BÀI 18: QUY TRÌNH THIẾT KẾ KỸ THUẬT

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Quan sát Hình 18.1 và cho biết vấn đề gì cần giải quyết, có những giải pháp nào để giải quyết vấn đề đó?

Giải rút gọn: 

• Giúp người ngồi xe lắn di chuyển được lên bậc thang.
• Giải pháp: xây một máng trượt trên cầu thang bậc…

I. KHÁI QUÁT VỀ QUY TRÌNH THIẾT KẾ KĨ THUẬT

Khám phá: Quan sát Hình 18.2 và đọc mục II của bài học thực hiện các yêu cầu sau đây:

• Tóm tắt nội dung cơ bản của từng bước trong quy trình thiết kế kĩ thuật.
• Trong quy trình, bước nào có tính chất quyết định cho tính sáng tạo của hoạt động thiết kế kĩ thuật.
• Làm rõ mối quan hệ giữa "xác định yêu cầu" và "kiểm chứng giải pháp".

Giải rút gọn: 

1. Xác định vấn đề: Giải rút gọn rõ ràng các câu hỏi: Vấn đề hay nhu cầu cần giải quyết là gì? Ai đang gặp vấn đề ? Tại sao cần giải quyết?

2. Tìm hiểu tổng quan: nghiên cứu kiến thức và các giải pháp đã có, chuẩn bị đầy đủ hoạt động giải quyết vấn đề tiếp theo.

3. Xác định yêu cầu: Đề xuất những yêu cầu, tiêu chí thiết kế cần phải đạt được. 

4. Đề xuất, đánh giá và lựa chọn giải pháp: 

• Đề xuất giải pháp: Cần đề xuất số lượng tối đa các giải pháp có thể, bám sát với yêu cầu, tiêu chí đã nêu.
• Đánh giá và lựa chọn giải pháp: Lựa chọn giải pháp tốt nhất vừa đáp ứng yêu cầu, phù hợp với nguồn lực thực hiện.

5. Xây dựng nguyên mẫu cho giải pháp: xem xét, đánh giá kiểm tra mức độ đáp ứng các yêu cầu, tiêu chí của sản phẩm.

6. Kiểm chứng giải pháp: Nguyên mẫu sẽ được thử nghiệm để đánh giá mức độ đáp ứng các yêu cầu, tiêu chí đặt ra cho sản phẩm.

7. Lập hồ sơ kĩ thuật: Lập hồ sơ kĩ thuật cho sản phẩm thiết kế phản ánh đầy đủ hình dạng, kết cấu, các thông số kĩ thuật, các quy trình công nghệ đủ để sản xuất, chế tạo sản phẩm.

• Bước đề xuất, đánh giá và lựa chọn giải pháp có tính chất quyết định cho tính sáng tạo của hoạt động thiết kế kĩ thuật.
• Mối quan hệ giữa "kiểm chứng giải pháp" và "xác định yêu cầu" là: Nguyên mẫu sẽ được thử nghiệm để đánh giá mức độ đáp ứng các yêu cầu, tiêu chí đặt ra cho sản phẩm. 

II. NỘI DUNG CÁC BƯỚC THIẾT KẾ KĨ THUẬT

1. Xác định vấn đề

Luyện tập: Hãy xác định vấn đề cho tình huống dưới đây:

Gia đình Nam sử dụng dây phơi ngoài trời, đây là cách làm quần áo khô tự nhiên dựa vào ánh nắng mặt trời, tiết kiệm chi phí. Một hôm, do không có ai ở nhà, toàn bộ quần áo phơi bị ướt khi trời mưa, Nam phải giặt lại toàn bộ số quần áo trên. Nam không muốn điều này xảy ra nữa.

Giải rút gọn: 

Nam muốn quần áo phơi không bị ướt khi không có ai ở nhà.

2. Tìm hiểu tổng quan

Luyện tập: Hãy tìm hiểu thông tin về một số loại giàn phơi bảo vệ quần áo khỏi trời mưa đang có trên thị trường theo mẫu dưới đây:

Giải rút gọn: 

3. Xác định yêu cầu

Luyện tập: Một trong những cách giúp gia đình Nam tránh khỏi tình huống đã mô tả ở phần trên là thiết kế một giàn phơi có khả năng bảo vệ quần áo khi trời mưa. Hãy xác định các yêu cầu cần có của một giàn phơi để giải quyết vấn đề mà gia đình Nam gặp phải.

Giải rút gọn: 

Ví dụ:

4. Đề xuất, đánh giá và lựa chọn giải pháp

Luyện tập: Đề xuất ba giải pháp giàn phơi bảo vệ quần áo khỏi trời mưa và trình bày theo mẫu dưới đây, chọn giải pháp tốt nhất, hoàn thiện giải pháp đã lựa chọn.

Giải rút gọn: 

Học sinh tự thực hiện.

5. Xây dựng nguyên mẫu cho giải pháp

Luyện tập: Lập bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp thể hiện giải pháp đã được lựa chọn và hoàn thiện về giàn phơi bảo vệ quần áo khỏi trời mưa.

Giải rút gọn: 

Học sinh tự lập bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp thể hiện giải pháp mà mình đã lựa chọn.

6. Kiểm chứng giải pháp

Luyện tập: Đề xuất phương án thử nghiệm giàn phơi bảo vệ quần áo khỏi trời mưa.

Giải rút gọn: 

Học sinh tự đề xuất phương án thử nghiệm.

Vận dụng: 

1.  Quan sát, nghiên cứu các tài liệu có liên quan để xác định các vấn đề kĩ thuật, nhu cầu thuộc phạm vi gia đình, cộng đồng địa phương.
2.  Chọn một vấn đề kĩ thuật đơn giản trong cuộc sống, hãy nghiên cứu tổng quan về đề xuất các yêu cầu đối với sản phẩm giải quyết vấn đề đã lựa chọn.

Giải rút gọn: 

Học sinh tự thực hiện.