會生產(chǎn)的發(fā)展和社會活動的變化，而且滲透到軍事、政治、文化各領(lǐng)域。 3、技術(shù)與自然的關(guān)系 ⑴、利用技術(shù)，人類可以改造和利用自然。如：都江堰、荷蘭的風(fēng)車。 ⑵、人類利用技術(shù)和改造自然要有合理的尺度，要注意對自然的保護，不能忽視對自然的保護，不能忽視一些技術(shù)或產(chǎn)品對環(huán)境可能造成的負面影響。 ⑶、技術(shù)的發(fā)展給自然環(huán)境帶來了問題，但也給解決這些問題提供了可能。 “綠色”技術(shù)：主要包括綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)以及清潔工藝等。 二、技術(shù)的性質(zhì) 1、技術(shù)的目的性 技術(shù)總是從一定的目的出發(fā)，針對、具體的問題，形成解決方案，從而滿足人們的某方面的需求。如：助聽器的發(fā)明。人類有目的、有計劃、有步驟地技術(shù)活動推動了技術(shù)的不斷發(fā)展。 2、技術(shù)的創(chuàng)新性 創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心。技術(shù)的發(fā)展需要創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新常常表現(xiàn)為技術(shù)革新和技術(shù)發(fā)明。技術(shù)革新一般是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上的變革和改進，技術(shù)發(fā)明則是一項新技術(shù)的產(chǎn)生。技術(shù)創(chuàng)新是一個艱難的歷程。 3、技術(shù)的綜合性 ⑴、技術(shù)活動往往需要綜合運用多種知識。 技術(shù)具有跨學(xué)科的性質(zhì)，綜合性是技術(shù)的內(nèi)在特性。一般地，每一項技術(shù)都需要綜合運用多個學(xué)科、多方面的知識。 ⑵、技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系 科學(xué)是對各種事實和現(xiàn)象進行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計算和實驗，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并予以驗證和公式化的知識體系?？茖W(xué)側(cè)重認識自然，力求有所發(fā)展（科學(xué)是回答“為什么”）；科學(xué)通過實驗驗證假設(shè)，形成結(jié)論。 技術(shù)則是人類為了滿足自身的需要和愿望對大自然進行的改造。技術(shù)側(cè)重改造和利用自然（技術(shù)是解決“怎么辦”），科學(xué)促進了技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)推動了科學(xué)的進步。技術(shù)通過試驗，驗證方案的可行性與合理性，并實現(xiàn)優(yōu)化。 例如：科學(xué)活動有牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律、愛因斯坦提出相對論、伽利略提出自由落體定律；技術(shù)活動有瓦特發(fā)明蒸汽機、貝爾發(fā)明電話、莫爾斯發(fā)明電報。 科學(xué)研究為技術(shù)發(fā)展拓展空間，成為技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，技術(shù)發(fā)展也促進科學(xué)的應(yīng)用與延伸，科學(xué)促進技術(shù)發(fā)展，技術(shù)推動科學(xué)進步。 ⑶、技術(shù)與其他科學(xué)都有聯(lián)系，如技術(shù)與藝術(shù)，技術(shù)與工藝學(xué)，技術(shù)與材料學(xué)等。 4、技術(shù)的兩面性 任何事物客觀上都有兩面性，技術(shù)也不例外。它既可以給人們帶來福音，也可能給人們帶來危害。例如：電池可以帶來光明和動力，也可以帶來嚴重的環(huán)境污染。 試講述一下下列技術(shù)的正反兩方面的影響： 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) （方便人們交流溝通，但也有人利用網(wǎng)絡(luò)犯罪）、 B超技術(shù) （可以用于醫(yī)療，但也有人進行胎兒鑒別）、 克隆技術(shù) （克隆人體器官用于醫(yī)療，但也會挑戰(zhàn)人類倫理道德）、 核技術(shù) （發(fā)電，但也會用于戰(zhàn)爭）、 空間技術(shù) （科學(xué)實驗，衛(wèi)星通訊。產(chǎn)生太空垃圾）。 轉(zhuǎn)基因技術(shù)（可制造符合人類要求的動植物，但其負作用還未知） 5、技術(shù)的專利性 技術(shù)作為創(chuàng)造性勞動成果，是技術(shù)發(fā)明人的智慧和勞動的結(jié)晶，它包含豐富的社會價值和經(jīng)濟價值。在技術(shù)實現(xiàn)其價值的過程中，技術(shù)發(fā)明者對此項有一定權(quán)力，這種權(quán)利受法律保護。 