1、第1页，共94页。发现问题与明确问题发现问题与明确问题制定设计方案制定设计方案制作模型制作模型测试评估优化测试评估优化编写使用说明书编写使用说明书设设计计的的一一般般过过程程第2页，共94页。收集信息收集信息设计分析设计分析方案构思方案构思方案呈现方案呈现方案筛选方案筛选制定设计方案制定设计方案第3页，共94页。设计中是否有不尽如人意的地方？设计中是否有不尽如人意的地方？第4页，共94页。设计分析设计分析 1.方案形成之前方案形成之前 2.产品改进时产品改进时 设计分析就是对产品的方案设计中应考虑设计分析就是对产品的方案设计中应考虑的因素及其关联进行分析。的因素及其关联进行分析。第5页，共94
2、页。一、设计分析一、设计分析整体分析整体分析部分分析部分分析第6页，共94页。o整体分析需要考虑的主要因素整体分析需要考虑的主要因素:功能、结构稳定、功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作安全可靠、成本适当、易于制作 思考：思考：还有什么因素需还有什么因素需要考虑？要考虑？美观、实用、环保美观、实用、环保第7页，共94页。产品设计的三要素产品设计的三要素o台灯设计要考虑的因素很多，归结起来，这些因台灯设计要考虑的因素很多，归结起来，这些因素分别归属于素分别归属于产品本身产品本身、使用者使用者、使用环境使用环境，即，即“物物”、“人人”、“环境环境”三个方面。三个方面。第8页，共94页。以
3、上各式各样的台灯，适合各种不同的人和不同的环境。以上各式各样的台灯，适合各种不同的人和不同的环境。第9页，共94页。第10页，共94页。第11页，共94页。想一想想一想 下面两个台灯适合什么人使下面两个台灯适合什么人使用？为什么？用？为什么？第12页，共94页。任何产品都在一定的环境中使用，必然受到环境的制约，任何产品都在一定的环境中使用，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。并对环境产生影响。第13页，共94页。想一想想一想 这个台灯适合这个台灯适合在什么样的环境中在什么样的环境中使用？为什么？使用？为什么？第14页，共94页。台灯设计需要考台灯设计需要考虑的因素示意图虑的因素示意图空白补全
4、空白补全1.考虑功能的实用考虑功能的实用性；性；2.基本功能与附加功基本功能与附加功能的和谐性能的和谐性第15页，共94页。第16页，共94页。对于设计对象本身，我们必须了解对于设计对象本身，我们必须了解它的各个组成部分的作用，以及它们之它的各个组成部分的作用，以及它们之间的关系，并在此基础上，对产品的各间的关系，并在此基础上，对产品的各个组成部分进行设计分析。个组成部分进行设计分析。第17页，共94页。对产品的各个组成部分进行设计分析对产品的各个组成部分进行设计分析o、灯泡、灯泡o主要功能：照明主要功能：照明o种类：白炽灯泡、日光灯管、节能灯泡。种类：白炽灯泡、日光灯管、节能灯泡。o要求：中
5、学生学习的时间较长，眼睛易疲劳，为了保护其视要求：中学生学习的时间较长，眼睛易疲劳，为了保护其视力，所要设计的台灯应连续平稳地发光，一般选择没有频闪或频力，所要设计的台灯应连续平稳地发光，一般选择没有频闪或频闪较低的灯泡。闪较低的灯泡。第18页，共94页。o开关：开关：o开关开关起通断电源起通断电源或或调节光线亮度调节光线亮度的作用。常见的的作用。常见的开关开关有拨动式开关、旋纽式开关、触摸式开关有拨动式开关、旋纽式开关、触摸式开关,光控开关、光控开关、声控开关等。声控开关等。选择：手动或遥控开关选择：手动或遥控开关第19页，共94页。什么是标准件？什么是标准件？标准件是指经优选、简化、统一并
