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高一年级通用技术《技术与设计I》复习提纲


高一年级通用技术《技术与设计 I》复习提纲 第一章 走进技术世界 一、技术的价值: 1、技术与人的关系 技术是人类满足自身的需求、愿望,更好的适应大自然,而采取的方法和手段。 ⑴、人类需要着衣遮身避寒---------纺织、印染、缝制技术。 ⑵、人类学要进食补充能量---------食品烹饪加工、农作物栽培、家禽饲养技术。 ⑶、人类需要住所以避风挡雨------建筑技术。 ⑷、人

类需要抵御野兽攻击和伤害-----武器制造技术。 ⑸、人类需要出行--------车、船制造技术。 ⑹、人类需要交往、保持联系------通讯技术。 技术的作用:

保护人:提供抵抗不良环境,防止被侵害的手段和工具。 解放人:解放或延长身体器官,拓展活动空间,提高劳动效率,增强各方面的能力。 发展人:技术促进人的精神和智力的发展,使得人的创新精神和批判能力得以提高,思维方式发生转变,自我价值
得以体现。 2、技术与社会的关系 技术促进社会的发展。 技术丰富社会文化内容。 技术改变社会生活方式。 是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。 3、技术与自然的关系 ⑴、利用技术,人类可以改造和利用自然。如:都江堰、荷兰的风车。 ⑵、人类利用技术和改造自然要有合理的尺度,要注意对自然的保护,不能忽视对自然的保护,不能忽视一些技术或 产品对环境可能造成的负面影响。 ⑶、技术的发展给自然环境带来了问题,但也给解决这些问题提供了可能。 “绿色”技术:主要包括绿色产品的生产技术以及清洁工艺等。 二、技术的性质 1、技术的目的性 技术总是从一定的目的出发,针对、具体的问题,形成解决方案,从而满足人们的某方面的需求。如:助听器的发明。 人类有目的、有计划、有步骤地技术活动推动了技术的不断发展。 2、技术的创新性 创新是技术发展的核心。技术的发展需要创新。技术创新常常表现为技术革新和技术发明。技术革新一般是在原 有技术的基础上的变革和改进,技术发明则是一项新技术的产生。技术创新是一个艰难的历程。 3、技术的综合性 ⑴、技术活动往往需要综合运用多种知识。 技术具有跨学科的性质,综合性是技术的内在特性。一般地,每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。 ⑵、技术与科学的区别与联系 科学侧重认识自然,力求有所发展(科学是回答“为什么”) ;科学通过实验验证假设,形成结论。 技术侧重改造和利用自然(技术是解决“怎么办”) ,科学促进了技术的发展,技术推动了科学的进步。 例如:科学活动有牛顿发现万有引力定律、爱因斯坦提出相对论、伽利略提出自由落体定律;技术活动有瓦特发明蒸 汽机、贝尔发明电话、莫尔斯发明电报。 ⑶、技术与其他科学都有联系,如技术与艺术,技术与工艺学,技术与材料学等。 4、技术的两面性 任何事物客观上都有两面性,技术也不例外。它既可以给人们带来福音,也可能给人们带来危害。例如:电池可以带 来光明和动力,也可以带来严重的环境污染。 试讲述一下下列技术的正反两方面的影响: 网络技术 (方便人们交流沟通,但也有人利用网络犯罪) 、 B 超技术 (可以用于医疗,但也有人进行胎儿鉴别) 、 克隆技术 (克隆人体器官用于医疗,但也会挑战人类伦理道德) 、 核技术 (发电,但也会用于战争) 、 空间技术 (科学实验,卫星通讯。产生太空垃圾) 。 转基因技术(可制造符合人类要求的动植物,但其负作用还未知)

5、技术的专利性 技术作为创造性劳动成果,是技术发明人的智慧和劳动的结晶,它包含丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价 值的过程中,技术发明者对此项有一定权力,这种权利受法律保护。 知识产权:是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营活动的标记、信誉而依法享有的权利。狭义的知识产权包括

