内容正文:
第四章
方案的构思及方法
第四章 复习课件
苏教版2019必修1
目录
1
单元
学习目标
2
单元知识图谱
3
考点串讲
4
题型剖析
5
针对训练
6
课堂总结
单元学习目标
1.理解设计中人机关系要实现的目标。
2.结合典型案例的分析与活动,探索实现合理人机关系的途径与方法。
一
1.运用一定的设计分析方法,梳理产品设计的一般关系,
明确具体设计要求。
2.通过比较和权衡,优化并呈现符合设计要求的设计方案。
二
1.通过案例分析,理解形态分析法、联想法、设问法、仿生法等常用构思方法及其重要作用。
三
单元知识图谱
发现与明确问题
设计中的人机关系
寻找身边的人机关系
理解人机关系要实现的目标
探索实现合理人机关系的方式
方案的构思过程
进行设计分析,构思设计方案
比较、权衡设计方案
常用的构思方法
体验形态分析法和联想法
尝试应用设问法和仿生法
考点串讲
4.1 设计中的人机关系
1. 人机关系:当我们使用物品时,物品就与人产生了一种相互关系。
2.人机关系中所指的“机”包括 、 、 、 、 以及
等。
3.人机关系要实现的目标: 、 、 、 。
4.实现合理人机关系的方式: 、 、 、 。
工具
仪器
仪表
设备
设施
劳动保护用具
高效
安全
健康
舒适
普通人群与特殊人群
静态的人与动态的人
人的生理需求与心理需求
信息的交互
考点串讲
4.2 方案的构思过程
1.产品设计的三要素
(1) :使用者的需求;使用者的生理、心理特点等。
(2) :功能、材料、造型等。
(3) :环境对结构的要求、与环境是否协调、环保等。
2.梳理设计需求:面对收集到的各种信息,要根据设计要求,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.呈现设计方案:设计方案时,我们可以运用 进行构思。草图不仅能将一些想法较明确地表达出来,而且可以随意修改。
人
物
环境
设计草图
考点串讲
4.2 方案的构思过程
4.方案的比较:在构思形成多个方案之后,往往要对这些方案进行评判和比较。通过比较,明确各个方案对设计指标的符合程度。
5.方案的权衡:要制订出最佳方案,还必须根据 与 对各个方案进行权衡。考虑的方面包括:实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本等。
6.方案的细化:从产品到制造、使用、维护等各个环节进行综合考虑,以完善方案的构思。
设计要求
设计原则
考点串讲
4.2 方案的构思过程
7. :按照国家标准或行业标准的技术要求批量生产的具有通用性的零部件,如螺纹连接件、键、销、滚动轴承等。
标准件
考点串讲
4.3 常用的构思方法
1. :从整体的思想出发来看待事物,把事物看成是几个功能部分的集合,然后把整体拆成几个功能部分,分别找出能够实现每一部分功能的所有方法,最后再将这些方法进行重新组合,根据分析评价结果最终形成多种设计方案。
2. :由甲事物想到乙事物的思维过程。具体来说,是借助想象,把形似的、相连的、相对的、相关的或某一点上有相通之处的事物加以联结。
形态分析法
联想法
考点串讲
4.3 常用的构思方法
3. :通过多角度提出问题,从问题中寻找思路,进而做出选择并深入开展创造性设想的一种构思方法。主要类型有检核表法、5W2H法、和田12动词法等。
4. :模拟自然生物形态进行设计的方法。主要类型包括功能仿生设计、形态仿生设计、结构仿生设计和肌理与质感仿生设计。
设问法
仿生法
考点/题型剖析
考查:人机关系
1.(2025高二下·浙江·专题练习)下列选项不构成人机关系的是( )
