技術(shù)與設(shè)計一知識點

＊復(fù)習(xí)提綱只給大家提供知識體系脈絡(luò)，復(fù)習(xí)仍需要看書做練習(xí)為主，以及對相關(guān)知識點的理解＊（）里的是書本是典型案例，便于大家的理解第一章走進(jìn)技術(shù)世界[技術(shù)]：[通用技術(shù)]：[技術(shù)素養(yǎng)]：一、技術(shù)的價值：1、技術(shù)與人［技術(shù)的產(chǎn)生與人類需要之間的關(guān)系］兩者之間是辯證的關(guān)系；人類需求孕育了技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展；技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，能更好地滿足人們的需求，使人們的生活更加精彩。［保護(hù)人］技術(shù)為人提供了抵抗不良環(huán)境，防止被侵害的手段和工具。既包括生理上的保護(hù)，也包括心理上的保護(hù)。（例：原始人隨身拾磨制好的石器，現(xiàn)代人對瘧疾、天花、肺結(jié)核等疾病不再恐慌［解放人］解放或延長身體器官，拓展活動空間，提高勞動效率，增強(qiáng)利用、保護(hù)、合理地改造自然的能力。（例：體力解放：自行車、內(nèi)燃動力、電力，手機(jī)——信息傳遞）［發(fā)展人］在探究技術(shù)、使用技術(shù)過程中，人的精神和智力得到發(fā)展，使得人的創(chuàng)新精神和批判能力得以提高，思維方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，自我價值得以體現(xiàn)。（例：愛迪生、袁隆平）2、技術(shù)與社會技術(shù)促進(jìn)社會的發(fā)展，技術(shù)豐富社會文化內(nèi)容，技術(shù)改變社會生活方式，技術(shù)也影響著軍事、政治、文化等。是推動社會發(fā)展和文明進(jìn)步的主要動力之一。技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)成為一個國家綜合國力強(qiáng)弱和文明程度高低的標(biāo)志之一。技術(shù)是社會財富積累的一種形式。對社會生產(chǎn)具有直接的經(jīng)濟(jì)意義。它促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的增長，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，并為企業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。（例：福特T型車的生產(chǎn)流水線）隨著技術(shù)的發(fā)展，勞動力結(jié)構(gòu)也發(fā)了較大的變化，第一第二產(chǎn)業(yè)從業(yè)者數(shù)量減少，第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)者數(shù)量大幅度增加，勞動隊伍出現(xiàn)知識化的趨勢。（例：農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展與勞作方式的變革使農(nóng)業(yè)從業(yè)人口減少。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)統(tǒng)稱為以勞動換取土地技術(shù)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)被稱為節(jié)約勞動的技術(shù)3、技術(shù)與自然依靠技術(shù)，人類得以利用自然和改造，并與自然保持和諧共處的友好關(guān)系。（例：都江堰、荷蘭風(fēng)車、填海造田、南水北調(diào)、西氣東輸）人類利用技術(shù)開發(fā)、改造自然時，應(yīng)把握合理的尺度，要注意對自然的保護(hù)，不能忽視技術(shù)或產(chǎn)品對環(huán)境可能造成的負(fù)面影響。技術(shù)的發(fā)展給自然環(huán)境帶來了問題，但也給解決這些問題提供了可能。（例：綠色產(chǎn)品是指在生產(chǎn)和使用過程中，不會污染環(huán)境和破壞生態(tài)的產(chǎn)品的總稱；主要包括綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)以及清潔工藝等。清潔工藝是指各種末端處理技術(shù)及減少環(huán)境污染的新型生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)，如廢氣、廢水、廢物的處理和回收，物料的再循環(huán)工藝，有毒有害原料的替代技術(shù)，節(jié)能技術(shù)等）二、技術(shù)的性質(zhì)1、技術(shù)的目的性任何技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，都是人類有意識、有目的的活動成果?？偸菑囊欢ǖ木唧w目的出發(fā)，針對具體的問題，形成解決方案，滿足人們的某方面的需求。（例：助聽器，魯班發(fā)明鋸子技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的終極目的是滿足人類的需要。2、技術(shù)的創(chuàng)新性創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心。每一項技術(shù)的問世都是創(chuàng)新的結(jié)果。技術(shù)的發(fā)展需要創(chuàng)新，技術(shù)創(chuàng)新表現(xiàn)為技術(shù)革新和技術(shù)發(fā)明。技術(shù)創(chuàng)新是一個艱難而曲折的歷程。（例：瓦特蒸汽機(jī)與第一次技術(shù)革命。顯示器的革新和電視機(jī)的創(chuàng)新，陰極射線管(CRT)）3、技術(shù)的綜合性技術(shù)具有跨學(xué)科的性質(zhì)，每一項技術(shù)都需要綜合運(yùn)用多個學(xué)科、多個方面的知識。