著作权、专利权、商标权三部分。
专利权是指依法批准的发明人或其权利受让人对其发明成果在一定年限内享有的独占权或专用权。 专利权是一种专 有权,一旦超过法律规定的保护期限,就不再受法律保护。 专利的特性:独占性、时间性、地域性 专利申请步骤: 写好专利文件递交专利文件并交纳申请费,专利局审查文件,批准专利,领取专利证书,并缴纳年费及证书费。 三、技术的未来 对“技术的未来”的思考和憧憬,既不需要技术迷惘中的旷世悲怆,也不需要技术崇拜中肓目乐观。理性地看待技术, 以负责、更有远见、有具道德的方式使用技术。 第二章 技术世界中的设计 一、技术与设计的关系 1、技术的发展离不开设计 设计的定义:设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。一项技术的创新需要设计,一个技术产品的更新需 要设计,一项新工艺的改进也需要设计。如:书写工具的发展、电动剃须刀的发展。 (1) 、设计是技术成果转化的桥梁和纽带。案例:白色污染和可降解餐具 (2) 、设计促进技术的革新。案例:移动通信系统的发展历程 2、技术的更新对设计产生重要影响 (1) 、技术是设计的平台,没有技术作基础,设计将难以表现和实现。如:达· 芬奇的研究和发明 (2) 、技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间,使设计的主题更加丰富,设计的表达方式更加多样,设计的效率 更高。同时,技术更新也为产品的更新换代创造了更加便利的条件。如:灯具的发展 (3) 、技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。如:奥运场馆“鸟巢”中使用的新技术、新材料、新工艺。 3、设计的丰富内涵 技术世界的设计,其核心是技术设计。设计主要分为:技术设计与艺术设计。技术设计侧重:功能、结构、材料、 程序、工艺;艺术设计侧重:欣赏、审美、色彩、造型、听觉效果、情感。在很多情况下,技术设计和艺术设计紧 密地联系在一起的。 二、设计中的人机关系 1、什么是人机关系 在现实生活中,我们每时每刻都会与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时,物品就与人产生了一种相互关 系。这种相互的关系就称为人机关系。 当然“人机关系”中的机并不仅仅是指计算机或机器。还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通 车辆以及劳动保护用具等,当人们身处某一环境的时候,这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。案例:乘电 梯、进门中存在的人机关系。 在人与某个产品构成的人机关系中,往往存在复杂的多方面关系。 2、人机关系要实现的目标 (1) 高效 、 在设计中,应该把人和机作为一个整体来考虑,合理或最优地分配人和机的功能,促进二者的协调,提高人的工作效率。 也可通过改变环境因素来提高工作效率,环境因素包括温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等。如:“科学管 理之父”美国人泰勒“铁锹作业试验”。 (2)健康 、 高跟靴、烟 人机关系所追求的健康 , 是指在长期操作或使用的情况下, 产品对人的健康不会造成不良的影响。 案例:

(3)舒适 人机关系中的舒适是指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态, 操作或使用的姿势能够在人们自 、 然、正常的肢体活动范围之内, 而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。案例: 培土小工具 (4) 安全 安全是指在人们的操作使用中,产品对人不构成生理上的伤害,产品与人接触的部分不允许有尖角和锋 、 利的边槽。如:安全帽、安全带、安全气囊等 3、如何实现合理的人机关系

(1) 、考虑到普通人群和特殊人群 如:要考虑到残疾人的需求。 (2) 、考虑静态的人与动态的人的关系 (3) 、满足人的心理需求和生理需求 案例:茶座、咖啡屋的设计应以暖色调为主,将空间处理得小一些,以营造温馨、宁静的效果;而办公空间一般应以 冷色调为主,空间处理要简洁明快,以求产生严谨、高效的工作氛围。这样的设计都是为了满足人的心理需求。 (4) 、信息的交互 如:电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例:汽车的颜色 三、技术试验及其方法 1、什么是技术试验 (1)定义;我们通常将技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动称为技术实验。如:技 术试验卫星。 要注意技术试验与科学实验并不一样。 (2)作用:技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段,对技术应用的实现起到了有力的保障作用。通过技术 试验,可以使设计得以改进和完善,将设计的风险和失误降到最低。如:阿什塔比拉河桥的垮塌、青梅素皮试试验 (3)分类:对技术实验,我们可以根据应用的范围不同进行分类,如农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试 验等;还可以根据目的的不同进行分类,如性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。 2、技术试验方法 (1)优选试验法: (2)模拟试验法:如汽车碰撞试验。 (3)虚拟试验法:如:计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画 等。 (4)强化试验法: (5)移植试验法:如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。小白鼠等。 3、技术试验的实施与报告的写作 技术试验的实施包括:制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论 技术试验试验报告的写作顺序:试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结 4、技术试验在设计中的作用 通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期,对设计进行综合性的整体试验,可 以为设计的评价提供准确、客观的数据。 第三章 设计过程、原则及评价 一、设计的一般过程

