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序論：在您撰寫設計方法論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
在課程最前面，往往會有緒論這個部分。這個部分是對課程重要性的一個闡述和講解，并著重介紹這門課程的主要的研究內容。要將機器中經常用到的結構和零件的組成和特點等都指出，講解機器的工作方法和工作原理。所以，在進行這一部分教學的時候，要采用新穎大膽的教學手段，綜合運用現代科技手段，包括多媒體、繪畫等，將產品的參數、特點都表現出來。這樣一來，就可以極大地調動學生的學習積極性，使得學生的學習效率大大提高。
二、教師要注重對課堂教學質量的把關
由于機械設計的基礎課程內容很多，需要記憶和背誦很多有關的公式、參數等，而且還要求學生要具有很強的實踐性。但是，學生的有關課時卻在不斷地減少，這就產生了巨大的矛盾。為了解決這個矛盾，就需要教師將課堂變得精簡充實，豐富多彩。這里說的精簡，不是說對教學內容進行剪切，減少教學內容，而是指將教學內容進行濃縮，使得學生在課堂上，用更短的時間，學到更多的內容。教學的內容，要根據學生的具體情況還有學校的實際情況進行設計，盡量做到針對每一個學生，都有最適合的方案。做到因材施教，有教無類。在課前，教師要對教學內容先進行一個課前預習，要了解和掌握本章課程的課程要求，然后，有選擇地選取重點內容，進行重點突破。從表面上看，教材的內容是零散孤立的，但是，實際上，教材內容是聯系的。在進行課堂教學的時候，教師要把聯系教材內容的那條線整理出來，不必按照章節的順序進行授課，而是要使得教學的效率實現最大化。在進行課程教學的時候，教師要做到成竹在胸，語言要簡明扼要，不要廢話，不要長篇累牘地宣講。
三、要和學生積極互動
在課程學習的過程中，真正的主體是學生，而不是教師。教師起到的是主導作用。教師對學生進行引導，通過一定的教學方式和教學手段，引起學生的學習興趣，讓學生更加主動積極地進行課程學習，這才是重中之重。在此過程之中，需要教師和學生積極互動，相互學習。只有互動式的學習方式，才能做到這一點。要改變傳統的師生之間的關系，建立起新型的師生關系。
四、運用多媒體手段幫助教學的進行
通過多媒體進行教學，具有很多傳統教學手段所無法企及的優勢。首先，通過多媒體教學，可以傳播大量的信息。其次，這一方式直觀強烈，交互性強，課程進行之中，趣味性強，可以極大地提高學生的學習熱情和學習效率。因此，多媒體教學已經極其廣泛地被運用到了現代的教學之中。多媒體教學，是現代教學手段的一個極其重要的組成部分，極大地促進了教育改革的實施和進行，對教學質量的提高，有著極大的促進作用。運用多媒體進行教學的時候，多媒體課件的質量，直接決定了教學的質量。多媒體課件的內容對教學效果的重要性不言而喻。制作多媒體課件，一定要注重實用性，要突出重點，幫助學生解決學習中的難點。同時，要盡可能地具備一定的藝術性。但是，一定要注意，不能喧賓奪主，將藝術性變成了花里胡哨，凌亂不堪，這是不可取的。
五、做好總結和對比工作
文藝學研究方法論作為一門個別學科，既有與其他科學知識體系相同之點，又有自身質的規定性。
就人類的科學知識體系來說，“一般都由經驗要素、理論要素和結構要素構成”[②]，文藝學研究方法論知識體系也離不開這三個要素。作為文藝學研究方法論的經驗要素，主要是文學工作者通過審美體驗而得到的關于一切文學現象的經驗材料，它構成本學科的基石。文藝學研究方法論的理論要素則產生于對經驗材料的抽象，它表現為本學科的特定概念和范疇，構成文藝學研究方法論的理論體系。文藝學研究方法論的結構要素則是作為方法論的原則從文藝學知識整體性中升華出來的，用以揭示文藝學的內容、屬性和規律的手段和方式。因此知識體系的結構要素就是方法論。
文藝學研究方法論的結構要素與理論要素和經驗要素不同，它不是明顯存在，而是蘊含在其他要素之中。從形式上看，它不是形，不實在，似乎無法抽象出來，構成獨立的研究對象。其實在考察了文藝學研究的歷史之后，人們會驚奇地發現：文藝學流派林立，學說繁雜，分支眾多。這種百家爭鳴的局面形成的根源之一，就在于各流派方法論的不同。柏拉圖以“直觀的甚至神秘的哲學思辨方法”開創了哲學美學(其中也包括文藝學)。亞里士多德以自然科學方法、社會科學方法、演繹法建立了自己的美學體系，影響了西歐文壇兩千多年。19世紀泰納以社會學方法建立了實證主義社會學流派。19世紀末葉德國美學家費希納運用心理學實驗方法創立了實驗美學。從19世紀末到20世紀，西方出現的精神分析、語義分析美學、結構主義、接受美學等，無不與它們的世界觀、方法論和邏輯起點有關?？梢?，從某種意義上說，“一種方法論的確立，往往意味著一個新的學派的崛起”。[③]
為什么方法論能夠成為流派的標志？這是因為結構要素是一定文藝學流派的敘述原則，是文藝學內容各子系統和要素之間聯系的方式。當代科學表明，系統是要素與要素之間關系的集合，確定一個系統的質由要素和要素連接的方式——結構所決定。因此結構要素就能確定流派的性質。從這個意義上說，知識體系的結構要素雖不具形，只要有客觀性，有獨立的價值，我們就能夠運用科學的抽象方法將它抽象出來，作為獨立的研究對象，建立一門嶄新的學科，與文藝學的其他門類，如文學史、文學理論、文學批評并列。因此，文藝學的結構要素——方法完全能夠成為文藝學研究方法論的研究對象。
二文藝學研究方法論的內容
文藝學研究方法論的內容包括本學科的指導思想，研究對象，學科地位，學科根據，各層次研究方法的特征、功能、價值以及它們形成與發展的規律，它們之間的相互關系等問題。
三文藝學研究方法論的指導思想
文藝學研究方法論的指導思想是辯證唯物主義和歷史唯物主義。辯證唯物主義和歷史唯物主義作為哲學世界觀，為文藝學研究方法論提供原則、出發點和理論基礎，集中表現在本體論問題上。車爾尼雪夫斯基早就指出：“美學觀念上的不同，只是整個思想方法的哲學基礎不同的結果?！盵④]哲學基礎決定文學觀念，文學觀念又制約和影響研究方法。歷史上各文藝學流派所采用的方法，無不與其奉行的哲學有關。泰納的社會歷史方法出自實證主義；風靡一時的接受美學，其思想淵源是現代闡釋學，其理論動力導源于皮亞杰的發生認識論；18和19世紀發展起來的歷史歸納法，與舊唯物主義機械論有關；現象描述法是18世紀經驗主義哲學的產物；精神分析法導源于弗洛伊德心理學，直接與非理性哲學相聯系，如此等等，都說明了方法論與哲學世界觀的密切聯系。因此我們在探尋方法的時候，切記一切研究方法手段、認識工具都是從“研究文學本體的成功經驗中歸納總結出來的，那種拘泥于封閉的先驗框架里作抽象思辨而產生的方法”，是沒有活力的。
