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2010年通用技术会考标准及复习考点
第一单元 走进技术世界
技术的价值
1、技术对人类的价值
技术具有保护人（原始人随身拾磨制好的石器，现代人对疟疾、天花、肺结核等疾病不再恐慌）、解放人（体力解放：自行车、内燃动力、电力，手机——信息传递）和发展人（爱迪生、袁隆平）的作用
2、技术对生活、生产、文化等方面的影响
技术促进社会生产的发展、丰富社会文化的内容、改变社会生活的方式。
3、技术对自然的价值（技术与自然的关系）
（1）依靠技术，人类得以利用自然和改造，并与自然保持和谐共处的友好关系（都江堰南水北调西电东送等）（2）人类利用技术开发、改造自然时，应把握合理的尺度，要注意对自然的保护，不能忽视技术或产品对环境可能造成的负面影响。
技术的性质
1.技术的发展与发明和革新关系
技术的五个基本特性：目的性、创新性、综合性（运用多种知识）、两面性、专利性。
创新是技术发展的核心。技术创新常常表现为技术革新和技术发明。技术革新是在原有基础上的变革和改进，技术发明是一项新技术的产生（瓦特蒸汽机与第一次技术革命、显示器的革新和电视机的创新，具体见课本12-13页）。技术以满足人类的需求和愿望为目的--目的性。
2．技术的两面性
任何事物客观上都有正反两面性，技术也不例外。它既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。网络技术 B超技术
3．技术与科学的区别与联系
科学侧重认识自然，力求有所发现，如发现万有引力定律 技术侧重利用和合理地改造自然，力求有所发明
科学回答“是什么”“为什么”的问题 技术则更多地回答“怎么办”的问题
联系：科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。
4．知识产权在技术领域的重要作用 狭义的知识产权包括著作权、专利权、商标权三部分。
专利申请步骤：提交申请→受理→初审→公布→实质审查→授权
重要性：知识产权制度允许专利所有权人对专利技术具有一定的垄断性，使其专利技术和产品在一定时间内独占市场，从而得到丰厚的回报；保持发明创造的积极性，使技术创新活动趋向良性循环。
第二单元 技术世界中的设计
技术与设计的关系
1．设计的内涵 设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
2．技术与设计的关系
①技术的发展离不开设计。设计是技术成果转化的桥梁和纽带，设计促进技术的革新与发展。
②技术更新对设计产生重要的影响。技术是设计的平台，技术的革新对设计产生重要影响，为设计提供了广阔的发展空间。
说明：一般意义上的设计指综合设计，领域广。而技术设计侧重于功能、结构、材料、程序、工艺等；艺术设计侧重于色彩、造型等的欣赏、审美，如雕像、装饰钟的设计。
设计中的人机关系
1．人机关系的含义
当我们使用物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互的关系就称为人机关系。
“机”是指计算机、工具、仪器、家具、交通车辆以及劳动保护用具等等。在人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。不一定要有接触（如电梯中人与梯内的按键、眼睛与电脑的屏幕等）。
2．人机关系在设计中要实现的目标
①高效：②健康③舒适④安全
3．在设计中如何合理运用人机关系
① 考虑到普通人群和特殊人群（要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异）
② 考虑静态的人与动态的人的关系③ 满足人的心理需求和生理需求（视听触味觉等的感受，如办公空间一般应以冷色调为主，空间处理要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。）
④信息的交互（电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话、洗衣机面板上小灯等）
技术试验及其方法
1．技术试验的重要性
重要性：①技术试验是技术活动中的一项重要内容，它不仅是对技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键②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③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。（例：阿什塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验）
2．技术试验的常用方法
①优选试验法：不同品种水稻的对比试验②模拟试验法：汽车碰撞试验；大坝水利试验
③强化试验法：例：砖块等施工材料的抗压试验、耐火试验
④移植试验法：如：橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。许多生物领域的试验。
3．简单的技术试验
技术试验试验报告内容：试验项目、试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结
技术试验在设计中的作用：通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期，对设计进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。
第三章 设计过程、原则及评价
设计的一般过程
1．设计的一般过程
发现与明确问题→制定设计方案→制作模型或原型→测试、评估及优化→产品的使用和维护
2．设计过程的设计要求和设计方案
制定方案的步骤（流程）：收集信息→设计分析→方案构思→方案呈现→方案筛选
3．方案设计中的创新设计的一般原则
1．设计的一般原则
①创新原则②实用原则③经济原则④美观原则⑤道德原则⑥技术规范原则（⑦可持续发展原则
2．设计一般原则的相互关系 它们之间不是孤立的，往往相互联系、制约、促进、影响、渗透。
设计的评价
1．设计过程中的评价
设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。
加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。
