資源簡介

(共54張PPT)
設(shè)計(jì)是一個(gè)有計(jì)劃的創(chuàng)新活動(dòng)，它有著科學(xué)合理的基本的工作程序和流程。當(dāng)今很少有產(chǎn)品是偶然被開發(fā)出來的。
設(shè)計(jì)的過程需要使用各種各樣的策略，如問題解決、創(chuàng)造性思維、空間現(xiàn)象、批判性思維和邏輯推理等等，它還需要?jiǎng)邮帜芰Γ鐪y量、畫草圖、繪圖和使用各種工具。
今天我們以便攜式小板凳為例學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的一般過程
設(shè)計(jì)是技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。
從本質(zhì)上說，設(shè)計(jì)是一個(gè)問題求解的過程。
問題存在于世界的每個(gè)角落，存在于生活的方方面面。
我們不僅應(yīng)有主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題的意識(shí)，而且應(yīng)掌握一些發(fā)現(xiàn)問題的方法。只有這樣，才能從根本上發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的問題。
　日常生活是我們存在的背景和基礎(chǔ)，它往往蘊(yùn)藏著豐富的問題資源，同時(shí)也離我們最近。
曾經(jīng)有人發(fā)現(xiàn)：當(dāng)人生病需要躺著用直吸管吸取杯中的飲料時(shí)，如果管子彎折了，就喝不到飲料，引發(fā)了可彎吸管的發(fā)明。
魯班上山手被野草劃破，發(fā)明了鋸。
1.發(fā)現(xiàn)與明確問題
同學(xué)們生活中有沒有發(fā)現(xiàn)哪些問題年？
飲水機(jī)：在倒水時(shí)手推開關(guān)會(huì)把一次性水杯壓扁
臺(tái)燈：寫字時(shí)手會(huì)遮住光線留下影子
目前電梯存在以下問題：按鈕不適合不同身高的人，只有視覺提示，沒有考慮盲人等特殊人群。
睡覺時(shí)，我們易把放在床上的小電風(fēng)扇踢翻，如何使風(fēng)扇不易倒？
市場上的刷頭和把柄在同一條直線上，就使得一些人誤拿來左右刷，沒有起到護(hù)牙的作用，即使是知道要上下刷，但用起來卻比較吃力，左邊容易右邊難。如何改進(jìn)牙刷的結(jié)構(gòu)，使人們改正錯(cuò)誤的刷牙方法，使上下刷牙更容易。
　 這是一個(gè)可以解決色覺障礙者駕駛車輛時(shí)分辨交通信號燈的發(fā)明。2005年4月，潘立群在一次偶然的機(jī)會(huì)中了解到全國色障患者有近6500萬人，因?yàn)樯希麄儾荒芸既●{駛執(zhí)照，有的甚至連過馬路也成問題。 　
就是這個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)，點(diǎn)燃了潘立群創(chuàng)造的火花。 　　
在接下來的幾個(gè)月里，他到馬路上研究各種信號燈的閃爍規(guī)律，上網(wǎng)搜尋國外相關(guān)的研究報(bào)告，后來，又三天兩頭往 醫(yī)院跑去了解色障者和正常人的異同。半年后，潘立群終于拿出了設(shè)計(jì)產(chǎn)品：他通過改變電路，在紅燈中加入“X”圖形，在黃燈中加入“-”圖形，綠燈保持不變。這樣，紅燈亮?xí)r“X”同時(shí)閃爍表示禁行，黃燈亮?xí)r“-”同時(shí)閃爍表示等待，綠燈不變表示通行。這使得色障者也可以通過燈的閃爍和圖形識(shí)別來看到“紅綠燈”。 　
案例一：色障者交通信號燈
一、發(fā)現(xiàn)與明確問題
設(shè)計(jì)必須從調(diào)查需求、分析信息、發(fā)現(xiàn)與明確需要解決問題開始，提出設(shè)計(jì)項(xiàng)目，明確設(shè)計(jì)要求。
討論：
陳晨發(fā)現(xiàn)了什么問題？
產(chǎn)生了什么需求？