我們說哲學的世界觀指導和制約研究方法，并不等于代替具體學科的研究方法?！拔乃噷W這門科學的方法論同一般的科學方法論——辯證唯物主義不同的地方，不僅在于它把初始的哲學原則具體化了，而且[⑤]在于它包括了特殊的方法”。[⑥]文藝學作為一門獨立的個別學科，有適應自己對象特點的個別學科的研究方法，還有從其他學科移植過來的研究方法，這些都是辯證唯物主義所代替不了的。
四文藝學研究方法論的分類
文藝學方法論是“諸種研究方法的手段的學說化的理論”，它本身就是一個多層次的結構系統。面對如此眾多的研究方法，如何確定它們的層次地位，這涉及到分類標準問題。到目前為止，分類標準不一，有的則從歷史角度，有的從功能價值角度，有的從適應的普遍性范圍及程度的角度。從功能價值與適應范圍及程度相結合的原則進行分類，大致可以分4個層次：
（一）哲學方法
哲學方法處于方法論系統的最高層次，它適應一切科學，“表現為一種思維定勢和原則，對文藝學方法論體系的整體性有規定作用”。[⑦]車爾尼雪夫斯基早就指出：“美學觀念上的不同，只是整個思想方法的哲學基礎不同的結果?！盵⑧]哲學基礎決定文學觀念，文學觀念又制約和影響研究方法。歷史上形成的各種方法都與其奉行的哲學有關。比如泰納的社會歷史方法之于實證主義哲學；接受美學之于現代闡釋學、皮亞杰的發生認識論；歷史歸納之于機械唯物主義；現象描述法之于18世紀的經驗主義哲學；精神分析方法之于非理性哲學等等，都被某種哲學所設定，都與其相應的哲學遙相呼應。但是方法論有其相對獨立性，并不與哲學等同劃一。哲學對方法論的作用只表現為一種指導和制約的作用，絕不能取而代之，它必須通過個別學科的研究方法加以具體化，才能夠與各研究方法同文共軌、同條共貫、行之有效。錢學森同志曾對哲學、一般方法、各門學科的具體方法之間的關系做過精辟的分析。他認為，哲學要指導各門學科，但這種指導既不是取而代之，又不是風馬牛不相及，而是通過一般研究方法這個中介起作用。比如哲學通過自然辯證法去指導、聯系自然科學；通過歷史唯物主義指導聯系社會科學；通過數學哲學指導聯系數學科學；通過系統論方法去指導聯系系統科學；通過認識論去指導聯系思維科學；通過人天觀去指導聯系人體科學；通過軍事哲學去指導聯系軍事科學；通過美學去指導聯系文藝理論；通過社會論去指導和聯系行為科學。一般研究方法“可以使低層次的具體科學方法論得到拓展、深化和提高，進一步密切相互之間更廣闊、更多方面的聯系，又有可能使具有普遍意義的哲學方法論充實、豐富和發展”[⑨]。同時保證了哲學方法論指導作用的正確實施。
總之，各種研究方法離不開特定的哲學原則的指導與制約，又不能為它所代替。正確的哲學原則確保各種方法的先進性、合理性，先進的科學方法又可以深化、豐富一定的哲學。我們切不可將哲學方法與其他方法對立起來。其實，任何“對立”的做法在實踐上都是行不通的(二)一般研究方法
一般研究方法是能為多種學科所采用，處于中介環節的研究方法。它處于方法論系統的第二層次，主要包括系統論、控制論、信息論和邏輯思維方法。
(三)特殊研究方法
特殊研究方法亦稱具體方法。它是某一學科特有的研究方法，或者是某一學科從某種角度的研究方法。特殊方法取決于該門學科對象的特殊性，表現為“對文學的切入視角，一般都成為特定的文學流派”[⑩]。特殊研究方法包括：運用于美學的美學方法；由文學心理學派生的文藝心理學方法；由文學信息屬性衍生出來的符號學方法、語義學方法；由文藝價值分化出來的藝術價值方法；由讀者所決定的接受美學方法等等。
(四)具體的研究手段
具體的研究手段嚴格說不屬于方法，而是組織加工材料的科學方式、技術措施，是屬于方法論的工藝部分，或者是科學本身的研究手段。具體的研究手段能為不同方法論的流派共同運用。比如定量和定性、觀察和實驗、調查、統計、模式化、比較法等等。
上述劃分是就整個方法論的結構體系而言。文藝學的方法論體系的劃分在參照上述原則的基礎上，又有其獨特性。
文藝學研究方法與文藝研究的對象有緊密的關系，特定的研究對象要求特定的研究方法。從文藝學研究的歷史看，流派林立、方法紛呈，似乎無跡可跡，但用美國學者M·H艾布拉姆斯的“作品、藝術家、宇宙、讀者”四要素論來衡量，發現各種方法的產生都與研究對象的轉移有關。而對象的轉移，無論是按照下列哪種模式，如艾布拉姆斯的模式，劉若愚的模式，或葉維廉的圖式(圖缺)，都無法超出“作品、作家、讀者和宇宙”四個重心。所以以作家為重心的研究，就誕生諸如傳記研究方法、各種文藝心理學方法(如弗洛伊德的精神分析法、榮格的原型研究方法等)；以作品為本體的研究，就產生了諸如符號學方法、形式主義方法、新批評方法、結構主義方法、敘述學方法、現象學方法等等；以讀者為研究重心相應出現了文藝現象學方法、文藝闡釋學方法、接受美學方法等等；以宇宙和社會為中心的研究形成了社會歷史方法、社會學方法、新歷史主義方法、解構主義文化美學方法、文化學方法等等。
文藝研究方法本身多姿多彩、豐富多樣，像天上的星河燦爛，但又都遵循宇宙原動力，星羅棋布，各在其位，各行其職。文藝學研究方法隨文學藝術大系統中子系統的不斷被發現、被認識，必將呈現出一幅立體多樣、變化無窮的動態發展景觀。
[①]陳晉：《文藝學方法的一些基本問題辨析》，《語文導報》，1985
[②]李武：《社會學的方法論與社會學的發展》，《新華文摘》，1985年第3期
[③]陸海林：《方法論放談》，《文藝理論研究》第7卷，第44頁，文化藝術出版社，1986
[④][俄]車爾尼雪夫斯基：《車爾尼雪夫斯基選集》上卷，第167頁，三聯書店，1958
[⑤][蘇]布什明：《文學的方法論問題》，《國外社會科學》，1982年第2期
[⑥][蘇]布什明：《文學的方法論問題》，《國外社會科學》，1982年第2期
