資源簡介

《通用技術》必修1第四章
第四節 設計的交流與評價
教學設計
教學背景
黨的二十大報告指出，“教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐。必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略”。
通用技術是一門與科學技術息息相關的學科?；仡櫲祟惖陌l展歷程，從石器時代、青銅時代、蒸汽機時代直到當今的信息時代，技術進步改變著人類的生活和生產方式。我們的生活、工作、生產處處都要用到技術，例如我們手中拿的圓珠筆和鋼筆就是多次技術改造的結果，使我們足不出戶就可以了解世界的電視機也是技術發明的成果。認識技術、善用技術，已成為現代人必須具備的素質。
教學目標：
知識與技能
理解設計的交流和評價方式，學會對設計過程進行多方面、多角度的評價
了解專利的重要性、種類申請與保護，形成技術的安全和責任意識、標準與專利意識
情感態度與價值觀
從了解工藝含義到明白工藝處處存在我們生活中。知道工藝對工業生產的重要性，同樣的材料，不同的工藝技術會立生不同的產品，工藝的好壞決定著產品質量的優劣。從而樹立工藝要精湛，產品才能優秀的理念，培養學生對技術的正確態度以及良好的技術理念和素養。
感受工匠精神對技術制造質量的獨特作用，體會工藝的優質對成品的重要性，形成嚴謹細致精益求精、追求卓越的工作態度。
教學內容分析:
本書的第四章就是以問題的解決過程為線索來展開的，教材以貼近生活實際的廣告宣傳燈設計為例，引領同學們經歷技術設計與制作的過程。
通過第四章的學習，同學們將會掌握相關的技術設計的知識和技能，了解設計中可能遇到的各種問題，綜合考慮設計的條件和因素，優化設計方家，最終實現設計方案的物化，從而達到提高核心素養的目的。同時提高實踐活動的成效，以知促行，學以致用。
學情分析:
確定設計方案后，下一步就需要根據設計方案制造出產品。但是想要達到最終的設想，僅靠手繪圖或計算機三維效果圖是遠遠不夠的，我們還需要通過進一步的學習，將設想變成現實。
本章我們將根據設計的要求，挑選合適的材料，運用合適的加工工藝，使用工具，最終制作出一個產品的原型或模型。 在這個過程中，既要尊重原始設計，又要提倡大膽創新，還需要處理好結構、空間、色彩搭配、材質肌理等關系，并時刻謹記操作安全。我們還要點結歸納在設計制作各個階段做的測試和評價，通過測試和評價，使作品得到進一步的提升和完善。相信經過我們的努力，一定能把美好的設想，轉化成實實在在的成果。
教學重難點:
重點:設計的交流和評價
難點:專利的認識、申請、保護和運用
教學策略:
本節課教學主要由教師通過實物圖片和多媒體手段設置學習情境，并加以引導，讓學生在過程中自主探究、自主建構設計原則知識并形成能力。
教學準備:
展示用的圖片、其他技術產品、多媒體課件。
　　教學過程:
　　情景導入:
老師：本節課我們學習《通用技術》必修1第四章第四節設計的交流與評價。
交流在技術設計中發揮著重要作用。李明小組在校慶廣告宣傳燈的功能拓展上就征求了班內其他小組、校慶籌備小組、教師及親朋好友的意見，還聽取了技術專家的建議。
評價貫穿于設計的全過程，評價需要制訂評價標準和采用合適的方法。李明小組經過認真地交流討論，決定從校慶廣告宣傳燈的結構、外形、材料、宣傳效果、光源情況、安全性、穩定性等方面來確定評價項目，并計劃邀請其他小組的同學、教師和工藝廠的師傅參與評價。
導學思考
你們小組在模型的設計和制作過程中，采用了哪些方式進行交流 你準備對本小組設計制作的模型從哪些方面進行評價 你們小組考慮過為作品申請專利嗎
一、設計的交流
住務
通過回顧本小組設計制作的實踐，體悟設計交流的重要性。
設計交流是保證設計成功不可缺少的步驟。如在校慶廣告宣傳燈的設計制作中，無論是方案的構思、材料的選擇、設計的優化和權衡，還是作品的制作、測試，設計交流都發揮了重要作用。
案例
高一（2）班在校慶廣告宣傳燈的設計中采用了多種交流方式。
(1)專題研討會。班里專門召開了校慶廣告宣傳燈的設計研討會，師生就設計問題進擇了交流和深入的討論。
