1、設計的設計的一般過程一般過程發現與明發現與明確問題確問題制定設計方案制定設計方案制作模型制作模型或原型或原型產品的使產品的使用和維護用和維護測定、評估測定、評估及優化及優化一條線和一萬美元一條線和一萬美元 一個小故事一個小故事 美國福特汽車公司的一臺巨型發電機出現美國福特汽車公司的一臺巨型發電機出現了故障，很多人都修不好，只得請來了德國的了故障，很多人都修不好，只得請來了德國的電機專家來修理。這位德國專家來了以后，用電機專家來修理。這位德國專家來了以后，用了兩天兩夜的時間呆在發電機旁，這看看那聽了兩天兩夜的時間呆在發電機旁，這看看那聽聽，最后，他在發電機的頂上劃了一條線。告聽，最后，他在發電機

2、的頂上劃了一條線。告訴修理工，將頂蓋打開，將劃線處的線圈減少訴修理工，將頂蓋打開，將劃線處的線圈減少1616圈。故障果然被排除了。這位德國專家向福圈。故障果然被排除了。這位德國專家向福特公司索要特公司索要1 1萬美元的酬金。很多人認為不值，萬美元的酬金。很多人認為不值，因為故障很簡單，排除也很容易。同學們認為因為故障很簡單，排除也很容易。同學們認為值不值？值不值？ 從技術的角度看，人類進步與發展的過程就是不斷發現問題，不斷從技術的角度看，人類進步與發展的過程就是不斷發現問題，不斷進行設計，從而解決問題的過程。進行設計，從而解決問題的過程。問題問題:生活中為我們所不知而需要解答的話題。生活中為我

3、們所不知而需要解答的話題。問題的種類問題的種類例子例子備注備注科學問題科學問題太陽為何總是東升西落？太陽為何總是東升西落？社會問題社會問題大學生就業為什么這么難？大學生就業為什么這么難？技術問題技術問題怎樣使賽車速度更快？怎樣的椅怎樣使賽車速度更快？怎樣的椅子讓我們坐起來更舒服？子讓我們坐起來更舒服？我們重點關注我們重點關注與研究的與研究的問題是永遠存在的問題是永遠存在的觀觀察察生生活，活，你你能能發發現現什什么么嗎嗎? ?有人說：有人說：“當汽車的速度超過當汽車的速度超過200Km/h時，空氣阻力的問題時，空氣阻力的問題越來越明顯。越來越明顯。” 也有人說：也有人說：“我燒菜時放鹽的量老是控

4、制不我燒菜時放鹽的量老是控制不好。好。”流線型流線型電子顯示型電子顯示型 18761876年年3 3月月1010日，貝爾通過送話機喊日，貝爾通過送話機喊道：道：“沃森先生，請過來！我有事找你！沃森先生，請過來！我有事找你！” ” 在實驗室里的沃森助手聽到召喚，像發瘋在實驗室里的沃森助手聽到召喚，像發瘋一樣，躍出實驗室，奔向貝爾喊話的寢室一樣，躍出實驗室，奔向貝爾喊話的寢室去。他一路大叫著：去。他一路大叫著：“我聽到了貝爾在叫我聽到了貝爾在叫我！我聽到了貝爾在叫我！我！我聽到了貝爾在叫我！”這樣，這樣，人類有了最初的電話，揭開了一頁嶄新的人類有了最初的電話，揭開了一頁嶄新的交往史。交往史。 18

5、771877年，第一份用電話發出的新聞電年，第一份用電話發出的新聞電訊稿被發送到波士頓訊稿被發送到波士頓世界報世界報，標志著，標志著電話為公眾所采用。電話為公眾所采用。 18781878年，貝爾電話公司正式成立。年，貝爾電話公司正式成立。 1892年紐約和芝加哥的年紐約和芝加哥的電話線路開通。電話發明人電話線路開通。電話發明人貝爾第一個試音：貝爾第一個試音：“喂，芝喂，芝加哥加哥”，這一歷史性聲音被，這一歷史性聲音被記錄下來。記錄下來。 問題從哪里來？問題從哪里來？要主動發現問題要主動發現問題 必然碰到的 別人給出的 主動發現的生活（衣、食、住、行等）生活（衣、食、住、行等）需要（別人發現不足

