高二技术：设计的一般过程教学设计课件

技术与设计1设计的一般过程：从生活问题到创新方案高二通用技术·技术与设计1汇报人：通用技术教师课程导览01设计之源从生活问题到设计需求02过程之纲设计一般过程五环节03方案之思制定设计方案与多方案优化04实践之验制作、测试、评估与优化05素养之成核心素养落地与思维迁移设计之源设计始于发现，需求驱动创造从生活中的真实问题出发，理解设计为何而生。01设计从发现生活问题开始从生活情境切入，展示设计源于需求的核心判断，建立设计意识设计不是凭空想象，而是源于生活中的真实问题，需求是设计发展的原动力问题的发现正是设计的起点面对同一场景，不同人会看到不同的问题。优秀产品往往诞生于对日常不便的敏锐观察，关键在于做一个有心人。户外活动无处坐晾衣滴水、雨天收衣不便，皆是课堂上可讨论的真实生活情境。晾衣滴水影响邻里户外无处坐、雨天收衣不便，皆是课堂上可讨论的真实生活情境。雨天收衣不便户外无处坐、晾衣滴水，皆是课堂上可讨论的真实生活情境。问题如何转化为设计项目1步骤01明确问题第一步考验将模糊需求转化为具体设计项目是设计过程的第一步考验2步骤02案例转化笼统→具体"户外活动无处坐"（笼统问题）明确为

"设计一款便携式小凳"（具体项目）3步骤03支撑方法方法支撑调查需求、分析信息提出合理的设计任务写出合格的设计要求设计要求要素设计要求要素内容说明功能要求产品要实现的核心用途外形与材料造型、材料、结构、技术指标时间与成本完成时限、预算约束文化内涵反映的价值观念与审美取向教材案例·便携式小凳：外出使用，结构稳固，最大承重

600牛顿，质量不大于

1千克，材料成本不高于

5元需求是设计的原动力设计始于发现，需求驱动创造析需求驱动的设计思维创新设计围绕问题展开，是有计划的创新活动，而非灵光一现的偶然。跨越从消费者视角转变为设计者视角，是本节学习的关键跨越。素养养成观察生活、记录问题、思考解决的习惯，是技术素养的起点。起点一旦建立了需求意识，后续的设计环节就有了明确的出发点和评判标准。过程之纲有章可循，方能行稳致远掌握设计应遵循的科学合理基本程序。02设计一般过程的五环节1发现与明确问题从生活需求中确定设计任务→2制定设计方案收集信息、设计分析、方案构思与筛选→3制作模型或原型将方案物化，形成可检验的实物→4测试、评估及优化通过技术试验检验并改进方案→5产品的使用和维护关注产品的全生命周期环环相扣设计闭环环节一：发现与明确问题设计必须从调查需求、分析信息开始，这是全部环节的起点先抓主要问题，避免在次要细节上过早纠缠步骤一收集信息通过问卷调查、访谈、查找资料等方式收集信息步骤二统计分析对收集到的信息进行统计分析，必要时汇制图表步骤三明确问题在分析中明确真正需要解决的问题步骤四确定项目确定设计项目，并写出具体的设计要求环节二至四：总体概览这三个环节共同构成从"想"到"做"再到"改"的实践循环，体现了设计是动态过程而非一次性完成制定设计方案是设计的核心环节，将在下一章重点展开01环节二制作模型或原型把纸面的方案变成可触摸、可检验的实物体验意念具体化过程02环节三测试、评估及优化通过技术试验发现缺陷、评估性能并对方案进行改进环节五：把握产品全周期设计并非在作品完成后就结束，使用和维护同样属于设计者的责任设计者的责任延伸3项维护便利性一个负责任的设计需考虑产品在实际使用中的表现与维护便利性反馈开启新设计从使用者反馈中发现新问题，往往又开启下一轮设计的契机全生命周期意识树立全生命周期意识，是技术意识素养的重要体现产品全周期设计观3项维护便利性一个负责任的设计需考虑产品在实际使用中的表现与维护便利性反馈开启新设计从使用者反馈中发现新问题，往往又开启下一轮设计的契机全生命周期意识树立全生命周期意识，是技术意识素养的重要体现五环节的关系与灵活性“理解‘有章可循’与‘动态灵活’的统一，是掌握一般过程的关键。”—学生应既能按流程系统推进，又能在需要时回到前序环节重新审视五环节是设计的章法，而非僵化的固定公式有章可循按流程系统推进动态灵活各环节交叉、反复，螺旋式上升方案之思好方案不止一个，优化永无止境深入制定设计方案，体验构思与筛选的思维碰撞。03制定设计方案的五个步骤制定设计方案是设计的核心环节，需要系统推进。每一步都服务于最终形成