（例：小板凳制作技術(shù)）①技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系科學(xué)是對各種事實和現(xiàn)象進(jìn)行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計算和實驗，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并予以驗證和公式化的知識體系技術(shù)則是人類為了滿足自身的需要和愿望對大自然進(jìn)行的改造科學(xué)側(cè)重認(rèn)識自然，力求有所發(fā)現(xiàn)技術(shù)側(cè)重利用和合理地改造自然，力求有所發(fā)明科學(xué)回答“是什么”“為什么”的問題技術(shù)則更多地回答“怎么辦”的問題科學(xué)通過實驗驗證假設(shè)，形成結(jié)論技術(shù)則通過試驗，驗證方案的可行性與合理性，并實現(xiàn)優(yōu)化科學(xué)促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)推動了科學(xué)的進(jìn)步。②技術(shù)與藝術(shù)藝術(shù)能觸發(fā)智慧的火花，激發(fā)技術(shù)創(chuàng)造的想象力。技術(shù)涉及工具、材料、技能、工藝、程序等，藝術(shù)則涉及人類的價值觀、審美觀、藝術(shù)修養(yǎng)等4、技術(shù)的兩面性任何事物客觀上都有兩面性，技術(shù)也不例外。它既可以給人們帶來福音，也可能給人們帶來危害。（例：技術(shù)及其應(yīng)用有點像錘子和錘子的使用。）（例：電池可以帶來光明和動力，也可以帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方便人們交流溝通，但也有人利用網(wǎng)絡(luò)犯罪B超技術(shù)可以用于醫(yī)療，但也有人進(jìn)行胎兒鑒別克隆技術(shù)克隆人體器官用于醫(yī)療，但也會挑戰(zhàn)人類倫理道德核技術(shù)發(fā)電，但也會用于戰(zhàn)爭空間技術(shù)科學(xué)實驗，衛(wèi)星通訊。產(chǎn)生太空垃圾，用于戰(zhàn)爭）（恩格斯“不要過分陶醉于人類對自然界的勝利”“人類每一次對自然界的勝利都必然要受到大自然的報復(fù)”）5、技術(shù)的專利性技術(shù)作為創(chuàng)造性勞動成果，是技術(shù)發(fā)明人的智慧和勞動的結(jié)晶，它包含豐富的社會價值和經(jīng)濟(jì)價值。［知識產(chǎn)權(quán)］是人們基于自己的智力活動創(chuàng)造的成果和經(jīng)營活動的標(biāo)記、信譽(yù)而依法享有的權(quán)利。狹義的知識產(chǎn)權(quán)包括著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)三部分。［專利在產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度下對技術(shù)活動的重要性］知識產(chǎn)權(quán)制度允許專利所有權(quán)人對專利技術(shù)具有一定的性，使其專利技術(shù)和產(chǎn)品在一定時間內(nèi)獨占市場，從而得到豐厚的回報，保持發(fā)明創(chuàng)造的積極性，使技術(shù)創(chuàng)新活動趨向良性循環(huán)［專利的特性］獨占性、時間性、地域性

［專利申請步驟］提交申請階段→受理階段→初審階段→公布階段→實審階段→授權(quán)階段三、技術(shù)的未來對“技術(shù)的未來”的追思和憧憬，既不需要技術(shù)迷惘中的曠世悲愴，也不需要技術(shù)崇拜中盲目樂觀。理性地看待技術(shù)，應(yīng)以負(fù)責(zé)、更有遠(yuǎn)見、更有具道德的方式使用技術(shù)。技術(shù)的未來既充滿希望，也隱含威脅，理性地看待技術(shù)的未來，才不至于迷失在技術(shù)的世界里。技術(shù)世界中的設(shè)計技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響設(shè)計是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶設(shè)計促進(jìn)技術(shù)的革新技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響設(shè)計是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶設(shè)計促進(jìn)技術(shù)的革新技術(shù)是設(shè)計的平臺，（沒有技術(shù)作基礎(chǔ)，設(shè)計難以表現(xiàn)、實現(xiàn)分）技術(shù)更新為設(shè)計提供了更廣闊的發(fā)展空間（使設(shè)計的主題更豐富等）技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)人們設(shè)計思維和手段的發(fā)展。設(shè)計與技術(shù)的關(guān)系越來越密切，成為推進(jìn)技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動力①設(shè)計是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。通過設(shè)計，可以把技術(shù)的潛在價值發(fā)揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好地為人類服務(wù)。（例：白色污染和可降解餐具）②設(shè)計促進(jìn)技術(shù)的革新。富有創(chuàng)造性特征的設(shè)計使產(chǎn)品具有新的品質(zhì)，這種新品質(zhì)的實現(xiàn)可能要求更先進(jìn)的技術(shù)予以投入和支持，從而使技術(shù)在實現(xiàn)設(shè)計方案的過程中得以發(fā)展（例：移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程）①技術(shù)是設(shè)計的平臺。