《技术与设计1》 创新原则(教案)

第一篇：《技术与设计1》 创新原则(教案)

学习目标

理解设计的一般原则；理解设计的一般原则之间存在相互关联、相互制约的关系；初步学会用设计的一般原则来评价某个产品。

“不以规矩，不成方圆。”要设计好一个产品。除了要经历一个科学合理的设计过程外，还应遵循一些基本的原则。在长期的设计实践中，人们逐渐总结出创新、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。这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，并体现在设计过程的各环节之中，成为指导设计过程和进行设计评价的基本准则。

1、创新原则

设计是人类为了追求美好生活而进行的创造性活动。它改变了人们的生活环境，改变了人们的生活方式，同时也促进了社会的发展。那么什么是创新呢？创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。如创造一种新的产品，或使已有产品具有一种新的特性，或采用一种新的生产方法，或以新的商业方式来处理某种产品等。

案例分析

洗衣机的变迁

洗衣机是每个家庭都熟悉的家用电器。最早出现的洗衣机是用手来操作的，那是一个带柄的不漏水的箱子。洗衣时，将衣服和水都放进箱子里，然后转动手柄来搅动衣服。1907年，美国工程师阿尔瓦?费西尔设计出了第一台电动洗衣机--“托尔”，它利用一个圆筒的来回转动，使衣物翻动洗净。这是一种真正节省劳力的设计。随着工业技术的发展，利用机械代替人从事繁重的劳动成为可能。此后，洗衣机又经历了由单缸单洗到双缸半自动，再到全自动滚筒多次变化和更新的过程。

讨论

1、洗衣机的诞生和发展给我们的生活带来了什么？

2、比较相邻形态洗衣机的发展变化，并填写下列表格。

比 较

手工洗衣与 手摇洗衣机

手摇洗衣机与单缸单洗洗衣机

单缸单洗洗衣机与双缸半自动洗衣机 双缸半自动洗衣机与全自动滚筒洗衣机 主 要 变 化

创新是设计的核心。一个产品如果没有任何新意，就很容易被不断发展的社会所淘汰。生活因设计而丰富多彩，设计因创新而魅力四射。

设计过程中，一般可从原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进和突破，以实现创新的目标。要实现产品设计的创新，除了要最大限度地发挥人的智慧外，还应注意利用最新的技术成果和现代的设计理论与方法。

第二篇：通用技术《技术与设计1》模块试题

关岭民族高级中学

2011---2012 第1学期通用技术《技术与设计1》模块试题

一、单项选择1、1912年，在电灯发明50周年的时候，包括美国总统在内的500 多名社会名流在华盛顿隆重集会庆祝。爱迪生在经久不息的掌声中出场，他激动的说“倘若我做的工作给这个社会哪怕只带来一丝的幸福，那我也就因此而满足了……”这主要说明（）A、爱迪生对自己的发明很满意B、技术具有两面性

C、技术活动能实现自我价值D、技术解放人

2、技术可以解决人类所遇到的问题，给人类提供了很大的帮助，而有的时候技术又会给人类带来一定的危害。下边所列出来得技术对人类的危害中，不是危害地球自然环境的是（）

A、水土流失B、噪声污染C、酸雨现象D、胎儿鉴定

3、技术对人的解放作用表现为人依靠技术解放或延长了自己的手、脚……等身体器官，拓展了活动空间，提高劳动效率。下列技术的发展解放了人的体力的是（）

A、B超技术B、摄像技术C、电视技术D、蒸汽动力 4、20世纪中叶，美国施乐公司发明的复印机掀起了一场划时代的办公室革命，公司为阻止某些公司的加入，先后为其研发的复印机申请了500多项专利。这说明了技术的（）

