第一篇:《技術與設計1》 創新原則(教案)
學習目標
理解設計的一般原則;理解設計的一般原則之間存在相互關聯、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。
“不以規矩,不成方圓?!币O計好一個產品。除了要經歷一個科學合理的設計過程外,還應遵循一些基本的原則。在長期的設計實踐中,人們逐漸總結出創新、實用、經濟、美觀、道德、技術規范、可持續發展等設計的一般原則。這些原則往往互相關聯、互相制約、互相滲透,并體現在設計過程的各環節之中,成為指導設計過程和進行設計評價的基本準則。
1、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,改變了人們的生活方式,同時也促進了社會的發展。那么什么是創新呢?創新就是通過引入新概念、新思想、新方法、新技術等,或對已有產品的革新來創造具有相當社會價值的事物或形式。如創造一種新的產品,或使已有產品具有一種新的特性,或采用一種新的生產方法,或以新的商業方式來處理某種產品等。
案例分析
洗衣機的變遷
洗衣機是每個家庭都熟悉的家用電器。最早出現的洗衣機是用手來操作的,那是一個帶柄的不漏水的箱子。洗衣時,將衣服和水都放進箱子里,然后轉動手柄來攪動衣服。1907年,美國工程師阿爾瓦?費西爾設計出了第一臺電動洗衣機--“托爾”,它利用一個圓筒的來回轉動,使衣物翻動洗凈。這是一種真正節省勞力的設計。隨著工業技術的發展,利用機械代替人從事繁重的勞動成為可能。此后,洗衣機又經歷了由單缸單洗到雙缸半自動,再到全自動滾筒多次變化和更新的過程。
討論
1、洗衣機的誕生和發展給我們的生活帶來了什么?
2、比較相鄰形態洗衣機的發展變化,并填寫下列表格。
比 較
手工洗衣與 手搖洗衣機
手搖洗衣機與單缸單洗洗衣機
單缸單洗洗衣機與雙缸半自動洗衣機 雙缸半自動洗衣機與全自動滾筒洗衣機 主 要 變 化
創新是設計的核心。一個產品如果沒有任何新意,就很容易被不斷發展的社會所淘汰。生活因設計而豐富多彩,設計因創新而魅力四射。
設計過程中,一般可從原理、結構、技術、材料、工藝等方面考慮改進和突破,以實現創新的目標。要實現產品設計的創新,除了要最大限度地發揮人的智慧外,還應注意利用最新的技術成果和現代的設計理論與方法。
第二篇:通用技術《技術與設計1》模塊試題
關嶺民族高級中學
2011---2012 第1學期通用技術《技術與設計1》模塊試題
一、單項選擇1、1912年,在電燈發明50周年的時候,包括美國總統在內的500 多名社會名流在華盛頓隆重集會慶祝。愛迪生在經久不息的掌聲中出場,他激動的說“倘若我做的工作給這個社會哪怕只帶來一絲的幸福,那我也就因此而滿足了……”這主要說明()A、愛迪生對自己的發明很滿意B、技術具有兩面性
C、技術活動能實現自我價值D、技術解放人
2、技術可以解決人類所遇到的問題,給人類提供了很大的幫助,而有的時候技術又會給人類帶來一定的危害。下邊所列出來得技術對人類的危害中,不是危害地球自然環境的是()
A、水土流失B、噪聲污染C、酸雨現象D、胎兒鑒定
3、技術對人的解放作用表現為人依靠技術解放或延長了自己的手、腳……等身體器官,拓展了活動空間,提高勞動效率。下列技術的發展解放了人的體力的是()
A、B超技術B、攝像技術C、電視技術D、蒸汽動力 4、20世紀中葉,美國施樂公司發明的復印機掀起了一場劃時代的辦公室革命,公司為阻止某些公司的加入,先后為其研發的復印機申請了500多項專利。這說明了技術的()
A、目的性B、創新性C、綜合性D、專利性
5、下列活動是科學活動而不是技術活動的是()
A、蒸汽機的發明B、B超的技術C、萬有引力的發現D、攝像技術的發明
6、有兩家公司A、B經營電器,A公司的某職員盜取了該公司的商業機密賣給B公司,這時A公司應以侵犯()告這個職員。
A.商標權B.商業秘密權C.商號權D.產地標記權
7、在人類社會的發展過程中,為了滿足人們在“衣”、“食”、“住”、“行”、“交往”等方面的需求,相應產生了許多種技術。以下技術中,屬于滿足人們在“食”這一方面技術的是()
A、印染技術B、烹飪技術C、文字技術D、園林技術
