通用技術(shù)總復(fù)習(xí)提綱兩冊(cè)已齊全適合高考 會(huì)考復(fù)習(xí)
《通用技術(shù)總復(fù)習(xí)提綱兩冊(cè)已齊全適合高考 會(huì)考復(fù)習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《通用技術(shù)總復(fù)習(xí)提綱兩冊(cè)已齊全適合高考 會(huì)考復(fù)習(xí)(51頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高二年級(jí)通用技術(shù)技術(shù)與設(shè)計(jì)I復(fù)習(xí)提綱第一章走進(jìn)技術(shù)世界一、技術(shù)的價(jià)值:1、技術(shù)與人的關(guān)系技術(shù)是人類滿足自身的需求、愿望,更好的適應(yīng)大自然,而采取的方法和手段。、人類需要著衣遮身避寒-紡織、印染、縫制技術(shù)。、人類學(xué)要進(jìn)食補(bǔ)充能量-食品烹飪加工、農(nóng)作物栽培、家禽飼養(yǎng)技術(shù)。、人類需要住所以避風(fēng)擋雨-建筑技術(shù)。、人類需要抵御野獸攻擊和傷害-武器制造技術(shù)。、人類需要出行-車、船制造技術(shù)。、人類需要交往、保持聯(lián)系-通訊技術(shù)。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,也就是說人類的需求產(chǎn)生了技術(shù)。技術(shù)的作用:保護(hù)人:提供抵抗不良環(huán)境,防止被侵害的手段和工具。解放人:解放或延長(zhǎng)身體器官,
2、拓展活動(dòng)空間,提高勞動(dòng)效率,增強(qiáng)各方面的能力。發(fā)展人:技術(shù)促進(jìn)人的精神和智力的發(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(jià)值得以體現(xiàn),如愛迪生。2、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系技術(shù)促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。技術(shù)豐富社會(huì)文化內(nèi)容。技術(shù)改變社會(huì)生活方式。是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展和文明進(jìn)步的主要?jiǎng)恿χ?。具體為:、技術(shù)是社會(huì)財(cái)富積累的一種形式,對(duì)社會(huì)生產(chǎn)具有直接的經(jīng)濟(jì)意義。它促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí),并為企業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。如1914年福特創(chuàng)立了世界首條福特T型車的生產(chǎn)流水線。、隨著技術(shù)的發(fā)展,勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)也發(fā)生了較大的變化,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。如因?yàn)檗r(nóng)
3、業(yè)技術(shù)的發(fā)展與勞作方式的變革使農(nóng)業(yè)從業(yè)人口減少。、技術(shù)不僅為生產(chǎn)提供了先進(jìn)的手段和工具,提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,而且豐富了人們的社會(huì)生活,使人們衣、食、住、行、交往、娛樂、教育等方面都發(fā)生了改變。、技術(shù)進(jìn)步不僅帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和社會(huì)活動(dòng)的變化,而且滲透到軍事、政治、文化各領(lǐng)域。3、技術(shù)與自然的關(guān)系、利用技術(shù),人類可以改造和利用自然。如:都江堰、荷蘭的風(fēng)車。、人類利用技術(shù)和改造自然要有合理的尺度,要注意對(duì)自然的保護(hù),不能忽視對(duì)自然的保護(hù),不能忽視一些技術(shù)或產(chǎn)品對(duì)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。“綠色”技術(shù):主要包括綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)以及
4、清潔工藝等。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(shí)、有目的活動(dòng)的成果。技術(shù)總是從一定的目的出發(fā),針對(duì)、具體的問題,形成解決方案,從而滿足人們的某方面的需求。如:助聽器的發(fā)明。人類有目的、有計(jì)劃、有步驟地技術(shù)活動(dòng)推動(dòng)了技術(shù)的不斷發(fā)展。2、技術(shù)的創(chuàng)新性創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心,也是技術(shù)對(duì)人類富有挑戰(zhàn)意義的內(nèi)在原因。技術(shù)的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新常常表現(xiàn)為技術(shù)革新和技術(shù)發(fā)明。技術(shù)革新一般是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上的變革和改進(jìn),技術(shù)發(fā)明則是一項(xiàng)新技術(shù)的產(chǎn)生。技術(shù)創(chuàng)新是一個(gè)艱難的歷程。3、技術(shù)的綜合性、技術(shù)活動(dòng)往往需要綜合運(yùn)用多種知識(shí)。技術(shù)具有跨學(xué)科的性質(zhì),綜合性是技術(shù)的內(nèi)在特性。一般地
5、,每一項(xiàng)技術(shù)都需要綜合運(yùn)用多個(gè)學(xué)科、多方面的知識(shí)。、技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系科學(xué)是對(duì)各種事實(shí)和現(xiàn)象進(jìn)行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計(jì)算和實(shí)驗(yàn),從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,并予以驗(yàn)證和公式化的知識(shí)體系。科學(xué)側(cè)重認(rèn)識(shí)自然,力求有所發(fā)展(科學(xué)是回答“為什么”);科學(xué)通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè),形成結(jié)論。技術(shù)則是人類為了滿足自身的需要和愿望對(duì)大自然進(jìn)行的改造。技術(shù)側(cè)重改造和利用自然(技術(shù)是解決“怎么辦”),科學(xué)促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展,技術(shù)推動(dòng)了科學(xué)的進(jìn)步。技術(shù)通過試驗(yàn),驗(yàn)證方案的可行性與合理性,并實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。技術(shù)離開了實(shí)踐, 就無法體現(xiàn)其價(jià)值。例如:科學(xué)活動(dòng)有牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律、愛因斯坦提出相對(duì)論、伽利略提出自由落體定律;技
6、術(shù)活動(dòng)有瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)、貝爾發(fā)明電話、莫爾斯發(fā)明電報(bào)??茖W(xué)研究為技術(shù)發(fā)展拓展空間,成為技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ),技術(shù)發(fā)展也促進(jìn)科學(xué)的應(yīng)用與延伸,科學(xué)促進(jìn)技術(shù)發(fā)展,技術(shù)推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步。、技術(shù)與其他科學(xué)都有聯(lián)系,如技術(shù)與藝術(shù),技術(shù)與工藝學(xué),技術(shù)與材料學(xué)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。例如:電池可以帶來光明和動(dòng)力,也可以帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染。試講述一下下列技術(shù)的正反兩方面的影響: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(huì)挑戰(zhàn)人類倫理道德
7、)、核技術(shù) (發(fā)電,但也會(huì)用于戰(zhàn)爭(zhēng))、空間技術(shù) (科學(xué)實(shí)驗(yàn),衛(wèi)星通訊。產(chǎn)生太空垃圾)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)(可制造符合人類要求的動(dòng)植物,但其副作用還未知)5、技術(shù)的專利性技術(shù)是創(chuàng)造性勞動(dòng)成果,是技術(shù)發(fā)明人的智慧和勞動(dòng)的結(jié)晶,它包含豐富的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,具有專利性。在技術(shù)實(shí)現(xiàn)其價(jià)值的過程中,技術(shù)發(fā)明者對(duì)此享有一定權(quán)力,這種權(quán)利受法律保護(hù)。知識(shí)產(chǎn)權(quán):是人們基于自己的智力活動(dòng)創(chuàng)造的成果和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的標(biāo)記、信譽(yù)而依法享有的權(quán)利。狹義的知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)三部分。專利權(quán)是指依法批準(zhǔn)的發(fā)明人或其權(quán)利受讓人對(duì)其發(fā)明成果在一定年限內(nèi)享有的獨(dú)占權(quán)或?qū)S脵?quán)。專利權(quán)是一種專有權(quán),一旦超過法律規(guī)定的保護(hù)期限,就
