发现与明确问题（课件）-高中技术必修技术与设计1（豫科版2019）

第1节

发现与明确问题（1课时）第3章设计的过程豫科版2019必修一发现问题01明确问题02设计要求的编写03

掌握发现与明确设计问题的方法。01

明确问题的解决方向和解读价值。02

理解设计要求的定义，熟悉设计要求的编写方法。03新课导入想想一

同学们遇到过这样的问题没有啊？去景区游玩的时候，中途又饿又累，便想在景区的公共座椅上坐下休息，顺便吃点东西。结果发现坐在公共座椅上吃东西时，食物袋没有合适的地方放置，水杯放在椅子上容易被碰倒；椅子没有配套的遮阳设施，坐在椅子上太晒，需要腾出一只手撑着遮阳伞。

遇到这样的问题，我们是否可以想一个办法来解决呢？问题一：新课导入

你是否曾发现过生活中的一些问题？例如，向凹槽部位的螺纹孔里拧螺钉时，因为光线不足，会看不清螺纹孔，能不能设计一个可发光的螺丝刀？要完成精确的角度绘制，却没有一个简便的角度绘图仪来画出精确的角度。将你们所发现的问题和同学们相互之间交流一下吧!探究与交流PART01发现问题发现问题一

创新设计的源泉有意识地发现社会需求将其转化为设计问题

发现设计问题需要我们学会观察和思考，要从不同渠道获取尽可能多的相关信息和资料，并对这些信息和资料进行严谨的分析和判断，最终捕捉到具有解决价值的问题，并通过设计来解决它。无论从事哪一个领域的工作善于发现设计问题设计者分析问题解决问题革新或创造发现问题一

无有目的目的

一次旅游结束后，各人的感悟和收获多有不同

拿到了一个花生剥壳机的开发提升任务

是个体观察的敏锐度不同，兴趣点也不同

了解一般破壳设备工作原理的同时，注意考察同类设备的实现方法，包括工作原理、动力、传动、机构组成、造型设计、技术指标等，进而找到提升开发的关键点。观察

因个体的观察敏锐度不同、事先准备程度不同，收获也会不一样发现问题一

观察的方法系观察是人们对于某一事物认知的重要过程。综合观察

对某一事物的所有方面都进行观察,既要把握住事物的整体,又要考察它的各个组成部分；既要观察事物发展的全过程,又要了解其发展过程中某一阶段的特点。要进行综合观察，就必须进行视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉等诸多方面的协同观察和分析，有时候还要借助仪器设备来进行。

把观察的对象与同类事物加以对照比较,找出相同点和差异点,即认识事物的“同中之异”与“异中之同”,从而把握事物的本质与规律，从中找到具有解决价值的问题。

按照事物发展的一定顺序进行观察，从而把握事物的本质。事物发展的顺序包括时间顺序(如事物的发展过程)、空间顺序(如远近、内外、上下、左右、前后等)、主次顺序等。通过观察和分析，提高找到有价值问题的敏锐度。对比观察顺序观察PART02明确问题

明确问题二

我们对事物进行仔细的观察和思考后，初步发现了需要解决的问题。01

如何解决这些问题？02这些问题是否值得解决？03在解决这些问题的过程中是否还会产生新的问题？采取一系列的行动寻找问题的解决方向分析问题的解决价值

明确问题二

1确定问题的解决方向销售情况主要以数据的形式进行统计。①同类产品销售情况调查

实地调查指去超市、购物中心等场所调查产品的销售情况网络调查指通过互联网调查产品的销售情况

明确问题二

②消费者需求调查产品的主要消费群体图表法口头交流问卷调查ABCD对象分析方式案例条形图饼图折线图表格对公共座椅的分享意愿调查对公共座椅材料喜好程度调查对公共座椅材料喜好程度调查

明确问题二

2分析问题的解决价值控制系统智能电子监控仪自动选择思考

黄涛是学校的一个科技创新团队的成员，在社团活动过程中曾经学习了一些通用技术的基础知识，能够设计简单的控制系统。他发现放学后如果没有人关灯，教室里的灯便一直亮着，造成浪费。于是他想开发一个智能控制系统，通过一种“电子监控仪”来监控教室里是否有人，系统据此自动选择打开或关闭照明灯，这样可节约用电。作为一名中学生，他的想法能不能实现呢？

