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技术与设计1复习提纲

第一章 第一节 技术的巨大作用技术及其性质技术就是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造(的基本手段、方式、方法) 。

一、技术源于什么 1、技术最早源于人类寻找、生产食物,制作衣服和与野兽搏斗等生存的基本需求; (源于生存的需要) 2、许多技术的进步源于人们改变自身生存条件、改造自然的愿望; 3、技术来源于实践经验的总结和科学原理的指导,尤其是现代技术,往往就是科学的直接应用。

二、技术的发展历史 1、按“时代”来划分,技术发展史可以分为石器时代、青铜器时代......工业革命时代和住处时代等。

2、技术引起的 3 次重大的历史变革: 第一次变革是大约 14000 年前农业的出现和发展; 第二次变革来自 18 世纪的蒸汽机的发明和其他许多重要机器的研制,以及第一批工厂的建立; 第三次变革来自数十年前功能强大的计算机的近十年来的调整通信网的发展。

3、学习技术发展史的意义:可以使我们了解到人类是如何通过不断的发明和创新,使技术一步步地发展,进而使我们今天 的这个世界如此丰富多彩。

学习技术发展史,不仅有助于我们理解周围的世界,预测未来,还能使我们对技术本身和技术在 社会中的影响有更深刻的理解。

三、技术的影响 技术极大地改善了我们的生活,也是社会发展的主要动力之一。

但技术也有它的“副作用” 四、技术的性质 技术的目的性 1、技术的目的性 任何技术的产生和发展,都是人类有意识、有目的活动的成果。

形成解决的方法,从而满足人们的某些方面的具体需要。

2、技术的创新性 知道技术的本质在于创新,能举例说明技术革新对技术发展的作用,不断增强创新意识。

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的基础上的变革和改进, 技术发明则是一项新技术的产生。

历史上一些重要的技术发明对技术发展具有巨大的推动作用。

3、技术的两面性 任何事物客观上都具有两面性,技术也不例外。

它既可给人们带来福音,也可能给人们带来危害;一方面技术应用 推动着社会发展,另一方面技术应用造成许多的负面影响, 不断的发展新技术,造福全人类 道德可以弥补技术的缺陷,但是技术永远都不能填补道德的不足。

 (1)理解技术的双刃剑作用,能对典型案例进行分析。

如,能举例说明技术发展与自然资源利用之间的关系 ,理解 人类要改造自然和利用自然,更要爱护自然。

(2)正确而全面地认识技术的作用和地位,逐步形成正确的技术价值观。

技术具有两面性。

所以我们在使用技术有利的一面解决一些问题的同时,还应该注意避免技术不利的一面给我们带 来的危害,这是每一个地 球人都应该正确对待得问题。

请你按照自己对技术的了解,举出两个例子来说明技术的两面性,并就所举的例子,简单阐述 应如何合理地应用技术的一些措施。

(3)举例说明技术应用的两面性。

答:计算机技术与因特网技术给人们生活带来方便,将全世界人的大脑联系在一起将文字、图形、图像、声音等信息集成。

低级、迷信的信息,网络游戏与少年犯罪。

电视与亲情。

工业生产与环境污染。

全球变暖 技术与社会伦理 。

4、技术知识的综合性 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。

1 臭氧空洞 酸雨 三废 。

克隆 总是从一定的具体的目的出发,针对具体问题, 技术的综合性 技术的创新性 技术的两面性 技术的专利性

小到小板凳的作用技术,大到航空航天技术,都是多种知识共同作用的结果。

(1)理解技术活动往往需要综合运用多种知识。

(2)理解技术与科学的区别和联系,并能识别技术活动和科学活动。

 (3)理解技术与其它学科(如艺术)的相互关系。

5、技术的专利性 技术作为创造性的劳动成果,是技术发明者智慧和劳动的结晶,它凝结着丰富的社会价值和经济价值。

现其价值的过程中,技术发明者对此享有一定的权利,这些权利受到法律的保护。

这种法律叫做《专利法》 第二节 一、发明和革新是技术的源泉 1、发明:发明指的是创造发明自然界原来没有的事物。

2、革新:革新指的是对原有技术加以改造和提高。

二、技术创新的保护制度--知识产权 1、知识产权:知识产权是指对智力劳动成果所享有的占有使用、处理和收益的权利,是一种无形财产权,是从事智力创造 性活动,取得成果后依法享有的权利。

