高中通用技術(shù)全套知識(shí)點(diǎn)整理

1、技術(shù)與設(shè)計(jì)一第一章技術(shù)及其性質(zhì)一、技術(shù)的巨大作用1、技術(shù)的起源：源于原始人類尋找、生產(chǎn)食物；制作衣服；與野獸搏斗等生存的基本需要。此時(shí)的技術(shù)并不是以科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)的。它具有保護(hù)人 、解放人和發(fā)展人的作用保護(hù)人 （例：原始人隨身拾磨制好的石器，現(xiàn)代人對(duì)瘧疾、天花、肺結(jié)核等疾病不再恐慌）解放人 （例：體力解放：自行車、內(nèi)燃動(dòng)力、電力，手機(jī)信息傳遞）發(fā)展人 （例：愛(ài)迪生、袁隆平）2、技術(shù)： 技術(shù)是人類為滿足自身的需求和愿望對(duì)大自然進(jìn)行的改造, 是人類改造大自然的工具和方法。3、技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系科學(xué)是通過(guò)各種方法和實(shí)驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)技術(shù)則是人類為了滿足自身的需要和愿望對(duì)律、理論，并予以驗(yàn)證和公式化

2、的知識(shí)體大自然進(jìn)行的改造。 如：瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)、貝系。如：牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力、達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)爾發(fā)明電話、 恩格爾巴特發(fā)明鼠標(biāo)、 愛(ài)迪生發(fā)進(jìn)化論、居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳等。明電燈泡等科學(xué)回答“ 是什么 ”“為什么 ”的問(wèn)題技術(shù)則更多地回答“ 怎么辦 ”的問(wèn)題科學(xué)促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)推動(dòng)了科學(xué)的進(jìn)步。4、技術(shù)的巨大影響技術(shù)對(duì)生活、生產(chǎn)、文化等方面的影響： 技術(shù)促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。技術(shù)豐富社會(huì)文化內(nèi)容。技術(shù)改變社會(huì)生活方式。是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展和文明進(jìn)步的主要?jiǎng)恿χ?。技術(shù)對(duì)自然的價(jià)值：（1）依靠技術(shù)，人類得以利用自然和改造，并與自然保持和諧共處的友好關(guān)系。（例：都江堰、南水北調(diào)、西氣東輸）（2）人類利用技術(shù)開(kāi)發(fā)、改造自

3、然時(shí)，應(yīng)把握合理的尺度，要注意對(duì)自然的保護(hù)，不能忽視技術(shù)或產(chǎn)品對(duì)環(huán)境可能造成的負(fù)面影響。（ 3）技術(shù)的發(fā)展給自然環(huán)境帶來(lái)了問(wèn)題，但也給解決這些問(wèn)題提供了可能（例：物料的再循環(huán)工藝）5. 技術(shù)的基本特性：目的性、創(chuàng)新性（技術(shù)的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新） 、綜合性 (指的是運(yùn)用多種學(xué)科知識(shí) )、兩面性（有利有弊，例如：電池） 、專利性（專利權(quán)） 。6.知識(shí)產(chǎn)權(quán)：知識(shí)產(chǎn)權(quán) 是人們基于自己的智力活動(dòng)創(chuàng)造的成果和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的標(biāo)記、信譽(yù)而依法享有的權(quán)利。狹義的知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括 著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán) 三部分。專利在產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度下對(duì)技術(shù)活動(dòng)的重要性 知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度允許專利所有權(quán)人對(duì)專利技術(shù)具有一定的性，使其專利技術(shù)和產(chǎn)品在 一

4、定時(shí)間 內(nèi)獨(dú)占市場(chǎng)，從而得到豐厚的回報(bào)，保持發(fā)明創(chuàng)造的積極性，使技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)趨向良性循環(huán)。專利的特性 :獨(dú)占性（獨(dú)自擁有其各種權(quán)利） 、時(shí)間性（在一定的時(shí)間內(nèi)） 、地域性（專利有地域區(qū)分，主要是國(guó)家與國(guó)家與國(guó)際）專利種類： 發(fā)明專利（指對(duì)產(chǎn)品、方法或者改進(jìn)所提出的新的技術(shù)方案。保護(hù)期限： 20 年，自申請(qǐng)日算起）實(shí)用新型專利： 是指對(duì)產(chǎn)品的形狀、 構(gòu)造或者其結(jié)合所提出的適于實(shí)用的新的技術(shù)方案。（保護(hù)期限： 10 年，自申請(qǐng)日算）第1頁(yè)共12頁(yè)外觀設(shè)計(jì)專利：是指對(duì)產(chǎn)品的形狀、圖案、色彩等所作出的富有美感并適用于工業(yè)上應(yīng)用的新設(shè)計(jì)。（保護(hù)期 10 年，自申請(qǐng)日算）專利申請(qǐng)步驟： 提交申請(qǐng)階段受理階

