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第三章 設計過程、原則及評價
、設計的一般過程
、設計的一般原則
、設計的評價
一、設計的一般過程
掌握設計的一般過程；
明確發現問題的重要性。
掌握發現問題的一般方法。
知道設計過程中可能產生多個方案。
理解設計過程需要不斷優化。
學習目標
設計是一個有計劃的創新活動，它有著科學合理的基本的工作程序和流程。當今很少有產品是偶然被開發出來的。
設計的過程需要使用各種各樣的策略，如問題解決、創造性思維、空間現象、批判性思維和邏輯推理等等，它還需要動手能力，如測量、畫草圖、繪圖和使用各種工具。
　設計的一般過程
　大致分成五個階段：
1發現和明確問題
2制定設計方案
3制作模型或原型
4測試、評估及優化
5產品的使用和維護
但這是一個普通的一般過程，不是一個規定的程序，在實際的設計過程中，這種過程可能發生變化，也可能產生反復。
發現和明確問題：
從本質上講，設計是一個問題的求解過程。它從問題出發，并圍繞問題展開各項活動。
郊游活動中的難題
剛才我們通過調查和詢問發現同學們的小凳攜帶不方便，知道了大家希望有一個能放進書包的小凳子。發現了問題，產生了設計便攜式小凳子的需要。那小板凳到底應該設計成什么樣子，它的具體要求是什么呢？
請同學們通過討論制定出小板凳的設計要求：
結構簡單、穩固，易于制作最大承重不小于600牛頓。
質量不大于1千克，能方便地放入中學生書包。
材料成本不高于5元。
你認為陳晨等同學在設計的發現與明確問題階段進行了哪些具體工作？
主要環節 具體工作內容
調查需求 設計設計訪談提綱，進行問卷調查、訪談、查找文獻等
分析信息 對得到的資料進行統計、分析、整理歸類、制成圖表
明確問題 小組討論、全班討論
確定項目 設計便攜式小凳，列出具體設計要求
P47 馬上行動
制定設計方案：
在制定設計方案的過程中，要大膽突破傳統觀念的束縛，始終明確：
運用不同的材料、結構，可以產生不同的設計方案；
任何設計方案都有改進的可能性，好方案決不會僅有一個。
制定設計方案的步驟：
（1）收集信息（集思廣益）：
要盡可能通過各種渠道收集盡可能多的有關信息。
（2）設計分析（找準目標）：
找出設計需解決的主要問題，分析解題的多種辦法。
（3）方案構思（發展想法）：
最具挑戰性，需創新思維，大膽構思發揮個人潛力。
（4）方案呈現（繪畫草圖）：
將自己的構思和創意具體化，形象化和視覺化。
（5）方案篩選（百里挑一）：
選擇方案：分析比較，權衡和選擇
馬上行動：
畫草圖
專家咨詢
收聽收看廣播電視
查閱圖書資料
瀏覽互聯網
制作難易度
體 積
重 量
攜 帶
成 本
結 構
連接方式
木板木棍
五夾板
其 它
方 案C2
方 案C3
用戶調查
穩固性
材 料
瓦楞紙
方 案 C1
收集信息
設計分析
方案構思
方案呈現
方案篩選
小板凳案例
制定設計方案
收集信息：
答：還需要收集材料方面的信息，特別是環保方面的。可以通過問卷法、詢問法、文獻法、專家咨詢、網上查找資料等方式。
P48 思考
你認為還需要收集哪些方面的信息？ 可以通過哪些途徑收集？
以小凳為例，必須解決好材料，結構，攜帶等主要內容。
設計分析：
面對收集到的信息，要根據設計要求，找出設計需要解決的主要問題，并分析其可能的解決辦法。
面對設計要求和約束條件之間的矛盾，為了找到最好的解決辦法，應該提出盡可能多的設想，以便于權衡利弊，作出選擇。
設計分析：
P49 馬上行動
根據設計要求，你認為設計便攜式小凳還需要解決哪些問題？有哪些解決辦法？
解決辦法 辦法1 辦法2 辦法3 …….
