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1 教学目标

设计方法学研究的是现代设计理论与方法在设计领域中的应用，其本身也是构成现代科技发展的一个重要组成部分。本课程教学目标为培养学生在深入研究设计过程本质的基础上，以系统论的观点研究设计进程（战略问题）和具体设计方法（战术问题）。

2 教学大纲

§2.1 概述

2.1.1 设计方法学及其研究对象

2.1.2 设计系统

2.1.3 设计类型与设计原则

§2.2 技术系统及其确定

2.2.1 技术系统

2.2.2 信息集约

2.2.3调研预测

2.2.4可行性报告

§2.3 功能分析设计法

2.3.1功能概念

2.3.2 确定总功能

2.3.3 功能分析

2.3.4 功能元求解

2.3.5 方案综合

2.3.6 设计工具

§2.4 评价决策

2.4.1 评价目标树

2.4.2 确定目标重要性系数

2.4.3 简单评价法

2.4.4 评分法

2.4.5 技术—经济评价法

2.4.6 模糊评价法

§2.5 创新思维与技法

2.5.1 创造力开发

2.5.2 创造性思维

2.5.3 创新技法

§2.6 现代设计目标

3 教学案例

自动驾驶涉及到的技术：

（1）控制器：在前期算法预研阶段，推荐使用工控机（Industrial PC，IPC）作为最直接的控制器解决方案。因为工控机相比于嵌入式设备更稳定、可靠，社区支持及配套的软件也更丰富。

（2）CAN卡：工控机与汽车底盘的交互必须通过专门的语言——CAN。从底盘获取当前车速及方向盘转角等信息，需要解析底盘发到CAN总线上的数据；工控机通过传感器的信息计算得到方向盘转角以及期望车速后，也要通过CAN卡将消息转码成底盘可以识别的信号，底盘进而做出响应。

（3）全球定位系统（GPS）+惯性测量单元（IMU）：无人驾驶系统依靠GPS+IMU就可以知道自己在哪（经纬度），在朝哪个方向开（航向），当然IMU还能提供诸如横摆角速度、角加速度等更丰富的信息，这些信息有助于自动驾驶汽车的定位和决策控制。

5 参考文献

[1] 黄纯颖主编，工程设计方法[M]，北京：中国科学技术出版社，1989
[2] 黄纯颖主编，设计方法学[M]，北京：机械工业出版社，1992
[3] 赵松年等主编，现代设计方法[M]，北京：机械工业出版社，1999
[4] 廖林清主编，机械设计方法学[M]，重庆：重庆大学出版社 2000
[5] 廖林清等编著，现代设计法[M]，重庆：重庆大学出版社 2000
[6] 朱文坚，刘小康主编．机械设计方法学[M]，广州：华南理工大学出版社，2006
[7] 董仲元，蒋克铸主编．设计方法学[M]，北京：高等教育出版社，1991