IB ปริญญา IB · เทคโนโลยีการออกแบบ · SL: ใบความรู้การสอน

เวอร์ชัน: เป้าหมายการประเมินแรก 2027

หมายเหตุเหล่านี้ครอบคลุมบางหัวข้อของหลักสูตรเท่านั้น ไม่ได้ครอบคลุมทั้งหมดตามมาตรฐานการเรียนรู้

การประเมินผลและเกณฑ์ระดับรายวิชา

• การอัปเดต 2027 อย่างเป็นทางการยืนยันการออกแบบในทฤษฎี การออกแบบในทางปฏิบัติ และการออกแบบในบริบท

• อย่าแสดงหัวข้อ 2016 เก่า 1–10 หรือโมเดลโครงการออกแบบ 40% ของมันในฐานะการประเมินผล 2027 ปัจจุบัน

• โครงการโรงเรียนต้องมีหลักฐานผู้ใช้ สเปกที่วัดได้ แนวคิด โปรโตไทป์/การทดสอบภายใต้การดูแล และการประเมินผล; การวินิจฉัยแบบเขียนไม่สามารถแทนที่ได้

• ความแตกต่างของวัตถุประสงค์และการประเมินผลระหว่าง SL/HL ยังคงไม่ได้รับการยืนยันจนกว่าการดึงคู่มือปัจจุบันจะสำเร็จ

การออกแบบสำหรับผู้ใช้จริง

หน่วยการเรียนรู้หลัก: การออกแบบในทฤษฎี; โครงการออกแบบ

ด้ามจับที่รู้สึกสบายต่อผู้ออกแบบอาจทำให้ผู้ใช้รายอื่นไม่สามารถใช้งานได้ หลักฐานการออกแบบเริ่มจากบุคคลและบริบทการใช้งาน

ข้อมูลสรีรศาสตร์อธิบายขนาดร่างกาย วิศวกรรมสรีรศาสตร์เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างคน งาน และผลิตภัณฑ์ สเปกการออกแบบแปลงความต้องการของผู้ใช้ให้เป็นข้อกำหนดที่วัดได้

เลือกข้อมูลสำหรับประชากรเป้าหมายและงานที่ต้องการ การ clearance มักต้องการเปอร์เซ็นต์ของผู้ใช้ขนาดใหญ่กว่า ส่วน reach อาจต้องการเปอร์เซ็นต์ของผู้ใช้ขนาดเล็กกว่า ค่าเฉลี่ยเพียงค่าเดียวไม่สามารถตอบสนองข้อจำกัดการออกแบบทั้งหมดได้

สังเกตงานที่มีความเสี่ยงต่ำและได้รับการอนุมัติพร้อมความยินยอม สัมภาษณ์ผู้โดยไม่ตั้งคำถามนำ และบันทึกเกณฑ์ความสำเร็จที่วัดได้ ทดสอบต้นแบบก่อนตัดสินใจใช้วัสดุที่มีราคาแพง อย่าเก็บข้อมูลส่วนบุคคลที่ไม่จำเป็น

ตัวอย่างวิธีทำที่ตรวจสอบแล้ว

Known: a handle must withstand a 40 N use force with a design safety factor of 2.5. Target test load = use force × factor = 40×2.5 = 100 N. The factor is a design assumption to justify; it is not a substitute for a supervised safety review.

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

สเปกไม่ใช่รายการความปรารถนาที่คลุมเครือเช่น น่ารักหรือแข็งแรง การทดสอบผู้ใช้ควรประเมินข้อกำหนดที่วัดได้และเผยให้เห็นความต้องการที่ขัดแย้งกัน

สรีรศาสตร์: การปรับให้เข้ากับผู้ใช้หลากหลายกลุ่ม

จุดเน้นหน่วยทางการศึกษา: การออกแบบในทฤษฎี A

ด้ามจับที่มีขนาดพอดีกับมือเฉลี่ยอาจทำให้ผู้ใช้งานเป้าหมายจำนวนมากถูกทิ้งไว้ การตัดสินใจในการออกแบบจำเป็นต้องพิจารณาช่วงผู้ใช้ ภารกิจและบริบท แทนที่จะใช้ค่าเฉลี่ยเพียงค่าเดียว

สรีพหุมิติ (Anthropometry) วัดขนาดร่างกาย; สรีรศาสตร์พิจารณาปฏิสัมพันธ์ระหว่างคน ภารกิจและผลิตภัณฑ์ ค่าเปอร์เซนต์ช่วยระบุตำแหน่งของค่าภายในชุดข้อมูลที่กำหนด การเลือกเปอร์เซนต์ต่ำหรือสูงขึ้นอยู่กับว่าขนาดนั้นเกี่ยวข้องกับระยะเอื้อม ระยะว่าง หรือฟังก์ชันอื่นๆ การออกแบบที่ปรับได้สามารถรองรับผู้ใช้ได้กว้างกว่าขนาดตายตัวเพียงค่าเดียว