6、给以标准件是指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。标准代号的零件或部件。小知识小知识第20页，共94页。支撑架支撑架作用作用:支撑作用，并决定台灯的支撑作用，并决定台灯的高度高度，还会影响到，还会影响到 光线的光线的利用率利用率。o材料材料:应选择应选择耐用、安全、低成本、美观耐用、安全、低成本、美观的材料。的材料。第21页，共94页。第22页，共94页。设计支撑架时还应考虑哪些方面的问题？这些设计支撑架时还应考虑哪些方面的问题？这些问题可以通过什么样的支撑架来解决？问题可以通过什么样的支撑架来解决？答答：支撑架的活动范围：支撑架的活动范围,活动支架活动支架思考：思考：第23页，共9
7、4页。o作用作用:调节光线、安全保护调节光线、安全保护o材料材料:选择选择耐用、导热性弱、不透明、反光度适宜、颜色和谐等特性的耐用、导热性弱、不透明、反光度适宜、颜色和谐等特性的材料。材料。灯罩灯罩第24页，共94页。第25页，共94页。作用作用:支撑和稳定。支撑和稳定。材料材料:选择选择坚固的、不易碎的坚固的、不易碎的材料材料形状形状:底要大些，底要大些，体现个性化的风格体现个性化的风格。底座底座第26页，共94页。第27页，共94页。第28页，共94页。第29页，共94页。Usb台灯风扇台灯风扇Usb台灯台灯+风扇风扇功能原理模仿第30页，共94页。o综合考虑功能、结构、安全、成本等因数是
8、设综合考虑功能、结构、安全、成本等因数是设计分析的基本内容，一个好的设计分析离不开计分析的基本内容，一个好的设计分析离不开对任何一个影响产品设计的主要因素的分析。对任何一个影响产品设计的主要因素的分析。设计分析设计分析第31页，共94页。o对各因素的不同考虑，就有了不同的设计方案对各因素的不同考虑，就有了不同的设计方案o思考：思考：各个因素之间的关系是怎样的？各个因素之间的关系是怎样的？第32页，共94页。第33页，共94页。第34页，共94页。第35页，共94页。第36页，共94页。第37页，共94页。第38页，共94页。o对象：小学、初中、高中、大学o材料：尼龙、帆布、皮革、塑料o背带：单
9、带、双带、拉杆o功能：装东西、日历时钟设计要点设计要点第39页，共94页。马上行动马上行动o从物、人、环境三个方面判断右图各个台灯是否适合学生从物、人、环境三个方面判断右图各个台灯是否适合学生在学习中使用？在学习中使用？（课本 P99）第40页，共94页。回顾：回顾：如何进行设计分析？如何进行设计分析？首先，从首先，从整体整体分析：物、人、环境；分析：物、人、环境；其次，按其次，按组成部分组成部分分析：分别对产品各组成部分的分析：分别对产品各组成部分的 功能、材料进行考虑。功能、材料进行考虑。设计一个中小学生随身携带的水壶，该如何设计一个中小学生随身携带的水壶，该如何 进行设计分析？请说出影响
10、设计的主要因素。进行设计分析？请说出影响设计的主要因素。练习练习第41页，共94页。设计“分”析方案“构”思-第42页，共94页。二、方案的构思方法二、方案的构思方法第43页，共94页。一、方案的构思一、方案的构思 是指人们在一定的调查研究和设计分析的是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完整的抽象一定的规律架构起来，形成一个完整的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现的思维过程。现的思维过程。最具挑战性，需要创新思维，大胆构思，发挥个最具挑战性，需
