Giải Công Nghệ 10 trang 106
Lời giải chi tiết SGK Lớp 10 · Môn CĂ´ng Nghệ · Trang 106–107
Mình lưu ý nhỏ trước nha: ảnh em gửi thực ra là trang 105 và 106 (số trang in góc dưới), nên mình giải đúng theo nội dung hai trang này.
Tóm tắt lý thuyết Bài 18: Quy trình thiết kế kĩ thuật
I – Khái quát về quy trình thiết kế kĩ thuật
Thiết kế kĩ thuật được tiến hành theo các bước (Hình 18.2), bắt đầu từ việc xác định vấn đề và kết thúc bằng giải pháp giải quyết vấn đề. Trong quá trình thiết kế, một số hoạt động được lặp đi lặp lại cho tới khi đạt kết quả mong muốn.
Các bước trong quy trình (theo sơ đồ Hình 18.2):
| Thứ tự | Bước |
|---|---|
| 1 | Xác định vấn đề |
| 2 | Tìm hiểu tổng quan |
| 3 | Xác định yêu cầu |
| 4 | Đề xuất, đánh giá, lựa chọn giải pháp |
| 5 | Xây dựng nguyên mẫu cho giải pháp |
| 6 | Kiểm chứng giải pháp (nếu chưa đạt thì Điều chỉnh thiết kế, quay lại bước 4) |
| 7 | Lập hồ sơ kĩ thuật |
II – Nội dung các bước
- Xác định vấn đề: Trả lời rõ ba câu hỏi: Vấn đề/nhu cầu là gì? Ai đang gặp? Tại sao cần giải quyết?
- Tìm hiểu tổng quan: Nghiên cứu kiến thức và các giải pháp đã có, để kế thừa kinh nghiệm và tránh sai lầm.
Bài 1: Câu hỏi mở đầu – Quan sát Hình 18.1
Đề bài: 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.
Lời giải:
Hình 18.1 vẽ một người đi xe lăn đang đứng trước bậc cầu thang.
- Vấn đề cần giải quyết: Người ngồi xe lăn (người khuyết tật vận động) không thể tự di chuyển lên xuống ở những nơi có bậc thang. Cầu thang gây cản trở, mất an toàn và làm họ phụ thuộc vào người khác.
- Các giải pháp có thể:
- Xây dựng đường dốc (ramp) bên cạnh cầu thang để xe lăn lên xuống dễ dàng.
- Lắp thang máy hoặc bàn nâng dành cho xe lăn.
- Lắp thiết bị nâng hạ chạy dọc lan can cầu thang.
- Thiết kế lối đi riêng không bậc thang cho người khuyết tật.
Giải thích: Đây chính là minh họa cho bước đầu tiên của quy trình thiết kế – nhận ra một nhu cầu thực tế (giúp người khuyết tật di chuyển), từ đó nảy sinh các ý tưởng giải pháp.
Bài 2: Khám phá – Quan sát Hình 18.2 và mục II
Đề bài gồm 3 yêu cầu:
a) Tóm tắt nội dung cơ bản của từng bước trong quy trình thiết kế kĩ thuật
| Bước | Nội dung cơ bản |
|---|---|
| Xác định vấn đề | Xác định rõ vấn đề/nhu cầu, ai gặp phải, vì sao cần giải quyết |
| Tìm hiểu tổng quan | Nghiên cứu kiến thức, các giải pháp đã có, đối tượng sử dụng để kế thừa kinh nghiệm |
| Xác định yêu cầu | Đặt ra các tiêu chí, yêu cầu cụ thể mà sản phẩm cần đạt được |
| Đề xuất, đánh giá, lựa chọn giải pháp | Đưa ra nhiều ý tưởng, đánh giá và chọn giải pháp tốt nhất |
| Xây dựng nguyên mẫu | Tạo mẫu thử (mô hình, bản vẽ, sản phẩm thử) cho giải pháp đã chọn |
| Kiểm chứng giải pháp | Thử nghiệm, đối chiếu với yêu cầu; nếu chưa đạt thì điều chỉnh và làm lại |
| Lập hồ sơ kĩ thuật | Hoàn thiện tài liệu, bản vẽ, thông số kĩ thuật của sản phẩm |
b) Bước có tính chất quyết định cho tính sáng tạo
Đó là bước "Đề xuất, đánh giá, lựa chọn giải pháp".
Lý do: Đây là bước người thiết kế đưa ra nhiều ý tưởng mới mẻ, khác nhau rồi cân nhắc chọn lựa. Sự sáng tạo thể hiện rõ nhất ở chỗ tìm ra giải pháp độc đáo, hiệu quả để giải quyết vấn đề. Các bước khác chủ yếu mang tính chuẩn bị hoặc kiểm tra.
c) Mối quan hệ giữa "Xác định yêu cầu" và "Kiểm chứng giải pháp"
- "Xác định yêu cầu" đặt ra các tiêu chí, chỉ tiêu mà sản phẩm phải đạt.
- "Kiểm chứng giải pháp" là bước đối chiếu sản phẩm/nguyên mẫu với chính các yêu cầu đã đặt ra để xem có đạt hay chưa.
Như vậy hai bước có quan hệ chặt chẽ: "Xác định yêu cầu" là căn cứ (thước đo), còn "Kiểm chứng giải pháp" là việc đo lại theo thước đo đó. Nếu kiểm chứng cho thấy chưa đạt yêu cầu thì phải điều chỉnh thiết kế và lặp lại quy trình cho đến khi thỏa mãn các yêu cầu ban đầu.
Bài 3: Luyện tập – Xác định vấn đề (tình huống của Nam)
Đề bài: 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."
Lời giải – xác định vấn đề bằng cách trả lời 3 câu hỏi:
- Vấn đề/nhu cầu là gì? Quần áo phơi ngoài trời bị ướt khi trời mưa bất chợt mà không có ai ở nhà thu vào. Cần có cách bảo vệ quần áo phơi (hoặc tự động thu/che) khi trời mưa.
- Ai đang gặp vấn đề? Gia đình Nam – những người phơi quần áo ngoài trời và không thể luôn có mặt ở nhà để thu quần áo kịp lúc.
- Tại sao cần giải quyết? Vì khi quần áo bị mưa làm ướt sẽ phải giặt lại, gây tốn thời gian, công sức, nước, điện và làm quần áo lâu khô. Nam mong muốn tránh lặp lại tình huống này.
Phát biểu vấn đề gọn lại: "Cần thiết kế một giải pháp giúp bảo vệ quần áo đang phơi ngoài trời không bị ướt khi trời mưa, ngay cả khi không có người ở nhà."
Giải thích: Tình huống này minh họa cho bước "Xác định vấn đề". Việc trả lời rõ ba câu hỏi trên giúp xác định đúng nhu cầu trước khi đi tìm giải pháp (ví dụ: mái che tự động, cảm biến mưa kéo dây phơi vào, giàn phơi thông minh...).
Tổng kết nhanh: Hai trang này giới thiệu quy trình thiết kế kĩ thuật gồm 7 bước, nhấn mạnh bước "đề xuất giải pháp" là khâu sáng tạo nhất, và rèn cho em kĩ năng xác định vấn đề qua tình huống thực tế.