明确问题二

提出了查阅资料请教老师一个简单的照明智能控制系统设计思路通过

在确定设计问题时，一方面要关注人们的需求，另一方面要看是否具备解决这个问题的技术能力与条件。

解决问题需要知识、技能、时间、经费、设备、材料、解决手段等具体条件，还需要具备顽强的毅力等。照明智能控制系统设计思路PART03设计要求的编写设计要求的编写三

任何设计都是有一定目的的。一旦决定了设计问题明确设计要求描述设计所要包含的内容和要达到的目标起点起点决定明确要求描述

进行详细设计前的一项重要工作设计要求的编写三

标准例子限制设计

根据产品或系统的关键元素、特征以及所要达到的目的而制订的一系列参数和方法，它是设计的重要依据。

限制是设计所受到的约束，有些约束是绝对的。

直到今天仍没有人能够制造出永动机，因为它不符合能量守恒定律，是无法实现的。设计要求的编写三

一个设计的限制条件大多是相对的，如知识结构、材料选择、资金、空间、时间、个人素养等。例如前面提到的教室照明智能控制系统的设计案例中，黄涛在设计之初就受到了红外人体探测器成本、信号处理与通信技术实现等现有条件的限制。设计要求的编写三

以新型公共座椅的设计要求为例，来看看要求中的标准与限制是如何编写的。需求设计要求归纳为表

通过调查，消费者对公共座椅的需求是：坐着舒适；可以放置食物和随身携带的遮阳伞。公共座椅是一种户外公共设施，其设计也受到露天环境的限制；空间尺寸需满足成人体型的要求；不能采用容易锈蚀的材料等。设计要求的编写三

安全环保与生态功能回收生命循环周期利用节能人机工程学原理维修产品的设计要求设计要求的编写三

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设计课题的来源和设计创新

人们的想象和美好愿望一直是最大胆、最新奇的设计课题的来源。人类很早以前就梦想着能像鸟儿一样飞翔。1903年莱特兄弟发明了飞机，在空中嗒嗒作响地飞行了12s，实现了人类飞翔的梦想。

产品的设计都是有明确目的的。科学技术的发展刺激了人们对新产品的不断需求。通过对人们的需求和愿望的调查，发现需要解决的问题，在很短时间内开发出产品，迅速占领市场，是现代设计的显著特征。

从分析现有产品的缺点入手，是寻找设计课题的又一有效途径。针对现有产品的缺陷，用新材料、新方法、新工艺、新结构加以改进。设计要求的编写三

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设计课题的来源和设计创新

设计需要创新。针对不同的设计课题，创新设计有三种类型：开发设计、变异设计、反求设计。开发设计是一种从提出方案到完成设计全过程都是全新的、探索性的设计。变异设计是在已有产品的基础上针对原有设计的缺点或不足，或针对新提出的要求，开发出新产品的设计。反求设计是在消化、吸收了先进产品的关键技术后，开发同类型新产品的创新设计。当然，对创新设计的类型还有一些别的提法，如原创性设计和技术集成设计等。

推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，是我国全面建设社会主义现代化国家的内在要求，设计创新必须贯彻这一发展理念。节能减排、绿色环保、可持续发展，是创新设计必须遵循的时代要求。

课堂练习四

只需知道数据之间相互链接的顺序探讨与讨论1.在设计方案的构思中，应该包含下面哪些过程或步骤?（

）①发现与明确问题，②梳理设计需求，③方案细化，④设计分析A.①③④B.①②④C.①②③D.②③④D

课堂练习四

探讨与讨论2.常用的观察方法不包括下面哪个？()A.综合观察B.对比观察C.暗中观察D.顺序观察C

小结五

小

结1.发现问题有意识地发现社会需求并将其转化为设计问题是创新设计的源泉。（1）有目的的

（2）无目的的

（3）观察的方法2.明确问题（1）确定问题的