[⑦]陳晉：《文藝學方法的一些基本問題辨析》，《語文導報》，1985
[⑧]《車爾尼雪夫斯基選集》上卷，第167頁，三聯書店，1958
建筑設計是指建筑物在建造之前，設計者按照建設任務，把施工過程和使用過程中所存在的或可能發生的問題，事先作好通盤的設想，擬定好解決這些問題的辦法、方案，用圖紙和文件表達出來。使建成的建筑物充分滿足使用者和社會所期望的各種要求。廣義的建筑設計是指設計一個建筑物或建筑群所要做的全部工作。設計工作常涉及建筑學、結構學以及給水、排水，供暖、空氣調節、電氣、煤氣、消防、防火、自動化控制管理、建筑聲學、建筑光學、建筑熱工學、工程估算，園林綠化等方面的知識，需要各種科學技術人員的密切協作。
二、建筑設計的構成要素及原則
（一）建筑設計的構成要素
1．建筑功能是人們建造房屋的主要目的之一，是指所建建筑的用途和使用要求。
2．建筑技術是建造房屋的手段，它包括建筑材料、建筑結構、建筑物理、建筑構造、建筑設備與建筑工程施工技術等各項技術保障。
3．建筑藝術形象也是人們建造房屋的主要目的之一，它包括建筑群體和單體的體型、內部和外部的空間組合、建筑立面構圖、細部處理、材料的色彩和質感以及光影變化等綜合因素所創造的綜合藝術效果。
4．經濟合理。建筑構造設計處處都應考慮經濟合理，在選用材料上應就地取材，注意節約鋼材、水泥、木材三大材料，并在保證質量前提下降低造價。
（二）建筑設計原則
1．整體性設計原則：整體性設計原則是把要設計的建筑作為由各個組成部分構成的一個整體來全面研究整體的功能、構成及其發展規律，從整體與部分相互依賴、相互結合、相互制約的關系中揭示系統的特征和運動規律。
2．綜合性設計原則：對任一系統的研究，必須從它的要素、結構、功能、相互關系、歷史發展等方面進行綜合地考察。在綜合的過程中把分析有機地給合起來。從綜合出發，在綜合的基礎上進行分析，再回到綜合。每一層次分析的結果都要反饋到上一層次的綜合去與整體進行比較，按照比較的差異從新進行分析、修改、整合，使部分與整體達到高度的統一。
3．聯系性設計原則：聯系性設計原則要求要考慮到相互聯系的諸多方面，不僅要考察研究對象這個系統本身的各個方面，還要考察系統的環境。環境是系統存在的外部條件。系統都是在一定的外部環境中發生、維持和發展的，與環境中其他系統有著種種相互聯系和相互作用的。這種相互作用包括：環境給系統提供的資源和壓力、系統給環境提供的功能和污染。因此，系統與環境是互塑共生的。
4．動態性設計原則:動態原則就是要探索系統的內外聯系及系統發展變化的方向、趨勢、活動的速度和方式，還要探索系統發展的動力、應用和規律。對于建筑設計來講尤其要立足現在，兼顧未來，把握時代的發展方向。
5．有序性設計原則:高層系統是由低層系統組成的，低層系統對高層系統具有構成性關系，同一層次的系統之間存在相干性關系。因此，系統都是有序、分層次的，是層層相包的結構關系。而且層次越低，結合度越強；反之層次越高，結合度越弱。結合度遞減，層次結構更加穩定，由此可見，使用房間對功能區、單體對群體、基地對環境都具有構成性關系，其結合度應遞減方能促進結構和功能的穩定。如果一個功能區過于依賴于它的上層系統，一旦上層系統中某個環節遭到破壞勢必會影響到它的使用功能，甚至會癱瘓。因此，正確地確定各部分的關系，有效地進行功能分區，合理地組織各種流線和空間序列，是建筑設計中應認真對待的重要環節。
6．結構性設計原則:結構是要素在關系作用下的結合方式，是性能的載體，普遍地存在于事物之中。結構決定性能，性能表現可以反作用于結構。要素是結構的賴以結合者，要素運動的穩定與否、發展方向將影響結構的穩定與否和方向。關系是將要素連接起來的作用，是構成系統的紐帶，關系質和量決定結構性能的穩定性。因此，必須了解它的結構。
7．最優化設計原則:系統形成的過程實際上是差異整合的過程。差異的事物能夠整合在一起，它們之間必定有同一性，相互需要、相互支持、優勢互補，這是整合的前提和基礎。通過差異的整合使建筑的各個部分有機地組織在一起，激發出正的整體效應，促進“整體大于部分之和”。
三、建筑設計的程序與組織
建筑設計的程序包括：方案階段、初步設計階段和施工圖設計階段。
初步設計階段:首先應重新熟悉設計任務書、踏勘現場，進一步收集在設計中會有用的資料。切實了解項目所在地的環境情況和當地的一些有關的地方性法規。
初步設計階段的圖紙和設計文件，要求建筑專業的圖紙標明建筑的定位軸線和軸線尺寸、總尺寸、建筑標高、總高度以及與技術工種有關的一些定位尺寸，在設計說明中則應標明主要的建筑用料和構造做法；結構專業的圖紙需要提供房屋結構的布置方案圖和初步計算說明以及結構構件的斷面基本尺寸；各設備專業也應提供相應的設備圖紙、設備估算數量及說明書。
在完成了初步設計的設計文件后，設計單位應當經由建設單位向有關的監督和管理部門提交全部初步設計的設計文件，等候審批。
施工圖設計階段:對初步設計的文件進行細化處理，達到可以按圖施工的深度，并且滿足設備材料采購、非標準設備制作和施工的要求。
施工圖設計階段的圖紙和設計文件，應提供所有構配件的詳細定位尺寸及必要的型號、數量等資料，還應繪制工程施工中所涉及的建筑細部詳圖。其它各專業則亦應提交相關的詳細的設計文件及其設計依據，并且協同調整各專業的設計以達到完全一致。
在施工圖文件完成后，設計單位應當將其經由建設單位報送有關施工圖審查機構，進行強制性標準、規范執行情況等內容的。
四、設計思維的創造性與個性化
建筑的個性，不僅來自于其形式，而且要在滿足其使用功能需要的基礎上，符合使用的個性和審美要求，通過把人的情感方式和生活方式客觀化，創造一個具有文化意味的人性化的空間，使建筑以及和建筑相關的一切都帶有人格的力量。個性化設計內涵其實就是一種“以人為本”的思想，是對人性關懷的一個表現。
參考文獻：
[1]皮亞杰，《結構主義》，商務出版社，1996.
[2]勒·柯布西耶，《走向新建筑》，天津科技出版社，1998.
[3]汪坦，陳志華主編，《現代西方藝術美學文選建筑美學卷》，洪葉文化事業有限公司.
[4]李大夏，《路易·康》，中國建工出版社，1993.
[5]讓-弗·利奧塔等，《后現代主義》，社會科學文獻出版社，1999.