（例：達(dá)·芬奇的飛行器）②技術(shù)更新為設(shè)計提供了更為廣闊的發(fā)展空間，使設(shè)計的主題更加豐富，設(shè)計的表達(dá)方式更加多樣，設(shè)計的效率更高。（例：燈具的發(fā)展）③技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)設(shè)計思維和手段的發(fā)展。（例：計算機(jī)技術(shù)，電腦、打印機(jī)、掃描儀使設(shè)計手段更加便捷、豐富。3、設(shè)計的豐富內(nèi)涵技術(shù)設(shè)計與藝術(shù)設(shè)計緊密地聯(lián)系在一起。一般意義上的設(shè)計指的是綜合設(shè)計。技術(shù)設(shè)計側(cè)重：功能、結(jié)構(gòu)、材料、程序、工藝等；藝術(shù)設(shè)計側(cè)重：欣賞、審美、色彩、造型、聽覺效果、情感、線條、裝飾等。二、設(shè)計中的人機(jī)關(guān)系1、什么是人機(jī)關(guān)系當(dāng)我們使用物品時，物品就與人產(chǎn)生了一種相互關(guān)系。這種相互的關(guān)系就稱為人機(jī)關(guān)系。當(dāng)人們身處某一環(huán)境的時候，這時的人機(jī)關(guān)系就體現(xiàn)為人與環(huán)境的相互關(guān)系?！皺C(jī)”是指計算機(jī)、機(jī)器、工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車輛以及勞動保護(hù)用具等等。在人機(jī)關(guān)系中，往往存在復(fù)雜的多方面關(guān)系。不一定要有接觸。（例：開門、乘電梯）2、人機(jī)關(guān)系要實現(xiàn)的目標(biāo)①高效在設(shè)計中,應(yīng)該把人和機(jī)作為一個整體來考慮,合理或最優(yōu)地分配人和機(jī)的功能,促進(jìn)二者的協(xié)調(diào),提高人的工作效率。人機(jī)所在的環(huán)境因素，如溫度、濕度、噪聲、照明、振動、污染和失重等也影響人的效率和行為。（如：“科學(xué)管理之父”泰勒“鐵鍬作業(yè)試驗”。）②健康指在長期操作或使用產(chǎn)品的過程中,產(chǎn)品對人的健康不會造成不良的影響。（例：高跟靴、設(shè)計不合理的椅子）③舒適指人在使用產(chǎn)品的過程中,人體能處于自然的狀態(tài),操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍之內(nèi),從而使人不致過早地產(chǎn)生疲勞。心理上的舒適感受也是人機(jī)關(guān)系應(yīng)當(dāng)考慮的目標(biāo)。（例：培土小工具手把處理）④安全指在人們的操作使用中，產(chǎn)品對人不構(gòu)成生理上的傷害，產(chǎn)品與人接觸的部分不允許有尖角和鋒利的邊槽。（如：安全帽、安全帶、課桌角等）3、如何實現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系如何實現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系，首先應(yīng)明確設(shè)計涉及哪些人機(jī)關(guān)系，其次要考慮這些人機(jī)關(guān)系涉及哪些因素和技術(shù)指標(biāo)，此外還就注意處理以下方面的關(guān)系：①考慮到普通人群和特殊人群現(xiàn)在大多數(shù)產(chǎn)品是為了普通人群設(shè)計的，設(shè)計參照的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)普通人群的數(shù)據(jù)確定的。但是特殊人群也是社會的重要組成部分，他們往往有著獨特的需要。所以在設(shè)計時，還應(yīng)充分地考慮特殊人群的特點和需要。（如：要考慮到殘疾人的需求、考慮不同人種的身體差異）②考慮靜態(tài)的人與動態(tài)的人的關(guān)系人們使用產(chǎn)品時時常處于動態(tài)和靜態(tài)兩種狀態(tài)之中，因此，設(shè)計的產(chǎn)品不但要符合人體靜態(tài)的尺寸，也要符合人體的動態(tài)尺寸。要讓人在使用它時，能夠方便施力、有足夠的空間等。這樣的設(shè)計有利于減少人體疲勞，提高效率，滿足健康、舒適的要求。③滿足人的心理需求和生理需求設(shè)計中的人機(jī)關(guān)系，不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求。產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)等都會對人的心理產(chǎn)生影響。視覺、聽覺、觸覺、味覺等都影響人的心理感受。（例：茶座、咖啡屋的設(shè)計應(yīng)以暖色調(diào)為主，將空間處理得小一些，以營造溫馨、寧靜的效果；而辦公空間一般應(yīng)以冷色調(diào)為主，空間處理要簡潔明快，以求產(chǎn)生嚴(yán)謹(jǐn)、高效的工作氛圍。這樣的設(shè)計都是為了滿足人的心理需求。）④信息的交互人與產(chǎn)品的互動過程就是人與產(chǎn)品之間信息傳遞的過程.即人機(jī)之間運(yùn)用信息語言交流的過程。改善信息傳遞的途徑能夠獲得更好的人機(jī)關(guān)系。（如：電話機(jī)的無液晶屏顯示、有液晶屏顯示、可以視屏通話。案例：汽車的顏色）三、技術(shù)試驗及其方法1、什么是技術(shù)試驗①定義；我們通常將技術(shù)活動中為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗、優(yōu)化等探索性實踐活動稱為技術(shù)實驗。