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亮剑——（一）通 用 技 术 知 识 点 复 习 手 册
技 术 与 设 计 1
第一章 走进技术世界
1．技术与人、技术与社会、技术与自然之间的关系。
（1）、技术具有保护人的作用。 ——生存的需求；技术具有解放人的作用。 ——提高劳动生产力
技术具有发展人的作用。 ——改变了客观世界，也改变了主观世界
（2）、技术与社会：（3）、技术与自然：
2．掌握技术的五个性质，并能够解决一些实际问题：目的性：创新性：综合性：两面性：专利性：
专利的种类：发明专利——指技术含量高，花费创造性劳动多的新产品及制造方法、使用方法。保护期限20年。
外观设计专利——指涉及产品形状、图案、色彩富有美感且适于工业上应用的新设计。保护期限10年。
实用新型专利——指对产品构造、形状的技术改进。保护期限10年。
3．掌握发明与革新的区别
4．技术与科学的区别与联系
5．技术的专利性：专利申请程序（结合课本）
第二章 技术世界中的设计
1．设计的内涵：
技术设计：侧重功能、结构、材料、程序、工艺、实用、寿命、舒适等，围绕技术目的而展开。
艺术设计：侧重于色彩、造型、欣赏、审美、感觉、线条、视觉效果、音响效果，强调感觉的需要。
2．人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。
3．汽车颜色与安全之间的关系（夜间与白天的区别）
4．技术试验的方法：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。
5．技术试验的实施与报告的写作：（详细格式见课本P41）
首先：需要对试验的过程作周密的设计；步骤：制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论等；
第三章 设计过程、原则及评价
1．掌握设计的一般过程设计是一个有计划的创新活动，它有着科学合理的基本工作程序。
（1）发现与明确问题
（2）：制定设计方案（五个步骤）：A、收集信息： B、对收集到的信息，根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题，和解决方法。C、方案构思：D、方案呈现： E、方案筛选：
（3）：制作模型或原型 （4）：测试、评估及优化 （5）：产品的使用和维护（如何设计使用说明书）
2、设计的一般原则
⑴创新原则⑵实用原则⑶经济原则⑷美观原则⑸道德原则⑹技术规范原则⑺可持续发展的原则⑻科学的原则。总结：设计是一项综合活动，设计的各种原则不是各自独立的，而是相互联系、相互制约、相互影响的。
第四章 发现与明确问题
掌握发现问题的一般方法：
⑴观察日常生活：⑵收集和分析信息：收集信息的途径：文献法、问卷法、询问法。⑶技术研究与技术试验等
第五章 方案的构思及其方法
方案的构思方法：草图法、模仿法、联想法、奇特性构思法。
第六章、设计图样的绘制
1．技术语言的种类和应用
（1）图样（2）图表（3）模型（4）符号、标志（5）声音语言（6）手语和旗语（7）计算机程序语言
2．三视图：物体的三视图（主视图、左视图、俯视图），主视图反映物体的长和高，俯视图反映物体的长和宽，左视图反映物体的高和宽。
第七章 模型或原形的制作
1．原型的作用：（1）有利于对设计方案的效果进行评估（2）有利于实现对于大规模生产的生产技术与成本的估算。
2．模型的功能：（1）模型使设计对象具体化。（2）模型帮助分析设计的可能性。
3．模型的分类：⑴草模：⑵概念模型：⑶结构模型：⑷功能模型：⑸展示模型：
4．金属材料的加工工艺：⑴划线：划出基准——划尺寸线——划轮廓线——冲眼 ；⑵锯割 ⑶挫削 ⑷钻孔：台钻、麻花钻； ⑸连接 ⑹表面处理：表面刷光、喷涂油漆、镀层。
5．木工工艺简介：木工工艺包括锯割、刨削、凿削、砍削、钻削等加工方法；钉联接、榫联接、胶联接、活动联接等联接方法；以及画线、测量、制作等方面的一些操作方法。
钳工工艺简介：钳工工艺包括锯、挫、錾、刮、研、钻孔、攻丝、套丝等加工方法；铆接、粘接、螺栓联接等联接方法；以及划线、测量、按照各种配合方式将零件装配成整体的方法等。
6．木工工具常用工具：锯子、刨子、凿子、斧头、钻、羊角锤、钢卷尺、直尺、直角尺、木工铅笔、木工圆规、画线规、墨斗、钻孔机、带锯床、平刨机、木工车床
钳工工具常用工具：画针、画规、样冲、直角尺、手锯、手锤（榔头）、錾子、挫刀、手用丝锥、攻丝绞手、套丝工具（板牙、板牙架）、钳台、虎钳、砂轮机和钻床、
第八章 技术产品的使用和保养
