資源簡介

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第二章 技術設計的基礎
通用技術 技術與設計1
學習目標
了解技術設計的一些創造性思維和工程思維
能理解和運用設計的原則進行設計分析
體悟技術設計的一般過程
能運用常用的設計構思方法進行設計構思
體悟設計的系統分析方法
能識讀簡單的機械加工圖、電路圖、效果圖、裝配圖
能手繪或用軟件繪制草圖和簡單的三視圖
第二章 教學內容
第1節 設計的創造性思維和工程思維
港珠澳大橋 “橋—島—隧”設計
視頻導入
1．發散思維
一、創造性思維
看到這個蘋果時，你想到了什么？
發散思維是以思維的問題為中心向外擴展各種想法，包括多角度的思考和多樣性的構思，是思維的不斷發散。
一、創造性思維
發散思維的特點：
流暢性
變通性
獨特性
1．發散思維
一、創造性思維
1．發散思維
以自行車創新設計實踐為例，把自己的創新設想和思維感悟填寫在書中的表格中。
角度 創新設想
材料
功能
結構
形態
組合
思考：自行車的發散思維設計
一、創造性思維
2．逆向思維
人的思維具有方向性，解決問題時，人們習慣按照熟悉的常規的思維路徑去思考，即采用正向思維。逆向思維是擺脫常規思維羈絆的一種創新思維方式。
逆向思維又叫反向思維它的特點是采用與正向思維完全不同(甚至相反)的方法來思考問題，提出解決問題的方法。
一、創造性思維
2．逆向思維
拓展學習：
反轉逆向思維法
轉換逆向思維法
缺點逆向思維法
一、創造性思維
3．聯想思維
聯想思維是指人的表象記憶系統中由于某種誘因使不同表象發生聯系的一種思維，它“由此及彼、觸類旁通”的特性，常把人的思維引向更深、更廣括的境地。
從下面的自然現象，聯想到什么：
不怕冷的北極熊
可以爬墻的壁虎
荷葉保持清潔
一、創造性思維
2．聯想思維
一、創造性思維
3．聯想思維
拓展學習：
接近聯想、相似聯想、對比聯想、因果聯想、類比聯想
什么事物引起你聯想 通過聯想產生了什么創意
實踐：
聯想思維與設計創意
一、創造性思維
腦筋急轉彎
一位公安局長在路邊同一位老人談話，這時跑過來一位小孩，急促的對公安局長說：“你爸爸和我爸爸吵起來了！”
老人問：“這孩子是你什么人？”公安局長說：“是我兒子?！闭埬慊卮穑哼@兩個吵架的人和公安局長是什么關系？。
答案：“局長是個女性，吵架的一個是局長的丈夫，即孩子的爸爸；另一個是局長的爸爸，即孩子的外公?！?br/>一、創造性思維
4．定勢思維
定勢思維是按照以往經驗、習以為常的思路和方法去思考和處理問題的思維方式。
定勢思維的特征：
趨向性
常規性
程序性
一、創造性思維
4．定勢思維
鄧克爾“蠟燭難題”實驗
給你圖中的材料，需要把蠟燭釘到墻上，且不能讓蠟油滴到桌上。
一、創造性思維
4．定勢思維
生物學家往玻璃杯中放入一只跳蚤，跳蚤輕易的就跳出來。
再把這只跳蚤放入加蓋的玻璃杯中，結果一次次跳起，一次次被撞。
最后，這只跳蚤變的聰明起來，它開始根據蓋子的高度來調整自己所跳的高度。
一周之后取下蓋子，而跳蚤卻再也跳不出來了。
“跳蚤效應”
啟示？
一、工程思維
三峽工程視頻
以系統分析和比較權衡為核心的一種籌劃性思維。
科學性
定向性
求解的非唯一性
價值性
集成性和綜合統籌性
矛盾性和協調性
可靠性要求和“容許誤差”的限度
一、工程思維
要考慮的因素:
防洪減災、蓄水抗三峽工程中的工程思維旱、水道通航、
水力發電、地質結構、泥沙石污物淤積、氣候生態變化、魚
類通道、移民搬遷、地震預防、安全防范、潰壩風險等。
系統分析及風險評估:
三峽工程設計者對工程的科學性、經濟價值、社會價值，
以及對自然環境、生態和人文社會的影響等要素進行了系統
的分析，對工程的可靠性、工程風險等進行了評估，并采取
了可靠的保證預防措施。
比較權衡、綜合決策:
三峽大壩的建設高度涉及多種相互影響、又相互沖突的因素:大壩建的越高，其蓄水調控能力就越大，防洪效果就越好，但上游被淹沒的土地就越多，生態破壞就越大，人口搬遷也越多，還牽涉大量難以遷移的歷史古跡。設計者經過分析、比較、權衡，最后把三峽大壩設計為最大壩高181m,水庫正常蓄水位高程175m。這樣的大壩高度和水庫蓄水位高程，既保證了庫容需求，保證了發電需求，又減少了對生態的破壞。
實踐：自動澆花系統應用在蔬菜大棚中
一、工程思維
小結
練一練
1.小明準備自己設計一個臺燈，他對臺燈的設計大膽的設想，開關能否設計成更加方便的形式，能否人不在燈前就自動關燈，能否方便地控制合適的亮度，能否改變原來支架的方式，這種思維方式屬于（ ）
A.逆向思維
B.發散思維
C.定勢思維
D.聯想思維
B
練一練
2.破冰船最初都是依靠自身重量向下壓破冰的，這時船頭需要做得很厚重，后來人們改為從冰下向上破冰，效率大大提高，請問這個設計利用了什么思維（ ）
A.逆向思維
B.發散思維
C.定勢思維
D.聯想思維
A
練一練
3.根據蝙蝠利用超聲波定位的原理，人類發明的聲吶，請問這種思維方法是（ ）
A.逆向思維
B.發散思維
C.定勢思維
D.聯想思維
D
練一練
4.在運用工程思維對三峽大壩進行設計的過程當中也曾遇到過不少困難，其中科學家們曾經圍繞大壩的高度問題展開多次論證。大壩建得越高，其蓄水調控能力就越大，防洪效果就越好，但上游被淹的土地就越多，生態破壞就越大， 人口搬遷就越多。這體現了工程思維的（ ）特點。
A.定向性
B.科學性
C.風險性
D.矛盾性
D
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