(2)咨詢專家。請了燈飾廠的工程師在校慶廣告宣傳燈的材料選取、結構形式、運行模式、控制方式、安裝放置等方面提供了技術咨詢，為同學們解決了設計中的一些疑難問題。
(3)用戶調查。印制了用戶調查表，征求了同學、教師、校領導及家長對宣傳內容的意見。
(4)網上交流。為更廣泛地集思廣益，有些小組將設計問題放到了網上進行討論交流，收到了較好的反饋。
(5)展示會。分別舉行了設計方案和作品成果展示會。邀請了專家、學校領導、學生家長等對制作成果進行了鑒定和評價。
大家都認為，一系列的設計交流活動，可以解決許多設計問題，對設計的改進和優化具有重要作用。
立即行動
請把小組的設計交流情況填寫到表4-15中。
表4-15 設計交流情況
序號 交流方式 交流內容 交流成果
1
2
3
二、設計的評價
任務
了解技術設計評價的依據和評價方式，嘗試為本小組的項目制訂總體評價表，并進行評價。
方法指導
(1)技術設計需要遵循設計的原則，所以設計的原則是技術設計評價的重要依據。如設計的安全性、功用性、經濟性、可靠性、美觀性、人機關系、綠色環保、可持續發展等。
(2)許多技術都有相應的技術標準，如行業標準、部頒標準、國家標準等，在技術設計評價中可以依據這些標準進行評價。
(3)技術設計都有具體的設計目標、設計計劃，所以要對設計目標、設計計劃的執行落實情況進行評價。可依據測試報告，用戶使用報告等評價產品和項目完成的質量。
(4)評價的方式可以采用組內自評、展覽會展示、用戶試用、同類作品比賽、組織專家評價、召開產品鑒定會等。
案例1
臺燈的評價
劉輝同學在學習通用技術后，運用所學的知識設計制作了一款可調節亮度的臺燈（圖4-20）。該臺燈主要由廢舊PVC水管、可調節電阻的開關和低瓦暖光燈泡組成，表面噴上了藍色噴漆，燈罩仍保持原色。劉輝為該臺燈制訂了評價表（表4-16），并采用組內自評的方式進行了評價。
表4-16臺燈的評價
序號 評價項目 評價方法 評價情況 評價意見 改進建議
1 功能 對作品進行通電測試 可以調節，亮度適合 好 采用反射能力更強的燈罩或使用LED燈，可增加亮度
2 安全性 對作品進行持續通電3小時 電源線發熱，燈罩發黃 不合格 更換粗電源線，光源改為LED燈
3 穩定性 將作品傾科30 傾斜倒下 不合格 在底座管內適當加些重物，降低重心
4 美觀性 觀察 噴漆均勻 一般 貼上一些圖案會更具魅力
5 光照角度的靈活性 調節燈光的高度和照射方向 不能調節 差 將支架改為可調節高度和方向的結構
6 價格 與同類產品做對比 價格只有同類產品的1/3，性價比較高 好
總體評價和建議:
經過測試，此款臺燈亮度合適，并能根據不同的需要調節亮度，節省能源；在安全性和穩定性方面存在問題，應更換租電源線和LED燈，并在底座管內適當加些重物，降低重心；貼上一些圖案可使合燈更具美感；光照角度調節的靈活性有待改進；在改為LED燈后價格會有所提高，但考慮到LED燈節能性好、使用壽命長，從長遠來看，性價比會比原來的光源高。
案例2
評估某技術設計項目是否列入重點項目時需要專案評價。需要為此制訂專家評價表（表4-17）。各種評價要素分別占一定的權責。相關專家進行評價和打分，然后統計總分，與其他參評產品（或項目）一起排定名次和等級。
4-17 某技術設計的專家評審表（參見教材P154）
實踐
各設計小組依據技術設計的原則、設計制作模型的行業標準及小組的設計制作目標等，制訂本小組模型的總評價表，采用組內自評的形式進行評價。
撰寫評價報告
任務
了解評價報告的寫作方法，為本小組模型撰寫評價報告。
進行投術設計的評價，需要寫出評價報告。
方法指導
按照既定目標和各項規范要求，對技術設計進行全面系統的檢查評價，并將檢查評價的情況和各項結果歸納成書面材料，形成評價報告。
1.評價報告的特點
評價報告具有產肅性、真實性和正確性（表4-18）。
表4-18 評價報告的主要特點
特點 說明 要求
嚴肅性 評價一般涉及兩個方面:一是對工作全面評價，如好、一般、差，對此要做出明確恰當的結論；二是涉及對原有目標和各項工作的規范做出必要的修正。 在充分了解情況和掌握第一手材料的基礎上，進行認真嚴肅的分析，做出明確的評價和結論性意見。