A. B.
C. D.
B
考点/题型剖析
考查:人机关系
答案:
详解:
B
人机关系是指人在使用物品时,物品与人产生的一种相互关系。选项A、C、D中均存在物品与人的相互关系,而选项B中则是扫地机器人与其使用环境之间的相互关系,不构成人机关系。故选B。
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——高效
2.(2024高一下·浙江杭州·期中) 如图所示的一款婴儿推车,采用了一体成型航空铝车架、28CM越野大轮、防滑PU轮等技术。睡篮舱模式解决了由于婴儿头部重量大,颈部韧带弹性差颈椎骨化未完成,背部肌肉力量尚不足容易导致骨骼变形的问题。下列关于该工具的说法中,不恰当的是( )
A.航空铝车架加厚材质更加稳固,实现了人机关系的安全目标
B.28CM越野大轮减震效果更佳,实现了人机关系的舒适目标
C.防滑PU轮更耐磨更抗压,实现了人机关系的高效目标
D.睡篮舱模式保护骨骼大脑发育,实现了人机关系的健康目标
C
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——高效
答案:
详解:
C
人机关系中的高效目标是指在设计中,应把人和机作为一个整体来考虑,合理或最优地分配人和机的功能,以促进二者的协调,提高人的工作效率。选项C:防滑PU轮更耐磨更抗压并没有直接体现出能够让人在使用婴儿推车时提高效率。
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——安全
3.(2025高一下·浙江·期中)如图所示是一款儿童智能手表,具有定位、通讯、运动监测等多种功能。从人机关系的角度分析不正确的是( )
A.定位功能方便家长实时掌握儿童位置,实现了人机关系的安全目标
B.采用低蓝光护眼屏幕,实现了人机关系的健康目标
C.手表的界面简单直观,符合儿童的操作习惯,体现了高效目标
D.手表的颜色过于单一,未能考虑到儿童的审美需求
A
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——安全
答案:
详解:
A
方便家长找到儿童和人机关系的安全无关,人机关系的安全是指人在使用产品的过程中,产品不会对人产生伤害。手表定位和该概念无关。故选A。
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——健康
4.(2023高二下·浙江·期中)如图所示的插座面板,面板上有一个开关、两孔插位和三孔插位,面板外装有防水罩。关于插座面板的设计,下列说法不正确的是( )
A.面板上的开关可以一键控制插座上的用电器通和断,实现人机关系的高效目标
B.面板布局合理简约,体现设计的美观原则
C.面板上的两孔插位和三孔插位应遵循相关标准,体现设计的技术规范原则
D.面板外的防水罩可以防止水溅到开关面板上,实现人机关系的健康目标
D
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——健康
答案:
详解:
D
人机关系的健康目标是指人在长期操作或使用产品过程中,产品不会对人的健康造成不良影响。选项D:面板外的防水罩可以防止水溅到开关面板上,实现的是安全目标。
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——舒适
5.(2024高三下·浙江杭州·阶段练习)小明制作陶土杯时设计了以下四款杯子把手。从人机关系的角度考虑,最不符合舒适目标的是( )
A
考点/题型剖析
考查:人机关系要实现的目标——舒适
答案:
详解:
A
人机关系的舒适目标是指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态,操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内,从而使人不会过早地产生疲劳。选项B、C、D的把手方案均方便人手抓握,选项A的把手只能允许一根手指穿过来抓握杯子,并且把手位置靠下,端起杯子比较费力,符合题意。
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——普通人群与特殊人群
6.(2024高二下·浙江温州·期中)如图所示是一款可折叠手机支架,具有高度升降和角度调节功能,长时间使用也不易疲劳。下列分析与评价中不恰当的是( )
A.有预防颈椎病的作用,实现了人机关系的健康目标
B.可以折善起来放入抽屉或收纳盒中,主要考虑了环境的因素
C.可以实现仰角120°调节,主要考虑了特殊人群的需求
D.各个边角圆弧处理,实现了人机关系的安全目标
C
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——普通人群与特殊人群
答案:
详解:
C
