資源簡介

(共70張PPT)
第三章 發現與明確問題
第一節 發現問題與確定課題
P39
設計的一般過程
發現與明確問題
創意構思
制定設計方案
模型和原型制作
測試、評價和優化
編寫技術作品說明書
一、發現問題
愛因斯坦曾經說過：“提出一個問題比解決一個問題更重要”。這說明了發現問題在技術活動中的重要性。
1、發現問題的重要性
　第一種，人類生存活動中必然會遇到的問題。這可以說是一切技術問題的總來源。　　
2、問題的來源
例如，為了解決人們如何進食的問題，中國人設計出了筷子，而西方人則設計出了刀叉。
　　　
2、問題的來源
第二種，由別人給出問題，設計者必須針對問題尋求解決方案。這是現在大多數設計人員設計問題的基本來源。　　
例如，當汽車的速度超過200km/h時，空氣阻力問題越來越明顯。為了解決這個問題，人們設計了外觀呈流線型的汽車。
2、問題的來源
第三種，基于一定的目的由設計者自己主動地發現問題，并試圖解決它。
第一種 人類生存活動中必然會遇到的問題
第二種 別人給出的問題
第三種 設計者自己主動發現并想去解決的問題
2、問題的來源
第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對一般的和已有的問題提出的，而第三種問題卻是全新的，它需要我們獨具慧眼的發現。這類問題的發現，它可以挑戰和拓展我們的能力，也有可能更好地滿足了人們的需要，推進了技術的發展和創新。
3、發現問題的途徑與方法
問題存在于世界的每個角落，存在于生活的方方面面。我們不僅應有主動發現問題的意識，而且應掌握一些發現問題的方法。
（一）觀察法
茅草
鋸
蒼耳
尼龍搭扣
（二）從收集和分析信息發現問題
站在前人的肩膀上望
問卷法
問卷分類
A.開放式問卷。被調查者在表格中根據自己的意愿填寫相關內容。
B.封閉式問卷。被調查者在已設計好的答案中選擇自己最認可的一項。
C.混合式問卷。在一份問卷中，既有開放式要求的欄目，又有封閉式要求的欄目。
訪談法
訪談是一種更加活躍的發現問題的方式。通過不同形式的訪談，可以使得問題更加明確。訪談是真正了解對方需求的一種途徑，能夠用同理心去把握對方的真實想法和感受，從而發現真正的需求。
通過訪談發現問題
網絡調查法
通過網絡調查發現問題
二、發現問題的途徑
（三）技術研究與技術試驗
案例分析—伽利略與體溫表
二 確定設計課題
可以選擇通過產品的形態、結構設計解決問題的課題，有條件的也可以選擇通過機構設計，甚至應用智能硬件技術解決問題的課題。要選擇客觀存在的、迫切需要解決的問題，同時還要考慮時間、能力、模型或原型制作條件的限制。
選題要求
第二節 設計要求和定位
P45
一、明確問題
一個完整的問題表述一般由三個部分組成：對象+需求+原因。
對象就是問題提出方，即產品的使用者。
二、分析和研究
在對問題進行分析和研究的過程中，我們常用柱狀圖、餅狀圖、折線圖、表格等統計和分析獲得的信息。
二、分析和研究
在對問題進行分析和研究的過程中，我們常用柱狀圖、餅狀圖、折線圖、表格等統計和分析獲得的信息。
1）明確應達到的標準
2）明確所受的限制
三、限制條件
如設計人員是否具備解決問題的知識和技能，以及成本、制造工藝、環境等其他限制條件。
第三節 設計方案的制定
收集信息
設計分析
方案構思
方案呈現
方案篩選
制定方案的方法
收集和處理信息
信息收集得越多，就越有可能找到解決問題的好方法。
通過對這些信息的處理，選出有用的信息，找出可以借鑒的地方，作為我們構思設計的參考。
設計分析
產品設計的三要素：物、人、環境
臺燈設計需要考慮的因素示意圖
中學生臺燈設計
方案的構思方法一：草圖法
草圖一般都采用徒手繪畫來完成。徒手繪畫就是只用鉛筆，不用尺子和其他繪圖工具的繪圖技能。 （優點:捕作靈感，自由發揮）
方案構思方法
方案的構思方法二：模仿法
依葫蘆畫瓢
優點:少走彎路
奧運場館國家體育場“鳥巢”
方案構思方法
方案的構思方法三：聯想法
方案構思方法
方案的構思方法四：奇特性構思法
人行橋
方案構思方法
方案篩選
根據設計要求與設計原則對各個方案進行權衡。
方案A：照明效果較差，造型美觀，結構創新，穩定，耐久性較好，安全性不高，環保性不好，制作稍難，價格適中。
方案B：照明效果較好，穩定，耐久性好，安全性高，環保性不好，制作簡單，價格稍高。
方案C：照明效果好，材料創新，穩定，耐久性好，安全性高，環保性較好，制作難，價格適中。
方案D：照明效果好，造型美觀，穩定性不高，耐久性較差，安全性較高，環保性較好，制作簡單，價格便宜。
設計臺燈首先要滿足基本功能——照明，其次安全性，再考慮結構穩定性和臺燈的耐久性，最后綜合考慮臺燈的加工難易等。抓住設計的核心與關鍵是權衡設計方案的必要條件。
評價與選擇設計方案構思
評價設計構思的主要依據：看它是否符合設計的基本原則。
某同學在打掃教室衛生時，發現有許多廢棄的短鉛筆。為此，他打算設計一款可以拼接短鉛筆的鉛筆套（如圖所示），這種發現問題的途徑是（ ）。


