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高中通用技术复习资料 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。 （1）人类需要衣、食、住、行——纺织、印染、缝制技术。烹饪加工、农作物栽培、家禽饲养技术、建筑技术、车、船制造技术。 （2）人类需要交往、保持联系——邮电、网络通讯技术。 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：解放身体器官。如有了农业机械，参加劳动的人数大大缩减，劳动强度也大大的降低。 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，丰富社会文化内容，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。具体为： （1）技术是社会财富积累的一种形式，对社会生产具有直接的经济意义。它促进了社会经济的增长，实现了产业结构的升级，并为企业的发展提供了基础。如流水线技术：福特T型车的生产流水线，大大提高了生产效率。 （2）随着技术的发展，劳动力结构也发生了较大的变化，第一第二产业从业者数量减少，第三产业从业者数量大幅度增加。例如：因为农业技术的发展与劳作方式的变革使农业从业人口减少。 （3）技术不仅为生产提供了先进的手段和工具，提高了生产效率和经济效益，而且丰富了人们的社会生活，使人们衣食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了改变。 （4）技术进步不仅带动社会生产的发展和社会活动的变化，而且渗透到军事、政治、文化各领域。 3、技术与自然的关系 （1）利用技术，人类可以改造和利用自然。如：填海造田、南水北调、西气东输、都江堰、荷兰的风车。 （2）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。 （3）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。 绿色产品：指在生产和生活中，不会污染环境和破坏生态的产品的总称。 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。例如：助听器的发明。人类有目的、有步骤地技术活动推动了技术的发展。 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。 3、技术的综合性 （1）一项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。 （2）技术与科学的区别与联系 * * 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。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。 我们学习的物理、化学、数学、生物、地理都属于科学范畴。 技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对大自然进行的改造。技术侧重改造和利用自然，力求有所发明（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。技术通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。 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气机、贝尔发明电话、莫尔斯发明电报。 4、技术的两面性 技术既可以给人们带来福音也可能给人们带来危害。例如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 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。 保护年限： 专利20年，实用新型、外观设计等10年 专利的特性：独占性:只有专利拥有人独享，他人使用需要拥有人的授权。 时间性：专利保护是有时间限制的，不是永久地保护。 地域性：在中国申请的专利，在中国以外的国家可能不受保护。 专利申请步骤：提交申请阶段→受理阶段→初审阶段→公布阶段→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：达芬奇的很多设计在他生前并没有实现，因为当时的技术水平低。 （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。发展的技术不断丰富着人们的设计思维，它促使人们不断考虑如何应用新技术、新材料、新工艺来改进现有产品，如何有机地结合各种技术来开发新产品等问题。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 技术设计与艺术设计的区别： 技术设计侧重：功能、结构、材料、程序、工艺； 艺术设计侧重：审美、欣赏、色彩、造型、听觉效果、情感。 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。这种相互关系就称为人机关系。 “人机关系”中的机不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. 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。 （2）健康 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：高跟靴、烟。 （3）舒适 （体现在生理或心理方面的感受良好） 人机关系中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：椅子比凳子舒适，沙发更舒适。干净整洁的环境比脏乱差要舒适。 （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。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 现在大多数产品是为了普通人群设计的，设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的。但是特殊人群也是社会的重要组成部分，他们往往有着独特的需要。所以在设计时，还应充分地考虑特殊人群的特点和需要。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 设计的产品不但要符合人体静态的尺寸，还要让人在使用它时，能够方便施力、有足够的空间等。这样的设计有利于减少人体疲劳，提高效率，满足健康、舒适的要求。 （3）满足人心理需求和生理需求 设计中的人机关系，不仅要满足人的生理需求，而且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、味觉等影响人的心理感受，如果能在设计中注意满足人在这些方面的心理需求，就可以将人机关系处理得更好。 （4）信息的交互 人与产品的互动过程就人与产品宽之间信息传递的过程。即人机之间运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能获得更好的人机关系。 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：在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：阿会塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验。 （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：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。如不同品种水稻的性状对比试验等。 （2）模拟试验法：是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。如汽车碰撞试验。还可以通过缩小（放大）比例来模拟所设计的现场效果。如：大坝水利试验等。 （3）虚拟试验法：利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法。如：计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等。 （4）强化试验法：是在技术试验中通过扩大和强化试验对象的作用，提高试验效率的方法。如：测量轮胎的负载极限。 （5）移植试验法：在相互有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法。如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验，这就是一种非常典型的移植试验。如：小白鼠等。 第三章 设计过程、原则及评价 一、设计的一般过程 1、发现与明确问题 2、制定设计方案： 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 3、制作模型或原型：（一般分两阶段①绘制图样；②制作模型或原型） 4、测试、评估及优化： ①测试目的：检验产品在操作、使用过程中，在结构和技术性能等方面能否达到预定的设计要求； ②评估需要反复进行； ③在测试、评估等基础上进行优化 5、产品的使用和维护 二、设计的一般原则 * * 原则之间有互相关联、互相制约、互相渗透、互相影响的关系。 1、创新原则:创新原则就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对己有产品的革新来创造具有相当社会价值的的事物或形式。创新是设计的核心。 2、实用原则: 实用原则是指设计的产品为实现其目的而具有的基本功能。 3、经济原则: 经济原则是指以最低的费用取得最佳的效果 4、美观原则: 好的产品也能让人们从产品的外观和造成上得到美的体验、享受和精神上的愉悦。 5、道德原则: 产品设计必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。还要尊重他人的知识产权、技术成果的道德观念。 6、技术规范原则: 技术规范既有强制性的标准（质量和安全方面），也有推荐使用的技术规范。 7、可持续发展原则: 既要满足当代发展的需求，又要考虑未来发展的需要，不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。 三、设计的评价 1、设计评价从评价对象分有对设计过程的评价和对设计成果的评价两类：从评价者来分有设计者自我评价（自评）和他人的评价（他评）两类。 2、评价要建立在事实判断的基础上，进行评价必须制定相应的标准：评价标准的制定应当客观、明确，体现科学性可操作性。 3、对最终设计的一般原则进行评价，二是依据事先制定的设计要求进行评价。 4、设计的交流贯穿于设计全过程，是设计评价的基础。 5、设计的交流可通过多种方式进行，如文本、口头语言、网页等。 第四章 发现与明确问题 一、问题的产生： 1、来源于生活2、来源于需要: 3、来源于积极主动的思 二、发现问题的途径与方法 1、观察日常生活 2、收集和分析信息（主动出击寻找问题） 3、技术研究与技术试验 三、明确问题的内容与价值 1、问题是否明确: 发现问题很多，有些模糊不清，需要加以明确目的。 2、问题的价值: 判断问题是否有价值的依据： ①所提出的问题是否遵循基本的科学原理？ ②迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决？ ③在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？ 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解决该问题所需的投入是多少？ 投入与产出的比是否理想？ 3、明确解决问题受到的限制及具体的设计任务 无论是一个问题的解决，还是一项设计的进行，它的限制主要有两方面决定： ①设计对象的特点和解决的标准 ②设计者的能力与条件 第五章 方案的构思及其方法 一、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设计上可以少走或不走弯路。设计任何产品都应综合考虑物、人、环境三个方面。 二、方案的构思 方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完整的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现的思维过程。 1