Giải Công Nghệ 8 trang 97

Bài 19: Các bước cơ bản trong thiết kế kĩ thuật

---

Tóm tắt lý thuyết

I. Khái quát về tiến trình thiết kế kĩ thuật

Thiết kế kĩ thuật được thực hiện theo 5 bước cơ bản (Hình 19.2):

Lưu ý quan trọng: Các bước có thể lặp lại nhiều lần cho đến khi sản phẩm đáp ứng được yêu cầu. Nếu ở bước 4 (Thử nghiệm, đánh giá) kết quả Không đạt, quy trình quay lại bước 2 hoặc bước 3 để điều chỉnh; nếu Đạt thì chuyển sang bước 5.

II. Nội dung các bước trong thiết kế kĩ thuật

1. Xác định vấn đề, xây dựng tiêu chí

• Người thiết kế cần xác định rõ vấn đề, mô tả cụ thể tình huống thực tế.
• Trả lời các câu hỏi: Vấn đề/nhu cầu là gì? Tại sao cần giải quyết? Lợi ích mang lại cho ai? Cần thiết kế sản phẩm gì, đạt tiêu chí nào?
• Vấn đề được phát hiện qua: quan sát tự nhiên, đọc tài liệu, khảo sát thị trường, nguyện vọng người dùng, những bất tiện trong sinh hoạt, sản phẩm cũ cần cải tiến.
• Tiêu chí sản phẩm thể hiện qua: chức năng, độ bền, tính thẩm mĩ, giá thành, khối lượng, kích thước, kiểu dáng, hiệu suất sử dụng năng lượng, bảo vệ môi trường…

2. Tìm hiểu tổng quan, đề xuất giải pháp

• Tổng hợp thông tin khoa học liên quan và các sản phẩm tương tự đã có trên thị trường.
• Kế thừa ưu điểm, tránh nhược điểm của giải pháp cũ, đánh giá nhu cầu người dùng.
• Đề xuất nhiều giải pháp, đánh giá ưu/nhược điểm để chọn giải pháp tối ưu dựa trên điều kiện kinh tế, nguồn lực, thời gian. Giải pháp được chọn phải bám sát tiêu chí của sản phẩm.

---

Giải chi tiết các câu hỏi

Câu hỏi mở đầu (Hình 19.1 – Ghế ngồi)

Đề: Quan sát Hình 19.1 và cho biết hai chiếc ghế ngồi có đặc điểm chung nào? Hãy dự đoán nhu cầu, vấn đề cần giải quyết ở đây là gì khiến các kĩ sư thiết kế ra những chiếc ghế như vậy?

Trả lời:

• Đặc điểm chung: cả hai chiếc ghế đều có thể gấp/xếp gọn lại, nhẹ, dễ di chuyển và cất giữ, ít chiếm diện tích.
• Nhu cầu, vấn đề cần giải quyết: nhiều gia đình, nhất là ở căn hộ nhỏ trong thành phố, có diện tích chật hẹp. Cần một loại ghế gọn nhẹ, dễ xếp gọn, tiết kiệm không gian mà vẫn đủ vững chắc để ngồi. Đó là lý do kĩ sư thiết kế ra những chiếc ghế gấp như vậy.

KHÁM PHÁ (trang 96)

Đề: Thiết kế kĩ thuật gồm những bước cơ bản nào? Bước nào quyết định sản phẩm được hoàn thiện tiếp hay phải điều chỉnh lại?

Trả lời:

• Thiết kế kĩ thuật gồm 5 bước: (1) Xác định vấn đề, xây dựng tiêu chí; (2) Tìm hiểu tổng quan, đề xuất giải pháp; (3) Xây dựng nguyên mẫu; (4) Thử nghiệm, đánh giá; (5) Lập hồ sơ kĩ thuật.
• Bước (4) Thử nghiệm, đánh giá là bước quyết định: nếu kết quả Đạt thì sản phẩm được hoàn thiện tiếp (chuyển sang lập hồ sơ kĩ thuật); nếu Không đạt thì phải quay lại điều chỉnh ở bước 2 hoặc bước 3.

KHÁM PHÁ (trang 97)

Đề: Đọc nội dung mục 1 và cho biết cách nào được sử dụng để xác định vấn đề?

Trả lời: Vấn đề (nhu cầu) được xác định thông qua các cách:

• Quan sát tự nhiên, quan sát thực tế đời sống.
• Đọc tài liệu.
• Khảo sát thị trường.
• Tìm hiểu nguyện vọng của người tiêu dùng.
• Phát hiện những bất tiện trong sinh hoạt, lao động.
• Nhận ra các sản phẩm cũ cần được cải tiến.

LUYỆN TẬP (trang 97)

Đề: Hãy quan sát môi trường xung quanh và công việc hàng ngày của bản thân em, chỉ ra một vấn đề hoặc nhu cầu cần được giải quyết. Mô tả cụ thể tình huống và xác định cần thiết kế sản phẩm gì? Nêu ba tiêu chí cần đạt của sản phẩm dự định thiết kế.

Đây là câu hỏi mở, em hãy chọn một tình huống của riêng mình. Cô gợi ý một bài làm mẫu để em tham khảo:

Ví dụ mẫu: Thiết kế giá đỡ sách đa năng cho góc học tập

• Vấn đề/tình huống: Khi học bài, em thường để sách nằm phẳng trên mặt bàn nên phải cúi đầu thấp, dễ mỏi cổ, mỏi mắt và ngồi sai tư thế. Bàn học cũng bị chiếm chỗ vì sách vở để lộn xộn.
• Sản phẩm cần thiết kế: Một chiếc giá đỡ sách có thể điều chỉnh độ nghiêng, gấp gọn được.
• Ba tiêu chí cần đạt:

1. Tiện dụng: điều chỉnh được góc nghiêng phù hợp tầm mắt, giữ sách chắc chắn.
2. Gọn nhẹ: dễ gấp lại, ít chiếm diện tích, dễ mang theo.
3. Bền và an toàn: vật liệu chắc, không sắc cạnh, giá thành hợp lý.

Em có thể thay bằng tình huống khác như: đèn học tiết kiệm điện, hộp đựng bút thông minh, giá phơi đồ gọn cho ban công nhỏ… miễn là nêu rõ tình huống và 3 tiêu chí.

---

Hai trang này chủ yếu là lý thuyết và các hoạt động mở (LUYỆN TẬP là câu hỏi vận dụng cá nhân). Em nhớ kĩ nhất hai ý: 5 bước thiết kế và bước Thử nghiệm – đánh giá là bước quyết định quay lại điều chỉnh hay hoàn thiện sản phẩm nhé.