较为完善的设计方案。第一步收集信息收集信息围绕设计问题搜集相关资料第二步设计分析设计分析从材料、结构、功能等维度分析约束条件第三步方案构思方案构思大胆提出多个设计设想第四步方案呈现方案呈现用草图、文字等方式展示方案第五步方案筛选方案筛选依据原则择优整合方案收集信息：站在已有基础上好的设计离不开充分的信息收集，站在已有成果的基础上创新收集对象以板凳设计为例，需收集各类凳子资料以及便携、折叠、组合式凳子的资料收集渠道用户调查专家咨询查阅图书浏览互联网信息越充分，方案构思的视野越开阔，越容易找到突破口设计分析：拆解约束条件设计分析是把设计要求拆解为可操作的具体维度，这是工程思维的关键一步分析维度需要考虑的内容材料强度、密度、价格等结构支撑面、连接方式，如插接、榫接、合页、粘接便携性缩小体积、可拆卸式、折叠式综合约束结构稳固、自重轻、携带方便、成本控制方案构思：让创意涌现方案构思阶段要大胆设想，挖掘创造潜力，提出多个设想。不同设计方案运用不同的材料、结构，可以产生不同的设计方案方案可改进任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会只有一个发散与收敛构思时需要兼顾头脑风暴的发散与约束条件的收敛多方案是常态设计过程可能产生多个方案，这是设计的常态方案呈现：让想法被看见方案构思之后，需要通过草图等方式把想法呈现出来画草图的过程，正是从抽象意念走向具体表达、锻炼图样表达能力的开始可读性草图要让别人能够看懂，并能理解其中的设计要点。文字补充必要时可附带文字说明，补充材料、结构等关键信息。材料示例教材示例：瓦楞纸、木板木棍、五夹板等不同材料的方案草图。方案筛选：择优与整合面对多个方案，需要依据一定的设计原则进行筛选1步骤01初步筛选小组为单位以小组为单位，对组内方案进行初步筛选2步骤02整合优化1–2个方案对现有方案进行整合，最终呈现一到两个最合适的方案草图3步骤03思维落地工程思维这一过程正是工程思维中比较权衡核心特质的直接体现设计过程需要不断优化制定设计方案不是一蹴而就，而是一个动态调整的过程多方案并存知道设计过程中可能产生多个方案，是理解设计本质的重要一步持续优化理解设计需要不断优化，才能形成真正完善的最佳方案策略协同问题解决、创造性思维、批判改进、逻辑推理协同发力严谨标志多方案比较与优化，正是设计严谨性区别于随意制作的标志实践之验让设想落地，让作品说话从模型制作到测试优化，完成设计闭环。04让方案落地：制作模型或原型制作模型或原型，是把设计方案转化为可触摸实物的关键一步选材与工具方案草图→选材依据筛选出的方案草图，选择合适的材料与工具进行制作常用材料6种硬纸板木板塑料纸竹竿木棒棉线核心体验意念具体化经历意念具体化与方案物化的复杂性与创造性能力锻炼物化能力动手制作直接锻炼物化能力，是设计理念落地的必经之路测试：用试验检验设计设计成果需要经过测试来检验是否达成设计要求测试依据设计要求依据设计之初写下的设计要求，而非主观感觉便携式小凳案例3项结构稳固承重达600牛顿、质量不超过1千克承重达标承重达600牛顿轻便达标质量不超过1千克发现问题技术试验通过实际使用或技术试验发现产品缺陷与不足测试价值数据可行让评价从"我觉得不错"走向"数据证明可行"评估与优化：让方案更好测试、评估、优化，循环往复，推动设计日趋完善测试验证方案可行性评估分析问题根源优化针对缺陷改进再测试循环往复迭代阶段一评估：找出问题根源评估找根源根据测试结果，定位问题根源阶段二优化：改进结构材料尺寸优化改缺陷调整结构、更换材料或修改尺寸阶段三循环：迭代中不断进化循环促完善往复迭代，让方案在检验中不断进化优化不止于方案阶段，更贯穿制作与检验全过程，体现设计者对品质的执着追求完善闭环案例复盘：从问题到作品"可移动晾衣支架"项目·完整复盘设计的一般过程从真实生活问题出发走完全程，加深对一般过程的理解阶段一发现问题五楼晾衣滴水影响楼下雨天收衣不便晾被子搬运劳累阶段二明确问题设计一款可移动、便于收纳的晾衣支架阶段三设计方案四人一组讨论完成设计分析、方案构想及时记录阶段四制作与测试申请材料工具按要求完成制作并试验阶段五评估优化检验实际使用效果改进缺陷本章小结：实践出真知把设想转变为产品，需要

亲自经历

制作、测试、评估、优化的完整过程感性体验动手实践让学生从理论认知走向感性体验，理解设计是动态而严谨的意志培养体验解决问题的艰辛与收获的喜悦，培养克服困难的意志素养桥梁实践环节是连接设计知识与技术素养的桥梁素养之成过程之外，是素养的养成从一次设计走向终身的技术素养。05五大核心素养总览通用技术学科核心素养包括

五大维度，共同构成学生技术素养的整体框架。核心素养内涵要点技术意识对技术现象与问题的感知，形成规范、安全、伦理意识工程思维系统分析与比较权衡，进行要素分析与整体规划创新设计提出符合设计原则且有创造性的构思方案图样表达识读与绘制技术图样，实现思维转换物化能力运用工具加工，将方案物化为作品五大素养贯穿设计全过程，是技术素养养成的核心支撑。素养在设计过程中的落地设计的一般过程是养成核心素养的最佳载体，各环节与素养天然对应设计环节主要培养的素养发现与明确问题技术意识制定设计方案工程思维、创新设计方案呈现图样表达制作模型原型物化能力测试评估优化工程思维、技术意识一次完整的设计经历，就是五大核心素养的综合实践项目式学习：素养融合之道项目式教学让学生自主完成项目全流程，是素养融合培养的有效路径素养映射技术意识查阅与优化工程思维选材与工具图样表达绘图锻炼物化能力合作制作锻炼项目应源于生活、兼顾兴趣与创新，体现针对性与层次性教师引导引出项目、合理分组、介绍技术，做好铺垫学生实践自主查阅资料、制定方案、选用材料工具、绘制设计图、物化作品评价交流：在分享中成长设计成果需要展示与交流在分享中互相启发、共同成长，让每一份设计都因交流而更精彩设计成果需要展示与交流，评价是设计过程的重要一环展示交流与学习优化各小组展示点评作品、作好记录、总结各组经验在交流中相互学习，发现自身方案的优势与不足，进一步优化多维评价与品格素养评价关注科学性、实用性等多维度，提升鉴赏能力与综合