3-2明确问题课件-高中通用技术苏教版必修《技术与设计1》

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解决问题受到的限制
通用技术·技术与设计1
• 从客观条件看，问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、 物力、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及
空间作为支撑，而这些资源都是有限的。对这些问题，如果没有
正确的估计和清醒的认识，往往会使我们的问题解决或设计工作
夭折。例如苏联投入过量的资源以应对美国的“星球大战”骗局， 最终自食恶果。
• 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理？（科学性） • 迄今为止，该问题是否已得到充分解决？（创新性） • 在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个
问题是否有意义？（普适性） • 在多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题？（主导性） • 现有的技术条件能否解决这个问题？（可行性） • 解决该问题所需的投入是多少，投入与产出之比是否理想？（经济性）
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• 在分析信息时，直观的图形要比抽象的数字表达效果更好，因此 我们要制作各种类型的统计图。
• 条形统计图 • 折线统计图 • 扇形统计图 • 散点图
• ……
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判断问题的价值
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• 条形统计图常用于表示不同对象间绝对数量的比较。
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判断问题的价值
• 折线统计图常用于表示同一对象的变化趋势。
• 2. 怎样才能把冬天下的雪都有效地利用起来？ 利用的目的是什么？
• 3. 怎样用垃圾箱对垃圾进行分类？ 在哪种区域使用？需要将垃圾分为哪几类？
• 4. 怎样在教室里午睡才舒服？ 谁要在教室里午睡？舒服的标准是什么？
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判断问题的价值
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• 明确了问题的内容之后，还需要确定问题是否有价值。判断一个 问题是否有价值，必须从以下几方面着手：
• 该纳米发电机符合科学原理吗？ • 当前技术水平可以制造出来吗？ • 发出的电能收回成本吗？
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判断问题的价值
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• 明确问题的内容与价值，除了需要进行一些主观的分析外，还可 以借助一些研究手段（如信息收集、调查分析等）来进行。这样，
既可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内容与价值，又可
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3.2 明确问题
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3.2.1 明确问题的内容及解 决问题受到的限制
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判断问题的明确程度
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• 在我校教学楼中设置有直饮水机，方便老师和同学们取水饮用， 以下三人都提出了相同的问题，但在未深入调查明确原因之前，
我们根本无法采取有效的应对措施：
姓名 老张 老刘 老崔
以为分析问题解决的条件及实现的可行性、提出设计要求奠定基 础。
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判断问题的价值
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• 市场调查可以客观、全面地收集有关被调查对象的信息。它对收 集的信息进行分类整理，运用一些分析方法和分析软件对信息进
行总结提炼，形成有说服力的结论与建议，这对明确问题有非常 大的辅助作用。
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判断问题的价值
进而提出设计任务。无论是一个问题的解决，还是一项设计的进
行，它的限制主要是由两方面决定的，一是设计对象的特点和问 题解决的标准，二是设计者的技术能力与条件。
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解决问题受到的限制
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• 就设计对象而言，一方面，不同的设计对象往往具有不同的特点， 其产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也
智能机 功能齐全 外形美观
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解决问题受到的限制
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• 一个问题的解决或一项设计的完成，除了受设计对象所涉及的标 准和因素的限制外，还受到问题解决者或设计者的主客观条件的
限制。从主观条件看，主要是其是否具有解决问题所需要的知识
和技能。如强迫一个农业防虫害专家去设计农业机械，这便是徒 劳的。
有所不同。另一方面，设计对象还可能会受到诸如成本、环境等
的限制，如一幢建筑物的设计、一项工程的设计往往都有一定的 预算，对其设计对象生产的成本、经费等都有一定的限制。
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解决问题受到的限制
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• 由于使用者的不同，老人机与智能机存在设计区别。
老人机 功能简单 显示字号大 听筒声音大
问题 无法喝水 无法喝水 无法喝水
实际情况 今天忘了拿水杯 水卡余额不足 所在楼层水机损坏
可能的解决办法 使用纸制水杯 充值 呼叫维修人员
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判断问题的明确程度
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• 采用一定的方法和手段可以发现很多技术问题，但这些问题可能 是模糊不清的，需要我们进一步加以明确。这一阶段的核心为需
求判断，即“谁在什么情况下为了什么目的要干什么”。
问题的目的是否明确？
明 确
问题表述本身是否明确？
问 题
问题产生的原因是否明确？
问题的应用环境是否明确？
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判断问题的明确程度
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• 思考与讨论：判断以下问题是否明确，并说明理由。
• 1. 能否设计一款夜晚使用的台灯？ 谁要使用？在哪使用？
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判断问题的价值
• 扇形统计图常用于表示对象在总体中的占比。
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判断问题的价值
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• 散点图可用于描述两个变量间的相关性，甚至可以计算二者之间 的拟合关系式。
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解决问题受到的限制
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• 在明确问题的内容与价值之后，还应明确解决这一问题所受到的 主客观条件的限制，明确设计所应受到的限制和所应达到的标准，
前情回顾
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• 问题产生的途径：
① 人类生存必然会遇到的问题； ② 由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案； ③ 基于一定的目的，由设计者自己主动地发现问题并试图解决。
• 发现问题的途径与方法：
① 观察日常生活； ② 收集和分析信息：文献法、问卷调查法、询问法； ③ 技术研究与技术试验。
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判断问题的价值
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• 第一类永动机是一种不需要外界输入能量就可以永远对外做功的 机器。
• 右图中的装置能永远运动下去吗？ • 设计第一类永动机有价值吗？
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判断问题的价值
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• 宠物仓鼠在鼠笼中不停的运动，而导体在磁场内的运动可以用来 发电，因此有人提议设计仓鼠专用的纳米发电机。
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解决问题受到的限制
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3.2.2 明确设计要求及 编写设计计划