A:技術研究
B:技術試驗
C:觀察日常生活
D:收集和分析信息
C
小華通過問卷調查、詢問等方式了解了同學們的需求，設計出如圖所示一款移動方便、適合分組學習的課桌椅。他發現問題的途徑是（ ）
A:觀察日常生活
B:收集和分析信息
C:技術研究
D:技術試驗
B
小超同學想利用3D打印技術設計制造一款個性化臺燈燈罩。依據設計的一般過程，設計環節順序合理的是（ ）
A:畫出設計草圖→明確設計需求→計算機建模并打印模型→測試并優化→撰寫試驗報告
B:明確設計需求→畫出設計草圖→撰寫試驗報告→測試并優化→計算機建模并打印模型
C:畫出設計草圖→計算機建模并打印模型→明確設計需求→測試并優化→撰寫試驗報告
D:明確設計需求→畫出設計草圖→計算機建模并打印模型→測試并優化→撰寫試驗報告
D
張三同學打算設計一款多功能筆筒，她通過問卷調查收集并分析了相關信息，這屬于設計一般過程中的哪個環節（ ）
A 優化設計方案 B 制定設計方案
C 發現與明確問題 D 制作原型或模型

c
如圖所示的一款插座有一個重大問題，某同學發現該設計無法同時插入兩個插頭，因此他打算設計一款新插座來解決這一問題。這屬于設計一般過程的哪個環節（ ）。

A 制作模型或原型 B 測試、評估及優化
C 發現與明確問題 D 制定設計方案

C
斯賓塞在一個啟動的雷達設備上工作時，發覺口袋里的巧克力融化了，他猜測可能是微波使物體發熱，經過驗證后，他把微波使物體發熱的原理應用到烹飪爐子的研制中，于是微波爐誕生了。在這一事件中發現問題的方法是（ ）
A 觀察日常生活 B 收集和分析信息
C 科學研究 D 技術試驗

A
某小組準備設計制作一款類似瑞士軍刀的多功能工具鉗，集小刀、開瓶器、鋸、銼、螺絲刀等多種工具于一體，且方便攜帶。按照設計的一般過程，合理的順序是（ ）
①畫出草圖，制定設計方案
②調查用戶需求，進行設計定位
③收集與多功能工具鉗相關的資料
④制作模型并進行相關技術試驗
A②①③④ B②③①④ C①④②③ D①②④③