5、段初審階段公布階段實(shí)審階段授權(quán)階段二、技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新1、發(fā)明與革新是技術(shù)的源泉1 、發(fā)明： 創(chuàng)造發(fā)明出自然界原來(lái)沒(méi)有的事物。 （電弧燈）2 、革新： 對(duì)原來(lái)的舊的技術(shù)加以改造和提高。 （白熾燈）3 、發(fā)明和革新的結(jié)果： 就是以新的技術(shù)取代舊的和落后的技術(shù)。正是由于技術(shù)不斷發(fā)明和革新推動(dòng)了技術(shù)及其產(chǎn)品的不斷進(jìn)步與完善。三、設(shè)計(jì)是技術(shù)的關(guān)鍵1、技術(shù)創(chuàng)新的重要途徑是設(shè)計(jì): 技術(shù)的目的是解決實(shí)際問(wèn)題。設(shè)計(jì)的目的是研究解決問(wèn)題的方法.2、技術(shù)創(chuàng)新的來(lái)源 :1、是來(lái)源于有計(jì)劃有步驟的設(shè)計(jì)，如航天技術(shù)；2 、是來(lái)源于偶然的發(fā)現(xiàn)，如青霉素的發(fā)現(xiàn)；1設(shè)計(jì)的內(nèi)涵：設(shè)計(jì)是基于一定設(shè)想的、有目的的規(guī)劃及創(chuàng)造活動(dòng)。

6、 （例：書寫工具的發(fā)展、電動(dòng)剃須刀的發(fā)展。）2技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系：設(shè)計(jì)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。（例：白色污染和可降解餐具）設(shè)計(jì)促進(jìn)技術(shù)的革新。技術(shù)是設(shè)計(jì)的平臺(tái)，沒(méi)有技術(shù)作基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)將難以表現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)。 （例：早在 16 世紀(jì)達(dá)芬奇就設(shè)計(jì)了飛行器，但當(dāng)時(shí)技術(shù)水平不夠，導(dǎo)致飛行器難以實(shí)現(xiàn)）技術(shù)更新為設(shè)計(jì)提供更廣闊的發(fā)展空間。 （例：電燈發(fā)明之后，人們?cè)O(shè)計(jì)出了各種各樣的燈泡）技術(shù)進(jìn)步還促進(jìn)人們?cè)O(shè)計(jì)思維和手段的發(fā)展。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計(jì)手段和方法。（例：計(jì)算機(jī)、打印機(jī)的發(fā)展改變了設(shè)計(jì)的手段）技術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重于功能、結(jié)構(gòu)、材料、工藝等，藝術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重于色彩、造型、審美等一、設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系1人機(jī)關(guān)系

7、的含義：當(dāng)我們使用物品時(shí)，物品就與人產(chǎn)生了一種相互關(guān)系。這種相互的關(guān)系就稱為人機(jī)關(guān)系 。當(dāng)人們身處某一環(huán)境的時(shí)候，這時(shí)的人機(jī)關(guān)系就體現(xiàn)為人與環(huán)境的相互關(guān)系?！皺C(jī)”是指計(jì)算機(jī)、機(jī)器、工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車輛以及勞動(dòng)保護(hù)用具等等。在人機(jī)關(guān)系中，往往存在復(fù)雜的多方面關(guān)系。不一定要有接觸。（例：開(kāi)門、乘電梯）2人機(jī)關(guān)系在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：高效人機(jī)協(xié)調(diào)，提供人的工作效率。例：“科學(xué)管理之父”泰勒“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”。健康長(zhǎng)期使用，產(chǎn)品對(duì)人的健康不造成不良影響。例：高跟靴、設(shè)計(jì)不合理的椅子舒適產(chǎn)品使用中，人體能處于自然狀體，感覺(jué)舒適。例：培土小工具手把處理安全產(chǎn)品對(duì)人的身體不構(gòu)成生理上的