6、）需要（別人發現不足）主動思考（開發新產品）主動思考（開發新產品） 發現問題發現問題進行設計進行設計解決問題解決問題請同學們從以下方面談談日常生活中的問題。請同學們從以下方面談談日常生活中的問題。課堂練習課堂練習簡介簡介 浙江省新昌浙江省新昌中學學生賈利港中學學生賈利港同學在家勞動時同學在家勞動時發現用手剝玉米發現用手剝玉米費勁，效率低，費勁，效率低，發明了家用簡易發明了家用簡易玉米脫粒機，獲玉米脫粒機，獲得大家的好評。得大家的好評。 日常生活是我們存在的背景和基礎，它往往蘊藏著日常生活是我們存在的背景和基礎，它往往蘊藏著豐富的問題資源。豐富的問題資源。1.1.“用心用心”觀察日常生活觀察日常

7、生活在日常生活中，你有過無意中發在日常生活中，你有過無意中發現問題的經歷嗎？現問題的經歷嗎？1.當人生病需要躺著用直吸管吸取杯中飲料時，如果當人生病需要躺著用直吸管吸取杯中飲料時，如果管子彎折了，就喝不到飲料。管子彎折了，就喝不到飲料。2.人們在喂嬰兒食物的時候不知道冷熱，會燙著孩人們在喂嬰兒食物的時候不知道冷熱，會燙著孩 子。子。3. 在使用折疊剃須刀時很不安全，常常刮破皮膚。在使用折疊剃須刀時很不安全，常常刮破皮膚。變色防燙碗變色防燙碗一種自帶吸管的易拉罐，其一種自帶吸管的易拉罐，其特征在于吸管為一可彎折吸特征在于吸管為一可彎折吸管，插入易拉罐體內部，易管，插入易拉罐體內部，易拉罐頂蓋中的

8、拉蓋連接著吸拉罐頂蓋中的拉蓋連接著吸管扣件，吸管插入吸管扣件管扣件，吸管插入吸管扣件內。此易拉罐獲得實用新型內。此易拉罐獲得實用新型專利專利。飛利浦飛利浦HQ46HQ46剃須刀（雙層剃須刀（雙層刀片設計剃須更舒適）刀片設計剃須更舒適） 獻獻計計獻獻策策 請同學們嘗試著提出在教室中遇到的技術問題。請同學們嘗試著提出在教室中遇到的技術問題。獻獻計計獻獻策策 請同學們嘗試著提出在教室中遇到的技術問題。請同學們嘗試著提出在教室中遇到的技術問題。2.2.“主動出擊主動出擊”收集和分析信息收集和分析信息 問卷分類：問卷分類： 1. 開放式問卷開放式問卷 2. 封閉式問卷封閉式問卷 3. 混合式問卷混合式問

9、卷 開放式問卷的特點：開放式問卷的特點： 所調查的問題是開放式的，被調查者可以根所調查的問題是開放式的，被調查者可以根據自己的意愿發表意見和觀點。據自己的意愿發表意見和觀點。1.家長每月一共給你的零用錢一般為多少？家長每月一共給你的零用錢一般為多少？ ( ) A. 250元以下元以下 B .250-400元元 C .400-600元元 D. 600元元2.你每月用于學習用品的消費你每月用于學習用品的消費 ( ) A .20元以下元以下 B.20-50元元 C.50-100元元 D.100元以上元以上3.你每月用于零食方面的消費你每月用于零食方面的消費 ( ) A.20元以下元以下 B.20-5

10、0元元C.50-100元元 D.100元以上元以上4 4. .你平時的消費觀念是：你平時的消費觀念是： （ ） A.A.名牌是身份的象征，穿名牌當然更有自信名牌是身份的象征，穿名牌當然更有自信 B.B.花的畢竟是父母的血汗錢，學生還是應有節儉的美德花的畢竟是父母的血汗錢，學生還是應有節儉的美德 C.C.同學們都有（如手機），我也要有，不然多丟臉。同學們都有（如手機），我也要有，不然多丟臉。5 5. .家長給零花錢的態度：家長給零花錢的態度： （ ） A. A.除了必要的開支，不會隨便給零花錢除了必要的開支，不會隨便給零花錢 B.B.一般是要多少，給多少一般是要多少，給多少C.C.聽自己說別的同

