第四章发现与明确问题高考复习

复习：设计的一般过程,1发现与明确问题2制定设计方案3制作模型或原型4产品的测试评估及优化5产品的使用和维护,收集信息设计分析方案构思方案呈现方案筛选,第四章,发现与明确问题,设计是问题求解的过程,1、发现问题,从本质上说，设计是一个问题求解的过程。它从问题出发，并围绕问题展开各项活动。因此，设计必须从调查需求、分析信息、发现和明确需要解决和值得解决的问题开始，并在此基础上提出设计项目，明确设计要求。1）问题产生的方式（问题的来源）A、人类生存活动中必然会遇到的问题B、由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案C、基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试图解决它必然碰到,别人给出,主动发现2）发现问题的重要性：一方面可以挑战和拓展我们的能力；另一方面也可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。,发现问题的重要性a,3）发现问题的一般（途径）方法,A、观察日常生活B、收集和分析信息文献法，问卷调查法和询问法C、技术试验和技术研究技术研究与技术试验是重要的技术活动，也是发现问题的途径与方法。通过技术研究、技术试验，我们有可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验的过程中获得灵感、体悟，进而发现新的问题。观察日常生活,收集分析信息,技术研究与技术试验,发现问题的一般方法c,收集和分析信息（书P、81例子：杯子、台灯）,文献法,问卷调查法,询问法,直接询问法,间接询问法,集体询问法,家庭走访询问法,个别询问法,相关信息的收集与处理c,（1）下列不属于发现问题的方法是（）A、问卷调查法B、文献法C、询问法D、分析法,D,（2）技术设计的一般过程中，制定设计方案这一大环节又可细分为若干小环节：方案构思，方案呈现，收集信息，方案筛选，设计分析。以上五个环节的正确顺序是（）A、B、C、D、,C,思考：1、书本p82案例分析、P83练习12、书本p82马上行动、P83练习2,为了清除灰尘,人们发明了“吹尘器”。一位技师发现,“吹尘器”吹得灰尘到处飞扬,使人们喘不过气来。于是,他萌生了发明“吸尘器”的想法。为了证实他的想法是否可行,他用手帕蒙住口鼻,趴在地上用嘴猛吸气,结果发现地上的灰尘都被吸到手帕上来了。不久以后,利用真空负压原理制成的电动吸尘器诞生了。在该案例中,问题的发现来源于()调查问卷;观察日常生活;技术试验;询问访谈A.B.C.D.,某设计师在用高脚杯喝红酒的时候发现,把酒杯放平了还是不能把酒喝完,因为鼻子的阻挡。于是设计了如图所示的有开口的高脚杯。,该设计师发现问题的途径是()A.观察日常生活B.技术试验C.技术研究D.收集和分析信息,注意观察日常生活是一种发现问题的方法,而且可以形成对问题的敏感性及发现与明确问题的意识。以下技术活动中不是通过观察日常生活发现问题的是()A.鲁班砍树时被草割破手,由此发明锯子B.伽利略做试验时发现水温升高罐内水位会上升,由此发明了温度计C.乔尔吉朵青通过观察打猎时衣服上所沾的苍耳子的结构而发明了尼龙搭扣D.哈格里沃斯碰倒家中纺车,发现纺锤在竖立状态下仍会转动而发明了立式纺纱机,发现与明确问题,发现问题,来源,人类生存活动中必然会遇到的问题,由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案,基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试图解决它,重要性,一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新,途径,观察日常生活,收集和分析信息,技术研究与技术试验,2、明确问题,1）问题的价值：（问题是否有价值？）（科学性、先进性、普遍性、主要性、可能性、经济性）A、所提出的问题是否遵循了基本的科学原理？B、迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决？C、在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？D、在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？E、现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？F、解决该问题所需的投入是多少？投入与产出的比是否理想？,判断问题价值的方法c,明确问题的重要性a,2）明确设计要解决的技术问题,分析下列图片，回答：想解决什么问题？并思考：在着手进行设计前要考虑哪些问题？,A、问题是否能够解决？B、问题是否当前可以解决？C、问题是否值得解决？,上述图片属于第一类永动机的设计，什么是第一类永动机？它们有可能实现吗？为什么？,所以，我们在进行设计前首先应该考虑到什么问题？A,如果我们现在针对上述设想进行设计，有没有问题？为什么？