（例：技術(shù)試驗衛(wèi)星）②重要作用：技術(shù)試驗是技術(shù)活動中的一項重要內(nèi)容；技術(shù)試驗不僅是對技術(shù)成功與否的驗證，更是發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵；技術(shù)試驗是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，對技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)起到了有力的保障作用；技術(shù)試驗可以使設(shè)計得以改進(jìn)和完善，將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到最低。（例：阿什塔比拉河橋的垮塌、青霉素皮試試驗）③分類：根據(jù)應(yīng)用的范圍不同分類：農(nóng)業(yè)試驗、工業(yè)試驗、國防試驗、科學(xué)技術(shù)試驗等；根據(jù)目的的不同進(jìn)行分類：如性能試驗、優(yōu)化試驗、預(yù)測試驗、信息試驗等。性能試驗通過改變所給的條件，測量試驗對象的狀態(tài)變化并分析其原因，明確試驗對象的性能或性能故障對產(chǎn)品的高（低）溫試驗、振動顛簸試驗優(yōu)化試驗對試驗對象進(jìn)行條件優(yōu)化或條件組合農(nóng)業(yè)不同品種的對比試驗預(yù)測試驗通過試驗，預(yù)測被試對象狀態(tài)的變化及產(chǎn)生的后果通過老化試驗預(yù)測零件老化后的結(jié)果信息試驗通過測量、采集、識別和處理信息來影響試驗效果2、常用的技術(shù)試驗方法①優(yōu)選試驗法：運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計的方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全部試驗所達(dá)到的最佳效果。（如不同品種水稻的對比試驗等。）②模擬試驗法：是通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實發(fā)生情況的方法。（如汽車碰撞試驗。）還可以通過縮?。ǚ糯螅┍壤齺砟M所設(shè)計的現(xiàn)場效果。（大壩水利試驗等。）③虛擬試驗法：利用計算機(jī)技術(shù)來虛擬現(xiàn)實中的技術(shù)設(shè)計原型并進(jìn)行試驗的方法稱為虛擬試驗法。（如：計算機(jī)虛擬火星探測器模擬登陸動畫等。）④強(qiáng)化試驗法：是在技術(shù)試驗中通過擴(kuò)大和強(qiáng)化試驗對象的作用，提高試驗效率的方法。（磚塊等施工材料的抗壓試驗、耐火試驗）⑤移植試驗法：在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進(jìn)行試驗的方法。（如：橘子從長江以南移植到長江以北的種植試驗。許多生物領(lǐng)域的試驗。）3、技術(shù)試驗的實施與報告的寫作 技術(shù)試驗的實施步驟：制定試驗計劃、抽取樣本、進(jìn)行試驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論 技術(shù)試驗試驗報告：試驗項目、試驗?zāi)康摹⒃囼灉?zhǔn)備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結(jié)4、技術(shù)試驗在設(shè)計中的作用通過試驗可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識、推動技術(shù)設(shè)計的發(fā)展。特別是在設(shè)計的后期，對設(shè)計進(jìn)行綜合性的整體試驗，可以為設(shè)計的評價提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。第三章設(shè)計過程、原則及評價一、設(shè)計的一般過程發(fā)現(xiàn)和明確問題從本質(zhì)上說，設(shè)計是一個問題求解的過程。它從問題出發(fā)，并圍繞問題展開各項活動。因此，設(shè)計必須從調(diào)查需求、分析信息、發(fā)現(xiàn)和明確需要解決和值得解決的問題開始，并在此基礎(chǔ)上提出設(shè)計項目，明確設(shè)計要求。制定設(shè)計方案在發(fā)現(xiàn)和明確要求的基礎(chǔ)上，我們緊接著就是通過各種渠道，盡可能廣泛地收集設(shè)計所需的信息，通過對各種信息的歸納和分析，挖掘影響設(shè)計的主要因素，大膽提出各種設(shè)計想法，并依據(jù)一定條件對各種想法進(jìn)行篩選，確定最終的設(shè)計方案。這就是制定設(shè)計方案的過程。①運(yùn)用不同的材料、結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生不同的設(shè)計方案。②任何設(shè)計方案都有改進(jìn)的可能性，好方案決不會僅有一個。收集信息：通過用戶調(diào)查、專家咨詢、查閱資料、收聽收看廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)等渠道收集相關(guān)信息。設(shè)計分析：面對收集到的各種信息，要根據(jù)設(shè)計要求，找出設(shè)計需要解決的主要問題，并分析其可能的解決辦法。面對設(shè)計要求和約束條件之間的相互矛盾，為了找到最好的解決辦法，應(yīng)該提出盡可能多的設(shè)想，以便于權(quán)衡利弊，作出選擇。方案構(gòu)思：要求我們根據(jù)設(shè)計要求，大膽構(gòu)思，努力挖掘自己的創(chuàng)造潛力，提出解決問題的多個設(shè)想。方案構(gòu)思是設(shè)計過程中最富有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)。方案呈現(xiàn)：常常是，為了使其，我們通常會用草圖把構(gòu)思過程中產(chǎn)生的模糊的零散的設(shè)計想法轉(zhuǎn)化、綜合為具體化視覺形象。方案篩選：當(dāng)多個設(shè)計方案產(chǎn)生以后，要依據(jù)一定的原則，對這些方案進(jìn)行篩選。制作模型或原型完成方案篩選后，要開始制作模型或者原形了。模型制作包括兩個階段，既繪制圖樣和制作模型或原型。