11、要创新思维，大胆构思，发挥个人潜力。人潜力。第44页，共94页。方案的构思方法方案的构思方法o草图法草图法o模仿法模仿法o联想法联想法o奇特性构思法奇特性构思法第45页，共94页。方案构思方法一：方案构思方法一：“画画”画草图画草图-第46页，共94页。1.草图法草图法:直观明了直观明了第47页，共94页。学生设计草图第48页，共94页。(1)(1)能大致表达设计者的设计意图；能大致表达设计者的设计意图；(2)(2)对画图技术不过分强调，也可随意修改；对画图技术不过分强调，也可随意修改；(3)(3)学生可自由发挥、不受拘束。学生可自由发挥、不受拘束。第49页，共94页。马上马上行动行动 请你运
12、用方案构思法设计一款新式产品，并用草请你运用方案构思法设计一款新式产品，并用草图法画在图法画在“我的创新设计我的创新设计”作业纸上（任选一项）。作业纸上（任选一项）。手机手机 拐杖拐杖 书包书包 茶杯茶杯 电话机电话机 台灯等台灯等第50页，共94页。由业界知名的由业界知名的Phoenix Design工作室设计的工作室设计的SK65草图曝光草图曝光第51页，共94页。方案构思方法二：方案构思方法二：“仿”模仿模仿-第52页，共94页。2.模仿法模仿法:简单易行简单易行第53页，共94页。新型导航仪新型导航仪振动陀螺仪振动陀螺仪 第54页，共94页。第55页，共94页。仿形仿形第56页，共94
13、页。仿生模仿仿生模仿 一位年青的妈妈，下雨天骑自行车一位年青的妈妈，下雨天骑自行车去接孩子，把孩子裹在雨衣里，孩子又去接孩子，把孩子裹在雨衣里，孩子又热又闷，哭着闹着要出来。这位妈妈一热又闷，哭着闹着要出来。这位妈妈一直想解决这个问题。直想解决这个问题。一次在动物园，她看到袋鼠妈妈一次在动物园，她看到袋鼠妈妈将小袋鼠放在胸前的袋里的情形，受将小袋鼠放在胸前的袋里的情形，受到很大启发，她马上回家把雨衣前面到很大启发，她马上回家把雨衣前面开了一个洞，装上一个帽沿，这样，开了一个洞，装上一个帽沿，这样，一个一个“袋鼠式母子雨衣袋鼠式母子雨衣”就出来了。就出来了。这种雨衣，很快由厂家开发出来，顿这种雨
14、衣，很快由厂家开发出来，顿时成为上海市场上的热门货。时成为上海市场上的热门货。第57页，共94页。第58页，共94页。功能模仿功能模仿 声控遥控器第59页，共94页。结构模仿结构模仿奥运场馆国家体育场奥运场馆国家体育场“鸟巢鸟巢”第60页，共94页。方案构思方法三：“想”联想联想-第61页，共94页。3、联想法、联想法 由此及彼由此及彼院 爱因斯坦说过：爱因斯坦说过：“想象力比知识更重要，因为知识想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识的源泉。严格地说，想象力是科学研究的实并且是知识的源泉。严格地
15、说，想象力是科学研究的实在因素。在因素。”古人的飞天梦古人的飞天梦 想象是思维的基础，联想是思维的重要手段。联想法是借助于某种形象引导观者的认识向一定方向集中，由观者产生的联想来补充没有直接交代的东西。第62页，共94页。结构迁移结构迁移第63页，共94页。功能迁移功能迁移第64页，共94页。原理迁移原理迁移第65页，共94页。多用升降篮球架多用升降篮球架 冬季上体育课时，上海的方黎同学看到全班冬季上体育课时，上海的方黎同学看到全班40多人多人只有一个篮球架练习投篮动作，投一次篮要等很长时只有一个篮球架练习投篮动作，投一次篮要等很长时间，同学们不仅没学会投篮，还冷得够呛。心想：如间，同学们不仅
