通用技术技术与设计第三章第1节设计的一般过程.docx

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通用技术技术与设计第三章第1节设计的一般过程

第一节　设计的一般过程

学习目标　

目标层次

内容及要求

考试属性

基本要求

理解设计的一般过程

必考＋加试

了解设计过程的设计要求和设计方案，知道设计过程可能产生多个方案

理解方案设计中创新的意义，了解设计过程需要不断优化

一、设计的一般过程

1．设计是一个有计划的创新活动，是一个问题求解的过程，它有着科学合理的基本工作程序。

设计的一般过程包括以下五个步骤：

（1）________________________；

（2）________________________；

（3）________________________；（4）________________________；

（5）________________________。

2．设计是一个动态的过程，设计过程应该根据设计的实际需要进行灵活安排。

二、制定设计方案

制定设计方案可分为以下五个环节：

→

→

→

→

1．收集信息：

可以通过________________、________________、____________________、________________________、浏览互联网等渠道收集有关的信息。

2．设计分析：

面对收集到的各种信息，要根据________________，找出设计需要解决的主要问题，并分析其可能的解决办法。

3．方案构思：

根据设计要求，大胆构思，努力挖掘自己的创造潜力，提出解决问题的多个设想。

4．方案呈现：

将构思过程中产生的零散、模糊的设计想法用草图转化为视觉形象，并对这些想法进行________，形成一个完整的设计方案。

5．方案筛选：

当多个设计方案产生以后，我们就要依据一定的________，对这些方案进行筛选。

例1　设计的一般过程中的第一个环节为（　　）

A．改进、优化设计方案B．确定设计课题

C．用资料表现设计课题D．用实物体现设计结果

例2　章青青设计的可折叠台灯，制作的模型如图1甲所示，经过考虑后，改为如图乙所示的模型。

现在处于（　　）

图1

A．明确问题阶段

B．方案筛选阶段

C．评估优化阶段

D．维护保养阶段

例3　汽车行驶过程中，如果发生剧烈撞击，安全气囊能自动打开，保护车内乘员。

下列对安全气囊提出的设计要求，不恰当的是（　　）

A．打开时不能伤害乘员

B．气囊内的气体不可燃

C．打开时不能爆炸

D．灵敏度高，一有震动就打开

（1）运用不同的材料、结构可以产生不同的设计方案。

（2）任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会仅有一个。

一、选择题

1．设计的一般过程包括：

①发现与明确问题；②制作模型或原型；③制定设计方案；④编写产品的使用说明；⑤测试、评估和优化。

下面的选项中顺序描述正确的是（　　）

A．①②③④⑤B．③①②④⑤

C．①③②⑤④D．⑤④①③②

2．杨博计划开发一款针对小学一、二年级学生使用的玩具，以下选取了杨博在设计中的一部分工作步骤，请你按设计的一般过程进行排序（　　）

①收集与研发玩具相关的专利、标准等资料

②通过问卷调查对目标用户进行需求调查，确定研发方向

③进行设计分析，画出草图，在多种方案中选定几种方案，画出玩具技术加工图

④制作玩具模型并进行相关测试

A．①②③④B．②①④③

C．①②④③D．②①③④

3．某同学在小板凳制作完成后的测试过程中，发现小板凳不够牢固，根据你的分析，下列环节不会出现问题的是（　　）

A．设计分析B．调查需求

C．方案构思D．方案筛选

4．如果在制定设计方案过程中缺少“设计分析”这一环节，对设计可能造成的影响是（　　）

A．设计要求不明确B．需要解决的主要问题不明确

C．无法使方案最优化D．无法知道产品能否达到设计要求

5．杨博同学在采摘桑叶时，发现手工采桑叶不仅速度慢，而且劳动强度大，于是他设计了“方便采桑器”。

该“方便采桑器”采摘效率比手工采摘提高了5～6倍。

“方便采桑器”的设计想法主要来源于（　　）

A．桑叶的结构B．对桑叶进行技术试验

C．对桑叶进行技术研究D．对采桑叶过程的观察

6．在制定设计方案时，往往要通过各种渠道，尽可能广泛地收集设计所需的信息，通过对各种信息的归纳与分析，挖掘影响设计的主要因素，大胆提出各种设计想法，并依据一定条件对各种想法进行筛选，确定最终的设计方案。

以下说法正确的是（　　）

A．好的设计方案仅有一个B．好的设计方案不会仅有一个

C．好的设计方案有无数个D．好的方案不需要什么改进

7．小张经过方案的比较筛选，制作完成了三个不同的光碟架的产品原型，为了明确光碟架在结构和技术性能上是否达到了预期的设计要求，他最好（　　）

A．进行设计分析B．收集信息，明确问题

C．进行测试和评估D．制作产品的说明书

8．现有的热水器在使用时必须等管内原有的冷水全部放完后，才能出热水，有位同学想把这部分冷水作循环处理，决定改造一下热水器出水管的结构。

为了解决问题，该同学首先要做的是（　　）

A．提出解决问题的多个设想B．提出设计项目，明确设计要求

C．绘制机械加工图D．设计分析后方案构思

9．小张是高二的学生，他家里约有500张各种音乐光盘，由于无序放置，有时找一张光盘要费很多时间，于是小张决定设计制作一个小光碟架。

下列对光碟架的设计要求不合理的是（　　）

A．功能要求：

约能存放800张光碟，搜寻提取方便

B．结构要求：

光碟架顶部、右边可以开启

C．外观要求：

具有一定的装饰效果

D．材料要求：

以塑料为主，一次注塑成型

10．在设计方案出台后，我们在设计交流时应注意诸多事项，在此过程中我们不应提倡（　　）

A．及时吸纳有益信息，完善设计方案

B．强调团队合作精神

C．追求结果的一致性

D．主动创设一些设计交流的机会

11．在设计如图2所示的神舟飞船的航天员座舱时，工程师们需要应用人体测量学、人体力学、生理学等学科的知识，对人体结构特征进行研究，测量出人体各部分的结构尺寸、体重、重心及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体特征参数，为设计出最优化的飞船座舱提供准确的指导。