设计过程的评价内容：设计过程是否完备，过程是否全心投入，计划是否科学严密，组织是否协调；分工是否合理；采用的方法是否正确，工作是否具有创新性…等。
2．对产品多方面的评价
对最终产品评价的依据：一是参照设计的一般原则，二是事先制定的设计要求进行评价。在实际评价中，这两个方面也可以结合起来。
日常用品评价：功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等
3.评价报告的撰写与分析
第四章 发现与明确问题
一、发现问题
1.发现问题的重要性：一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。
2.问题的来源
①人类生存活动中必然会遇到的问题②由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案③基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决
2．发现问题的一般方法
观察日常生活（包括有意识观察和无意注意）；收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）；技术研究与技术试验（奥斯特发现电流磁效应）
3.相关信息的收集与处理
二、明确问题
1．.明确问题的内容问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确
2．判断问题价值的方法
①是否遵循了基本的科学原理②迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决③是否有普遍意义？④在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？⑤现有的技术条件能否解决这个问题？⑥解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？
3.设计要求、标准和限制
第五章 方案的构思及其方法
1．产品设计分析的三个要素 产品设计的三要素：物（功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等）、人、环境（很重要）
2．设计方案的常用构思方法①草图法②模仿法（仿生仿形技术）③联想法④奇特性构思法
3．设计方案的制定
4．材料和标准件的选择好处：采购方便；直接使用，简化制作过程；相对便宜，从而降低产品成本；实现通用通换，易维护
5．对设计方案进行比较和权衡
对方案进行评判和比较，考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本等。
第六章 设计图样的绘制
一、设计表现图
1．技术语言的种类及其应用
常见的有：图样、图表（表格、草图、效果图等）、模型等。技术语言的特征：言简意赅、通俗直观
2．简单的草图
草图（方案草图或设计速写）：它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。
3．简单的效果图
4．.基本几何体的正等轴测图的画法 轴间角：1200，可见轮廓线加粗
二、常见的技术图样
1．一般技术图样所采用的投影方法 正投影法
2．简单形体的三视图
三视图：物体由前向后投影所得的图形，通常反映物体的主要形状特征，称为主视图；物体由上向下投影所得的图形，称为俯视图；物体由左向右投影所得的图形，称为左视图。三视图投影规律：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。长对正，高平齐，宽相等。
3． 一般的机械加工图
尺寸三要素：①尺寸界线 ②尺寸线 ③尺寸数字
它以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样，是完成产品机械加工的主要依据。它通常由三视图及其尺寸标注，必要的其他视图、标题栏和文字说明几部分组成
第七章 模型或原型的制作
一、模型
1．模型及其功能 ①使设计对象具体化②帮助分析设计的可能性（例：大东方号）
二、工艺
1．工艺的含义和常用工艺的种类
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、表面处理工艺等。
2．金工常用的工具和设备。金工工艺： 包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接和表面处理等。
[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，如右图所示）。各类工具的操作要领详见P144
[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。详见P148
[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 （P145）[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。
三、制作模型
1．加工工艺的选择
2．简单产品的模型或原型的制作
模型制作的一般步骤：①选择合适的材料②准备适当的工具和加工设备③按设计图样划线④对材料进行加工⑤装配⑥进行表面处理⑦对产品进行评价
第一单元 结构与设计
一、常见结构的认识
1、结构的概念结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列
2、结构的受力（结构的五种受力形式：受拉、受压、受剪切、受弯曲、受扭转）
3、结构的分类
实体结构（如实心墙、大坝、柱等）、框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构（如铁架塔、建筑用脚手架，厂房的框架等）、壳体结构其受力特点是：把所受的力分散在其表面上。（如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等）。（由两种或两种以上的基本结构类型组合而成，称为组合结构，如埃菲尔铁塔等）
二、稳固结构的探析
1、结构的稳定性结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力
2、影响结构稳定性的主要因素
