22设计的基本方法和基础知识分解
编程语言基础知识掌握计算机程序设计的基本技能
编程语言基础知识掌握计算机程序设计的基本技能随着信息技术的迅速发展，计算机程序设计成为了许多人感兴趣的领域。
要想在程序设计领域取得成功，掌握编程语言的基础知识是至关重要的。
本文将介绍编程语言基础知识的重要性，并探讨它对计算机程序设计基本技能的影响。
一、编程语言基础知识的重要性编程语言是计算机程序设计的基石，它起着桥梁的作用，将人类的思维与计算机的语言进行交流。
掌握编程语言基础知识不仅有助于我们理解计算机程序的工作原理，还能够提高我们在程序设计中的效率与质量。
首先，编程语言基础知识有助于我们理解程序的结构与逻辑。
不同的编程语言有着不同的语法和结构，通过深入学习编程语言的基础知识，我们可以更好地理解程序的结构和逻辑，从而编写出更加清晰和高效的代码。
其次，掌握编程语言基础知识能够提高我们在解决问题时的思考和分析能力。
编程语言是解决问题的工具，我们可以利用它们将问题分解为更小的子问题，并逐步解决。
通过学习编程语言的基础知识，我们能够更加熟练地运用各种编程语言的特性和语法，从而在解决问题时能够更加高效地思考和分析。
最后，编程语言基础知识对于我们在软件开发和程序调试方面也有着积极的影响。
在进行软件开发过程中，我们需要使用各种编程语言来实现功能和解决问题。
掌握编程语言基础知识可以帮助我们更好地选择适合的编程语言，并正确地使用它们来开发软件。
在程序调试方面，我们需要通过分析代码并理解程序的运行过程来解决问题。
编程语言基础知识可以帮助我们更好地理解代码，并快速定位和解决问题。
二、编程语言基础知识对计算机程序设计基本技能的影响1. 理解算法与数据结构编程语言基础知识是理解和实现算法与数据结构的关键。
算法是解决问题的步骤和方法的描述，数据结构是在计算机中组织和存储数据的方式。
通过学习编程语言基础知识，我们可以更好地理解和实现各种常见的算法和数据结构，如排序算法、查找算法、栈、队列等。
对于计算机程序设计来说，掌握这些基本的算法和数据结构是非常重要的。
版式设计
反复视觉流程
反复视觉流程
二、版式设计的基础知识
（二）版面的视觉流程
5、导向性视觉流程 导向性视觉流程，就是在设计中引导读者按照自己的思路贯穿整个版面，形成一个整体的、统一的画
皇后牌 片仔癀珍珠膏
面。
导向性视觉流程
导向性视觉流程
导向性视觉流程——十字形
导向性视觉流程
导向性视觉流程
导向性视觉流程
点线面混排
二、版式设计的基础知识
（二）版面的视觉流程
每一个版面都有视觉流向，要想在视觉上有所突破，就是在视觉流向上下功夫。版面构成的视觉流程主 要是指平面上各种不同元素的主次、先后关系，是设计上处理起始点和过程的一种阅读节奏。 1、单向视觉流程（竖、横、斜） a、竖线式视觉流程：视觉流向简洁有力，具有稳固画面的作用，在引导读者的同时又稳定了画面。 b、横式视觉流程：主要视线是水平的，具有温和的画面情感，给人一种很安静的感觉。
面的分割构成
面的情感构成
面具有多重性格，丰富的内涵， 有时动态强势，有韵律，能够塑 造立体感，给人很多错觉。
二、版式设计的基础知识
（一）版面的视觉构成元素
4、点线面混排
一个完整的版面是由点、线、面的有机结合而生成的。在版面中的点由于大小、形态、位置的不同，
所产生的视觉效果和心理也不同。点的流向编排就形成了线，线的密集排列形成面。点、线、面是相对而言 的，主要根据它们在画面中的比例关系决定。
主题。
重心视觉流程
（1）以强烈的形象或文字独据版面某个部位或完全充斥整版， 重心的位置因其具体画面而定。
重心视觉流程
重心视觉流程
重心视觉流程
（2）向心——视觉元素向版面重心聚拢的流程。
重心视觉流程
化学实验基础知识和基本操作技能
试纸的使用： （1）石蕊试纸 （2）淀粉KI试纸 （3）PH试纸
先润 湿再
用玻璃棒点加 胶头滴管滴加 用玻璃棒粘附或镊子夹持
绝不许润湿！ 玻璃棒点加 后与标准比色板比较
3、装置气密性的检验 该操作一般是在组装完装置后，加药品、启动反应之前！
Ⅰ、基本方法——捂松 式 气泡
水柱回吸
得分要诀：文字叙述到位！
如何制作过滤器和过滤时应注意哪些问题？