8、不再受法律保護(hù)。專利的特性:獨(dú)占性(壟斷)、時(shí)間性、地域性專利申請(qǐng)步驟:寫好專利文件遞交專利文件并交納申請(qǐng)費(fèi)專利局審查文件批準(zhǔn)專利領(lǐng)取專利證書并繳納年費(fèi)及證書費(fèi)。專利制度是技術(shù)、法律、經(jīng)濟(jì)三位一體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)最重要的形式。是國(guó)際公認(rèn)和通行的手段。三、技術(shù)的未來對(duì)“技術(shù)的未來”的思考和憧憬,既不需要技術(shù)迷惘中的曠世悲愴,也不需要技術(shù)崇拜中肓目樂觀。理性地看待技術(shù),以負(fù)責(zé)、更有遠(yuǎn)見、有具道德的方式使用技術(shù)。第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計(jì)一、 技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系1、技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的定義:設(shè)計(jì)是基于一定設(shè)想的、有目的的規(guī)劃及創(chuàng)造活動(dòng)。一項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新需要設(shè)計(jì),一個(gè)技術(shù)產(chǎn)品的更新需要設(shè)計(jì),一項(xiàng)新工藝的
9、改進(jìn)也需要設(shè)計(jì)。如:書寫工具的發(fā)展、電動(dòng)剃須刀的發(fā)展。(1)、設(shè)計(jì)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。案例:白色污染和可降解餐具(2)、設(shè)計(jì)促進(jìn)技術(shù)的革新。案例:移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程2、技術(shù)的更新對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響(1)、技術(shù)是設(shè)計(jì)的平臺(tái),沒有技術(shù)作基礎(chǔ),設(shè)計(jì)將難以表現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)。如:達(dá)芬奇的研究和發(fā)明(2)、技術(shù)更新為設(shè)計(jì)提供了更為廣闊的發(fā)展空間,使設(shè)計(jì)的主題更加豐富,設(shè)計(jì)的表達(dá)方式更加多樣,設(shè)計(jì)的效率更高。同時(shí),技術(shù)更新也為產(chǎn)品的更新?lián)Q代創(chuàng)造了更加便利的條件。如:燈具的發(fā)展(3)、技術(shù)進(jìn)步還促進(jìn)人們?cè)O(shè)計(jì)思維和手段的發(fā)展。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計(jì)思維,它促使人們不斷考慮如何應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新
10、工藝來改進(jìn)現(xiàn)有的產(chǎn)品,如何有機(jī)地結(jié)合各種技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品等問題。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計(jì)手段和方法。如:奧運(yùn)場(chǎng)館“鳥巢”中使用的新技術(shù)、新材料、新工藝。3、設(shè)計(jì)的豐富內(nèi)涵技術(shù)世界的設(shè)計(jì),其核心是技術(shù)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主要分為:技術(shù)設(shè)計(jì)與藝術(shù)設(shè)計(jì)。技術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重:功能、結(jié)構(gòu)、材料、程序、工藝;藝術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重:欣賞、審美、色彩、造型、聽覺效果、情感。在很多情況下,技術(shù)設(shè)計(jì)和藝術(shù)設(shè)計(jì)緊密地聯(lián)系在一起的。二、設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系1、什么是人機(jī)關(guān)系在現(xiàn)實(shí)生活中,我們每時(shí)每刻都會(huì)與身邊的物品發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)我們使用這些物品時(shí),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)然“人機(jī)關(guān)系”中的機(jī)并不僅僅是指
11、計(jì)算機(jī)或機(jī)器。還包括各種各樣的工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車輛以及勞動(dòng)保護(hù)用具等,當(dāng)人們身處某一環(huán)境的時(shí)候,這時(shí)的人機(jī)關(guān)系就體現(xiàn)為人與環(huán)境的相互關(guān)系。案例:乘電梯、進(jìn)門中存在的人機(jī)關(guān)系。在人與某個(gè)產(chǎn)品構(gòu)成的人機(jī)關(guān)系中,往往存在復(fù)雜的多方面關(guān)系。人機(jī)工程學(xué)是研究”人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)中人、機(jī)、環(huán)境三大要素間的關(guān)系,人機(jī)關(guān)系是人機(jī)工程學(xué)研究的一部分內(nèi)容。2、人機(jī)關(guān)系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)()、高效在設(shè)計(jì)中,應(yīng)該把人和機(jī)作為一個(gè)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。也可通過改變環(huán)境因素來提高工作效率,環(huán)境因素包括溫度、濕度、噪聲、照明、振動(dòng)、污染和失重等。如:“
12、科學(xué)管理之父”美國(guó)人泰勒“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”。()、健康人機(jī)關(guān)系所追求的健康, 是指在長(zhǎng)期操作或使用產(chǎn)品的過程中, 產(chǎn)品對(duì)人的健康不會(huì)造成不良的影響。案例:高跟靴、煙()、舒適人機(jī)關(guān)系中的舒適是指人在使用產(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(shì)能夠在人們自然、正常的肢體活動(dòng)范圍之內(nèi), 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)。案例:培土小工具()、安全安全是指在人們的操作使用中,產(chǎn)品對(duì)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、安全氣囊等3、如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系在設(shè)計(jì)中,合理的人機(jī)關(guān)系應(yīng)該達(dá)到高效、健康、舒適、安
13、全的目標(biāo)。()、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(jì)的,設(shè)計(jì)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(huì)的重要組成部分,他們往往有著獨(dú)特的需要。所以在設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)充分地考慮特殊人群的特點(diǎn)和需要。如:要考慮到殘疾人的需求。()、考慮靜態(tài)的人與動(dòng)態(tài)的人的關(guān)系人們使用產(chǎn)品時(shí)時(shí)常處于動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種狀態(tài)之中,因此,設(shè)計(jì)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(dòng)態(tài)尺寸。要讓人在使用它時(shí),能夠方便施力、有足夠的空間等。這樣的設(shè)計(jì)有利于減少人體疲勞,提高效率,滿足健康、舒適的要求。不同的人種靜、動(dòng)態(tài)尺寸有差異。()、滿足人的心理需求和生理需求設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系,不僅要滿足
14、人的生理需求(首先滿足),而且要滿足人的心理需求。產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)等都會(huì)對(duì)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,如果能在設(shè)計(jì)中注意滿足人在這些方面的心理需求,就可以將人機(jī)關(guān)系處理得更好。案例:茶座、咖啡屋的設(shè)計(jì)應(yīng)以暖色調(diào)為主,將空間處理得小一些,以營(yíng)造溫馨、寧?kù)o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(jiǎn)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(jì)都是為了滿足人的心理需求。()、信息的交互人與產(chǎn)品的互動(dòng)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
