模型或原型.
数学建模简介
●模型求解和分析
在模型构成中建立的数学模型可以采用解方程、推理、图 解、计算机模拟、定理证明等各种传统的和现代的数学方法对 其进行求解，其中有些可以用计算机软件来做这些工作。建模 的目的是解释自然现象、寻找规律以解决实际问题。要达到此 目的，还要对获得结果进行数学上的分析，如分析变量之间的 依赖关系和稳定状况等，这一过程称为模型求解与分析。
( x y) 30 750 ( x y) 50 750
实际上方程组就是上述航行问题的数学模型。列 出方程组，原问题已转化为纯粹的数学问题。方程的 解x=20km/h、y=5km/h，最终给出了航行问题的答案。
大家都做过数学应用题，比如说“树上有十只鸟，开枪打死一 只，还剩几只？”，这样的问题就是一道数学应用题，正确答案应 该是0只。这样的题同样是数学建模题，不过答案就不重要了，重 要是过程。 真正的数学建模选手会这样回答这道题。 “是无声手枪吗？”“您确定那只鸟真的被打死啦？” “树上的鸟里有没有聋子？”“有没有关在笼子里的？” “边上还有没有其他的树，树上还有没有其他鸟？” “有没有残疾的或饿的飞不动的鸟？”“算不算怀孕肚子里的小 鸟？”“打鸟的人眼有没有花？保证是十只？” “有没有傻的不怕死的？”“会不会一枪打死两只？” “所有的鸟都可以自由活动吗？”“如果您的问题没有骗人，打死 的鸟要是挂在树上没掉下来，那么就剩一只，如果掉下来，就一只 不剩。”
分析：设甲桶中有x个红球，乙桶中有y个蓝球，因为对
甲桶来说，甲桶中的蓝球数加上乙桶中的蓝球
数等于10000，所以
10000-x+y=10000
即 x=y
故甲桶中的红球和乙桶中的蓝球一样多。
问题2、哥哥和妹妹分别在离家2km和1km且方向相反的两 所学校上学，每天同时放学后分别以4km/h和2km/h的速度 步行回家。一小狗以6km/h的速度由男孩处奔向女孩，又 从女孩处奔向男孩，如此往返直至回到家中，问小狗奔跑 了多少路程？
《原型与模型的制作》课件
优缺点比较
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
原型优点
原型能够真实地模拟产 品在实际使用中的表现 ，可用于测试产品的性 能和可靠性。通过不断 优化和改进原型，可以 降低产品开发的风险， 提高开发效率。
根据模型用途选择合适的材料，如塑料、 金属、木材等。
了解材料的物理和化学属性，如硬度、重 量、耐腐蚀性等。
成本与加工难度
环保与可持续性
考虑材料成本和加工难度，以确定是否符 合项目预算和时间要求。
优先选择环保和可持续性材料，降低对环 境的影响。
制作阶段
材料准备
根据设计方案准备所需材料，并进行必要的 加工。
展示和宣传
模型可以用于展示产品或 系统的外观和功能，提高 公众对产品或系统的认知 度和接受度。
原型与模型的应用领域
01
02
03
04
工业设计
工业设计师在制作新产品前， 会制作原型或模型来测试产品
的可行性和性能。
建筑设计
建筑师会制作建筑模型来展示 建筑的设计理念和外观。
军事领域
军事领域中，制作武器原型或 模型是必不可少的步骤，用于 测试武器的性能和可行性。
环境工程
环境工程师会制作环境模型来 模拟自然环境和人类活动对环
境的影响。
02 原型制作流程
设计阶段
确定目标与需求
明确原型或模型的目的 和需求，以便为后续制
作提供指导。
概念设计
根据目标和需求，进行 初步的概念设计，包括 整体布局、风格和色调
等。
细化设计
6.1模型或原型的特性与作用6.2材料的性能与规划-高中通用技术必修《技术与设计1》
模型及其功能
1.使设计对象具体化。—— 可视、可触、可控制
模型及其功能
2.帮助分析设计的可能性。—— 降低风险，减少损失
P134 “神舟三号”的模拟人
02
不同设计阶段模型的作用
模型及其功能
实体技术语言
身份 原型的替代品
使设计对象具体化 功能 帮助分析设计的可能性
设计交流
用途
技术试验
模型在不同阶段的作用
模型在不同阶段的作用
草模用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思 简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。