A、目的性B、创新性C、综合性D、专利性

5、下列活动是科学活动而不是技术活动的是（）

A、蒸汽机的发明B、B超的技术C、万有引力的发现D、摄像技术的发明

6、有两家公司A、B经营电器，A公司的某职员盗取了该公司的商业机密卖给B公司，这时A公司应以侵犯（）告这个职员。

A.商标权B.商业秘密权C.商号权D.产地标记权

7、在人类社会的发展过程中，为了满足人们在“衣”、“食”、“住”、“行”、“交往”等方面的需求，相应产生了许多种技术。以下技术中，属于满足人们在“食”这一方面技术的是()

A、印染技术B、烹饪技术C、文字技术D、园林技术

8、以往电路图的设计都是手工绘制，烦琐且出错；随着电子技术发展，尤其电脑的发展，现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计，而且还可以进行仿真测试，这体现了技术与设计的什么关系？（）

A、技术的发展为设计创新提供了条件B、技术的发展和设计无关C、技术的发展对设计不产生影响D、技术就是设计

9、同学用木条、乳胶等做了一个长方形的奖状框用来放置他们获得的荣誉奖状（如下图左）。他们发现这个结构容易变形，便提出了如下四种改进方案（如下图右）。你认为不合适的方案是（）。

第9题图

ABCD10、2008年，国家认证认可监督管理委员会在对我国玩具产品强制性认证的专项清查活动

中，共撤销了问题较多的41家企业的62张强制性产品认证（CCC认证）证书。这个案例主要说明了设计应该遵循（）原则。

A、规范B、道德C、经济D、可持续发展

11、用于金属材料和塑料的连接，或有间隙存在的金属件之间的连接往往采用（）A、铆接B、黏接C、焊接D、榫接

12、以往电路图的设计都是手工绘制，烦琐且易出错；随着电子技术发展，尤其电脑的发展，现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计，而且还可以进行仿真测试，这体现了技术与设计的什么关系？（）

A．技术的发展为设计创新提供了条件B．技术的发展和设计无关C．技术的发展对设计不产生影响D．技术就是设计

13、技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式，下列哪种技术语言是沟通设计和生产之间的桥梁，是工程施工和产品加工制作的直接依据。（）

A、图表B、口头语言C、技术图样D、模型

14、光能手机应用先进的太阳能技术，机身表面被太阳能电池板覆盖，在阳光、多云、阴天、灯光、烛光下，均可随时为手机锂电池充电。光能手机的研制与开发，体现了下列选项中的（）设计原则。

A、安全性B、美观性C、可持续发展D、技术规范性

15、在人行天桥的设计中，通常要在阶梯两边安排一定宽度的斜面通道。这是为了（）。A、美观B、满足不同人群的需要C、提高强度D、节省建筑材料

16、我国的知识产权制度保护了发明者的创造并赋予发明人一定的权益，使发明者能设计创造出更多更好的新产品。下列不属于知识产权保护范围的是（）。

A、经营权B、著作权C、专利权D、商标权

17、在人类历史上，总是有人幻想设计“永动机”，以提供“没有本钱的能源”。“永动机”的设想一直持续了几百年，无论是从物理的方法，还是化学的方法，都没有成功，这样的设计为什么会失败（）。

