第三章 設計過程、原則及評價第一節 設計的一般過程
方案構思:
[閱讀]
學生閱讀書49頁提供的多種材料、結構和連接方式,分析利弊。
[討論與思考]
方案構思是設計過程中最富有挑戰性的環節,它要求學生根據設計要求,大膽構思,努力挖掘自己的創造潛力,提出解決問題的多個設想。
[思考]
為解決設計分析階段提出的三個關鍵問題,請同學積極思考,根據書中列舉的材料、結構、連接方式的資料提出符合設計要求的多種材料、結構和連接方式。(你還能提出符合設計要求的其他材料、結構和連接方式?)
如:塑料、橡膠、大理石、版材等。實驗室圓凳。粘連、密度板連接等。
方案呈現
[閱讀]
同學們閱讀書中提供的四種方案草圖。
[討論與交流]
根據書中給出的四種方案草圖,將全班同學分成四組,每組同學選擇上述設計方案草圖中的一組進行討論,先在小組內對所選組中的各個方案的利弊進行討論形成自己的方案,并再在全班進行交流。(注意啟發學生在參考原在方案的基礎上,形成自己組的設計方案)
第一組學生: 討論a方案; 第二組學生:討論b方案
第三組學生: 討論c方案; 第四組學生:討論d方案
(以小組為單位進行交流,學生回答不全面的,老師再進行補充。)
方案篩選
[討論與交流]
組織學生對眾多方案進行初步篩選,淘汰明顯不符合設計要求或有明顯缺陷的方案。允許保留自己的設計方案。
[學生互評]
全班同學對篩選出來的方案進行互評,使同學們對選定的設計方案有更明確的認識。
(在篩選和互評過程中老師要注意引導保持和激發學生的積極性,對被淘汰的方案也要發掘其閃光點)
[教師小結]
在發現問題與明確要求的基礎上,我們要做的就是通過各種渠道,盡可能廣泛地收集設計所需的信息,通過對各種信息的歸納與分析,挖掘影響設計的主要因素,大膽提出各種設計想法,并依據一定條件對各種想法進行篩選,確定最終的設計方案,這就是我們上面要學習的主要內容。
3.制作模型或原型
完成方案篩選以后 ,就要開始制作模型或原型了。一般地,模型制作包括兩個階段,即繪制圖樣和制作模型或原型。
對于圖樣,我們既可以手工繪制,也可以用計算機輔助繪制。
陳晨等同學手工繪制出了三個設計方案的三視圖。左圖是方案c3的三視圖。關于如何繪制三視圖 , 請參閱本書第 120 頁。對于小型、簡單的產品可以直接制作產品原型,而對于大型、復雜的產品先制作縮小、 簡化的模型。
陳晨等同學根據繪制的加工圖樣進行了產品原型的制作。在經過鋸、削、刨、磨和裝配等幾道工序之后,他們制作出三個方案的產品原型。
4.測試、評估及優化
要明確設計方案是否可行,我們還必須進行各種測試、評估,以優化設計方案、完善產品原型。
測試:在模型或原型制作完成后,一般需要對其進行測試。測試的目的是檢驗產品在操作、使用過程中,在結構和技術性能等方面能否達到預定的設計要求。
陳晨等同學為了比較三個方案的優劣,對所制作的原型進行了承重力測試和穩定性測試,并對測試結果進行了匯總。
思考:你認為應如何具體實施承重力測試和穩定性測試? 還可以通過哪些測試來檢驗設計方案的可行性?
評估:在測試的基礎上,我們還要對設計方案和產品進行較為全面的評估。這種評估,在設計過程中需要反復進行。