關鍵詞：設計色彩藝術設計表現方法
在現代藝術設計專業與產品設計、包裝中色彩起著十分重要的作用，它與設計產品造型、圖案紋樣、材料加工一樣，是產品設計的主要內容之一。所以，不同的產品設計本身就包括了不同色彩的設計。而設計色彩與繪畫寫生色彩既有區別，又有聯系。繪畫寫生色彩是以光照作用下產生的色彩變化為主、對表現物體瞬間引起變化的色彩進行敏銳的捕捉，真實地再現自然物象，繪畫者的科學認識與觀察是表現寫生色彩的正確方式。設計色彩則以繪畫寫生色彩為基礎，根據設計專業的特點和要求，運用色彩歸納、概括、提煉等手段，表現物體之空間，它更注重和強調物象的形式美感以及色彩的對比協調關系，培養設計者表現色彩的能力。繪畫色彩是感性的、客觀的、空間的、真實的，而設計色彩則是理性的、主觀的、平面的。這就要求進行色彩學習時，要有側重地做寫生練習。設計色彩將視覺中觀察到的色彩經過有目的地篩選、梳理、提煉、變化體現出來。設計色彩是繪畫寫生色彩與設計用色之間結合的橋梁，是以培養學生的設計思維及表現能力為主旨，經過繪畫寫生色彩訓練，在具備正確觀察和認識色彩的前提下，進入設計色彩表現方法的學習是從事藝術設計色彩的必經之路。
一、設計色彩的特征
設計色彩是藝術設計專業一門基礎課程，它對現代藝術設計專業如廣告、插圖、標志、設計、建筑外觀、服裝設計有著重要作用。它在美化生活、滿足物質需要的同時，也提供了精神上的享受，因此色彩的協調與正確運用是產品成功走向市場的保證。正是由于色彩的特殊性，在繪畫寫生色彩中可以有個人喜好來運用和表現色彩，而在設計色彩中則不允許有明顯的個人偏好。當人的審美觀念隨著時代的發展而不斷提高時，設計色彩也在隨著時代而不斷創新，并要符合時代性與環境、地域等不同的審美要求。同時強調以實用為前提，注重大眾接受為目的，其要求色彩效果明確、清晰、單純。設計色彩在繪畫寫生色彩的基礎上通過高度概括、提煉、歸納等手段，夸張變化地表現出來。它不受光源色、環境色、固有色的影響，它的最大特點就是不滿足于自然中客觀變化的色彩，而要靈活地調配出比現實生活更理想的色彩，表現出更高境界的色彩。這就要求設計者有豐富的想象力和對色彩的控制能力，同時具備較高的個人審美藝術修養。
二、設計色彩的配色
藝術設計作品的造型以寫實和變形為主。寫實是指比較真實地反映生活中的物象特征；變形是在不背離物象的基礎特征以及自然規律的前提下，根據設計者的審美取向和審美感受對物象進行概括、簡化，改變其表現物象的外在形式，將“自然”形態轉化為藝術形態，它是對自然物象“形”的美化過程。“變形”是依據不同對象特征所進行的變形，是自然物象的升華?！皩憣崱迸c“變形”二者是相互聯系的。視覺的需要促使著形的變化，有韻味、意味、趣味的“變形”也滿足了形式與內容的高度統一。而設計色彩主要以表現平面、單純、秩序的形式為了。在藝術設計中出現的形象，無論是二維形象還是三維形象，在構圖上都處于平面狀態；而物象色彩多采用單純的顏色，使形象具有審美感染力和表現力，形成畫面效果所具有的秩序感、韻律感、節奏感。這些形式設計者一般采用重復、漸變、放射、對比、統一等法則來體現，最終達到賞心悅目的效果。設計色彩配色原理，藝術設備者設計色彩時在顏色選擇上可以豐富多彩，也可以只選幾個顏色，甚至用一種顏色來表現。設計色彩作品之所以打動人，不在于色彩是否強烈，而是色彩的豐富變化上。即使用一種顏色通過黑、白、灰變化其明度或純度，作出等級色組成的畫面，使畫面效果產生秩序感、節奏感。設計色彩的配色，要求色彩的形式和內容應該冷暖對比協調統一，通過形與色的結合來實現色彩傳遞和表達感情的目的。不同表現主題具有不同的韻律，不同的色調可以給人不同的美感。設計色彩的調和方法主要包括同類色調配、類似色調配、鄰近色調配、對比色調配、互補色調配等。
三、設計色彩的表現方法
1.變換環境、物象引起的色彩變化學習：任何物體的色彩面貌呈現都是與周圍色彩比較的結果，它是固有色、光源色、環境色的綜合體現。通過練習可以使學生直接而生動地認識局部與整體色彩的關系，從中發現并掌握一些變化規律與表現形式，為日后理性地運用色彩語言表達設計思想奠定有力的基礎。要求對一組靜物進行寫實色彩寫生，然后變換靜物組合。如：a.變換光源色（由日光變為白熾燈等）；b.變換少量物體；c．變換和拆除靜物組合的部分襯布等，使該組靜物產生局部變化。最后將前后幾張作品對照，從中感悟局部色彩變化所帶來的整體色彩變化。在此基礎上，為了更進一步地提高對色彩內在聯系和變化規律的把握，以及自由運用色彩語言的能力，可以繼續進行色彩組合默寫訓練、變調訓練，使學生在解決問題的過程中，理解和掌握設計色彩知識。2.色彩歸納表現：通過掌握對自然色彩的分析、概括與提煉，從中了解如何將畫面由三維向二維方向轉化的方法，了解由寫實表現形式向設計表現形式轉化的過程。也便于更加理性地用色，為日后走向設計工作奠定基礎。在寫實的基礎上，對同一景物、風景、花卉進行色彩歸納，并進行概括和提煉的實踐。由于客觀物象的色彩千變萬化，因此在做這一練習時，先畫一幅寫實性色彩作業，然后再完成兩幅不同處理方法的歸納色彩寫生作業。色彩歸納訓練，是溝通寫實與裝飾色彩畫法的有效措施。歸納色彩寫生同樣重視色彩感受中的第一印象，只是更進一步地表現對象色彩的本質特征。其表現形式的不同之處是，歸納色彩寫生是在排除了光色影響下的色彩作去偽存真的處理，有意識地追求平面化的畫面效果。
歸納色彩寫生一般有兩種方法：一是在保持原有光色關系的基礎上，將幾種鄰近距離范圍內的近似色都轉化成它們的平均值色，以平均值來代替它們，盡量以平涂式處理，但并不是將對象單純地用固有色來代替。二是在保持寫生物象色調特征下，加強對色彩的主觀處理，作必要而適度的夸張，如加強色線的曲直對比、色彩分布的疏密對比等。豐富的景物組合適宜作為寫生對象，處理畫面的方法除以平涂色塊，還可以勾線填色，或對局部進行繁化處理等。同時還應注意色塊之間的著色邊線必須肯定、明確，顏色在色塊內一般不能漸變、滲化等變化。
3.色彩的裝飾性表現：要求這一環節是繼“色彩的歸納訓練”之后的又一個培養具備設計思維能力和設計表達手段的重要命題，它分別以風景、花卉、人物為對象進行裝飾色彩的技法練習。以主觀性為主，以美化畫面為核心，運用歸納、變色、象征等表現手法，講究色彩自身的韻律效果。裝飾性色彩表現是印象派和現代畫派畫家常用的手法，如高更、勞特里克等。練習應循序漸進，由歸納寫生開始過渡，在色彩歸納的基礎上盡可能地強調其裝飾性，將形體與色塊較大程度地整化。第二步可以嘗試“限制用色”的方法，達到以一當十的目的，只用數種色彩根據不同搭配形式，產生各種不同的色彩樣式。第三步“借用色彩”，吸收古今中外優秀裝飾作品的手法，尤其是裝飾繪畫和圖案設計的主要手法。與色彩同樣重要的還有體現色彩效應的描繪手法如色點綴，勾線描邊、漸變、間隔色塊等可以增強畫面色彩的豐富性與裝飾性，使畫面色彩呈現出循序感，從而色彩效果達到調和。
4.色彩抽象化表現。要求擺脫視覺對形象直接識別的依賴性，鍛煉學生的設計思維能力，是設計表達手段的重要環節。使形象與色彩取之自然，逐漸脫離自然，最終又作用于自然。使色彩與形式具有暗示、象征、傳遞意念的功能。通過一些命題設計（如：激越、和諧、生命等進行鍛煉）來完成。學生由于自己的經歷、文化背景不同、性格等因素導致命題對其有著不同的心理響應，在進行抽象練習時，根據個人的理解不以任何具體形象為裝飾的對象，而運用單純的點、線、面作為表現的形象，來組成作品的面貌。
5.色彩肌理效果表現。要求選擇歸納、裝飾、抽象中的一幅作品，在不改變其形的前提下，進行肌理效果的處理。如將水粉紙更換為木板，顏料中加入沙子、木屑、碎玻璃粒、石膏粉等方法以取得很好的質感效果，用油畫在畫面上運用拓印、渲染、磨擦等技法，使畫面達到新的境地。
通過對繪畫寫生色彩、設計色彩特征的認識，使學生從理論學習到實踐練習、從感性認識上升到理性認識，從繪畫寫生色彩的科學觀察認識到主觀理性地歸納設計色彩。從而培養學生理解與把握色彩、生動表現設計色彩的能力水平，使其掌握不同設計色彩方法在今后從事的不同藝術設計領域中發揮作用，為將來從事的藝術專業正確地使用色彩、設計色彩打下堅實的基礎。
參考文獻：
[1]馮健親.色彩.江蘇美術出版社，1994年.
