现代设计方法学作业.doc

设计方法学作业1a. 设计方法学是研究产品设计规律、设计程序及设计中思维和工作方法的一门综合性学科。设计方法学以系统工程的观点分析设计的战略进程和设计方法、手段的战术问题。在总结设计规律、启发创造性的基础上促进研究现代设计理论、科学方法、先进手段和工具在设计中的综合运用。对开发新产品, 改造旧产品和提高产品的市场竞争能力有积极的作用。b. 研究对象：设计对象；设计过程及程序；设计思维；设计评价；设计信息管理；现代设计理论与方法的应用c.设计方法学的研究内容包括以下几方面:1. 分析设计过程及各设计阶段的任务, 寻求符合科学规律的设计程序。将设计过程分为设计规划(明确设计任务)、方案设计、技术设计和施工设计四个阶段, 明确各阶段的主要工作任务和目标, 在此基础上建立产品开发的进程模式, 探讨产品全寿命周期的优化设计及一体化开发策略。2. 研究解决设计问题的逻辑步骤和应遵循的工作原则。以系统工程分析、综合、评价、决策的解题步骤贯彻于设计各阶段, 使问题逐步深入扩展, 多方案求优。3. 强调产品设计中设计人员创新能力的重要性, 分析创新思维规律, 研究并促进各种创新技法在设计中的运用。4. 分析各种现代设计理论和方法如系统工程、创造工程、价值工程、优化工程、相似工程、人机工程、工业美学等在设计中的应用, 实现产品的科学合理设计, 提高产品的竞争能力。5. 深入分析各种类型设计如开发型设计、扩展型设计、变参数设计、反求设计等的特点, 以便按规律更有针对性地进行设计。6. 研究设计信息库的建立。用系统工程方法编制设计目录设计信息库。把设计过程中所需的大量信息规律地加以分类、排列、储存, 便于设计者查找和调用, 便于计算机辅助设计的应用。7. 研究产品的计算机辅助设计。运用先进理论,建立知识库系统, 利用智能化手段使设计自动化逐步实现。设计方法学的关键是针对设计条件的集合，寻找最佳的解决方案（the best solution）。她强调应用的头脑风暴（brainstorming），鼓励创新意识和协同思维，以便处理想法，达成最佳方案。迎合用户的需求和设想是最关键的考量。当然，设计方法学也运用基本的研究方法，例如分析和测试。作业2一次性用品是指只能使用一次的塑料制品或木制品等。一次性用品范围很广，比如一次性饭盒，一次性筷子，一次性鞋套，一次性杯子，都是大家比较熟知的，而有些一次性用品在日常生活中被人们广泛使用，却对它没有一个比较实质的概念，比如：避孕套，鞋垫，马桶垫等其实也是属于一次性用品的范围。优点1、 卫生：快餐厅中的纸包装一次性，卫生。2、 可回收性：大部分一次性用品可回收，例如：纸类、塑料类。3、 法律：法律对一次性用品有一定的限制，只要在不违背法律的前提条件下，对环境不会有过多的损害。4、 医疗用品：许多医疗用品是必须一次性的，这不是环境的问题，而是人命的问题。缺点1. 环境污染。一次性消费品对环境造成了严重的污染。一次性用品使用后被随意、随地抛弃的现象严重，对环境的潜在危害不容忽视：一次性用品多为塑料制品，在较高温度下对人体也有一定危害，由于难以降解而给环境带来沉重的负担。 2.资源浪费。一次性消费导致了对自然资源的疯狂掠夺。每年因生产一次性木筷，我国一年将失去500万立方米木材。而我国每年生产一次性筷子1000万箱，需要砍伐2500万棵树木，其中600万箱出口到国外。在一次性带来的方便、快捷的背后是触目惊心的资源消耗。3.卫生问题。一次性用品作为一种快速消费品，其低廉的价格往往与劣质同行，混乱的市场现状难以保证产品质量。由于进入门坎低、监管不严、缺乏严格的卫生标准和有效的市场监管体系等原因，一次性用品制造企业良莠不齐，劣质廉价的一次性用品充斥市场。意义 虽然一次性产品对环境会有影响，但在可回收性方面已经去除一部分污染其实，不节约才是破坏环境的罪魁祸首。对不节约与一次性危害的比对：如果一个人一天用一双一次性筷子，危害环境的程度不过是一双一次性筷子，充其量不过为十万分之一棵树，如果他能活到100岁，也只有一棵树，而100年，足以使一棵树苗长成参天大树。如果一个人一天浪费十毫升水（对于某些人来说不止）十天就有一升水，一百天就有一千克，一年就有四千克，如果他活到100岁，就有近半吨水！一次性产品仅仅是它的替罪羊！ 方便，卫生，可靠，不会造成二次污染，成本小，避免交叉传染的好处，就是方便、便捷，节省时间。适合上班等比较忙碌的人，减少了一些事后洗刷的麻烦，也可以避免一些疾病的传播。