文献：逆向设计步骤

1、逆向设计以终为始设计多类型主题式单元逆向设计的基本步骤是：1为单元确定主题、学习专题和引导性问题。2为单元设计一个总的学习结果。3根据课程标准排列单元教学内容、学习结果、策略和学习活动过程。4选择并创造支持主题单元的主题资源。5回顾课程设计并对学习活动进行调整、修正。步骤1：为单元确定主题、学习专题和引导性问题逆向设计使我们将思考从课文驱动的单元转换到主题驱动的单元。这样就较大地开放了一个单元，使我们可以采取多类型的方式和运用不同的课文获得与主题有关答案的多个视角。在为单元确定主题时，我们还要明确：知识和理解是学习的中心。然而，知识和理解并不是一回事。正如知道小说中的人物并不等同于理解这些人物

2、在面临冲突和困难时会发生的变化。我们怎样使学生不仅仅是知道事实而是具有持久的理解力呢？在理解力培养与课程设计一书中，Grant Wiggins 和 Jay McTighe说明了理解的六个层面。根据Wiggins和McTighe的解释，我们在以下情况下才算是真正的理解：l 可以说明时：为现象、事实和数据提供全面的，可支持的解释。l 可以解释时：为观点和事件叙述有意义的故事，提供恰当的翻译，和有启迪的历史或个人的看法。l 可以运用时：在不同的背景下有效地运用我们的知识。l 产生观点时：观察并倾听不同人的观点，产生自己的观点。l 可以移情时：发现别人认为奇怪、陌生或难以相信的事物中的价值；在先前的直

3、接经验上具有敏锐的感知。l 产生自我认知：认识到个人的风格，偏见，和思维习惯可以塑造或阻止我们的理解；知道我们不理解什么并且为什么理解如此困难。在你为你的单元确定有利于持久理解力的主题后，接着开发学习专题。这些专题适合于帮助学生针对主题采取不通的方法。你可能会为专题开发出一系列引导性的问题。好的引导性问题具有以下共同的标准：l 开放式的问题，不只有一个简单或一种正确的答案l 激发思考的l 需要学生利用相关知识和个人经验l 在单元的过程中可以重新使学生投入到对话和争论中l 和其它同一专题的相关问题是有联系的 步骤2：为单元设计一个总的学习结果为单元设计一个总的学习结果是我们要求学生利用他们在单元

4、学习中形成的技能和概念完成的任务，目的是证明他们的理解。传统的单元测试（多项选择，正误判断，简短回答）有很多弊端因为他们很少要求学生利用他们已经掌握的技能和概念或者证明他们的理解力。为单元设计一个总的学习结果必须要求对技能，概念和理解力的运用，而不是仅仅对信息的报告。最好的学习结果经常整合了专题问题，这些专题问题关注了单元主题，需要学生利用个人经验，从已学课文和新课文中回答。你可能会问：在我教一个单元之前我怎样设计一个总的学习结果呢？为了做到这点，你必须决定什么是学生必须知道的并决定学生将怎样证明他们的理解。设计你的学习结果必须发生在规划过程的早期，从而给你和你的学生一个清楚的目标。然后教师创

5、造最好的学习途径去达到目标。一些考虑如下：l 总的学习结果将怎样要求学生证明他们的理解力和运用关键技能和概念的能力？l 我怎样将专题问题整合进总的学习结果中从而对每个学生的理解力进行检查？l 我将怎样在单元教学的一开始就将总的学习结果的要素告知学生从而使学生知道在他们学习的过程中什么是被期望和要求的？l 我将怎样将一个已经成功实施的总的学习结果告诉学生？l 学生可能扮演怎样的角色去帮助完成总的学习结果？步骤3：根据课程标准排列单元教学内容、学习结果、策略和学习活动过程这一步骤是你为成功实施总的学习结果所确定具体的技能和概念的过程中的关键。你可能会问：为了让学生们在了解总的学习结果并将要成功地应