桥梁的草模
榨汁机的草模
模型在不同阶段的作用
概念模型用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法 表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、与环境的关系，从整体 上表现产品造型的整体概念。
生活中常见材质的台灯
玻璃材质的台灯
木质的台灯
生活中常见材质的台灯
金属材质的台灯
塑料材质的台灯
生活中常见材质的台灯
亚克力材质的台灯
陶瓷材质的台灯
生活中常见材质的台灯
水晶材质的台灯
纸质台灯
布艺台灯
树脂台灯
任务一 探究材料的性能与应用
材料是人类用以制成生产和生活中的物品、器件、构件、机器和其 他产品的物质，它是人类生存和发展的物质条件，是产品设计的基础和 前提。
案例分析：炊具的发展历史
1.木材
木材是一种优良的造型材料，是最广泛、最常用的传统材料，被 认为是最富于人性特征的材料。
木材质轻，有天然的色泽和美丽的花纹，具有易于加工、隔热与 绝缘的特点。
木材能够广泛应用的原因之一，是其具有较好的强度性能及优 良的加工性能。
模型或原型的制作知识点归纳
模型或原型的制作知识点归纳《模型或原型的制作》知识点一：模型原型：是在产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。
可以是产品本身。
模型：是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。
由于模型有制作成本低、便于修改等优点，设计者一般通过模型来呈现产品的设计方案。
模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节。
模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思的创造性过程。
模型具有以下两个功能： (1)使设计对象具体化。
模型可视、可触、可控制，可以形象地表达所设计的产品的比例、尺度、线型、色彩、材质以及每一个构成面。
它是一种实体设计语言，为设计的表达和交流提供了一条有效途径，使设计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟通，全面认识设计方案。
(2)帮助分析设计的可能性由于现代工业产品大部分是在大规模、自动化和巨额资金投入下生产出来的，因此，仅凭图纸提供设计意图，很难把握设计的可靠性。
如果设计一旦失败，损失将十分巨大，所以，设计一件复杂的产品，必须通过模型制作，才能投入生产。
模型制作是技术设计中的一个环节，也是一种技术方法。
通过模型可以研究技术活动的规律和特征。
在设计过程的不同阶段，根据不同的要求往往需要制作不同的模型。
草模：用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。
概念模型：用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。
结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的机构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。
功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。
展示模型：展示模型是在结构模型和功能模型的基础上，采用真实材料，按照准确的尺寸，做成的与实际产品几乎一致的模型。
原型与模型的制作
原型与模型的制作1. 前言在设计和制造领域，原型和模型是非常重要的工具，用于验证设计概念、设计优化和产品开发。
原型是设计想法的实体化表达，而模型则是产品设计的具体化表达。
本文将介绍原型和模型制作的基本概念、方法和工具。
2. 原型制作2.1 什么是原型？原型是产品设计的初步表达，通过实物或虚拟模型来展示设计思想、功能和外观。
原型可以是简单的手工模型或计算机生成的三维模型。
2.2 原型制作的重要性原型制作对于产品设计过程中的验证和改进非常重要。