8、以往電路圖的設計都是手工繪制,煩瑣且出錯;隨著電子技術發展,尤其電腦的發展,現在專門的電路圖設計軟件大大方便了電路設計,而且還可以進行仿真測試,這體現了技術與設計的什么關系?()
A、技術的發展為設計創新提供了條件B、技術的發展和設計無關C、技術的發展對設計不產生影響D、技術就是設計
9、同學用木條、乳膠等做了一個長方形的獎狀框用來放置他們獲得的榮譽獎狀(如下圖左)。他們發現這個結構容易變形,便提出了如下四種改進方案(如下圖右)。你認為不合適的方案是()。
第9題圖
ABCD10、2008年,國家認證認可監督管理委員會在對我國玩具產品強制性認證的專項清查活動
中,共撤銷了問題較多的41家企業的62張強制性產品認證(CCC認證)證書。這個案例主要說明了設計應該遵循()原則。
A、規范B、道德C、經濟D、可持續發展
11、用于金屬材料和塑料的連接,或有間隙存在的金屬件之間的連接往往采用()A、鉚接B、黏接C、焊接D、榫接
12、以往電路圖的設計都是手工繪制,煩瑣且易出錯;隨著電子技術發展,尤其電腦的發展,現在專門的電路圖設計軟件大大方便了電路設計,而且還可以進行仿真測試,這體現了技術與設計的什么關系?()
A.技術的發展為設計創新提供了條件B.技術的發展和設計無關C.技術的發展對設計不產生影響D.技術就是設計
13、技術語言是一種在技術活動中進行信息交流的特有的語言形式,下列哪種技術語言是溝通設計和生產之間的橋梁,是工程施工和產品加工制作的直接依據。()
A、圖表B、口頭語言C、技術圖樣D、模型
14、光能手機應用先進的太陽能技術,機身表面被太陽能電池板覆蓋,在陽光、多云、陰天、燈光、燭光下,均可隨時為手機鋰電池充電。光能手機的研制與開發,體現了下列選項中的()設計原則。
A、安全性B、美觀性C、可持續發展D、技術規范性
15、在人行天橋的設計中,通常要在階梯兩邊安排一定寬度的斜面通道。這是為了()。A、美觀B、滿足不同人群的需要C、提高強度D、節省建筑材料
16、我國的知識產權制度保護了發明者的創造并賦予發明人一定的權益,使發明者能設計創造出更多更好的新產品。下列不屬于知識產權保護范圍的是()。
A、經營權B、著作權C、專利權D、商標權
17、在人類歷史上,總是有人幻想設計“永動機”,以提供“沒有本錢的能源”?!坝绖訖C”的設想一直持續了幾百年,無論是從物理的方法,還是化學的方法,都沒有成功,這樣的設計為什么會失敗()。
A、它們不符合技術的目的性B、它們不符合技術的創新性 C、它們違反了基本的科學原理D、它們沒有技術專利
18、以下沒有侵犯知識產權的是:()A、單位買來的正版軟件光盤,刻錄多份后分發給員工使用;
B、小張將某個公司的商標圖案作為自己個人網站的Logo(標識);
C、很多中華老字號的中文域名被搶注,這些企業不得不花錢從搶注者手中買回域名; D、小王將自己所在公司的一些商業秘密告訴公司的競爭對手從中牟利。
19、下列選項當中,屬于技術活動的是()A、研究廣義相對論B、驗證牛頓運動定律
C、實驗驗證萬有引力定律D、“神州七號”飛船升空
20、徐明設想要對自己使用的普通手機進行改造,既在現有功能的基礎上增加手電照明功能,以方便夜間行路照明。這種改造屬于()
A、原理創新B、功能擴展C、新技術應用D、外觀設計
班級 高一()班 姓名學號,通用技術《技術與設計1》模塊測試題答題卡
一 選擇題(每小題3分,共60分)
二、簡答題(21小題每問2分計12分,22小題每問1計6分,共18分)
21、分析下列技術的產生分別滿足了人的哪些需求。2.任選四種技術,分析該技術分別滿足了人的哪些需求。
(1)印刷技術。(2)冰箱制冷技術。(3)紡織技術。(4)建筑技術。
(5)B
超技術
。(6)攝像技術。
22、連線題
三、分析題(每小題6分,共12分)
23、A市電熱水器生產廠發明了一項高溫預熱式電熱水器,在室內氣溫太低時,啟用時可以先噴出高溫水蒸氣(達150℃)將浴室內溫度提高,當室內溫度達到一定溫度(如20℃)后則停止噴射高溫水蒸氣,自動轉入正常供熱水洗澡狀態。該產品開始很受北方寒冷地區用戶的歡迎,但由于外殼受潮后會帶220V交流電,而且噴出高溫水蒸氣的控制技術不夠可靠,在洗澡時,間或噴出高溫水蒸氣,造成傷人事故,后來被迫停產。請分析,為什么?