對于小型、簡單的產(chǎn)品可以直接制作產(chǎn)品原型，而對于大型、復(fù)雜的產(chǎn)品先制作縮小、簡化的模型。測試、評估及優(yōu)化要明確設(shè)計方案是否可行，必須進(jìn)行各種測試、評估，以優(yōu)化設(shè)計方案、完善產(chǎn)品原型。測試：測試的目的是檢驗產(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)計要求。（放重物是測試承重力、材料強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；電風(fēng)扇吹是測試重心穩(wěn)定性；親自坐上感受一下是測試舒適度；用手左右晃一晃看是否穩(wěn)固是測試結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度、穩(wěn)固性）評估：在測試的基礎(chǔ)上，還要對設(shè)計方案和產(chǎn)品進(jìn)行較為全面的評估。評估，在設(shè)計過程中需要反復(fù)進(jìn)行。優(yōu)化：為了優(yōu)化設(shè)計方案，既要分析測試和評估的具體記錄，也要重視對公眾意見的調(diào)查，以明確改進(jìn)的方向。一般說來，我們可以對三種典型人群進(jìn)行調(diào)查，征集優(yōu)化的具體意見。三種人群即專家（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）產(chǎn)品的使用和維護(hù)在產(chǎn)品使用過程中，正確的使用和維護(hù)既可以使產(chǎn)品更好地滿足人民的需求，又能延長其使用壽命。因此，掌握正確的使用和維護(hù)方法對于產(chǎn)品使用者來說尤為重要。設(shè)計過程是一個動態(tài)的過程。有些階段或步驟可能會發(fā)生變化，有些步驟之間則可能出現(xiàn)一定的循環(huán)。我們不能將設(shè)計的過程簡單化、模式化，而應(yīng)根據(jù)設(shè)計的需要進(jìn)行靈活安排。二、設(shè)計的一般原則創(chuàng)新原則創(chuàng)新就是通過引入新概念、新思想、新方法、新技術(shù)等，或?qū)σ延械漠a(chǎn)品的革新來創(chuàng)造具有相當(dāng)社會價值的事物或形式。創(chuàng)新是設(shè)計的核心。可以從原理、結(jié)構(gòu)、技術(shù)、材料、工藝等方面進(jìn)行考慮改進(jìn)和突破，以實現(xiàn)創(chuàng)新的目標(biāo)。要實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的創(chuàng)新，除了要最大限度地發(fā)揮人的智慧外，還應(yīng)注意利用最新的技術(shù)成果和現(xiàn)代的設(shè)計理論和方法。（案例：洗衣機(jī)的發(fā)展歷程）實用原則設(shè)計中的實用性是指設(shè)計的產(chǎn)品為了實現(xiàn)其目的而具有的基本功能。它包括物理功能（性能、構(gòu)造、效率精度和可靠性等）、生理功能（產(chǎn)品使用的方便性、安全性、宜人性等）心理功能（產(chǎn)品的造型、色彩、機(jī)理和裝飾）社會功能（產(chǎn)品象征或顯示個人價值、興趣、愛好和社會地位）經(jīng)濟(jì)原則經(jīng)濟(jì)原則是指以最低的費用最得最佳的效果。所謂最低的費用，是指產(chǎn)品在得到最優(yōu)良的設(shè)計，實現(xiàn)最佳的功能的同時，所涉及到的各方面的成本和總量最小。（包括運(yùn)輸成本等）由于產(chǎn)品所用的材料都有其特定的性能和加工的方法，作為設(shè)計者，如果只追求形式美而不了解生產(chǎn)工藝，往往就會出現(xiàn)無法生產(chǎn)或成本很高的情況。另一個方面，如果設(shè)計者只追求價廉而粗制濫造，就從根本上違背了設(shè)計的目的，可能會導(dǎo)致產(chǎn)品滯銷或虧本銷售，造成更大的浪費。產(chǎn)品設(shè)計必須從消費者的利益出發(fā)，合理使用優(yōu)質(zhì)價廉、能優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量的原材料，并在明確目標(biāo)市場、控制生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品附加值等基礎(chǔ)上改進(jìn)與完善產(chǎn)品設(shè)計，為企業(yè)的生存與發(fā)展服務(wù)。功能成本比=功能/成本。美觀原則產(chǎn)品外觀的美是通過對產(chǎn)品造型，大小比例，使用材料，色彩搭配，裝飾圖案等的設(shè)計組合來表達(dá)的。通過各種元素組合，表現(xiàn)產(chǎn)品不同的設(shè)計特點，強(qiáng)調(diào)形態(tài)美，技術(shù)美，材質(zhì)美，色彩美等獨特的表現(xiàn)元素，產(chǎn)生不同的產(chǎn)品風(fēng)格，帶給人們各種美的享受。產(chǎn)品設(shè)計中的美觀原則是多元的，受到消費者、功能、技術(shù)、文化傳統(tǒng)等多方面的影響。道德原則產(chǎn)品設(shè)計者必須具有寬廣的眼界和高度的社會責(zé)任感。力求用設(shè)計完美的產(chǎn)品奉獻(xiàn)社會，維護(hù)、完善社會倫理道德，推進(jìn)人類文明的發(fā)展。①設(shè)計應(yīng)堅持為人民服務(wù)的宗旨，以人為本，不能出于某種不道德的目的；（刑訊逼供器具）②設(shè)計不能單純?yōu)榱酥\取利益而損害他人和環(huán)境；（假冒偽劣，有毒材料制造食品、藥品等）③設(shè)計要尊重他人知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)成果。不能一味抄襲別人的設(shè)計（）技術(shù)規(guī)范原則技術(shù)規(guī)范是有關(guān)開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)的知識、領(lǐng)域、方法和規(guī)定的綜合。