A、它们不符合技术的目的性B、它们不符合技术的创新性 C、它们违反了基本的科学原理D、它们没有技术专利

18、以下没有侵犯知识产权的是：（）A、单位买来的正版软件光盘，刻录多份后分发给员工使用；

B、小张将某个公司的商标图案作为自己个人网站的Logo（标识）；

C、很多中华老字号的中文域名被抢注，这些企业不得不花钱从抢注者手中买回域名； D、小王将自己所在公司的一些商业秘密告诉公司的竞争对手从中牟利。

19、下列选项当中，属于技术活动的是（）A、研究广义相对论B、验证牛顿运动定律

C、实验验证万有引力定律D、“神州七号”飞船升空

20、徐明设想要对自己使用的普通手机进行改造，既在现有功能的基础上增加手电照明功能，以方便夜间行路照明。这种改造属于（）

A、原理创新B、功能扩展C、新技术应用D、外观设计

班级 高一（）班 姓名学号，通用技术《技术与设计1》模块测试题答题卡

一 选择题（每小题3分，共60分）

二、简答题（21小题每问2分计12分，22小题每问1计6分，共18分）

21、分析下列技术的产生分别满足了人的哪些需求。2.任选四种技术，分析该技术分别满足了人的哪些需求。

（1）印刷技术。（2）冰箱制冷技术。（3）纺织技术。（4）建筑技术。

（5）B

超技术

。（6）摄像技术。

22、连线题

三、分析题（每小题6分，共12分）

23、A市电热水器生产厂发明了一项高温预热式电热水器,在室内气温太低时,启用时可以先喷出高温水蒸气(达150℃)将浴室内温度提高,当室内温度达到一定温度(如20℃)后则停止喷射高温水蒸气,自动转入正常供热水洗澡状态。该产品开始很受北方寒冷地区用户的欢迎,但由于外壳受潮后会带220V交流电,而且喷出高温水蒸气的控制技术不够可靠,在洗澡时,间或喷出高温水蒸气,造成伤人事故,后来被迫停产。请分析，为什么？

24、在《三国演义》中“空城计”讲的是,诸葛亮因错用马谡而失去战略要地街亭,司马懿乘势引大军15万向诸葛亮所在的西城蜂拥而来。此时,诸葛亮身边无大将,只有一班文官,无法守城,也来不及撤离。于是,诸葛亮令人将城门大开,头戴纶巾,到城楼焚香弹琴。司马懿见状,十分疑惑,即下令返兵。其子司马昭问父亲何故退兵?司马懿说:诸葛亮一生都很谨慎,不会冒险。今大开城门,必有埋伏。在这个故事中,诸葛亮运用了什么思维方式?司马懿运用了什么思维方式?根据这个故事，对“空城计”能否取胜进行分析。

四、作图题（10分）

25、作出下面物体的三视图

第三篇：[技术与设计1] 7.1模型

7.1模型

【学习目标】

1.知道模型及其功能

2.理解模型制作在产品设计的不同阶段有不同的作用 【重点难点】

理解“草模、概念模型、结构模型、功能模型、展示模型”的区别 【教学过程】

7.1.1模型及其功能

模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。制作模型（或原形）是技术设计过程中的一个重要环节，也是一种技术方法。它可以使设计对象具体化，以有利于设计者把握设计的可靠性。在设计的不同阶段，往往需要制作草模、概念模型、结构模型、功能模型和展示模型等不同的模型，以满足不同的需求。

原形可以是产品设计本身,如制作单件的像框,像框本身就是它的原形,也可以是产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。案例分析： “神州三号”飞船中的模拟人

讨论：1.“神州三号”飞船中的模拟人有什么特征？

2.为什么要进行“模拟人”试验？ “神州三号”飞船模拟人载荷系统主要包括人体代谢模拟装置，模拟人生理信号设备和形体假人，能够定量的模拟航天员在太空中的重要生理参数。模型具有以下两个功能：（1）使设计对象具体化（2）帮助分析设计的可能性 案例分析： “大东方号”事例说明了什么

讨论分析导致“大东方号”首航失败的根本原因？ 7.1.2模型在不同阶段的作用

1.草模： 用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单地表式出来，供设计者探讨使用。

2.概念模型：用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格，布局安排，以及产品与人、环境的关系，从整体上表现产品的造型的整体概念。3.结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。

4.功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合的关系，并在一定的条件下用于实验。

5.展示模型：在结构模型与功能模型的基础上，采用真实材料，按照准确的尺寸，作成的与实际大小产品几乎一致的模型。【教学反思】

在教学的过程中发现讲解模型的时候难以形象地形容各种模型，主要原因是自己缺少制作，学生也缺少制作。因此在上此课之前，最好安排一节模型的制作课。这样讲解起来有对比，十分透彻，另外可以再添加设计评价的环节在这一章节中。