B
有很多發明創造都經過了大量重復的實驗。英國冶金學家帕克斯通過對橡膠反復進行試驗，發明了采用二硫化碳做溶劑溶解橡膠來制取防水用品的技術，申請了專利并得到廣泛應用。該案例中發現問題的途徑與方法是（ ）
A 靈感啟發 B 觀察日常生活
C 收集和分析信息 D 技術試驗、技術研究
D
宿舍陽臺曬衣桿上的衣架容易被大風吹掉，小明同學決定設計如圖所示的一款防風衣架。他在構思過程中不需要收集的信息是（ ）
A 已有防風衣架的結構特點
B 衣架的顏色
C 衣架脫落的原因
D 制作衣架的常用材料
B
大明在新居裝修時發現，工人在粉刷天花板時仰頭時間長，非常辛苦。于是他想設計一 款天花板自動粉刷器。以下設計步驟正確的排序是①收集整理相關信息②確定設計目標③制定設計方案，畫出技術加工圖④制作模型并進行相關測試，撰寫使用說明書
A③①②④ B②①③④
C②①④③ D③②①④
B
生活中的設計并不完美，比如有些洗發液瓶的設計，在使用者取用洗發液瓶中的洗發液需雙手操作，感覺不方便。于是設計師設計了如圖乙所示的洗發液瓶，只要單手按壓便可取用洗發液。下列選項不屬于設計師在設計時的限制因素是（ ）
A單手按壓的功能
B設計師的水平
C洗發瓶的尺寸
D洗發液的成分
D
小黃是位設計師，他在旅途中發現漱口杯攜帶不便的問題，為此，他設計了一款如圖所示的噴泉牙刷牙刷可以把水龍頭的水反射噴到口中，讓人刷牙無需用杯。下列說法合理的是( )
A該設計師是通過調查研究發現該問題的
B該設計師發現問題來源于對生活的觀察
C該設計師是在技術試驗中發現該問題的
D噴泉牙刷只對旅行者有意義因而沒有價值
B
通用技術老師上完課后，讓大家回家后自己動手設計制作一個簡易的小臺燈給幼兒園的小朋友使用。小明思考后，發現制作小臺燈困難重重。他列舉了以下問題:
①資金有限;
②課后作業較多，時間不夠用;
③小臺燈使用的電壓要控制在36V安全電壓以內;
④設計小臺燈造型時要充分考慮幼兒園兒童的心理需求;
⑤自己動手能力較弱。
請問以上問題中哪些是小明設計簡易小臺燈的限制因素
( )
A①②③④⑤
B①②③⑤
C①②
D①②⑤
A
張明參考網上新產品杯托的圖片，用1.5毫米厚的鋼板制作了一個如圖3-3所示（依據國家標準，技術圖樣上的尺寸，以毫米為單位時，不注寫單位）的簡易杯托，安裝在書桌側面的木板上，用來放置水杯。為了觀察水杯在杯托中是否穩定，他找來各種不同直徑的水杯和飲料瓶，分別放到杯托中，發現當水杯或飲料瓶的直徑小到一定程度時，受到觸碰后容易晃動，甚至會從杯托中翻出來。張明發現問題的途徑是( )
A技術研究與技術試驗
B分析信息
C收集信息
D觀察日常生活
A
小宇在準備設計一個下雨天能自動關閉窗戶的裝置，常態下窗戶是打開的，下雨時能感測到雨點，能自動關閉窗戶。他在尋找相關資料時用到的方法不恰當的是（ ）。
A問卷調查
B查閱圖書資料
C買一個類似的裝置進行研究
D向專家咨詢
A
高二五班要設計一款在書桌上使用的收納盒，他們構思了兩種方案，如圖所示是班長用畫圖軟件畫出的兩個方案圖。他們接下來要進行的環節是
( )
A方案的篩選
B方案的構思
C收集信息
D設計的分析
D
瑞士發明家喬治偶然發現自己褲腿上粘滿了一種草籽，而且粘的很牢固。喬治感到很奇怪，他用放大鏡仔細觀察這種草籽，發現草籽與衣服纖維是交叉在一起的。受此啟發，喬治發明了尼龍搭扣。這種構思方法是（ ）
A 模仿法 B聯想法
C奇特性構思法 D草圖法
A
.在設計如下木質電腦工作臺時，制定設計方案過程中，不需要做的是（ ）。