15、通話。案例:汽車的顏色(銀灰、紅、黃、藍(lán))三、技術(shù)試驗(yàn)及其方法1、什么是技術(shù)試驗(yàn)(1)定義;我們通常將技術(shù)活動(dòng)中為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗(yàn)、優(yōu)化等探索性實(shí)踐活動(dòng)稱為技術(shù)實(shí)驗(yàn)。如:技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星要注意技術(shù)試驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)并不一樣。()作用:技術(shù)試驗(yàn)是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段,對(duì)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)起到了有力的保障作用。通過技術(shù)試驗(yàn),可以使設(shè)計(jì)得以改進(jìn)和完善,將設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)和失誤降到最低。如:阿什塔比拉河橋的垮塌、青梅素皮試試驗(yàn)()分類:對(duì)技術(shù)實(shí)驗(yàn),我們可以根據(jù)應(yīng)用的范圍不同進(jìn)行分類,如農(nóng)業(yè)試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)、國(guó)防試驗(yàn)、科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)等;還可以根據(jù)目的的不同進(jìn)行分類,如性能試驗(yàn)、優(yōu)化試驗(yàn)、預(yù)測(cè)試驗(yàn)、信息
16、試驗(yàn)等。2、技術(shù)試驗(yàn)方法(1)優(yōu)選試驗(yàn)法:運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法,選定若干次典型意義的試驗(yàn),邏輯地推出全部試驗(yàn)所達(dá)到的最佳效果。如不同品種水稻的對(duì)比試驗(yàn)等。()模擬試驗(yàn)法:是通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實(shí)發(fā)生情況的方法。如汽車碰撞試驗(yàn)。還可以通過縮?。ǚ糯螅┍壤齺砟M所設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)效果。大壩水利試驗(yàn)等。()虛擬試驗(yàn)法:利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來虛擬現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)設(shè)計(jì)原型并進(jìn)行試驗(yàn)的方法稱為虛擬試驗(yàn)法。如:計(jì)算機(jī)虛擬火星探測(cè)器模擬登陸動(dòng)畫等。(4)強(qiáng)化試驗(yàn)法:是在技術(shù)試驗(yàn)中通過擴(kuò)大和強(qiáng)化試驗(yàn)對(duì)象的作用,提高試驗(yàn)效率的方法。()移植試驗(yàn)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(yàn)的方法。如橘
17、子從長(zhǎng)江以南移植到長(zhǎng)江以北的種植試驗(yàn)。這就是一種非常典型的移植試驗(yàn)。如:小白鼠等。3、技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施與報(bào)告的寫作 技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施包括:制定試驗(yàn)計(jì)劃、抽取樣本、進(jìn)行試驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論 技術(shù)試驗(yàn)是一種探索性的實(shí)踐活動(dòng),需要試驗(yàn)者具有科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度;技術(shù)實(shí)驗(yàn)往往要經(jīng)歷一個(gè)曲折的過程。因此,科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、頑強(qiáng)的毅力等良好品質(zhì)對(duì)于技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施具有重要作用,是技術(shù)試驗(yàn)者必須具備的基本品質(zhì)。 技術(shù)試驗(yàn)試驗(yàn)報(bào)告的寫作順序:試驗(yàn)?zāi)康?、試?yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)記錄、試驗(yàn)總結(jié)4、技術(shù)試驗(yàn)在設(shè)計(jì)中的作用通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識(shí)、推動(dòng)技術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展。特別是在設(shè)計(jì)的后期,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合性的
18、整體試驗(yàn),可以為設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。 在技術(shù)發(fā)明、技術(shù)革新、技術(shù)推廣中,技術(shù)試驗(yàn)的作用不可忽視,是發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。第三章 設(shè)計(jì)過程、原則及評(píng)價(jià)一、設(shè)計(jì)的一般過程(發(fā)現(xiàn)和明確問題-制定設(shè)計(jì)方案-制作模型或原型-測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化-產(chǎn)品的使用和維護(hù)) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程示意圖需求分析設(shè)計(jì)分析方案構(gòu)思模型制作測(cè)試和評(píng)估1、發(fā)現(xiàn)和明確問題從本質(zhì)上說,設(shè)計(jì)是一個(gè)問題求解的過程。它從問題出發(fā),并圍繞問題展開各項(xiàng)活動(dòng)。因此,設(shè)計(jì)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(jì)項(xiàng)目,明確設(shè)計(jì)要求。2、制定設(shè)計(jì)方案在發(fā)現(xiàn)和明確要求的基礎(chǔ)上,我們緊接著
19、要做的就是通過各種渠道,盡可能廣泛地收集設(shè)計(jì)所需的信息,通過對(duì)各種信息的歸納和分析,挖掘影響設(shè)計(jì)的主要因素,大膽提出各種設(shè)計(jì)想法,并依據(jù)一定條件對(duì)各種想法進(jìn)行篩選,確定最終的設(shè)計(jì)方案。這就是制定設(shè)計(jì)方案的過程。在這個(gè)過程中,要大膽突破傳統(tǒng)觀念的束縛,始終明確。(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)。 A、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)等渠道收集有關(guān)的信息。B、設(shè)計(jì)分析:面對(duì)收集到的各種信息,要根據(jù)設(shè)計(jì)要求,找出設(shè)計(jì)需要解決的主要問題,并分析其可能的解決辦法。面對(duì)設(shè)計(jì)要求和約束條
20、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。C、方案構(gòu)思:方案構(gòu)思是設(shè)計(jì)過程中最富有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié),它要求我們根據(jù)設(shè)計(jì)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(gè)設(shè)想。D、方案呈現(xiàn):構(gòu)思過程中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)想法常常是模糊的,為了使其具體化,我們通常會(huì)用草圖把它們轉(zhuǎn)化為視覺形象。同時(shí),這些想法又是零散的,從中我們并不能看到一個(gè)完整的設(shè)計(jì)方案,所以我們還要對(duì)這些想法進(jìn)行綜合。E、方案篩選:當(dāng)多個(gè)設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生以后,我們就要依據(jù)一定的原則,對(duì)這些方案進(jìn)行篩選。3、制作模型或原型完成方案篩選后,我們就要開始制作模型或者原形了。一般地,模型制作包括兩
21、個(gè)階段,既繪制圖樣和制作模型或原型。對(duì)于圖樣,我們既可以手工繪制,也可以用計(jì)算機(jī)輔助制圖。對(duì)于小型、簡(jiǎn)單的產(chǎn)品可以直接制作產(chǎn)品原型,而對(duì)于大型、復(fù)雜的產(chǎn)品先制作縮小、簡(jiǎn)化的模型。4、測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化要明確設(shè)計(jì)方案是否可行,我們還必須進(jìn)行各種測(cè)試、評(píng)估,以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、完善產(chǎn)品原型。測(cè)試:在模型或原型制作完成后,一般需要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試的目的是檢驗(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。評(píng)估:在測(cè)試的基礎(chǔ)上,我們還要對(duì)設(shè)計(jì)方案和產(chǎn)品進(jìn)行較為全面的評(píng)估。這種評(píng)估,在設(shè)計(jì)過程中需要反復(fù)進(jìn)行。優(yōu)化:為了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,我們既要分析測(cè)試和評(píng)估的具體記錄,也要重視對(duì)公眾意見的