[2]馬也.色彩基礎.遼寧美術出版社，2006年.
關健詞：海堤越浪量斷面設計護面強度排水自然型海岸
一、概述
我國有總長3.2萬公里的海岸線，其中大陸海岸線1.8萬公里，島嶼海岸線1.4萬公里，隨著沿海地區社會經濟的快速發展，臺風暴潮造成的損失越來越大，已建海堤大部分已很難適應當前防潮、洪的要求。由于缺乏反映海堤自身特點和要求的國家標準，海堤工程設計、施工和管理難以做到安全適用、技術先進、經濟合理、管理規范的要求。筆者近年為配合廣東省“十項民心工程”的實施，編撰廣東省地方標準《廣東省海堤工程設計導則（試行）》DB44/T182-2004，期間，對現有海堤作了一些調研，并根據已有的設計工作經驗，針對越浪海堤的斷面設計，在此提出粗淺看法。
目前，海堤的設計以是否允許越浪劃分為兩大類，即不允許越浪和允許部分越浪。大部分的海堤建在軟土地基上，若都按不允許越浪標準設計，則對堤頂高程和斷面尺寸的要求較高，投資大，往往不經濟合理，允許部分越浪的海堤的合理設計就成了設計者要認真考慮的問題。越浪海堤的斷面設計主要解決越浪量、堤頂高程、堤身斷面、護面強度及排水及恢復自然型海岸等方面的問題。
二、設計步驟
2.1堤頂高程
堤頂高程是確定堤身斷面規模的關鍵設計參數。堤頂高程的確定要考慮海堤沉降量，可按下式計算：
（1）
式中——對應設計頻率水位的堤頂高程（m）；
——與設計頻率相應的位（m）；
——按設計波浪計算的累積頻率為F%的波浪爬高值（m）；由于按允許部分越浪設計，取%；
——安全超高值（m），按表2規定值選取。
堤頂高程有兩層含義，一是指防浪墻頂面，二是指堤身斷面頂面，當堤頂臨海側設有防浪墻、且防浪墻穩定、堅固時，堤頂高程可算至防浪墻頂面。但堤身斷面頂面的高程仍應高出設計（水）位0.5以上，且不得低于設計（水）位0.5m。
如何處理好堤頂高程與允許部分越浪的關系，設計時應以堤頂高程的要求初步確定某一高程，越浪量大于允許越浪量要求時，堤頂高程應重新確定，一般是加高堤頂或通過對堤頂、背海側坡面加強防沖保護等方法來提高海堤允許越浪量。當海堤堤前波浪較大，通過前兩種方法均難以滿足要求時，也可采用人工消浪措施減小海堤堤前波浪，控制越浪量。沿海城市的沿海（江）堤防一般都有景觀要求，為滿足城市的總體規劃要求，對堤路結合海堤堤頂高程的要求予以適當放寬，但須計算越浪水量，并根據水量設置完備的排水系統，與城市排水系統接駁，以保證越浪量及時排泄。
在考慮預留沉降量后，設計圖上的堤頂高程應為考慮堤身固結、堤基附加沉降量后的工后堤頂高程，故設計者應在圖紙的說明部分明示計算沉降量及施工時要求的預留沉降高程。
2.2越浪量
大部分的海堤的損毀均由于超標準潮浪的越浪水體作用，允許部分越浪的海堤其越浪量成為海堤斷面結構設計的控制因素。海堤的越浪量是指1m單位寬度海堤上每秒鐘波浪翻越海堤的水量，其單位為（m3/s.m）。當海堤越浪超過一定數量時，將導致堤身破壞，目前國內外對海堤允許越浪量的確定和越浪量計算方法的研究成果均建立在模型試驗的基礎上。
以上述值作為堤身越浪量的控制上限，通過越浪量計算，方法見文獻第8章，可以令堤身的越浪量滿足設計要求。當越浪量超出允許值時，可采取改變斷面布置、調整護面結構措施削減波浪或增強護面的抗沖強度。對防護級別較高的1、2級海堤或有重要防護對象的海堤應結合模型試驗確定允許越浪量，同時驗證堤頂和內坡護面的防沖穩定性。當堤頂為混凝土或漿砌石護面、內坡為墊層完好且有效的干砌石護面時，除按設計重現期波浪條件計算越浪量外，還應提高一級波浪設計重現期校核越浪量，在校核條件下允許越浪量可放寬至0.07(m3/s·m)。
目前海堤允許越浪量和越浪量計算方法均建立在簡單單坡和陡墻模型試驗的基礎上，計算方法和計算公式比較單一且精度有限，難于適應復雜斷面結構型式海堤的越浪量計算。從安全和經濟的角度考慮，對重要海堤結合模型試驗確定越浪量是必要的。
2.3堤身斷面
斷面設計時，先參照已建類似工程初擬斷面形式，根據波浪要素及海堤等級，確定堤頂高程，經過穩定計算，反復調整尺寸，最終確定合理的斷面。斷面調整的大前提是，降低堤頂高程，控制穩定，應從以下兩各方面著手：
（1）斷面內部調整
內部調整包括調整邊坡、調整護面、調整高程。穩定不能滿足時，放緩邊坡是比較奏效的措施；調整護面結構，可以不改變斷面形狀而僅改變堤身護面，利用不同護面的糙率，削減波浪爬高，降低堤頂高程。
（2）斷面形式調整
可對堤身設置消浪平臺，平臺位設置于多年平均位加50cm超高處，可以減少波浪爬高，且有利于斷面的穩定性。堤前有灘涂的應采用非工程措施，種植紅樹林，既可減少波浪爬高，又能固灘保堤護岸。堤前水深較大時，可考慮堤前設置潛堤的工程措施來減少波浪爬高。
2.4護面強度
護面主要指的是臨海側面、堤頂、背海側面護面的強度。
（1）臨海面
