资源简介

普 通 高 中 教 科 书
《通用技术》选择性必修7 职业技术基础
第三章 信息及其管理
第 一 节 信息技术的应用
教学设计
教学背景
党的二十大报告对“实施科教兴国战略,强化现代化建设人才支撑”作了详尽丰富、深刻完整的论述, 提出坚持高中阶段学校多样化发展和推进职普融通策略。在高中阶段，有效开展职业技术基础教育是落实国家实施科教兴国战略的重要路径。
随着现代技术突飞猛进的发展，职业与技术的联系越来越紧密。本教材旨在带领同学们初步探索进入职业世界所必需的基本技术技能，提高职业认知，为同学们未来从事某一职业做好准备。
教学目标：
知识与技能目标:
1.了解信息技术在制造业、商业、金融业等行业中的广泛应用，及其对人们生产和生活方式的影响。
2.能创作简单的信息产品，阐述信息技术被广泛应用于职业世界中可能产生的影响。
教学内容分析:
第三章主要介绍信息技术这一新兴的职业技术对传统行业的影响和发展，从收集信息、处理信息、管理信息等角度让大家认识这些信息时代的基本技能，从而激发大家不断学习新兴信息技术的兴趣，以期胜任未来信息技术的新职业。
第四章主要介绍产品的技术使用、维护保养和故障维修等知识。无论是在生活中还是在工作中，我们都离不开各种各样的产品，我们要学会掌握产品的正确操作，养成良好的操作习惯。同时，能通过阅读用户手册、产品使用说明书等，合理使用工具、仪器和设备来进行简单的故障检测与维修。
学情分析:
学生对职业技术的基础知识认识有限，面对未来，他们需要学习有关职业技术的基础知识。
随着第四次工业革命信息时代的到来，互联网、云技术、大数据、物联网和人工智能等技术已逐渐深入社会生产和生活的各个方面，推动着社会各行各业发生深刻的变革。
本章我们将学习信息在人与人、人与物、物与物之间的传输与应用方法；掌握收集、处理、管理信息的各种技术；了解新兴技术在制造业、商业、金融业等行业的广泛应用及对职业世界产生的巨大影响。我们应努力形成与职业相联系的信息意识，不断学习新兴的信息技术，紧跟时代发展的脚步，胜任未来的新职业，争取成为科技创新的生力军。
教学重难点:
了解信息技术在制造业、商业、金融业等行业中的广泛应用，及其对人们生产和生活方式的影响。
能创作简单的信息产品，阐述信息技术被广泛应用于职业世界中可能产生的影响。
教学策略:
通过“案例”等内容引导学生进行“思考”，接着用通俗易懂的方式介绍基础理论知识，每一个知识点后都附有“思考”“探究”“立即行动”等活动让学生充分消化所学知识。每节设有“习题”，每章设有“学习内容梳理”和“学习评价”，用于归纳教学内容，反馈教学效果。
教学准备:
展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。
教学过程:
情景导入:
老师：本节课我们学习《通用技术》选择性必修7 职业技术基础　第三章 信息及其管理　第 一 节 信息技术的应用。
案例
某年“双十一”期间，全国快递处理量超10亿件，快递业如何“保畅通、保安全、保平稳”，给消费者带来良好体验？
智能仓库（如图3-1所示）（参见教材P43）不仅有全自动化的流水线，还有各种缓存机器人、拣选机器人以及机械臂、AGV矩阵等，组成大规模机器人仓群为“双十一”服务。
在智能仓库，从收货开始，智能设备将商品送往指定货架存储，在发货阶段，包裹拣货完成后被自动贴上快递单，最后的封箱也由机器完成，然后被送上高速分拣机并根据不同去向分类，该智能仓库1小时可分拣超过2万件包裹。
导学思考
信息技术的发展对快递行业产生了怎样的影响？具体的表现有哪些？信息技术在其他行业是如何应用的？
信息技术也就是人们常说的IT（Information Technology），是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。伴随着科技的快速进步与发展，信息技术被广泛应用于快递、教育、医疗、交通等行业并产生了积极的影响。各行业之间的联系不断增强，传统产业的格局和生产模式不断被打破。
一、信息技术在制造业中的应用