它可以帮助设计师和工程师更好地理解和解决设计问题，提供实际可见的反馈，促进团队协作和决策-making。
2.3 原型制作的方法原型制作的方法可以根据设计要求和可用资源的不同而有所变化。
以下是一些常见的原型制作方法：•手工制作：手工制作是制作最简单和最直观的方法之一。
它使用的材料可以是纸张、丙烯酸板、胶水等，工具可以是剪刀、刀具等。
手工制作适用于快速概念验证和初步设计表达。
•3D打印：3D打印是一种将数字设计转化为实体模型的快速制造技术。
它使用的材料可以是塑料、金属等，可以根据设计需求来选择合适的3D打印技术和材料。
•计算机数控加工（CNC）：CNC是一种使用计算机控制的机器来加工实体模型的技术。
它可以根据数字模型文件自动进行加工，可以用于制作复杂的形状和结构。
•虚拟原型：虚拟原型通过计算机生成的三维模型来展示设计概念。
它可以使用计算机辅助设计（CAD）软件、建模软件等来创建和修改。
虚拟原型适用于设计概念的可视化展示和设计优化。
3. 模型制作3.1 什么是模型？模型是产品设计的具体化表达，它比原型更接近最终产品的外观、尺寸和材质。
模型的制作是产品设计的最后一步，用于验证和优化设计结果。
3.2 模型制作的重要性模型制作对于产品设计的最终确认非常重要。
它可以用于测试产品的实际功能和性能，并提供给用户、投资者和制造商以直观的展示和评估。
3.3 模型制作的方法模型制作的方法可以根据设计要求和可用资源的不同而有所变化。
原型名词解释教育心理学
原型名词解释教育心理学教育心理学是研究人类在学习、认知和行为方面的心理学分支,涉及到许多与学习、教育和发展相关的理论和概念,其中一些重要的原型包括:1. 原型(Prototype):原型是指一种模式或模型,可以用来描述一个人或一种事物的特点、特征和行为。
在教育心理学中,原型是指一种用于描述学习行为和认知过程的模型,例如,学生的学习行为可以通过一个具有特定结构的学习模型来描述。
2. 认知原型(Cognitive Prototype):认知原型是指一种用于描述人类认知过程的结构或模型。
在教育心理学中,认知原型是指用于描述学生的认知过程和学习策略的模型,例如,一个认知原型可以描述一个学生如何理解新的概念和信息。
3. 学习风格(Learning Style):学习风格是指一个学生在学习和应用知识时所使用的方式。
在教育心理学中,学习风格是指学生所使用的学习策略和学习风格,例如,某些学生可能更喜欢使用视觉学习方法,而另一些学生则更喜欢使用听觉学习方法。
4. 学习策略(Learning Strategies):学习策略是指学生用于应对学习挑战和解决问题的策略。
在教育心理学中,学习策略是指学生所使用的学习技巧和策略,例如,学生可能会使用问题分析、策略制定和策略应用等方法来解决问题。
5. 学习环境(Learning Environment):学习环境是指学生所经历的学习环境和条件。
在教育心理学中,学习环境是指学生所使用的学习材料和教学策略,例如,学生可能会使用实验室、图书馆或教室等学习环境来开展学习活动。
除了以上五个原型之外,教育心理学中还有许多其他重要的理论和概念,例如,学习动机、记忆、注意力、评估和教学策略等。
这些理论和概念都有助于我们更好地理解学习、教育和帮助学生获得更好的学习成果。
模型或原形的制作
际产品几乎一致旳模型或按一定百分比缩 放旳模型，作为产品旳样品进行展示，以 便提供实体形象。另外经过展示模型能够 直接向设计委托方征求意见，为审核方案 提供实物根据。
三、工艺
1、认识工艺 加工工艺、装旳加工工艺
划线：划出基准——划尺寸线——划轮廓线——冲眼 锯割： 挫削： 钻孔：台钻、麻花钻 连接： 表面处理：表面刷光、喷涂油漆、镀层
玛丽女王2号旳拥有者是英国人，由法国人制造，是 目前世界上最大、最长、最昂贵旳客轮，英国女王 在船上为它命名，它旳造价高达8亿美元，拥有一座 两层剧院、5个室内和室外游泳池，甚至还有一种天 文馆。
3、模型
▪ 模型（model）是根据实物、设计图样或构
思，按百分比、生态或其他特征制成旳与 实物相同旳一种物体。
2、原型旳作用
▪ （1）有利于对设计方案旳实现效果进行评
估。 （2）有利于实现对于大规模生产旳生产技 术与成本旳估算。
《大东方号》事例
▪ 《大东方号》集中了当初世界上最先进旳