臨海側直接經受波浪作用，護面結構主要從整體性、抗沖刷、消浪等角度綜合考慮。該部分結構上部應能夠承受波浪的打擊、上吸。下部應能承受波浪的反復掏刷。因此要求護面結構強度要高，穩定性要滿足要求，護面底要做好反濾，同時坡面要留足排水孔，漿砌或混凝土砌石護坡具有較好的整體性，外表美觀，抗波浪能力較強，返修率低，管理方便。但適應變形能力差，當岸坡發生不均勻沉陷時，砌縫容易出現裂縫。應在堤身土體充分固結，基礎沉降已基本完成，且土坡基本穩定后的堤段經穩定厚度計算，確定護面厚度?；炷疗鍪?，雖造價稍高于漿砌石，但砌筑質量要優于漿砌石?；炷磷o面下的砂心堤段，在波浪破碎時，自波峰拋出的水流的沖擊，對板產生周期性動力荷載，引起護面下砂土的運動。當波浪爬升和自斜坡上下落時，護面構件上的壓力交換也引起運動。在波浪作用下，混凝土面板即使止水做得夠好，也避免不了板下部填料的移動，這種移動最終導致板底脫空，波浪作用時擊碎板面。對淤泥質堤基，堤身土體充分固結后，當迎潮面封閉時，可不留排水孔。護腳要有足夠的支承力，要能防止底腳被淘刷，或發生淘刷時，仍有足夠的能力支承護面結構。
（2）堤頂
堤頂則由于要滿足越浪的強度要求，護面的強度要求同迎潮面，由于堤頂一般兼作防汛公路，根據這一特點，護面一般采用混凝土結構。為保證堤頂護面混凝土結構的平整度，要求堤身填土的沉降、固結量已基本完成，此時的堤頂護面結構不再留沉降縫，而只留伸縮縫，路面設計的術語為脹縫，縮縫。脹縫一般設在堤軸線平面曲線曲率變化的起止部位，直線段較長時，可每200m設一條，縫間通過可以伸縮的拉力桿（鋼筋）連接。縮縫一般4～6m設置一條，采取誘導切割方式，在護面上切割深3～5cm，寬3～8mm的假縫形式，當護面板收縮時，將沿此最薄弱斷面有規則地自行斷裂?？p間填灌瀝青類材料。
（3）背海側面
爬上海堤臨海側坡的浪花，越過防浪墻，直接與堤頂或后坡碰撞，因此流速哀減迅速，故背海側坡的防護主要以能承受垂直于坡面的沖擊力為主，無波浪的回流水流的拖拽力，因此護面設置原則應為透水、消能。在保證良好的反濾墊層的基礎上，按其造價高低排序，應為干砌石砂漿勾縫，預制混凝土板勾縫，漿砌石。雖然按部分允許越浪設計，但應按越浪量計算成果，使海水在堤頂匯集，通過排水溝排向前坡腳，創造條件使背水坡仍能采用生物措施保護，加鋪一定厚度的腐質類土，一來可保證提高成活率，二來可為其繁植提供較豐富的營養積蓄地。背海側坡腳應設置矮擋墻，既可得保護堤腳，又使工程界限明確，增加美觀。
2.5排水
排水主要解決翻越堤身表面的越浪水量及降雨量在堤表面的引排問題。堤身表面排水分為漫坡排水和匯水溝集水排放兩種形式。對背海側采用工程護坡的越浪海堤，采用漫坡排水一般即可滿足排水要求，只要在坡底設置匯水溝集水，統一匯入總排水系統。當采用堤頂匯集越浪水量，背海側仍采用生物措施保護護面方式時，一般堤身高度小于6m的平直段堤圍，漫坡排水不會引起集中沖刷，但曲線段則應設置適量的豎向排水溝，以通過引走堤表水流，防止水流沖刷坡面。這些豎向排水溝均設置在陡坡上，屬于急流槽，因此，溝內應砂漿批蕩。
越浪海堤的越浪量通過計算可以分析出，但一般堤段缺乏當地的高頻率常遇洪水的自記雨量降雨強度資料，故可采用文獻中介紹的方法，以5年一遇10min降雨強度等值線圖及60min降雨強度轉換系數等值線圖，計算堤面降雨的排水設計徑流量，與越浪水量相加則可進而確定壩面排水系統的斷面尺寸，使得堤面排水系統的設計更加詳盡。
2.6自然型海岸的恢復
所謂的自然型海岸，就是要保持、重現及創造海岸原有的多姿多彩的自然風情。越浪海堤的建設，臨海側、堤頂、背海側采用的工程措施使得海岸的自然環境受到嚴重的干擾，因此，要將工程措施與生態學有機的結合，根據海堤所處的不同位置，采取不同的生態恢復措施。
對直接臨海的堤，由于受海浪的頻繁拍擊，海岸生態建設的重點應放在堤前水域和背海側坡面，應在堤前水域種植紅樹林，營造防風、防浪的生態林。應在背海側坡面的干砌石、砼護面塊體等工程措施護面的表面覆蓋原位棄土，移植或種植草皮。
對堤前有灘地且不直接臨海的堤，除了應在堤前積極營造生態林外，對臨海側堤面，也應盡量采用滿足抗風浪要求的砌塊護面，并上覆土，促成植物快速生長。
三、結語
越浪海堤控制住了上述關鍵設計環節，其安全性基本可得到保障。此文結尾時值得一提的是:
（1）一般的越浪海堤均建在軟土地基之上，施工時應嚴格控制施工速率，急于求成，不但增加填筑工程量，而且地基破壞的滑弧切割堤身，引起堤身縱向裂縫，削弱堤身總體性，附加斷面處理工程量。
（2）臨海面、堤頂、背海側面護面均應在堤頂沉降量小于8mm/月時，方可實施堤頂剛性工程保護措施。沉降未基本穩定時，應采用過渡性工程措施保護堤面，如干砌石護面。用此措施來保證剛性護面不出現裂縫而破壞結構的完整性。
只有精心設計的斷面，越浪海堤的安全性才可得到充分的保障，才能達到既經濟合理，又安全可靠的目的。只有在改造自然的同時又時時不忘與自然和諧共存，才是海堤設計的可持續發展之路。
參考文獻
[1]廣東省地方標準，廣東省海堤工程設計導則（試行）》DB44/T182-2004，北京，中國水利水電
【關鍵詞】生態設計產品設計產品生態設計
設計活動是為了創造更加美好的生活。然而，工業化所引發的高消費、高能耗卻違背了設計的根本目的。為了人類未來的生活可持續性，人們開始提倡保護自然資源、保護環境、綠化環境。在設計界，更加提倡人與自然、人與環境的和諧設計。美化環境、保護環境、節約能源成為設計中需要考慮的重要因素。有人稱之為“循環再生”設計，表明設計不僅僅是為產品設計而設計，也要為人類和自然的和諧生存設計。生態設計的思想由此應運而生。