8、傷害。如：安全帽、安全帶、課桌角等3在設(shè)計(jì)中如何合理運(yùn)用人機(jī)關(guān)系：a如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系， 首先應(yīng)明確設(shè)計(jì)涉及哪些人機(jī)關(guān)系，其次要考慮這些人機(jī)關(guān)系涉及哪些因素和技術(shù)指標(biāo)，此外還就注意處理以下方面的關(guān)系： 普通人群和特殊人群 （例：要考慮到殘疾人的需求、考慮不同人種的身體差異） 靜態(tài)的人與動(dòng)態(tài)的人 （例：賓館床位之間距離的設(shè)計(jì)）第2頁(yè)共12頁(yè) 人的心理需求和人的生理需求 （例：咖啡屋設(shè)計(jì)以暖色調(diào)為主，辦公空間一般應(yīng)以冷色調(diào)為主） 信息的交互 （例：電話機(jī)的無(wú)液晶屏顯示、有液晶屏顯示、可以視屏通話。案例：汽車的顏色）第二章設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)一、做一名優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師1、正確的思維方式的培養(yǎng)：1 、發(fā)散思維

9、：又叫輻射思維，它以思考的問(wèn)題為中心，從多角度、多個(gè)層次來(lái)探討解決問(wèn)題的方法，擴(kuò)展思路，然后從多個(gè)方法中選擇最好的。2 、定勢(shì)思維： 又叫思維定勢(shì)， 是指人的思想長(zhǎng)期被慣例和習(xí)慣所束縛，迫使自己按照常規(guī)的思路和想法去思考問(wèn)題和處理問(wèn)題的思維方式。3 、逆向思維： 又叫反向思維。采用和正向思維相反的方法來(lái)思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法。二、設(shè)計(jì)的基本方法和基礎(chǔ)知識(shí)1、技術(shù)設(shè)計(jì)的種類1 、原創(chuàng)性設(shè)計(jì)： 就是最初的最原始的設(shè)計(jì)，也叫開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)。如：最初的開(kāi)瓶器。 2 、改進(jìn)性設(shè)計(jì)：在原有的技術(shù)發(fā)明基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，使其更加合理、完善。如改進(jìn)后開(kāi)瓶器。3 、綜合性（組合）設(shè)計(jì)：各種功能組合在一起（適當(dāng)了解）2

10、. 設(shè)計(jì)的 8 個(gè)基本原則創(chuàng)新原則、科學(xué)原則、需要和實(shí)用原則、經(jīng)濟(jì)原則、美觀原則、道德原則、安全性原則、技術(shù)規(guī)范原則、可持續(xù)發(fā)展原則、最優(yōu)化原則、可靠性原則（使用壽命長(zhǎng)一點(diǎn)） 、工程心理學(xué)和生理學(xué)原則（用的舒服，看的舒服） 、通用標(biāo)準(zhǔn)性原則（標(biāo)準(zhǔn)件） 、時(shí)效性原則標(biāo)準(zhǔn)件： 按統(tǒng)一的形狀、大小、公差、技術(shù)要求等生產(chǎn)的零件和部件。如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的螺釘、螺母、墊圈、齒輪等。 選用標(biāo)準(zhǔn)件的作用：簡(jiǎn)化制作過(guò)程、實(shí)現(xiàn)通用通換。3. 設(shè)計(jì)的一般過(guò)程發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題，制定設(shè)計(jì)方案，制作模型或原型，測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化，產(chǎn)品的使用和維護(hù)三、設(shè)計(jì)和交流中的技術(shù)語(yǔ)言1、設(shè)計(jì)交流的技術(shù)語(yǔ)言及作用1 、設(shè)計(jì)的技術(shù)語(yǔ)言 ：口頭語(yǔ)言

11、、書面語(yǔ)言、技術(shù)符號(hào)、技術(shù)圖紙、圖樣、圖表、模型、原型、效果圖等都是設(shè)計(jì)交流的技術(shù)語(yǔ)言。2、機(jī)械制圖與圖紙的識(shí)讀1 、投影和投影法投影： 指物體在光線的照射下在地面或墻面上出現(xiàn)影子叫物體的投影。投影法：是指用物體投影的方法和原理來(lái)表示物體的形狀和大小叫投影法。正投影： 投影光線與投影面垂直的投影叫正投影。投影光線必須是互相平行的投影線。視圖： 用正投影法得到的物體的投影叫視圖。2 、正投影的特性：正投影有如下特性：1、真實(shí)性； 2、積聚性； 3、收縮性；第3頁(yè)共12頁(yè)3 、三視圖： 三視圖是指用三個(gè)相互垂直的投影面中的視圖來(lái)表示物體的形狀和大小，叫三視圖。三視圖的規(guī)律：長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等。