多种动力设备，邀请了著名旳造船教授， 想制造一艘世界上最大、航速最快旳远洋 轮船，但最终失败了。其根本原因是一次 旳完毕图纸设计后就直接施工制造旳《大 东方号》轮船，虽然集中了当初造船技术 旳精髓，但还是造成了动力设备与庞大船 体旳动力需要不匹配。
2023北京奥运会主会场
"神舟飞船"模型
神州飞船中旳模拟人
4、模型旳功能
（1）、模型使设计对象详细化。 （2）、模型帮助分析设计旳可能性。
二、模型旳分类
▪ 1、草模
在设计早期阶段草模能够把设计构思用 立体模型简朴旳表达出来，供设计人员 进一步探讨时使用。
2、概念模型
概念模型就是 在草模旳基础 上，用概括旳 手法表达产品 旳造型风格、 布局安排、人 机关系等，从 整体上体现产 品造型旳整体 概念。
通用技术《模型或原型的制作》期末考点归纳
通用技术《模型或原型的制作》期末考点归纳1. 简介模型或原型的制作是通用技术这门课程的重要考点之一。
通过制作模型或原型，能够更直观地展示产品的外观和结构，并测试其功能性。
本文将对模型或原型的制作进行归纳总结，帮助大家更好地复习考试。
2. 模型和原型的定义及区别在开始讨论制作模型和原型之前，首先需要了解它们的定义及区别。
•模型：模型是根据实际对象或系统的特点，按比例、形状和结构等方面进行简化和表达的物体或系统样品。
•原型：原型是根据产品设计理念和功能需求，通过工艺方法快速制作出来的具备基本功能的样品。
从定义上看，模型更强调对实际对象或系统的简化和表达，而原型更强调对产品设计理念和功能需求的实现。
3. 模型或原型的制作方法模型或原型的制作方法主要包括以下几种：3.1. 传统手工制作传统手工制作是一种较为常见的制作方法，它通常包括以下步骤：1.确定需要制作的模型或原型的设计思路和要求。
2.准备材料，如纸张、泥土、木材等。
3.使用工具，如剪刀、刀具、胶水等，进行剪裁、粘合、塑形等操作。
4.逐步完成模型或原型的制作，注意细节的处理和精致度的要求。
5.完成后进行检查和修正，确保模型或原型符合预期。
3.2. 数字化设计与制作随着科技的发展，数字化设计与制作成为模型或原型制作的新趋势。
数字化制作主要包括以下方式：1.CAD（计算机辅助设计）：使用CAD软件进行产品的三维建模和设计。
2.3D打印：根据CAD模型进行3D打印，将数字模型转化为实体模型。
C加工：利用CNC机床进行数控加工，根据CAD模型进行切割、雕刻等操作。
数字化设计与制作具有高效、精准的特点，能够快速制作出复杂的模型或原型。
4. 模型或原型的应用领域模型或原型的应用领域非常广泛，以下是一些常见的应用领域示例：•工业设计：制作产品的外观模型或功能原型，用于展示设计理念和功能性测试。
•建筑设计：制作建筑模型，用于展示建筑物的结构和外观，辅助设计和宣传推广。
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（2）帮助分析设计的可能性
由于现代工业产品大部分是在大规模、自 动化和巨额资金投入下生产出来的，因此．仅凭 图纸提供设计意图，很难把握设计的可靠性。如 果设计一旦失败，损失将十分巨大，所以，设计 一件较复杂的产品，必须通过模型制作，才能投 人生产。
案例分析：“大东方号”轮船
1851年，燃煤蒸汽机帆船客轮“大东方号”，在 伦敦开始建造。由于“大东方号”的船长为当时一般 船的六倍，没有纵深那么长的船台来建造，所以采用 侧面下水的横向船台建造。当1857年11月7日下水典 礼那天，“大东方号”只侧滑行了3尺距离，再也不肯 滑下水。 “大东方号”集中了当时世界上最先进的各 种动力设备，邀请了著名的造船专家。虽然集中了当 时造船技术的精华，但还是造成了动力设备与庞大船
4、 功能模型
顾名思义主要用于研 究产品的各种性能以 及人机关系，同时也 用作分析、检查设计 对象各部分组件尺寸 与机体的相互配合关 系等。
5、展示模型
采用真实材料，用准确的尺寸，做成与实 际产品几乎一致的模型或按一定比例缩放 的模型，作为产品的样品进行展示，以便 提供实体形象。另外通过展示模型可以直 接向设计委托方征求意见，为审核方案提 供实物依据。
谢谢
谢谢观看！ 2020
体的动力需要不匹配，造成了首航失败。
“ 大东方号”首航失败说明了什么?
