方案的构思过程 课件-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）技术与设计1

4.2方案的构思过程授课人：鲁金莹时间：2023年10月【第四章】【方案的构思及方法】知识回顾——设计的一般过程发现与明确问题制订设计方案制作模型或原型优化设计方案编写说明书1、收集信息2、设计分析

3、方案构思

4、方案呈现5、方案筛选6、绘制图样对收集的信息进行分析产品的构想学习目标

Learninggoals构思设计方案进行设计分析比较、权衡设计方案进行设计分析第一任务diyirenwu有些贫困山区因为电力供电不足等原因，时常出现停电现象。在没有电的夜晚，学生就只能在烛光下做作业，不仅影响学习还会伤害眼睛。此外，有此学生因为家庭条件不太好，所以他们希望台灯使用寿命变长、维护成本低。能否设计一个即可充电使用，又可以插电使用，且价美物廉的护眼台灯呢?

走进情景(1)功能：学习照明、收纳文具、时间显示。(2)技术指标：照度≥250lx(距光源300mm处)，频闪≥3125Hz。(3)外观：美观、简洁、方便收纳。

(4)光源：全色光源，节能环保(5)供电方式：直流供电（电压≤12V）。(6)成本要求：100元以内。《多功能学习台灯》

设计要求

设计计划

收集信息你喜欢什么样的台灯？进行设计分析

合理的设计分析是成功地进行技术设计的关键一步，分析得当可以指引以后的技术设计少走弯路或不走弯路。安全可靠成本适当功能合理结构稳定易于制作物人环境产品设计使用环境：产品是在一定的环境中使用的，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。使用者：产品是为人类服务的，人类的需求在很大程度上决定着产品的设计。产品：产品是一个整体，包括功能、造型、结构、材料等。任何产品都不是孤立存在的。

设计任何产品都应综合考虑产品本身，使用者和使用环境。

进行设计分析台灯三因素设计分析

进行设计分析人(学生)学习任务重：经久耐用、照明效果好处于生长发育期生理：高度适中、光线柔和心理：时尚前卫、追求个性安全意识弱：散热性能好、开关明显、材料绝缘以台灯为例，进行人、物、环境分析

进行设计分析物(台灯)造型功能基本功能：照明附加功能：闹钟、定时开关材料：金属、塑料、陶瓷形状：复古、时尚色彩：沉稳、靓丽质地：光洁、磨砂以台灯为例，进行人、物、环境分析

进行设计分析环境适应性：体积小巧、底座稳定、高度可调环境保护：节能环保、无污染、可持续利用以台灯为例，进行人、物、环境分析

进行设计分析对于设计对象，我们需要理解各个组成部分的作用，以及他们之间的关系，在此基础上，对产品的各个组成部分进行设计分析。

设计分析台灯部件设计分析示例光源光源的主要功能在于照明，有多种选择白炽灯、日光灯、节能灯、LED灯支撑架支撑架的形式多样，主要起支撑作用，并决定台灯高度可弯折支撑架、可调节支撑架木质支撑架、金属支撑架灯罩灯罩不仅起到安全保护的作用，而且影响台灯光线的强弱及照射方式，灯罩可以由不同材料做成，外形也多种多样塑料灯罩、镂空灯罩、造型灯罩开关开关起通断电源或调节光线亮度的作用旋钮式开关、触点式开关、触摸式开关底座底座位于台灯底部，起支撑和稳定作用可夹持底座、片形底座、柱形底座造型因素台灯电路组成电源控制部件发光部件导线作用提供电能通断电源、调节亮度照明连接、传输电能要求安全、稳定安全、易操作、耐用全色光、无频闪或很低频闪导电性好

进行设计分析功能因素标准件是按照国家标准或者行业标准的技术要求批量生产的具有通用性的零部件。包括紧固件、连接件、密封件、轴承、液压元件和气压元件、弹簧等机械零件。（参考导学P34）紧固件连接件密封件轴承弹簧

注意：选择台灯材料时，尽量就地取材，并使用可再生资源，实现资源的可持续利用。零部件应尽量选用标准件.

小辞典——标准件构思设计方案第二任务dierrenwu方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考，将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，并采用图、模型、文字、符号等方式整体呈现。

构思设计方案

面对收集到的各种信息，根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题并分析其可能的解决办法。健康照明安全保护方便收纳控制简单成本便宜多功能使用方式结构、材料、造型如何控制产品标准化可拆卸……模块化转轴结构仿生形态部件形态呼应材料易得……机械拨动开关压点开关光感开关智能控制……功能形式控制实现方式请构思你的方案

梳理设计要求方案1：枯树台灯

方案呈现方案2：灯塔台灯

方案呈现方案3：锥形台灯123

方案呈现立式话筒灯其它小组的构思方案

方案呈现比较、权衡设计方案第三任务disanrenwu实用美观创新安全性稳定性经济性环保性耐久性加工难易附加功能方便收纳方案1方案2方案3你的方案安全性：考虑使用安全、用电安全(避免线路短路)、健康安全耐久性：长时间安全稳定正常工作方便收纳：自身折叠/变形变小，方便收藏台灯首先具备基本的照明功能，并且安全可靠；结构稳定性和安全性密切相关；台灯耐久性、加工难易度、成本和环保，也需综合考虑。

方案比较权衡方案的权衡：抓住设计的核心和关键的一个综合考虑过程。方案权衡方法：1.分析每一个方案各评价指标间的关联、制约关系；2.首先考虑最关键因素——实用、基本功能达成；3.其次考虑安全性、稳定性和耐久性；4.最后考虑加工难易程度、成本、环保、美观、可持续发展等。方案构思完成后，对多个构思方案进行方案比较，从设计的目的和原则出发，将实际方案与设计要求进行比较，看是否达到了设计要求

方案比较权衡方案1枯树灯照明效果较差，造型美观，结构创新，稳定，耐久性较好，安全性较高，环保性不好，制作稍难，价格适中，有附加功能，可卷曲起来收纳。

方案比较权衡方案2灯塔灯照明效果较好，稳定，耐久性好，安全性高，环保性不好，制作难度一般，价格稍高，有附加功能，收纳效果一般。

方案比较权衡方案3锥形灯照明效果较好，材料易得，稳定，耐久性好，安全性高，环保性较好，制作简单，价格适中，有附加功能，收纳方便。

方案比较权衡方案4立式话筒灯学习照明效果差，造型独特，稳定性较差，耐久性较好，安全性较高，环保性较好，制作难度一般，价格便宜，没有附加功能，能折叠方便收纳。

方案比较权衡这些方案你选哪个？选择的依据是什么？√

方案权衡选择

经过比较和权衡，一个比较合理的设计草案终于形成了，但很多细节仍然需要确定，如产品及零部件的尺寸、结构关系、材料及标准件选配、使用过程中的人机交互方式、使用维护等。

方案细化

课堂小结功能部分设计分析方案构思功能单元实现方式零部件设计任务造型部分分析设计要求解决办