ขนาดช่องว่าง (clearance dimension) มักต้องพิจารณาจากมิติร่างกายที่เกี่ยวข้องที่ใหญ่กว่า ในขณะที่ระยะเอื้อม (reach) อาจต้องการมิติที่เกี่ยวข้องที่เล็กกว่า Neither principle automatically select a universal percentile. ประชากรที่วัด, postures,เสื้อผ้า, ความสามารถและงานกำหนดความสำคัญ ควรพิจารณาความต้องการด้านกายภาพ, การรับรู้ และทางปัญญาพร้อมกัน แทนที่จะสันนิษฐานว่าขนาดร่างกายอธิบายปัญหาการใช้งานทุกประการ

กำหนดกลุ่มผู้ใช้และผู้ใช้งานที่ยินยอมและงานที่ต้องทำ ใช้ข้อมูลที่ระบุตัวตนหรือการวัดที่ครูอนุมัติโดย anonymous, บันทึก posture และการวัดและหน่วย, และทดสอบโมเดลความละเอียดต่ำที่ปลอดภัยก่อนการสร้าง รวมถึงผู้ใช้whoseACCESS needs differs ตั้งเกณฑ์การยอมรับที่วัดได้และเก็บข้อมูลเชิงคุณภาพเกี่ยวกับ grip, การมองเห็น และความเข้าใจ alongside กับขนาด

ตัวอย่างวิธีทำที่ตรวจสอบแล้ว

Known: sorted fictional reach measurements are 40, 42, 43, 45, 46, 47, 49, 51, 53 and 56 cm. Under a stated nearest-rank classroom convention, the 10th percentile uses rank ceil(0.10×10)=1, giving 40 cm; the 90th uses rank 9, giving 53 cm. A 53 cm control distance is beyond the recorded reach of eight users. The small fictional sample does not define a product standard.

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

วิธีการ percentiles แตกต่างกัน โดยเฉพาะสำหรับตัวอย่างขนาดเล็ก Percentile ไม่ใช่เปอร์เซ็นต์ของมิติร่างกาย มิติเฉลี่ยและการทดสอบผ่านของผู้ใช้คนเดียวไม่ได้กำหนดการออกแบบที่เข้าถึงได้

ต้นแบบ วัสดุ และการสร้างต้นแบบแบบวนซ้ำ

หน่วยการเรียนรู้หลัก: การปฏิบัติด้านการออกแบบ; โครงการออกแบบ

ต้นแบบกระดาษสามารถบอกระยะการเข้าถึงและการจัดวางได้โดยไม่จำเป็นต้องพิสูจน์ว่าวัสดุสุดท้ายมีความแข็งแรงเพียงพอ โมเดลที่แตกต่างกันตอบคำถามที่แตกต่างกัน

โมเดลแสดงคุณสมบัติที่เลือกมาของการออกแบบ ต้นแบบสนับสนุนการทดสอบก่อนหรือระหว่างการพัฒนา การเลือกวัสดุขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกล กระบวนการผลิต สภาพการใช้งาน และการเลือกเมื่อหมดอายุการใช้งาน

ระบุสิ่งที่แต่ละโมเดลมีและไม่มี เปรียบเทียบการทดสอบด้วยโหลดเรขาคณิตและเงื่อนไขเดียวกัน การวนซ้ำหมายถึงการใช้หลักฐานเพื่อแก้ไขโซลูชันและทดสอบการแก้ไขนั้นเทียบกับเกณฑ์ความสำเร็จดั้งเดิม

สร้างต้นแบบความเสี่ยงต่ำภายใต้กฎระเบียบของเวิร์กช็อปโรงเรียน บันทึกขนาด วัสดุ กระบวนการ และวิธีการทดสอบ ใช้ภาพถ่าย การวัด และการสะท้อนคิดของผู้ใช้เป็นหลักฐาน เครื่องจักรและการทดสอบโหลดต้องอยู่ภายใต้การกำกับดูแลของครูและมีการป้องกันที่ได้รับการอนุมัติ

ตัวอย่างวิธีทำที่ตรวจสอบแล้ว

โจทย์กำหนดให้: ต้นแบบคานแอ่นตัว 8 mm ภายใต้โหลดที่กำหนด; การปรับปรุงแอ่นตัว 5 mm ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน การลดทอน = (8-5)/8×100 = 37.5% ผลลัพธ์สนับสนุนความแข็งตัวมากขึ้นในการทดสอบนี้ แต่ไม่ใช่หลักฐานของความแข็งแรงหรือความทนทานทุกด้าน

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ความแข็งตัวคือความต้านทานต่อการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่น ความแข็งแรงเกี่ยวข้องกับความเครียดที่ทำให้ล้มเหลว โมเดลที่ดูแม่นยำทางสายตาอาจไม่จำลองพฤติกรรมวัสดุได้

การผลิต: ความคลาดเคลื่อน ความแปรปรวน และการตรวจสอบ

Official-unit focus: B Design in practice

Two parts can each match a nominal drawing yet fail to assemble if allowed variation has not been considered. Manufacture produces a range of dimensions.

