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1、设计的基本原则（四课时）一、教学目标：（1）、知识目标：A、理解设计的一般原则；B、理解设计的一般原则之间存在相互关联、相互制约的关系；（2）、能力目标：初步学会用设计的一般原则来评价某个产品。能对有关的典型设计案例和产品进行设计的一般原则分析，培养学生的设计评价能力。（3）、态度和情感：培养学生认真的、严谨的、有计划的设计精神、负责的情操和周密思考的品质。让学生认识到设计的一般原则之间互相关联、互相制约、互相影响的关系，设计要有可持续发展的观点。（4）、重点和难点：知道设计的基本原则会用设计的一般原则来评价某个产品。 二、教学资源准备（1）、通过上网查找一些现实生活中能说明设计基本原则的实物
2、图片或录像资料。（2）、几种技术产品的技术标准（3）、几种标准件的实物三、教学过程复习导入：要设计一个好的产品，除了要经历前面学习的科学的和你的设计过程外，还应该遵循一些基本的设计原则。也就是在长期的设计实践中，人们形成的对设计的共性要求。设计必须具备创新、实用、经济、美观、道德、技术规范、可持续发展等设计的一般原则。这些原则既是设计的基本原则，又是评价设计作品的基本标准。这些原则之间往往互相关联、互相制约、互相渗透、互相影响，并体现在设计过程的各个环节之中。这一节课我们就来共同学习设计所遵循的基本原则。1、科学性原则首先，请看下面的填空题：（幻灯片放映）A、设计电动机、发电机遵循了（电磁感应
3、）的科学原理。B、照相机的镜头加增透膜遵循了（光的反射和折射）的科学原理。C、汽车制造成流线型遵循了（减小阻力）的科学原理。D、设计电冰箱遵循了（ 汽化吸热、蒸发制冷 ）的科学原理。E、那么设计永动机又需要遵循什么科学原理呢？（能量的守恒和转化定律）F、设计手机遵循了（ 无线电 ）的科学原理。不遵循科学规律的设计终将失败，比如永动机（第一类用动机和第二类永动机）都是不可能被设计出来的，因为它们都违背了我们的科学定律和定理。（设计要遵循自然界的科学规律）所以我们在设计时，首先应遵循科学性原则。2、实用性原则、美观性原则问题：（1）、以前的靠按钮或旋钮来实现开关或调台的的传统电视机为什么会逐渐被淘
4、汰，出现了现在比较高级的遥控电视机？（2）、以前的手机体积比较大，重量也比较大，而且功能也比较单一，现在的手机体积、质量小，而且功能也月来越来越多，用处也越来越大。为什么会出现这种状况？答：（1）、以前的电视机操作比较麻烦，接受效果不是很好，实用性比较差。现在带遥控的电视机操作方便，实用性更强了。（2）、手机变得越来越小巧玲珑了比起那些砖头手机，这些后来生产的手机携带更加方便了，听音乐看电影功能更加全面了，色彩丰富造型别致手机变得更加漂亮了。总之电视机和手机变得越来越实用了从它们的设计看设计应遵循实用性原则。电视机的外壳和颜色也不断地得到了更新和提高，更加适合人们生活的需要。手机外型也不断的得
5、到创新设计而变得更加漂亮了，也更加人性化了，它不在仅仅是通讯工具，同时也成了一件装饰品。爱美之心，人皆有之”，追求美是大众时尚；产品的美观，其内涵是非常丰富的，除了形状美、色彩美、材料美等以外，还有文化性的美、技术性的美、气质性的美、风格性的美、趣味性的美等，一件好的设计作品能充分体现设计者的美学造诣。从而归纳总结出设计还应遵循美观性原则。3、创新性原则问题：（1）、洗衣机由以前的单筒式到今天的双筒自动洗衣机以及超声波洗衣机、离子洗衣机、电磁去污洗衣机等新型洗衣机。对洗衣机的发展历程你有什么样的感想？（2）、阅读课本第 46 页“电话机的变化”创新是发展的前提，创新是设计的核心，创新设计的目的
6、是为了适应社会的发展和人们生活方式的改变，一般从外形、材料、结构、原理、工艺等方面考虑。遵循创新性原则，既体现了设计的特征，也满足了社会发展需要和人们追求新生活的需要。所以对于任何一个设计者来说，都应该遵循创新性原则4、 安全性原则问题： （1）、北方交大的一项调查表明，手机的电磁辐射，有一半被人体吸收，其中有四分之一被人脑吸收。据调查，长期使用手机的人，已经出现头晕、记忆力减退、视力下降、耳部出现红斑等症状。人们是不是对这种不安全因素置之不理？人们怎样去消除这种不安全的因素？ （2）、为什么小孩子的玩具都没有锋利的棱角和尖的的局部形状？（3）、为什么现在的轿车都配备安全气囊？（4）、为什么很
7、多家电产品上都要求必须通过 “CCC”认证？分析回答以上问题知道，安全是人类的最起码的要求，设计者必须认真考虑这方面的问题，设计者应对有可能造成的不安全因素予以说明、警示、将安全隐患降到最低程度。所以，设计应遵循安全性原则5、 经济性原则作为 2008 年北京奥运会主体育场， “鸟巢”早已举世闻名。但鲜为人知的是，在对“鸟巢”安全性、经济性进行充分科学论证的基础上，中国国际工程咨询公司提出了“去掉鸟巢盖子”的颠覆性意见，几经反复，最终得到采纳。根据中咨公司当时的测算，有没有盖子的工程造价相差 6 亿元。“但实际上，真正做下来，可能要增加 10 个亿，这个数字占了鸟巢总投资的 1/41/3。 ”