6、用这些技能和概念，他们需要知道什么？回答这个问题需要进行仔细的任务分析，从而确定任务需要的内在技能和概念。举例来说，总任务可能需要学生“从一篇或多篇课文中综合出观点和信息”。那么学生需要在整个单元的学习中实践运用从一篇或多篇课文中综合观点和信息的技能，从而为他们在单元学习结束时运用这个技能做好准备。一旦确定了这些技能和概念，就可以对课程进行设计了，这些课程是将教学策略和最好的实践与这些技能和概念的教授整合起来的。确定技能与概念的过程和在整个单元中教授他们的过程有时被称为支架策略，因为我们为学生提供暂时性的支持去帮助他们发展独立运用技能和概念。在我们确定学生成功必须的支架前我们需要知道总的学习结

7、果对学生的要求。阅读和写作成果提供了一系列总结性评价应该包含的技能和概念，因此就有明确的教学目标。明确具体的学习成果意味着在整个单元的过程中设计内含的各个小型课程，它们可以帮助学生实践和学习运用技能和概念。这些小型课程应该包括对过程和最终成品的建模，为指导性的实践提供机会，并且构建需要独立应用这些技能和概念的任务。步骤4：选择并创造支持主题单元的主题资源在理想的教育环境下，我们从主题和持久性理解开始，你可以首先确定一个学生探索的主要主题的列表。接着确定你的主题单元资源包括哪些要素？在你的个人文件夹的主题单元资源下面，为每一类资源要素单独建一个文件夹。为你的主题单元收集可用的资源，分类存放在不同

8、文件夹下。那些能够体现个性化教学的资源，需要学生去设计。一旦把资源框架确定下来，构建主题单元资源就变得非常容易。因此，在这一步骤中，需要学生做的是主题单元资源的准备，主题单元资源的设计，和主题单元资源库的构建。步骤5：回顾课程设计并对学习活动进行调整、修正使用逆向设计规划过程来创建单元不是一个简单的过程。它是递归的，因此你需要在设计的过程中不断的对学习活动进行调整和修正。例如包括：l 在给要使用的各种资源添加了一个新的名称后，你需要返回到基本技能和概念并且决定将使用该文本教授哪一个，你问自己：“这个特别的文本证明了什么？我将用什么策略活着最佳实践来教授那些技能？”l 当你的学生探索，思考并且建

9、构他们自己对这些基本问题的理解，你会发现你要修订总的学习结果。l 当学生提出与主题有关的问题，显示出对探索相关主题以及个人相关的内容的兴趣时，你可能需要让学生花些时间来形成这些个人的有意义的联结。l 当你认为单元完成了，在回顾它时，你也许会注意到你需要修改策略和最佳的实践选项来增加多样性以利用你所有学生的学习类型。l 查看你将如何在单元中使用每个文本，你会发现你需要放弃一个最喜欢的课程或者活动，因为它不能同单元的其它部分关联；尽管它很有趣，但是如果它不能促进你的学生的持久性理解或者基本问题，它得被放弃。你教授整个单元时，还要根据收集到的关于学生知道些什么和能做什么的形成性评价数据对过程进行不断

10、地调整。你会发现有些技能或者概念比其它的需要更多的时间，这就要求你对单元作出调整。产品的逆向（设计）工程与正向设计(2010-10-11 13:07:17) 转载标签： 逆向工程逆向设计抄数设计正向设计杂谈分类： 笔记 产品的逆向（设计）工程与正向设计-(更多资料：www.disai-，beyond整理)  1.逆向工程（RE）    有的人也叫反求工程，英文是reverse engineering。 逆向工程大意是根据已有的产品实物，通过三维激光抄数及逆向软件处理，还原为电脑模型，并且可以修改和改进。比如你看到别人写的某个exe程序

11、能够做出某种漂亮的动画效果，你通过反汇编、反编译和动态跟踪等方法，分析出其动画效果的实现过程，这种行为就是逆向工程；不仅仅是反编译，而且还要推倒出设计，并且文档化，逆向软件工程的目的是使软件得以维护。  2.工作原理反求技术是利用电子仪器去收集物体表面的原始数据,之后再使用软件，计算出采集数据的空间坐标，并得到对应的颜色。扫描仪是对物体作全方位的扫描、然后整理数据、三维造型、格式转换、输出结果。整个操作过程，可以分为四个步骤：    (1)物体数据化： 普遍采用三坐标测量机或激光扫描仪来采集物体表面的空间坐标值。  

