方案的构思及其方法

1、12发现问题与明确问题发现问题与明确问题制定设计方案制定设计方案制作模型或原型制作模型或原型测试、评估优化测试、评估优化1、收集信息、收集信息2、设计分析、设计分析3、方案构思、方案构思 4、方案呈现、方案呈现5、方案筛选、方案筛选明确设计要求明确设计要求产品的使用和维护产品的使用和维护34本节课以台灯为例，说明设计分析的基本思路本节课以台灯为例，说明设计分析的基本思路 台灯设计需要考虑的因素台灯设计需要考虑的因素 ？答：如功能、结构稳定、安全可靠、成本适当等。答：如功能、结构稳定、安全可靠、成本适当等。(物物本身本身) 产品本身是一个整体，包括功能、结构、材料等。但任何产品产品本身是一个整体

2、，包括功能、结构、材料等。但任何产品都不是孤立的，它是为都不是孤立的，它是为人人服务的，所以人的需求在很大程度上服务的，所以人的需求在很大程度上决定着产品的设计；另一方面，它是在一定的决定着产品的设计；另一方面，它是在一定的环境环境中使用的，中使用的，必然要受到环境的制约，并对环境产生影响。因此，设计任何必然要受到环境的制约，并对环境产生影响。因此，设计任何产品都应综合考虑产品都应综合考虑物、人、环境物、人、环境三个方面。三个方面。 5对象、体重、身高、性别等。功能、构造、材料等。位置、地面、文化、安全等。6台灯台灯设计设计需要需要考虑考虑的因的因素示素示意图意图中学生台灯设计中学生台灯设计7

3、台灯的设计分析台灯的设计分析8台灯的设计要求：台灯的设计要求：1、功能要求：基本的照明功能，辅助功能。、功能要求：基本的照明功能，辅助功能。2、技术指标：亮度、技术指标：亮度300LX，不反光，不眩目，不反光，不眩目，绝缘度绝缘度1M等。等。3、外观要求：美观，具有一定的装饰效果。、外观要求：美观，具有一定的装饰效果。4、耐用性：结构稳固，经久耐用。、耐用性：结构稳固，经久耐用。5、成本要求：不高于、成本要求：不高于20元。元。9 对于设计对象本身，我们必须了解它的各对于设计对象本身，我们必须了解它的各个组成部分的作用，以及它们之间的关系，个组成部分的作用，以及它们之间的关系，并在此基础上，对

4、台灯的各个部件进行设并在此基础上，对台灯的各个部件进行设计分析。计分析。 （1）灯泡）灯泡灯头灯头（2）支撑架）支撑架（3）灯罩）灯罩（4）开关）开关（5）底座）底座（6）电线）电线插头插头台灯都有哪些部件？台灯都有哪些部件？10各部件设计分析各部件设计分析 （1）灯泡）灯泡灯头灯头 （2）支撑架）支撑架 （3）灯罩）灯罩 （4）开关）开关 （5）底座）底座 （6）电线）电线插头插头11 灯泡的主要功能在于灯泡的主要功能在于照明照明。台灯的灯泡有很多种，。台灯的灯泡有很多种，如白炽灯、日光灯管、节能灯管等。如白炽灯、日光灯管、节能灯管等。 中学生学习的时间较长，眼睛易疲劳，为了保护其中学生学习

5、的时间较长，眼睛易疲劳，为了保护其视力，所要设计的台灯应视力，所要设计的台灯应连续平稳连续平稳地发光地发光，一般选择，一般选择没没有频闪或频闪较低的灯泡。有频闪或频闪较低的灯泡。灯泡灯泡各部件设计分析各部件设计分析-应选择应选择耐用且光线柔和的灯泡或灯管耐用且光线柔和的灯泡或灯管 12支撑架支撑架作用作用: 支撑作用支撑作用，并决定，并决定台灯的高度台灯的高度，还会影响到，还会影响到光线的利用率。光线的利用率。材料材料: 应选择应选择耐用、安全、低成本、美观的材料耐用、安全、低成本、美观的材料。13设计支撑架时还应考虑哪些方面的问题？这设计支撑架时还应考虑哪些方面的问题？这些问题可以通过什么样

6、的支撑架来解决？些问题可以通过什么样的支撑架来解决？答答：结构的稳定性、材料的强度、高度可调接、结构的稳定性、材料的强度、高度可调接、支撑架支撑架的活动范围、的活动范围、活动支架、活动支架、成本等。铰链接、轻金属惯性材成本等。铰链接、轻金属惯性材料、料、PVC弯折软管、金属弯折软管。弯折软管、金属弯折软管。 答：只考虑台灯高度不可取，还应考虑台灯的照度、答：只考虑台灯高度不可取，还应考虑台灯的照度、学生身高、使用环境和使用要求相匹配。一般台灯高度为学生身高、使用环境和使用要求相匹配。一般台灯高度为40-50CM之间，人在灯下学习灯光的照度应为之间，人在灯下学习灯光的照度应为300lux最为最为

