高三技术：设计的一般过程教学设计课件

2026年设计的一般过程从问题到产品：发现与明确问题·制定设计方案·制作模型或原型·测试评估及优化·编写产品说明书课程导览01设计从哪里开始认识设计的一般过程与问题发现02把问题变成方案制定设计方案与方案物化03让设计趋于完善测试评估优化与产品说明书01设计从哪里开始设计，从发现一个值得解决的问题开始生活处处藏设计问题设计始于问题，而非灵感。生活细节观察→科学程序从生活细节到可用产品椅子闷热→带风扇的坐垫从闷热体验中识别诉求眼药水易滴歪→专用漏斗从操作不便中提炼痛点共同起点：对生活细节的观察与追问本课学习目标本课要学的，正是从「发现一个值得解决的问题」到「拿出可用的产品」之间，应当遵循的那套科学程序。五环节构建设计全流程设计的一般过程由五个环节依次推进，构成从想法到产品的完整路径。五环节环环相扣：起点定方向，核心出方案，物化见真形，反馈促优化，交付成闭环。掌握基本程序灵感→成果环节一发现与明确问题起点·决定设计方向从需求中发现问题，明确要解决什么。案例：小板凳太矮环节二制定设计方案核心·把问题转化为可行方案提出多种构思，比较后选出最优方案。案例：设计三种凳脚环节三制作模型或原型物化·让方案落地按图纸做出实物模型，验证可行性。案例：用木板钉成小板凳环节四测试评估及优化反馈·让设计逼近更优试用检验，发现问题并改进完善。案例：坐不稳就加宽凳脚环节五编写产品说明书交付·形成完整成果写明使用与维护方法，便于规范使用。案例：标注承重与保养设计是动态循环的过程常见误解五个环节是单向直线，走完即止。↓实际过程步骤之间允许循环往复。测试发现问题→回到方案修改评估暴露不足→重新构思方案设计是动态发展的过程，须根据反馈不断回溯与调整。问题的三个来源必然遇到的问题必考·生存需求生存活动中绕不开的需求。为解决进食，中国人设计出筷子，西方人设计出刀叉。由别人给出的问题学考考点设计者须针对给定问题寻求方案。如青蒿素的发现与提取。自己主动发现的问题重点·最应培养基于一定目的自行提出并解决。如电话的发明。主动发现最难、要求最高，也是最应培养的能力。观察日常生活发现问题发现问题有三条途径，第一条是观察日常生活。第一途径：观察日常生活——发现问题贴近真实需求，是基础性最强的发现途径。日常观察贴近真实需求，是基础性最强的发现途径。偶然发现倒车时视线盲区催生了倒车雷达。有目的观察制定观察提纲，在总结分析后提出问题。收集分析信息与技术试验三种方法各有分工，第三条途径是技术研究与技术试验。三条途径各有侧重，常需结合使用。