发现和明确问题、 制定设计方案、制作模型或原型、测试、评估及优化、产品的使用和维护
二、设计的一般原则

创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、道德原则、技术规范原则、可持续发展原则
总之,产品的设计要考虑到人类长远的发展,资源与能源的合理利用、生态的平衡等可持续发展的因素。 设计是一项综合活动,其一般原则对设计的成功具有重要影响。但是在实际运用中,各种原则并不是各自独立的,它 们之间有着相互联系、相互制约、相互影响的关系。最基本的原则是实用原则,创新是核心。 三、设计的评价 评价涉及到评价对象和评价者。从评价对象来看,设计的评价可以分为两类:一是对设计过程的评价,二是对设计成 果的评价。从评价者来看,也有两类:一是设计者自我评价,二是他人的评价。 无论是对设计过程的评价还是对设计成果的评价,都应建立在事实判断的基础上。进行评价必须制定相应的标准。由 于设计的目标和内容不同,设计评价的标准也就不同,有时可以有所侧重。评价标准的制定应当客观、明确,体现科 学性和可操作性。 设计的交流可以通过多种方式进行。其方式有口头语言、文本、技术图样、图表、模型、计算机演示、网页等。具体 方式的选用可根据不同的场合、不同的目的、不同的要求,不同的对象等因素进行选择。 第四章 发现与明确问题 一、发现问题 从技术的角度,人类进步与发展的过程就是不断地发现问题,不断地进行设计,从而解决问题的过程。 问题的来源 第一种:人类生存活动中必然会遇到的问题。 第二种:由别人给出问题,设计者必须针对问题寻求解决方案。 第三种:基于一定的目的由设计者自己主动发现问题,并试图解决它。 发现问题的途径和方法

观察日常生活、收集和分析信息(文献法、问卷调查法、询问法) 技术研究与技术试验 、

其中,询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法。 二、明确问题 明确问题的内容和价值 问题是否明确 采用各种方法可以发现很多问题,但这些问题有时可能是模糊不清的,需要我们进一步加以明确。明确问题需从问题 表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确等方面进行考虑。 问题的价值 明确了问题的内容以后,还需要确定问题是否有价值。 (1)所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。 (2)迄今为止,能否确认该问题尚未得到充分解决。 (3)在调查的范围内,该问题是否有普遍意义,在更广的范围内,该问题是否有意义? (4)在多个问题同时发生时,该问题是否是主要问题? (5)现有的技术条件能否解决这个问题?技术发展以后呢? (6)解决该问题所需要的投入是多少?投入与产出的比是否理想? 第五章 方案的构思方法 制定方案的过程是:①收集信息②设计分析③方案构思④方案呈现⑤方案筛选 一、方案的构思方法 设计分析 合理的设计分析是成功地进行技术设计的关键一步,分析得当可以指引以后的技术上可以少走或不走弯路。 产品本身是一个整体,包括功能、造型、材料等,但任何产品都不是孤立存在的,一方面,它是为人服务的,人的需 求在很大程度上决定着产品的设计;另一方面,它是在一定的环境中使用的,必然受到环境的制约,并对环境产生影 响。因此,设计任何产品都应综合考虑物、人、环境三个方面。 方案的构思方法

(1)草图法(2)模仿法,如仿生技术(3)联想法(4)奇特性构思法
方案的比较和权衡 考虑的方面:实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本。 第六章 设计图样的绘制 一、设计表现图 1、技术语言的种类与应用 技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。比如图样、图表、模型、符号等。 技术语言可以有不同的分类方法。按照专业类型来分, 有计算机程序语言、工程图学语言等;依照人的感觉类型的 不同来分,有视觉语言、听觉语言和触觉语言等;依据人的视觉形式的不同来分,有图形符号语言、文字符号语言等。 技术语言的两大特征:言简意赅、通俗直观。 不同的技术语言往往适用于不同的应用范围,具有不同的功能。 2、草图的绘制 徒手绘图:掌握正确的握笔姿势,徒手自由画线练习,提高对笔的控制能力。 网格徒手画:作图的要领是与地面垂直的线垂直画,与地面平行的线按网格上的斜线画,同时以网格上的小格来确定 物体的比例关系。 草图也叫方案草图或设计速写,它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感,表达设计创意, 是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草 图。 透视效果图的识读:效果图更能真实地表现产品的式样、材质和空间效果 等。 正等轴测图 正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形。采用这种投影图可 以表示最初的设计思想。 建立坐标轴的时候,各轴的夹角是 120 度。