1．产品说明书的一般结构：
产品说明书由标题、正文和产品标记组成。
①标题：完整的标题由产品的商标、型号、货名以及“说明书”或“使用说明书”构成。要求：简洁、鲜明、醒目。
②正文：包括产品构造、性能、适用范围、技术参数、安装、使用方法、注意事项等。
要求：要根据产品的不同种类和特点，考虑消费者在选购和使用时可能遇到的问题，有选择地确定主体内容。
③标记：标记包括产品商标、厂家名称、地址、电话、邮编、代号或批准文号等。要求：内容写得清楚明白，特别是地址要用全称，以便于使用者查找和联系。
2．产品说明书的写作要求：⑴充分考虑用户的阅读需要；⑵不必平均用力，而应有所侧重；⑶语言准确、通俗、简洁，内容条理清楚；⑷体现产品的设计特点
技 术 与 设 计 2
第一单元 结构与设计
1．结构的类型：实体结构、框架结构、壳体结构
2．影响结构稳定性的主要因素：
⑴结构重心的位置；⑵结构的底座，结构与地面接触所形成的支撑面的大小；⑶结构的形状。往往，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。
注意！⑴．运动状态下与静止状态下物体的稳定条件有所不同。⑵．材料也是影响结构稳定性的因素。结构的稳定性的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。如：⑴倒置的啤酒瓶可以预报地震⑵在打水的桶口边挂一重物，在水面时能自动翻倒打水。
3．结构与强度：结构的变化可能导致功能的变化。
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因素有密切的关系。
4．经典机构的欣赏，可从技术与文化两个角度进行：
（1）技术的角度主要有：结构功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。
（2）文化的角度主要有：文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征、结构的个性特征等。
阅读资料：参看以前讲义（中国古建筑探究）
第二单元 流程与设计
1．生活和生产中的流程：（1）时序：不可颠倒的时序；可颠倒的时序。环节：
流程的表达：用文字表达流程；用表格表达流程；用图表达流程。
（2）合理安排生活与流程的意义：提高效率、使生活变得有序、使生活更为安全、减少生活中的盲从… …
（3）合理安排生产与流程的意义：
2．流程的设计应考虑的基本因素：（1）流程设计的目标与要求
①工作和生活方面的意义：节省时间、提高效率、提高质量、保证安全等等
②生产方面的意义：提高效率、提高质量、节约资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平、环境保护等
（2）流程设计的基本因素：生产活动的流程要考虑主要有材料、工艺、设备、人员、资金和环境等因素。
（3）流程设计的基本原则：①科学性：②连续性：③完整性：④简明性。
3．流程设计的步骤：①分析技术活动过程的基本工作原理和发展变化规律；②了解相关的生产或活动的条件、环境、资源等因素；③初步列出过程所需环节和时序；④科学地调整和分配活动环节和时序。⑤选择合适的表达方式，画出流程图。
4．流程设计举例：要求能够在给定的一段材料中快速根据关键词写出相应的流程。
第三单元 系统与设计
1．构成系统的三个必备条件：至少有两个或两个以上的要素（部分）；要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体；这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。
2．系统的基本特征
⑴整体性：系统是一个整体，不是各个要素（部分）的简单相加。系统的任何一个要素（部分）发生变化或出现故障，都会影响其他要素（部分）或整体的功能发挥，如：一个和尚挑水喝，二个和尚抬水喝，三个和尚没水喝，计算机中的色彩（RGB）；系统的整体功能大于组成系统的各个要素（部分）的功能之和（1+1>2），如：三个臭皮匠赛过诸葛亮，船与鱼雷，计算机中的色彩：256色。系统是一个整体，它不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态所没有的。
⑵相关性：相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间相互作用、相互联系。如：911事件；建筑物通过结构来承受重力，古代建筑多采用“梁柱结构”，当柱与柱之间的梁的跨度增大时，则梁的厚度要相应地加大，否则就不足以承受设计所需的重力，梁的跨度与梁的厚度之间的关系就反映了这一系统内部要素之间的相关性