明確需求和設(shè)計(jì)要求:
便攜式小凳的設(shè)計(jì)要求是什么？
怎樣寫一份設(shè)計(jì)要求？
“設(shè)計(jì)要求”包括的內(nèi)容有：
⑴ 功能；
⑵ 外形、材料、結(jié)構(gòu)
技術(shù)指標(biāo)等要求； ⑶ 完成時(shí)間、成本等； ⑷ 反映的文化內(nèi)涵。
便攜式小凳的設(shè)計(jì)要求：
(1)功能: 外出使用，攜帶方便
(2)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固
(3)重量輕
(4)材料成本不高
應(yīng)明確:
1、運(yùn)用不同的材料、結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生不同的設(shè)計(jì)方案。
2、任何設(shè)計(jì)方案都有改進(jìn)的可能性，好方案決不會(huì)僅有一個(gè)。
二、制定設(shè)計(jì)方案
用戶調(diào)查
專家咨詢
查閱圖書
瀏覽互聯(lián)網(wǎng)
可以通過用戶調(diào)查、專家咨詢、查閱圖書資料、收聽收看廣播電視、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)等收集信息。
1、收集信息
可以通過用戶調(diào)查、專家咨詢、查閱圖書資料、收聽收看廣播電視、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)等收集：
（1）收集有關(guān)各類凳子的資料
（2）收集有關(guān)各類便攜、
折疊、組合式凳子
的資料
（5）訪問木工師傅，了解他們制作
凳子的經(jīng)驗(yàn)
（6）凳子尺寸
（4）觀看有關(guān)坐具的手工生產(chǎn)和機(jī)
械化生產(chǎn)的音像資料
（3）查閱人機(jī)工程學(xué)的有關(guān)資料
可以調(diào)查不同年齡段比較偏愛哪種風(fēng)格的小板凳。
各種材料的價(jià)位，以便做到便宜又實(shí)用。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，找出設(shè)計(jì)需要解決的主要問題，和解決方法
如： 對于小凳子要解決材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、便 于攜帶等問題，以及提出解決方法
2、設(shè)計(jì)分析
設(shè)計(jì)分析
如何選擇材料
如何使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定
如何便于攜帶
選用輕質(zhì)材料
選用易加工材料
選用廢舊材料
……
擴(kuò)大支撐面
采用接方式連接
采用插接方式連接
……
盡量縮小體積
采取可拆卸式
采用折疊式
……
結(jié)構(gòu)穩(wěn)固
易于制作
自重輕
體積小
攜帶方便
成本不高于5元
材料
結(jié)構(gòu)
攜帶
辦法1 辦法2 辦法3 ……
解決辦法
還需解
決的問題
美觀
健康
防蛀、防腐
多功能
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，大膽構(gòu)思，挖掘創(chuàng)造潛力，提出多個(gè)設(shè)想
材料
結(jié)構(gòu)（畫草圖、做模型）
連接方式（畫草圖、做模型）
3、方案構(gòu)思（頭腦風(fēng)暴）
材 料
結(jié) 構(gòu)
連接方式
A.采用瓦楞紙材料的方案草圖
4、方案呈現(xiàn)
（對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合）
B.采用木板、木棍材料的方案草圖
C.采用五夾板材料的方案草圖
對提出的幾個(gè)設(shè)計(jì)方案,依據(jù)一定的原則,對方案進(jìn)行篩選.
方案C3比較符合設(shè)計(jì)要求.