24、在《三國演義》中“空城計”講的是,諸葛亮因錯用馬謖而失去戰略要地街亭,司馬懿乘勢引大軍15萬向諸葛亮所在的西城蜂擁而來。此時,諸葛亮身邊無大將,只有一班文官,無法守城,也來不及撤離。于是,諸葛亮令人將城門大開,頭戴綸巾,到城樓焚香彈琴。司馬懿見狀,十分疑惑,即下令返兵。其子司馬昭問父親何故退兵?司馬懿說:諸葛亮一生都很謹慎,不會冒險。今大開城門,必有埋伏。在這個故事中,諸葛亮運用了什么思維方式?司馬懿運用了什么思維方式?根據這個故事,對“空城計”能否取勝進行分析。
四、作圖題(10分)
25、作出下面物體的三視圖
第三篇:[技術與設計1] 7.1模型
7.1模型
【學習目標】
1.知道模型及其功能
2.理解模型制作在產品設計的不同階段有不同的作用 【重點難點】
理解“草模、概念模型、結構模型、功能模型、展示模型”的區別 【教學過程】
7.1.1模型及其功能
模型是根據實物、設計圖樣或構思,按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。制作模型(或原形)是技術設計過程中的一個重要環節,也是一種技術方法。它可以使設計對象具體化,以有利于設計者把握設計的可靠性。在設計的不同階段,往往需要制作草模、概念模型、結構模型、功能模型和展示模型等不同的模型,以滿足不同的需求。
原形可以是產品設計本身,如制作單件的像框,像框本身就是它的原形,也可以是產品生產之前制作的與產品大小相同、使用功能一致的物體。案例分析: “神州三號”飛船中的模擬人
討論:1.“神州三號”飛船中的模擬人有什么特征?
2.為什么要進行“模擬人”試驗? “神州三號”飛船模擬人載荷系統主要包括人體代謝模擬裝置,模擬人生理信號設備和形體假人,能夠定量的模擬航天員在太空中的重要生理參數。模型具有以下兩個功能:(1)使設計對象具體化(2)幫助分析設計的可能性 案例分析: “大東方號”事例說明了什么
討論分析導致“大東方號”首航失敗的根本原因? 7.1.2模型在不同階段的作用
1.草模: 用于產品造型設計的初期階段,它可以采用立體模型將設計構思簡單地表式出來,供設計者探討使用。
2.概念模型:用于設計構思初步完成之后,在草模的基礎上,用概括的手法表示產品的造型風格,布局安排,以及產品與人、環境的關系,從整體上表現產品的造型的整體概念。3.結構模型:用于研究產品造型與結構的關系,清晰地表達產品的結構尺寸和連接方法,并用于進行結構強度試驗等。
4.功能模型:主要用于研究產品的各種性能以及人機關系,同時也用于分析、檢查設計對象各部分組件尺寸與機體的相互配合的關系,并在一定的條件下用于實驗。
5.展示模型:在結構模型與功能模型的基礎上,采用真實材料,按照準確的尺寸,作成的與實際大小產品幾乎一致的模型。【教學反思】
在教學的過程中發現講解模型的時候難以形象地形容各種模型,主要原因是自己缺少制作,學生也缺少制作。因此在上此課之前,最好安排一節模型的制作課。這樣講解起來有對比,十分透徹,另外可以再添加設計評價的環節在這一章節中。
用心 愛心 專心
第四篇:機械創新設計方法與技術
機械創新設計方法與技術
摘要:創新的概念最早有美國的經濟學家舒彼特提出,他把創新概括成:采用新技術;生產新產品;研制新材料;開辟新市場。[1]現代設計則是一種新型設計方法,其在機械設計過程中的優越性日漸突出,應用日益廣泛。本文將簡單介紹現代設計方法、設計過程、現代設計方法創新 及 現在設計的發展趨勢展望。