知識產(chǎn)權(quán)：是人們基于自己的智力活動創(chuàng)造的成果和經(jīng)營活動的標(biāo)記、信譽而依法享有的權(quán)利。狹義的知識產(chǎn)權(quán)包括著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)三部分。 專利權(quán)是指依法批準(zhǔn)的發(fā)明人或其權(quán)利受讓人對其發(fā)明成果在一定年限內(nèi)享有的獨占權(quán)或?qū)Ｓ脵?quán)。專利權(quán)是一種專有權(quán)，一旦超過法律規(guī)定的保護期限，就不再受法律保護。 專利的特性：獨占性、時間性、地域性 專利申請步驟： 寫好專利文件遞交專利文件并交納申請費專利局審查文件批準(zhǔn)專利領(lǐng)取專利證書并繳納年費及證書費。 三、技術(shù)的未來 對“技術(shù)的未來”的思考和憧憬，既不需要技術(shù)迷惘中的曠世悲愴，也不需要技術(shù)崇拜中肓目樂觀。理性地看待技術(shù)，以負責(zé)、更有遠見、有具道德的方式使用技術(shù)。 第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計 一、技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系 1、技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計 設(shè)計的定義：設(shè)計是基于一定設(shè)想的、有目的的規(guī)劃及創(chuàng)造活動。一項技術(shù)的創(chuàng)新需要設(shè)計，一個技術(shù)產(chǎn)品的更新需要設(shè)計，一項新工藝的改進也需要設(shè)計。如：書寫工具的發(fā)展、電動剃須刀的發(fā)展。 （1）、設(shè)計是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。案例：白色污染和可降解餐具 （2）、設(shè)計促進技術(shù)的革新。案例：移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程 2、技術(shù)的更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響 （1）、技術(shù)是設(shè)計的平臺，沒有技術(shù)作基礎(chǔ)，設(shè)計將難以表現(xiàn)和實現(xiàn)。如：達芬奇的研究和發(fā)明 （2）、技術(shù)更新為設(shè)計提供了更為廣闊的發(fā)展空間，使設(shè)計的主題更加豐富，設(shè)計的表達方式更加多樣，設(shè)計的效率更高。同時，技術(shù)更新也為產(chǎn)品的更新?lián)Q代創(chuàng)造了更加便利的條件。如：燈具的發(fā)展 （3）、技術(shù)進步還促進人們設(shè)計思維和手段的發(fā)展。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計思維，它促使人們不斷考慮如何應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝來改進現(xiàn)有的產(chǎn)品，如何有機地結(jié)合各種技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品等問題。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計手段和方法。如：奧運場館“鳥巢”中使用的新技術(shù)、新材料、新工藝。 3、設(shè)計的豐富內(nèi)涵 技術(shù)世界的設(shè)計，其核心是技術(shù)設(shè)計。設(shè)計主要分為：技術(shù)設(shè)計與藝術(shù)設(shè)計。技術(shù)設(shè)計側(cè)重：功能、結(jié)構(gòu)、材料、程序、工藝；藝術(shù)設(shè)計側(cè)重：欣賞、審美、色彩、造型、聽覺效果、情感。在很多情況下，技術(shù)設(shè)計和藝術(shù)設(shè)計緊密地聯(lián)系在一起的。 二、設(shè)計中的人機關(guān)系 1、什么是人機關(guān)系 在現(xiàn)實生活中，我們每時每刻都會與身邊的物品發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)我們使用這些物品時，物品就與人產(chǎn)生了一種相互關(guān)系。這種相互的關(guān)系就稱為人機關(guān)系。 當(dāng)然“人機關(guān)系”中的機并不僅僅是指計算機或機器。還包括各種各樣的工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車輛以及勞動保護用具等，當(dāng)人們身處某一環(huán)境的時候，這時的人機關(guān)系就體現(xiàn)為人與環(huán)境的相互關(guān)系。案例：乘電梯、進門中存在的人機關(guān)系。 在人與某個產(chǎn)品構(gòu)成的人機關(guān)系中，往往存在復(fù)雜的多方面關(guān)系。 2、人機關(guān)系要實現(xiàn)的目標(biāo) （１）、高效 在設(shè)計中,應(yīng)該把人和機作為一個整體來考慮,合理或最優(yōu)地分配人和機的功能,促進二者的協(xié)調(diào),提高人的工作效率。 