資源簡介

3.2 明確問題
【第三章】【發現與明確問題】
知識回顧——3.1發現問題
一、問題的來源
（1）必然遇到的
（2）別人給出
（3）設計者主動發現
二、發現問題的途徑與方法
（1）觀察日常生活 （2）收集和分析信息 （3）技術研究與技術試驗
學習目標
Learning goals
解決問題受到的限制
明確問題的內容與價值
明確設計要求
明確問題的內容和價值
第
一
部
分
di
yi
bu
fen
一、明確問題的內容
例1: 能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品? 這個問題明確嗎？
一九五四年在巴西發現的UFO
被一架美國戰斗機追蹤的UFO
一、明確問題的內容
2、問題表述本身是否明確
3、問題產生的原因是否明確
1、提出問題的目的是否明確
4、問題應用環境是否明確
一、明確問題的內容
判斷以下問題是否明確.
1.能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品?
2.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來?
答：不明確。
要收集的是什么,是否存在都不清楚。那么設計的對象就不明確了。
答：不明確。
要收集的冬天下的雪的范圍不清楚，如是所有的雪，那就是不可能的事了。
利用的目的也不明確。
一、明確問題的內容
　　能否設計一款沒有電磁輻射的手機，以確保人們的健康？
　　這個問題明確嗎？請分析。
案例分析
一、明確問題的內容
問題表述本
身是否明確
設計沒有電磁輻射的手機
問題產生原
因是否明確
電磁輻射對人健康不利
提出問題的目
的是否明確
減少手機對人健康的危害
能否設計一款沒有電磁輻射的手機，以確保人們的健康？
（該問題內容明確）
日常環境
問題的應用環境是否明確
一、明確問題的價值
　　能否設計一款沒有電磁輻射的手機，以確保人們的健康？
違背
科學原理
這樣的手機能設計成功嗎？
一、明確問題的價值
判斷問題的價值，可從以下方面進行分析:
所提出的問題是否遵循基本的科學原理？（科學性）
迄今為止能否確認該問題尚未得到充分解決？（新穎性）
在你調查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？（普遍性）
在多個問題同時發生時，該問題是否為主要問題?（主要性）
現有技術條件能否解決該問題？技術發展后呢？（可行性）
解決該問題所需投入？投入與產出的比是否理想？（經濟性）
一、明確問題的價值
永動機：能夠在不消耗任何能量的前提下，可以源源不斷地對外做功。不遵守能量守恒定律。（能量不能憑空產生，不能憑空消失，只能一種形式轉換為另一種形式。）
（1） 是否遵循了科學原理（科學性）
一、明確問題的價值
（2） 是否已得到充分解決（新穎性）
　　夏天愛吃冷食，冰鎮西瓜、冰鎮水果，愛飲冰鎮汽水兒，冰鎮酸梅湯等。提起冰鎮餐飲，不能不說說昔日的冰窖（貯藏冰的地窖） 。
一、明確問題的價值
（3） 是否具有普遍意義（普遍性）
滴眼藥水的漏斗眼鏡
一、明確問題的價值
（4） 是不是主要問題（主要性）
　　減少汽油揮發解決能源危機
一、明確問題的價值
（5）現在的技術能否解決（可行性）
　　收集雷電的能量
一、明確問題的價值
（6） 投入產出是否理想（經濟性）
　　讓小老鼠工作發電
案例分析：“假如我能隱形的話……”相信很多人都曾有過這樣的幻想。古代無論東西方都有過不少關于隱形的傳說，而《哈利波特》里那件隱身斗篷不知讓多少人暗暗流過口水。
一、明確問題的內容和價值
據英國《每日郵報》報道，美國國防部投資的一家加拿大生物科技公司負責人近日首次向媒體透露，他們已經研究出一種隱形面料，面料外表可形成折射投影，人躲在后面可與周圍景物完全融為一體而不被發現。目前，隱形面料已經在加拿大和美國的軍隊中應用，用于制作隱形迷彩衣。