2、知识产权的作用:知识产权保护了发明者的创造,使发明者能设计创造出更多的新产品。

什么是专利呢?为什么要申请专利? 技术作为创造性劳动的成果,是技术发明者智慧和劳动的结晶,它凝结着丰富的社会价值和经济价值。

在技术实现 其价值的过程中,技术发明者对此享有一定的权利,这些权利受到法律的保护。

专利权是属于知识产权的范畴。

申请专利的步骤: (1)提交申请阶段 (2)受理阶段(3)初审阶段 第三节 一、技术创新的重要途径--设计 1、设计:设计正是产生解决问题的方法的主要途径。

2、设计包括:设计可以是技术设计、艺术设计、工业设计(包括外观、概念、平面、景观设计等)和教学设计等。

3、技术创新从来源上可分为两大类:一是来源于有计划、有步骤的设计;二是来源于的发现。

4、设计的作用:精巧的设计,可大大地失去技术发明和技术革新,使技术水平及其产生的效益达到新的高峰。

设计是技术 的关键。

二、设计需要不断改进 创造性的设计不断推动着技术的进步,改变着我们的生活。

三、设计需要多种知识 技术发明和技术活动往往需要多种知识的综合运用。

这咱综合不是简单的组合,它可能是在不同情况、不同条件下有机的综 合运用。

第二章 第一节 做一名优秀的设计师 设计的基础 (4)公布阶段 (5)实质审查 (6)授权 设计是技术的关键 技术发明与技术革新 在技术实一、优秀设计师应具备的素质 好奇心与兴趣;努力实践和善于应用;始终不满足现状、批判性地思考;有高远的志向、不迷信权威;有计划地、踏实地做 事的作风;坚韧不拔的精神和不怕失败的性格;合作和团队精神;宽厚的基础知识及较强的综合运用能力;广阔的国内外视 野;敢于幻想,具有丰富的想像力和灵感;努力积累知识和经验;虚惊向他人学习,细致观察和深入思考。

二、正常思维方式的培养 (一)发散思维 1、概念:发散思维又叫辐射思维,它以思维的问题为中心向外扩展各种想法,即从多角度、多层次(深度)来探讨问题的 解决方法,并由此导致思路的转移和思想的跃进。

然后在众多的思维问题中,找出一种或多种解决问题的方法,或问题的一 个系统(整套)方法。

2、规律:思维的发散可从材料、结构、功能、形态、方法、关系和因果等多方面进行。

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3、特征:发散思维具有流畅性(灵敏、迅速) 、变通性(不受束缚) 、独特性(新角度、新观念、新特点)等特点,它是发 明和创新十分需要的一种思维方式。

(二)定势思维 1、定义:定势思维又叫思维定势,是人的思想被长期既定的惯例和习惯所束缚,引导或迫使自己按习以为常的思路和方法 去思考和处理问题的思维方式。

2、克服定势思维的方法: (1)把自己熟悉的事物当作陌生的事物; (2)用幼稚的心灵重新想像这些事物; (3)从新的角度异化原有的事物和规律。

即假定事物和规律不是原来已知的样子,可能是完全不同(异化)的形式; (4)多学习和应用其他有益的思维方法。

(三)逆向思维 1、定义:逆向思维又叫反向思维。

它的特点是采用与正向思维完全不同(甚至相反)的方法来思考问题,提出解决问题的 方法。

2、规律:我们可以从事物的方向、顺序、分合、结构、功能、状态、多少、大小、有无等多个角度进行思维逆转,以求找 到解决问题的新方法。

(四)其它思维方式:抽象(想像)思维、形象思维、联想思维、移植思维、类比思维、逻辑推理思维等,它们对发明创新 设计都有极大的帮助。

三、开发智能与(开发)创造潜能 (一)开发智能 人的智能不仅与因素有关,还与后天的智能培养(如与家庭的教育、学校的教育、智力的早期开发、环境熏陶等)密切相关, 但更重要的是,每个人要能正确认识自己,有意思地培养和开发自己的各种智能。

(二)开发创造潜能 开发创造潜能的训练方法: 1、发现创造法;2、改进创造法;3、主体附加法;4、联想创造法;5、其他创造发明法:组合法、分解法、反向突破法等。

四、影响技术发明和创新的诸多因素 (一)主体因素; (二)社会因素; (三)科技文化因素; (四)机会和机遇; (五)其他。

第二节 设计的基本方法和基础知识 一、技术设计的种类 (一)原创性设计; (二)改进性设计; (三)综合(组合)性设计; 1、外形组合设计; 2、性能组合设计; 3、原理组合设计; 4、功能组合设计; 5、模块组合设计; 6、系统的组合设计。