也可通過改變環(huán)境因素來提高工作效率,環(huán)境因素包括溫度、濕度、噪聲、照明、振動、污染和失重等。如：“科學(xué)管理之父”美國人泰勒“鐵鍬作業(yè)試驗”。 （２）、健康 人機關(guān)系所追求的健康 , 是指在長期操作或使用的情況下 , 產(chǎn)品對人的健康不會造成不良的影響。案例：高跟靴、煙 （３）、舒適 人機關(guān)系中的舒適是指人在使用產(chǎn)品的過程中,人體能處于自然的狀態(tài), 操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍之內(nèi), 而使人不致過早地產(chǎn)生疲勞。心理上的舒適感受也是人機關(guān)系應(yīng)當(dāng)考慮的目標(biāo)。案例：培土小工具 （４）、安全 安全是指在人們的操作使用中,產(chǎn)品對人不構(gòu)成生理上的傷害，產(chǎn)品與人接觸的部分不允許有尖角和鋒利的邊槽。如：安全帽、安全帶、安全氣囊等 3、如何實現(xiàn)合理的人機關(guān)系 （１）、考慮到普通人群和特殊人群 現(xiàn)在大多數(shù)產(chǎn)品是為了普通人群設(shè)計的，設(shè)計參照的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)普通人群的數(shù)據(jù)確定的。但是特殊人群也是社會的重要組成部分，他們往往有著獨特的需要。所以在設(shè)計時，還應(yīng)充分地考慮特殊人數(shù)的特點和需要。如：要考慮到殘疾人的需求。 （２）、考慮靜態(tài)的人與動態(tài)的人的關(guān)系 人們使用產(chǎn)品時時常處于動態(tài)和靜態(tài)兩種狀態(tài)之中，因此，設(shè)計的產(chǎn)品不但要符合人體靜態(tài)的尺寸，也要符合人體的動態(tài)尺寸。要讓人在使用它時，能夠方便施力、有足夠的空間等。這樣的設(shè)計有利于減少人體疲勞，提高效率，滿足健康、舒適的要求。 （３）、滿足人的心理需求和生理需求 設(shè)計中的人機關(guān)系，不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求。產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)等都會對人的心理產(chǎn)生影響。視覺、聽覺、觸覺、味覺等都影響人的心理感受，如果能在設(shè)計中注意滿足人在這些方面的心理需求，就可以將人機關(guān)系處理得更好。 案例：茶座、咖啡屋的設(shè)計應(yīng)以暖色調(diào)為主，將空間處理得小一些，以營造溫馨、寧靜的效果；而辦公空間一般應(yīng)以冷色調(diào)為主，空間處理要簡潔明快，以求產(chǎn)生嚴謹、高效的工作氛圍。這樣的設(shè)計都是為了滿足人的心理需求。 （４）、信息的交互 人與產(chǎn)品的互動過程就是人與產(chǎn)品之間信息傳遞的過程.即人機之間運用信息語言交流的過程。改善信息傳遞的途徑能夠獲得更好的人機關(guān)系。 如：電話機的無液晶屏顯示、有液晶屏顯示、可以視屏通話。案例：汽車的顏色 三、技術(shù)試驗及其方法 1、什么是技術(shù)試驗 （1）定義；我們通常將技術(shù)活動中為了某種目的所進行的嘗試、檢驗、優(yōu)化等探索性實踐活動稱為技術(shù)實驗。如：技術(shù)試驗衛(wèi)星 要注意技術(shù)試驗與科學(xué)實驗并不一樣。 （２）作用：技術(shù)試驗是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，對技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)起到了有力的保障作用。通過技術(shù)試驗，可以使設(shè)計得以改進和完善，將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到最低。如：阿什塔比拉河橋的垮塌、青梅素皮試試驗 （３）分類：對技術(shù)實驗，我們可以根據(jù)應(yīng)用的范圍不同進行分類，如農(nóng)業(yè)試驗、工業(yè)試驗、國防試驗、科學(xué)技術(shù)試驗等；還可以根據(jù)目的的不同進行分類，如性能試驗、優(yōu)化試驗、預(yù)測試驗、信息試驗等。 2、技術(shù)試驗方法 （1）優(yōu)選試驗法：運用數(shù)理統(tǒng)計的方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全部試驗所達到的最佳效果。如不同品種水稻的對比試驗等。 （２）模擬試驗法：是通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實發(fā)生情況的方法。如汽車碰撞試驗。還可以通過縮?。ǚ糯螅┍壤齺砟M所設(shè)計的現(xiàn)場效果。大壩水利試驗等。 （３）虛擬試驗法：利用計算機技術(shù)來虛擬現(xiàn)實中的技術(shù)設(shè)計原型并進行試驗的方法稱為虛擬試驗法。如：計算機虛擬火星探測器模擬登陸動畫等。 （4）強化試驗法：是在技術(shù)試驗中通過擴大和強化試驗對象的作用，提高試驗效率的方法。 （５）移植試驗法： 在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進行試驗的方法。