用心 爱心 专心

第四篇：机械创新设计方法与技术

机械创新设计方法与技术

摘要：创新的概念最早有美国的经济学家舒彼特提出，他把创新概括成：采用新技术；生产新产品；研制新材料；开辟新市场。[1]现代设计则是一种新型设计方法，其在机械设计过程中的优越性日渐突出，应用日益广泛。本文将简单介绍现代设计方法、设计过程、现代设计方法创新 及 现在设计的发展趋势展望。

前言：

发明创造是人类文明进步的原动力，在人类社会的发展与进步过程中发挥了极其重要的作用，设计是人类改造自然的一种基本活动。也是一种复杂的创造性思维过程。

所谓的机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术知识进行创新构思，设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品（装置）的一种实践活动。

所谓的现代设计是以计算机为工具、以工程设计与分析软件为基础、运用现代设计理念的新型设计方法。[2]

一、现代设计方法

现代设计方法是以设计产品为目标的一个知识群体的总称，所涉及的具体方法和具体内容十分广泛。包括优化设计、可靠性设计、价值工程、反求工程和绿色设计。

二、机械设计过程

机械设计的一般设计过程可分为四个阶段：产品规划（明确设计任务）、方案设计、技术设计和制造及试验。

三 现代设计方法创新

3.1 创新设计原则

(1)生态效益最好原则

要在设计过程中尽量选择污染较低的材料，避免使用有毒有害以及有辐射的材料。这是由于在产品制造和使用过程中，都要求产品对周围环境要满足“零污染”原则。

(2)安全可靠性原则

机械产品品质的保证要通过产品的安全可靠性来体现，产品在强度、刚度、稳定性、以及耐磨性均要满足设计要求，对于一些重型机械，要保证有一定的自锁和保险装置，确保操作人员的人身安全。

(3)经济效益最好原则

经济最佳性要从设计以及制造两方面考虑，设计上要选用正确的材料，保证合理的原理方案；制造上要保证零件的加工工艺和装配工艺。设计的产品不仅要满足客户的功能要求，还要保证成本低廉[3]。