二、技术设计的原则、方法和标准 (一)技术设计的原则 1、需要性原则; 2、经济性原则; 3、最优化原则; 3

4、可靠性要安全性原则; 5、工程心理学和心理学原则; 6、法律规范原则; 7、通用性、标准性原则; 8、时效性原则; 9、可持续发展原则。

(二)技术设计的一些方法 1、常规设计法; 2、系统设计法; 3、功能设计法; 4、工效学设计法; 5、可靠性设计法; 6、最优化设计法; 7、计算机辅助设计法 CAD(computer aided design) (三)人机关系----当人使用物品时,与物品产生的一种相互关系 “机”指:各种工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护工具 系,人机关系是设计活动中必须考虑的核心问题之一 (1)人机关系要实现的目标 1、高效 2、健康 3、舒适 4、安全 (2)如何实现合理的人机关系? 第一、要明确设计涉及哪些人机关系;第二、要考虑这些人机关系涉及到哪些因素和技术指标。

(3)处理好以下几个方面的关系: 1、普通人群与特殊人群 (三)设计的依据标准 三、技术设计的一般过程 第一步:获取供设计用的信息、数据、资料。

第二步:决定是否进行方案设计,提出解决该问题的若干方案,然后对各种方案进行权衡、论证和决策,选取最优化方案。

第三步:对具体产品(或课题,例如设计文艺晚会等)进行详细具体的设计(包括功能、基本和技术要求,材料选取,画出 图纸,规定相应的程序、工艺,制定实施方法,进行经费预算,安排基础上进度及人员等) 。

第四步:对所设计的产品(或课题)进行制作(或实施) ,并在制作过程中不断进行检测、评价和改进。

第五步:对产品(或已实施的课题)进行检测、总结、评价,找出优缺点和提出改进意见。

第六步:进一步修改设计,优化设计,直到产品(或项目)达到最优为止。

第三节 设计和交流中的技术语言 一、设计和交流中的技术语言及其作用 (一)设计的技术语言包括:口头语言、技术符号、技术图纸、图样、图表、模型、网页和计算机演示等,这些语言也是进 行设计交流的主要语言。

(模型有物理模型和数学模型两种) (效果图?) (二)技术语言的内容包括:设计项目名称、设计的目的、解决的关键技术问题、依据的标准规范、达到的功能和主要技术 指标,以及零件图、装配图、装备调试工艺等。

二、机械制图与识读基础 (一)投影和投影法 1、投影:在阳光或灯泡的照射下,物体在地面或墙面上就会出现它的影子,这就是物体的投影。

2、投影法:人们从中总结出规律,得到在平面上画出物体投影的原理和方法,并用来表示物体的形状和大小,这种方法就 叫做投影法。

3、投影线:用来投影的光线叫做投影线。

4、投影面:将影子所在的平面叫做投影面。

4 2、静态的人与动态的人 4、信息的交互 3、人的生理需求与人的的心理需求 物品的颜色也和人形成人机关

5、投影:将物体的影子叫做投影。

6、平行投影法:在机械制图中,常常使用互相平行的光线作为投影线,这叫平行投影法。

(分为正投影和斜投影) 7、正投影:投影面与投影线垂直的投影叫正投影。

8、斜投影:投影线与投影面倾斜的投影叫做斜投影。

9、视图:用正投影所得的物体投影叫做视图。

(二)正投影的基本特性 1、真实性;2、积聚性;3、收缩性。

(三)二视图 主、俯视图间的联系: “长对正” (四)三视图 1、三视图的视图 V、H、W 三面互相垂直。

2、三视图的规律 (1)主视图和俯视图都反映了物体的长度,而且长对正; (2)主视图和左视图都反映了物体的高度,而且高平齐; (3)俯视图和左视图都反映了物体的宽度,而且宽相等。

即“长对正、高平齐、宽相等” 三、三视图的画法 四、草图及其画法 (一)绘制草图的概念 绘制草图是不用绘图仪器,而按目测比例徒手画出图样的绘图方法,这种图样称为草图或徒手图。

