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1、通用技术知识专题【技术与设计1】第一章 走进技术世界一、技术的价值技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。技术具有：保护人、解放人和发展人的作用。1、技术改造自然、利用自然，使自然造福人类。2、技术对自然产生负影响，应以可持续发展为目标开发利用自然。二、技术的性质技术的目的性 技术的创新性 技术的综合性 技术的两面性 技术的专利性1、创新是技术发展的核心所在，创新推动技术的发展。2、技术创新表现为：技术革新、技术发明。 科学技术概念科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系技术则是人类为满足自身的需求和愿望对
2、大自然进行的改造侧重点认识自然利用和合理地改造自然目的有所发现有所发明回答的问题“是什么？”、“为什么？”“怎么办？”研究方法通过实验验证假设，形成结论通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化联系科学是技术发展的基础技术发展促进科学的应用举例牛顿发现万有引力定律瓦特发明蒸汽机知识产权：著作权、专利权、商标权。专利权申请条件：符合新颖性、创造性、实用性的发明技术可以提出申请。专利权申请步骤：提交申请阶段 受理阶段 初审阶段 发明专利申请公布阶段发明专利申请实质审查阶段 授权阶段第二章 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：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活
3、动。（1）设计是推动技术发展的重要驱动力。技术的创新、技术产品的更替、工艺的改进都需要设计。（2）设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（3）设计促进了技术的革新。2、技术更新对设计产生重要影响（1）技术是设计的平台，技术的进步直接制约着设计的发展。（2）技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间。（3）技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。3、设计的丰富内涵技术设计侧重：功能、材料、程序、工艺；艺术设计侧重：色彩、造型、欣赏、审美、感觉二、设计中的人机关系1、人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。2、实现合理的人机关系，应考虑、处理好的几个方面的关系：（1）普通人群与特殊人群（2）静态的人与
4、动态的人：设计的产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。（3）人的生理需求与人的心理需求：设计中的人机关系，满足人的生理需求，也要满足人的心理需求。产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受。（4）关注信息的交流：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程。三、 技术试验及其方法1、技术试验：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。2、技术试验方法：优选试验法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法第三章 设计过程、原则及评价一、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
5、及优化 产品的使用和维护1、发现和明确问题：设计是技术发展的关键，从本质上说，设计是一个问题求解的过程。2、制定设计方案：制定方案的步骤：收集信息 设计分析 方案构思方案 方案呈现 方案筛选二、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。三、设计的评价1、设计过程的评价一项设计成果的好坏，60%-70%是由设计过程的质量所决定的。没有良好的设计过程,就不可能有良好的设计成果。 加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。2、对最终产品的评价对设计成果的总评价两个基本依据：参照设计的一般原则进行评价 根据事先制定的设
6、计要求进行评价3、设计的交流方式：口头交流(非正式） 本、图表之类的交流方式(正式）技术图样、模型的交流方式(直观) 计算机演示、网页的交流方式(生动、形象)第四章 发现与明确问题一、发现问题1、 问题的来源：人类生存活动中必然会遇到的问题 别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案 基于一定的目的有设计者自己主动发现问题。2、发现问题的途径与方法：观察日常生活；收集和分析信息；技术研究与技术试验二、明确问题1、明确问题的内容与价值：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2、明确解决问题受到的限制及具体的设计任务限制主要由两方面决定：设计对象的特点和问题解决的
7、标准 设计者的技术能力与条件第五章 方案的构思及其方法一、方案的构思方法1、设计分析：（1）设计需要考虑的主要因素: 功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等（2）产品设计的三要素：物、人、环境（3）明确使用对象进行具体设计分析2、方案的构思方法：(1)草图法；(2)模仿法；(3)联想法；(4)奇特性构思法。3、方案的比较和权衡（即方案的筛选）第六章 设计图样的绘制一、设计表现图1、技术语言：在技术活动中进行表达、交流的工具(如图形、表格、声音、手势、标志等）。l 技术语言的分类：按照专业类型分：有计算机程序语言、工程图学语言等；依据人的感觉类型的不同分：有视觉语言、听觉语言和触觉语言等