真實性 所用材料料不能隨意發揮和虛構，材料不真實，會做出錯誤的判斷。 要引用真實、準確、可靠的材料，材料必須一件件核實，每個細節、數據都不放過，道聽途說的材料決不寫進評價報告中。
正確性 正確的評價既要有量的分析，又要有質的判斷。 要恰如其分地正確反映事物的本質
2.評價報告的一般格式
表4-19 評價報告的一般格式
部分 組成 要求 備注
標題 標明單位或工作名稱、適用時限、評價內容和文種。 個別評價報告的標題不寫時限。
正文 前言 寫明評價的起因、目的、主要項目和采取的主要評價方法。
主體 本情況介紹。交代評價工作的步驟及基本做法，如時間安排、評價的準備工作、評價方案的制訂、評價目標、評價指標體系的確定、評價成員的構成等。 評價和分析意見。對被評價對象或主要評價項目按指定的指標進行評價，對評價的情況和結果進行分析研究，肯定成績，發現問題，分析原因。 盡量接實際評價的順序寫，也可接評價的各項內容寫。語言簡練明晰，必要時列出數據、表格加以說明；用詞準確，涉及肯定、否定和表示性質程度的語言，一定要和實際相符合。
結論 對擇優性評價，應對被評價對象的優劣做出準確判斷；對認可性評價，應該對合格與否做出準確判斷，并提出今后努力的方向。 評價恰當準確，語言簡潔明快。
落款 注明評價者和評價時間
立即行動
依據本小組設計制作模型的評價情況，撰寫評價報告。
三、產品的說明及保養
任務
通過案例及收集相關資料，體悟正確編寫產品說明書的重要性，了解產品說明書的編寫方法，并會試為本小組的模型編寫產品說明書。
1.產品使用說明的重要性
產品的生產者必須為用戶提供產品的使用說明——產品說明書或用戶手冊。說明書要實出求是，不可為達到某種目的而夸大產品的作用和性能，更不能故意刪減或隱瞞產品對使用者可能產生的副作用和不良影響，否則會損害使用者的利益，并可能導致嚴重后果。
案例
刪減產品使用說明書的嚴重性
原告胡某訴稱:他因患病經市某醫院診斷后，服用被告（某制藥廠）生產的卡馬西平藥片。因該藥品說明書刪除了接規范應列出的遇有皮疹等不良反應時應停服的內容，致使他出現皮疹時未能及時停藥，加重了病情。雖經醫院搶救脫險，但其身心健康已受嚴重損害。由于被告擅自刪除藥品說明書中包括皮疹在內的20余項不良反應的說明，剝奪了原告藥品的知情權，對原告造成了嚴重的傷害。因此，被告被要求賠償原告醫藥費及其他損失共15萬元。
2.簡單的產品說明書或用戶手冊的編寫
方法指導
說明書一般采用說明性文字，并可根據需要使用圖片、圖表等形式，以期達到更好的說明效果。產品說明書或用戶手冊一般包括以下內容。
(1)產品特點介紹。
(2)產品主要規格、性能、技術指標。
(3)產品整體結構及各組成部分的書稱和作用（附圖）。
(4)安裝指導（附圖）。
(5) 使用操作方法、功能設置說明、安全注意事項和特殊說明。
(6) 常見故障的處理及維護保養。
(7) 附件/配件清單和其色有關的技術圖表資料。
案例
六面形校慶廣告宣傳燈產品說明書
1.產品特點介紹
(1)結構簡單、穩固、可靠。
(2)兼具廣告宣傳和輔助光源照明功能，具有節能環保的特點。
(3)色彩搭配合理，符合大眾審美。
(4)殼體以木材制成，有良好的絕緣性能，特合環保要求。
(5)容易安裝，便于修理和維護。
2.主要現格
尺寸（不帶燈罩）:水平方向最大寬度為340mm，高度為430mmm。
3.技術指標
燈具內有3個3W的LED 光源，足以保證校慶廣告宣傳與輔助照明的需要，使用壽命為5萬~ 10萬小時， 24小時常亮狀態下使用壽命大于5年。產品整體構及各組成部分的名稱見圖4-21。
4.使用方法
本產品適用于廣告宣傳活動，可在欄桿、墻壁上以固定方式懸掛。
將電源插頭插入照明電路的插座中，即可用燈具上的電源開關控制它的發光或熄滅。
5.安全注意事項
(1)請勿在高溫、易燃物體表面或潮濕環境使用本燈具，以免損壞、發生短路甚至火災。
(2)所用電源電壓僅限于220V照明電路電壓。
(3)本產品懸掛時必須確定懸掛點的堅固牢靠，以免發生高空墜物事故。
(4)清潔本產品前請務必切斷電源，以免發生漏電事故。