课堂小结文献法方法一对已有文献信息进行收集分析。问卷调查法方法二用问卷开展实际调查获取信息。询问法方法三以询问方式收集信息，既能发现问题，也能了解问题产生的原因。技术研究与技术试验第三条途径伽利略借助温度变化试验催生体温计。明确问题的四个要素问题发现后，先做四要素核查：四要素全部清晰，模糊困扰才转化为可供设计的具体对象；这一过程同时深化认识，为提出设计要求奠定基础。目的明确要解决什么带着问题去设计，先问清楚要解决什么，方向才不会跑偏。如：便携小板凳要解决“外出无处可坐”的问题。表述明确问题说得清把问题说清楚，语言越具体越便于设计。如：说清“便携”指重量轻、可折叠，而非笼统的“方便好用”。产生明确问题从何而来追溯问题的来源与成因，才能对症下药。如：发现“外出携带普通凳子太重”是设计便携凳的直接起因。应用环境明确在什么条件下使用考虑使用场景与条件，设计才贴合实际。如：便携凳用于户外野餐、排队等候，地面不平或潮湿都要纳入考虑。判断问题价值的六个维度科学原理第一维·判断关卡是否违背基本科学原理——如不用能源的永动机，注定无价值。解决现状第二维·判断关卡是否已被充分解决；是否具有普遍意义。问题层级第三维·判断关卡多问题并存时，是否为主要问题。技术可行现有技术能否解决，或技术发展后能否解决。投入产出解决所需投入与产出之比是否理想。明确设计的限制条件注意区分设计者与使用者——使用者的知识技能并非限制因素。设计对象侧设计作品本身功能、大小、安全、外观、耐用性各有标准，同时受成本与环境约束。设计者侧设计者自身条件主观上取决于是否具备所需知识与技能；客观上受材料、设备、技术水平制约。区分设计者与使用者，界定设计问题边界。提出设计要求与编写计划便携式小板凳设计需同时满足功能、工艺与文化三重考量。设计一般过程第①步：明确设计要求，制定编写计划——先定标准，再谈方案。考点：设计要求四类内容便携式小板凳要求4项外出使用便携可携带，满足户外场景结构稳固坐立安全，不易晃动倾倒最大承重

600牛顿满足承重指标，须经强度校核质量不大于1千克轻量化要求，便于携带搬运材料与成本1项材料成本

不高于5元控制成本，兼顾经济性低成本选材材料选择需兼顾性能与价格平衡设计要求5项功能外形材料结构技术指标设计计划完成时间与成本明确进度节点与预算范围文化内涵设计需反映文化价值取向保证设计有目的、有计划地进行避免盲目设计，提高效率设计计划是设计工作有序展开的前提——保证设计有目的、有计划地进行。案例落地：小板凳的问题户外活动时无处可坐，是陈晨等同学发现需求的直接来源。问卷调查与访谈›统计分析数据›汇制图表›确定项目设计要求功能：满足外出使用结构：稳固，最大承重

600牛顿质量：不大于

1千克，可放入书包成本：材料不高于

5元至此，发现与明确问题环节才真正完成，为方案制定立下清晰标尺。02把问题变成方案好方案从来不止一个，关键在分析与筛选制定设计方案的六步路径进入设计核心环节——制定设计方案，共六步。01收集信息围绕课题汇集相关资料，为后续分析提供依据。02设计分析找出主要问题，提出明确的设计要求。03方案构思大胆设想，形成多个初步解决思路。04方案呈现用草图把构思直观表达出来。05方案筛选依据设计原则比较权衡，选定较优方案。06绘制图样把选定方案落到可加工的规范图样。六步环环相扣，是把需求转化为方案的关键链条。设计的一般过程·五环节→六步落地收集信息汇集依据›设计分析明确要求›方案构思多个思路›方案呈现草图表达›方案筛选权衡择优›绘制图样规范图样收集信息：渠道与方法从渠道、方法到案例落地，为小板凳设计奠定信息基础。渠道要广来源多样·信息量大用户调查、专家咨询、图书资料、广播、电视、互联网，六类来源并行。方法要通用方法对路·信息对型文献法、问卷法、询问法，三种方法覆盖不同信息类型。案例落地小板凳·资料聚焦设计小板凳，重点收集各类凳子资料，以及便携、折叠、组合式凳子的资料。质量底线全面·真实·准确信息收集做到全面、真实准确，从中选出有用信息、找出可借鉴之处。设计分析：物人环境三要素设计分析要解决的问题：面对收集到的信息，找出主要问题，提出具体设计要求。分析任何产品，都要从这三方面综合审视，同时兼顾功能·结构稳定·安全可靠·成本适当·易于制作等主要因素。物材料与结构本身人使用者需求与人机关系环境产品所处的使用场景小板凳的设计分析示范三维度共同指向：结构稳固、易于制作、自重轻、体积小、携带方便、成本不高于5元。材料2项轻质、易加工可用废旧材料兼顾强度、密度与价格结构2项扩大支撑面采用稳固结构连接方式插接、榫接、合页、粘接中选携带1项缩小体积采用可拆卸式或折叠式三维度共同指向：结构稳固、易于制作、自重轻、体积小、携带方便、成本不高于5元。方案构思：发散与创新方案构思是设计过程中最具挑战性的一步，核心在发散而非急于定案。构思阶段应围绕不同材料、结构、连接方式提出多个设想，切忌过早锁定单一方案。