7、合适。合适。适合学生学习使用的台灯，其高度为多少最合理？适合学生学习使用的台灯，其高度为多少最合理？14灯罩灯罩 作用作用: 调节光线、安全保护调节光线、安全保护 材料材料: 选择选择耐用、导热性弱、不透明、反光度适宜、耐用、导热性弱、不透明、反光度适宜、颜色和谐等特性的材料颜色和谐等特性的材料。 15开关开关作用：作用：通断电源通断电源或或调节光线亮度调节光线亮度。（常见的台灯。（常见的台灯开关有拨动式开关、旋钮式开关、触摸式开关、开关有拨动式开关、旋钮式开关、触摸式开关、光控开关、声控开关等。）光控开关、声控开关等。）选择：选择：手动或遥控开关手动或遥控开关 -手控或遥控手控或遥控 16底

8、座底座作用作用: 支撑和稳定。支撑和稳定。 材料材料: 选择选择坚固的、不易碎的坚固的、不易碎的材料材料形状形状: 底要大些，底要大些，体现个性化的风格体现个性化的风格。17附加功能设计附加功能设计在台灯底座上安装在台灯底座上安装日历、笔筒、时钟日历、笔筒、时钟等附件。或等附件。或增加增加定时开关定时开关功能，功能，自动报警自动报警功能。功能。台灯材料的选择：要注意尽量台灯材料的选择：要注意尽量就地取材就地取材；并且要；并且要尽量使用尽量使用可再生资源可再生资源；学会选择；学会选择标准件。标准件。 在作设计分析时，应考虑台灯各部分之间的在作设计分析时，应考虑台灯各部分之间的关系，使之成为一个协

9、调的整体。关系，使之成为一个协调的整体。 18附加功能附加功能 附加功能的设计往往使产品具有创新附加功能的设计往往使产品具有创新性性 19思考：对台灯进行整体分析和组成部分的分析设计台灯设计台灯稳定性好稳定性好成本适当成本适当造型美观造型美观能够照明能够照明方便制作方便制作整体分析整体分析其它还要考虑产品对其它还要考虑产品对人与环境人与环境的影响，如台灯要的影响，如台灯要绝缘、耐热、散热，符合人使用绝缘、耐热、散热，符合人使用。使用时要。使用时要节能节能。20组成部分分析组成部分分析灯泡：灯泡：适用，照度适中。适用，照度适中。灯座：灯座：起支撑和稳定作用。起支撑和稳定作用。灯架：灯架：起支撑和

10、稳定作用。起支撑和稳定作用。开关：开关：控制台灯电路。控制台灯电路。灯罩：灯罩：调节光线、安全保护。调节光线、安全保护。21设计分析：人、物、环境设计分析：人、物、环境如何做设计分析呢？如何做设计分析呢？第二、对设计对象组成部分的分析。第二、对设计对象组成部分的分析。 第一、设计对象的整体分析，要抓住产品第一、设计对象的整体分析，要抓住产品 设计时需要考虑的因素。设计时需要考虑的因素。 产品设计产品设计物物人人环境环境22【练习1】 要设计一款中小学生书包，要设计一款中小学生书包，你认为对产品进行设计分析应考虑的因你认为对产品进行设计分析应考虑的因素是素是 ( )( ) A A物、人、环境物、

11、人、环境 B B美观、实用、经济美观、实用、经济 C C结构、功能、安全性结构、功能、安全性 D D高效、健康、舒适高效、健康、舒适A23【练习练习2】周明同学正在设计一个中学生使用的多功能文具盒，】周明同学正在设计一个中学生使用的多功能文具盒，下图是他的设计构思图：请针对中学生使用的实际，对下图是他的设计构思图：请针对中学生使用的实际，对“物物”作进一步的分析，并作简单说明作进一步的分析，并作简单说明(列举三个方面列举三个方面)。答案提示答案提示:物可考虑物可考虑造型造型.功能功能.结构结构.材料材料等方面等方面,如造型如造型要考虑中学生实际要考虑中学生实际,力求生动活泼力求生动活泼;功能要

12、考虑中学生功能要考虑中学生平时的学习需要平时的学习需要,力求多功能化力求多功能化;结构强度大结构强度大,稳定性好稳定性好,操作方便操作方便;材料可用金属材料可用金属.塑料等塑料等教室人环境物中学生学习紧好动环境保护适应性?24标准件：标准件：标准件是指经优选、简化、统一并给以标准件是指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。包括标准代号的零件或部件。包括紧固件、连接件、紧固件、连接件、密封件、滚动轴承、滚针轴承、螺孔和型材密封件、滚动轴承、滚针轴承、螺孔和型材等七等七大类。大类。25【例【例3】室内装修时，在同样的条件下，采用标准】室内装修时，在同样的条件下，采用标准门比非标准门便宜，请

13、分析原因。门比非标准门便宜，请分析原因。答案提示:标准件是大规模生产的,成本低;非标准件则要调整参数,调整生产机器等,所以采用标准门比非标准门便宜26例题4.下列产品中不可能是标准件的是( )A螺钉 B垫圈 C螺母 D锁 D27最具挑战性，需要创新思维，大胆构思，发挥个人潜力。最具挑战性，需要创新思维，大胆构思，发挥个人潜力。28（优点（优点:捕作灵感，自由发挥）捕作灵感，自由发挥）2930鼠式母子雨衣鼠式母子雨衣 一位年轻的妈妈，下雨天骑自行车去接孩子，一位年轻的妈妈，下雨天骑自行车去接孩子，把孩子裹在雨衣里，孩子又热又闷，哭着闹把孩子裹在雨衣里，孩子又热又闷，哭着闹着要出来。这位妈妈一直想