[要点] 1、滤纸与漏斗应紧贴无气泡。 2、滤纸边缘低于漏斗边缘，滤纸液面低于漏斗边缘。 3、漏斗颈紧贴烧杯内壁，玻璃棒靠在三层滤纸上，烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下。 4、如果滤液浑浊应再次过滤。
固体干燥剂：无水CaCl2、碱石灰 • 冷凝管
干燥器
常见干燥剂 （1）浓硫酸 （2）P2O5 （3）碱石灰
Ⅳ、整套装置气密性的检查
例5：
描述如何检验该装置气密性？
（1）打开活塞； （2）给A中加水将长颈漏斗下端封住； （3）微热烧瓶B，观察E烧杯中冒气泡，且A中
漏斗颈水面上升，说明整体装置不漏气。
三、化学实验安全 1、认识常用危险化学药品的标志
2、常见意外事故的处理 意外事故
少量浓硫酸溅到皮肤上 酒精等有机物试验台上着火
• 锥形瓶 • 主要用途: 1.常有于滴定操作; 2.用于配制气体发生器或馏出物的承受器; 3.可用于加热液体物质 • 注意事项: 1.盛液体不可太多,以利于振荡; 2.加热时垫上石棉网; 3.滴定时只振荡不能搅拌
• 酒精灯, 酒精喷灯 • 主要用途:用作热源,其中后者用于加热至高温 • 注意事项:
（4）由于挥发或自身分解的： 浓HCl、浓氨水、浓硝酸、硝酸银等
试剂保存的原则
1.有毒物质贮存在毒品柜中 2.易燃物和易爆物不与氧化剂放在一起 3.易与空气成份反应的物质需隔绝空气密封保存 4.见光易分解或变质的试剂用棕色瓶,或用黑纸包裹, 于冷暗处密封保存 5.气体水溶液, 银氨溶液, Cu(OH)2悬浊液, 石灰水等 随配随用
设计知识包括什么知识点
设计知识包括什么知识点设计是一门综合性的学科，它涉及到许多不同领域的知识点。
设计知识的范围广泛，既包括理论知识，也包括实践经验。
在这篇文章中，我们将探讨设计知识的一些重要知识点。
一、美学知识美学是设计不可或缺的一部分，它涉及到对美的认识、评价和表达。
设计师需要了解色彩、形状、比例、对称、节奏等美学原理，以及不同文化背景下的审美观念和价值观。
美学知识帮助设计师创造出具有视觉吸引力和美感的作品。
二、人类学与心理学知识人类学与心理学知识帮助设计师理解不同人群的需求、喜好和行为模式。
通过了解人们的文化、社会背景以及心理特征，设计师能够更好地设计出符合人们需求和期望的产品和服务。
三、技术知识技术知识是设计师不可或缺的一项能力。
无论是传统的手工工艺技术，还是现代的数字工具和软件，设计师需要掌握各种技术来将构思转化为实际的作品。
此外，设计师还需要了解材料的特性和使用方法，以便在设计过程中作出正确的选择。
四、市场与商业知识设计师需要了解市场和商业知识，以便更好地理解客户的需求和预期。
他们需要了解产品定位、品牌价值、竞争对手分析、市场趋势等，帮助他们在设计过程中做出明智的决策，并为客户提供切实可行的解决方案。
五、交互设计知识随着数字化时代的到来，交互设计变得越来越重要。
交互设计涉及到人机界面、信息架构、用户体验等方面的知识。
设计师需要了解用户的需求和使用习惯，为他们提供友好、易用的界面和体验。
六、环境与可持续设计知识环境与可持续设计是设计师应当关注的一个重要领域。
设计师需要了解建筑、产品、包装等设计对环境的影响，以及如何通过设计来减少对环境的负面影响。
可持续设计还涉及到有效利用资源、循环利用和延长产品寿命等方面的知识。
七、创新与解决问题能力设计师需要具备创新思维和解决问题的能力。
他们需要不断寻找新的灵感和创意，解决客户和用户提出的各种挑战和问题。
创新思维和解决问题的能力可以通过积累经验、不断学习和实践来提高。
总之，设计知识是一个庞大而复杂的领域，需要设计师具备多方面的知识和技能。
产品结构设计基础知识
产品结构设计基础知识产品结构设计是指在产品开发过程中，根据产品的功能需求和技术要求，将产品的各个组成部分进行合理的组织和安排，形成一个完善的产品结构。
产品结构设计的目标是实现产品的功能要求、质量要求和成本要求，并提高产品的竞争力和市场占有率。
一、产品结构设计的基本原则1.功能性原则产品结构设计首先要满足产品的功能要求，即确保产品能够正常运行并完成预期的功能。
2.稳定性原则产品结构设计要保证产品的稳定性和可靠性，防止在使用过程中出现故障或危险。
3.可制造性原则产品结构设计应考虑产品的制造工艺和生产成本，避免设计上的复杂性和难以制造的问题。
4.可维修性原则产品结构设计要考虑产品的易维修性，便于维护和修理，降低维修成本和维修时间。