22、調(diào)查,以明確改進(jìn)的方向。一般說來,我們可以對(duì)三種典型人群,即專家、潛在客戶和用戶進(jìn)行調(diào)查,征集優(yōu)化的具體意見。5、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(zhǎng)其使用壽命。因此,掌握正確的使用和維護(hù)方法對(duì)于產(chǎn)品使用者來說尤為重要。為此,我們通常要設(shè)計(jì)一份產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書。設(shè)計(jì)實(shí)際上是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。在一項(xiàng)具體設(shè)計(jì)中,有些階段或步驟可能會(huì)發(fā)生變化,有些步驟之間則可能出現(xiàn)一定的循環(huán)。因此,我們不能將設(shè)計(jì)的過程簡(jiǎn)單化、模式化,而應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的需要進(jìn)行靈活安排。二、設(shè)計(jì)的一般原則在長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)實(shí)踐中,人們逐漸總結(jié)出創(chuàng)新、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀、道德、技術(shù)規(guī)范、可持續(xù)發(fā)
23、展等設(shè)計(jì)的一般原則。這些原則往往互相聯(lián)系,互相制約,互相滲透,并體現(xiàn)在設(shè)計(jì)過程的各環(huán)節(jié)中,成為指導(dǎo)設(shè)計(jì)過程和進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的基本準(zhǔn)則。1、創(chuàng)新原則設(shè)計(jì)是人類為了追求美好生活而進(jìn)行的創(chuàng)造性活動(dòng)。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(huì)價(jià)值的事物或形式。創(chuàng)新是設(shè)計(jì)的核心。生活因設(shè)計(jì)而豐富多彩,設(shè)計(jì)因創(chuàng)新而魅力四射。設(shè)計(jì)過程中,一般可以從原理、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(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的目標(biāo)。要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新,除了了要最大限度地發(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(jì)理論和方法。2、實(shí)用原則設(shè)計(jì)中的實(shí)用性是指設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為
24、了實(shí)現(xiàn)其目的而具有的基本功能。物理功能(性能、構(gòu)造、效率精度和可靠性)、生理功能(方便性、安全性、宜人性)、心理功能(造型、色彩、機(jī)理和裝飾)、社會(huì)功能(個(gè)人價(jià)值、興趣、愛好和社會(huì)地位)。產(chǎn)品的實(shí)用性是從設(shè)計(jì)的目的出發(fā)的,它隨時(shí)代的改變而改變,隨人群的改變而改變,具有鮮明的個(gè)性特征。3、經(jīng)濟(jì)原則設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)原則是指以最低的費(fèi)用取得最佳的效果。所謂最低的費(fèi)用,是指產(chǎn)品在得到最優(yōu)良的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)最佳的功能的同時(shí),所涉及到的各方面的成本和總量最小。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(jì)者,如果只追求形式美而不了解生產(chǎn)工藝,往往就會(huì)出現(xiàn)無法生產(chǎn)或成本很高的情況。另一個(gè)方面,如果設(shè)計(jì)者只
25、追求價(jià)廉而粗制濫造,就從根本上違背了設(shè)計(jì)的目的,可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品滯銷或虧本銷售,造成更大的浪費(fèi)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須從消費(fèi)者的利益出發(fā),合理使用優(yōu)質(zhì)價(jià)廉、能優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量的原材料,并在明確目標(biāo)市場(chǎng)、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(jì),為企業(yè)的生存與發(fā)展服務(wù)。功能成本比=功能/成本。提高功能成本比的方法:在功能不變的前提下降低成本;在價(jià)格不變的前提下,增加功能;在增加功能的同時(shí)降低成本。4、美觀原則產(chǎn)品外觀的美是通過對(duì)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(jì)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(jì)特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)形態(tài)美,技術(shù)美,材質(zhì)美,色彩美等獨(dú)特的表現(xiàn)元素,就會(huì)產(chǎn)生
26、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(jì)中的美觀原則是多元的,受到消費(fèi)者、功能、技術(shù)、文化傳統(tǒng)等多方面的影響。5、道德原則產(chǎn)品設(shè)計(jì)者必須具有寬廣的眼界和高度的社會(huì)責(zé)任感,并力求用設(shè)計(jì)完美的產(chǎn)品奉獻(xiàn)社會(huì),維護(hù)、完善社會(huì)倫理道德,推進(jìn)人類文明的發(fā)展。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)應(yīng)始終堅(jiān)持為人民服務(wù)的宗旨,不能出于某種不道德的目的。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不能單純?yōu)榱酥\取利益而損害人類所居住的環(huán)境,更不能為了私利而設(shè)計(jì)制造低級(jí)趣味的產(chǎn)品,生產(chǎn)假冒偽劣產(chǎn)品,甚至用報(bào)廢、有毒材料制造食品、藥品等關(guān)系到人們身體健康的產(chǎn)品。此外,設(shè)計(jì)是創(chuàng)造性的活動(dòng),在利用有關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和專利的法律法規(guī)保護(hù)自己的成果的同時(shí),還要尊重他人的知識(shí)產(chǎn)權(quán)、技術(shù)
27、成果的道德觀念。6、技術(shù)規(guī)范原則產(chǎn)品的設(shè)計(jì)必須符合一定的技術(shù)規(guī)范。技術(shù)規(guī)范是有關(guān)開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)的知識(shí)、領(lǐng)域、方法和規(guī)定的綜合。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。強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造必須達(dá)到的要求,否則將出現(xiàn)各種質(zhì)量和安全方面的事故。推薦性的技術(shù)規(guī)范不是產(chǎn)品制作必須要達(dá)到的,而是對(duì)企業(yè)形象和產(chǎn)品的質(zhì)量有很大影響的要求。如:全球漫游的移動(dòng)電話,飛機(jī)上都采用圓形窗戶7、可持續(xù)發(fā)展原則在技術(shù)世界中,技術(shù)產(chǎn)品是與生態(tài)、環(huán)境、資源等緊密相連的。樹立可持續(xù)發(fā)展的理念,體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求,不僅是產(chǎn)品設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)遵守的原則,而且是產(chǎn)品設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任。技術(shù)設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展原則是指產(chǎn)品的設(shè)計(jì)
28、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(zhǎng)遠(yuǎn)的利益為代價(jià)來滿足當(dāng)代人的需求。可持續(xù)發(fā)展原則是隨著人類社會(huì)的發(fā)展和人類認(rèn)識(shí)的深入而不斷發(fā)展變化的。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要考慮到人類長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展,資源與能源的合理利用、生態(tài)的平衡等可持續(xù)發(fā)展的因素。設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合活動(dòng),其一般原則對(duì)設(shè)計(jì)的成功具有重要影響。但是在實(shí)際運(yùn)用中,各種原則并不是各自獨(dú)立的,它們之間有著相互聯(lián)系、相互制約、相互影響的關(guān)系。最基本的原則是實(shí)用原則,創(chuàng)新是核心。三、設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)是指依據(jù)一定的原則,采取一定方法和手段,對(duì)設(shè)計(jì)所涉及的過程及結(jié)果進(jìn)行事實(shí)判斷和價(jià)值認(rèn)定的活動(dòng)。它對(duì)設(shè)計(jì)者樹立質(zhì)量管理意識(shí)、強(qiáng)化質(zhì)量管理、