⑶目的性：系统的目的一般通过更具体的目标来实现。对于自行车来说，其目的是：代步、健身、娱乐等；对于钟表来说，其目的是：计时。对于复杂的系统，目标有多个，它们之间有时不完全一致，甚至互相矛盾，因此需要寻求平衡或折衷的方法。复杂的系统往往是通过一个指标体系来描述系统的目标。
⑷动态性：任何系统都是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。如：在医院住院其间，一般要定时测量体温，为什么？静止是相对的，绝对静止的喜玛拉雅山是不存在的。“太阳每天都是新的”这说明任何事物都是不断变化的，任何系统都是一个动态的系统，外在运动变化和发展之中。
⑸环境适应性：一个系统与其所处的环境之间通常都有物质，能量和信息的交换，外界环境的变化会引起系统特性的变化，并引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化。如：人为了适应这个环境会自动的进行调节，使我们的各个器官都能正常工作；工厂里的机器为了适应炎热的夏天要对系统局部设施采用风冷，水冷，油冷等措施。
⑹系统的层次性：系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层次结构。系统的各个层次具有独立的功能，它们通过相互联系、相互作用共同完成系统的整体功能。
3．系统分析的步骤：明确问题，设立目标：明确要研究问题的性质和范围，提出所要达到的目标，明确约束条件；收集资料，制定方案：收集相关资料，制定解决问题的各种备选方案，预计可能产生的各种结果；检验核实，作出决策：如果对制定的方案不满意，还可按上述程序反复进行，直到获的满意为止；分析计算，评价比较：对资料和数据做必要的计算，进行各子系统的分析，再进行系统的整体分析，将各种方案进行评价对比，选择最佳方案。
4．系统分析的主要原则：
⑴整体性原则（丁谓修复皇宫）：分析系统首先要着眼于系统整体：先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一个阶段；先看长远，再看当前。
⑵科学性原则：分析系统应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具说服力。如：三三进九，不如二五一十；销售代理制。
⑶综合性原则：当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先顺序，尽可能在不损害第一个目标的前提下，完成下一个目标。这就需要综合分析，统筹兼顾。如：工业生产：产量、质量、成本等；城市公交系统：安全、快速、方便等；孝襄高速公路。
5．系统优化的求解过程：
第四单元 控制与设计
1．对控制现象理解从下面三个方面入手：⑴对象：控制的对象是什么？⑵目的：控制要达到什么目的？⑶手段：要采用什么样的手段来控制？
2．开环控制系统：控制系统的输出量，不对系统的控制产生任何的影响，这种控制系统的称为开环控制系统。
方框图表示：
3．闭环控制系统：系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。
方框图表示：
4．控制系统设计的一般思路：系统要达到的目标？控制的对象？被控对象的特性？被控量和控制量？外界的主要干扰因素？怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？设备和元件？
5．开环控制系统的设计
例：普通电风扇控制系统的设计：被控对象—电风扇；被控量—电风扇输出的风速；控制量—电机的转速；
电吹风控制系统的设计：被控对象—电吹风；被控量—风的速度和温度；控制量—电机的电压；干扰因素—房间温度、电源电压的波动；
6．闭环控制系统的基本要求：⑴闭环控制系统必须是稳定的；⑵系统的输出量与给定值之差应控制在允许的范围之内；⑶要有较好的抗干扰性能；
例：抽水马桶水箱的自动控制系统的设计
提
交
申
请
阶
段
受
理
阶
段
初
审
阶
段
授
权
阶
段
发明
专利
申请
实质
审查
阶段
发明
专利
申请
公布
阶段
数学模型
估算、试验
最优解
满意解
完善、验证
输出量
控制器
输入量
执行器
被控对象
控制量
+
被控对象
控制量
给定量
控制器
被控量
执行器
检测装置
比较器
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