5.可拓展性原则产品结构设计应具备一定的可拓展性，能够根据市场需求和技术进步进行升级和扩展。
二、产品结构设计的基本步骤1.需求分析产品结构设计的第一步是进行需求分析，了解产品的功能要求、性能要求和使用环境等相关信息。
2.功能分解根据产品的功能要求，将产品分解为各个功能模块，并确定各个模块之间的关系和接口。
3.模块设计对各个功能模块进行具体设计，包括模块的结构、尺寸和材料等方面的确定。
4.整体设计将各个功能模块进行整合，确定产品的整体结构和外观设计。
5.工艺分析对产品的制造工艺进行分析，确定制造工艺和工艺装备。
6.成本分析对产品的各个部分进行成本分析，确定产品的制造成本和销售价格。
7.性能验证对产品进行性能测试和验证，确保产品能够满足设计要求和用户需求。
三、产品结构设计的常用方法和技术1.模块化设计采用模块化设计可以将产品分解为独立的功能模块，提高产品的可维护性和可扩展性。
2.标准化设计采用标准化设计可以降低产品的制造成本和设计难度，提高产品的一致性和互换性。
3.参数化设计采用参数化设计可以根据用户的需求和要求，灵活地调整产品的参数和特性。
4.仿真分析通过使用计算机辅助设计和仿真分析软件，可以对产品的结构和性能进行模拟和评估。
分解课程内容将课程内容分成适当的模块或单元并确定每个单元的重点
分解课程内容将课程内容分成适当的模块或单元并确定每个单元的重点在进行课程设计时，将课程内容分成适当的模块或单元，并确定每个单元的重点，是非常重要的一步。
这样做可以帮助学生更好地理解和掌握知识，提高学习效果。
下面将介绍分解课程内容的方法，并探讨确定每个单元重点的考虑因素。
1. 分解课程内容的方法：在分解课程内容时，可以根据不同的层次和难度，将知识点进行逐步细化和扩展。
常用的方法有以下几种：1.1 按主题分解：将整个课程按照主题划分成若干个模块，每个模块都围绕一个主题展开。
这样可以让学生更加集中地学习和理解某一主题相关的知识。
1.2 按知识结构分解：将课程内容按照知识结构进行分解，从基础知识到进阶知识，逐层递进。
这样可以帮助学生建立起完整的知识框架。
1.3 按学习目标分解：将课程内容按照学习目标进行细分，每个单元都明确一个具体的学习目标。
这样可以更好地引导学生学习，并进行有效的评估。
2. 确定每个单元的重点的考虑因素：在确定每个单元的重点时，应考虑以下几个方面：2.1 重要性：根据知识点的重要性来确定每个单元的重点。
重要的知识点应该在相应的单元中重点强调和讲解，以确保学生掌握重点内容。
2.2 难度：根据知识点的难易程度来确定每个单元的重点。
难度较大的知识点可以作为重点内容，需要更多的时间和精力去讲解和训练。
2.3 序列：根据知识点的逻辑关系和学习顺序来确定每个单元的重点。
应将前置知识作为重点内容先进行讲解，以帮助学生建立起正确的学习思维和框架。
3. 分解课程内容的实例：为了更好地理解如何分解课程内容并确定每个单元的重点，以语文课程为例进行说明。
假设一个语文课程的主题是“古文阅读”，那么可以按照以下方式进行分解：第一单元：古文基础知识- 重点内容：古文基本概念、句子结构、常见修辞手法等。
第二单元：古文名篇赏析- 重点内容：名篇选读，理解文意，分析修辞手法，掌握古文阅读技巧等。
第三单元：古文名句背诵- 重点内容：名句的背诵与理解，注重传统文化与价值观的培养等。
计算机科学导论第第4章讲稿程序设计基础
第4章 程序设计基础
学习目标
了解程序设计的基础知识、程序设计风格的重要性、 基本的查找和排序方法。
掌握结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法的 思想、几种基本的数据结构。
学习计算机首先要学习程序设计，良好的程序设计技 能和风格有助于加深对计算机的理解和进一步学习。
a
A Y S N
b
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② do-while循环
先执行A框操作，然后判断给定 条件S是否成立，如果成立，再 次执行A操作；然后再对S进行 判断，如此反复，直到给定的S 条件不成立为止。此时不再执 行A框，从出口b脱离循环。
a
A
Y S
N b
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（2）封装性