29、高質(zhì)量完成設(shè)計(jì)任務(wù)有重要作用,同時(shí)也有助于設(shè)計(jì)中的信息交流和工作反思。評(píng)價(jià)涉及到評(píng)價(jià)對(duì)象和評(píng)價(jià)者。從評(píng)價(jià)對(duì)象來看,設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)可以分為兩類:一是對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià),二是對(duì)設(shè)計(jì)成果的評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)者來看,也有兩類:一是設(shè)計(jì)者自我評(píng)價(jià),二是他人的評(píng)價(jià)。無論是對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)還是對(duì)設(shè)計(jì)成果的評(píng)價(jià),都應(yīng)建立在事實(shí)判斷的基礎(chǔ)上。也就是說,評(píng)價(jià)者首先應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)方案的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷、說明、闡述。只有在事實(shí)確定的前提下,評(píng)價(jià)才會(huì)有效,才不至于失真。進(jìn)行評(píng)價(jià)必須制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。由于設(shè)計(jì)的目標(biāo)和內(nèi)容不同,設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)也就不同,有時(shí)可以有所側(cè)重。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)當(dāng)客觀、明確,體現(xiàn)科學(xué)性和可操作性。1、
30、對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)是樹立質(zhì)量管理意識(shí)、加強(qiáng)質(zhì)量管理、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)的關(guān)鍵。對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)要注意把握各個(gè)環(huán)節(jié)或階段的主要任務(wù)和目標(biāo),要注意把握設(shè)計(jì)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)或階段之間的銜接和協(xié)調(diào),要注意階段性成果的質(zhì)量。對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)應(yīng)服務(wù)于完善設(shè)計(jì)方案、促進(jìn)個(gè)人發(fā)展的根本目標(biāo),不僅僅是設(shè)計(jì)過程終結(jié)時(shí)的回顧性、反思性評(píng)價(jià),而且也包括設(shè)計(jì)過程之中的即時(shí)性、階段性評(píng)價(jià)。因此,對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)應(yīng)寓于設(shè)計(jì)的全過程。2、對(duì)最終產(chǎn)品的評(píng)價(jià)最終產(chǎn)品是設(shè)計(jì)過程的結(jié)晶,是設(shè)計(jì)質(zhì)量、設(shè)計(jì)水平的集中體現(xiàn)。對(duì)最終產(chǎn)品的評(píng)價(jià),有兩個(gè)基本的依據(jù):一是參照設(shè)計(jì)的一般原則進(jìn)行評(píng)價(jià),二是依據(jù)事先制定的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行評(píng)價(jià)。在
31、實(shí)際評(píng)價(jià)中,這兩個(gè)方面也可以結(jié)合起來。由于對(duì)最終產(chǎn)品的評(píng)價(jià)是對(duì)設(shè)計(jì)成果的總評(píng)價(jià),因此,應(yīng)從多方面把握評(píng)價(jià)內(nèi)容。對(duì)于不同的產(chǎn)品,評(píng)價(jià)的內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)可能有所不同。3、設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)的交流很多情況下,設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)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(jì)方案。即使是從參與設(shè)計(jì)成果的評(píng)價(jià)出發(fā)而進(jìn)行的評(píng)價(jià),也離不開設(shè)計(jì)的交流。因此,設(shè)計(jì)的交流貫穿于設(shè)計(jì)的全過程,是設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)的交流可以通過多種方式進(jìn)行。其方式有口頭語言、文本、技術(shù)圖樣、圖表、模型、計(jì)算機(jī)演示、網(wǎng)頁等。具體方式的選用可根據(jù)不同的場(chǎng)合、不同的目的、不同的要求,不同的對(duì)象等因素進(jìn)行選擇。在設(shè)計(jì)的交流過程
32、中,應(yīng)當(dāng)注意提煉關(guān)鍵的技術(shù)信息。對(duì)他人所提出的理念、信息、意見要做客觀的、有意義的、實(shí)事求是的分析,要能敏捷地抓住他人的意見、建議中的創(chuàng)新點(diǎn)或?qū)ψ约涸O(shè)計(jì)活動(dòng)有啟發(fā)意義的部分,用以改進(jìn)自己的設(shè)計(jì),從而使交流的過程成為改進(jìn)自己設(shè)計(jì)、開闊自己視野的過程。第四章 發(fā)現(xiàn)與明確問題一、發(fā)現(xiàn)問題1、問題的來源生活中,有許多形形色色我們所不知道的需要解答的問題,這就是問題。在技術(shù)課程中,我們討論的主要是技術(shù)方面的問題。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(jì),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(dòng)中必然會(huì)遇到的問題。第二種:由別人給出問題,設(shè)計(jì)者必須針對(duì)問題尋求
33、解決方案。第三種:基于一定的目的由設(shè)計(jì)者自己主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題,并試圖解決它。第一、第二種問題的提出往往比較明確,主要是針對(duì)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(dòng)的思考,需要我們細(xì)致入微的工作,需要我們獨(dú)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。2、發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法A、觀察日常生活日常生活是我們尋在的背景和基礎(chǔ),它往往蘊(yùn)藏著豐富的問題資源,同時(shí)也離我們最近。對(duì)于日常生活中的問題,我們還可以通過有目的、有計(jì)劃的觀察來加以發(fā)現(xiàn)。這樣的觀察,往往需要根據(jù)一定的目的,先制定一個(gè)觀察提綱或觀察表,
34、然后用自己的感官和輔助工具觀察日常生活的某一個(gè)方面,最后在一定的總結(jié)與分析的基礎(chǔ)上提出問題。B、收集和分析信息我們通過對(duì)信息的收集、檢索和分析,往往可以發(fā)現(xiàn)有些有價(jià)值的問題;通過問卷調(diào)查、詢問訪談等方式進(jìn)行信息的收集,也會(huì)有驚人的發(fā)現(xiàn)。我們把對(duì)已有文獻(xiàn)信息進(jìn)行收集、分析的方法稱為文獻(xiàn)法;把問卷的方式進(jìn)行實(shí)際調(diào)查,獲取信息、發(fā)現(xiàn)問題的方法稱為問卷調(diào)查法;把以詢問的方式收集和獲取信息、發(fā)現(xiàn)問題的方法稱為詢問法。其中,詢問法包括直接詢問法、間接詢問法、集體詢問法、家庭走訪詢問法、個(gè)別詢問法。C、技術(shù)研究與技術(shù)試驗(yàn)技術(shù)研究、技術(shù)試驗(yàn)是重要的技術(shù)活動(dòng),也是發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法。通過技術(shù)研究、技術(shù)試驗(yàn),我
35、們有可能從對(duì)已有技術(shù)問題的研究中發(fā)現(xiàn)與之相聯(lián)系的問題,從已有的研究結(jié)論中發(fā)現(xiàn)新的問題,也有可能在技術(shù)研究、技術(shù)試驗(yàn)中獲得靈感、體悟,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)新的問題。二、明確問題1、明確問題的內(nèi)容和價(jià)值A(chǔ)、問題是否明確采用各種方法可以發(fā)現(xiàn)很多問題,但這些問題有時(shí)可能是模糊不清的,需要我們進(jìn)一步加以明確。明確問題需從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方面進(jìn)行考慮。B、問題的價(jià)值明確了問題的內(nèi)容以后,還需要確定問題是否有價(jià)值。(1)所提出的問題是否尊循了基本的科學(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
36、問題是否有意義?(4)在多個(gè)問題同時(shí)發(fā)生時(shí),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(gè)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?明確問題的內(nèi)容和價(jià)值,除了需要一些主觀的分析外,還可以借助于一些研究手段來進(jìn)行。這樣,既可以深化對(duì)問題的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步明確問題的內(nèi)容和價(jià)值,又可以為分析問題解決的條件及實(shí)現(xiàn)的可行性、提出設(shè)計(jì)要求奠定的基礎(chǔ)。2、明確解決問題受到的限制及具體的設(shè)計(jì)任務(wù)在明確問題的內(nèi)容與價(jià)值后,還應(yīng)該明確解決這一問題所受到的主觀條件的限制,明確設(shè)計(jì)所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而提出設(shè)計(jì)任務(wù)。無論是一個(gè)問題的解決,還是一項(xiàng)設(shè)計(jì)的進(jìn)行,它
