2.2技术设计的原则课件-2024-2025学年粤科版（2019）高中通用技术必修一

技术设计的原则 制定设计方案 高中通用技术广东科技出版社必修一第二章第二节 一、技术设计的一般原则 设计时，我们需要考虑什么？ 一、技术设计的一般原则 技术设计需要遵循一定的原则，否则有可能会成为失败的设计。 这个“头套”发明来是用于杜绝外界声音干扰的，只不过在用时要连个氧气瓶，要不没法喘气，而发明这个“头套”的神人，就是我们语文课本的老朋友一一作家雨果。看来对于文学创作，真的是很需要一个安静的环境啊。 一、技术设计的一般原则 在吸烟这个问题上，不仅政府很上心，发明家也更上心。这款雨天吸烟器，可以让你随时随地吸烟，下雨也不愁烟被打湿，这样的设计真能防得住下雨? 就算假设用户只会存在于只有微风的环境，这个小伞架子本身的重量问题就已经让人听烦躁的了。更何况当烟被吸得越来越短，用户可能还得调整伞位，为什么说它失败看来是显而易见了。 一、技术设计的一般原则 其实早在很多年前，人类就已经开始琢磨共享经济了，比如这个叫“同甘共苦”牌的香烟，用了它就可以与爱人一同吸烟。 但事实证明秀恩爱死得快，这种除了故意闪瞎单身狗以外没什么用处的鸡肋产品，连在拼多多都找不到。 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 01 科学性原则 设计必须遵从科学的原理(如能量守恒定律，流体力学原理等)，按照大自然的规律进行设计，否则设计是不会成功的。 一、技术设计的一般原则 “永动机”的设计者企图用发电机发出的电供给电动机，使电动机运转,再由电动机带动发电机发电，这样就可在发电机和电动机经外力启动后，不需要补充能量一直运行下去，实现永恒的旋转运动。“永动机”的设计违反了能量守恒定律:在电动机和发电机运转过程中，会因克服摩擦力而不断消耗能量，另外电流流动过程中也因导线存在电阻而将部分能量转换成热能损失掉了。 永动机 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 02 创新性原则 创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或是对已有产品的革新来创造具有相当社会价值的形式。设计只有不断的创新，才能具有新的生命力。 手摇洗衣机 第一台电动 洗衣机 单缸洗衣机 双缸半自动 洗衣机 全自动滚筒 洗衣机 讨论：比较相邻型态的洗衣机，有哪些主要变化？ 同时思考从哪些方面可以实现产品设计的创新？ 原理、结构、技术、 材料、工艺…… 电热水器厂设计了一项高温预热式电热水器，其原理是在浴室内气温太低时起用，它可以先喷出高温水蒸气（达150C）将浴室内温度提高，当浴室温度达到一定温度（如20C)后则停止喷射高温水蒸气，自动转入正常供热水状态。 对这个产品的使用有疑问吗？ 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 03 安全性原则 所有设计的产品或项目在使用或操作运行时必须是安全的，不允许发生事故，更不允许发生人身伤亡事故。在产品设计时，常使用技术试验、试用测试等手段，检测产品的安全性。 一、技术设计的一般原则 上述产品开始很受北方寒冷地区用户的欢迎。 外壳长期受大量水蒸气侵蚀易漏电。 喷出高温水蒸气的（温度）控制技术不够可靠，在洗澡时，会喷出高温水蒸气，造成伤人事故。 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 04 实用性原则 设计的产品为实现其目的而具有的功能。不要设计用户不欢迎甚至反对的产品。在满足需要的条件下，一项设计应尽可能实用、高效，不能“华而不实，徒有虚名” 一、技术设计的一般原则 格雷夫斯在1985年设计的水壶实用美观，获得了最大的成功，被认为是一件经典的后现代主义作品。 格雷夫斯的水壶 一、技术设计的一般原则 连连看： 水烧开时,提醒注意 结合水壶造型特点分析其各部分的功能 美观,形象 开启出水口方便 稳定性好 受热面积大,热效率高 保护手不被金属把烫伤 手感舒适 便于倾倒 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 05 经济性原则 在设计中要考虑用户的经济条件，产品的市场竞争能力，力求用最少成本，设计出满足用户需求的产品。例如在设计中，产品的生产尽可能就地取材，以免增加运输成本;设计普及型产品时，一般用户不太需要的功能不必纳入，以免产品价格太高等。 经济性原则通常可用“性能价格比”(简称性价比)来描述，即在同一功能和性能条件下，价格越低越好;在同一价格时，产品的功能越多，性能指标越高越好。 一、技术设计的一般原则 从运输的角度来看，哪种西瓜更具有经济性原则？ 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 06 可靠性和耐用性原则 所设计的产品或项目在规定的使用寿命内能适应规定的条件和环境而可靠地工作不会发生故障，原规定的功能、性能指标也不会低于使用说明书规定的范围。