类的封装性是指类的内部信息对用户是隐蔽的。如同一台
电视机的使用者只需了解其外部按钮（用户接口）的功能与
用法，而无需知道电视机的内部构造与工作原理一样。
（3）多态性
类的多态性是指一些相关联的类包括同名的方法程序，但
方法程序的内容不同。
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4.3 基本数据结构
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4.2.2 面向对象的程序设计方法
类
类是具有共同属性、共同操作性质的对象的集合在
例如：桥梁是抽象的概念,重庆长江大桥、西湖断桥就是
具体的。我们把抽象的“桥”看成类,而具体的一座桥，
如重庆长江大桥看成是对象。
类是对象的抽象描述，对象则是类的实例。类是抽象
的，对象是具体的。
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(完整版)机械设计基础知识点整理
1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢（ZG230—450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火(在空气中冷却）、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却）、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求5、应力的分类：分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。
特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形.确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀.疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况(多个行星轮）、增强机构的刚度(轴与轴承）、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好,故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高，故常用于传动12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。
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改进： 改进者使用了杠杆省力的原理及齿轮改变力的方向的原理，
设计了一个功能较为较为完善的开酒瓶软木塞的工具。
改进后的开瓶器 由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的基础上应用了 力学上的两个原理，才使开瓶技术有了进步。而改进设计的设想， 来源于开酒瓶软木塞中碰到的问题。
功能的组合设计
双体船
并木以渡
舫
双体客船
自身的组合设计
模
块
的 组
文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成
合
设
计
家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计
计算机系统：由硬件系统和 软件系统的组合设计而成。
神舟六号飞船由发射系统、 监测系统、控制系统、航天员 系统、飞船本身系统和回收系 统等子系统组成。
开瓶器的各种组合性设计
综合性设计 组合性设计
外形组合 性能组合 原理组合
功能组合 模块组合 系统组合
抗拉强度大的钢线
多功能螺丝刀
外形的组合设计
通信光缆
性能的组合设计
喷气式飞机 流体力学原理与燃气轮机技术的组合
设计
原理的组合设计
内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车
两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀
阅读教材P36-37两页中的 两个例子，分析、讨论这些设 计违反了什么原则？
②技术设计的一些方法
常规设计法
借鉴法 应用标准器件法
技术（或工程）实验法
系统设计法
保证系统各个部分的协调工作
功能设计法
基本功能和辅助功能
例如：城市交通
工效学设计法 可靠性设计法
考虑人的生理和心理特征，能做到安全、方便、 舒适、美观的设计目标
• 坍塌原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量远 低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。首次坍塌时间为 1907年。 死亡人数：95人。
案例2
一住在三楼的住户为了阻止小偷再次“光 顾”自己的家，遂将阳台用通电电网围 上，这天小偷晚上又到这家偷东西，触 到该户通电防盗网，从三楼掉下摔死了。
1、请问该住户违法了吗？ 2、住户违反了什么设计原则？
案例2： 马袋夹的改进性设计
②改进性设计 在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更
改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要，这样的设计叫做 改进性设计。 ③综合（组合）性设计
应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新 的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。
一、技术设计的种类
原创性设计
技术设计 三大类
改进性设计
综合性设计
案例：红酒开瓶器的三种设计
①原创性设计 为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。
存 在开 的瓶 缺器 陷
这种最初的设计属于原创性设计——又称为开发性设计。
两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时， 因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住 酒瓶，造成酒瓶脱手。
抗热、抗震设计法
设计是一个反复进行的过程，以实现最优选择
例如：横跨一条江河的交通：轮渡、桥梁、隧道
计算机辅助设计法CAD 利用计算机进行设计或仿真，可以用 （Computer Adied Design） 最快的速度获得效果。
技术设计的七种方法
③设计的依据标准
对于产品的设计，国内外制定了相关的技术标准和规范： 国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。 案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准： 《中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999》
• 最优化原则
• 最优化原 则不一定 是最先进 的，但一 定是最合 理的。
• 可靠性和安全性原则
• 工程心理学原则
• 通用性、标准性原则
• 法律规范原则 • 时效性原则 • 可持续发展原则
观看案例1，回答问题：该大桥设计遵循 了什么原则？违反了什么原则？
加拿大魁北克大桥
•美国《时代周刊》日前评出百年世界十大最恶劣塌桥事故， 每次事故都是一个血的教训，令人深思。这是加拿大魁北克 大桥二度坍塌。 事故时间：1916年9月11日
机吸 油 烟
其内容包括： 适用范围、引用标准、术语、产品分类、技术要求（环境
条件、安全性能、噪音、调速、照明、结构要求、外观等）、 试验方法、检测规则、标志标签与包装等项目。
四、技术设计的一般过程
实施设计前的过程
设计进行时的过程
设计完成后的过程
四、技术设计的一般过程
家庭餐厅的设计过程
系统的组合设计
二、技术设计的原则、方法和标准
①技术设计的原则
需要性原则 经济性原则 最优化原则 可靠性和安全性原则 工程心理学原则 法律规范原则 通用性、标准性原则 时效性原则 可持续发展原则
技术设计的九大原则
• 需要性原则
彩色遥控电视机
黑白电视机
• 经济性原则
制造 材料 维护 使用 运输 储存 成本 成本 成本 寿命 成本 成本