37、的限制主要是由兩方面決定,一是設(shè)計(jì)對(duì)象的特點(diǎn)和問題解決的標(biāo)準(zhǔn),二是設(shè)計(jì)者的技術(shù)能力和條件。當(dāng)我們對(duì)解決問題所受到的限制作了全面的梳理和分析后,就可以將該問題明確地視為一個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)象,并依據(jù)已有的調(diào)查、研究和分析,提出具體的具有一定可行性的設(shè)計(jì)要求了。3、設(shè)計(jì)計(jì)劃為了保證設(shè)計(jì)的順利實(shí)現(xiàn),我們需要制定設(shè)計(jì)計(jì)劃。設(shè)計(jì)計(jì)劃可以更好地保證設(shè)計(jì)有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行,它可以通過工作程序的排列來表示。為了統(tǒng)籌安排設(shè)計(jì)進(jìn)度,合理利用設(shè)計(jì)資源,并根據(jù)時(shí)間要求以及設(shè)計(jì)各個(gè)階段的工作量和設(shè)計(jì)的難易程度,科學(xué)、合理地分配時(shí)間,在完成設(shè)計(jì)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,還需要制定一份時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃表。設(shè)計(jì)各階段工作的展開有的可以同時(shí)進(jìn)行,有的
38、需要依次推進(jìn)。根據(jù)需要,時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃表還可以用設(shè)計(jì)計(jì)劃書的形式來表達(dá)。第五章 方案的構(gòu)思方法一、方案的構(gòu)思方法1、設(shè)計(jì)分析合理的設(shè)計(jì)分析是成功地進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步,分析得當(dāng)可以指引以后的技術(shù)上可以少走或不走彎路。產(chǎn)品本身是一個(gè)整體,包括功能、造型、材料等,但任何產(chǎn)品都不是孤立存在的,一方面,它是為人服務(wù)的,人的需求在很大程度上決定著產(chǎn)品的設(shè)計(jì);另一方面,它是在一定的環(huán)境中使用的,必然受到環(huán)境的制約,并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。因此,設(shè)計(jì)任何產(chǎn)品都應(yīng)綜合考慮物、人、環(huán)境三個(gè)方面。如高中生使用臺(tái)燈就要考慮這三方面的因素。2、方案的構(gòu)思方法方案的構(gòu)思是指人們?cè)谝欢ǖ恼{(diào)查研究和設(shè)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,通過思考將客
39、觀存在的各要素按照一定的規(guī)律架構(gòu)起來,形成一個(gè)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。方案的構(gòu)思過程中,考慮到的許多問題是模糊的、零散的、不系統(tǒng)的,而且也是不具體的,怎樣把這些模糊的、零散的、不系統(tǒng)的設(shè)計(jì)想法變成我們能看到的、比較完整的具體方案呢?這就需要一定的方法(1)草圖法設(shè)計(jì)時(shí),我們可以運(yùn)用草圖法進(jìn)行構(gòu)思。草圖不僅能將一些想法明確地表達(dá)出來,而且可以隨意修改。在運(yùn)用草圖法進(jìn)行構(gòu)思的過程中,學(xué)生可以捕捉靈感、自由發(fā)揮、不受約束。(2)模仿法模仿現(xiàn)實(shí)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)、自動(dòng)調(diào)焦鏡頭、傘和鋸的發(fā)明(3)聯(lián)想法要用聯(lián)想的方法進(jìn)行方案的構(gòu)思,人們就必
40、須具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、較廣的見識(shí)、較好的知識(shí)基礎(chǔ)及豐富的想象力。如古人的飛天夢(mèng)利用聯(lián)想法進(jìn)行方案的構(gòu)思,不一定能使技術(shù)設(shè)計(jì)一次性成功,但它有可能為構(gòu)思找到一種方法或一條形成方案的路徑。運(yùn)用聯(lián)想法進(jìn)行構(gòu)思后,我們不能盲目地實(shí)踐,而應(yīng)該首先對(duì)方案進(jìn)行科學(xué)論證,而后再進(jìn)行制作和實(shí)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(shí)現(xiàn)。如夜視鏡,利用人體熱量點(diǎn)亮臺(tái)燈3、方案的比較和權(quán)衡在多個(gè)方案經(jīng)構(gòu)思形成后,我們往往要對(duì)這些方案進(jìn)行評(píng)判和比較,同時(shí)要從設(shè)計(jì)的目的出發(fā),針對(duì)一些相互制約的問題進(jìn)行權(quán)衡和決
41、策,最后選出較為滿意的方案或集中各方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡的過程是一個(gè)綜合考慮的過程,各個(gè)指標(biāo)并不是獨(dú)立的,它們相互關(guān)聯(lián)、相互制約。抓住設(shè)計(jì)的核心與關(guān)鍵是權(quán)衡設(shè)計(jì)方案的必要條件??紤]的方面:實(shí)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。第六章 設(shè)計(jì)圖樣的繪制一、設(shè)計(jì)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(dòng)中進(jìn)行信息交流的特有的語言形式。技術(shù)活動(dòng)的豐富性使得技術(shù)語言具有多樣性。比如圖樣、圖表、模型、符號(hào)等。 技術(shù)語言可以有不同的分類方法。按照專業(yè)類型來分,有計(jì)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,有視覺語言、聽覺語言和觸覺語
42、言等;依據(jù)人的視覺形式的不同來分,有圖形符號(hào)語言、文字符號(hào)語言等。 技術(shù)語言的兩大特征:言簡(jiǎn)意賅、通俗直觀。 不同的技術(shù)語言往往適用于不同的應(yīng)用范圍,具有不同的功能??陬^語言:較多適用于面對(duì)面的、規(guī)范要求并不過于嚴(yán)格的場(chǎng)合,其特點(diǎn)是簡(jiǎn)潔、方便。技術(shù)圖樣:是采用某種規(guī)范形式將設(shè)計(jì)用圖樣的形式表達(dá)出來的一種設(shè)計(jì)交流的語言。具有直觀性、高效性、準(zhǔn)確性和永久性。在呈現(xiàn)較復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案及對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)說明和陳述時(shí),使用技術(shù)圖樣合適。模型:具有感性、直觀的特點(diǎn),容易吸引觀眾或讀者的注意,并使人更容易把握技術(shù)的特征,是最具有技術(shù)特征的一種表達(dá)方式圖表:包括相關(guān)的表格、草圖、效果圖等。圖表是表達(dá)設(shè)計(jì)思想的
43、一種十分有效的手段。文本、圖表之類的交流方式相對(duì)比較正式,適用于具體有一定技術(shù)要求的交流,其特點(diǎn)是較為規(guī)范,可以反復(fù)查閱、核對(duì)。計(jì)算機(jī)演示、網(wǎng)頁:是各組成部分和運(yùn)作一目了然,比較生動(dòng)、形象,其中網(wǎng)頁的方式還具有交流時(shí)間靈活、開放性強(qiáng)等特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)語言:幫助人們實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的設(shè)計(jì)交流的需要。 除了上述技術(shù)語言外,在技術(shù)活動(dòng)中,我們還需要借助另外的技術(shù)語言如技術(shù)符號(hào)、精度要求、必要的文字說明等。各種技術(shù)語言的靈活應(yīng)用構(gòu)成了對(duì)設(shè)計(jì)的完美表達(dá)。2、 草圖的繪制徒手繪圖:掌握正確的握筆姿勢(shì),徒手自由畫線練習(xí),提高對(duì)筆的控制能力。網(wǎng)格徒手畫:作圖的要領(lǐng)是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
44、時(shí)以網(wǎng)格上的小格來確定物體的比例關(guān)系。作圖時(shí),先按照作圖的要領(lǐng),用鉛筆畫出物體的結(jié)構(gòu)線,使物體的各部分結(jié)構(gòu)關(guān)系能清楚地表達(dá)出來,然后用墨線描出物體的輪廓線,注意外輪廓的實(shí)線要略為粗一點(diǎn)。草圖:也叫方案草圖或設(shè)計(jì)速寫,它能迅速捕捉和記錄設(shè)計(jì)者轉(zhuǎn)瞬即逝的創(chuàng)作靈感,表達(dá)設(shè)計(jì)創(chuàng)意,是把設(shè)計(jì)構(gòu)思轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)圖形的有效手段之一??煞譃闃?gòu)思草圖和設(shè)計(jì)草圖。構(gòu)思草圖是設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)想法的記錄,它以具體圖形的形式記錄和描繪設(shè)計(jì)者頭腦中的諸多想法。設(shè)計(jì)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(jì)草圖是經(jīng)過設(shè)計(jì)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(jì)草圖是構(gòu)思草圖中挑選出來的,可
45、以繼續(xù)深入的,可行的實(shí)際方案,是通過對(duì)細(xì)節(jié)的完善得到的。3、 透視效果圖的識(shí)讀學(xué)會(huì)識(shí)讀效果圖,可以通過畫面所表現(xiàn)的形式獲取需要的設(shè)計(jì)信息。與草圖相比,效果圖更能真實(shí)地表現(xiàn)產(chǎn)品的式樣、材質(zhì)和空間效果等。因此在識(shí)圖時(shí)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(shí)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(cè)圖正等軸測(cè)圖是一種可以表現(xiàn)物體三維結(jié)構(gòu)特征的圖形。采用這種投影圖可以表示最初的設(shè)計(jì)思想。建立坐標(biāo)軸的時(shí)候,各軸的夾角是120度。步驟:(1)建立三維坐標(biāo)系(各夾角為120度); (2)依題意作出最長(zhǎng),最寬,最高的長(zhǎng)方體; (3)依題意對(duì)各表面