直接表达草图法画草图直观表达想法，快速呈现形态与结构。

改造迭代模仿法借鉴已有设计加以改造，在成熟方案上迭代。

突破常规奇特构思法突破常规追求新意，跳出惯性思维。

跨域连接联想法由一事物触发对另一事物的联想，建立跨域连接。方案呈现：草图让想法可见任务定位把构思模糊的想法具体化，转化为视觉形象综合成完整方案概念呈现要求别人能看懂，能理解设计要点必要时附带文字说明不过分强调画图技术，可自由修改可读小板凳示例瓦楞纸方案草图木板木棍方案草图五夹板方案草图其他材料方案草图材料方案筛选：好方案不止一个好方案绝不唯一方案筛选的关键是权衡与整合，而非单一答案任何设计方案都有改进的可能性。筛选原则筛选不是二选一依据一定原则，对现有方案进行整合，最终呈现最合适的

1至2个方案。方案扩散好方案绝不唯一不同材料与结构会产生不同方案，任何设计方案都有改进的可能性。小组协作小组筛选即权衡训练以小组为单位初步筛选、整合，正是培养权衡判断力的过程。绘制图样与选用标准件图样绘制是加工制作的精确依据。01图样绘制图样绘制方案筛选后的绘制图样环节，可手工绘制或计算机辅助绘制。

精确依据02标准件选用标准件选用标准件指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。设计中尽量选用标准件，可降低成本、保证质量、方便维修。

降低成本

保证质量

方便维修台灯设计分析示例灯泡功能：照明选材要求：选耐用、光线柔和类型支撑架功能：支撑并决定灯高与光利用率选材要求：选耐用、安全、低成本、美观材料灯罩功能：调光与安全保护选材要求：选导热性弱、不透明、反光度适宜、颜色和谐材料底座功能：支撑稳定选材要求：选坚固不易碎材料，底部偏大体现稳定性制作模型或原型先绘图，再制作方案确定后，以图样精确表达，再进行实物加工。按复杂度选路径小型、简单产品：

直接制作产品原型大型、复杂产品：

先制作缩小、简化的模型课堂实践：硬纸板、剪刀、棉线等简易材料，亲身体验从纸面到实物的转化案例落地：小板凳的方案生成至此，从问题到方案的关键路径全部走通。1收集信息查阅各类凳子资料，为设计分析提供依据。2设计分析围绕材料与结构展开，明确可行方向。3方案构思大胆提出多种思路，用草图呈现

瓦楞纸、木板木棍、五夹板

等方案。4方案筛选依据结构稳固、携带方便、成本不高于5元

等要求比较取舍。5方案呈现与绘制图样整合为小组最认可的方案，完成图样绘制。6制作模型选用合适材料，把方案物化为模型。至此，从问题到方案的关键路径全部走通。03让设计趋于完善设计没有终点，只有不断逼近最优的过程测试：检验设计是否达标测试为后续评估提供客观依据。测试目的

检验检验产品在操作、使用过程中，结构和技术性能能否达到预定设计要求。小板凳测试承重力测试稳定性测试结果汇总比较台灯测试从1米高度跌落，模拟桌上摔落反复伸缩折叠2000次，观察连接处是否松动评估：两大依据与七大原则评估是在测试基础上，对设计过程和结果作出事实判断与价值认定的活动，需在设计过程中反