8、；依据人的视觉形式的不同分：图形符号语言、文字符号语言等。l 技术语言的特征：言简意赅、通俗直观2、草图：构思草图和设计草图二、常见的技术图样l 正投影的基本特性：真实性 积聚性 收缩性。l 主视图、俯视图、左视图统称为三视图。l 形体的尺寸标法：（1）尺寸标注的基本要求：正确、完整、清晰、合理。（2）尺寸要素：尺寸界线；尺寸线；尺寸数字。l 机械加工图：是工程图的一种，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。第七章 模型或原型的制作一、模型1、模型及其功能（1）模型：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。模型可以是产品
9、本身，也可以是与产品大小相同、使用功能一致的物体（2）模型具有两个功能：使设计对象具体化。帮助分析设计的可能性。2、模型在不同阶段的作用（1）草模:（2）概念模型：在设计构思初步完成之后，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。（3）结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验。（4）功能模型：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。（5）展示模型：是采用真实材料，按照准确的尺寸做成的与实际产品几乎一致
10、的模型（样品）。二、工艺1、认识工艺（1）工艺是指：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。（2）工艺的种类：常见的工艺有加工工艺、装配工艺、检测工艺、 铸造工艺、表面处理工艺等。（3）作用：保证产品质量，提高生产效率；影响产品的功能、强度、外观2、金属材料的加工工艺l 一般来说，金属材料的加工包括：划线、锯割、切削等工序。l 常用的连接方法有：铆接、黏结、焊接、螺栓和螺母、平头螺丝、元宝螺帽、垫圈、弹簧垫圈l 表面处理： 目的：防止金属制品表面生锈腐蚀，提高产品的美观程度。 常见的方法： 表面刷光 、喷涂油漆 、镀层三、制作模型制作模型一般步骤：选择合适的材料 准备适
11、当的工具和加工设备 按设计图样画线 对材料进行锯割、切削等加工 .装配 对模型进行表面处理 对产品的外观造型和色彩进行评价；对产品的结构、功能进行检测和试验 对设计方案进行修改，做成展示模型（样品）。第八章 技术产品的使用和保养一、产品说明书的编写：（1）产品说明书的一般结构标题、正文、标记。（2）产品说明书的形式：条款直述式和自问自答式。（3）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 语言准确、通俗、简洁、内容条理清楚。 二、技术产品的使用、维护和保养：产品说明书为用户使用产品提供依据，它必须清楚的告诉用户产品的使用方法，以使用户方便地获知
12、、掌握产品使用方法，恰当、安全、高效地使用产品。维护产品完好技术状况或工作状态而进行的作业，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或用户手册中得以体现。三、技术产品的服务途径查阅说明书获得厂家的服务电话、服务网点分布等信息。打电话咨询或上网查找。请教其他用户获取服务信息。【技术与设计2】第一单元 结构与设计一、常见结构的认识1、结构：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。根据鹰眼的结构,人们正在研制“ 鹰眼”导弹系统。这种导弹系统能自动寻找、识别目标并跟踪攻击。2、从力学角度来说, 结构是指可承受一定力的架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。l 构
13、件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。3、结构的类型： 实体结构、框架结构、壳体结构l 实体结构：结构体本身是实心的，它的受力特点是：外力分布在整个体积中，如：实心墙，大坝。l 框架结构：结构体由细长的构件组成，受力特点：支撑空间而不充满空间。如：铁架塔。l 壳体结构：层状的结构，受力特点是：外力作用在结构体的表面上，如：头盔，飞机的外壳，贝壳。二、稳定结构的探析1.结构与稳定性（1）结构的稳定性：是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。结构的稳定性是结构的重要性质之一。如果一个物体的结构不能有效地抵御常见外力的作用，那么该物体是很难承受负载而保持平衡的。（2）影响结构
14、稳定性的主要因素：重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。l 重心位置的高低：重心越低,稳定性越好；重心越高,稳定性越差。l 结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内，落在就是稳定的，没有就是不稳定的。l 结构的底座，结构与地面接触所形成的支撑面的大小。支撑面越大越稳定，越小越不稳定。如：高塔的共同特点都是上端小而下端大。l 结构的形状：结构的形状不同，其稳定性也不同。影响结构稳定性的因素是相互关联的，需要综合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。2、结构与强度：（1）结构的强度：是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。（2）影响结构强度的主要因素：结构的强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等。l 结构的形状：三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定，所用材料最少。l 结构的材料与连接：结构构件的连接通常有两种：铰连接和钢连接3、结构与功能：结构的变化可能导致功能的变化。三、简单结构的设计1.结构设计应考虑的主要因素l 结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标, 应满足设计规范, 满足使用者的基本需要。l 结构设计应考虑的主要因素有：符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求, 安全因素, 公众和使用者的审美需求, 使用者的个性化需要, 对设计对象的成本控制要求和一定的使用