46、進(jìn)行切割; (4)擦去多余的線,并對(duì)輪廓線加粗及尺寸的標(biāo)注。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。為了在同一張紙上畫三視圖,三個(gè)投影面必須展開,在同一個(gè)平面上。俯視圖在主視圖的正下方,左視圖在主視圖的正右方。主視圖反映物體的長(zhǎng)和高,俯視圖反映物體的長(zhǎng)和寬,左視圖反映物體的高
47、和寬。長(zhǎng)對(duì)正,高平齊,寬相等。三視圖的繪制步驟:(1)確定比例; (2)作X-Y線及右斜向下450參照線; (3)確定投影方向,逐個(gè)畫出物體各構(gòu)成塊的主視圖、附視圖、左視圖(長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等及對(duì)稱性。); (4)加粗輪廓線,對(duì)稱線等及尺寸標(biāo)注。2、形體的尺寸標(biāo)注四個(gè)基本的要求:正確(符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))、完整(不重復(fù)、不遺漏)、清晰、合理尺寸三要素:(1) 尺寸界線尺寸界線用細(xì)實(shí)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(shí)線繪制。尺寸線必須單獨(dú)畫出,不能與其他圖線重合或在其延長(zhǎng)線上。一般采用箭頭作為尺寸線終端。(3) 尺寸數(shù)
48、字圖樣上所注尺寸表示形體的真實(shí)大小,形體的真實(shí)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(shí),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:符號(hào)為;,整圓或大于半圓的圓弧需要標(biāo)注直徑。標(biāo)注直徑的方式有多種,選用何種方式通常由圓的大小和位置來決定。半徑:符號(hào)為R,半圓或者不足半圓的圓弧需要標(biāo)注半徑。標(biāo)注半徑的方式也有多種,采用方式也應(yīng)根據(jù)圓弧的尺寸與位置來確定。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
49、標(biāo)注,必要的其他視圖、標(biāo)題欄和文字說明幾部分組成。必要的其他視圖如局部放大圖、剖視圖等可以用來將三視圖不能完全表示的物體形狀表現(xiàn)清楚。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(gè)特征:(1)包含內(nèi)部結(jié)構(gòu)如孔、槽的軸線,或物體的對(duì)稱面(2)平行于相應(yīng)的投影面。畫圖時(shí)應(yīng)注意:(1)物體被剖開后,用粗實(shí)線畫出物體的剖面輪廓及剖切平面后的可見輪廓。(2)采用剖視圖后,應(yīng)省略不必要的虛線,只有對(duì)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(gè)視圖上取剖視,并不影響其他視圖的投影(
50、4)剖面需按規(guī)定畫出與物體材料相應(yīng)的剖面符號(hào),金屬材料的剖面符號(hào)為與水平線成45度的一組平行細(xì)實(shí)線,同一物體的各剖視圖的剖面線應(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(hào)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。 在識(shí)讀線路圖的過程中,首先要認(rèn)識(shí)線路圖中的元器件符號(hào),知道它所代表的元器件;其次要弄清楚元器件符號(hào)相互之間的連接方式;最后確定信號(hào)如何流通。第七章 模型或原型的制作一、模型1、模型及其功能原型:是在產(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??梢允钱a(chǎn)品本身。模型:是根據(jù)實(shí)物、設(shè)計(jì)圖樣或構(gòu)思,按比例、生態(tài)或其他特征制成的與實(shí)物相似的一種物體
51、。由于模型有制作成本低、便于修改等優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)者一般通過模型來呈現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案。模型制作是產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)。模型制作的過程不僅是設(shè)計(jì)思想體現(xiàn)的過程,也是發(fā)展構(gòu)思的創(chuàng)造性過程。模型具有以下兩個(gè)功能:(1) 使設(shè)計(jì)對(duì)象具體化。 模型可視、可觸、可控制,可以形象地表達(dá)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的比例、尺度、線型、 色彩、材質(zhì)以及每一個(gè)構(gòu)成面。它是一種實(shí)體設(shè)計(jì)語言,為設(shè)計(jì)的表達(dá)和交流提供了一條有效途徑,使設(shè)計(jì)委托者、生產(chǎn)單位和設(shè)計(jì)人員之間能夠直接溝通,全面認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)方案。(2) 幫助分析設(shè)計(jì)的可能性由于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品大部分是在大規(guī)模、自動(dòng)化和巨額資金投入下生產(chǎn)出來的,因此,僅憑圖紙?zhí)峁┰O(shè)計(jì)意圖,很難把握設(shè)計(jì)
52、的可靠性。如果設(shè)計(jì)一旦失敗,損失將十分巨大,所以,設(shè)計(jì)一件復(fù)雜的產(chǎn)品,必須通過模型制作,才能投入生產(chǎn)。2、模型在不同階段的作用模型制作是技術(shù)設(shè)計(jì)中的一個(gè)環(huán)節(jié),也是一種技術(shù)方法。通過模型可以研究技術(shù)活動(dòng)的規(guī)律和特征。在設(shè)計(jì)過程的不同階段,根據(jù)不同的要求往往需要制作不同的模型。草模:用于產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的初期階段,它可以采用立體模型將設(shè)計(jì)構(gòu)思簡(jiǎn)單地表示出來,供設(shè)計(jì)人員深入探討時(shí)使用。概念模型:用于設(shè)計(jì)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)尺寸和連
53、接方法,并用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)等。功能模型:主要用于研究產(chǎn)品的各種性能以及人機(jī)關(guān)系,同時(shí)也用于分析檢查設(shè)計(jì)對(duì)象各部分組件尺寸與機(jī)體的相互配合關(guān)系,并在一定條件下用于試驗(yàn)。展示模型:展示模型是在結(jié)構(gòu)模型和功能模型的基礎(chǔ)上,采用真實(shí)材料,按照準(zhǔn)確的尺寸,做成的與實(shí)際產(chǎn)品幾乎一致的模型。作為產(chǎn)品的樣品,展示模型為研究人機(jī)關(guān)系、結(jié)構(gòu)、制造工藝、外觀、市場(chǎng)宣傳等提供實(shí)體形象,并可以直接向設(shè)計(jì)委托方征求意見,為審核方案提供實(shí)物依據(jù)。二、工藝 工藝是利用工具和設(shè)備對(duì)原材料、半成品 進(jìn)行技術(shù)處理,使之成為產(chǎn)品的方法。她體現(xiàn)了生產(chǎn)活動(dòng)中的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),并隨著人們認(rèn)識(shí)的深入和經(jīng)驗(yàn)的積累而不斷地改進(jìn)和發(fā)展。因目的和功
54、能不同,工藝有很多種,常見的有加工工藝、裝配工藝、檢測(cè)工藝、鑄造、表面處理工藝等。不同的行業(yè)、不同的工種、不同的工序,往往有其特定的工藝要求和嚴(yán)格的工藝規(guī)范。工藝對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率具有非常重要的作用。它影響產(chǎn)品的功能、強(qiáng)度以及外觀等方面。金屬材料的加工工藝金屬材料;黑色金屬、有色金屬和特殊金屬材料。不同的金屬材料用不同的性能。金屬的加工工藝包括劃線、鋸割、銼削、鉆孔、連接和表面處理。劃線:就是在待加工的材料上用相應(yīng)的工具劃出加工部件的輪廓線或基準(zhǔn)點(diǎn)或基準(zhǔn)線。一般步驟為:(1)劃出基準(zhǔn)(2)劃尺寸線(3)劃輪廓線(4)沖眼。金屬加工工具一般有:劃針、鋼直尺、角尺、劃規(guī)和樣沖。鋸割:金屬
55、材料通常以鋸割的方式進(jìn)行割斷,手鋸是人工鋸割常用的工具。操作要領(lǐng):a站位和握鋸姿勢(shì)要正確; b推鋸加壓,回拉不加壓力; c鋸程要長(zhǎng);d推拉要有節(jié)奏。銼削:為了使工件符合設(shè)計(jì)所要求的形狀、尺寸和粗糙度,往往需要進(jìn)行銼削,銑削和磨削。其中銼削加工操作方便,使用廣泛。有扁平銼、半圓銼、圓銼、三角銼。銼削操作要領(lǐng):銼削時(shí)要注意身體和手臂動(dòng)作的協(xié)調(diào);在推挫削過程中,左手施力要由大到小,右手施力要由小到大,使銼刀平穩(wěn)而不上下擺動(dòng)。鉆孔:用鉆頭在實(shí)體材料上打孔的方法,稱為鉆孔。常用的設(shè)備是臺(tái)鉆,鉆頭是麻花鉆。鉆孔的操作步驟:(1)劃線定位(2)裝夾工件(3)裝夾鉆頭(4)鉆孔。二要二不要:操作時(shí)要集中注意力
56、;要戴防護(hù)眼睛;不準(zhǔn)帶手套操作;不能直接用手扶持小工件,薄工件。連接:通過固定連接和半固定連接的方法可以實(shí)現(xiàn)金屬件之間的連接。連接方法:鉚接(金屬框架的連接,不易焊接的鋁板間的連接)黏結(jié)(金屬和其它材料的連接,有間隙存在的金屬件間的連接,修補(bǔ)金屬件的破損)焊接(錫焊,電路板元件連接;電焊,連接強(qiáng)度大的金屬件;氣焊,連接承受力大的金屬件)螺栓和螺母(金屬件間暫時(shí)連接機(jī)構(gòu)的連接)平頭螺絲(固定輪子或軸,室內(nèi)裝潢的零件連接)元寶螺帽(零件的擰緊,經(jīng)常需要拆裝的零件連接)墊圈(配合螺母和螺栓的使用,可使連接處受力均勻,防止連接件損壞)彈簧墊圈(易受振動(dòng)場(chǎng)合的連接)表面處理:表面刷光,噴涂油漆、鍍層。三