制造业是指对制造资源，如物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等按照市场要求，通过制造过程转化为可供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业，主要包括产品制造、设计、原料采购、仓储运输、订单处理、批发经营、零售。制造业是一个国家的国民经济主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。
（一）工业4.0
在信息技术广泛应用的今天，制造业正兴起第四次工业革命大潮，基于信息技术的智能制造，即“工业4.0”正迅速成为主导。“工业4.0”项目包括三大主题，一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动及三维技术在工业生产过程中的应用等；三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，从而需求方则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
案例
某集团是我国综合实力最强的汽车及装备制造集团之一，通过智能车间（如图3-2所示）（参见教材P44）建设，该集团拥有美国、德国、日本等国际最先进的数字化生产设备和生产线，能够生产3 000多种不同功率、规格、样式的发动机；自主研发的MES平台，实现关键设备及产品生产过程的在线监控、记录，建立完善的电子档信息，通过在关键生产设备上安装传感器、控制器，与PLC集成，使设备可感知且可控制；通过工业互联网实现设备—产线—产品之间的互联互通，并结合工艺水平优化，使3 000多种订货号的产品能够实现工艺过程仿真、产品和设备状态在线检测与控制、物流智能拉动、制造资源优化配置等，从而实现小批量、个性化定制的生产能力。
讨论
1．该集团的智能车间，设计、制造和检测靠什么技术实现自动智能管理？
2．“工业4.0”和传统制造业相比，有什么明显的特点？
（二）工业4.0的应用——智能机器人
信息技术在制造业应用的另一个表现是智能机器人的工作，最常见的是生产车间流水线上承担制造工作的各种智能机器人（如图3-3所示）（参见教材P45）、智能物流管理车间中各种物流管理机器人（如图3-4所示）（参见教材P45）等。相对于人工劳动，智能机器人有诸多优点，它们能够严格执行程序命令、一丝不苟、不知疲倦、不怕危险、不用吃饭也不用给工资等，并且自动化机器人流水线完成的产品，也具有更高精度和更高品质。大量使用智能机器人的智能自动工厂比传统的劳动密集型企业更具优势，生产效率更高。
探究
1．调查制造业的行业状态，探讨制造业如何实现“互联网+制造业”，以互联网为基础、大数据为核心，实现“制造”向“智造”转型？
2．查阅相关资料，探究信息技术对制造业产生的革命性影响主要体现在哪些方面？
制造业的模式和业态正在发生哪些巨大的变化？
综合实践活动
设计制作一个会眨眼睛的机器人
1．活动目的：设计制作完成一个拟人化的眨眼睛机器人并进行展示和交流，看哪组设计的机器人更加灵巧、美观。
2 ．活动要求及材料：分组为机器人设计两只眼睛，并让两只眼睛眨起来，眨眼的时间为4s，并为机器人设计和加装外壳。电脑1台、Arduino UNO R3控制器1个、 ArduinoUNO R3扩展板1个、LED灯模块2个、连接线2根，如图3-5（参见教材P45）所示。
3．活动过程：
（ 1 ）外观设计，可参考图3-6（参见教材P46）、图3-7（参见教材P46）。
（2）硬件连接。将LED灯模块插在Arduino UNO R3拓展板的数字3号口，如图3-8（参见教材P46）所示。
（3）功能控制编程操作。
① 编程工具的选择。建议在老师的帮助下，选择适合高中生学习和使用的开源图形化编程工具（如图3-9所示）（参见教材P46）。
② 点亮LED灯编程操作。在软件界面左上角的模块中单击选中“输入/输出”模块（如图3-10所示）（参见教材P46），然后单击子模块中的“管脚#”模块。