A、提高美觀性 改變凳子造型
卡通型 美化、色彩鮮艷 表面處理
裝飾
B、提高環保性 使用木材等天然材料 使用不會污染環境的材料 膠水的選用（安全、無毒、無害）
C、提高舒適性 凳面采用軟性材料 形狀考慮人機關系 尺寸符合使用人群
D、提高安全性 把邊角做成圓弧形 增加凳腳穩定性 材料強度大、連接牢固可靠
還需解
決的問題
大膽構思，挖掘創造潛力，提出解決問題的多個設想。
方案構思：
方案呈現：
方案呈現構思過程中產生的設計想法常常是模糊的，為了使其具體化，以草圖把它們轉化為視覺形象，并對這些想法進行綜合。
方案呈現：
方案呈現：
方案篩選：
依據一定的原則（適合批量生產）
制作模型或原型
繪制樣圖、
制作模型、
制作原型
模型制作（繪制圖樣和制作模型或原型）
方案C3的制作過程分解
測試、評估及優化
（1）測試：
技術試驗
（2）評估：
（3）優化：
測試的目的是檢驗產品在操作、使用過程中，在結構和技術性能等方面能否達到預 定的設計要求。
測試：
在測試的基礎上，對設計方案和產品進行較為全面的評估，需要反復進行。
評估：
優化:
增加結構強度（肩形結構）
為了優化設計方案，要重視公眾意見的調整，以明確改進的方向。針對三種典型人群專家（銷售者，制造者）潛在客戶（可能會用的人）和用戶（正在使用的人）
美化外觀
優化
產品的使用和維護
在產品使用過程中,正確的使用和維護既可使產品更好地滿足人們的需求,又能延長其使用壽命。因此，掌握正確的使用和維護方法對于產品使用者來說尤為重要。為此，我們通常要設計一份產品使用說明書。
學生作品展示
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“不以規矩、不成方圓”
如何評價設計的優劣？
簡單地說，一個好的設計要符合以下幾個要求：
設計思想有新意;
具有一定的實用價值;
設計美觀又注重環保意識等等。
設計有否一定的原則可循呢？
學習目標
二 設計的一般原則
理解設計的一般原則。
理解設計的一般原則之間存在的相互關聯、相互制約的關系。
初步學會用設計的一般原則來評價某個產品。
桐鄉一中 執教：沈云豐
設計的一般原則：
1、創新原則 2、實用原則
3、經濟原則 4、美觀原則
5、道德原則 6、技術規范原則
7、可持續發展原則
創新原則
　設計是人類為了追求美好生活而進行的創造性活動。它改變了人們的生活環境、生活方式，同時也促進了社會的發展。
何謂設計？
設計中的創新常常表現為什么？
創新常常表現為技術發明和技術革新。
光感手套：只需空中比劃，即可輸入命令。
下圖是技術發明還是技術革新？
右圖是應用藍牙（無線）技術創新的電腦輸入設備。
創新指通過引入新概念、新思想、新方法、新技術等，或革新已有產品，創造具有相當社會價值的事物或形式。
創新概念
門把形指紋識別門禁
指紋識別技術已有，把門鎖上的指紋識別器安置于門把旋鈕頂部，當人手抓門把時，自然會把拇指按在旋鈕頂部，這樣既符合人們的開門習慣（符合人機關系學目標），又達到指紋識別的目的。
【案例分析】
【案例分析】
洗衣機的發展與創新
第一臺電動洗衣機
第一臺手搖洗衣機
單缸單洗洗衣機
雙缸半自動洗衣機
全自動滾筒洗衣機
利用機械代替人從事洗衣勞動。
用電力替代了人力。
增加了電力脫水功能。
實現了從洗衣到脫水的全自動化。
方便
實用原則
雖有乎千金之玉卮，至貴而無當，漏不可盛水……
—韓非子
分析：以下液體瓶哪個更實用？
左邊的液體瓶取液用氣壓法，不拿起瓶子，可單手操作，很方便。瓶體透明，可以看清剩下多少液體。右邊的液體瓶不具備這種優點。
【案例分析】
產品實用性因時因人而變，具有鮮明的時代特征和個性特征。
八十年代的家庭，常有人制作電視機專用櫥，電視機鎖在櫥中，隔著玻璃看電視，或開鎖開櫥門后再看電視。現在有這現象嗎？為什么？
以下調味罐的設計各有所長，你更喜歡哪個？這兩款調味罐有否改進的可能？
【案例分析】
P60右上圖（手紙）怎樣體現經濟原則？
P60案例分析（木桶與塑料桶），并填表。
經濟原則
塑料水桶
木制水桶
此塑料椅哪方面符合經濟原則
可重疊儲運、規模化生產
應從哪些方面著手降低成本，體現經濟原則？
從材料、技術、管理、工藝、包裝、運輸、倉儲等方面降低成本。
【案例分析】
什么是功能成本比？
怎樣提高功能成本比？
提高功能成本比的方法：
1、功能不變，降低成本。
2、價格不便，增加功能。
