专题二 如何把握通用技术课程的基本内容

第1讲     怎样认识技术设计，为什么所有高中生都要学习技术设计

一、            怎样理解技术设计？

1.关于技术设计

生活中处处有设计。有人认为，设计就象说话、走路一样自然，象空气一般无所不在。设计带给人类快乐与充实，设计冲击着个人与环境。

设计是技术发展中解决问题的核心，就像探究对于科学，阅读对语言艺术一样，设计对于技术是基础性的。人类的历史，是一部设计、创造的发展史。

我们所熟知的“神舟”六号载人宇宙飞船的成功发射，就需要通过设计，来优化全船配置，减轻结构重量，合理安排新增设备在轨飞行的工作模式，保证飞船的能量平衡，提高飞船的可靠性和安全性。

人们生活的城市需要规划设计，建筑楼群需要设计；我们身边的日常生活用品同样需要设计。

从不同的角度对设计有不同的分类，如根据设计对象可分为建筑设计、产品设计、环境设计、广告设计、机械设计、造型设计等，如按设计所解决的问题分类，可分为工程技术设计、艺术设计和工业设计等。在本课程中，我们着重讨论的是技术世界中的设计，泛指工程技术类的设计与工业类设计。

技术世界丰富多彩。技术的目的是要解决实际问题，而设计正是产生解决方法的主要途径。人们通过设计把自己或他人由创造性构思得到的设想具体化，拟定出可供实施的具体技术方案。

列举2个例子：

“折叠杯子”的设计

“领带架”的设计

从以上两个来自生活的设计事例可以看出，设计需要运用一定的科学技术知识和实践经验，根据预定的目的和环境限制条件，在头脑中进行想象、构思和分析，并用各种途径、方法和手段表现出拟定中的新技术、新产品、新工艺方案的实施过程和结果。

同样，技术又是设计的舞台，没有技术作为支撑，设计将难以表现和实现。比如，若材料技术、连接技术达不到规定要求，以上两个产品的设计就难以实现。

2.关于产品设计

大千世界，一切事物都有其规则和规律所循，技术世界中的设计也一样，有其基本的设计过程和设计原则等。

任何一项技术都是系统地解决问题的设计过程的产物，而设计过程就是将设想转变成最终产品的过程。这一设计过程涉及到对需求和可用资源的深入理解、对于解决问题的方法的全面探索、以及对产品的全面评价和优化过程。可以说设计的过程是所有技术活动的基础。

技术设计的基本过程是怎么样的呢？我们通过折叠自行车设计的例子加以说明。

随着生活水平的提高，人们对自行车的便携性能提出了新的要求，喜欢出外旅游的人、经常丢车的人，特别希望能够使用可折叠的自行车。

设计师和设计爱好者们，根据使用者的需求，设计了多种可折叠自行车的方案，并从材料、折叠方式、折叠后的占地空间、自行车重量、骑乘时舒适感;、性能、美观等多方面，对设计方案进行多方筛选和优化，设计并确定了多种款式的、符合不同人群出行需求的折叠自行车。

这些携带方便的折叠自行车，为人们的出行、旅游、自行车存放保管等都提供了诸多的方便。

与折叠自行车一样，任何产品的设计过程大致都分成如下几个阶段：

发现与明确问题、制定设计方案（绘制图纸）、制作模型和原型、优化方案、产品测试与推广等等环节。

3.创新是技术设计的灵魂

设计的方案是在多种因素的不断“碰撞”、“整合”中诞生的，每一个“碰撞点”都是刺激设计不断向新目标前进的动因。设计的创新在这些“碰撞点”的协调与促进下不断地“新陈代谢”，通过整合完成其设计的周期。导致设计创新的这些“碰撞点”可能是技术的进步、用户需求的变化、新材料的出现、流行趋势的变化、设计工具的变更，也可能是设计师自身思想、观点的变化，或者是一些看似毫无联系但实际上却起着重要作用的事物的出现。

当然，设计除了需要想象力和创造性之外，还需要符合科学性、实用性、经济性、美观性、安全性，以及相关领域的技术规范等需要考虑的因素。

可见，要设计一个好的产品，除了要经历科学合理的设计过程，还需要遵循一些基本的设计原则，如创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、道德原则、技术规范原则和可持续发展原则等。这些原则相互关联、相互制约和相互渗透，综合体现在设计的中，成为影响设计过程的基本准则。