①结构的重心位置②结构与地面接触所形成的支撑面积的大小③结构的形状
3、影响结构强度的主要因素（结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力）① 结构使用的材料②结构的形状③各构件之间的连接方式
铰连接—被连接的构件在连接外不能相对移动，但可相对转动。如门与门框的连接、松铆、松螺栓，伞骨间
刚连接—被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。如榫接（木材）、胶接、焊接（金属）
3、结构与功能的关系 结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能。
三、结构的设计
1、结构设计应考虑的主要因素
功能、安全、寿命、成本、美观、强度、稳定性、重量、维修、清洗、使用习惯、人机关系等。
2、简单结构的设计①设计项目—②设计要求—③设计分析—④设计方案—⑤呈现草图
（如：设计相框、雨伞架、垃圾桶、鞋柜、衣架、笔桶-右图等）
四、结构的欣赏：
1、结构的实用性2、经典结构设计的欣赏与评价（可从技术和文化两个角度进行）
技术角度：使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料合理性、工艺精湛程度等。
文化角度：文化寓意与传达，美学原则，反映时代、民族、习俗方面特征，个性特征等。
第二单元 流程与设计
一、生活和生产中的流程
1、流程的含义 流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。
2、流程对生活工作、生产的意义
对生活工作：提高工作和学习的效率，使我们生活变得有序、合理，为我们的安全提供保障。
（例：洗衣、煮饭与烧菜的流程安排、碘盐和味精佐料的加放流程、青霉素注射流程等）
对生产：运用科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。（例：自动流水生产线的发明、农业庄稼的种植流程）
“流程就是质量”、“流程就是效益”。
流程中工序的作业方式——串行和并行。
上一道工序完成之后，才能进入下一道工序——串行。几项工作同时进行——并行。
3、时序和环节：时序是指时间上的先后顺序，有可颠倒和不可颠倒的时序，不可颠倒的时序反映事物的内在机理和属性；环节是指完成某个目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程，环节是相对的概念，大环节可以分为小环节。
4、常见流程表达方式：有文字、方框、表格、图示、模型、动画演示等。
5、简单的流程图：画流程设计框图的一般方法：⑴根据对事物的内在属性和规律的分析，将流程的全过程，分解为若干环节，并用方框表示环节。⑵按照时间顺序，将各环节依次排开，并用箭头线连接起来。
6、流程分析
二、流程的设计
1、流程设计应考虑的基本因素
具体有：流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员和资金、环境等。
2、简单流程的基本步骤： ①确定目标，明确任务；②分析基本因素；③明确主要事项；
④确定时序，划分环节；⑤画出流程图
3、简单流程的设计
三、流程的优化
1、流程的优化的意义及主要内容
意义：提高工作效率、质量；降低成本、劳动强度；节约能耗；减少环境污染；保证安全生产等。
优化内容：工期优化（制作台灯的工期优化）②工艺优化（法兰加工工艺优化）③成本优化（配送路线安排的成本优化）④技术优化（银行自动取款机的发明）⑤质量优化（洗衣流程的优化）
2、流程优化的条件与设备、材料之间的关系
⑴内部条件：对流程内在机理的深入了解。（例：对洗涤原理的了解，就会在流程中安排两次漂洗）
⑵外部条件：流程优化要建立在“设备”、“材料”、“工艺”水平提高的基础上。
（例：只有在具备锻压设备时，才可能将法兰盘的加工改为少量切削加工）⑶人员技术水平的提高。
3、流程优化过程所应考虑的主要问题
对一个流程的优化，可以是整体的全面优化，也可以是对某一个指标进行优化。经常会有这样的情况发生：某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。因此，在进行流程优化时，要综合平衡，以取得整体优化的成效。
第三单元 系统与设计
一、系统的结构
1、系统的含义
概念：系统是由相互联系、相互作用、相互以来和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。构成系统必须具备的三个条件
（1）至少要有两个或两个以上的要素（部分）；
（2）要素（部分）之间互相联系、互相作用，按照一定方式形成一个整体；
（3）整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。
2、系统的分类：（1）自然系统和人造系统。生态系统属于自然系统；飞船、房舍等属于人造系统。
（2）实体系统和抽象系统。计算机硬件属于实体系统；软件属于抽象系统。
3、系统的基本特性
(1)整体性（全局、集合）：侧重于“部分影响整体”。是系统的最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。
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）在孤立状态下所没有的②系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。
例：巴尔扎克的塑像、“木桶理论”、一招不慎全盘皆输、弃卒保车、“阿波罗”登月飞船上的零件
(2)相关性（匹配、关联）：——侧重于“部分与部分之间的关联”
构成系统的各元素之间是相互联系、作用、依赖、影响的关系，是彼此相关的。
(3)目的性（功能）：任何系统都具有某种目的、实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。
(4)动态性（更新）：物质都是不断变化，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。
(5)环境适应性（自适应）：
系统都存在于一定的环境之中，并不断的与外界环境进行物质的能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。例：“春捂秋冻”、电冰箱不能紧贴墙放置、生物界的适者生存等