3、增加功能，降低成本。
左圖的剪刀怎樣實現價值優化？
美觀原則
“愛美之心，人皆有之。”好的產品設計不僅能滿足人的物質要求，而且也能讓人從產品外觀上得到美的體驗，享受精神上的愉悅。
　文房中的筆洗，選哪個好？
哪個更實用
隨著時代的發展和文明程度的提高，美觀原則對設計越來越重要。在技術含量相同、功能類似的情況下，人們總是愿意用同樣或高一點的價格購買更加美觀的產品。
產品的外觀美是怎樣來表達的？
　　老師書房的兩個畫筒，材質不同，美感不同，你更喜歡哪個？為什么？
外觀美的實現：外觀的美通過造型、大小比例、材質、色彩、裝飾圖案等設計組合來表達。
電腦音箱
【案例評 價】
思考：P62用適當的形容詞描述三種產品。
求美觀有時會和實用、可持續發展原則矛盾。
中看不中用？
目前流行的LED“免電燈”，用的是電話線的電，電費由電信局負擔，廠家這一技術創新符合道德原則嗎？
產品設計必須考慮它與人、社會、環境的關系，必須遵循道德原則。要有尊重他人知識產權、技術成果的道德觀念。
道德原則
11
耳 機
耳機插頭
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
案例分析——偽劣產品的危害
汽車維修的煩惱
王致和“金獅利康”牌醬油銷量占京城的二分之一，造假者用食鹽、糖色、自來水混合制造醬油，用原裝回收瓶包裝。（醬油的主要成分是胺基酸態氮，是醬油美味的主要物質）
【案例分析】
柑橘保鮮
討論：
1、道德原則對于產品設計有何意義？
2、設計中的創新原則與道德原則有何關系？
“技術規范”是有關開發產生技術的知識、領域、方法和規定的總和。技術規范有強制性的，也有推薦性的，技術規范是有發展的。
技術規范原則
【案例分析】
飛機上的圓形窗口
閱讀P64重要的“產品標準認證標志”，哪些是強制認證標志？
1．無公害農產品
2．有機產品認證
3．綠色食品
4．食品市場準入
5．純羊毛
6．國家免檢產品
7．中國強制認證
8．中國名牌產品
9．中國質量環保產品認證
10．中國質量認證中心產品
認證
11．原產地認證
12．中國實驗室國家認可
13．定量包裝商品計量保證能
力合格
14．采標標志
你能辨認這些標志嗎？
產品通過了這些標準認證，是對其設計、生產、管理高質量的一種體現和認可。
TCO92：低輻射、節電、防火、防電。
TCO95：環保、人體工程學。
TCO99：可回收。
TCO03：新技術。
以上例子說明什么？
以上例子說明技術標準隨技術的發展而發展。
教你一招：識別真假TCO顯示器的辦法
1、上TCO官方網站：http://works.nu/index publicsearch.htm查brand name(品牌)有否此品牌即可。
2、TCO03簡易識辨:前貼標志，后有刻蝕，“有前無后”、“有前貼后”必假。顯示器面板只有白、銀白兩種，黑的必假。
案例分析:TCO是電腦的標準認證。
　　此前手機的中文輸入法都是外國人發明的，我國每年支付給外商巨額手機輸入法專利費。2006年12月6日手機專用王碼軟件“王碼春雨”在京首發，該輸入法以高指標通過信息產業部標準化檢測，技術簡便高效，用六個數字鍵對應六種基本筆畫，任何漢字、詞組只需按筆順打前四個和后一個對應的數字鍵，就可完成手機輸入。
　　中國雖是VCD、DVD的生產大國，但核心技術是外國人發明的，使用外國的標準必須付費。可喜的是DVD的換代產品EVD及其技術標準是由中國人自己發明的，EVD的各項技術性能都優于DVD,將來外國人要生產EVD，不僅要付給中國人專利費，還要付給標準使用費。
【案例分析】
案例分析——秦兵器的標準化生產
兵馬俑坑中發現的三棱箭頭4萬多支，它們都制作得極其規整，箭頭底邊寬度的平均誤差只有正負0.83毫米。經過金相分析，發現它們的金屬配比基本相同，數以萬計的箭頭竟然是按照相同的技術標準鑄造出來的。不論是在北方草原，還是在南方叢林的各個戰場，秦軍射向對手的所有箭頭，都具有同樣的作戰質量。秦人的標準化已遠遠地超越了自己的時代。
秦軍使用的弩機部件誤差只有0.2毫米，由于制作的十分標準，它的部件可以互換的。戰場上，秦兵可以把損壞的弩機中完好的部件重新拼裝使用。
鈹是一種起源于短劍的長柄兵器，它的形式曾經五花八門。但是，在俑坑中發現的鈹，盡管生產日期相隔十幾年， 造型和尺寸卻完全一致。考古人員在湖北鄂洲發現了一把秦劍，它的造型跟陜西兵馬俑坑中的秦劍完全相同。