16、没学会投篮，还冷得够呛。心想：如果能有一个可供几个同学同时练习投篮的球架该多好果能有一个可供几个同学同时练习投篮的球架该多好啊！啊！有一天，她和三个同学坐在一个方桌上吃早点，有一天，她和三个同学坐在一个方桌上吃早点，四人各坐一方。哦，有了！做个东南西北四个方位都四人各坐一方。哦，有了！做个东南西北四个方位都有球圈的球架，不就可以提高四倍的效率吗？她绘设有球圈的球架，不就可以提高四倍的效率吗？她绘设计图时，妹妹说：计图时，妹妹说：你给我们幼儿园的小朋友也设计一你给我们幼儿园的小朋友也设计一个篮球架好吗？个篮球架好吗？一句话提醒方黎还必须考虑球架的高一句话提醒方黎还必须考虑球架的高度问题。后来，她
17、又联想到家里的落地扇。如果球架度问题。后来，她又联想到家里的落地扇。如果球架也能像落地扇一样可升可降，不就可以适合各年级同也能像落地扇一样可升可降，不就可以适合各年级同学使用了吗？在老师和同学们的帮助下，学使用了吗？在老师和同学们的帮助下，多用升降篮多用升降篮球架球架诞生了，在第一届全国青少年科学创造发明比赛中诞生了，在第一届全国青少年科学创造发明比赛中获得了二等奖。获得了二等奖。多用升降篮球架第66页，共94页。方案构思方法四：方案构思方法四：“奇”奇思妙想奇思妙想-第67页，共94页。4、奇特构思法、奇特构思法 :与众不同与众不同猜一猜猜一猜第68页，共94页。可以通过它“唤醒”你喜欢的记
18、忆，制造出接近你梦想的环境，从而让你天天做美梦第69页，共94页。通过变形操作，一部手机可以在几秒钟内拉开成为一台有着大屏幕的笔记本电脑。第70页，共94页。这个手机并非普通手机，而是采用了一种名为ElekTex的设备柔软技术，从里到外就像个布疙瘩，能够随意清洗。第71页，共94页。带有康复功能的轮椅带有康复功能的轮椅第72页，共94页。第73页，共94页。第74页，共94页。构思奇特的人行桥构思奇特的人行桥第75页，共94页。第76页，共94页。设计分析设计分析 方案构思方案构思 比较权衡比较权衡第77页，共94页。三、方案的比较和权衡三、方案的比较和权衡第78页，共94页。实用美观创新稳定
19、性安全性环保性加工难易程度经济成本方案A方案B方案C方案D第79页，共94页。根据设计要求与设计原则对各个方案进行权衡。根据设计要求与设计原则对各个方案进行权衡。方案方案A：照明效果较差，造型美观，结构创新，稳定，耐久性较好，：照明效果较差，造型美观，结构创新，稳定，耐久性较好，安全性不高，环保性不好，制作稍难，价格适中。安全性不高，环保性不好，制作稍难，价格适中。方案方案B：照明效果较好，稳定，耐久性好，安全性高，环保性：照明效果较好，稳定，耐久性好，安全性高，环保性不好，制作简单，价格稍高。不好，制作简单，价格稍高。方案方案C：照明效果好，材料创新，稳定，耐久性好，安全性高，环保性：照明效
20、果好，材料创新，稳定，耐久性好，安全性高，环保性较好，制作难，价格适中。较好，制作难，价格适中。方案方案D：照明效果好，造型美观，稳定性不高，耐久性较差，安：照明效果好，造型美观，稳定性不高，耐久性较差，安全性较高，环保性较好，制作简单，价格便宜。全性较高，环保性较好，制作简单，价格便宜。设计台灯首先要满足基本功能设计台灯首先要满足基本功能照明，其次安全性，照明，其次安全性，再考虑结构稳定性和台灯的耐久性，最后综合考虑台灯的再考虑结构稳定性和台灯的耐久性，最后综合考虑台灯的加工难易等。抓住设计的核心与关键是权衡设计方案的必加工难易等。抓住设计的核心与关键是权衡设计方案的必要条件。要条件。第80