前言:
發明創造是人類文明進步的原動力,在人類社會的發展與進步過程中發揮了極其重要的作用,設計是人類改造自然的一種基本活動。也是一種復雜的創造性思維過程。
所謂的機械創新設計是指充分發揮設計者的創造力,利用人類已有的相關科學技術知識進行創新構思,設計出具有新穎性、創造性及實用性的機構或機械產品(裝置)的一種實踐活動。
所謂的現代設計是以計算機為工具、以工程設計與分析軟件為基礎、運用現代設計理念的新型設計方法。[2]
一、現代設計方法
現代設計方法是以設計產品為目標的一個知識群體的總稱,所涉及的具體方法和具體內容十分廣泛。包括優化設計、可靠性設計、價值工程、反求工程和綠色設計。
二、機械設計過程
機械設計的一般設計過程可分為四個階段:產品規劃(明確設計任務)、方案設計、技術設計和制造及試驗。
三 現代設計方法創新
3.1 創新設計原則
(1)生態效益最好原則
要在設計過程中盡量選擇污染較低的材料,避免使用有毒有害以及有輻射的材料。這是由于在產品制造和使用過程中,都要求產品對周圍環境要滿足“零污染”原則。
(2)安全可靠性原則
機械產品品質的保證要通過產品的安全可靠性來體現,產品在強度、剛度、穩定性、以及耐磨性均要滿足設計要求,對于一些重型機械,要保證有一定的自鎖和保險裝置,確保操作人員的人身安全。
(3)經濟效益最好原則
經濟最佳性要從設計以及制造兩方面考慮,設計上要選用正確的材料,保證合理的原理方案;制造上要保證零件的加工工藝和裝配工藝。設計的產品不僅要滿足客戶的功能要求,還要保證成本低廉[3]。
3.2 機械創新設計技術
機械創新設計是指充分發揮設計者的創造性思維,利用人類已有的科學技術
成果,設計出具有新穎性、實用性以及創造性的機械裝置。機械創新設計技術和
機械系統設計、優化設計、可靠性設計、計算機輔助設計、有限元設計等構成現
代設計方法學庫,吸收了鄰近學科有利的設計思想與設計方法,是有待開發的一
門新的設計技術方法。
創新設計包括兩方面的內容,一是要改善生產生活中現有機械產品的性能,包括技術性、可靠性、適用性以及經濟型;二是要創造設計出新的產品,以滿足
生產生活的新需要。創新設計的核心內容就是要探索機械產品創新發明的機理、模式及方法,將機械產品創新設計過程程式化、定量化[4]。
3.3 創新設計方法
創新設計方法有很多種,下面簡單介紹智力激勵法、提問追溯法、聯想類推
法、返向探求法、系統分析法、組合創新法六種。
(1)智力激勵法
人的創造性思維特別是直覺思維在受激發情況下能得到較好地發揮。一批人
集合在一起,針對某個問題進行討論時,由于各人知識、經驗不同,觀察問題的角度和分析問題的方法各異,提出的各種主意能互相啟發,填補知識空隙,啟發
誘導出更多創造性思想,通過激勵、智慧交流和集智達到創新的目的。
(2)提問追溯法
提問追溯法是有針對性地、系統地提出問題,在回答問題過程中,便可能產
生各種解決問題的設想,使設計所需要的信息更充分,解法更完善。提問追溯法
有奧斯本體溫法、阿諾爾特提問法、希望點列舉法、缺點列舉法。
(3)聯想類推法
通過由此及彼的聯想和異中求同,同中求異的類比,尋求各種創新解法。利
用聯想進行發明創新是一種常用而且十分有效的辦法。許多發明者都善于聯想,許多發明創新也得益于聯想的妙用。類比聯想由一事物或現象聯想到與其有類似
特點的其他事物或現象,從而找出創新解法。