專家推測，秦人很可能將優選兵器的技術標準固定，國家再通過法令將這些技術標準發放到所有的兵工廠。
案例分析——秦兵器的標準化生產
請列舉生活中有關產品標準的種種例子。
例如：沖擊鉆的鉆頭型號必須與膨脹螺栓的型號配套。
沖擊鉆鉆頭
膨脹螺栓
思考：如果沒有技術規范將會怎樣？舉例說明。
產品處處有標準：
手機充電器：
手搖手機充電器
　產品的設計要考慮到人類長遠的發展，關注生態、環保和資源的合理利用。
可持續發展原則
白色污染
新型可降解一次性餐具
馬糞紙包裝
綠色包裝案例：
案例分析：高級垃圾——賀卡
每年因制作賀卡而砍伐大片森林，用電子賀卡代替更有意義。
　產品過度包裝案例
產品過度包裝案例：
綠色設計(Green Design)是20世紀80末出現的一股國際設計潮流。對工業設計而言，綠色設計的核心是“3R”，即Reduce,Recycle,Reuse,不僅要減少物質和能源的消耗，減少有害物質的排放，而且要使產品及零部件能夠方便的分類回收并再生循環或重新利用。
綠色設計：
新一代抽水馬桶的沖水量：大6升、小3升。
內胎終結者，可以舍去汽車、摩托車的內胎，不怕扎，可自動修復破損。
舊式液化氣灶不節氣
節能案例：
新式節氣液化氣灶
科技新產品：光導管
三 設計的評價
學習目標
初步學會用設計的一般原則來評價某個產品；
能根據設計過程中的每一個階段的要求進行評價，樹立質量管理意識；
能根據設計要求對設計過程和最終產品進行多方面的評價，并寫出設計總結報告；
能在設計過程中和設計完成后，用恰當方式與他人交流設計想法和成果，并能在中提煉出有價值的信息。
三 設計的評價
對設計過程的評價
對最終產品的評價
設計的評價與設計的交流
桐鄉一中執教：沈云豐
什么是設計的評價
設計的評價是指依據一定原則，采取一定方法和手段，對設計所涉及的過程及結果進行事實判斷和價值認定的活動。
思考
設計者為什么要進行自我評價？
從設計者自身來說有助于設計中的信息交流和工作反思，從管理的角度來說可以促使設計者樹立質量管理意識、強化質量管理、高質量完成設計任務。
評價涉及到的內容:
評價要建立在事實判斷的基礎上，進行評價必須制定相應的標準。
評價標準的制定應當客觀、明確，體現科學性和可操作性。
一項設計成果的好壞，60%-70%是由設計過程的質量所決定的。沒有良好的設計過程，就不可能有良好的設計成果。
對設計過程的評價
設計過程評價的內容
(1)設計過程是否完備
(2)分工是否合理
(3)采用的方法是否正確
(4)各個環節或階段的任務是否完成
(5)形成的中間成果（方案）是否符合要求
6)全過程是否有質量控制和相應的監督、改進措施
要注意把握各個環節或階段的主要任務和目標，要注意把握設計過程中各個環節或階段之間的銜接和協調，要注意階段性成果的質量。
對設計過程的評價
對最終產品的評價
最終產品是設計過程的結晶，是設計質量、設計水平的集中體現，產品設計成功還是失敗就是對最終產品評價的結果。對最終產品的評價有兩個基本依據：一是參照設計的一般原則進行評價，二是依據事先制定的設計要求進行評價。
坐標法（參照設計的原則進行評價）
對一個日常用品，可以從功能、形態、效率、創新性、安全性、操作、性能價格比、美學因素，對社會、環境、資源的影響、市場前景等方面進行評價。
對不同的產品，評價的內容和標準可能有所不同。
◎辦公椅根據人體工程學設計，可以為您舒適的工作提供最佳條件
◎氣動調節座椅，靠背高度，深度和傾斜度可以調節，靠背可前傾15度
◎金屬腳踏圈、腳輪、固定腳輪和可調扶手可供選用
◎可防止靜電
設計的評價與設計的交流
對設計過程與最終產品的評價。最后還要懂得與人交流設計想法和成果，并在交流中獲得提升。
很多情況下，設計的評價目的往往不是為了甄別，而是為了相互交流信息、征求意見共同研討，進而完善設計方案。即使是從參與設計的成果的評選出發而進行的評價，也離不開設計的交流。設計的交流貫穿于設計的全過程，是設計評價的基礎。
設計的交流可以通過多種方式進行，如文本、口頭語言、網頁等。
在設計的交流過程中，應當注重提煉關鍵的技術信息。對他人所提出的理念、信息、意見要作客觀的、有意義的、實事求是的分析。
坐標評價圖
1
5
4
3
2
坐
標
評
價
圖
美觀
經濟
實用
創新
道德
技術
規范
可持續發展

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