(5)產品發生故障時，請委托專業人員進行檢修，以確保安全。
(6)切勿自行拆卸燈具，以免造成不必要的損壞及安全事故。
6.常見故障的處理及維護保養
(1)如果需更換燈具面板上的廣告宣傳內容，須先切斷電源，然后小心更換宣傳貼畫即可。
(2)如果需要更換LED燈頭，必須先切斷電源，取下燈罩，用螺絲刀擰下頂板上的螺釘，取下頂板，將原LED燈旋下，裝上新燈，蓋上頂板，用螺絲刀和螺釘將頂板重新固定，蓋上燈罩。
立即行動
請為你們小組設計制作的模型換寫產品說明書或用戶手冊。
四、保護創新設計
認識保護創新設計的重要性，了解專利的種類、專利申請與專利保護方式。模擬為本小組設計制作的模型進行專利申請。
（一）專利的重要性
專利可以保護技術創新。任何人如果發明了具有創新性及實用性的工藝方法、機器、產品或物料成分，或者是對它們進行改進，都可以申請專利。專利不僅可以防止科技成果流失，而且有利于科技進步和經濟發展。發明創造者一旦在一個國家獲得了專利，在專利權有效期內，在這個國家就享有了阻止他人仿造、制造，使用或銷售其發明的權利。現在世界上大多數國家都建立了自己的專利制度。
調查
調查本土企業對于研發和科技創新的保護情況，將調查結果寫成報告。
（二）專利的種類
我國專利法規定的專利有發明專利、實用新型專利和外觀設計專利。
(1)發明專利。指對產品、方法或者改進所提出的新的技術方案。發明專利申請實行早期公開，延遲審查制度，保護期限為20年，自申請日起算。
(2)實用新型專利。指對產品的形狀、構造或者其結合所提出的適用于實用的新的技術方案。實用新型專利申請實行初步審查制度，保護期限為10年，自申請日起算。
(3)外觀設計專利。指對產品的形狀、圖案，色彩等所做出的富有美感并適用于工業上應用的新設計。外觀設計專利實行初步審查制度，保護期限為15年，自申請日起算。
思考
如果想為小組設計制作的校慶廣告宣傳燈申請專利，應談申請哪種專利
（三）專利的申請與保護
方法指導
1.專利的申請
專利的申請可以通過自行申請或委托代理申請兩種方式進行。
(1)自行申請。專利申請人直接到國家知識產叔局申請專利或通過掛號郵寄申請文件的方式申請專利。
專利申請文件有:請求書、權利要求書、說明書、說明書附圖、說明書摘要、摘要附圖。
(2)委托代理申請。專利申請人委托代理機構以委托人的書義，按專利法規定向國家知識產權局或其所在地的國家知識產權局設立的代辦處辦理專利申請。委托代理申請專利的程序如圖4-22。
2.專利的保護
專利權人在自己的專利權受到侵犯時，為了依法維護自己的合法權益，可以向專利管理機關請求處理，或向人民法院提起訴訟。
(1)行政機關處理。當事人對于已發生的專利糾紛，可以請求專利管理機關處理。也可以直接向人民法院提起訴訟。
調處專利糾紛的時效為2年。請求專利管理機關調處專利糾紛，必須是與專利糾紛有直接利益關系的單位或個人，糾紛當事人任何一方為可向人民法院起訴，并且還要有明確的被請求人、具體的要求和事實依據。
(2)司法途徑。當事人對專利民事糾紛案件、專利行政案件和專利刑事案件，可以通過訴訟程序，由人民法院運用司法手段解決。
實踐
判斷小組設計的模型是否具有申請專利的價值，嘗試制訂計劃申請專利或模擬專利的申請與審查程序。
討論、思考、形成小論文。
每位同學組織一篇小作文，可以從不同的方面進行展開。
完成后，與同學們進行討論、分享。
課后作業
在人們的科研、教育、生產、生活中，經常有如下的行為和活動。
木匠在用木刨加工木方或木板時，每刨幾下就要拿起來細看，然后再刨。
裁縫在做衣服時，經常要先做一個紙樣給顧客試試。
某食品舉辦該食品的品嘗會。
某市舉辦汽車博覽會。
在某地舉辦航模競賽。
就某小進行網絡評審、投票。
現場考試和評卷。
網絡考試和網上評卷。
就以上行為和活動回答下列問題
(1)這些活動有何作用和意義 它們有共同的目的和作用嗎
(2)這些活動分別有什么優缺點
2.請各舉一個發明專利、實用新型專利、外觀設計專利的例子。
3.以自己設計制作的產品為例，與同學討論應該申請哪一類專利。

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