(二)绘图的要求与方法 1、直线的画法;2、徒手画圆。

五、机械加工图的识读 (一)读零件图的作用、方法、步骤。

1、读标题栏;2、分析视图,想出零件的形状;3、分析尺寸;4、了解技术要求;5、综合考虑。

(二)一般切削加工零件图的阅读 1、读标题栏,初步了解其作用; 2、看懂图形,了解零件结构特点; 3、分析图中所注尺寸; 4、了解公差的技术要求; 5、了解对表面粗糙度的技术要求。

六、电路图的识读 (一)常用元件符号 (二)电路图的识读 第三章 作品或者新产品的诞生才结束。

2、设计的两大阶段:方案设计阶段和产品(或作品)制作阶段。

第一节 发现与明确问题 一、设计问题的来源 1、人们的需求和愿望是设计问题的来源; 2、得知人们需求和愿望的方法:去了解,去调查。

二、明确设计要解决的技术问题 明确设计要解决的技术问题就是要弄清楚要设计的技术问题的所在,进而判断问题是否能够解决,是否当前可以解决,是否 值得解决。

5 怎样进行设计 1、设计的过程:设计通常从调查人们的需求开始,历经确定设计问题、制订方案、制作模型或者原型、优化设计、直到新

第二节明确解决设计问题的能力、条件与要求一、明确解决设计问题的能力与条件 (一)明确解决设计问题的能力 1、设计的能力指的是解决问题的技术能力。

设计的能力可以是一名设计者个人的能力,也可以是一群设计者能力的综合。

2、设计的能力通常受到社会发展水平和科学水平的制约。

明确解决设计问题的能力,就是根据要解决的设计问题的实际情 况,再结合设计者本人(或团队)的设计知识、技能与经验,对设计作出一个预测和判断:是否有能力未完成这个设计,是 否需要增加设计力量等。

(二)明确解决设计问题的条件 1、时间条件指解决设计问题所需的时间; 2、经费条件指解决设计问题所需的经费; 3、设备条件指解决问题所需的科学仪器与机器设备; 4、其他条件:例如,需要特殊材料等。

二、明确设计的要求 (一)明确设计的标准 (二)明确设计的限制 1、霎时间限制设计任务书所规定的未完成设计的时间要求; 2、成本限制指设计任务书所规定的未完成设计的成本要求。

3、环境限制指产品使用环境条件的限制; 4、其他限制。

例如,产品的节能和安全。

第三节 信息的收集与整理 一、信息的收集 (一)信息收集常见方式:实地调查,访问有关人员,借助媒体(广播、电视、报纸杂志) 、因特网、查阅图书资料,向专 家咨询,以及调查市场现状。

(二)信息收集要求: 1、全面: (1)信息时间蹁要足够长; (2)信息对象要足够广; (3)信息覆盖面要足够大。

2、真实准确:收集的信息可靠性要高,准确无误。

二、信息的整理 (一)信息整理的常见方式 1、归类;2、去伪存真;3、抓住重点;4、其他方式 (二)信息整理的常用方法 1、比较法;2、核对法;3、佐证法;4、逻辑法;5、文献法;6、评估法;7、调查法;8、其它方式。

第四节 怎样挑选材料 一、材料及其标准 (一)材料的分类 1、天然材料;2、金属材料;3、化学材料;4、复合材料;5、新材料。

(二)材料的特性 1、塑性;2、弹性;3、耐腐蚀性;4、其他特性。

二、材料的加工 材料加工通常有如下几种方式: 1、锯;2、刨或磨;3、钻;4、锻压;5、铸造。

三、标准件与元器件 (一)标准件 标准件是指具有统一的形状、尺寸、公差和技术要求等的零件(或部件) 。

(二)元器件 四、材料选择与资源保护 一般地说,材料的选择应该坚持合理、合适的原则。

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选取材料时,应尽可能地选取再生、可再生和储藏量的资源,尽可能不选取或少选取那些不可再生、再生周期长的资源和稀 有资源。

第五节 技术试验 1、技术试验——人们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技术试验 2、技术试验的种类 按专业范围分:物理、化学、生物等 按行业范围分:农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验 按应用目的分:功能、性能试验、优化试验、老化试验、环境适应性试验、预测试验、信息试验等 按实验对象分:材料试验、结构试验、元件试验、整机试验。