12、三視圖投影規(guī)律：主視圖反映物體的長(zhǎng)和高，俯視圖反映物體的長(zhǎng)和寬，左視圖反映物體的高和寬。長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等。3 一般的機(jī)械加工圖： a尺寸三要素 ：尺寸界線尺寸線尺寸數(shù)字以三視圖的形式來(lái)表達(dá)機(jī)械加工方法的一種技術(shù)圖樣，是完成產(chǎn)品機(jī)械加工的主要依據(jù)。它通常由三視圖 及其尺寸標(biāo)注 ，必要的其他視圖、標(biāo)題欄和文字說(shuō)明幾部分組成。注意：尺寸數(shù)字的標(biāo)注是 豎直方向是往上標(biāo)注，水平方向是往字頭的左邊標(biāo)注，半圓以上標(biāo)直徑。詳細(xì)看圖。第4頁(yè)共12頁(yè)第三章怎樣進(jìn)行設(shè)計(jì)一、怎樣挑選材料1 、材料分類及其標(biāo)準(zhǔn)件1 、材料的分類天然材料： 竹子等。 優(yōu)點(diǎn)是安全、 無(wú)害。缺點(diǎn)是生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，破壞環(huán)境和生態(tài)平衡。金屬材

13、料： 銅、鐵、金、銀等。優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械性能好，有韌性、可塑性，容易加工，可大量生產(chǎn)。缺點(diǎn)是冶煉時(shí)消耗大量能源，產(chǎn)生廢水、廢氣等污染環(huán)境?；瘜W(xué)材料： 油漆、涂料、塑料等，優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定、耐用性能好。缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，塑料不易降解，污染環(huán)境。復(fù)合物質(zhì)： 各類鋁合金、玻璃等。優(yōu)點(diǎn)是有特殊的性能，如鋁合金即輕又硬。缺點(diǎn)是生產(chǎn)制造困難。新材料： 指納米材料、高溫超導(dǎo)材料等。優(yōu)點(diǎn)是有新的特性，如超導(dǎo)電性能。缺點(diǎn)是難生產(chǎn)，成本高。2 、材料的特性可塑性： 指固態(tài)材料的保持形狀的特性。如金屬、 木頭、塑料等。 彈性：固態(tài)材料恢復(fù)形狀的特性。如橡膠、 鋼材等。 耐腐蝕性： 指材料的化學(xué)性能穩(wěn)定。 如塑料耐

14、酸堿。 其它特性： 光學(xué)特性 （玻璃）、放射性（大理石） 、硬度特性（鋼、鉆石） 。3 、元器件是 指在電子和電器產(chǎn)品中，某一功能部件被廣泛、大量使用，人們出于使用方便、簡(jiǎn)化制作過(guò)程和節(jié)約成本的需求，單獨(dú)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)了這種零部件，稱為元器件。2 、材料選擇和資源保護(hù)的要求選擇材料時(shí) 要堅(jiān)持合理、合適的原則。要求不要太高，以免浪費(fèi)；也不要太低，以免達(dá)不到要求。選擇材料時(shí) 要盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)件和元器件。 可以節(jié)約成本和能源。 選擇材料時(shí) 要盡量選可再生的資源、再生周期短的資源。二、技術(shù)試驗(yàn)1 、技術(shù)試驗(yàn)是從技術(shù)角度對(duì)材料、元器件及整機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試和試驗(yàn)。2、技術(shù)試驗(yàn)的方法：實(shí)物實(shí)驗(yàn)、對(duì)比實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)、

15、計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)。三、發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題：1. 設(shè)計(jì)問(wèn)題的來(lái)源：人類生存活動(dòng)中必然會(huì)遇到的問(wèn)題。由別人給出問(wèn)題，設(shè)計(jì)者必須針對(duì)問(wèn)題尋求解決方案。基于一定的目的有設(shè)計(jì)者自己主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。2. 明確設(shè)計(jì)要解決的技術(shù)問(wèn)題：判斷問(wèn)題是否能夠解決（科學(xué)性）；判斷問(wèn)題是否當(dāng)前可以解決（當(dāng)前的技術(shù)，自身的能力，時(shí)間，經(jīng)費(fèi)等是否有）；判斷問(wèn)題是否值得解決。四、信息的收集：全面、真實(shí)準(zhǔn)確。五、第四章設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)制作1、工藝1 、工藝 是利用工具和設(shè)備對(duì)原材料、半成品進(jìn)行技術(shù)處理，使之成為產(chǎn)品的方法。是技術(shù)活動(dòng)中的加工過(guò)程和加工方法。2 、加工的目的 就是改變材料的大小、形狀、特性、外觀等，使其符合設(shè)計(jì)的規(guī)格。2、常用的