设计的这些原则和设计规范都是前人在长期设计实践中不断探索、积累下来的宝贵经验。

以QQ表情收音机、汉堡包电话、CD架等产品的设计为例。这些产品，不仅满足了其基本的使用需求，更是较好的体现了创新性、美观性等设计原则。

二、            为什么所有的高中生都要学习技术设计？

在技术高速发展的社会，高中学生的生活背景和学习基础正在不断被日新月异的科学技术改写和刷新。

在普通高中开设技术设计类的课程，把与人们的生活联系最为密切的技术与设计的知识、技能和思想方法作为所有高中学生必学的课程内容，已经成为课程发展的必然趋势。目前，世界上许多国家都将技术设计作为中学课程中必学的内容。在我国的普通高中新课程中，将技术与设计的内容设立为所有高中学生必修的课程内容。

技术设计所涉及的领域极其广泛的，其表现形式是丰富多彩的，所采用的手段也是各种各样的。我们将众多领域的技术设计中共通的、具有广泛迁移特征和应用特征的内容抽取出来，作为高中技术课程中的必修内容，有利于发展学生融合并运用各学科知识的能力，联系生活实际运用技术原理和知识解决问题的能力，有利于培养学生创新思维和动手实践能力，应对技术社会自我生存发展的能力。

技术与设计内容的学习，对于每一个学生未来的学习、生活和发展而言，具有其他课程内容所无法替代的作用和意义。

在课程中，“技术与设计1”模块，通过初步掌握一个通用的技术设计过程，学会与设计有关的各种途径、方法，使学生了解设计中可能遇到的各种问题；形成创新意识，增强解决实际问题的能力；并通过设计的交流和评价，培养合作精神，提高审美情趣，学会多角度地思考问题。通过自身技术素养的提高，为将来进入高度技术化的社会做好必要的准备。

技术设计的过程，需要使用各种各样的策略，如问题解决、创造性思维、空间想象、批判性思维和推理。还需要动手，如测量、画草图、绘图和使用工具。这些都是学生在日常生活中极有价值的能力。此外，通常以小组形式开展的设计活动也培养了学生的团队协作精神。

课程中的“技术与设计2”模块，侧重于典型技术设计专题中的思想方法的学习和运用。

“结构与设计”“流程与设计”“系统与设计”“控制与设计”这4个主题在技术的思想和方法方面具有典型性和代表性，所体现的整体、协调、关联、控制、稳定、比较选择、改进优化等思想和方法，具有广泛的应用价值和可迁移性，使技术与设计由经验上升到了理性。

其中所蕴含的技术与生活、技术与社会、技术与科学、技术与文化等内容，有助于强化学生对技术的理解和使用，并理解和关注设计与社会、设计与科学、设计与人、设计与生活环境和生活方式的开放境界，追求技术与生活、技术与科学、设计与文化的完美结合。

由上面的分析可以看到，课程中的技术与设计的基础知识，对于每一位学生的未来生存和发展具有普遍的作用。所以在高中通用技术课程中，将它们作为每位学生必修的课程内容。

从高中新课程实验区提供的信息了解到，高中学生通过《技术与设计1》和《技术与设计2》的学习，为学生开启了一扇了解技术、学习技术的窗口，为学生学会理解技术、使用技术和管理技术打下了良好基础。学生们课堂上焕发出的学习热情、所表现的开放性思维，充分体现了课程内容的受欢迎程度。

通过以上讨论，我们对技术设计，设计的过程，设计应考虑的主要因素等有了基本认识。也明确了为什么将《技术与设计1》和《技术与设计2》作为每位学生必学的课程内容。

希望大家在研读课程标准和教材的基础上，结合生活和生产实际，认真理解课程的主要内容，理解必修模块内容对高中学生的重要性。

本讲作业与思考题：

1.怎样理解技术设计？

2.举例说明设计过程基本原则。

3.结合实验区的教学情况，说明高中学生为什么要学习技术与设计？