57、、模型制作模型制作的一般步驟:(1)選擇合適的材料(2)根據(jù)本地的條件,準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)墓ぞ吆图庸ぴO(shè)備。(3)按設(shè)計(jì)圖樣劃線(4)對(duì)材料進(jìn)行割據(jù)、切削等加工(5)裝配(6)對(duì)模型進(jìn)行表面處理(7)對(duì)產(chǎn)品的外觀造型和色彩進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn),檢驗(yàn)是否符合設(shè)計(jì)要求(8)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改,做成展示模型。 在模型或原型制作完成之后,根據(jù)審美的需要,一般要對(duì)產(chǎn)品的外觀加以一定的潤(rùn)色,以使產(chǎn)品更美觀,更符合人們的心理需求。第八章 技術(shù)產(chǎn)品的使用和保養(yǎng)一、產(chǎn)品說明書及其編寫1、產(chǎn)品說明書及其作用定義:是指導(dǎo)用戶選擇產(chǎn)品、使用產(chǎn)品的“路標(biāo)”和“向?qū)А薄W饔茫航榻B產(chǎn)品特性,確保用戶正確、安全地使
58、用產(chǎn)品,幫助用戶解決問題如果產(chǎn)品說明書說明不準(zhǔn)確,會(huì)影響產(chǎn)品的正常使用還會(huì)給用戶帶來諸多不便甚至引發(fā)意外事故。產(chǎn)品說明書結(jié)構(gòu):標(biāo)題、正文、標(biāo)記產(chǎn)品說明書的形式:條款直述式、自問自答式產(chǎn)品說明書寫作要求:(1)充分考慮用戶的閱讀需要(中英文說明,殘障人士)(2)體現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)(3)不必平均用力,而應(yīng)有所側(cè)重(4)語言準(zhǔn)確、通俗、簡(jiǎn)潔,內(nèi)容條理清楚,不能說而不明。二、技術(shù)產(chǎn)品的使用、維護(hù)和保養(yǎng)1、用戶應(yīng)認(rèn)真閱讀說明書2、明確產(chǎn)品維護(hù)和保養(yǎng)的要點(diǎn),熟悉產(chǎn)品維護(hù)的途徑和方法3、明確產(chǎn)品常用的服務(wù)途徑技術(shù)與設(shè)計(jì)2復(fù)習(xí)提綱第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)一、常見的結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí):(一)結(jié)構(gòu)(structure):是指
59、事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。它決定了物體的性質(zhì)和形態(tài)。結(jié)構(gòu)的各組成部分,通常稱為構(gòu)件。物體的結(jié)構(gòu)是由物體的功能和需要決定的,而物體的結(jié)構(gòu)又決定了物質(zhì)的性質(zhì)和形態(tài)。1、自然界:天體結(jié)構(gòu)、地球的結(jié)構(gòu)、植物的結(jié)構(gòu)、動(dòng)物的結(jié)構(gòu)、人體結(jié)構(gòu)2、技術(shù)領(lǐng)域:汽車的結(jié)構(gòu)、微機(jī)的結(jié)構(gòu)、電腦主板的結(jié)構(gòu)、數(shù)字控床的結(jié)構(gòu) 3、社會(huì)領(lǐng)域:教育管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)、文章、詩歌的結(jié)構(gòu) (二)結(jié)構(gòu)與力結(jié)構(gòu)的力學(xué)定義:結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài),它可以抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。結(jié)構(gòu)的本質(zhì):結(jié)構(gòu)是為了承受力和抵抗變形。1、內(nèi)力:當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)受到外力作用時(shí),內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用會(huì)發(fā)生改變,產(chǎn)生一種抵抗的
60、力, 2、應(yīng)力:是構(gòu)件的單位橫截面上所產(chǎn)生的內(nèi)力。應(yīng)力達(dá)到一定極限值時(shí),結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞。用公式表示應(yīng)力為:= F/s ,其中,F(xiàn) 是內(nèi)力,S 是受力面積 ,是應(yīng)力。3、構(gòu)件的基本受力形式:拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力。(三)結(jié)構(gòu)的類型1、實(shí)體結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn):外力分布在整個(gè)體積中。(通常有桿、柱、板、體之分)如趙洲橋,長(zhǎng)城等2、框架結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn):支撐空間而不充滿空間。通常是指結(jié)構(gòu)體本身由細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件組成,如窗戶、畫框、房子的架構(gòu)等等。(通常由梁、柱、桿、管等組成)3、殼體結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn):外力作用在結(jié)構(gòu)體的表面上。如貝殼、頭盔、汽車飛機(jī)的外殼等等。殼的幾何形狀有折線式(方形、長(zhǎng)方形、多邊形)的、
61、圓弧形和拱形等。生活中很多物體的結(jié)構(gòu)是由兩種或兩種以上的基本結(jié)構(gòu)類型組合而成,稱為組合結(jié)構(gòu)二、穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析(一)結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性-1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。2、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素:重心位置的高低、結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小、結(jié)構(gòu)的形狀1) 重心位置的高低:重心越低,穩(wěn)定性越好;重心越高,穩(wěn)定性越差。結(jié)構(gòu)重心所在點(diǎn)的垂線是否落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi),落在就是穩(wěn)定的,沒有就是不穩(wěn)定的。2) 結(jié)構(gòu)的底座,結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小。支撐面越大越穩(wěn)定,越小越不穩(wěn)定。如:高塔的共同特點(diǎn)都是上端小而下端大。3) 結(jié)
62、構(gòu)的形狀:結(jié)構(gòu)的形狀不同,其穩(wěn)定性也不同。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素是相互關(guān)聯(lián)的,需要綜合考慮各種因素來討論結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。對(duì)于一個(gè)結(jié)構(gòu)而言,如果重心所在點(diǎn)的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi),就是穩(wěn)定的,不會(huì)出現(xiàn)傾倒。(二)結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度-1、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。2、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素:結(jié)構(gòu)的形狀、使用的材料、構(gòu)件之間的連接方式等。結(jié)構(gòu)的形狀:三角形是框架結(jié)構(gòu)中最基本的形狀之一,它結(jié)實(shí)、穩(wěn)定,所用材料最少。常見的構(gòu)件的橫截面形狀:工字形、十字形、長(zhǎng)方形、L形、圓形、U形、結(jié)構(gòu)的連接方式鉸連接被連接的構(gòu)件在連接處不能相對(duì)移動(dòng),但能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。如螺母與螺栓、門與門框等剛連接既不能相對(duì)移動(dòng),也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。具體有榫接、膠接、焊接等,如自行車架的焊接3.結(jié)構(gòu)與功能:結(jié)構(gòu)的變化可能導(dǎo)致功能的變化。三、簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要因素結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以一種或幾種功能的實(shí)現(xiàn)為基本目標(biāo),應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范,滿足使用者的基本需要。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要因素有:符合使用者對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的穩(wěn)定性和強(qiáng)度要求,安全因素,公眾和使用者的審美需求,使用者的個(gè)性化需要,對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的成本控制要求和一定的使用壽命等。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還有一些需要考慮的因素,如材料、民俗文化、地域特點(diǎn)等。(簡(jiǎn)單回答:符合設(shè)計(jì)對(duì)象的穩(wěn)定性,強(qiáng)度,安全性,美觀性,個(gè)性化,使用壽命,成
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