5、方案篩選
(1)繪制圖樣
(2)制作模型或者原型(縮小\簡化)
三、制作模型或原型
用高密度板做的一張凳子
（1）測試：
檢驗(yàn)產(chǎn)品在操作、使用過程中，在結(jié)構(gòu)和技術(shù)性能等方面能否達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)要求。
（承重、穩(wěn)定性）
四、測試、評估及優(yōu)化
（2）評估：
對各個(gè)方案的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、
造型、制作難度、自重、
體積、攜帶、成本等方面
進(jìn)行評估
小凳評估表
質(zhì)量
（g） 拆卸后體積 成本
(元) 造型精美程度 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度 使用便利程度 加工難易程度
方案C1 290 1080 3.2 較好 較差 較好 容易
方案C2 315 1080 3.2 較好 一般 較好 容易
方案C3 350 1080 3.2 較好 較好 較好 一般
在重量、拆卸后體積、成本、造型精美程度、使用便利程度都差不多的前提下，比較結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度和加工難易程度，認(rèn)為選擇方案C3更合理。
（3）優(yōu)化：
分析測試和評估的具體記錄，同時(shí)聽取用戶、專家等的意見進(jìn)行改正。
（增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、美化外觀）
正確使用和維護(hù)可以使產(chǎn)品更好地滿足人們的需求,并能延長其使用壽命
如何設(shè)計(jì)使用說明書
五、產(chǎn)品的使用和維護(hù)
產(chǎn)品介紹
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
技術(shù)指標(biāo)
使用方法
注意事項(xiàng)
適用范圍
設(shè)計(jì)過程示意圖
發(fā)現(xiàn)問題
明確問題
制定設(shè)計(jì)方案
制作模型
測試評估
優(yōu)化
編寫說明書
設(shè)計(jì)是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程,在設(shè)計(jì)中有些步驟之間可能出現(xiàn)一定的循環(huán).
學(xué)生設(shè)計(jì)作品
幾個(gè)常用構(gòu)思方法及創(chuàng)造技法
一、不要放過身邊出現(xiàn)的問題。
你知道高壓鍋是怎樣產(chǎn)生的嗎？300多年以前，法國一位名叫巴本的醫(yī)生，周末和全家人到山上去度周末。在煮土豆時(shí)，明明看到水已經(jīng)沸騰，可土豆就是煮不爛。一家人很掃興地回來了。可巴本醫(yī)生并沒有放棄所看到的現(xiàn)象。他找到了“水的沸點(diǎn)隨壓力的降低而降低，隨壓力的升高而升高”原理，從而制造出了世界上第一個(gè)壓力鍋。假如巴本在野炊失敗后，不再去思索“為什么？”，假如他只滿足找到了解釋野炊失敗的原因，而不去著手壓力鍋的研制，那壓力鍋的發(fā)明就將和他失之交臂。
二、不要迷信權(quán)威。
英國的大哲學(xué)家羅素來中國講學(xué)，在開講之前，他在黑板上出了一個(gè)題目：2＋2等于多少？他問來聽講的學(xué)者們，他們都面帶難色，回答不出來，因?yàn)樗麄兿耄_素這樣的大學(xué)問家，出的問題一定是很難的。但是，羅素卻回答說，其實(shí)它就等于4。他的意思是說，請大家不要以為他講的都對。不要迷信。在科學(xué)的發(fā)展過程中，有不少的人不迷信權(quán)威，而取得了成功，但是也有人因此而懊悔。
三、要善于借鑒和遷移。
這里，給大家舉兩個(gè)例子：