可折叠手机支架能实现仰角120°调节,这主要是为了满足用户在不同场景下使用手机的多样化角度需求,并非主要考虑特殊人群的需求。C选项错误。
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——静态的人与动态的人
7.(2023高二下·浙江·学业考试)如图所示是一款可手持、也可壁挂的电蚊拍。从人机关系角度分析,下列说法不正确的是( )
A.重量轻,手持灭蚊不易疲劳,实现了人机关系的舒适目标
B.外壳由绝缘材料制成,实现了人机关系的安全目标
C.OFF儿童锁防止儿童意外开启电源,考虑了特殊人群
D.手柄可以翻转180。实现折善壁挂,考虑了人的动态尺寸
D
详解:
人机关系中动态尺寸的定义是人完成某一动作所需要的的活动空间。D选项体现的是物品本身的活动空间而不是人的动态尺寸。
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——静态的人与动态的人
8.(2024·浙江·模拟预测)如图所示的自行车尺寸中,与人的静态或动态尺寸有直接关系的是( )
A.H1 B.H2 C.L1 D.L2
详解:
自行车座凳高度与人的静态尺寸有直接关系
C
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——人的生理需求与心理需求
9.(2025·浙江·三模)如图所示是某款手机,下列从人机关系角度的分析中,恰当的是( )
A.电池能快速充满电,实现了高效目标
B.支持单屏、双屏、三屏自由切换,考虑了特殊人群的需要
C.独特纹理、经典徽标与配色,考虑了人的心理需求
D.通话防漏音,保护隐私安全,实现了安全目标
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——人的生理需求与心理需求
答案:
详解:
C
本题考査人机关系的目标。快速的充电,不是人机关系的高效目标,所以选项A不恰当;单屏、双屏、三屛自由切换不只是考虑了特殊人群还有普通人群,所以选项B不恰当;独特纹理、经典徽标与配色,考虑了心理的需求,所以选项C恰当;人机关系的安全是指对于人的生理的安全隐私保护不在这其中,不是人机关系的安全目标,所以选项D不恰当。故选C
选项A,电池能快速充满电,虽然节省了充电时间,但人机关系的高效目标不仅仅是充电速度快,还涉及到使用手机完成各种任务时的便捷性和效率提升,
快速充电只是手机使用过程中的一个环节,不能简单地等同于实现了高效目标,所以该选项分析不恰当。
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——信息的交互
10.(2025·浙江·二模)如图所示的书写姿势矫正器,通过摆放在桌面,检测到低头超时,发出警示。下列从人机关系角度的分析中,恰当的是( )
A.身体发生接触,不构成人机关系
B.多款颜色可选,考虑了特殊人群
C.可以预防近视,实现了安全目标
D.可在APP完成设置并查看使用情况,考虑了信息交互
D
考点/题型剖析
考查:实现合理人机关系的方式——信息的交互
答案:
详解:
D
选项A,人机关系的构成不一定非要接触;
选项B,多款颜色可选,考虑了人的心理需求;
选项C,可预防近视实现健康目标,人机关系的健康目标的定义是,长时间使用导致产生健康问题。
选项D,可在APP完成设置并查看使用情况,考虑了信息交互。
考点/题型剖析
考查:设计分析的三要素
11.(2025高一下·浙江·期中)如图所示为某款儿童防控眼镜,下列对该防控眼镜的分析与评价中不恰当的是( )
A.镜框采用硅胶材质,戴着很柔软舒适,主要考虑了人的因素
B.镜框与镜腿之间,采用精密螺丝实现铰连接,主要考虑了环境的因素
C.防控镜片更耐磨,高透光,抗撞击,强度大,主要考虑了物的因素
D.防控眼镜采用无毒无味材料,没有任何的伤害,主要考虑了人的因素
B
考点/题型剖析
考查:设计分析的三要素
答案:
详解:
B
A、C、D三项均围绕材料对人体舒适、安全以及产品本身性能的考虑,符合“人的因素”或“物的因素”;而B项所述的“镜框与镜腿之间用精密螺丝连接”更多是基于结构和功能性的考虑,与“环境因素”无关,因此不恰当。故选B。
考点/题型剖析
考查:设计分析的三要素
12.(2024高一上·浙江绍兴·期末)小明对花盆架进行了设计分析,其中从物的角度考虑的是( )
A.折看后厚度只有5cm,不占空间,随意安放
B.马蹄式脚垫,接触面积大,适合各种地面,防滑更安全
C.材料主要采用碳素合金钢,牢固可靠
D.一关一合快速折叠,收纳更方便
C
考点/题型剖析
考查:设计分析的三要素
答案:
详解:
C
A、B两项均“环境的因素”;D选项主要考虑“人的因素”;选项C中提到花盆架材料主要采用碳素合金钢,这是在描述花盆架本身所使用的材料特性,考虑了“物的因素”。故选C。
考点/题型剖析
考查:比较、权衡方案
13.(2025高一下·浙江绍兴·期末)如图所示的小板凳,其横档设计合理的是( )