以上过程属于制定设计方案的哪一个阶段（　　）

图2

A．收集信息B．方案呈现

C．方案构思D．设计分析

12．如图3所示是一款可挂在阳台栏杆上的小桌。

设计该产品时，以下因素中不需要考虑的是（　　）

图3

A．小桌的制作方法

B．小桌的尺寸

C．栏杆的制作方法

D．栏杆的尺寸

13．刘强想设计一款座位数量可增减的凳子。

需要时，座位可以增加；收拢时，可作为凳子使用且占用空间较少。

以下产品中，对上述设计提供信息支持较少的是（　　）

14．章青青要设计一款木质可折叠的台灯，在制定设计方案过程中不需要做的是（　　）

15．陈晨同学制作的便携式小凳（图4），在评估的过程中听取了大家的意见，将凳脚板由原来（图5甲）的形状挖去了两个弧形板（图乙），这是出于什么原因的考虑（　　）

　　　　　　　　　　　图4　　　　　　　　图5

A．结构强度增大、安装容易B．携带方便、重心降低

C．外观更美观、重量更轻D．成本降低、制作方便

16．时尚的家用冰箱（如图6）已经大大增加了容积和功能（如零度保鲜柜），在设计该类冰箱前，以下信息中不需要收集的是（　　）

图6

A．一般成人的身高B．一般家庭的门框尺寸

C．罐装饮料的尺寸D．啤酒箱的尺寸

17．热水瓶的瓶塞会因气体的热胀冷缩作用而被喷出掉落，某同学设计了一种新式瓶塞来解决该问题。

如图7所示，当瓶内气体膨胀时，气体进入气管1顶起橡皮塞从气管2中排出，排气后弹簧会使橡皮塞复位，不影响热水瓶的保温效果。

该同学在制定设计方案过程中不需要做的是（　　）

图7

A.查阅热水瓶塞的相关资料B．选择瓶塞的制作材料

C．做一个瓶塞模型进行性能试验D．选择不锈钢的弹簧

18．18岁的高三学生周浩发现市场上存在“注水肉”现象，经过一年多的努力，设计发明了一种测定仪器，只要往肉里一插，马上就让“注水肉”现形（如图8）。

他的根据是肉和水都是导电体，但导电率不同，他边试验边改进，最终制作出了这台测试仪。

试分析他主要经历的设计环节有（　　）

图8

A．发现与明确问题，制定设计方案

B．制作模型或原型

C．测试、评估和优化

D．经历了以上全部环节

二、非选择题

19．阅读下面资料，回答以下3个小题。

如图9所示，在设计宇宙飞船的航天员座舱时，工程师们需要应用人体测量学、人体力学、生理学等学科的知识，对人体结构特征进行研究，测量出人体各部分的结构尺寸、体重、重心及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体特征参数，为设计出最优化的飞船座舱提供准确的指导。

图9

（1）以上过程属于制定设计方案的哪一个阶段？

________________。

（2）工程师们应用人体测量学、人体力学、生理学等学科的知识进行相关的研究，由此说明技术具有____________。

（3）在对人体结构特征进行研究时，除了要获得各部分的结构尺寸、体重、重心等数据外，还要特别考虑人体活动时各部分的相互关系和可及范围，这说明设计时需要考虑________________________。

20．小明同学拍了一些生活照，为了摆放照片，请你帮忙设计制作一个简易的相片架，材料、工具不限。

相片架能方便的放照片，具有一定的稳固性，相框和支架的连接要牢固。

请你为小明制定一个设计的方案。

（1）设计项目：

设计一个简易的相片架

设计要求：

_________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

（2）设计分析：

相框：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

支架：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案精析

知识梳理

一、

1．

（1）发现与明确问题　

（2）制定设计方案　（3）制作模型或原型　（4）测试、评估及优化　

（5）编写产品说明书

二、

1．用户调查　专家咨询　查阅图书资料　收听收看广播电视

2．设计要求　4.综合　5.原则

典例精析

例1　B　[本题属于容易题，主要考查发现问题的一般方法。

设计是一个问题求解的过程，发现问题是设计的开始。

]

例2　C　[本题考查设计的一般过程。

对设计方案的改进属于测试、评估及优化阶段。

]

例3　D

达标检测

1．C　[本题属于容易题，主要考查设计的一般过程各环节的顺序。

设计是一个有计划的创新活动，它有着科学合理的基本工作程序。

故选C。

]

2．D　3.B　4.B　5.D　6.B　7.C　8.B　9.D

10．C　[本题属于较难题，主要考查设计的一般过程中各环节所要完成的任务。

运用不同的材料、结构可以产生不同的设计方案，好的方案决不会仅有一个，鼓励多方案解决问题，从而为方案的比较和筛选提供条件。

不应该追求结果的一致性。

本题也可以用排除法进行选择答案。

]

11．A　12.C　13.B　14.D　15.C　16.D　17.C　18.D

19．

（1）信息收集　

（2）综合性　（3）静态人和动态人

20．

（1）设计要求：

方便取放，具有一定的稳定性和强度，相框和支架连接稳固。

（2）设计分析：

相框：

说明用哪些材料，形状是怎么样的等（如框用木质材料，底板用三夹板，框几何形状为长方形，并挖出槽与底板相配等）　支架：

说明使用材料以及如何连接的等（如木质材料，独脚支撑，脚直接和相框固定等）