3、技术试验方法 实物试验法、对比试验法、模拟试验法、计算机仿真试验法(虚拟试验法)、强化试验法、移植试验法 4、技术试验的步骤: (1)确定试验的目的和对象 (2)确定试验的方法、手段和环境等 (3)选定实验的工具、仪表、器件 (4)确定参见试验的组成人员、分工和负责人 (5)进行技术试验 (6)分析结果、总结报告第六节制订设计方案一、设计的角度和思路 (一)设计的目的和服务对象; (二)工作时间和时效性; (三)工作地点和环境; (四)运行方式; (五)种类、结 构和外形; (六)材料的选择; (七)图画、图像、语言文字和音乐配置; (八)光源的种类、彩色配置和工作方式; (九)遵纪守法,弘扬历史民族文化; (十)控制方式 (十一)组合方式 二、设计方案的制订 1.设计方案格式: 封面、扉页、方案设计文件目录、设计说明书、设计图纸、成本估算等。

2. 制定设计方案的一般步骤和方法 1、了解制定设计方案的一般步骤和方法。

知道方案呈现内容包括设计说明书,设计图样,成本估算等要素。

2、了解标准件的含义和标准件的优越性以及适用范围,能根据设计要求选择合适的材料和标准件。

3、知道产品设计的三要素:人,物,环境。

了解人机关系的含义,能对生活中常见的人机关系进行分析,能在自己 的设计中体现“人机工程学”的思想。

4、了解方案的几种构思方法,能运用合适的方法构思自己的方案。

5、在综合考虑的基础上,能制定符合一般技术原则和相关技术规范的完整的设计方案。

比较与权衡放案,并从中挑选最佳方案 3.设计方案的决策和优化 了解进行方案比较和权衡的重要性,能运用对已有方案进行比较、权衡的一般方法,选定满足设计要求的最佳方案, 或集中各种方案的优点改进原有方案。

4.制定完整的设计方案。

知道设计的一般原则包括创新原则、实用原则、道德原则、技术规范原则等,并能理解原则之间相互关联、相互制 约的关系,能将这些原则有机地运用到自己的设计中。

5.设计方案的决策和优化 了解进行方案比较和权衡的重要性,能运用对已有方案进行比较、权衡的一般方法,选定满足设计要求的最佳方案, 或集中各种方案的优点改进原有方案。

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第四章 设计的实现—制作 一、工艺 1、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。

工艺的种类:有加工工艺、装配工艺、检测工艺、 铸造工艺、表面涂饰工艺等。

2、金工常用的工具和设备:a 金工工艺: 包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接和表面处理,等等。

划线:工具一般有:划针(应紧贴钢直尺) 、钢直尺、角尺(见下图) 、划规和样冲(钻孔前须用样冲在钻孔中心处冲出冲眼, 防止钻孔中心滑移 钻孔:常用的钻头是麻花钻。

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 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、镀层等。

3、金属材料的锯割、锉削 2 种加工方法: [锯割]:操作要领:1.站位和握锯姿势要正确, 2.推锯加压,回拉不加压,3.锯程要长,4.推拉要有节奏 [锉削]:操作要领:1.锉削时要注意身体和手臂动作的协调 2.在推锉过程中,左手的施压要由大变小,右手的施压要由小变大,使锉刀平衡而不上下摆动 二、模型及原型的制作 制作过程: (1)按照设计图纸配备材料、准备适当的工具和加工设 (2)零件加工 (3)产品装配 (4)表面涂饰 三、测试 1、测试的作用:检验产品能否正常工作、性能等指标是否达到设计要求。

2、测试内容及方法:根据设计要求制定测试内容与方法。

3、测试的原则:够用。

即不充分的测试是不负责任的,过分的测试是一种资源的浪费。

第五章 设计的交流和评价 一、设计交流的意义 在设计过程中和设计完成后,用恰当的方式与他人交流设计想法和成果,并能在交流中提炼出有价值的信息。

1.设计交流的目的及重要性; 目的性:不是为了甄别,而是为了相互交流信息、征求意见、共同研讨,进而完善设计方案。

 重要性:设计的交流贯穿于设计的全过程,是设计评价的基础。

2.设计交流的方式 (1)设计交流的方式: 口头交流、文本交流、技术图样、模型交流、计算机演示、网页交流 3、设计者与用户的交流:产品说明书或用户手册 知道产品说明书或用户手册的作用,能通过产品说明书或用户手册了解产品特性,正确、安全地使用产品。

产品说明书或用户手册的作用与一般结构,产品说明书或用户手册的编写。

了解不同产品说明书的特点。

知道产品说明书的内容一般包括:规格型号、性能、结构、使用方法、注意事项、产 品适用范围,以及生产日期与保质期或有效期等内容。

二、设计的评价 设计的出阶段评价、设计的多方面、多角度评价、设计的总结性评价8