A. B. C. D.
D
考点/题型剖析
考查:比较、权衡方案
答案:
详解:
D
小板凳的腿是斜的,而横档要保持水平并与斜腿牢固结合,就必须在横档两端根据腿的倾斜角度切出相应的榫肩角度,使横档端面与斜腿紧密贴合。选项 D正是这种设计:横档本身保持水平并在两端做出与腿斜度相匹配的肩面,受力合理且结构稳固。故选D。
考点/题型剖析
考查:标准件
14.(2024高一下·浙江丽水·期末)下列是眼镜的主要配件,其中属于标准件的是( )
A.镜框 B.镜片
C.螺丝 D.镜腿
详解:
C
标准件是指按照国家标准或行业标准的技术要求批量生产的具有通用性的零部件,选项C符合要求。
考点/题型剖析
考查:形态分析法
15.(2024高一下·浙江丽水·期末)小明同学计划设计一款新型路灯,构思设计方案时,将整个设计分为照明、雾霾监测、太阳能发电子系统,分四部分进行构思,寻求解决方案,该构思方法属于( )
A.仿生法 B.联想法 C.设问法 D.形态分析法
详解:
D
在本题中,小明同学把新型路灯的设计分解为照明、雾霾监测、太阳能发电等子系统,然后分部分进行构思并寻求解决方案,这与形态分析法将系统进行分解再组合以探索多种方案的特点相契合。故选D
考点/题型剖析
考查:联想法
16.(2024高二上·浙江·阶段练习)如图所示为巴黎奥运会上中国制造“会变色”的彩虹球台。该球台的构思灵感来源于中国传统拱形桥,不仅摆脱了钢管时代球台四平八稳、因循守旧的印象,还突破了乒乓球台造型数十年不变的直线模式,该构思属于( )
A.形态分析法 B.联想法 C.设问法 D.仿生法
详解:
B
借助想象,把中国传统拱形桥结构原理运用在球台结构设计上,采用了联想的构思方法。
考点/题型剖析
考查:设问法
17.(2024高一下·浙江丽水·期末)小明要为校庆设计一款广告宣传灯,在方案构思的过程中从宣传灯的工作时间、环境和地点、控制方式等多角度进行提问,产生大量设想。小明运用的构思方法是( )
A.仿生法 B.设问法 C.联想法 D.形态分析法
详解:
B
设问法是通过多角度提出问题,从问题中寻找思路,进而做出选择并深入开展创造性设想的一种构思方法。在本题中,小明从宣传灯的工作时间、环境和地点、控制方式等多角度进行提问,从而产生大量设想,这正是设问法的典型应用。故选B。
考点/题型剖析
考查:仿生法
18.(2024高二上·浙江杭州·期末)如图所示是德国Essingen公司新近推出的一款步行式机器人。它起源于柏林工业大学ingo Rechenberg教授的研究,他在沙漠中发现了一种有趣的蜘蛛,它可以像其他蜘蛛一样走路,也可以将自身推向空中,然后在地面上进行翻腾和滚动。Rechenberg受到启发,将其运动模式模拟到机器人的设计上。该设计运用的构思方法是( )
A.形态分析法
B.联想法
C.设问法
D.仿生法
D
考点/题型剖析
考查:仿生法
答案:
详解:
D
将蜘蛛的运动模式模拟到机器人的设计上,模拟了自然生物,属于仿生法,故选D。
针对训练
1.(2025·浙江·高考真题)如图所示的矫正器,用于纠正书写时勾腕的错误姿势。下列从人机关系角度的分析中,不恰当的是( )
A.腕带选用柔软材料,实现了舒适目标
B.多款颜色可选,考虑了人的心理需求
C.球柄长度可调,考虑了人的静态尺寸
D.腕带长度可调,主要考虑了人的动态尺寸
D
腕带长度可调,考虑是人的手腕周长,是考虑人的构造尺寸,属于静态尺寸,D选项不正确。
针对训练
2.(2023高二上·浙江温州·期中)如图所示为一款超市专用理货梯。从人机关系角度分析,下列尺寸中体现了人体动态尺寸的是( )
A.1400 B.1000 C.255 D.260
D
选项A和选项C考虑了人体的静态尺寸;选项B考虑了货架的高度,属于环境角度,与人机关系无关;选项D考虑了人体的动态尺寸。
针对训练
3.(2024·浙江·模拟预测)如图所示是多功能折叠沙发,展开后可当床使用。下列对该沙发的分析与评价中不恰当的是( )
A.既能当沙发使用,又能当床使用,符合设计的实用原则
B.座面内部采用环保乳胶材料,符合设计的可持续发展原则
C.沙发底部设有滚轮,方便移动,主要考虑“环境”的因素
D.折叠处设计成铰连接的结构,主要考虑“物”的因素
C
底部设有滚轮,方便移动,主要考虑“人”的因素。
针对训练
4.(2025高一下·浙江·期中)图a为某个榫卯结构,其中榫眼的结构如图b所示,下列榫头结构的设计方案正确的是( )
A. B. C. D.
D
由图b可见榫眼的上沿带有一斜面,要求榫头的上肩也,应切出相应的斜面以与之严密配合。比较四个选项可知,选项 D在榫头的上肩
处做了与图b相匹配的斜切设计,能够正确插入并形成牢固结合,故选D
针对训练
5.(2023高二上·浙江宁波·期中)下列产品中,没有运用仿生法进行构思的是
( )
A.北京国家体育场——“鸟巢” B.杭州奥体中心体育场——“大莲花”
C.上海世博会中国国家馆—— D.台北101大楼——“竹节高升”
“东方之冠”
C
选项C是借助想象,把斗拱的结构应用到上海世博会中国国家馆的设计上,应用的是联想法,故选C。
课堂总结
THANKS
感谢观看
第四章 方案的构思及方法 复习课件
苏教版2019必修1
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