12、;  (2)从采集的数据中分析物体的几何特征： 依据数据的属性，进行分割、再采用几何特征和识别方法来分析物体的设计及加工特征。    (3)物体三维模型重建： 利用CAD软件，把分割后的三维数据作表面模型的拟合，得出实物的三维模型。    (4)检验、修正三维模型。  3.逆向工程技术的应用    从逆向工程的概念和技术特点可以看出，逆向工程的应用领域主要是飞机、汽车、玩具和家电等模具相关行业。近年来随着生物、材料技术的发展，逆向工程技术也开始应

13、用在人工生物骨骼等医学领域。    逆向工程技术在我国，特别是以生产各种汽车、玩具配套件的地区、企业有着十分广阔的应用前景。这些地区、企业经常需要根据客户提供的样件制造出模具或直接加工出产品。在这些企业，测量设备和CAD/CAM系统是必不可少的，但是由于逆向工程技术应用不够完善，严重影响了产品的精度以及生产周期。因此，逆向工程技术与CAD/CAM系统的结合对这些企业的应用有重要意义。二、正向设计（Sequential Engineering）    早期设计师在进行产品的造型设计时，所采用的方法主要是正向设计法；这

14、是一个从概念设计起步到CAD建模、数控编程、数控加工的过程，产品造型设计的正向设计流程示意：概念设计 CAD/CAM系统 制造系统 新产品。三、逆向设计和正向设计的优缺点  1.正向设计的优点    正向设计即是开发一款全新的产品，产品的创意即是卖点， 一个很好的创意会给产品带来不可估量的市场。  2.正向设计的缺点    对于复杂的产品，正向设计方法也显示出了他的不足，设计过程难度系数大、周期较长、成本高、不利于产品的研制开发，因为设计师无法完全预估产品在设计过程中会出现什么样的状况，如果每一次都因为一

15、些局部的问题而导致整个产品推到重来，不管从时间上还是从成本上都是不可接受的。  3.逆向设计的优点    采用逆向设计的方法所得到的产品模型，因为是有实际的模型参与各种试验，因此得到的结果相对于概念化推算和电脑虚拟模拟更接近真实，从而能迅速找到并确定产品的正确形态，降低开发成本，缩短产品开发周期。    目前逆向工程的优势主要有以下几个方面：    A，无设计图纸：在无设计图纸与设计图纸不完整的情况下，可通过逆向设计来生成图形文件。   

16、; B，根据客户样件进行模具设计时，该项技术可使自动化程度大大提高。    C，在快速原形制造中逆向设计可实现原形产品的快速准确建模并进行重新设计。    D，用于汽车、摩托车等具有较复杂曲面外型产品的修复与改型设计中。    E，用于设计与制造个性化的产品，如人体拟合、太空服装设计、假肢设计等。    F，以实物模型作为设计依据：对通过实验测试才能定型的产品，通常采用逆向工程的方法来制造模具，如汽车飞机。 

17、0;  G：艺术设计领域：在对美学设计方面 如汽车，玩具设计等。    H：产品的修复：一些产品比较古老，并且有局部损坏，可以通过逆向工程来还原。如损坏的文物等。  4.逆向设计的缺点    A：在技术方面有如下几点：      1，在实物测量时有误差。      2，对于拼合而成的曲面来说，表面的识别能力差。      3，曲

18、面存在光顺与模型评价问题。      4，受软件水平的限制。    B：在工具方面有如下问题：      要有足够的资金选配出适合的设备，包括软件与硬件。    C：在人员方面：      逆向工程是个十分专业的工作，需要有一批经验丰富的专业人才。    D：其它方面：      逆向工程不是简单的抄袭，一味地抄袭不能带来更好的产品。四、小结：正向和逆向相结合的趋势     新经济时代（或称数字经济时代、后经济时代）的来临，使制造业进入了新一轮更加残酷的竞争设计的竞争，也促使产品设计开发产生了极大的变化。传统的产品开发流程多是采用正向工程（Sequential Engineering）的方式进行，这种方法在一些复杂