A 進行設計分析 B 制作產品模型
C 繪制方案草圖 D 確定合適的材料
B
在做產品設計時，要綜合考慮人、物、環境三個要素（ ）
設計是任何人想做就值得做的，沒有必要去考察是否有需求。( )
A正確 B錯誤
我們在進行設計分析的時候，收集信息都必須采用文獻法、問卷調查法和詢問法。( )
A正確 B錯誤
√
B
B
要設計制作一個便攜式小凳，當明確了具體的設計要求后，下一步應該（ ）
A 編寫產品使用說明書
B 制作原型或模型
C 優化設計方案
D 制定設計方案
D
某興趣小組準備設計制作一 款宿舍用臺燈，初步制定了技術活動計劃，包括如下環節：①進行穩定性、安全性等方面試驗；②通過設計分析，制定并篩選出最佳設計方案；③制作電子產品原型；④進行問卷調查，包括造型、色彩、附加功能等。下列順序排列正確的是（ ）。
A④②③① B①②③④
C④③①② D④①③②

A
在通用技術課堂上，老師布置了“設計一款教室內使用的雨傘架”的字習任務，要求同學們課堂上制訂設計方案，王剛同學正在繪制草圖，現處于（ ）
A呈現方案階段
B發現問題階段
C收集信息階段
D評價優化階段
A
黃剛平時愛打籃球，打完籃球想找個板凳休息下，但是籃球場上沒有板凳，如果坐在地上又不是很衛生， 自己帶板凳的話，自己家的板凳又不方便攜帶，于是黃剛就想根據自己在通用技術課上學習的知識，做把可以折疊且方便攜帶的板凳他發現問題途徑是（ ）
A技術研究與技術試驗
B調查問卷
C觀察日常生活
D收集和分析信息
C
新學期伊始，老師安排小光設計制作一個迎接新同學的引導牌。小光在網上查了大量圖片資料，分析研究后用長600mm、寬400mm的木板和直徑35mm、長1000mm的木棍做了一個引導牌(如圖所示)。使用時小明發現引導牌不便于攜帶，準備重新設計制作個可以收攏和展開的引導牌。 構思引導牌的結構方案時，不需要考慮的是( )
A面板的顏色
B手柄和面板如何收攏和展開
C手柄與面板如何連接
D展開后如何保持結構穩定
A
問題的來源多種多樣。當汽車的速度超過100千米每小時時，空氣阻力越來越明顯。發現者把此問題反饋給汽車生產公司，公司通過研發，設計出了外觀呈流線型的汽車。就技術問題的來源而言，這是（ ）
A基于一定的目的，由設計者自己主動地發現問題并試圖解決
B由別人給出問題，設計者必須針對問題尋求解決方案
C人類生存必然會遇到的問題
D汽車生產公司人員結構的變化催生出來的問題
B
通過學習通用技術課程，我們知道了生活中，我們要善于觀察生活，鍛煉自己敏銳發現問題的能力，生活中偶然遇到的一個事件都有可能是我們發現問題的契機。( )
A正確 B錯誤
在這個靈感豐沛的時代，設計是完全自由的，不受任何的限制。( )
A正確 B錯誤
通過收集信息, 并對信息進行分析，發現"一部分人想這樣，一部分人想那樣”，所以，我們需要綜合考慮，多方權衡，分清主次，決定取舍。 ( )
A正確 B錯誤
A
B
A
下圖中是一款吸壁沐浴液盒， 下列對該沐浴液盒的設計分析和評價不合理的是( )
A單手即可完成操作，實現人機關系的高效目標
B外觀新穎獨特，體現設計的創新原則
C按壓頭的按壓面積較大，符合設計的實用原則
D能用吸盤吸附在浴室瓷磚上，主要是從“物”的角度考慮
D