21、页，共94页。o方案的比较方法：根据实际方案可能达到的效果方案的比较方法：根据实际方案可能达到的效果与事先确定的设计要求进行比较，看是否达到了与事先确定的设计要求进行比较，看是否达到了设计要求，如未达到设计要求，要写出所受到的设计要求，如未达到设计要求，要写出所受到的限制。限制。o方案的权衡：方案的权衡：需要权衡的是方案各项指标在都满需要权衡的是方案各项指标在都满足设计要求的情况下，对一些相互矛盾的指标的足设计要求的情况下，对一些相互矛盾的指标的确定，如功能与经济；节约与耐用；制作难度与确定，如功能与经济；节约与耐用；制作难度与性能较好等。这时就需要从我们分析所得的一些性能较好等。这时就需要从
22、我们分析所得的一些因素去考虑确定取舍因素去考虑确定取舍 第81页，共94页。1、权衡时首先要考虑最关键因素；、权衡时首先要考虑最关键因素；2、其次考虑稳定性和耐久性；、其次考虑稳定性和耐久性；3、最后考虑加工难易程度、成本、环保性等。、最后考虑加工难易程度、成本、环保性等。是一个综合考虑过程，它们相互关是一个综合考虑过程，它们相互关联、互相制约，要抓住设计的核心与关键。联、互相制约，要抓住设计的核心与关键。第82页，共94页。课堂小结课堂小结1 1、四种方案构思法各有特点：、四种方案构思法各有特点：草图法草图法直观明了直观明了 模仿法模仿法简单易行简单易行 联想法联想法由此及彼由此及彼 奇特构
23、思法奇特构思法与众不同与众不同 2 2、方案构思的方法还有很多种，、方案构思的方法还有很多种，同学们可参阅报纸、杂志、书籍、同学们可参阅报纸、杂志、书籍、网络等渠道获取并灵活运用。网络等渠道获取并灵活运用。3 3、对于学生构思方案的评价，不以好坏论英雄，而要看在构思过程对于学生构思方案的评价，不以好坏论英雄，而要看在构思过程中能否利用中能否利用合适合适的方法，方案有没有的方法，方案有没有独到独到、新颖新颖的地方，是否形的地方，是否形成了多个方案，方案的构思是否理等。成了多个方案，方案的构思是否理等。4 4、最重要的是同学们要运用这些方法多实践、多创造！相信每位同学都最重要的是同学们要运用这些方
24、法多实践、多创造！相信每位同学都能成为一名优秀的设计大师。能成为一名优秀的设计大师。第83页，共94页。教学内容教学内容（重点介绍）（重点介绍）第84页，共94页。浪漫满屋浪漫满屋中中智恩写作时使用的智恩写作时使用的台灯，非常经典的台灯，非常经典的一款，意大利著名一款，意大利著名设计师的杰作！设计师的杰作！第85页，共94页。名牌的奢华名牌的奢华 Bauhuas台灯台灯著名的台灯品牌，设计始于上世著名的台灯品牌，设计始于上世纪纪20年代，有着年代，有着Bauhaus的的logo，懂行的人看到这个，懂行的人看到这个logo一定会睁大了眼睛去欣赏这件艺一定会睁大了眼睛去欣赏这件艺术品。术品。第86
25、页，共94页。Castiglioni兄弟的Arco 灯 这件Arco灯是1962年由意大利的设计师兄弟Achille Castiglioni和Pier Giacomo Castiglioni共同设计的。它受欢迎程度超乎人们的想象，成为一件经典之作。之后人们通常以此灯来描述 Castiglioni兄弟的设计风格：激进、大胆、却充满幽默和机智。Castiglioni兄弟在实践之外还在设计教育和设计理论领域做了很大贡献，他们力促创建“米兰三年展”（战后）、“金圆规奖”和“ADI工业设计协会”。1957年11届“米兰三年展”的大会入口与室内灯光设计就是由Castiglioni兄弟设计的。1968年哥哥
26、Pier去世之后，Achille继续进行产品设计，继续创造着经典。第87页，共94页。这个由模拟人类手臂骨骼的平衡弹簧操纵、屈伸自如的台灯是一位名叫George Carwardine的设计师在1932年设计的。到今天，这款经典台灯已经被几代灯具设计师所借鉴，它的功效性和设计上所具有的永恒的现代美感在70多年的生产和使用中得到了最好的证明。第88页，共94页。5.2 常用的创造技法常用的创造技法-第89页，共94页。1、“头脑风暴法头脑风暴法”o“头脑风暴法头脑风暴法”是由现代创造学的创始人、美国学者阿历是由现代创造学的创始人、美国学者阿历克斯。奥斯本于年首次提出，最初用于广告设计，克斯。奥斯本