单击“管脚#0”后面的黑色倒三角形，在弹出的窗口中选择3号管脚，选择数字3号口（如图3-11所示）（参见教材P46）。然后，再选择控制板型号和端口，先点击编译，再点击上传。
③ 延时功能设置。我们可以用软件中的“延时”模块来实现，界面如图3-12（参见教材P47）所示。
先单击“控制”模块（如图3-13所示）（参见教材P47），然后按住出现的“延时”模块朝已有的“数字输出管脚#”靠近，当出现吸附标志时，“延时”模块会自动被吸附到已经有的模块下方，并发出“咔嗒”的声音。
4．活动评价：各组展示本组设计的眨眼睛机器人，由老师和其他小组给出评分，评价标准参考如表3-1。
表3-1 活动评价表
项目 3分 2分 1分
外形新颖 机器人外形极富创意 机器人外形在常见外形基础上略显新颖 机器人外形普通，不新颖
结构稳固 结构非常稳固，测试过程中很平稳 结构基本稳固，测试过程中没有出现异常 结构不稳固，容易出问题程序不稳定
程序稳定 程序简洁巧妙 程序基本按照常规方式
讨论
1．在设计机器人硬件结构的过程中，你遇到哪些问题，是如何解决的？
2．在机器人程序的编写过程中，你遇到哪些问题，是如何解决的？
3．在实践的过程中你还有哪些经验和教训？
二、信息技术在商业中的应用
信息技术在商业领域的应用日益广泛，基于网络技术的电子商务已颠覆了传统商业营销模式。所谓电子商务，就是以信息网络技术为手段和平台，以商品交换为中心的新型商务活动。电子商务和传统商务的运作步骤都是由交易前的准备、贸易磋商过程、合同的签订与执行、资金的支付方式四个环节构成，但交易具体使用的运作方法却不同（如表3-2所示）。
表3-2 电子商务与传统商务具体运作方法的比较
商务类型 交易前的准备 贸易磋商过程 合同的签订与执行 资金的支付方式
传统商务 商品信息的发布、查 询和匹配通过传统方式来完成(如 报纸、电视播.外媒体等各种广告形式） 贸易双方通过口头磋商或纸面贸易单证的传递完成整个磋商过程。纸面贸易单证包括：询价单、发货单、收货单等。使用的工具有电话、传真或邮寄等 在商务活动中，贸易磋商完成后，交易双方必须以书面形式签订具有法律效应的商贸合同以确定磋商的结果和监督执行（纸面合同） 1.支票多用于企业间的商贸过程 2.现金常用于企业对个体消费者的商品零售过程
电子商务 交易的信息通过交易双方的网址和网络主页完成。双方信息沟通快速、高效 纸面单证在网络上变成了电子化的记录、文件和报文。专门的数据交换协议保证了网络信息传递的正确、安全和快速 电子合同在第三方授权的情况下同样具有法律效力，可以作为在执行过程中产生纠纷的仲裁依据 网上支付（可采用：信用卡、电子支票、电子现金、电子钱包等形式）
案例
农村电商促销脐橙
脐橙是全国的名优水果。老王种植了近万平方米的优质有机脐橙（如图3-14所示）（参见教材P48），前些年脐橙供不应求，然而近几年，种植脐橙的人越来越多，导致脐橙价格被一压再压，虽然产量连年丰收（如图3-15所示）（参见教材P48），但是老王的收入并没有增加。
老王的儿子小王大学毕业后从事电子商务工作，得知父亲的脐橙滞销后，开了个有机脐橙直销网店，试着帮老王在网上卖有机脐橙。
为了吸引更多的客户，小王在果园里安装摄像头，网络直播脐橙种植、管理、采摘和包装全过程，这样的举动让小王的直销店深受网友喜欢和信任，不但很快就卖完了脐橙，也让老王的有机果园远近闻名。如今，小王带动同村其他果农办起了乡村脐橙网络销售合作社，通过脐橙直销网店就可以把优质脐橙销到全国各地，开创共同富裕的小康之路。
思考
结合电子商务的有关知识，思考促进农村电子商务的措施有哪些？
探究
查阅电子商务的相关资料，对电子商务与传统商务进行比较，完成表3-3。
表3-3 电子商务与传统商务的比较
项目 传统商务 电子商务
交易对象
交易时间
营销推动
顾客购物方便度
顾客需求把握
销售地点
销售方式
流通渠道
电子商务对传统商业的冲击和改变，主要体现在两个方面：一是通过网络平台实现产品采购和销售模式的信息化；二是通过支付手段实现交易结算的信息化。
