發現與明確問題
第四章講稿(3課時)
前言
通過前面三章的學習,我們已經知道,技術離不開設計,設計必須有確定的項目,項目需要人去尋求和發現。這是設計的起點,也是人類發展和進步的起點。
人類之所以能把自己從動物界分離出來,不斷地提升自己,并發展到今天這樣的文明境界,靠的是什么?靠的就是不斷地發現問題,不斷地解決問題。整個人類的發展史就是一部發現問題和解決問題的歷史。
在第三章的設計體驗中,我們所設計的項目不是我們自己去發現的,但是,我們曾要求同學們在閱讀教材之后回答一個問題:“陳晨同學設計制作便攜式小凳的設計項目是怎樣提出來的?”當時,我們之所以要提出這樣的問題,就是要同學們知道,發現和確定設計題目,是非常重要的一個設計環節。
為了使同學們更深入地了解和掌握設計過程,從本章開始,我們將詳細地介紹幾個主要設計環節的有關知識。這一章就先來學習設計項目的發現和確定。(板書第四章題目)
第四章 設計項目的發現與確定
為了消除同學們對發現設計項目的神秘感,我們先來看幾個案例。
第一節 幾個案例
案例一:浙江省有一位高中學生,設計了一個“多功能量角器”。獲得了浙江省青少年科技發明獎。她是怎樣發現了這個設計項目的呢?原來是因為做錯了一道數學題。一次數學作業本發下來,在一道題上老師劃了一個大紅叉。仔細一看是因為三角函數值查錯了。她想,可不可以不用查表就得到函數值呢?如果能將函數值刻在量角器上,不是很方便嗎?因此,她決定設計一個“多功能量角器”。經過她的刻苦鉆研和實驗,終于獲得了成功。
案例二:還是這所中學的一位高中學生。一個暑假,她到居住在鄉下的奶媽家去看望奶媽,看見獸醫正在給小雞做閹割手術,并得知,公雞去勢可以促進生長,提高產量。“去勢可以提高產量”的結論在她的腦子中產生了強烈的反應。她馬上想到,“公兔去勢是不是也可以提高產量呢?如果可以,那奶媽家的100只長毛兔,不是就可以提高兔毛的產量了嗎?”帶著這樣的疑問,她決定“試一試”,首先學習如何識別雄兔和雌兔,然后學習怎樣選擇試驗兔,再學習給雄兔做去勢手術,并在獸醫的指導下,給三只雄兔作了去勢手術,接下來就是等待試驗的結果。74天過去了,結果也出來了,與未做手術的兔比較,產量增加7%,為了進一步驗證這個試驗結果,她又和幾個同學一起,又給10只雄兔做了手術,產量又增加了6.8%。據專家估算,這項試驗的推廣,將使新昌縣全年增加收入74萬元。這項成果被評為浙江省科技成果二等獎。
這雖然只是一項技術的發現過程,但它和設計項目的發現是完全相同的。值得我們來學習和借鑒。
案例三:也是一名高中生,他的鄰居大叔在外打工時扭傷了腿,柱著拐杖回家休養。每天看到大叔艱難地上樓、艱難地下蹲。使章曉軍同學產生了要為大叔減輕痛苦的強烈愿望。他經過分析,只要拐杖能隨著人動作的需要變化長度,讓拐杖什么時候都能起到作用,就能幫助用拐杖的人方便地完成上樓、下蹲等動作。經過多次的試驗、改進,最后終于完成了這項產品的發明。并獲得省科技發明二等獎。
在這位高中生的發明的道路上,也不是一帆風順的。他前面的兩次嘗試都失敗了。一次是“摔不破的眼鏡”,(他喜歡運動,又戴著眼鏡,經常摔破眼鏡)另一次是“可變焦的透鏡”。但是,失敗并沒有使章曉軍同學止步。他仍然用挑剔的眼光仔細地觀察日常生活中習以為常的事物,發掘它們不完善之處,尋找改進的最佳方法。就是在這種精神支持下,他終于獲得了成功。