第七章 模型或原型的制作第一節(jié) 模型教學(xué)設(shè)計
2、原型的作用
（1）有利于對設(shè)計方案的實現(xiàn)效果進行評估。
（2）有利于實現(xiàn)對于大規(guī)模生產(chǎn)的生產(chǎn)技術(shù)與成本的估算。
【過渡】 既然原型具有許多作用和優(yōu)點，那么是不是所有的產(chǎn)品都是直接制備原型的呢？
我們先來看一個案例。
案例分析(一): 《大東方號》事例
【講解】《大東方號》集中了當時世界上最先進的各種動力設(shè)備，邀請了著名的造船專家，想制造一艘世界上最大、航速最快的遠洋輪船，但最后失敗了。其根本原因是一次的完成圖紙設(shè)計后就直接施工制造的《大東方號》輪船，雖然集中了當時造船技術(shù)的精華，但還是造成了動力設(shè)備與龐大船體的動力需要不匹配。
【評論】 從《大東方號》事件我們不難看出有時直接制作原型是不行的。在很多情況下，模型是很好的替代品。接下來我們就來學(xué)習(xí)有關(guān)模型的知識。
3、模型
【講解】模型（model）是根據(jù)實物、設(shè)計圖樣或構(gòu)思，按比例、生態(tài)或其他特征制成的與實物相似的一種物體。比如：奧運會主會場模型“鳥巢”、神州七號飛船模型、張衡天體運行的模型——渾天儀等
（奧運會主會場模型“鳥巢”、神州七號飛船模型、張衡天體運行的模型——渾天儀 ）
在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中，模型是相對于原型來說的。模型是指能反映原形事物某方面特性的等價物，其表現(xiàn)形態(tài)可以有多種。常見的模型有：實體模型、圖表模型、模擬模型和數(shù)學(xué)模型等幾種。
實體模型是根據(jù)幾何相似原理而制作的原型物體的幾何等價物，可以放大，可以縮小，可以是原型的復(fù)制品；
實體模型在技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計中的作用：
實體模型制作，是技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計中十分重要的一個環(huán)節(jié)。因為實體模型在設(shè)計中有著非常重要的作用。
（1）實體模型可以將設(shè)計方案變?yōu)榭梢暋⒖擅男蜗髮嶓w，可以更好地表現(xiàn)方案的特性。
（2）通過實體模型的制作，可以驗證設(shè)計的可行性。并為產(chǎn)品的投產(chǎn)及生產(chǎn)設(shè)備的準備提供可用信息。
（3）通過模型的運轉(zhuǎn)、試驗可以為產(chǎn)品的進一步優(yōu)化提供參考。
圖表模型是以圖表形式表現(xiàn)原事物的流程、結(jié)構(gòu)或發(fā)展趨勢的一種模型。如機構(gòu)組織圖，生產(chǎn)流程圖等；
模擬模型是用另外一種信號的運動情況來研究原系統(tǒng)信號運動情況的模型，比如，可以用電路圖中電壓信號的變化情況來替代力學(xué)系統(tǒng)中物體運動情況。
數(shù)學(xué)模型是一種以數(shù)學(xué)表達式來表現(xiàn)事物特性的一種模型。它廣泛用于復(fù)雜的社會系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)的研究中。
通過對模型的研究來研究原型，往往可以達到簡單、省事的目的。特別是在原型比較復(fù)雜，甚至沒有原型的時候，就更顯得重要了。
【講解】 請同學(xué)們結(jié)合生活實際列舉一些模型的例子。
【講解】 結(jié)合學(xué)生所舉實例講解。
【轉(zhuǎn)折】 那么具體來說模型在設(shè)計過程中能起到什么作用呢？我們以神州號飛船模型中的模擬人為例來討論。
案例分析（二）：神州飛船中的模擬人
“神舟三號”中的模擬人有什么特征?為什么要進行“模擬人”試驗?
【過渡】 從我們所列舉和分析的大量實例不難看出模型是設(shè)計的一個環(huán)節(jié)和一種重要的技術(shù)方法，而且模型在技術(shù)設(shè)計中發(fā)揮著重要的作用，接下來我們就來分析一下模型的功能。
二、模型的功能
1、模型使設(shè)計對象具體化。
2、模型幫助分析設(shè)計的可能性。
【講解】 在設(shè)計的不同階段，需要制作不同的模型。那么模型都有哪些種類呢？