產(chǎn)品的設(shè)計必須符合一定的技術(shù)規(guī)范。技術(shù)規(guī)范既有強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)，也有推薦使用的技術(shù)規(guī)范?？沙掷m(xù)發(fā)展原則可持續(xù)發(fā)展原則是指產(chǎn)品的設(shè)計既滿足當(dāng)代發(fā)展的需求，又要考慮未來發(fā)展的需要，不以犧牲后人的利益和長遠(yuǎn)的利益為代價來滿足當(dāng)代人的需求。應(yīng)充分考慮產(chǎn)品對環(huán)境可能造成的影響，并盡量采取措施減少其負(fù)面影響；應(yīng)盡可能選用可再生資源和可重復(fù)使用材料，應(yīng)盡量減少原料和自然資源的使用，降低產(chǎn)品在生產(chǎn)中的損耗和產(chǎn)品的回收問題設(shè)計一般原則之間的關(guān)系各種原則并不是各自獨立的，它們之間往往相互聯(lián)系、相互制約、相互促進(jìn)、相互影響、相互滲透。具有一定的開放性。三、設(shè)計的評價設(shè)計的評價是指依據(jù)一定的原則，采取一定方法和手段，對設(shè)計所涉及的過程及結(jié)果進(jìn)行事實判斷和價值認(rèn)定的活動。它對設(shè)計者樹立質(zhì)量管理意識、強(qiáng)化質(zhì)量管理、高質(zhì)量完成設(shè)計任務(wù)有重要作用，同時也有助于設(shè)計中的信息交流和工作反思。從評價對象來分：一是對設(shè)計過程的評價，二是對設(shè)計成果的評價。從評價者角度來分：一是設(shè)計者自我評價，二是他人的評價。對設(shè)計評價應(yīng)建立在事實判斷的基礎(chǔ)上。評價者首先應(yīng)對設(shè)計過程和設(shè)計方案的各個細(xì)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷、說明、闡述。只有在事實確定的前提下，評價才會有效，才不至于失真。對設(shè)計過程的評價加強(qiáng)對設(shè)計過程的評價是樹立質(zhì)量管理意識、加強(qiáng)質(zhì)量管理、實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)的關(guān)鍵。對設(shè)計過程的評價內(nèi)容：設(shè)計過程是否完備，過程是否全心投入，計劃是否科學(xué)嚴(yán)密，組織是否協(xié)調(diào)；分工是否合理；采用的方法是否正確，工作是否具有創(chuàng)新性；各環(huán)節(jié)或階段的任務(wù)是否完成；形成的中間成果（方案）是否符合要求；全過程是否有質(zhì)量控制和相應(yīng)的監(jiān)督、改進(jìn)措施；是否注意把握各個環(huán)節(jié)或階段的主要任務(wù)和目標(biāo)；是否要注意把握設(shè)計過程中各個環(huán)節(jié)或階段之間的銜接和協(xié)調(diào)；設(shè)計資源運(yùn)用是否合理；等。對設(shè)計過程的評價應(yīng)服務(wù)于完善設(shè)計方案、促進(jìn)個人發(fā)展的根本目標(biāo)，不僅僅是設(shè)計過程終結(jié)時的回顧性、反思性評價，而且也包括設(shè)計過程之中的即時性、階段性評價。因此，對設(shè)計過程的評價應(yīng)寓于設(shè)計的全過程。對最終產(chǎn)品的評價最終產(chǎn)品是設(shè)計過程的結(jié)晶，是設(shè)計質(zhì)量、設(shè)計水平的集中體現(xiàn)。對最終產(chǎn)品評價的依據(jù)：一是參照設(shè)計的一般原則，二是事先制定的設(shè)計要求進(jìn)行評價。在實際評價中，這兩個方面也可以結(jié)合起來。日常用品評價：功能、形態(tài)、效率、創(chuàng)新性、安全性、易操作性、性能價格比、美學(xué)因素、對社會、環(huán)境、資源的影響以及市場應(yīng)用前景等（人機(jī)關(guān)系：主要操作裝置應(yīng)與人體有關(guān)尺寸相適應(yīng)；主要顯示應(yīng)清晰易讀，處在人閱讀的最佳范圍內(nèi)；操作件使用方便，符合人體生物力學(xué)特點；在工作區(qū)域內(nèi)無劃傷人的尖棱突角，照明光線柔和，亮度適宜；在危險區(qū)域內(nèi)，有保護(hù)裝置，有警示標(biāo)志；等）設(shè)計的評價和設(shè)計的交流很多情況下，設(shè)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(jìn)而完善設(shè)計方案。有口頭語言、文本、技術(shù)圖樣、圖表、模型、計算機(jī)演示等。（詳見第六章）第四章發(fā)現(xiàn)與明確問題一、發(fā)現(xiàn)問題問題的來源從技術(shù)角度看，人類進(jìn)步與發(fā)展的過程就是不斷地發(fā)現(xiàn)問題，不斷地進(jìn)行設(shè)計，從而解決問題的過程。問題是如何產(chǎn)生的？第一種：人類生存活動中必然會遇到的問題。來源于生活第二種：由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。來源于需要第三種：基于一定的目的由設(shè)計者自己主動發(fā)現(xiàn)，并試圖解決。來源于你的主動積極發(fā)現(xiàn)[發(fā)現(xiàn)問題的重要性]：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，它需要我們積極主動的思考，需要我們細(xì)致入微的工作，需要我們獨具慧眼的發(fā)現(xiàn)。這類問題的發(fā)展，一方面可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，另一方面也有可能更好地滿足人們的需要，推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法觀察日常生活（包括有意識觀察和無意注意）收集和分析信息（文獻(xiàn)法，問卷調(diào)查法，詢問法）技術(shù)研究與技術(shù)試驗二、明確問題明確問題的內(nèi)容和價值問題是否明確問題表述本身是否明確、問題產(chǎn)生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確，等。