,那么，我们在进行设计前还应该考虑到什么问题？B,下面的设计是想解决什么问题？这个问题值得解决吗？C,3）明确解决设计问题的能力与条件,A、明确解决设计问题的能力设计的能力指的是解决问题的技术能力。设计的能力可以是一名设计者个人能力的表现，也可以是一群设计者能力的综合表现。设计的能力通常受到社会发展水平和科学技术水平的制约。,通过调查人们的需求，我们发现和明确了需要解决的技术问题。但这还远远不够，在着手解决问题之前，我们对问题需要作进一步的了解，明确解决设计问题的能力、条件与要求。,（设计者的技术能力与条件）,B、明确解决设计问题的条件,1、时间条件：解决问题所需的时间。2、经费条件：解决设计问题所需的经费。3、设备条件：解决问题所需的科学仪器与机器设备。4、其他条件：例如，需要特殊材料、进口材料等。,（设计者）从主观条件看，主要是其是否具有解决问题所需要的知识和技能；从客观条件看，问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、物力、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间作支撑，而这些资源都是有限的。,A、明确设计的标准,设计的标准是指设计的产品要达到的标准总的标准；各部分或各个方面的技术标准,4）明确设计的要求,明确设计的要求就是要弄清楚设计要达到的标准和所受到的限制。,设计要求、标准和限制c,（设计对象的特点和问题解决的标准）,设计要求（具体）：,功能要求技术指标外观要求耐用性成本要求,B、明确设计的限制（问题解决受到的限制？）,时间限制：所规定的完成设计的时间要求。成本限制：所规定的完成设计的成本要求。环境限制：产品使用环境条件的限制。如生产场地、交通条件等条件的限制。其他限制：生产过程中产生的废物的利用和处理要求的限制。,一方面，不同的设计对象往往具有不同的特点，其产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也有所不同；另一方面，设计对象还将可能会受到诸如成本、环境等的限制。,（明确受到的限制及提出具体的设计任务）,2、明确问题,5）设计计划书的书写？查看书本第90页,制定一般的设计计划表c,设计计划制定可参考设计的一般过程：具体可参考P89（时间进度计划表）-P90（设计计划书）的内容,此处以设计分析题命题可能性很大，答题中需要策略。,设计计划,明确问题的内容,问题本身产生原因目的,明确问题的价值,?价值提炼6点,明确解决问题受到的限制及具体的设计任务,明确问题,明确问题的内容与价值,问题是否明确,从问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确,问题的价值,（1）所提出的问题是否遵循了基本的科学原理？（2）迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决？（3）在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？（4）在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？（5）现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？（6）解决该问题所需的投入是多少？投入与产出的比是否理想？,明确解决问题受到的限制及具体的设计任务,设计对象的特点和问题解决的标准,设计者的技术能力与条件,一方面，不同的设计对象往往具有不同的特点，其产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也有所不同；另一方面，设计对象还将可能会受到诸如成本、环境等的限制,从主观条件看，主要是其是否具有解决问题所需要的知识和技能；从客观条件看，问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、物力、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间作支撑，而这些资源都是有限的。,学校自行车停放点场地小,许多同学乱停乱放。晚来的同学经常无法停放自行车,学校希望同学们提出合理的解决方案小黄同学设计解决办法时,受到了各种主客观条件的限制,以下不属于限制条件的是(),A.小黄的知识储备及实践能力B.设计所需的时间及经费等C.日常停放的自行车数量D.自行车的材质,同学们看到陈晓同学的儿童自行车设计方案,指出方案中链轮、链条裸露在外的设计违反了相关的技术规范。陈晓出现这样的设计失误,是因为()A.没有进行问卷调查B.没有进行模型制作C.没有进行技术试验D.没有明确童车的设计要求,1.体温表的研制成功是伽利略从（）中得到的启发A观察日常生活B收集和分析信息C联想D技术试验和技术研究2.钻头（即麻花钻）是机械行业中用途最广泛和最常用的消耗性工具。小张在工厂修磨钻头的实践中，发现手工修磨钻头无依靠及参照物，影响到工作的精度和质量，于是开发研制了“钻头刃磨器”，成功地解决了磨钻头困难的问题。“钻头刃磨器”课题