一次性筷子不仅感官和理化指标达不到，即使最基本的细菌含量等卫生指标也很难达到，存在很大的卫生隐患，是导致各种疾病的发生和传播的媒介。但是，解决一次性用品浪费问题不是一朝一夕就能解决的，更需要技术科学以及社会风气的支持，今天我们在心中埋下解决这个问题的种子，相信明天会更好！作业3为什么装牛奶的是方形盒子而装汽水的是圆形的瓶子呢？ 几乎所有软性饮料瓶子，不管是玻璃瓶还是铝罐子，都是圆柱形的。可牛奶盒子却似乎都是方的。 1.可能是，软性饮料大多是直接就着容器喝的，所以，由于圆柱形容器更称手，抵消了它所带来的额外存储成本。而牛奶却不是这样，人们大多不会直接就着盒子喝牛奶。 2.如果牛奶容器是圆柱形，我们就需要更大的冰箱。方型的牛奶盒子可以节省冰箱空间 而饮料瓶没有这方面的必要。 3.可就算大多数人直接就着盒子喝牛奶，成本效益原则亦显示，它们不大可能装在圆柱形容器里贩卖。不错，方形容器（不管容器里装什么东西）的确能节约货架空间，但牛奶一例中节约的空间，显然比软性饮料一例中来得更划算。超市里大多数软性饮料都是放在开放式货架上的，这种架子便宜，平常也不存在运营成本。但牛奶则需专门装在冰柜里，冰柜很贵，运营成本也高。所以，冰柜里的存储空间相当宝贵，从而提高了用方形容器装牛奶的收益。 4.冰箱在门上都有一排格挡，是长方形的用来放牛奶盒子，因为有的牛奶盒子上面是用剪刀剪开来的，没有盖子，所以你喝剩下的牛奶不能躺着放进冰箱，只有竖着放进冰箱门的格挡里。所以做成方形盒子，方便放进去。饮料都有盖，盖上就可以躺着放进冰箱了，所以无所谓。作业四西方自然观的演变人类对自然界的认识是个发展过程，自然观是对这种认识的哲学概括，当然也在不断的演化和发展。一、古代的自然观早期自然哲学爱奥尼亚学派：注重自然、崇尚自然，试图按照自然的本来面目自然原因来考察自然。认为人们面对的世界与各种现象是自然的，其背后无需超自然的神、鬼的干预；并且自然的原因与本性，在原则上是人的思维和理性可以理解的。毕达哥拉斯学派的观点不同意把可感觉的物质元素作为宇宙万物的基质。注重用数的关系和比例来表示宇宙万物的秩序与规律。认为，先有数而后有万物，于是认为数是万物的本原，“凡物皆数”，从数产生出点，点产生出线，线产生出面，面产生出体，然后产生了水、火、气、土四大元素，形成世界万物，整个世界是由具有一定几何形状的物体按一定数量关系构成的和谐整体。他也十分崇尚人的智慧和理性，认为人的心灵能直接把握宇宙万物的基本原因和自然本性。古代原子论观点一切事物由原子组成，原子是最后不可分的最小微粒。原子有绝对的充实性，每个原子内部都毫无空隙。原子在虚空中运动。虚空是空洞的空间，是原子运动的场所。原子和虚空不可见，但却是客观存在的。虚空没有充实性，但是和原子一样都是客观存在的。我们虽然看不到原子的本来面目，但能对原子进行思维，能用原子与虚空的概念解释关于事物和现象的知觉知识。这里面包含着还原论的主张，对近代实验自然科学的产生有影响。柏拉图“理念世界”一切个体事物的本源与本质是它们各自的理念，而理念则是自在自为的实体或存在，是各种具体事物之永恒的、纯正的原型与基本模式。各种理念构成一个理想化的理念世界，独立与现实的现象世界，又主导着现象世界的各种事物与现象。亚里士多德的世界本原说亚氏认为，地球上的物质皆由水、火、土、气四大元素组成；自月球以上的物体都由第五种元素以太组成。以太总和未知联系在一起，当探究一个未知领域，对其把握不准时，往往假定一种东西，来自圆其说。这种东西亚氏叫做“以太”，后来，人们为了解释光波的传播问题，又引入以太，将其理解为一种极其稀薄地弥漫于空中、有弹性因而能形成光波但有对天体运行无任何阻碍，在地球上不存在的物质。直到现在，以太概念的影子仍存在于科学界。二、近代自然科学的产生与形而上学自然观由于牛顿力学的巨大成功，使经典力学大大超出了它本身的机械运动的范围，把全部科学归结于力，从种种运动现象来研究力，再用力去解释各种自然现象，从而将人们引上了机械唯物论的道路，导致了形而上学自然观的产生，最终牛顿提出了“第一推动力”的解释，严重束缚了自然科学的发展。 形而上学自然观的定义：形而上学自然观就是运用形而上学世界观产生的对自然界和科学的总的看法。它认为：自然界一旦存在就永远存在下去，不会发生任何变化；自然事物一旦存在，就永远存在；自然界的一切原来如此并且从来如此；万事万物只是在空间上的并列；如果物体有所变化，这只是物体机械的运动，事物变化的原因不在事物的内部而在于事物的外部。三、近代自然科学的发展与辩证唯物主义自然观 辩证唯物主义自然观的创立标志：恩格斯的自然辩证法。