問題的價值判斷一個問題是否有價值，必須從以下問題著手：①所提出的問題是否遵循了基本的科學(xué)原理。②迄今為止，能否確認(rèn)該問題尚未得到充分解決。③在調(diào)查的范圍內(nèi)，該問題是否有普遍意義，在更廣的范圍內(nèi)，該問題是否有意義？④在多個問題同時發(fā)生時，該問題是否是主要問題？⑤現(xiàn)有的技術(shù)條件能否解決這個問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？⑥解決該問題所需要的投入是多少？投入與產(chǎn)出的比是否理想？明確解決問題受到的限制及具體的設(shè)計任設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計者的技術(shù)能力和條件設(shè)計對象具有不同的特點，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)有所不同（門鎖和玩具）設(shè)計對象受到成本、環(huán)境等限制（工程設(shè)計等都要有一定的預(yù)算）主觀條件，是否具有解決問題所需的知識和技能（專業(yè)人員和中學(xué)生）限制客觀條件，要消耗一定的人力、物力、財力以及時間等（材料資料儀器設(shè)備）設(shè)計計劃制定周密的設(shè)計計劃對確保設(shè)計有目的、有計劃地進(jìn)行也有著重要的意義，參照P89能制定一般的設(shè)計計劃表第五章方案的構(gòu)思方法一、方案的構(gòu)思方法設(shè)計分析設(shè)計任何產(chǎn)品都應(yīng)綜合考慮物、人、環(huán)境三個方面。P95臺燈分析，由總到分，由組到細(xì)，全方位多角度思考。標(biāo)準(zhǔn)件：采購方便；直接使用，簡化制作過程；相對便宜，從而降低產(chǎn)品成本；實現(xiàn)通用通換，易維護(hù)方案的構(gòu)思方法方案的構(gòu)思是指人們在一定的調(diào)查研究和設(shè)計分析的基礎(chǔ)上，通過思考將客觀存在的各要素按照一定的規(guī)律架構(gòu)起來，形成一個完成的抽象物，并采用圖、模型、語言、文字等方式呈現(xiàn)思維過程。①草圖法隨意修改。捕捉靈感、自由發(fā)揮、不受約束。②模仿法模仿現(xiàn)實生活中存在的一些事物進(jìn)行方案的構(gòu)思。（如仿生技術(shù)）③聯(lián)想法必須具備豐富的實踐經(jīng)驗、較廣的見識、較好的知識基礎(chǔ)及豐富的想象力。不一定能一次性成功，不能盲目地實踐，應(yīng)該首先對方案進(jìn)行科學(xué)論證，而后再進(jìn)行制作和實施。④奇特性構(gòu)思法奇特性構(gòu)思法所形成的方案一般具有原創(chuàng)性。這些構(gòu)思在歷史上很少發(fā)生，或從來沒有發(fā)生過，甚至有些構(gòu)思在當(dāng)前的科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件下無法實現(xiàn)。方案的比較和權(quán)衡對方案進(jìn)行評判和比較，要從設(shè)計的目的出發(fā)，針對一些相互制約的問題進(jìn)行權(quán)衡和決策，選出較為滿意的方案或集中各方案的優(yōu)點進(jìn)行改進(jìn)?？紤]的方面：實用、美觀、創(chuàng)新、穩(wěn)定性、安全性、環(huán)保性、加工難易程度、經(jīng)濟(jì)成本，等第六章設(shè)計圖樣的繪制一、設(shè)計表現(xiàn)圖1、技術(shù)語言的種類與應(yīng)用技術(shù)語言是一種在技術(shù)活動中進(jìn)行信息交流的特有的語言形式。按照專業(yè)類型來分：計算機(jī)程序語言、工程圖學(xué)語言等；依照人的感覺類型的不同來分：視覺語言、聽覺語言和觸覺語言等；依據(jù)人的視覺形式的不同來分：有圖形符號語言、文字符號語言等。技術(shù)語言的特征：言簡意賅、通俗直觀、。/?特點：多樣性、專業(yè)性、規(guī)范性?？陬^語言：較多適用于面對面的、規(guī)范要求并不過于嚴(yán)格的場合，其特點是簡潔、方便。技術(shù)圖樣：采用某種規(guī)范形式將設(shè)計用圖樣的形式表達(dá)出來。特點：易于把握技術(shù)特征，最具技術(shù)特征。呈現(xiàn)較復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計方案及對設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)說明陳述時，比較合適。（克服了語言障礙，直接明了地進(jìn)行表達(dá)與交流。）模型：具有感性、直觀的特點，特點：容易吸引觀眾或讀者的注意圖表：交流方式相對比較正式，具有一定技術(shù)要求的交流，其特點：較為規(guī)范，可以反復(fù)查閱、核對。是表達(dá)設(shè)計思想的一種十分有效的手段。圖表包括：表格、草圖、效果圖等。計算機(jī)演示、網(wǎng)頁：使各組成部分具體情況、結(jié)構(gòu)和運(yùn)作方式一目了然，比較生動、形象等網(wǎng)絡(luò)語言：幫助人們實現(xiàn)了遠(yuǎn)程的設(shè)計交流的需要。2、草圖的繪制徒手繪圖：詳見教材P112網(wǎng)格徒手畫：作圖的要領(lǐng)：與地面垂直的線垂直畫，與地面平行的線按網(wǎng)格上的斜線畫，同時以網(wǎng)格上的小格來確定物體的比例關(guān)系。參看書本P113草圖（方案草圖或設(shè)計速寫）：它能迅速捕捉和記錄設(shè)計者轉(zhuǎn)瞬即逝的創(chuàng)作靈感，表達(dá)設(shè)計創(chuàng)意，是把設(shè)計構(gòu)思轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實圖形的有效手段之一?？煞譃闃?gòu)思草圖和設(shè)計草圖。