11、學都有，就會很爽快地掏錢聽自己說別的同學都有，就會很爽快地掏錢6 6. .平均每個月有剩余的生活費嗎？平均每個月有剩余的生活費嗎？ ( )( ) A. A.經常有經常有 B.B.偶爾有偶爾有 C.C.少的可憐少的可憐 D.D.入不敷出入不敷出7 7. .如果你中了如果你中了5050萬大獎，你會如何花費？萬大獎，你會如何花費？ 謝謝合作謝謝合作! !請問請問:右右邊是何邊是何種類型種類型的問卷的問卷?問卷調查問卷調查及分析及分析 調查的題目：調查的題目：作為學生你喜歡什么樣的杯子？作為學生你喜歡什么樣的杯子？ 調查的內容：調查的內容：從杯子的功能、材料、色彩、價格等從杯子的功能、材料、色彩、價格

12、等 方面進行問題設計。方面進行問題設計。高佳佳同學有關杯子的調查表（時間：高佳佳同學有關杯子的調查表（時間： 地點：地點： ）問卷調查問卷調查對象對象材料材料形狀形狀色彩色彩價格價格紙紙質質塑塑料料陶陶瓷瓷金金屬屬橢橢圓圓柱柱圓圓柱柱方方柱柱明明亮亮淡淡雅雅灰灰暗暗低低檔檔中中檔檔高高檔檔兒童兒童3 7 73 87 512 53 106 4 中學生中學生3 5 66 47 99 83 6 122 上班族上班族8 2 55 65 96 86 3 89 老人老人4 5 8 3 6 104 5 12 3 12 5 3 看后請同學回答：你發現了什么問題？從中了解到什么信息？馬上行動：看書馬上行動：看書

13、8181頁頁現場調查 筆可以有什么樣附加功能呢?案例案例 ：日本的本田公司某臺機器突然不動了，他們就采用追問到底來解決。機器為什么不動了？為什么保險會斷？為什么超負荷？為什么軸承會潤滑不好？為什么吸不上油？為什么會磨損？ 采用詢問法不僅可以發現問題，而且可以采用詢問法不僅可以發現問題，而且可以了解問題產生的原因。了解問題產生的原因。保險絲斷了。超負荷，電流過大軸承潤滑不好吸不上潤滑油油泵嚴重磨損因為沒有裝過濾器進入了鐵屑。3.3.在技術研究與技術試驗中在技術研究與技術試驗中 “尋求靈感、發現問題尋求靈感、發現問題”案例分析伽利略與體溫計模仿模仿DNA雙螺旋結構的立體栽培系統雙螺旋結構的立體栽培

14、系統 通過實踐，黃建洪發現普通立通過實踐，黃建洪發現普通立體栽培系統存在體栽培系統存在兩個問題兩個問題：澆灌過程：澆灌過程中水浪費現象嚴重；采光不均勻，導中水浪費現象嚴重；采光不均勻，導致不同平臺的植物生長狀況不均衡。致不同平臺的植物生長狀況不均衡。 黃建洪聯想到利用黃建洪聯想到利用DNA雙螺旋結構雙螺旋結構優優越性改造立體栽培系統，經歷半年多的設計越性改造立體栽培系統，經歷半年多的設計修改，他終于成功實施了設計方案，與普通修改，他終于成功實施了設計方案，與普通立體栽培系統比，該系統的植物種植密度更立體栽培系統比，該系統的植物種植密度更高。并且它可以根據植物的需要定時噴水，高。并且它可以根據植物的需要定時噴水，比普通立體栽培更節水。同時，它還能根據比普通立體栽培更節水。同時，它還能根據不同平臺植物的采光需要進行旋轉，讓所有不同平臺植物的采光需要進行旋轉，讓所有的植物能獲得均勻的采光。這個設計可以廣的植物能獲得均勻的采光。這個設計可以廣泛應用于大棚蔬菜的種植、各種花卉的培育泛應用于大棚蔬菜的種植、各種花卉的培育以及育種等多個領域。以及育種等多個領域。 浙林本科生一項試驗獨具創意浙林本科生一項試驗獨具創意 節節約約土土地地又又節節水水(一一) 問題的來源問