模型制作 技术试验
玛丽女王2号的拥有者是英国人，由法国人制造，是
目前世界上最大、最长、最昂贵的客轮，英国女王 在船上为它命名，它的造价高达8亿美元，拥有一座 两层剧院、5个室内和室外游泳池，甚至还有一个天
文馆。亨船的从的利 厂 进技动·昔 步莫术力日 ：里方 装的“索面置“过，描去来包圣图，看括纳员我泽，两”们尔“个这—的玛—个G另丽这工E一样种燃女个回的气王元忆工老轮2起人”级号机工被人程称物技为—术— ‘和小四工个程柴师油’，发曾动是机上。世超纪过50年三代分船之厂二里最吃香 的的岗能位量。用工于程刚给开最始新时式，的我带们跪导在流地罩板推上，集中 在进一系间统极提大供的超能过量2，00这米长个的系工统棚是里由描图。图纸 与R真oll船sR的o比yc例e是K一am比e一w，a我和们A需ls要to描m出共每同一块钢 板要比设30的 被 例计节确 画 描的，切 在 出。而位这小它置张图且。图。能噪整上这提音条。次供低船然可的、从后以最振头，在大到我桌动尾们子航小， 按 上速、每 十 完接适一 比 成近航个 一 ，细 的 但节 缩 要都 放 画 得性非良常好精。确细致
模型是根据实物、设计图样或构思，按比 例、生态或其他特征制成的与实物相似的 一种物体。
（2）模型的优点 制作成本低、便于修改等。
（3）设计者一般通过模型来呈现产品的设 计方案。
（4）模型的种类
①全尺寸模型 ②比例模型 ③三维实体造型
2、原型
（1）什么是原型？
原型通常是第一个能全面反映产品功能的形体， 它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最 终产品。
三、模型的分类
1、草模
在设计初期阶段草模可以把设计构思用 立体模型简单的表示出来，供设计人员 深入探讨时使用。
2、概念模型
概念模型就是 在草模的基础 上，用概括的 手法表示产品 的造型风格、 布局安排、人 机关系等，从 整体上表现产 品造型的整体 概念。
3、 结构模型
为了研究产品 造型与结构的 关系，清晰地 表达产品的结 构尺寸和连接 方法，并进行 结构强度试验 而制作的模型。
第三节 模型或原型的制作
如皋市通用技术教育实验学校 宗亚鹏
设计的一般过程?
发现与明确问题 制定设计方案 制作模型或原型 测试、评估及优化 编写产品说明书
完整的设计方案都包括什么？
设计要求、设计分析、方案构思、方案呈现、方案的比较和权衡、制
作工具和材料、制作步骤、材料成本估计、收集产品相关信息。
1、模型 （1）什么是模型？
2008北京奥运会主会场模型
"神舟飞船"模型
张衡设计的天体运行模型:浑天仪
原型一般是指具有一定功能的样机，
而模型使用比较容易加工的材料来模仿 产品的结构或功能，可以用来展示和实 验。
马上行动
举例说明你知道的模型还有哪些？
建筑模型
3d模型
细胞模型
航母模型
汽车模型
飞机模型 生物细胞模型 分子结构模型
例如：在开发一种新款的汽车车型实验时，要受到安全、 人机工程学、可制造性及可维护性等多方面要求的制约。 制作原型可对这些方面做出交好的评价。
但是由于条件限制不能直接制造原型时，模型是最好的 替代品。
讨论:
模型和原型有何区别?
案例分析：“神州三号”飞船中的模拟人
神舟三号飞船是我国 首次完全模拟载人状态进 行的飞行试验。神舟三号 是无人飞船，可船舱里却 安坐了一名矮小结实的 “小伙子”，这是飞船上 新添的模拟人设备。虽说 是假人，可“他”却会 “呼吸”、能“排汗”， 皮肤很软就像真人。
模型的功能
模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节， 模型具有以下两个功能：
（1）使设计对象具体化
模型可视、可触、可控制，可以形象地表 达所设计的产品的比例、尺度、线型、色彩、材 质以及每一供了一条有效途径，使设 计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟 通，全面认识设计方案。