二、系统的分析
1、系统分析及其一般步骤
（1）什么是系统分析？系统分析一般是从系统的整体功能出发，全面地思考与解决问题。
系统分析的目标：发挥系统的功能，实现系统的目标。
系统分析采用的方法：运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验。
系统分析产生的结果：拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原系统提出改进方案。
（2）系统分析的一般步骤？
2、系统分析的主要原则
（1）整体性原则：系统分析首先要着眼于子系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；先看长远，再看当前（田忌赛马、丁谓修复皇宫）
（2）科学性原则：系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面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用说服力（种稻“三三进九不如二五一十”）
（3）综合性原则：系统存在若干目标时，要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大（孝襄高速公路、都江堰水利工程、埃及阿斯旺水坝等）；某些情况，综合若干方案的优点。
3、分析影响系统优化的因素：
——在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。
约束条件：对系统起限制作用的，并且是不可人为调节的。
影响因素：是指对系统的目标产生显著影响，并且可以人为调节的因素。
系统的设计
简单系统设计的方法：
系统的设计：
第四单元 控制与设计
一、控制的手段与应用
1、控制的含义：
人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展，这就是控制。
2、控制的手段：
3、控制的应用：
（1）生活：控制应用到生活中，提高了人们的生活质量，人类能够在一定程度上按照自己的意愿改变周围的环境，使之满足人们的需要。（2）生产：生产中往往需要对温度、湿度、压力、速度及加工动作等进行控制，控制在生产中得到了极为广泛的应用。
（3）军事国防：控制在军事、国防等领域也有着广泛的应用。
二、控制系统的工作过程与方式
1、简单开环控制系统的基本组成和工作过程：
概念：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响的控制系统。
常见有：红绿灯定时控制系统、防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统、
红外线自动门控制系统、普通电风扇风速控制系统、可调光台灯控制系统等。
特征：系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递。
方框图（重点掌握）：
输入量：控制系统的给定量。控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。
执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件；
被控对象：控制系统中所要控制的装置或生产过程；
重点要求（务必掌握！）：在具体问题中能明确输入量、输出量、被控对象、执行器和控制器
2、闭环控制系统的基本组成：
概念：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。
常见有：：供水水箱的水位自动控制系统，如下图所示、加热炉的温度自动控制系统、花房温度控制系统、投篮、家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制系统等。
基本组成：与开环控制系统相比，闭环控制系统多了检测装置、比较器。
3、闭环控制系统的方框图：
4、控制器和执行器的作用：控制器：对输入信号（偏差值）进行运算处理，并发出控制命令。执行器：根据指令对被控对象直接控制。
三、闭环控制系统的干扰与反馈
1、反馈的含义：控制系统中，将输出量通过适当的检测装置，返回到输入并与输入量进行比较的过程，就是反馈。例：投篮、自动电水壶
2、简单控制系统运行的主要干扰因素
在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。
有的干扰因素是环境造成的，有的干扰因素是人为原因所致。
3、闭环控制系统中反馈环节的作用
将输出量通过适当的检测装置，返回到输入并与输入量进行比较，从而减少输出量的偏差，稳定输出量。
4、闭环控制系统的工作过程：
（1）闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控制量（输出量）的偏差。
（2）工作过程：系统中的反馈环节能及时检测出被控量的值，并迅速反馈到输入端，与给定值进行比较；控制器根据比较得到的偏差信号进行调节，从而是系统的被控量接近给定值，达到精确控制的目的。例：供水水箱（抽水马桶）的水位自动控制系统、加热炉的温度自动控制系统
5、功能模拟方法和黑箱方法
功能模拟法：以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模拟“原型”的功能和行为的方法（如模拟人、人机对弈等）
黑箱方法：通过对系统输入和输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法（挑西瓜、中医的望闻问切等）
四、控制系统的设计与实施 基本要求：①是稳定的②控制精度必须符合要求③有较好的抗干扰性能。
设计对象的特点和问题解决的标准
设计者的技术能力和条件
设计对象具有不同的特点，设计标准有所不同（门锁和玩具）
设计对象受到成本、环境等限制（工程设计等都要有一定的预算）
主观条件，是否具有解决问题所需的知识和技能（专业人员和中学生）
限制
客观条件，要消耗一定的人力、物力、财力以及时间等（材料资料仪器设备）
按人工干预来分：人工控制、自动控制
按执行部件来分：机械控制、气动控制、液压控制、电子控制

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