(4)返向探求法
將人們通常思考問題的思路反轉過來,從背逆常規的途徑探尋新的解法,因
此返向探求法亦稱逆向思維法。例如聲音既是振動,那么振動為什么不能復現原
聲呢?通過這樣的反問,發明了留聲機。
(5)系統分析法
對于技術系統,根據其組成所有影響其性能的全部參量,系統地依次分析搜
索,以探索更多和解決問題的途徑。
(6)組合創新法
組合創新法是將現有技術和產品通過功能、原理、結構等方面的組合變化形
成新的技術思想和新產品。組合法應用的技術單元一般是已經成熟和比較成熟的技術,不需要從頭開始,因而可以最大限度地節約人力、物力和財力。組合創新的類型很多,常用的有性能組合、原理組合、功能組合、結構重組、模塊組合等
[5]
四、現代設計的發展趨勢展望
所謂的現代設計是以計算機為工具、以工程設計與分析軟件為基礎、運用現
代設計理念的新型設計方法,、PRO-E、UG、Solid Edge,Solid Works,ADAMS
等都是常用的工程分析應用軟件[6]。現代設計方法強調運用計算機、工程設計與分析軟件和現代設計理念的同時,其基本的設計過程仍然是運用常規設計的基本內容。所以在強調現代設計方法時,不可忽略常規設計方法的重要性。對于機械工程來說,創新性思維要應用到生產中,但不是妄想,要有足夠的專業知識積淀,機遇總是青睞有準備的人,擁有創造性的想法,要轉變為機械創新設計成果,不斷實踐。創新性機械設計要積極地應用到社會生產中就會有很大的社會效益。參考文獻:
[1]羅紹新,《機械創新設計》.北京:機械工業出版社,2003.[2]陳屹、謝華,《現代設計方法及其應用》.北京:國防工業出版社,2004.[3]潘兆慶,周濟.《現代設計方法概論》.北京:機械工業出版社,1991.[4]鄒慧君,《機械系統概念設計》.北京:機械工業出版社,2003.[5]蘇航.機械產品的現代設計方法及創新.科學技術,2010:115
[6]童秉樞,《現代CAD技術》.北京:清華大學出版社,2000.
第五篇:技術與設計1 通用技術一教案全套(加實驗)[定稿]
胡楊精神學習
高三(11)XX 在祖國西北的荒漠中,生長著一種高大的樹種叫胡楊。我雙看到余秋雨先生曾這樣贊美它:“胡楊樹一千年不死,死了一千年不倒,倒了一千年不朽。錚錚鐵骨千年鑄,不屈品質萬年頌。”胡楊是沙漠中的英雄之樹,是中華民族堅韌不拔的象征,更是邊疆精神的體現。
就是這樣一種植物,在惡劣的自然條件下毅然立定于大漠之中,胡楊可以把根扎到地下幾十米深處吸收水分,供給自身的生存,哪怕有一絲生長的機會,都會從根部萌生幼苗。當沙塵暴襲來,胡楊被摧殘得遍體鱗傷時,它就會用自己的“眼淚”來為自己包扎傷口;“胡楊”有著一個彎彎的脊梁,這樣是為了適應惡劣的環境。這種一息尚存、絕不放棄的精神,值得我們敬仰和感悟。
在這廣闊神秘的大沙漠中,胡楊不再是一個堅強生命的象征,它更代表了一種精神,鍥而不舍,百折不撓,堅韌頑強,固守著千年不變的信念。
胡楊完美詮釋了我們學生、熱愛祖國、獻身祖國的奉獻情懷。我們學生正是擁有像胡楊一樣的精神與品質,成功克服了高原缺氧、高寒等惡劣環境和難于想象的困難,順利完成了各項艱巨的任務,堅韌的扎根在帕米爾高原上,保衛著祖國的平安與轄區群眾的寧靜的生活。也許有一天,胡楊也會倒成一彎古道,一抹斜陽,但胡楊不倒的精神,永遠會激勵我們的勤奮學習頑強。永遠會激發我們學習中挑戰苦難,戰勝命運的勇氣和力量。