16、工藝種類（ 1）、零部件加工工藝：1 、切削加工工藝： 就是用切削工具把壞料上多余的部分去除，以獲得我們需要的幾何形狀、尺寸、表面質(zhì)量的加工方法。如剪紙、線鋸鋸木材等。2 、成型加工工藝： 就是使用適當(dāng)?shù)耐饬?，利用材料的可塑性，改變材料的外形、大小、形狀等，且?頁(yè)共12頁(yè)改變后材料的質(zhì)量不變，叫成型加工工藝。有折彎、壓制等方法，如石膏雕像制作、鋼筋柵欄。3 、澆鑄及模塑加工工藝：利用澆鑄模具成型來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品的方法。金屬、陶瓷、塑料、玻璃、石膏、蠟等都適合采用澆鑄或注塑的方法。如塑料相框、蠟燭、石膏像、古代的青銅器等。（ 2）、零部件裝配工藝1 、零部件裝配工藝概念 : 將兩件以上的零部件暫或永

17、久的結(jié)合在一起的加工方法。常用的裝配方法有粘接、焊接、榫接、釘接、鉚接、螺接等。鉸連接 被連接的構(gòu)件在連接外不能相對(duì)移動(dòng)，但可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。如：門與門框的連接剛連接 被連接的構(gòu)件在連接處既不能相對(duì)移動(dòng)，也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。如：榫接、膠接、焊接（ 3）、表面涂飾工藝：是指在工件表面施以保護(hù)性或裝飾性處理的加工方法。如木材表面涂油漆、貼木皮、貼塑料皮處理；汽車表面防銹和噴漆處理；陶瓷表面上釉處理。 表面刷光工序 ：準(zhǔn)備（清除毛刺和鐵屑） 粗處理 （用細(xì)銼銼平金屬表面）細(xì)處理 （用精細(xì)級(jí)金剛砂紙打磨）3. 認(rèn)識(shí)一些加工的工具。（技術(shù)與設(shè)計(jì) 1，p122-p125 ） 鋸割 ：操作要領(lǐng)： 1.站位和握鋸姿勢(shì)要

18、正確， 2.推鋸加壓，回拉不加壓， 3.鋸程要長(zhǎng)， 4.推拉要有節(jié)奏 （ P123） 銼削 ：操作要領(lǐng)： 1.銼削時(shí)要注意身體和手臂動(dòng)作的協(xié)調(diào)， 2.在推銼過(guò)程中，左手的施壓要由大變小，右手的施壓要由小變大，使銼刀平衡而不上下擺動(dòng)。二、模型和原型的制作1 、模型與原型概念1 、原型： 通常是樣品，有時(shí)也是最終的產(chǎn)品。它是第一個(gè)能全面反映產(chǎn)品的功能和性能的產(chǎn)品。如設(shè)計(jì)一款新型的汽車時(shí)通常要制作出一輛汽車的原型，以評(píng)估該款汽車的安全性、美觀性、 人機(jī)工程學(xué)、可制造性、可維護(hù)性等。2 、模型： 在多數(shù)情況下由于資金、材料、場(chǎng)地等條件的限制不能直接制作出原型，只能使用仿真材料和精密的加工手段，按照一定

19、的比例加工制作出尺寸精確、材質(zhì)逼真的模型。第五章設(shè)計(jì)的交流與評(píng)價(jià)一、設(shè)計(jì)的交流1、設(shè)計(jì)交流的意義：通過(guò)交流可以改進(jìn)設(shè)計(jì)中的不中之處；消除設(shè)計(jì)中存在的隱患；選出最佳的設(shè)計(jì)方案；可以將自己的設(shè)計(jì)變成產(chǎn)品服務(wù)社會(huì)。2、設(shè)計(jì)交流的方式：文本、圖紙、表格、設(shè)計(jì)模型、生活中的口頭語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)演示、網(wǎng)頁(yè)等都是設(shè)計(jì)交流中的常用交流方式。3、設(shè)計(jì)師和用戶的交流：1 、產(chǎn)品說(shuō)明的重要性： 設(shè)計(jì)師通常不能和用戶直接交流，只有通過(guò)用戶手冊(cè)和產(chǎn)品說(shuō)明書向用戶傳遞信息，因此生產(chǎn)商必須為用戶提供用戶手冊(cè)或說(shuō)明書，以防止用戶由于產(chǎn)品信息缺乏而導(dǎo)致利益受損。2 、說(shuō)明書或用戶手冊(cè)的編寫內(nèi)容： （適當(dāng)了解）技術(shù)與設(shè)計(jì)二第一單元結(jié)