如橘子從長江以南移植到長江以北的種植試驗。這就是一種非常典型的移植試驗。如：小白鼠等。 3、技術(shù)試驗的實施與報告的寫作 技術(shù)試驗的實施包括：制定試驗計劃、抽取樣本、進行試驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論 技術(shù)試驗是一種探索性的實踐活動，需要試驗者具有科學(xué)的精神、嚴謹?shù)膽B(tài)度；技術(shù)實驗往往要經(jīng)歷一個曲折的過程。因此，科學(xué)的精神、嚴謹?shù)膽B(tài)度、頑強的毅力等良好品質(zhì)對于技術(shù)試驗的實施具有重要作用，實際書試驗者必須具備的基本品質(zhì)。 技術(shù)試驗試驗報告的寫作順序：試驗?zāi)康?、試驗?zhǔn)備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結(jié) 4、技術(shù)試驗在設(shè)計中的作用 通過試驗可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認識、推動技術(shù)設(shè)計的發(fā)展。特別是在設(shè)計的后期，對設(shè)計進行綜合性的整體試驗，可以為設(shè)計的評價提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。 第三章 設(shè)計過程、原則及評價 一、設(shè)計的一般過程 發(fā)現(xiàn)和明確問題 從本質(zhì)上說，設(shè)計是一個問題求解的過程。它從問題出發(fā)，并圍繞問題展開各項活動。因此，設(shè)計必須從調(diào)查需求、分析信息、發(fā)現(xiàn)和明確需要解決和值得解決的問題開始，并在此基礎(chǔ)上提出設(shè)計項目，明確設(shè)計要求。 制定設(shè)計方案 在發(fā)現(xiàn)和明確要求的基礎(chǔ)上，我們緊接著要做的就是通過各種渠道，盡可能廣泛地收集設(shè)計所需的信息，通過對各種信息的歸納和分析，挖掘影響設(shè)計的主要因素，大膽提出各種設(shè)計想法，并依據(jù)一定條件對各種想法進行篩選，確定最終的設(shè)計方案。這就是制定設(shè)計方案的過程。 在這個過程中，要大膽突破傳統(tǒng)觀念的束縛，始終明確。 （1）運用不同的材料、結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生不同的設(shè)計方案。 （2）任何設(shè)計方案都有改進的可能性，好方案決不會僅有一個。 收集信息：可以通過用戶調(diào)查，專家咨詢，查閱圖書資料，收聽收看廣播電視，瀏覽互聯(lián)網(wǎng)等渠道收集有關(guān)的信息。 設(shè)計分析：面對收集到的各種信息，要根據(jù)設(shè)計要求，找出設(shè)計需要解決的主要問題，并分析其可能的解決辦法。面對設(shè)計要求和約束條件之間的相互矛盾，為了找到最好的解決辦法，應(yīng)該提出盡可能多的設(shè)想，以便于權(quán)衡利弊，作出選擇。 方案構(gòu)思：方案構(gòu)思是設(shè)計過程中最富有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)，它要求我們根據(jù)設(shè)計要求，大膽構(gòu)思，努力挖掘自己的創(chuàng)造潛力，提出解決問題的多個設(shè)想。 方案呈現(xiàn)：構(gòu)思過程中產(chǎn)生的設(shè)計想法常常是模糊的，為了使其具體化，我們通常會用草圖把它們轉(zhuǎn)化為視覺形象。同時，這些想法又是零散的，從中我們并不能看到一個完整的設(shè)計方案，所以我們還要對這些想法進行綜合。 方案篩選：當(dāng)多個設(shè)計方案產(chǎn)生以后，我們就要依據(jù)一定的原則，對這些方案進行篩選。 制作模型或原型 完成方案篩選后，我們就要開始制作模型或者原形了。一般地，模型制作包括兩個階段，既繪制圖樣和制作模型或原型。對于圖樣，我們既可以手工繪制，也可以用計算機輔助制圖。對于小型、簡單的產(chǎn)品可以直接制作產(chǎn)品原型，而對于大型、復(fù)雜的產(chǎn)品先制作縮小、簡化的模型。 測試、評估及優(yōu)化 要明確設(shè)計方案是否可行，我們還必須進行各種測試、評估，以優(yōu)化設(shè)計方案、完善產(chǎn)品原型。 測試：在模型或原型制作完成后，一般需要對其進行測試。測試的目的是檢驗產(chǎn)品在操作、使用過程中，在結(jié)構(gòu)和技術(shù)性能等方面能否達到預(yù)定的設(shè)計要求。 評估：在測試的基礎(chǔ)上，我們還要對設(shè)計方案和產(chǎn)品進行較為全面的評估。這種評估，在設(shè)計過程中需要反復(fù)進行。 優(yōu)化：為了優(yōu)化設(shè)計方案，我們既要分析測試和評估的具體記錄，也要重視對公眾意見的調(diào)查，以明確改進的方向。一般說來，我們可以對三種典型人群，即專家、潛在客戶和用戶進行調(diào)查，征集優(yōu)化的具體意見。 產(chǎn)品的使用和維護 在產(chǎn)品使用過程中，正確的使用和維護既可以使產(chǎn)品更好地滿足人民的需求，又能延長其使用壽命。因此，掌握正確的使用和維護方法對于產(chǎn)品使用者來說尤為重要。