（一）网络平台实现产品采购和销售模式的信息化
电子商务实现的重要媒介是各种网络平台，就是我们日常所说的商务网站，是一种能够让人们在浏览的同时进行实际购买，并且通过各种在线支付手段进行支付，完成交易全过程的网站（如图3-16所示）（参见教材P49）。这些商务网站为了方便买家采购商品和卖家销售商品，利用信息化技术，提供了图文并茂、详细的商品信息，买家可在多家商务网站对要采购的商品信息进行比较、分析后买到满意的商品。买家和卖家还能快速、高效地在网上进行实时沟通，卖家可根据商品销售情况及客户的需求不断调整和完善销售策略等。
（二）支付手段实现交易结算的信息化
移动支付正改变着中国人的消费方式甚至生活方式。网上购物、超市付款、餐厅消费等，越来越多人习惯掏出的是手机而不是钱包；中小型超市、饭店基本都开放了移动支付服务；街头巷尾小店里，店主都更愿意选择手机扫码收款......随着无线网络的发展和智能手机的普及，互联网巨头、传统金融机构也纷纷加入移动支付之中，可以说移动支付已进入中国民众日常生活的方方面面。
立即行动
请在某知名商务网站购买一件物品，体验电子商务的优势和特点。
三、信息技术在金融业中的应用
信息技术也已被广泛应用于金融业，“互联网+金融”可以拓展金融服务的深度和广度。互联网金融（如图3-17所示）（参见教材P50）是金融机构与互联网企业利用互联网技术和信息通信技术实现资金融通、支付、投资和信息中介服务的新型金融业务模式。当前“互联网+金融”的格局，由传统金融机构和非金融机构组成。传统金融机构指从事金融服务业有关的中介机构，包括银行、证券、保险以及信托；非金融机构则主要是指利用互联网技术进行金融运作的电商企业、网络借贷平台、网络投资平台和第三方支付平台等。
互联网与金融深度融合将对金融产品、业务、组织和服务等方面产生更加深刻的影响。互联网金融对促进小型、微型企业发展和扩大就业发挥了现有金融机构难以替代的积极作用，为大众创业、万众创新打开了大门。
讨论
1．查阅有关资料，分析信息技术是如何应用于金融业的。
2．讨论互联网金融给社会带来了哪些深刻影响。
知识窗
2015年7月，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，提出了11个具体行动：
一是“互联网+”创业创新，推动各类要素资源集聚、开放和共享。
二是“互联网+”协同制造，加速制造业服务化转型。
三是“互联网+”现代农业，构建依托互联网的新型农业生产经营体系。
四是“互联网+”智慧能源，推进能源生产和消费智能化。
五是“互联网+”普惠金融，拓展互联网金融服务创新的深度和广度。
六是“互联网+”益民服务，大力发展线上线下新兴消费和基于互联网的医疗、健康、养老、教育、旅游、社会保障等新兴服务。
七是“互联网+”高效物流，完善智能物流配送调配体系。
八是“互联网+”电子商务，大力发展农村电商、行业电商和跨境电商，推动电子商务应用创新。
九是“互联网+”便捷交通，创新便捷化交通运输服务。
十是“互联网+”绿色生态，推动互联网与生态文明建设深度融合。
十一是“互联网+”人工智能，提升终端产品智能化水平。
课后作业
习 题
1．查阅资料，对“工业4.0”和“中国制造2025”进行比较，探讨我国如何更快更好地实现“制造”向“智造”转型。
2．利用假期进行实地采访和调查，探讨如何更好地实现“互联网+”益民服务。
3．查阅资料，了解信息技术在生产和生活中的应用还有哪些？
板书设计
第三章 信息及其管理
第 一 节 信息技术的应用
一、信息技术在制造业中的应用
（一）工业4.0
（二）工业4.0的应用——智能机器人
二、信息技术在商业中的应用
（一）网络平台实现产品采购和销售模式的信息化
（二）支付手段实现交易结算的信息化
三、信息技术在金融业中的应用
教学反思
通用技术
选择性必修7：智能家居应用设计
普 通 高 中 教 科 书
主 编 刘琼发
副 主 编：李 榕 周卫星 朱美健 席春玲
本册主编：万录品
编写人员：周欢伟 徐 超 王水云 万录品
广东教育出版社
广东科技出版社

展开更多......

收起↑