8、如果说一个有盖子的“鸟巢”就是为了取得令人震撼的闭幕式效果，那这个代价未免太大了。这个颠覆性意见一经提出，专家、业主、中咨公司的同事都大为震动，认为取消“鸟巢”盖子会引起社会的强烈反响，应当慎重。但胡元明却坚持请专家从不同角度对“鸟巢”方案进行具体的优化，细化，对自己提出的三个问题是否存在进行科学的论证。经过专家们反复讨论，科学论证，评估结果是：建议取消盖子。2004 年 7 月底，北京市长王岐山在考察澳大利亚悉尼奥运会场馆中得到启发，回国后提出了奥运场馆应该“瘦身”的理念。取消“鸟巢盖子”的建议最终被采纳。自从王岐山市长提出“为奥运瘦身”的理念之后，北京市几乎所有的奥运项目方案评估和优化工作
9、，都参照了中咨公司的意见，节约了20 亿元的投资。要点：经济性原则是用较低的成本获得较好的设计产品的原则。思考：应该从哪些方面着手降低成本，体现经济原则？答：设计者应该通过合理的使用材料，合理制定设计要求，注意加工工艺过程的经济性等方面的综合考虑，使自己的设计符合经济性原则。即从材料、技术、管理工艺（加工方法）包装、运输、仓储等方面考虑。6、 技术规范性原则各行各业都有自己的技术标准，如：ISO9000是国际标准化组织(ISO)颁布的关于质量管理体系的系列标准。ISO14000是关于环境管理的系列国际标准, CCC 中国强制认证，也可简称为3C，认证标志是产品准许其出厂销售、进口和使用的证明标
10、记。CE认证标志的商品表示其符合安全、卫生、环保和消费者保护等一系列欧洲标准要求。食品的QS安全认证问题：（1）、为什么很多产品上都标有“通过国际ISO9000体系、或ISO9001验证或ISO14000”等系列质量、环保标准？（2）、为什么具有全球漫游功能的移动电话可以在全世界上百个国家自由地漫游通话？ （3）、为什么火车能安全的运行在铁轨上？（4）、为什么不同的MP3、MP4产品都能在计算机上使用？答： （1）、因为他们的制造都是按照国际上统一的要求和标准。（2）、因为这些国家都使用相同的移动电话技术规范来建设它们的电话信号收发设备。（3）、因为铁轨都是按照严格的技术规范要求制造的。（4）
11、、因为这些产品的 USB 接口都符合同样的技术标准。总之，这些事例都说明，各行各业都有一些设计的技术规范，这些规范往往是实践经验和科学理论的总结，进行设计活动时必须遵循。有的技术规范是以“技术标准”的法规式文件出现的，这是产品设计制造必须要达到的技术要求，设计时必须按照执行。否则就有可能出现质量或安全方面的问题。（2）、技术设计规范性原则的意义：技术规范性原则技术的规范往往可以降低成本，减少工作量；对消费这选购产品以及企业进入国际市场也有很大的帮助。所以设计应该遵循7、 可持续发展性原则问题：（1）、为什么现在的方便带有使用可降解塑料制造？（2）、快餐盒为什么以谷物秸秆为材料制作？（3）、为什
12、么农业上推广高效、低毒、低残留农药化肥和可降解农膜？（4）、为什么现在大力发展水力和风力以及太阳能发电？答：（1）（2）（3）都是为了减少对环境的污染，减少对不可再上资源和材料的消耗。（4）是为了节省常规资源（不可再生资源），同时也是为了减少对自然环境的污染，减少有害气体的排放。可持续性原则：基本思想在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳入设计之中，将环境保护作为产品的设计目标和出发点。要点：产品的设计要考虑到人类长远的发展，资源与能源的合理利用，生态的平衡等可持续发展的因素。技术产品是与生态、环境、资源等等紧密相连的。要点：可持续性发展原则包括以下主要内容：（51 页）、设计过程的每一个决策
13、充分考虑尽量减少对环境的破坏。、尽可能减少原料和自然资源的使用，减轻各种技术、工艺度环境的污染。、在设计过程中最大限度的减小产品质量和体积，精简机构；在生产中减少损耗；在流通中降低成本；在消费中减少污染。、改进产品结构设计，使用过的产品废弃物中尚有利用价值的资源或部件便于回收，减少废弃物的垃圾量。思考：、为什么城市公交汽车改燃液化汽？、为什么汽车供油系统由传统的化油器改为电喷装置？、为什么以前家里的暖气管道原来都要钢管，现在被塑钢管道代替？小结：1、设计的基本原则（1） 科学性原则（2） 创新性原则（3） 实用性原则（4） 经济性原则（5） 美观性原则（6） 道德性原则（7） 技术规范原则（8） 可持续发展原则2、上述设计原则，也是评价一个技术产品最基本的标准，对设计的成败起着关键性的作用。3、积极参与讨论，形成发展的原则观。通过教师的分析总结，将知识内化。 促进学生知识内化，能力提升。