為此，我們通常要設(shè)計一份產(chǎn)品設(shè)計說明書。 設(shè)計實際上是一個動態(tài)的過程。在一項具體設(shè)計中，有些階段或步驟可能會發(fā)生變化，有些步驟之間則可能出現(xiàn)一定的循環(huán)。因此，我們不能將設(shè)計的過程簡單化、模式化，而應(yīng)根據(jù)設(shè)計的需要進行靈活安排。 二、設(shè)計的一般原則 在長期的設(shè)計實踐中，人們逐漸總結(jié)出創(chuàng)新、實用、經(jīng)濟、美觀、道德、技術(shù)規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展等設(shè)計的一般原則。這些原則往往互相聯(lián)系，互相制約，互相滲透，并體現(xiàn)在設(shè)計過程的各環(huán)節(jié)中，成為指導(dǎo)設(shè)計過程和進行設(shè)計評價的基本準(zhǔn)則。 創(chuàng)新原則 設(shè)計是人類為了追求美好生活而進行的創(chuàng)造性活動。 創(chuàng)新就是通過引入新概念、新思想、新方法、新技術(shù)等，或?qū)σ延械漠a(chǎn)品的革新來創(chuàng)造具有相當(dāng)社會價值的事物或形式。創(chuàng)新是設(shè)計的核心。生活因設(shè)計而豐富多彩，設(shè)計因創(chuàng)新而魅力四射。 設(shè)計過程中，一般可以從原理、結(jié)構(gòu)、技術(shù)、材料、工藝等方面進行考慮改進和突破，以實現(xiàn)創(chuàng)新的目標(biāo)。要實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的創(chuàng)新，除了了要最大限度地發(fā)揮人的智慧外，還應(yīng)注意利用最新的技術(shù)成果和現(xiàn)代的設(shè)計理論和方法。 實用原則 設(shè)計中的實用性是指設(shè)計的產(chǎn)品為了實現(xiàn)其目的而具有的基本功能。物理功能（性能、構(gòu)造、效率精度和可靠性）、生理功能（方便性、安全性、宜人性）、心理功能（造型、色彩、機理和裝飾）、社會功能（個人價值、興趣、愛好和社會地位）。 產(chǎn)品的實用性是從設(shè)計的目的出發(fā)的，它隨時代的改變而改變，隨人群的改變而改變，具有鮮明的個性特征。 經(jīng)濟原則 設(shè)計中的經(jīng)濟原則是指以最低的費用最得最佳的效果。所謂最低的費用，是指產(chǎn)品在得到最優(yōu)良的設(shè)計，實現(xiàn)最佳的功能的同時，所涉及到的各方面的成本和總量最小。由于產(chǎn)品所用的材料都有其特定的性能和加工的方法，作為設(shè)計者，如果只追求形式美而不了解生產(chǎn)工藝，往往就會出現(xiàn)無法生產(chǎn)或成本很高的情況。另一個方面，如果設(shè)計者只追求價廉而粗制濫造，就從根本上違背了設(shè)計的目的，可能會導(dǎo)致產(chǎn)品滯銷或虧本銷售，造成更大的浪費。 產(chǎn)品設(shè)計必須從消費者的利益出發(fā)，合理使用優(yōu)質(zhì)價廉、能優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量的原材料，并在明確目標(biāo)市場、控制生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品附加值等基礎(chǔ)上改進與完善產(chǎn)品設(shè)計，為企業(yè)的生存與發(fā)展服務(wù)。 功能成本比=功能/成本。提高功能成本比的方法：在功能不變的前提下降低成本；在價格不變的前提下，增加功能；在增加功能的同時降低成本。 美觀原則 產(chǎn)品外觀的美是通過對產(chǎn)品造型，大小比例，使用材料，色彩搭配，裝飾圖案等的設(shè)計組合來表達的。通過各種元素組合，表現(xiàn)產(chǎn)品不同的設(shè)計特點，強調(diào)形態(tài)美，技術(shù)美，材質(zhì)美，色彩美等獨特的表現(xiàn)元素，就會產(chǎn)生不同的產(chǎn)品風(fēng)格，帶給人們各種美的享受。 產(chǎn)品設(shè)計中的美觀原則是多元的，受到消費者、功能、技術(shù)、文化傳統(tǒng)等多方面的影響。 道德原則 產(chǎn)品設(shè)計者必須具有寬廣的眼界和高度的社會責(zé)任感，并力求用設(shè)計完美的產(chǎn)品奉獻社會，維護、完善社會倫理道德，推進人類文明的發(fā)展。 產(chǎn)品的設(shè)計應(yīng)始終堅持為人民服務(wù)的宗旨，不能出于某種不道德的目的。產(chǎn)品的設(shè)計不能單純?yōu)榱酥\取利益而損害人類所居住的環(huán)境，更不能為了私利而設(shè)計制造低級趣味的產(chǎn)品，生產(chǎn)假冒偽劣產(chǎn)品，甚至用報廢、有毒材料制造食品、藥品等關(guān)系到人們身體健康的產(chǎn)品。此外，設(shè)計是創(chuàng)造性的活動，在利用有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)和專利的法律法規(guī)保護自己的成果的同時，還要尊重他人的知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)成果的道德觀念。 