20、構(gòu)與設(shè)計(jì)一、認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu)的概念：結(jié)構(gòu)是可以承受一定應(yīng)力的物體形態(tài)，結(jié)構(gòu)可以抵抗引起形狀和大小改變的力。第6頁(yè)共12頁(yè)（作用在結(jié)構(gòu)和構(gòu)件上的五種力的形式：拉力、壓力、剪切力、彎曲力、扭轉(zhuǎn)力）拉力壓力彎曲力剪切力扭曲力構(gòu)件： 椅面、椅背、椅腿和橫檔是椅子的組成部分。任何結(jié)構(gòu)都是由許多部件和零件所組成的，在工程中稱這些部件或零件為構(gòu)件。變形： 在外力作用下，結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生幾何形狀的改變，構(gòu)件的形狀和大小也會(huì)有改變，這些改變?cè)诠こ躺戏Q為變形。2、結(jié)構(gòu)的分類：根據(jù)物體的結(jié)構(gòu)形態(tài)，結(jié)構(gòu)分為實(shí)體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)三種基本類型。實(shí)體結(jié)構(gòu) 是指結(jié)構(gòu)體本身是實(shí)心的結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是：自身承受外力，主要是壓力

21、。如實(shí)心墻、大壩等?？蚣芙Y(jié)構(gòu) 是指結(jié)構(gòu)體由細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是：通過(guò)組成框架的條狀物來(lái)承受外力，既可承受拉力，也可以承受壓力。如鐵架塔、建筑用腳手架，廠房的框架等。殼體結(jié)構(gòu) 是指層狀的結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是： 通過(guò)外殼傳遞力和承受外力，當(dāng)外殼頂部受力，能將力均勻擴(kuò)散。如摩托車手的頭盔、飛機(jī)的外殼、貝殼等。二、探究結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在荷載的作用下維持其原有的平衡形式的能力，就叫做結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如三邊確定的三角形構(gòu)成穩(wěn)定的幾何結(jié)構(gòu)。2、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與它的幾何形狀、支撐面積的大小和重心位置密切相關(guān)。也就是必須做到：結(jié)構(gòu)的幾何形狀科學(xué)合理、結(jié)

22、構(gòu)的支撐面積越大越好、結(jié)構(gòu)的重心越低越好。3、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素：結(jié)構(gòu)的形狀、使用的材料、構(gòu)件之間的連接方式等內(nèi)力： 結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是通過(guò)構(gòu)件和材料實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)件在外力的作用下會(huì)發(fā)生形變，此時(shí)構(gòu)件內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間會(huì)發(fā)生相互作用力， 這種作用力叫作內(nèi)力。 構(gòu)件受的外力越大， 內(nèi)力就越大， 以維持構(gòu)件的內(nèi)力和外力的平衡。強(qiáng)度： 在工程技術(shù)中不允許構(gòu)件在正常使用的情況下被破壞，要求構(gòu)件和材料具有抵抗破壞的能力，這種能力叫強(qiáng)度。應(yīng)力： 構(gòu)件單位面積所受的內(nèi)力叫做應(yīng)力。在設(shè)計(jì)中，常用應(yīng)力的大小來(lái)表示強(qiáng)度，應(yīng)力越大，強(qiáng)度越大；應(yīng)力越小，強(qiáng)度越小內(nèi)力N應(yīng)力 =對(duì)應(yīng)的公式=橫截面積A在國(guó)際單位制中應(yīng)力的單位叫帕，

23、符號(hào)是Pa，一般使用 MPa；內(nèi)力的單位是牛頓，符號(hào)是N；橫截面積的單位是平方米，符號(hào)是2M。2、經(jīng)典結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的欣賞與評(píng)價(jià)：c 技術(shù)角度 與 文化角度 兩個(gè)角度進(jìn)行。第7頁(yè)共12頁(yè)技術(shù)角度 ：使用功能、穩(wěn)固耐用、造型設(shè)計(jì)的創(chuàng)意和表現(xiàn)力、材料合理性、工藝精湛程度等。文化角度 ：文化寓意與傳達(dá)，美學(xué)原則，反映時(shí)代、民族、習(xí)俗方面特征，個(gè)性特征等。流程與設(shè)計(jì)一、了解流程1、流程的含義：流程是一項(xiàng)活動(dòng)或一系列連續(xù)有規(guī)律的事項(xiàng)或行為進(jìn)行的程序。包含環(huán)節(jié)（步驟） 與時(shí)序（時(shí)間順序）。2、工作流程和工藝流程工作流程是反映要完成一件事情、一項(xiàng)任務(wù)而要進(jìn)行的一系列有序的工作或活動(dòng)的全過(guò)程。郵寄包裹的工作流程：取