此外，还有反杜林论、反费尔巴哈论等。特征：联系的、发展的、系统的。四、20世纪自然观的发展1、相对论的建立及其对自然观时空观的发展相对论的建立：1905年，爱因斯坦发表运动物体中的电动力学，从而创立了狭义相对论，完成了物理史上的第四次综合，即把高速运动物体与低速运动物体相综合，产生了全新的时空观。狭义相对论的两大假设（基本出发点）：在所有的相互作匀速直线运动的坐标系中，所有的自然规律都是相同的；在所有的相互作匀速直线运动的坐标系中，光在真空中的速度都是不变的。爱因斯坦狭义相对论的突破在于他发现了同时性的相对性，不承认有一个绝对优越的参考系。相对效应产生于两个相对运动的惯性系，且速度与光速比拟，不同惯性系看到的同一事件的时间延缓量和运动的尺缩量是不同的广义相对论：基本原理：1广义相对性原理所有参考系，无论惯性系还是非惯性系，都同样适合表达自然定律2等效原理一个存在引力场的惯性系和另一个有加速度的非惯性系比较，并无本质的区别2量子力学创立与辩证唯物主义自然观爱因斯坦由此进一步提出了“光量子”学说，揭示了光的波粒二相性，并奠定了量子力学的理论基础，改变过去“非此即彼”的思维方式。经德布罗意，最后由海森堡与薛定谔发展完成。量子力学的建立实现了物理史上的第五次综合，统一了波粒二相性。3量子场论、弦理论、量子宇宙学当代物理学两大基本问题：物质最小的结构原料是什么？是什么力量把它们联系在一起？许多物理学家相信自然界的同意性，继续探索爱因斯坦提出的统一场理论。自然界有四种基本作用，他们是否统一？杨振宁和米尔斯1954年提出的规范场理论被认为是较成功的尝试。具有某种整体对称性的物理定律、当把他推广到局域对称时，就必须引进新的场，即规范场。如引力场、电磁场等。同某种规范场相对应的粒子被称为规范粒子，都是相互作用的媒介粒子。在此基础上，科学家提出弱电统一理论。4普里高津的科学思想 1从存在到演化 2从可逆到不可逆 3从机械决定论到随机性 4从简单到复杂 5从旁观者到参与者 6从分析到新的综合中国古代哲学自然观的演变商朝：帝是万物的主宰。“帝令其风”“帝令其雨”周朝：“天”取代“帝”，并赋予“天”以“人”的理性和人伦道德的评判能力。西周末年则转向人类自身，人成为社会发展的主角。孔子： “未能事人，焉能事鬼？”“未知生，焉知死？”孟子： “尽其心者，知其性也，知其性，则知天矣。”首次提出了“天人合一”的学说。但是，儒家对天道的考察是为了对人道的研究，因此“重人事轻自然”是中国古代哲学的特色。荀子： “天行有常，不为尧存，不为桀亡。” “天不为人之恶寒也，辍冬；不为人之恶辽远也，辍广。”“制天命而用之”。第一次把“人”摆在征服者地位。老子：“道”是天地万物的本原，是宇宙的本体。它所遵循的是自然法则,即自然而然的天然状态。老子并不否认“天”在人类社会之上的权威。并认为“自然”与人类社会相比，它的秩序和德行是完美无缺的。庄子：从人是天的一部分，进一步提出“天人合一”。不过，这种“天人合一”是以天为中心，用天“合人”。董仲舒： “天”是其哲学中的最高概念。 “天者，百神之君也。”地上的君主要受它的管辖，由“天”授权天子来管理人事，叫做“唯天子受命于天，天下受命于天子”。这样，他就在人格之天与人类社会之间架起了一座桥梁。这个“天”与周人之天一样，是根据人伦道德的标准来衡量人君的统治业绩，并通过天象的变化和异常的自然现象来传达“天意”，这就叫做“天人感应论”。唐朝中期，柳宗元和刘禹锡展开了关于“天人”关系的大讨论。柳宗元： 元气是宇宙的始基，元气融合阴阳和天这三者，进行冷热交互运动，促成天地万物的形成，既然“天”无意志、无人格，那么天子的统治不是“天赋神授”而是受命于民，国家的兴旺发达不是以祥符为标准，而是统治者的道德。因此，天与人各行其职，互相不干预对方的行为。即“天人不相预”。刘禹锡：“天人交相胜”。天道与人道是有区别的。“天之道再生植，其用在强弱；人之道在法制，其用在是非。”“天之所能者，生万物也；人之所能者，治万物也。”所以，天与人之间是“交相生”“还相用”，而且人居于主动。“人定胜天”中国的“自然”观的形成与发展表明：它的演变过程是一个“同心圆扩大型”，即以圆心为逻辑起点不断向外扩大的动态圆圈。 一方面“天”的内涵在不断丰富和扩大， 从意志之天到人格之田、自然之天、与人感应之天、理之天、心之天；另一方面中国的“自然”观在开始形成之际，就为这个概念的演绎预设了一个“天人合一”的大前提作为这个圆圈的圆周，并且人们从来