技術(shù)規(guī)范原則 產(chǎn)品的設(shè)計必須符合一定的技術(shù)規(guī)范。技術(shù)規(guī)范是有關(guān)開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)的知識、領(lǐng)域、方法和規(guī)定的綜合。 技術(shù)規(guī)范既有強制性的標(biāo)準(zhǔn)，也有推薦使用的技術(shù)規(guī)范。強制性標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品設(shè)計制造必須達到的要求，否則將出現(xiàn)各種質(zhì)量和安全方面的事故。推薦性的技術(shù)規(guī)范不是產(chǎn)品制作必須要達到的，而是對企業(yè)形象和產(chǎn)品的質(zhì)量有很大影響的要求。 可持續(xù)發(fā)展原則 在技術(shù)世界中，技術(shù)產(chǎn)品是與生態(tài)、環(huán)境、資源等緊密相連的。樹立可持續(xù)發(fā)展的理念，體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求，不僅是產(chǎn)品設(shè)計者應(yīng)當(dāng)遵守的原則，而且是產(chǎn)品設(shè)計者應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任。 技術(shù)設(shè)計的可持續(xù)發(fā)展原則是指產(chǎn)品的設(shè)計既滿足當(dāng)代發(fā)展的需求，又要考慮未來發(fā)展的需要，不以犧牲后人的利益和長遠的利益為代價來滿足當(dāng)代人的需求。 可持續(xù)發(fā)展原則是隨著人類社會的發(fā)展和人類認識的深入而不斷發(fā)展變化的。 總之，產(chǎn)品的設(shè)計要考慮到人類長遠的發(fā)展，資源與能源的合理利用、生態(tài)的平衡等可持續(xù)發(fā)展的因素。 設(shè)計是一項綜合活動，其一般原則對設(shè)計的成功具有重要影響。但是在實際運用中，各種原則并不是各自獨立的，它們之間有著相互聯(lián)系、相互制約、相互影響的關(guān)系。最基本的原則是使用原則，創(chuàng)新是核心。 三、設(shè)計的評價 設(shè)計的評價是指依據(jù)一定的原則，采取一定方法和手段，對設(shè)計所涉及的過程及結(jié)果進行事實判斷和價值認定的活動。它對設(shè)計者樹立質(zhì)量管理意識、強化質(zhì)量管理、高質(zhì)量完成設(shè)計任務(wù)有重要作用，同時也有助于設(shè)計中的信息交流和工作反思。 評價涉及到評價對象和評價者。從評價對象來看，設(shè)計的評價可以分為兩類：一是對設(shè)計過程的評價，二是對設(shè)計成果的評價。從評價者來看，也有兩類：一是設(shè)計者自我評價，二是他人的評價。 無論是對設(shè)計過程的評價還是對設(shè)計成果的評價，都應(yīng)建立在事實判斷的基礎(chǔ)上。也就是說，評價者首先應(yīng)對設(shè)計過程和設(shè)計方案的各個細節(jié)進行準(zhǔn)確的判斷、說明、闡述。只有在事實確定的前提下，評價才會有效，才不至于失真。 進行評價必須制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。由于設(shè)計的目標(biāo)和內(nèi)容不同，設(shè)計評價的標(biāo)準(zhǔn)也就不同，有時可以有所側(cè)重。評價標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)當(dāng)客觀、明確，體現(xiàn)科學(xué)性和可操作性。 對設(shè)計過程的評價 加強對設(shè)計過程的評價是樹立質(zhì)量管理意識、加強質(zhì)量管理、實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)的關(guān)鍵。 對設(shè)計過程的評價要注意把握各個環(huán)節(jié)或階段的主要任務(wù)和目標(biāo)，要注意把握設(shè)計過程中各個環(huán)節(jié)或階段之間的銜接和協(xié)調(diào)，要注意階段性成果的質(zhì)量。對設(shè)計過程的評價應(yīng)服務(wù)于完善設(shè)計方案、促進個人發(fā)展的根本目標(biāo)，不僅僅是設(shè)計過程終結(jié)時的回顧性、反思性評價，而且也包括設(shè)計過程之中的即時性、階段性評價。因此，對設(shè)計過程的評價應(yīng)寓于設(shè)計的全過程。 對最終產(chǎn)品的評價 最終產(chǎn)品是設(shè)計過程的結(jié)晶，是設(shè)計質(zhì)量、設(shè)計水平的集中體現(xiàn)。對最終產(chǎn)品的評價，有兩個基本的依據(jù)：一是參照設(shè)計的一般原則進行評價，二是依據(jù)事先制定的設(shè)計要求進行評價。在實際評價中，這兩個方面也可以結(jié)合起來。 由于對最終產(chǎn)品的評價是對設(shè)計成果的總評價，因此，應(yīng)從多方面把握評價內(nèi)容。