構(gòu)思草圖是設(shè)計者在設(shè)計過程中產(chǎn)生的設(shè)計想法的記錄，它以具體圖形的形式記錄和描繪設(shè)計者頭腦中的諸多想法。設(shè)計的主體構(gòu)思基本上是在繪制構(gòu)思草圖階段完成的。設(shè)計草圖是經(jīng)過設(shè)計者整理、選擇，修改和完善的草圖，它是一種正式的草圖方案。設(shè)計草圖是構(gòu)思草圖中挑選出來的，可以繼續(xù)深入的，可行的實際方案，是通過對細(xì)節(jié)的完善得到的。草圖的繪制步驟，詳細(xì)參看P1153、透視效果圖的識讀在識圖時要注意從整體上把握產(chǎn)品的形態(tài)、功能和特征，要注意從中了解產(chǎn)品外觀上的實際比例關(guān)系和色彩搭配及材質(zhì)感，了解產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和色彩裝飾效果。4、正等軸測圖軸間角：1200，軸向變形系數(shù)：1切割法要領(lǐng)：1.先畫軸線，2.再畫出整體的軸測圖，3.然后再切割，4.可見輪廓線加粗（P117）二、常見的技術(shù)圖樣1、正投影和三視圖正投影法就是假設(shè)投影光線與投影平面垂直，在投影平面上求取物體的投影的方法。為了確定物體的結(jié)構(gòu)形狀，需要采用多面正投影。三視圖：物體的正面投影，即物體由前向后投影所得的圖形，通常反映物體的主要形狀特征，稱為主視圖；物體的水平投影，即物體由上向下投影所得的圖形，稱為俯視圖；物體的側(cè)面投影，即物體由左向右投影所得的圖形，稱為左視圖。三視圖投影規(guī)律：主視圖反映物體的長和高，俯視圖反映物體的長和寬，左視圖反映物體的高和寬。長對正，高平齊，寬相等。（三視圖的繪制步驟見P122-123。）2、形體的尺寸標(biāo)注四個基本的要求：正確（必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)）、完整（必須注定齊全、不重復(fù)、不遺漏）、清晰（尺寸標(biāo)注布局整齊、清晰，便于識圖）、合理（尺寸注定方式符合加工要求）尺寸三要素：①尺寸界線尺寸界線用細(xì)實線繪制，并由圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心處引出，也可利用輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心作尺寸線。②尺寸線尺寸線用細(xì)實線繪制。尺寸線必須單獨畫出，不能與其他圖線重合或在其延長線上。一般采用箭頭作為尺寸線終端。③尺寸數(shù)字圖樣上所注尺寸表示形體的真實大小，形體的真實大小與圖樣的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)。圖樣上的尺寸，以毫米mm為單位時，不注寫單位，否則必須注明。線性尺寸的尺寸數(shù)字一般注寫在尺寸線上方或其中斷處，水平方向尺寸字頭向上，垂直方向尺寸數(shù)字寫在尺寸線的左側(cè)且字頭向左。直徑：?，整圓或大于半圓的圓弧需要標(biāo)注直徑。注意小尺寸標(biāo)注的方法（P125）半徑：R，半圓或者不足半圓的圓弧需要標(biāo)注半徑。小尺寸標(biāo)注方法（P125）3、機(jī)械加工圖以三視圖的形式來表達(dá)機(jī)械加工方法的一種技術(shù)圖樣，是完成產(chǎn)品機(jī)械加工的主要依據(jù)。它通常由三視圖及其尺寸標(biāo)注，必要的其他視圖、標(biāo)題欄和文字說明幾部分組成。標(biāo)題欄通常包括：設(shè)計的名稱、材料、圖的比例、設(shè)計者、設(shè)計單位、設(shè)計日期、審核等。（A4圖紙：210×297）讀圖：首先要了解它的組成部分，其次要了解各個部分給我們提供了什么樣的信息4、剖視圖假想采用剖切平面的方法剖開物體，將處于觀察者與剖切面之間的部分移去，將其余部分向投影面投影所得的圖形稱為剖視圖。剖切平面一般具有以下兩個特征：①包含內(nèi)部結(jié)構(gòu)如孔、槽的軸線，或物體的對稱面②平行于相應(yīng)的投影面。畫圖時應(yīng)注意：①用粗實線畫出物體的剖面輪廓及剖切平面后的可見輪廓。②應(yīng)省略不必要的虛線，只有對尚未表達(dá)清楚的物體結(jié)構(gòu)才畫出虛線。③由于剖切平面是假想的，因此在一個視圖上取剖視，并不影響其他視圖的投影④剖面需按規(guī)定畫出與物體材料相應(yīng)的剖面符號，剖面線應(yīng)間隔相等、方向一致。5、線路圖電子線路圖一般是指用圖形符號和線段組成的電子工程用的略圖，包括電路原理圖、接線圖和邏輯圖。首先要認(rèn)識線路圖中的元器件符號，知道它所代表的元器件；其次要弄清楚元器件符號相互之間的連接方式；最后確定信號如何流通。第七章模型或原型的制作一、模型原型：可以是產(chǎn)品本身,也可以是產(chǎn)品生產(chǎn)之前制作的與產(chǎn)品大小相同、使用功能一致的物體。模型：是根據(jù)實物、設(shè)計圖樣或構(gòu)思，按比例、生態(tài)或其他特征制成的與實物相似的一種物體。模型具有制作成本低、便于修改等優(yōu)點。模型在設(shè)計的過程中，具有以下兩個功能：①使設(shè)計對象具體化。②幫助分析設(shè)計的可能性（設(shè)計復(fù)雜的產(chǎn)品,必須通過模型制作，才能投入生產(chǎn).例:大東方號）草模：產(chǎn)品造型設(shè)計的初期階段，可以采用立體模型將設(shè)計構(gòu)思簡單地表示出來，供設(shè)計人員深入探討時使用。概念模型：用于設(shè)計構(gòu)思初步完成之后，在草模的基礎(chǔ)上，用概括的手法表示產(chǎn)品的造型風(fēng)格、布局安排，以及產(chǎn)品與人、環(huán)境的關(guān)系等，從整體上表現(xiàn)產(chǎn)品造型的整體概念。結(jié)構(gòu)模型：用于研究產(chǎn)品造型與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，清晰地表達(dá)產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)