7.1 设计的评价与优化设计方案（教学课件）通用技术苏教版2019必修1

7.1 设计的评价与优化设计方案 苏教版必修《技术与设计1》 高中通用技术 目录 一、 学习目标 二、 课堂导入 三、 技术探究 四、 课堂小结 五、 拓展延伸 六、 课堂练习 学习目标 一 1.经历对产品设计过程和最终产品的评价，能够从技术的功用性、可靠性、创新性和文化性以及专利保护等角度进行整体评价。 2.通过案例分析，结合实际需求，尝试对设计方案进行多方面的优化。 3.阐述技术作品评价报告的写作要点，编写评价报告，形成初步的知识产权保护意识。 二 课堂导入 观看视频，你觉得这款台灯设计的怎么样？ 好用 好看 功能多 ...... 评价不清晰、不具体、无法衡量 怎样进行讲事实、有依据、清晰具体、可衡量的评价活动？ “好用”“好看”的标准是什么？ 怎样才能让我们的评价变得有说服力？今天，我们就来学习如何进行一次讲事实、有依据，清晰、具体、可衡量的科学的评价。 任务一 评价设计的作品——台灯 三 技术探究 对最终作品的评价有两个基本依据： ①参照设计的一般原则进行评价 ②依据事先制订的设计要求进行评价 在实际评价中，这两个方面也可以结合起来。 三 技术探究 例1：基于设计的一般原则运用雷达图对此款台灯进行的评价 注意： 雷达图的面积越大，表面其综合性能越好，设计越合理。 但重点指标分数不能太低，如道德原则。 在面对多项评价指标时，采用雷达图能很好地进行全面的评价分析，而且具有表达清晰、直观的优势。 评价分值（1-5分） 实用 创新 经济 道德 美观 技术规范 可持续发展 4 4 3 5 4 3 3 三 技术探究 例1：基于设计的一般原则运用雷达图对此款台灯进行的评价 设计原则 评价分值 （1-5分） 实用 创新 经济 道德 美观 技术规范 可持续发展 提示： 实用性：照明效果、功能切换是否方便可靠？ 创新性：是否有新的技术、结构、造型？ 经济性：制造成本、维护成本如何？ 道德：生产过程中是否符合道德标准？ 美观：造型、色彩、质感是否协调？ 技术规范性：是否符合国家安全标准？（如：无眩光、通过3C认证） 可持续发展：是否使用环保可回收材料？是否节能？ 三 技术探究 例2：依据事先制订的设计要求评价此款台灯 评价维度 具体设计要求 功用性 1.基础照明：必须提供足够且舒适的阅读光线。 2.便携与灵活性：便于移动和调整光照角度。 可靠性 3.结实耐用：能承受日常使用中的小磕碰和频繁调节。 4.续航能力：满足长时间离电使用需求。 人机关系 5.交互简单安全：操作直观，无使用风险。 文化性 6.造型美观：符合目标用户群体的审美。 如何评价？ 如何细化？ 三 技术探究 ▲运用技术试验测试评价台灯作品 评价内容 测试方法 测试内容 测试结果 结实 耐用 模拟试验法 强化试验法 从1米高度跌落，模拟从桌上摔落 反复伸缩折叠2000次，观察连接处是否松动 台灯仍可正常使用 反复操作后出现松动 三 技术探究 ▲聚焦一个关键技术点（人机关系）进行评价 项目名称 内容 分值 人机关系 主要操作装置应与人体有关尺寸相适应 主要显示装置应清晰易读，在人阅读的最佳范围内 在工作区域内无易划伤人的尖棱凸角 适用于不同的使用环境 三 技术探究 评价设计作品的方法： 多指标综合评价(雷达图) 利用技术测试活动进行评价 聚焦一个关键技术点(人机关系)评价 三 技术探究 马上行动：请结合设计作品的评价方法，对自己小组的台灯作品进行自评。自评完成后请两个小组相互合作进行组间互评，完善自己的作品评价。 三 技术探究 参考评价量表： 设计原则 优 (5分) 良 (3分) 中 (1分) 得分 创新性：设计是否有新意？ □ 非常独特 □ 略有新意 □ 普遍常见 实用性：功能是否好用、充足？ □ 完全满足需求 □ 基本满足 □ 功能不足 美观性：造型色彩是否美观？ □ 非常美观 □ 比较美观 □ 一般 可靠性：是否安全、耐用？ □ 感觉很牢固 □ 基本可靠 □ 有安全隐患 （可选）其他原则： □ □ □ 设计要求 我的评价证据 1.提供舒适阅读光 例如：光线柔和，亮度足够，长时间看书眼睛不累。 2.灯臂调节灵活 例如：可以轻松扭动，照亮我想要的范围。 3.结实耐用 例如：底座稳定/不稳定，关节处有/无松动。 ...... 任务二 评价台灯的设计过程 一个优秀的“结果”源于一个科学的“过程”。除了对设计作品的评价，还会对设计的过程进行评价。评价最终的目的，是促进同学们在学习过程中发现设计、制作中的问题， 通过解决这些问题，达到优化、改进设计方案的目的。 三 技术探究 思考：可以从哪些角度进行设计过程的评价？ 设计过程是否完备? 分工是否合理? 采用的方法是否正确? 各个环节或阶段的任务是否完成? 中间成果是否符合要求? 是否及时地对专利进行保护？ 是否有质量控制和改进措施？ ...... 如何转化为可量化的评价指标？ 如果要对设计过程进行评价，评价哪些内容呢？ 回顾：设计的一般过程，从中提炼评价内容 三 技术探究 例：评价设计过程的具体阶段 评价角度 评价标准 评价等级 方案设计 是否经历了完整详细的分析过程 设计草图是否清晰明了 模型制作 是否在制作前绘制了标准三视图(绘图准确、尺寸标注详细) 是否对材料成本进行了比对 评价等级中A、B、C分别对应达到、基本达到、未达到 还需要补充哪些评价角度？ 问题是否明晰？是否进行测试？是否编写产品说明书？ 三 技术探究 马上行动:结合自己小组的台灯设计过程，进行设计过程评价，完成小组台灯设计过程评价单。 设计阶段 评价标准 评价等级 发现与明确问题 • 目标用户清晰吗？ 产品是为谁设计的？ • 核心需求明确吗？ 它主要想解决什么特定问题？ • 问题定义全面吗？ 是否忽略了某些重要需求（如收纳、携带）？ 制定设计方案 • 方案有创新性吗？ 是否有别出心裁的设计点？ • 进行了多方案比较吗？ 现有方案是否像是权衡利弊后的选择？ 制作模型或原型 • 做工精细度如何？ 缝隙、边角处理是否细致？ • 设计还原度如何？ 实物与设计图感觉一致吗？ • 选材合适吗？ 材料的感觉和强度是否适合其功能？ 测试、评估及优化 • 经过可靠性测试吗？ 开关、调节机构是否耐用、顺滑？ • 经过人机测试吗？ 操作逻辑是否直观？用起来舒服吗？ 给出参考设计过程评价单 三 技术探究 小结：设计的评价 评价对象：对设计过程的评价；对设计成果的评价 评价者：设计者的自我评价（自评）；他人的评价（他评） 评价实施：贯穿于设计的全过程 任务三 优化台灯设计方案 三 技术探究 优化在人们的工作与生活当中已经是不可或缺的一个环节，任何工作都有相应的优化环节。 经历了评价阶段后，就进入了优化方案的阶段。 优化设计的方法 功能优化 结构优化 材料优化 外观优化 三 技术探究 思考：同学们在使用台灯的过程中，发现使用按键滑动调节灯光亮度时不够灵活，该如何优化？ 1.功能优化 功能优化要根据特定的用户定位 强化主要功能 增加附加功能 去除不必要的功能 改为触控调节亮度 三 技术探究 思考：当桌面空间不足时，台灯的放置受限，该如何优化台灯的结构？ 2.结构优化 对结构进行巧妙、合理的优化，可以给产品带来使用和制造的方便。 如：固定式结构改为可调节结构 灯杆改为铰连接，并能磁吸到墙壁上 或者夹持式台灯 三 技术探究 思考：当这盏台灯坏了好、旧了，之后被扔掉。