對于不同的產(chǎn)品，評價的內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)可能有所不同。 設(shè)計的評價和設(shè)計的交流 很多情況下，設(shè)計的評價目的往往不是為了甄別，而是為了相互交流信息、征求意見、共同研討，進而完善設(shè)計方案。即使是從參與設(shè)計成果的評價出發(fā)而進行的評價，也離不開設(shè)計的交流。因此，設(shè)計的交流貫穿于設(shè)計的全過程，是設(shè)計評價的基礎(chǔ)。 設(shè)計的交流可以通過多種方式進行。其方式有口頭語言、文本、技術(shù)圖樣、圖表、模型、計算機演示、網(wǎng)頁等。具體方式的選用可根據(jù)不同的場合、不同的目的、不同的要求，不同的對象等因素進行選擇。 在設(shè)計的交流過程中，應(yīng)當(dāng)注意提煉關(guān)鍵的技術(shù)信息。對他人所提出的理念、信息、意見要做客觀的、有意義的、實事求是的分析，要能敏捷地抓住他人的意見、建議中的創(chuàng)新點或?qū)ψ约涸O(shè)計活動有啟發(fā)意義的部分，用以改進自己的設(shè)計，從而師交流的過程成為改進自己設(shè)計、開闊自己視野的過程。 第四章 發(fā)現(xiàn)與明確問題 一、發(fā)現(xiàn)問題 問題的來源 生活中，有許多形形色色我們所不知道的需要解答的問題，這就是問題。在技術(shù)課程中，我們討論的主要是技術(shù)方面的問題。 從技術(shù)角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷地發(fā)現(xiàn)問題，不斷地進行設(shè)計，從而解決問題的過程。問題是如何產(chǎn)生的？ 第一種：人類生存活動中必然會遇到的問題。 第二種：由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。 第三種：基于一定的目的由設(shè)計者自己主動發(fā)現(xiàn)問題，并試圖解決它。 第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對一般的和已有的問題提出的，而第三種問題卻是全新的，它需要我們積極主動的思考，需要我們細致入微的工作，需要我們獨具慧眼的發(fā)現(xiàn)。這類問題的發(fā)展，一方面可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，另一方面也有可能更好地滿足人們的需要，推進技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。 發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法 觀察日常生活 日常生活是我們尋在的背景和基礎(chǔ)，它往往蘊藏著豐富的問題資源，同時也離我們最近。對于日常生活中的問題，我們還可以通過有目的、有計劃的觀察來加以發(fā)現(xiàn)。這樣的觀察，往往需要根據(jù)一定的目的，先制定一個觀察提綱或觀察表，然后用自己的感官和輔助工具觀察日常生活的某一個方面，最后在一定的總結(jié)與分析的基礎(chǔ)上提出問題。 收集和分析信息 我們通過對信息的收集、檢索和分析，往往可以發(fā)現(xiàn)有些有價值的問題；通過問卷調(diào)查、詢問訪談等方式進行信息的收集，也會有驚人的發(fā)現(xiàn)。我們把對已有文獻信息進行收集、分析的方法稱為文獻法；把問卷的方式進行實際調(diào)查，獲取信息、發(fā)現(xiàn)問題的方法稱為問卷調(diào)查法；把以詢問的方式收集和獲取信息、發(fā)現(xiàn)問題的方法稱為詢問法。其中，詢問法包括直接詢問法、間接詢問法、集體詢問法、家庭走訪詢問法、個別詢問法。 技術(shù)研究與技術(shù)試驗 技術(shù)研究、技術(shù)試驗是重要的技術(shù)活動，也是發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法。通過技術(shù)研究、技術(shù)試驗，我們有可能從對已有技術(shù)問題的研究中發(fā)現(xiàn)與之相聯(lián)系的問題，從已有的研究結(jié)論中發(fā)現(xiàn)新的問題，也有可能在技術(shù)研究、技術(shù)試驗中獲得靈感、體悟，進而發(fā)現(xiàn)新的問題。 二、明確問題 明確問題的內(nèi)容和價值 問題是否明確 采用各種方法可以發(fā)現(xiàn)很多問題，但這些問題有時可能是模糊不清的，需要我們進一步加以明確。明確問題需從問題表述本身是否明確、問題產(chǎn)生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確等方面進行考慮。 問題的價值 明確了問題的內(nèi)容以后，還需要確定問題是否有價值。 （1）所提出的問題是否尊循了基本的科學(xué)原理。 （2）迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決。 （3）在調(diào)查的范圍內(nèi)，該問題是否有普遍意義，在更廣的范圍內(nèi)，該問題是否有意義？ （4）在多個問題同時發(fā)生時，該問題是否是主要問題？ （5）現(xiàn)有的技術(shù)條件能否解決這個問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？ （6）解決該問題所需要的投入是多少？投入與產(chǎn)出的比是否理想？ 明確問題的內(nèi)容和價值，除了需要一些主觀的分析外，還可以借助于一些研究手段來進行。這樣，既可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內(nèi)容和價值，又可以為分析問題解決的條件及實現(xiàn)的可行性、提出設(shè)計要求奠定的基礎(chǔ)。 明確解決問受到的限制及具體的設(shè)計任務(wù) 在明確問題的內(nèi)容與價值后，還應(yīng)該明確解決這一問題所受到的主觀條件的限制，明確設(shè)計所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，進而提出設(shè)計任務(wù)。 無論是一個問題的解決，還是一項設(shè)計的進行，它的限制主要是由兩方面決定，一是設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)，二是設(shè)計者的技術(shù)能力和條件。 當(dāng)我們對解決問題所受到的限制作了全面的梳理和分析后，就可以將該問題明確地視為一個設(shè)計對象，并依據(jù)已有的調(diào)查、研究和分析，提出具體的具有一定可行性的設(shè)計要求了。 設(shè)計計劃 為了保證設(shè)計的順利實現(xiàn)，我們需要制定設(shè)計計劃。設(shè)計計劃可以更好地保證設(shè)計有目的、有計劃地進行，它可以通過工作程序的排列來表示。 為了統(tǒng)籌安排設(shè)計進度，合理利用設(shè)計資源，并根據(jù)時間要求以及設(shè)計各個階段的工作量和設(shè)計的難易程度，科學(xué)、合理地分配時間，在完成設(shè)計計劃的基礎(chǔ)上，還需要制定一份時間進度計劃表。設(shè)計各階段工作的展開有的可以同時進行，有的需要依次推進。 根據(jù)需要，時間進度計劃表還可以用設(shè)計計劃書的形式來表達。 第五章 方案的構(gòu)思方法 一、方案的構(gòu)思方法 設(shè)計分析 合理的設(shè)計分析是成功地進行技術(shù)設(shè)計的關(guān)鍵一步，分析得當(dāng)可以指引以后的技術(shù)上可以少走或不走彎路。 產(chǎn)品本身是一個整體，包括功能、造型、材料等，但任何產(chǎn)品都不是孤立存在的，一方面，它是為人服務(wù)的，人的需求在很大程度上決定著產(chǎn)品的設(shè)計；另一方面，它是在一定的環(huán)境中使用的，必然受到環(huán)境的制約，并對環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，設(shè)計任何產(chǎn)品都應(yīng)綜合考慮物、人、環(huán)境三個方面。詳見書本P95臺燈分析的例子。 方案的構(gòu)思方法 方案的構(gòu)思是指人們在一定的調(diào)查研究和設(shè)計分析的基礎(chǔ)上，通過思考將客觀存在的各要素按照一定的規(guī)律架構(gòu)起來，形成一個完成的抽象物，并采用圖、模型、語言、文字等方式呈現(xiàn)思維過程。 方案的構(gòu)思過程中，考慮到的許多問題是模糊的、零散的、不系統(tǒng)的，而且也是不具體的，怎樣把這些模糊的、零散的、不系統(tǒng)的設(shè)計想法變成我們能看到的、比較完整的具體方案呢？這就需要一定的方法 （1）草圖法 設(shè)計時，我們可以運用草圖法進行構(gòu)思。草圖不僅能將一些想法明確地表達出來，而且可以隨意修改。在運用草圖法進行構(gòu)思的過程中，學(xué)生可以捕捉靈感、自由發(fā)揮、不受約束。 （2）模仿法 模仿現(xiàn)實生活中存在的一些事物進行方案的構(gòu)思。如仿生技術(shù) （3）聯(lián)想法 要用聯(lián)想的方法進行方案的構(gòu)思，人們就必須具備豐富的實踐經(jīng)驗、較廣的見識、較好的知識基礎(chǔ)及豐富的想象力。 利用聯(lián)想法進行方案的構(gòu)思，不一定能使技術(shù)設(shè)計一次性成功，但它有可能為構(gòu)思找到一種方法或一條形成方案的路徑。運用聯(lián)想法進行構(gòu)思后，我們不能盲目地實踐，而應(yīng)該首先對方案進行科學(xué)論證，而后再進行制作和實施。 （4）奇特性構(gòu)思法 奇特性構(gòu)思法所形成的方案一般具有原創(chuàng)性。這些構(gòu)思在歷史上很少發(fā)生，或從來沒有發(fā)生過，甚至有些構(gòu)思在當(dāng)前的科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟條件下無法實現(xiàn)。 方案的比較和權(quán)衡 在多個方案經(jīng)構(gòu)思形成后，我們往往要對這些方案進行評判和比較，同時要從設(shè)計的目的出發(fā)，針對一些相互制約的問題進行權(quán)衡和決策，最后選出較為滿意的方案或集中各方案的優(yōu)點進行改進。 對方案進行比較和權(quán)衡的過程是一個綜合考慮的過程，各個指標(biāo)并不是獨立的，它們相互關(guān)聯(lián)、相互制約。抓住設(shè)計的核心與關(guān)鍵是權(quán)衡設(shè)計方案的必要條件。 考慮的方面：實用、美觀、創(chuàng)新、穩(wěn)定性、安全性、環(huán)保性、加工難易程度、經(jīng)濟成本。