一、明確問題的內容和價值
一、明確問題的內容和價值
市場
調研
文獻
檢索
訪談
詢問
問卷
調查
信息收集、調查分析
明確問題的內容與價值，除了需要進行一些主觀的分析外，還可以借助一些研究手段（如信息收集、調查分析等）來進行。這樣，既可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內容與價值，又可以為分析問題解決的條件及實現的可行性、提出設計要求奠定基礎。
案例分析：“假如我能隱形的話……”相信很多人都曾有過這樣的幻想。古代無論東西方都有過不少關于隱形的傳說，而《哈利波特》里那件隱身斗篷不知讓多少人暗暗流過口水。
現在的我們能否設計一款隱身衣供戰士使用嗎？
一、明確問題的內容和價值
解決問題受到的限制
第
二
部
分
di
yi
bu
fen
二、解決問題受到的限制
主要受到兩方面限制
1.設計對象的特點和問題解決的標準
2.設計者的技術能力與條件
二、解決問題受到的限制
1.設計對象的特點和問題解決的標準
軍用筆記本電腦
（幾萬到幾十萬）
兒童電腦
800元
二、解決問題受到的限制
2.設計者的技術能力與條件
美國國家防務亞洲問題分析評測顧問：中國解放軍目前已開始批量裝備的中國產T99式主戰坦克，它的能力已經超越了我們所能承載的想象。
二、解決問題受到的限制
2.設計者的技術能力與條件
美印度國防部30年的努力付諸流水，最終只好無奈地取消本土自行研發和制造的“阿瓊”主戰坦克的成軍計劃，而已經生產的少量“阿瓊”坦克將用于執行訓練任務。
“阿瓊”坦克計劃前后共耗資約35億美元，最后卻只得到了包括原型在內35輛成品車。均價高達1億美元的訓練坦克-“阿瓊”留給印度的，只有苦澀的回憶。
二、解決問題受到的限制
2.設計者的技術能力與條件
蘇聯投入過量的資源以應對美國的“星球大戰”騙局，最終自食惡果。
　　在明確問題的內容和價值，及解決問題所受到的限制后，就可以將該問題視為一個設計對象，提出具體的具有一定可行性的設計要求了。
明確設計要求
第
三
部
分
di
yi
bu
fen
三、明確設計要求
課本案例：當我們對解決問題所受到的限制做了全面的梳理和分析之后，就可以將該問題明確地視為一個設計對象，并依據已有的調查、研究和分析，提出具體的、具有一定可行性的設計要求了。
三、明確設計要求
設計課題：一款可折疊式多功能學習用燈
設計要求：
（1）使用功能：學習照明、收納文具、時間顯示
（2）技術指標：照度≥250????????距光源300mm處，頻閃≥3125Hz。
（3）外觀要求：美觀，簡潔，方便收納
（4）光源選擇：全色光源，節能環保
（5）供電方式：直流供電（電壓≤12V）。
（6）成本要求：100元以內。
?
三、編寫設計計劃
為了保證設計的順利實現，我們需要制訂設計計劃。設計計劃可以更好地保證設計有目的、有計劃地進行，可以通過工作程序的排列來表示。
三、編寫設計計劃
為了統籌安排設計進度，合理利用設計資源，并根據時間要求以及設計各個階段的工作量和設計的難易程度，科學、合理地分配時間，在完成設計計劃的基礎上，還需要制訂一份設計計劃書。
編寫產品使用說明書
三、編寫設計計劃
設計各階段工作的展開，有的可以同時進行，有的需要依次推進。因此也可以用時間進度計劃表作為進度指導。
課堂小結
一、明確問題的內容與價值
1、明確問題的內容
2、明確問題的價值
科學性、新穎性、普遍性、主要性、可行性、經濟性
二、明確解決問題受到的限制
1、設計對象的特點和問題解決的標準
2、設計者的技術能力與條件
三、提出具體的可行性的設計要求
課堂練習
導學練 課堂導學P23、24
課后作業
導學練 同步導練P125、126
謝謝聆聽

展開更多......

收起↑