24、包裹單 購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)包裝箱 包裝密封 填寫包裹單 交寄 收好回執(zhí)單；工藝流程是反映了從原料投入到成品產(chǎn)出，通過(guò)一系列加工環(huán)節(jié)，順序進(jìn)行生產(chǎn)或制造某種產(chǎn)品的全過(guò)程。蔡倫造紙工藝流程：收集原料水浸 剁碎 水洗 浸入草木灰水中加熱蒸煮 漂洗 搗碎形成紙漿 用紙模撈取紙漿濾水晾干成紙；二、流程的組成和描述1、流程的基本組成任何流程都包括具體的環(huán)節(jié)和時(shí)序的關(guān)系。 時(shí)序： 過(guò)程的經(jīng)歷中， 各環(huán)節(jié)按照一定的時(shí)間順序先后出現(xiàn)、完成。這種時(shí)間順序關(guān)系，稱為時(shí)序。（例：買票候車檢票上車。 ） 環(huán)節(jié) ：活動(dòng)或事件在其發(fā)展的過(guò)程中，依據(jù)某種特征或方式，可將該過(guò)程分解為若干個(gè)小過(guò)程，稱這些小過(guò)程為環(huán)節(jié)。流程設(shè)計(jì)的步驟：1、

25、設(shè)計(jì)的目的2、分析流程的各種因素，確定流程的環(huán)節(jié)和時(shí)序3、模擬或測(cè)試流程的運(yùn)行情況并修改和調(diào)整4、寫出說(shuō)明書常見(jiàn)的流程表達(dá)方式（流程圖） ： a流程圖有 文字表達(dá)、表格表達(dá)、圖示表達(dá)、模型表達(dá)、動(dòng)畫演示等。方框流程圖 是指采用預(yù)先約定的幾何圖形和符號(hào)來(lái)表示流程的各個(gè)環(huán)節(jié)，以及各環(huán)節(jié)之間的順序關(guān)系（時(shí)序）。方框流程圖的符號(hào)如下所示：環(huán)節(jié)檢測(cè)點(diǎn)和決策點(diǎn)開(kāi)始和停止時(shí)序流程圖的繪制 是指在已經(jīng)確定了流程的環(huán)節(jié)和時(shí)序后，利用預(yù)先約定的流程圖的幾何圖形和符號(hào)繪制出來(lái)的。三、流程的優(yōu)化1、流程的優(yōu)化及目的： b在設(shè)計(jì)和實(shí)施流程的過(guò)程中，經(jīng)常需要進(jìn)行不斷的修改和完善，這種對(duì)流程修改的過(guò)程，叫做流程的優(yōu)化 。目

26、的：提高工作效率、降低成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約能耗、減少環(huán)境污染、保證安全生產(chǎn)第8頁(yè)共12頁(yè)等。2、流程優(yōu)化的內(nèi)容： b1工期優(yōu)化： 例書本 P55（制作臺(tái)燈的工期優(yōu)化）2工藝優(yōu)化： 例書本 P55（法蘭加工工藝優(yōu)化）3成本優(yōu)化： 例書本 P56（配送路線安排的成本優(yōu)化）4技術(shù)優(yōu)化： 例書本 P57（銀行自動(dòng)取款機(jī)的發(fā)明）5質(zhì)量?jī)?yōu)化： 例書本 P58（洗衣流程的優(yōu)化）注：工期優(yōu)化目的是為了縮短加工時(shí)間。主要手段是在不改變工藝的條件下，將某些環(huán)節(jié)的串行改為并行。第三單元系統(tǒng)與設(shè)計(jì)一、認(rèn)識(shí)系統(tǒng)1、系統(tǒng)的含義：系統(tǒng)： 系統(tǒng)是指由兩個(gè)或者兩個(gè)以上相互聯(lián)系、相互作用的元素所組成的具有一定的結(jié)構(gòu)功能的有機(jī)