二、常见的技术图样 1、正投影和三视图 为了在同一张纸上画三视图,三个投影面必须展开,在同一个平面上。俯视图在主视图的正下方,左视图在主视图 的正右方。主视图反映物体的长和高,俯视图反映物体的长和宽,左视图反映物体的高和宽。长对正,高平齐,宽相 等。 2、形体的尺寸标注 四个基本的要求:正确(符合国家标准) 、完整(不重复、不遗漏) 、 清晰、合理 尺寸三要素: (1)尺寸界线(2)尺寸线(3)尺寸数字 标注举例: 尺寸界线超过箭头 2mm,尺寸线与尺寸线,尺寸线与 轮廓线相距 5-7mm。 直径:符号为 ? ,整圆或大于半圆的圆弧需要标注直径。半径:符 号为 R,半圆或者不足半圆的圆弧需要标注半径 3、机械加工图 以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样,是完成产品机械加工的主要依据。它通常由三视图及其尺寸标 注,必要的其他视图、标题栏和文字说明几部分组成。 4、剖视图 假想采用剖切平面的方法剖开物体,将处于观察者与剖切面之间的部分移去,将其余部分向投影面投影所得的图形称 为剖视图。剖切平面一般具有以下两个特征: (1)包含内部结构如孔、槽的轴线,或物体的对称面(2)平行于相应的 投影面。 画图时应注意: (1)物体被剖开后,用粗实线画出物体的剖面轮廓及剖切平面后的可见轮廓。 (2)采用剖视图后,应省略不必要的 虚线,只有对尚未表达清楚的物体结构才画出虚线。 (3)由于剖切平面是假想的,因此在一个视图上取剖视,并不影 响其他视图的投影(4)剖面需按规定画出与物体材料相应的剖面符号,金属材料的剖面符号为与水平线成 45 度的一 组平行细实线,同一物体的各剖视图的剖面线应间隔相等、方向一致。 5、线路图 电子线路图一般是指用图形符号和线段组成的电子工程用的略图,包括电路原理图、接线图和逻辑图。 在识读线路图的过程中,首先要认识线路图中的元器件符号,知道它所代表的元器件;其次要弄清楚元器件符号相互 之间的连接方式;最后确定信号如何流通。 第七章 模型或原型的制作 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。 (2)帮助分析设计的可能性 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: 概念模型: 结构模型: 功能模型: 展示模型: 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。作为产品的样品,展示模型为研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等提供实体形象,并可 以直接向设计委托方征求意见,为审核方案提供实物依据。 二、工艺 工艺是利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理,使之成为产品的方法。因目的和功能不同,工艺有很多种, 常见的有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面处理工艺等。 工艺对保证产品质量,提高生产效率具有非常重 要的作用。它影响产品的功能、强度以及外观等方面。 金属材料的加工工艺 金属材料;黑色金属、有色金属和特殊金属材料。不同的金属材料用不同的性能。 金属的加工工艺包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接和表面处理。 划线: 就是在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。 一般步骤为: (1) 划出基准 (2) 划尺寸线(3)划轮廓线(4)冲眼。工具一般有:划针、钢直尺、角尺、划规和样冲。 锯割:手锯的安装和握法,起锯方法和操作要领。 锉削:为了使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度,往往需要进行锉削,铣削和磨削。其中锉削加工操作方便, 使用广泛。有扁平锉、半圆锉、圆锉、三角锉。 钻孔:用钻头在实体材料上打孔的方法,称为钻孔。常用的设备是台钻,钻头是麻花钻。钻孔的操作步骤: (1)划线 定位(2)装夹工件(3)装夹钻头(4)钻孔。 二要二不:操作时要集中注意力;要戴防护眼睛;不准带手套操作;不能直接用手扶持小工件,薄工件。 连接:通过固定连接和半固定连接的方法可以实现金属件之间的连接。 表面处理:表面刷光,喷涂油漆、镀层。 三、模型制作 模型制作的一般步骤: (1)选择合适的材料 (2)根据本地的条件,准备适当的工具和加工设备。 (3)按设计图样划线 (4)对材料进行割据、切削等加工 (5)装配 (6)对模型进行表面处理 (7)对产品的外观造型和色彩进行评价,对产品结构、功能进行检测和试验,检验是否符合设计要求 (8)对设计方案进行修改,做成展示模型。 在模型或原型制作完成之后,根据审美的需要,一般要对产品的外观加以一定的润色,以使产品更美观,更符合人们 的心理需求。 第八章技术产品的使用和保养 产品说明书是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和“向导”,它可以帮助用户了解产品特性,确保用户正确、安全 地使用产品。 产品说明书的结构由:标题、正文、产品标记组成。 产品说明书的形式:条款直述式、自问自答式。 产品说明书的写作要求:充分考虑用户的阅读需要;体现产品的设计特点;不必平均用力,而应有所侧重;语文准确、 通俗、简洁,内容条理清楚。 产品的维护和保养是指维护产品完好技术状况或工作能力而进行的作业。产品的维护和保养是进行技术设计时必须考 虑的问题。产品的维护和保养方法也应当在产品说明书或用户手册中得以体现。


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