一个产品再漂亮，功能指标再好，但用不了几天就坏了还可能发生安全事故，这不仅造成经济损失，还可能导致人身的伤亡，引来法律诉讼问题. 一、技术设计的一般原则 东风汽车试验场 10年保质期的方便面 一、技术设计的一般原则 07 标准化原则 产品设计尽可能采用标准化技术和标准件，使产品通用，维护更方便，拥有更广阔的市场。设计过程中采用国标标准，使产品可以在世界各国生产、使用。设计时，可应用标准器件进行设计。通过查找和应用已有的稳定且优秀的结构原件和器件、标准件，可最快获得优秀的设计方案。 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 一、技术设计的一般原则 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 08 工程心理学和生理学原则 设计的产品必须满足人类心理和生理的需求，要美观、舒适、使用方便，在使用者和产品之间建立最协调的关系。 一、技术设计的一般原则 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 09 时效性原则 必须按照设计任务书规定的截止日期完成设计，要避免制造出过时的东西。科学技术日新月异，市场情况千变万化，设计周期太长的产品，在设计开始时拟定的先进功能指标，在设计结束时可能已经过时了，或者是价格高于市场价了。 一、技术设计的一般原则 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 10 最优化原则 所设计的产品或项目在功能、技术上尽可能是目前（并能在一段时间内）最合理的。注意最优化不一定是最先进的，但一定是最合理的。 技术设计需要运用工程思维，对各种设计因素进行分析，比较和权衡，努力做到最合理。 一、技术设计的一般原则 军委主席： 成吉思汗 国务院总理： 诸葛亮 外交部长： 周恩来 卫生部长： 华佗 公安部长： 展昭 最高人民法院院长：包拯 国家禁毒署署长： 林则徐 教育部长： 孔子 思考：这样的人员配置，遵循了哪一原则？ 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 11 法律、道德规范原则 技术设计要遵守有关的法律、制度和伦理道德规范，如技术专利法、环境保护法、公民权益保护法等，不无许有违法、违规的行为、例如，严重污染坏境(违及环境保护法规的生产流程设计，侵犯他人专利(违反专利法)或仿冒他人产品的设计，侵犯人身自由和人身安全的证计，宣传和应用于“黄、赌、毒”的设计，低级趣味的设计都是要禁止的。 一、技术设计的一般原则 盗取银行卡密码器：假键盘套取客户密码 一、技术设计的一般原则 技术设计的一般原则指的是通用性原则，普遍适用于设计中。 12 可持续发展原则 技术设计的可持续发展原则是指产品的设计既满足当代发展的需求，又考虑到未来，不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。 一、技术设计的一般原则 氢燃料汽车　经由燃料电池装置，可以将氢气转为电能，从而产生动力。测试表明，氢动力汽车的排放污染为0。 二、各原则之间的关系 这些原则是独立存在的吗？ 这些原则能同时遵守吗？ 这些原则之间是怎样的一种关系？ 二、各原则之间的关系 在技术设计中，通常要考虑多方面的原则，有些原则是共存的，有此可能相互冲突，这就需要我们运用综合的、系统的思维方法去分析处理，取得最优的方案。例如，工厂污水处理的设计，简单处理的设计可能节约成本，按国家排污标准设计可能成本较高，在设计原则冲突时，我们应该将法律、道德规范原则和可持续发展原则置于优先的地位。 二、各原则之间的关系 可能发生矛盾和冲突的关系的，如经济性原则与法律、道德规范原则。 2 有相互依存关系如实用性原则与工程心理学和生理学原则等。 1 3 4 不矛盾和冲突，但有先后次序。如创新性原则与标准化原则，一定是有了创新才标准化。又如创新性原则与科学性原则，一定是先符合科学原理，才谈得上创新。 基本相互独立，没有太多关联，如工程心理学和生理学原则与可持续发展原则。 设计的一般原则之间有些是独立的，有些是有关联的，主要有四种情况: 课堂练习 1.在家用电器设计中，大量配件采用标准件，这样可以降低生产成本，这体现了技术设计的（ ） A.创新原则 B.经济性原则 C.标准化原则 D.科学性原则 B 课堂练习 2.USB接口是电脑上最常用的接口，我可以用其连接鼠标，键盘，U盘，打印机等设备，这些设备设计时使用通用的接口，遵循了技术设计的（ ） A.安全性原则 B.创新性原则 C.标准化原则 D.可持续发展性原则 C 课堂练习 3.教室的课桌桌面使用了木质材料，而没有使用金属材料，这体现了技术设计的（ ） A.可靠性和耐用性性原则 B.工程心理学和生理学性原则 C.标准化原则 D.法律、道德规范性原则 B 课外拓展 课外拓展 课外拓展 课外拓展 $$