一、生態設計涵義
生態設計也稱之為生命周期設計，即利用生態學的思想，在產品生命周期內優先考慮產品的環境屬性。除了考慮產品的性能、質量和成本外，還要考慮產品的回收和處理，同時也要考慮到產品的經濟性、功能性和審美等因素。在以往的現代意識驅動下，人們追求更新、更好、更高級的產品。產品的不斷更新，以刺激消費為動力，以市場需求為目標，追求人均占有的則富和能源，這些價值代表了現代化。在這種價值觀念的驅使下，設計的產品往往壽命很短，不把產品的使用壽命放在第一位，無視后續的產品生產及使用過程中的資源消耗以及對環境的影響。但是，隨著人們環保意識的提高，人們逐漸認識到設計對環保所起的重要作用，與環境友好的生態設計成為關注的焦點，從重新發現簡樸，節制復雜性，優先使用來源充分、易再生、對人類和環境無害的材料，設計壽命長的產品，在未來設計中從真正意義上實現生態設計。
二、產品設計理念的演變歷程
1.傳統產品設計理念
產品設計是一個將人的某種目的或需要轉換為一個具體的物理形式或工具的過程。傳統的產品設計理念，是以人為中心，以滿足人的需求和解決問題為出發點，無視后續的產品生產及使用過程中資源和能源的消耗以及對環境的污染。傳統的產品設計一般包括產品功能需求分析、產品規格定義、設計方案實施、參考產品評價4個階段。主要考慮的因素有:市場消費需求、產品質量、成本、制造技術的可行性等，很少考慮節省能源、資源再生利用以及對生態環境的影響。
2.產品綠色設計理念
為確保人類的生活質量和經濟的可持續發展，自20世紀80年代以來，旨在保護環境的“綠色”行動在世界各國紛紛興起?！熬G色設計”、“綠色產品”、“綠色制造”等新概念、新理論、新方法層出不窮。產品綠色設計是指在產品的設計意識、設計定位及設計方法等問題上，將生態意識、環境因素融入到整個設計理念中，即在產品生命周期內，優先考慮產品的環境屬性，以減少對環境的污染。
3.產品生態設計理念
由于綠色設計的局限，現代意義上的生態設計成為設計時尚。這種設計在產品生命周期內優先考慮產品的環境屬性，除了考慮產品的性能、質量和成本外，還考慮產品的回收與處理，以及產品的經濟性、功能性和審美等因素，從而設計出對環境友好又能滿足人的需求的產品。在具體實施上就是將工業生產過程比擬為一個自然的生態系統，對系統的輸入與產出進行綜合平衡，而在這一平衡過程中需要進行整個壽命周期分析，即產品全生命周期分析，從而設計出安全可靠且具有耐久性的產品。
三、產品生態設計的方法
1.注重材料的性能。在產品滿足設計功能的前提下，在制造、使用過程中材料、能源消耗得越少越好，對環境影響越小越好。對環境的影響包括:對空氣的影響、水的消耗量和對水的污染、對土壤的影響、制造和使用時的發熱和能量的消耗、廢物再生可能性、使用壽命等等。德國標準研究所提出，與傳統產品相比，對環境友好的產品應當滿足使用要求.在制造、應用和回收處理中需要較少的資源，對環境造成較少的負擔。這就是說除了高性能質量外，生態產品還要求產品的生態質量，產品制造過程中的生態制造以及回收處理的生態化。
2.選擇對環境友好的材料。以來源充分自然生長的、對人體無害的、節省能源的材料來滿足產品功能的需要，以最少的用料實現最佳的效果。TBMPS/2E微機的零部件百分之百可以回收重新利用，被稱為綠色PC機。1994年德國公司Foron設計了無氟冰箱，它采用簡單碳氫化合物物丙烷、丁烷作為制冷劑，首先使壓縮機把它液化，然后讓它汽化吸熱，這種冰箱減少了70%的能耗，達到了既對環境無害又節約能源的雙重功效。
四、我國企業如何開展產品生態設計
1.將產品生態設計納入到企業戰略管理層次中。產品的生態設計涉及企業各個部門，最關鍵的是得到企業領導的認可和支持。只有將產品生態設計納入企業戰略管理層次中，才能真正提高產品環境績效。主要原因是致力于長期的產品設計戰略可以較早地發現未來可能出現的環境機會和威脅，可以從根本上提高企業的環境績效和企業競爭力。
2.注重企業內部合作。產品生態設計是一個系統工程。產品設計部門是生態設計的關鍵，但采購部門選購材料，生產部門生產產品，營銷部門最終銷售產品，這些部門都對產品的環境績效起著不同的作用。目前，我國企業應該重視生態設計中各個部門之間的合作，如研發部門提出的設計方案需要得到企業內部其他各個部門的認可并提出意見。只有這樣，才能保證生態設計的成功實施并切實有利于提高企業產品的環境績效，提升企業的綠色形象和國際競爭力。
3.加強上、下游企業之間的合作。進行產品的生態設計，必須考慮上游供應商的生態設計狀況，與環境效益良好的供應商緊密合作，才能真正生產出環境效益良好的產品。同時，只有對產品進行生態設計，才能成為重視環境效益的下游企業的供應商。
我國企業可以借鑒國外企業的成功經驗。對于生產最終產品的企業，對上游企業的環境績效進行評估，并把結果集成到產品生態設計中，實現從根本上提高企業的環境績效，提高產品的國際競爭力;對于生產中間產品的企業，通過產品生態設計，改進產品的環境績效，從而爭取成為國外企業長期穩定的供應商。
參考文獻:
[1]王慶斌.綠色包裝之綠色設計[J].鄭州工程學院學報，2001，(2):64-67.