27、于年首次提出，最初用于广告设计，是一种集体开发创造性思维的方法。是一种集体开发创造性思维的方法。o（1 1）原理：通过强化信息刺激，促使思维）原理：通过强化信息刺激，促使思维者展开想象，引起思维扩散，在短期内产生者展开想象，引起思维扩散，在短期内产生大量设想，并进一步诱发创造性设想。大量设想，并进一步诱发创造性设想。第90页，共94页。（2 2）原则）原则 o一、自由畅想，大家不受任何条条框框限制，放飞你想象一、自由畅想，大家不受任何条条框框限制，放飞你想象的翅膀，任思维凭空翱翔。的翅膀，任思维凭空翱翔。o二、延迟判断，在头脑风暴活动中，每一提出的设想当场不二、延迟判断，在头脑风暴活动中，每一
28、提出的设想当场不做评价，（消除影响自由畅想的一切负面因素，鼓励发言，做评价，（消除影响自由畅想的一切负面因素，鼓励发言，才能强化信息同时不断刺激思维，诱发新的思想。）才能强化信息同时不断刺激思维，诱发新的思想。）o三、以量求质，头脑风暴会议的目标是获取尽可能多的设想，三、以量求质，头脑风暴会议的目标是获取尽可能多的设想，从中提取有价值的创造，因此同学们的设想越多越好。从中提取有价值的创造，因此同学们的设想越多越好。o四、综合改善，这是一个吸收与完善的过程，也是一个相互补四、综合改善，这是一个吸收与完善的过程，也是一个相互补充一齐提升的过程。充一齐提升的过程。o五、限时限人，会议通常限定时间分钟
29、，人数五、限时限人，会议通常限定时间分钟，人数人左右。人左右。第91页，共94页。2、列举法、列举法一、特性列举法一、特性列举法o原理：通过对研究对象的特性进行详细分析，迫使人民进行逐项认真思考并原理：通过对研究对象的特性进行详细分析，迫使人民进行逐项认真思考并深入研究，进而诱发创造性设想的方法。深入研究，进而诱发创造性设想的方法。o实施步骤：实施步骤：o1 1、对象剖析：对对象进行系统、对象剖析：对对象进行系统(子系统子系统)分析。分析。o2 2、特性列举：列出系统的各种特性。、特性列举：列出系统的各种特性。o3 3、设想开发：姨各种特性进行推敲，对如何改变或改进原有特性提出、设想开发：姨各
30、种特性进行推敲，对如何改变或改进原有特性提出设想。设想。o4 4、设想处理：对获得的设想进行处理，给予实施、舍弃或再开发。、设想处理：对获得的设想进行处理，给予实施、舍弃或再开发。二、缺点列举法二、缺点列举法-将物体的特性中的缺点罗列出来，然后提出改进设想。将物体的特性中的缺点罗列出来，然后提出改进设想。第92页，共94页。3、设问法、设问法o(1)设问法是通过多角度提出问题，从中寻找设问法是通过多角度提出问题，从中寻找思路，进而作出选择并深入开发创造性设想思路，进而作出选择并深入开发创造性设想的创造技法。的创造技法。o(2)5W2H法：是从七个不同角度对事物进行提法：是从七个不同角度对事物进行提问来产生大量设想，从中诱发创造性思维进而问来产生大量设想，从中诱发创造性思维进而作出判断和选择。作出判断和选择。第93页，共94页。v4.主体附加法主体附加法主体附加法的原理就是在一个主体上附加一个主体附加法的原理就是在一个主体上附加一个东西，产生一个新的发明。东西，产生一个新的发明。附加附加 +主体主体 新产品新产品如：蜡烛为主体：如：蜡烛为主体：+金属圈金属圈防流泪的蜡烛防流泪的蜡烛 +灯罩灯罩防风蜡烛防风蜡烛第94页，共94页。