它会变成什么呢？是能“废物利用”？还是变成“垃圾化石”？ 3.材料优化 对材料进行合理使用和优化 少用稀缺的原材料 不采用难以回收或无法回收的材料 尽量减少产品中的材料种类，以利于产品的有效回收 后续提问：：在满足台灯设计要求的前提下，从材料优化的角度，如何对你设计的台灯进行优化？ 选用可再生塑料、或环保材料，以降低成本、实现环保目标 三 技术探究 思考：当你在商店里看到这盏台灯，你会想买它吗？ 4.外观优化 产品不仅需要使用价值，还需要观赏价值。 形状 色彩 质感 换个 造型呢？ 台灯作品的设计，在达到基本的功能后，要在形状、色彩、质感等方面进行优化。尤其是台灯这种同质化严重的产品，想要脱颖而出，外观设计是非常重要的。 三 技术探究 马上行动：根据前面评价中发现的问题，选择至少一个维度，形成具体的优化方案（草图+文字说明）。 四 课堂小结（思维导图） 设计的评价与优化设计方案 评价台灯的设计过程 对设计的各环节的评价 评价设计的作品——台灯 ①参照设计的一般原则进行评 ②依据事先制订的设计要求进行评价 优化台灯设计方案 功能优化 结构优化 材料优化 外观优化 五 拓展延伸 学习反思： 1.设计过程的评价对设计和制作有何意义？ 2. 与制订设计方案相比，优化设计方案时，在遵循设计的一般原则方面有哪些侧重？ 1.设计过程的评价可以让设计者发现设计和加工中存在的问题，进行针对性的修改和完善，并规范其制作过程，使作品的设计方案得到有效优化，并使制作过程更加高效安全。 2.优化设计方案时，会更加侧重于对作品综合品质的提高，如改善外观、提高实用性、降低成本、使材料和制作过程更加环保等。但一般不会修改设计的主旨目标，如设计的创新性、道德原则与技术规范等。 六 课堂练习 1.如图所示，这是某款折叠手机及其评价坐标图。结合坐标图分析，下列说法不正确的是（ ） A．该手机具有较强的创新性 B．该手机性价比较低 C．该手机使用寿命一般 D．该评价坐标图是从设计的一般原则进行评价的 D 功能、性价比、使用寿命、外观这4个指标都不属于设计的一般原则，选项D错误。 其他选项说法正确，故选D。 六 课堂练习 2.某款符合CCC认证的高空智能清洁机器人，其将人工智能与机器人技术相结合，通过传感器自主检测建筑物的外观结构，并智能识别凸起和内凹的物体，从而计算出最有效的清洁路径，避免留下清洁死角，其清洁速度较快，在清洁时可溶解灰尘、油脂和污渍，较有效的避免污染环境。下列评价坐标图中与描述相符的是（ ） A. B. C. D. B 观察评价坐标图，题干强调了该清洁机器人“符合CCC认证“(体现对技术规范的要求)“将人工智能与机器人技术相结合”(创新性高)、 “清洁速度较快、可有效溶解污渍并减少环境污染”(清洁速度快、清洁效果好且)“可通过传感器自主适应不同外观结构"(环境适应能力强)。 对照选项比较各雷达图的评价维度，只有B同时包含“技术规范““创新性”“清洁度”“清洁效果·“环境适应能力”和“可持续发展”，与题干描述最相符合。故选B。 六 课堂练习 3.通用技术课上，小明制作了如图所示的人工鸟巢，下列说法中不正确的是（ ） A．出于成本、易于制作考虑，采用E0级环保板材，属于设计的一般过程中的设计分析 B．人工鸟巢a处可以先钻孔后使用钢丝锯完成 C．选用的木材应避免虫眼等缺陷并将纹理美观的一面作为正面 D．为进一步优化设计方案，利用家中剩余木材制作属于结构优化 D 在产品设计中对材料进行合理使用和优化，在满足产品基本性能要求下，降低生产成本，减少资源浪费。故利用剩余木料为材料优化，故D错。 其他选项都是正确的，故选D。 谢 谢！ 高中通用技术苏教版（2019） $