下圖是用于門窗安裝定位的氣墊。下列關于該氣墊說法合理的是( )
A氣囊直徑大小主要考慮了人的動態尺寸，氣墊伸縮厚度主要考慮了人的靜態尺寸
B該氣墊還可以用于輔助家具安裝，主要考慮了“環境”因素
C氣墊柔軟，不損壞門窗，實現了安全的人機目標
D氣墊采用TPU橡膠，承重可達200千克，主要考慮了”人“因素
B
空降時不僅僅只有降落傘可以逃生。如圖所示一個名為空降逃生球的裝置， 球體內部采用一個能控制電纜收放的電機作為升降裝置。下列關于空降逃生球的設計分析和評價中不正確是( )
A球體內配有安全帶，主要考慮的人的因素
B電纜的長度需盡可能長，主要考慮了環境的因素
C用緩動電機實現逃生球的緩慢下降輔助逃生，符合設計的實用原則
D逃生球兩側的握把利用鉸連接實現展開和合攏，主要考慮了人的因素
D
椅子的設計靈感千奇百怪。如圖所示是百變魚椅，設計團隊亦是以飛魚作為原型，選用自然原木材質，賦予了這把椅子流暢的線條與輪廓，如同水中的魚兒一樣靈活多變。以”魚頭"為中心，翻動魚尾，即可得到你想要的各種形狀，變為閱讀或者休息時的座椅、凳子、搖椅、躺椅等，或坐或臥，或趴或躺。 下列選項中不合理的是( )
A可翻折成各種形狀，變為閱讀或者休息時的座椅、凳子、搖椅、躺椅等，符合設計實用原則
B使用者可以或坐或臥，或趴或躺，滿足了特殊人群的需求。
C中間轉軸采用榫卯連接，主要從“物”的角度考慮的
D椅子流暢的線條，滿足了人的心理需求。
B
如圖所示是款可調式木質書架，以下設計因素中，主要是從使用者角度考慮的是( )
A書架側板上的圓形槽
B書架側板與底板之間的連接方式
C書本的尺寸
D底板橫檔之間的距離
A
生活中有很多神器。如圖所示是一款雙把手彎刀， 它能方便迅速切一些質地堅硬的蔬菜或水果， 降低劃傷手指的可能。而可折疊的把手可防止鋒利的刀片生銹以及造成意外傷害。設計該產品時，以下因素中從"物”的角度考慮的是( )
A蔬菜或水果的硬度
B刀刃的厚度
C常人的握力
D刀柄的形狀符合手的靜態尺寸
B
設計無處不在。如圖所示是一款Keeback背包。 擁有符合人體工程學的背負系統，減輕負重感。外殼上裝有一塊LED 屏幕,可以顯示絢麗的色彩，讓使用者在夜晚格外顯眼。內部整合了40000毫安時的備用電源，為其自身功能供電，還可以充當充電寶使用。此外，Keeback 還配備了跟蹤傳感器實現背包的防盜功能。下列說法不正確的是 ( )
A配備跟蹤傳感器，主要考慮了”人”的因素
B可以充當充電寶使用，主要考慮"物”的因素
C符合人體工程學的背負系統，實現了舒適的目標
D夜晚LED屏幕顯示絢麗的色彩，實現了安全的目標
A
盲人用的"探路儀”是根據蝙蝠超聲定位原理，內裝個超聲波發射器，使盲人可以發現電桿、臺階、橋上的人等，這采用的方案構思法是( )
A奇特構思法
B模仿法
C聯想法
D草圖法
B
在各種戰爭中，偵察員很重要。許多偵察員想要是有一雙夜視眼就好了。 這個設想在人的生理功能前提下很難實現。然而經過人們對這個方案構思進行二次開發，采用紅外熱敏材料造出了能在夜晚看清敵人的夜視鏡。這種方案構思方法屬于( )
A聯想法
B草圖法
C奇特性構思法
D模仿法
C

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