例1：一位年青的媽媽，下雨天騎自行車去接孩子，把孩子裹在雨衣里，孩子又熱又悶，哭著鬧著要出來。這位媽媽一直想解決這個(gè)問題。一次在動(dòng)物園，她看到袋鼠媽媽將小袋鼠放在胸前的袋里的情形，受到很大啟發(fā)，她馬上回家把雨衣前面開了一個(gè)洞，裝上一個(gè)帽沿，這樣，一個(gè)“袋鼠式母子雨衣”就出來了。這種雨衣，很快由廠家開發(fā)出來，頓時(shí)成為上海市場上的熱門貨。
例2：江西省一位初中二年級的女學(xué)生，在家里幫助父母到棉田里拔棉桿，由于棉桿根系發(fā)達(dá)，拔起來很費(fèi)勁，她就想到能不能設(shè)計(jì)一種拔棉桿的工具，后來，她想到了用“羊角錘”拔釘?shù)脑恚?jīng)過移植，設(shè)計(jì)成了拔棉桿的工具，很受棉農(nóng)的歡迎。
1971年，在倫敦召開的國際園林建筑藝術(shù)研討會(huì)上，迪斯尼樂園的道路設(shè)計(jì)被評為世界最佳設(shè)計(jì)。你知道這個(gè)設(shè)計(jì)方案是怎樣形成的嗎？主持迪斯尼樂園設(shè)計(jì)的世界著名建筑大師格羅培斯已經(jīng)為通往各景點(diǎn)的道路設(shè)計(jì)方案修改了50多次，沒有一次讓他滿意。
園區(qū)建設(shè)已快竣工，馬上就要開放了，方案還沒有定下來，當(dāng)時(shí)，他正在巴黎參加一個(gè)慶典，工程部又打電話來催要道路設(shè)計(jì)方案。為此，他心里很是焦急。為了使自己清醒一下，他決定慶典一完先到法國的海濱去休息幾天，爭取回國前把方案定下來。
他驅(qū)車在法國南部的鄉(xiāng)間公路上奔馳。這一帶，是法國的葡萄產(chǎn)區(qū)，不少葡萄園主把葡萄摘下來在路邊叫賣。但卻少有人問津。車到了一處，那里停了很多車，原來這里的葡萄園主人是一位老太太，沒有人力來叫賣，就讓人們自行投錢，自行摘葡萄。她用這種方法，每年都是最先賣完。格羅培斯突然得到一種啟示:
他買了一籃葡萄，掉頭回到巴黎，立即給工程部發(fā)去電報(bào)“撒上草種，提前開放”。不久，小草長出來了，整個(gè)樂園的空地被綠草覆蓋，在樂園提前開放的半年里草地被踩出許多小道，有寬有窄，優(yōu)雅自然。格羅培斯以這些踩出來的小道為藍(lán)本，就形成了這個(gè)世界最佳設(shè)計(jì)。這里，他就是移植了法國老太太的方法“讓人們自行選擇”。
頭腦風(fēng)暴法
什么是頭腦風(fēng)暴？
當(dāng)一群人圍繞一個(gè)特定的興趣領(lǐng)域產(chǎn)生新觀點(diǎn)的時(shí)候，這種情境就叫做頭腦風(fēng)暴。由于會(huì)議使用了沒有拘束的規(guī)則,人們就能夠更自由地思考，進(jìn)入思想的新區(qū)域，從而產(chǎn)生很多的新觀點(diǎn)和問題解決方法。當(dāng)參加者有了新觀點(diǎn)和想法時(shí)，他們就大聲說出來，然后在他人提出的觀點(diǎn)之上建立新觀點(diǎn)。所有的觀點(diǎn)被記錄下但不進(jìn)行批評。只有頭腦風(fēng)暴會(huì)議結(jié)束的時(shí)候，才對這些觀點(diǎn)和想法進(jìn)行評估。
頭腦風(fēng)暴的誕生
1941年，亞歷克斯·奧斯本,一個(gè)廣告總經(jīng)理,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的商業(yè)會(huì)議制約了新觀點(diǎn)的生產(chǎn)。他提出了幫助激發(fā)觀點(diǎn)產(chǎn)生的規(guī)則。他在找尋把自由賦予人們思想和行動(dòng)以激發(fā)產(chǎn)生新觀點(diǎn)的規(guī)則。"想出"本來是他用來描述他開發(fā)的過程的詞語，后來逐漸變成"頭腦風(fēng)暴"而聞名于世。他把頭腦風(fēng)暴描述成一個(gè)小組試圖通過聚集成員自發(fā)提出的觀點(diǎn)，以為一個(gè)特定問題找到解決方法的會(huì)議技巧。他提出了如下規(guī)則: 　　○沒有對觀點(diǎn)的批評 　　○追求觀點(diǎn)的數(shù)量 　　○在彼此的觀點(diǎn)之上建立新觀點(diǎn) 　　○鼓勵(lì)狂熱的和夸張的觀點(diǎn)
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