一、實驗設計教學的必要性
1996年上海高考第四（5）題要求測定陶瓷管上均勻電阻膜的厚度，就屬于設計型實驗．但由于題目給出了全部實驗器材和所有相關量，使實驗定位在電阻或電阻率的測定上，又大大降低了實驗難度，只屬于局部設計型實驗．無論命題者出于何種考慮，設計型實驗畢竟半遮半掩地出現了，這多少給教學工作者提了個醒．
1．從小處著眼，加強實驗設計教學
上海作為高考改革的試點城市，其成功的改革將為全國高考提供可能的改革方向，甚至一些新穎的題型和情境，都可能為全國高考所借鑒．如1996年全國高考第21題就是從1995年上海高考第一（5）題脫胎而來的．無疑上海高考關于實驗設計的考查是又一個成功的改革舉措，極有在全國推廣的價值．而物理《考試說明》中要求“會用在這些實驗中學過的實驗方法”，也為實驗設計的考查在全國的推廣提供了可能．
2．從大處著眼，加強實驗設計教學
著名核物理學家錢三強先生在為郭奕玲、沈慧君編著的《物理學史》所作的序中，曾嚴厲指出：“今天我們科學界有一個弱點，這就是思想不很活潑，這也許跟大家過去受的教育有一定關系……”我們常常教育學生“應該……”“必須……”；我們的考試題目常常不惜筆墨描述背景、附加條件，最后只有一個小小的空格“是……”．這樣培養選的人才在學校是好學生，步入社會是好職員，大腦中只是機械地跳動著兩個問題：“你要我做什么？你要我怎么做？”工作常常：“完成”的相當漂亮，但思想僵化，毫無創見．這正是我們的悲哀！長期以來的這種教育選拔模式，致使我們現在仍只能在很羞澀地提到幾個美籍華人時才有一種借來的榮光與自豪！
思想不活躍，是因為我們給了學生太多的“必須”的限制；思想僵化，是因為我們留給學生太少的“可能”的余地．實驗設計的教學，正是活躍思想，培養能力的一種好方法，授以實驗的基本方法，讓學生自己去考慮有哪些可能的做法，自己會怎么做．
二、實驗設計的基本方法
1．明確目的，廣泛聯系
題目或課題要求測定什么物理量，或要求驗證、探索什么規律，這是實驗的目的，是實驗設計的出發點．實驗目的明確后，應用所學知識，廣泛聯系，看看該物理量或物理規律在哪些內容中出現過，與哪些物理現象有關，與哪些物理量有直接的聯系．對于測量型實驗，被測量通過什么規律需用哪些物理量來定量地表示；對于驗證型實驗，在相應的物理現象中，怎樣的定量關系成立，才能達到驗證規律的目的；對于探索型實驗，在相應的物理現象中，涉及哪些物理量……這些都是應首先分析的．
舉例來說，要測定地球表面附近的重力加速度，我們就應檢索：在所學知識范圍內，哪些內容涉及到重力加速度，它與其他物理量有何定量關系，并一一羅列出來：
（1）在靜力學中，靜止物體對豎直懸繩的拉力或對水平支持物的壓力大小就等于重力，即T＝N＝mg．若T（或N）和m能測出，則重力加速度g可測定．
（2）在超重或失重（但不完全失重）系統中，F－mg＝±ma．若F、a和m可測出，則重力加速度g可測定．
（3）在運動學中，物體從光滑斜面上由靜止下滑，s＝12gsinθt2．若s、θ和t可測定，則重力加速度g也可測定．
（4）在運動學中，物體從粗糙斜面上由靜止下滑，s＝12（gsinθ－μgcosθ）t2．若s、θ、μ和t可測，則重力加速度g也可測定．
（5）自由落體運動中，h＝12gt2．若h和t可測出，則重力加速度g也可測定．
（6）用重力加速度測定儀測定．
（7）在平拋運動中，豎直方向在連續相等的時間內位移之差Δy＝gt2．若Δy和t可測，重力加速度g同樣可以測出．
（8）在斜拋運動中，水平射程可以表示為x＝v02sin2θ／g．若x、v0和θ可測出，則重力加速度g也可測出．
（9）單擺做簡諧振動時，其周期可以表示為T＝2πl／g．若T和l可測，則g可測．
（10）在焦耳測定熱功當量的實驗中，若能測出水的質量和升高的溫度，算出水增加的內能，再測出重物的質量和下落的高度，同樣可測定重力加速度．
（11）帶電粒子在的勻強電場平行板電容器中平衡時，mg＝qU／d．若U、d和帶電粒子的荷質比（q／m）可測定，則g可測出．
（12）假設一物體在地球表面附近繞地球做圓周運動，mg＝GMm／R2，g＝GM／R2．
…………
2．選擇方案，簡便精確
對于每一個實驗目標，都可能存在多條思路、多種方案．教材中關于某個實驗目標的實驗方案，也只是眾多方案中的一種，而且不一定是最好的一種，而只是較可行的一種．那么在眾多實驗方案中，我們應如何選擇呢？一般來說，選擇實驗方案主要有三條原則：
（1）簡便性原則即要求所選方案原理簡單、操作簡便，各量易測．應盡量避免實施那些原理復雜、操作繁瑣和被測量不易直接測量的實驗方案．
（2）可行性原則實驗方案的實施要安全可靠，不會對人身和器材造成危害；所需裝置和器材要易于置備，不能脫離實際，不能超出現有條件．
（3）精確性原則不同的實驗方案，其實驗原理、所用儀器以及實驗重復性等方面所引入的誤差是不同的．在選擇方案時，應對各種可能的方案進行初步的誤差分析，盡可能選用精確度高的實驗方案．
以上三原則通常要綜合考慮．
在前述方案中，方案（1）中常用的測力計誤差較大；（2）中F和a均不易測定；（3）中θ和t不易測定且難以保證斜面足夠光滑；（4）中θ、t和μ均不易測定；（5）中若用秒表計時人為因素較大，若用打點計時器計時，紙帶受振針阻力與通常小物塊所受重力相比不能忽略；（6）中儀器先進但一般中學沒有；（7）中若用閃光照像技術則是一種好方案，但設備和技術都達不到要求，若用平拋運動的研究方法誤差較大；（8）中θ和v0的測量難度較大；（9）中相對而言較切合中學實際；（10）中需測定的物理量多且很難采取絕熱措施；（11）中學階段不易測定荷質比；（12）只是一個思想實驗，無法付諸實踐，但可估算，代入數據得g＝9．857m／s2，與標準值9．81m／s2只相差4．8．綜上所述，中學階段通常采用單擺法測定重力加速度．
3．依據方案，選定器材
實驗方案選定之后，考慮該方案需要哪些裝置，被測量與哪些物理量有直接的定量關系，這些物理量分別需用什么儀器來測定，從而確定整個實驗需要哪些器材．
在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，是利用單擺裝置來進行實驗的，故需鐵架臺、細線和擺球等來組裝單擺．重力加速度可表示為g＝4π2l／T2，周期需用秒表測定；擺長l是從懸點到擺球中心的距離，因此需用米尺和游標卡尺分別測定擺線長度l和擺球直徑d．從實驗原理表達式可以看出，實驗與擺球質量無關，故毋需使用天平．
當然，從實驗方便性和精確性角度考慮，還需對所選器材作進一步要求，以期把系統誤差降到最?。缟鲜銎鞑闹?，擺線的伸縮性和質量應較小，擺球的質量應較大．擺線伸縮性大，其長度會隨拉力變化而變化；擺球與擺線質量相差越小，系統（擺線和擺球）質心偏離擺球中心越遠，誤差就越大．為了便于觀察，擺球振動的路徑宜長，但又要確保單擺做簡諧振動，故擺線宜長些，常取1米左右．
4．擬定步驟，合理有序
實驗之前，要做到心中有數：如何組裝器材，哪些量先測，哪些量后測，應從正確操作和提高效率的角度擬定一個合理而有序的實驗步驟．對一些可直接測量的物理量，可先行測量；對需通過實驗裝置才能測定的物理量，須先組裝器材，再進行實驗、觀察和測量．
在“利用單擺測定重力加速度”的實驗中．原理表達式g＝4π2l／T2中的l和T分別為單擺的擺長和單擺做簡諧振動的周期．因此應先組裝單擺，再測定擺長，最后讓單擺做簡諧振動，測定周期T．根據所測數據計算出重力加速度g的值．至于過程細節不再贅述．
5．數據處理，誤差分析
高考對此要求不高，但常用的數據處理和誤差分析的方法還是應該掌握，在設計實驗時也應予考慮．
三、建議