A tolerance specifies an allowed dimensional range around or beside a nominal value. Precision concerns consistency of repeated measurements or production, while accuracy concerns agreement with a reference. Process selection must consider material, geometry, quantity, surface finish, waste and achievable variation rather than appearance alone.

สำหรับโมเดลช่องว่าง worst-case ลบเพลาที่มีขนาดใหญ่ที่สุดจากรูที่มีขนาดเล็กที่สุดเพื่อหาช่องว่างขั้นต่ำ และลบเพลาที่มีขนาดเล็กที่สุดจากรูที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเพื่อหาช่องว่างสูงสุด การคำนวณนี้สมมติขอบเขตขนาดที่ระบุไว้และรูปทรง ideal รูปร่าง การจัดแนว อุณหภูมิ และความไม่แน่นอนของการวัดสามารถส่งผลต่อการประกอบจริง

ใช้แบบจำลองที่ทำโดยโรงเรียนอย่างปลอดภัยหรือชุดข้อมูลมิติที่กำหนดไว้ ระบุหน่วย มิติ ค่า nomi nal และขอบเขตก่อนทำการทดสอบ วัดด้วยเครื่องมือที่ปรับเทียบแล้วที่เหมาะสม ณ ตำแหน่งที่ตกลงกันไว้ บันทึกผลลัพธ์ทุกประการและจำแนกตามช่วงที่กำหนดไว้ เก็บชิ้นส่วนที่ถูกปฏิเสธไว้และอธิบายว่าปัญหานั้นเกี่ยวข้องกับขอบเขตการออกแบบ ความแปรปรวนของกระบวนการ หรือวิธีการวัด

ตัวอย่างวิธีทำที่ตรวจสอบแล้ว

โจทย์กำหนด: รูมีขนาด 10.0±0.2 มม. ซึ่งให้ค่า 9.8–10.2 มม.; เพลามีขนาด 9.5±0.1 มม. ซึ่งให้ค่า 9.4–9.6 มม. ช่องว่างต่ำสุดคือ 9.8−9.6=0.2 มม. และสูงสุดคือ 10.2−9.4=0.8 มม. แบบจำลองนี้ทำนายช่องว่างเป็นบวกตลอดขอบเขตที่ระบุไว้ แต่ไม่ได้พิสูจน์ความแข็งแรงหรือความเหมาะสมสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ค่าความคลาดเคลื่อนที่แคบลงอาจเพิ่มต้นทุน เวลาตรวจสอบ และ waste และไม่จำเป็นต้องปรับปรุงผลลัพธ์ให้ผู้ใช้งาน เครื่องมือวัดที่มีหน้าจอละเอียดไม่ได้มี accuracy ที่จำเป็นอัตโนมัติสำหรับการยอมรับชิ้นงานใกล้กับขีดจำกัด

ความยั่งยืนของการออกแบบและการเลือกกระบวนการผลิต

หน่วยการเรียนรู้หลัก: การออกแบบในบริบท

สินค้าที่ซ่อมแซมได้อาจมีต้นทุนสูงในตอนแรกแต่ใช้งานได้ยาวนานขึ้น การตัดสินใจด้านการออกแบบต้องมีหลักฐานครอบคลุมทั้งการผลิต การใช้งาน และการกำจัด

การออกแบบเพื่อถอดประกอบช่วยให้สามารถแยกวัสดุและเปลี่ยนชิ้นส่วนได้ การเลือกกระบวนการผลิตขึ้นอยู่กับปริมาณการผลิต ความคลาดเคลื่อน คุณสมบัติของวัสดุ และต้นทุน ความยั่งยืนครอบคลุมผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมและสังคม

เปรียบเทียบบริการทั่วไปตลอดอายุการใช้งานที่กำหนด แยกต้นทุนเครื่องมือคงที่ออกจากต้นทุนต่อหน่วย รวมถึงการซ่อมแซม พลังงาน การขนส่ง และทางออกที่สมจริงเมื่อสิ้นอายุการใช้งาน แทนการใช้ฉลากรีไซเคิลเป็นการตัดสินเพียงอย่างเดียว

สร้างรายการวัสดุและแผนประกอบที่มีคำอธิบาย ทดสอบว่าสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนที่สึกหรอได้ด้วยเครื่องมือปกติ สำหรับการพัฒนาโปรเจกต์ HL ให้ประเมินความเป็นไปได้ในการผลิตและสมมติฐานทางการค้าตามคู่มือ cohorts ที่เกี่ยวข้อง

ตัวอย่างวิธีทำที่ตรวจสอบแล้ว

Known: method A costs 600 fixed units plus 4 per item; method B costs 100 fixed units plus 9 per item. Equality: 600+4n = 100+9n. Rearranging: 500 = 5n, so n = 100 items. Other quality and sustainability criteria may change the choice.

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

กระบวนการที่ราคาถูกกว่าไม่ได้หมายถึงทางเลือกที่ดีเสมอไป การประมาณการต้นทุนต้องระบุสกุลเงิน ปริมาณ และสมมติฐาน และต้นแบบไม่พิสูจน์ความสม่ำเสมอในการผลิตจำนวนมากได้