14、解决这个问题。着要出来。这位妈妈一直想解决这个问题。一次在动物园，她看到袋鼠妈妈将小袋鼠放一次在动物园，她看到袋鼠妈妈将小袋鼠放在胸前的袋里的情形，受到很大启发，她马在胸前的袋里的情形，受到很大启发，她马上回家把雨衣前面开了一个洞，装上一个帽上回家把雨衣前面开了一个洞，装上一个帽沿，这样，一个沿，这样，一个“袋鼠式母子雨衣袋鼠式母子雨衣”就出来就出来了。这种雨衣，很快由厂家开发出来，顿时了。这种雨衣，很快由厂家开发出来，顿时成为上海市场上的热门货。成为上海市场上的热门货。31 船船和和潜艇潜艇来自人们对来自人们对鱼类和海豚鱼类和海豚的模仿。的模仿。 科学家根据科学家根据火野猪的鼻子火野猪的鼻子

15、测毒的奇特本领制成了世测毒的奇特本领制成了世界上第一批界上第一批防毒面具防毒面具。 火箭升空火箭升空利用的是利用的是水母、墨鱼水母、墨鱼反冲原理。反冲原理。 科研人员通过研究科研人员通过研究变色龙变色龙的变色本领，为部队研制的变色本领，为部队研制出了不少出了不少军事伪装装备军事伪装装备。 科学家研究科学家研究青蛙的眼睛青蛙的眼睛，发明了，发明了电子蛙眼电子蛙眼。 美国空军通过美国空军通过毒蛇毒蛇的的“热眼热眼”功能，研究开发出了功能，研究开发出了微型热传感器微型热传感器。 人类模仿人类模仿警犬警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电电子警犬子警犬”。32万户（人名）由爆

16、竹点燃升天万户（人名）由爆竹点燃升天-联想联想自己坐上去就能升自己坐上去就能升天天-今天的能够飞上太空的火箭今天的能够飞上太空的火箭古古人人的的飞飞天天梦梦橡皮、铅笔橡皮、铅笔联想联想-带橡皮头的铅笔带橡皮头的铅笔33故事：鲁班发明锯子的故事故事：鲁班发明锯子的故事 一次，鲁班上山去砍树，突然，他的胳膊被一片茅草叶一次，鲁班上山去砍树，突然，他的胳膊被一片茅草叶子划了一条细长的伤口，鲜血直流。鲁班感到很奇怪：子划了一条细长的伤口，鲜血直流。鲁班感到很奇怪：“这么柔嫩的青草叶怎么能划破皮肤呢？这么柔嫩的青草叶怎么能划破皮肤呢？”鲁班扯下草鲁班扯下草叶，认真、仔细地观察起来，他发现草叶的边缘有许多

17、叶，认真、仔细地观察起来，他发现草叶的边缘有许多锋利的细齿。是这些细齿划破了皮肤吗？他尝试地把茅锋利的细齿。是这些细齿划破了皮肤吗？他尝试地把茅草握在手中，用另一只手使劲一抽，果然，手上又出现草握在手中，用另一只手使劲一抽，果然，手上又出现了流血的伤口。一转身，他又看见一只大蝗虫正张着两了流血的伤口。一转身，他又看见一只大蝗虫正张着两颗大板牙，很快地吃着草叶，鲁班捉住这只蝗虫，经过颗大板牙，很快地吃着草叶，鲁班捉住这只蝗虫，经过观察，他发现蝗虫的板牙上也有利齿，这使鲁班豁然开观察，他发现蝗虫的板牙上也有利齿，这使鲁班豁然开朗。回家后，他请铁匠在铁条的边缘打出细齿，并把细朗。回家后，他请铁匠在铁

18、条的边缘打出细齿，并把细齿磨成锋利的形状，用这把锯来锯木材，被锯过的木材齿磨成锋利的形状，用这把锯来锯木材，被锯过的木材的切口平整，而且锯时省时又省力。这样，经鲁班创造的切口平整，而且锯时省时又省力。这样，经鲁班创造性的设计，世界上第一把锯就诞生了。性的设计，世界上第一把锯就诞生了。3435 我们可以设想一种台灯，只要人坐在灯旁，依靠人体的热量就能使台灯发光，并使人看清东西，这样既节省电能，又能照明。可以自由清洗的手机；手机经过变形可以成为一个笔记本电脑；你能想像可以天天做美梦吗？（奇思妙想”产品：“可以自由清洗的手机” 、“笔记本电脑手机”、“美梦机”） 3637 根据设计要求与设计原则对各个方案进行权根据设计要求与设计原则对各个方案进行权衡。衡。 方案方案A：照明效果较差，造型美观，结构创新，稳定，耐：照明效果