3．2 机械创新设计技术

机械创新设计是指充分发挥设计者的创造性思维，利用人类已有的科学技术

成果，设计出具有新颖性、实用性以及创造性的机械装置。机械创新设计技术和

机械系统设计、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元设计等构成现

代设计方法学库，吸收了邻近学科有利的设计思想与设计方法，是有待开发的一

门新的设计技术方法。

创新设计包括两方面的内容，一是要改善生产生活中现有机械产品的性能，包括技术性、可靠性、适用性以及经济型；二是要创造设计出新的产品，以满足

生产生活的新需要。创新设计的核心内容就是要探索机械产品创新发明的机理、模式及方法，将机械产品创新设计过程程式化、定量化[4]。

3.3 创新设计方法

创新设计方法有很多种，下面简单介绍智力激励法、提问追溯法、联想类推

法、返向探求法、系统分析法、组合创新法六种。

（1）智力激励法

人的创造性思维特别是直觉思维在受激发情况下能得到较好地发挥。一批人

集合在一起，针对某个问题进行讨论时，由于各人知识、经验不同，观察问题的角度和分析问题的方法各异，提出的各种主意能互相启发，填补知识空隙，启发

诱导出更多创造性思想，通过激励、智慧交流和集智达到创新的目的。

（2）提问追溯法

提问追溯法是有针对性地、系统地提出问题，在回答问题过程中，便可能产

生各种解决问题的设想，使设计所需要的信息更充分，解法更完善。提问追溯法

有奥斯本体温法、阿诺尔特提问法、希望点列举法、缺点列举法。

（3）联想类推法

通过由此及彼的联想和异中求同，同中求异的类比，寻求各种创新解法。利

用联想进行发明创新是一种常用而且十分有效的办法。许多发明者都善于联想，许多发明创新也得益于联想的妙用。类比联想由一事物或现象联想到与其有类似

特点的其他事物或现象，从而找出创新解法。

（4）返向探求法

将人们通常思考问题的思路反转过来，从背逆常规的途径探寻新的解法，因

此返向探求法亦称逆向思维法。例如声音既是振动，那么振动为什么不能复现原

声呢？通过这样的反问，发明了留声机。

（5）系统分析法

对于技术系统，根据其组成所有影响其性能的全部参量，系统地依次分析搜

索，以探索更多和解决问题的途径。

（6）组合创新法

组合创新法是将现有技术和产品通过功能、原理、结构等方面的组合变化形

成新的技术思想和新产品。组合法应用的技术单元一般是已经成熟和比较成熟的技术，不需要从头开始，因而可以最大限度地节约人力、物力和财力。组合创新的类型很多，常用的有性能组合、原理组合、功能组合、结构重组、模块组合等

[5]

四、现代设计的发展趋势展望

所谓的现代设计是以计算机为工具、以工程设计与分析软件为基础、运用现

代设计理念的新型设计方法，、PRO-E、UG、Solid Edge，Solid Works，ADAMS

等都是常用的工程分析应用软件[6]。现代设计方法强调运用计算机、工程设计与分析软件和现代设计理念的同时，其基本的设计过程仍然是运用常规设计的基本内容。所以在强调现代设计方法时，不可忽略常规设计方法的重要性。对于机械工程来说，创新性思维要应用到生产中，但不是妄想，要有足够的专业知识积淀，机遇总是青睐有准备的人，拥有创造性的想法，要转变为机械创新设计成果，不断实践。创新性机械设计要积极地应用到社会生产中就会有很大的社会效益。参考文献：

[1]罗绍新，《机械创新设计》.北京：机械工业出版社，2003.[2]陈屹、谢华，《现代设计方法及其应用》.北京：国防工业出版社，2004.[3]潘兆庆，周济.《现代设计方法概论》.北京：机械工业出版社，1991.[4]邹慧君，《机械系统概念设计》.北京：机械工业出版社，2003.[5]苏航.机械产品的现代设计方法及创新.科学技术,2010:115

[6]童秉枢，《现代CAD技术》.北京：清华大学出版社，2000.

第五篇：技术与设计1 通用技术一教案全套(加实验)[定稿]

胡杨精神学习

高三（11）XX 在祖国西北的荒漠中，生长着一种高大的树种叫胡杨。我双看到余秋雨先生曾这样赞美它：“胡杨树一千年不死，死了一千年不倒，倒了一千年不朽。铮铮铁骨千年铸，不屈品质万年颂。”胡杨是沙漠中的英雄之树，是中华民族坚韧不拔的象征，更是边疆精神的体现。

就是这样一种植物，在恶劣的自然条件下毅然立定于大漠之中，胡杨可以把根扎到地下几十米深处吸收水分，供给自身的生存，哪怕有一丝生长的机会，都会从根部萌生幼苗。当沙尘暴袭来，胡杨被摧残得遍体鳞伤时，它就会用自己的“眼泪”来为自己包扎伤口；“胡杨”有着一个弯弯的脊梁，这样是为了适应恶劣的环境。这种一息尚存、绝不放弃的精神，值得我们敬仰和感悟。

在这广阔神秘的大沙漠中，胡杨不再是一个坚强生命的象征，它更代表了一种精神，锲而不舍，百折不挠，坚韧顽强，固守着千年不变的信念。

胡杨完美诠释了我们学生、热爱祖国、献身祖国的奉献情怀。我们学生正是拥有像胡杨一样的精神与品质，成功克服了高原缺氧、高寒等恶劣环境和难于想象的困难，顺利完成了各项艰巨的任务，坚韧的扎根在帕米尔高原上，保卫着祖国的平安与辖区群众的宁静的生活。也许有一天，胡杨也会倒成一弯古道，一抹斜阳，但胡杨不倒的精神，永远会激励我们的勤奋学习顽强。永远会激发我们学习中挑战苦难，战胜命运的勇气和力量。