27、整體。構(gòu)成系統(tǒng)必須具備的三個(gè)條件：（1）至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素（部分）；（2）要素（部分）之間互相聯(lián)系、互相作用，按照一定方式形成一個(gè)整體；（3）整體具有的功能是各個(gè)要素（部分）的功能中所沒(méi)有的。（系統(tǒng)最主要的功能）例如：不屬于構(gòu)成鞋架作為系統(tǒng)的條件是（b ）A. 、鞋架有兩個(gè)以上的要素B 、鞋架應(yīng)具有合理的外形C 、鞋架具有擺放鞋子的功能D 、組成鞋架的各要素相互聯(lián)系系統(tǒng)和子系統(tǒng)： 系統(tǒng)有大有小，有簡(jiǎn)單有復(fù)雜。任何系統(tǒng)都是由子系統(tǒng)組成。子系統(tǒng)各具功能，它們之間相互依賴和相互作用，共同完成系統(tǒng)的整體功能。如人體系統(tǒng)是由呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、分泌系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。元素：是

28、構(gòu)成系統(tǒng)的最基本的單位。系統(tǒng)的分類：按照系統(tǒng)組成元素的性質(zhì)：自然系統(tǒng)、人工系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)按照系統(tǒng)的組成元素存在的形態(tài)：實(shí)體系統(tǒng)、概念系統(tǒng)按照系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)按照系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系：封閉系統(tǒng)、開(kāi)放系統(tǒng)子系統(tǒng)和元素： 子系統(tǒng)可以層層分解成元素。 元素與子系統(tǒng)是相對(duì)而言的。 如肺是組成人體呼吸系統(tǒng)的子系統(tǒng)，也是組成人體的元素。2、系統(tǒng)的分類：1）、按照系統(tǒng)組成元素的性質(zhì)：自然、人工、復(fù)合系統(tǒng)。2）、按照系統(tǒng)組成元素的存在形態(tài)：實(shí)體、概念。3）、按照系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：動(dòng)態(tài)、靜態(tài)。4）、按照系統(tǒng)和外部環(huán)境的關(guān)系狀態(tài)：開(kāi)放、封閉。第9頁(yè)共12頁(yè)二、系統(tǒng)分析的基本方法1、系統(tǒng)的基本特性：(

29、1) 整體性： 是系統(tǒng)的最基本的特性，也是觀察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。(2) 相關(guān)性 ：構(gòu)成系統(tǒng)的各元素之間是相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴、相互影響的關(guān)系，是彼此相關(guān)的。例如：人體的各個(gè)器官功能實(shí)現(xiàn)和人體的整體功能。(3) 目的性 ：任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實(shí)現(xiàn)一定的功能，這是區(qū)別不同系統(tǒng)的主要標(biāo)志。例如：汽車的速度和耗油量。(4) 層次性 ：系統(tǒng)各個(gè)層次具有獨(dú)自的功能，它們又相互聯(lián)系、相互作用共同完成系統(tǒng)的整體功能。例如：人體的功能、自然環(huán)境的綜合治理。(5) 環(huán)境適應(yīng)性 ：系統(tǒng)都存在于一定的環(huán)境之中，并不斷的與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)的能量的和信息的交換，系統(tǒng)必須適應(yīng)外部環(huán)境的變化。例如

30、：變色龍的改變顏色、雷鳥的羽毛。2、系統(tǒng)分析及其一般步驟：（ 1）什么是系統(tǒng)分析？系統(tǒng)分析 是系統(tǒng)思想和分析方法的結(jié)合。系統(tǒng)分析研究的對(duì)象多種多樣 , 沒(méi)有統(tǒng)一的模式，但有基本的步驟和原則。系統(tǒng)分析的原則：整體性： 先分析整體，在分析局部，先看長(zhǎng)遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。科學(xué)性 ：有嚴(yán)格的工作步驟。例如：水稻一年三季合算還是一年兩季合算：簡(jiǎn)單的說(shuō)，一年如果三季的，每季畝產(chǎn) 300 斤，而一年如果種兩季的，每季畝產(chǎn) 500 斤，明顯還是一年兩季更加合算，也就是三三進(jìn)九不如二五一十。綜合性 ：要綜合分析，統(tǒng)籌兼顧，補(bǔ)課顧此失彼，因小失大。例如：工業(yè)生產(chǎn)既要產(chǎn)量高，又要質(zhì)量好，成本低。第四單元 控制與設(shè)計(jì)一、了解控制1、控制的含義：人們按照自己的意愿或目的 ，通過(guò)一定的 手段 ，使 事物 向期望的目標(biāo)發(fā)展，這就是控制。控制的手段按人工干預(yù)來(lái)分：人工控制、自動(dòng)控制按執(zhí)行部件來(lái)分：機(jī)械控制、氣動(dòng)控制、液壓控制、電子控制手動(dòng)控制與自動(dòng)控制控制系統(tǒng)必須在人的直接干預(yù)下才能完成控