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技术与设计1第一二章
一、技术的价值
一）技术对人类的价值
技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。
它具有保护人、解放人、发展人的作用
练习1.请分别举出一例说明技术具有保护人、解放人、发展人的作用。
二）技术对社会的价值
技术促进社会的发展、技术丰富社会文化的内容、技术改变人类生活的方式，
是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。
练习2.请结合汽车技术的产生和发展，简述汽车技术对社会生产、生活和文化的影响。
第一辆三轮蒸汽汽车，最高速度3.5km/h，非常笨重且噪声很大，开始只是用于运输而不是代步工具，但它标志着人类以机械力代替自然力驱动车辆时代的开始。
第一辆用汽油内燃机的三轮汽车，最高速度18km/h。成为人类的人步工具，内燃机也成为到目前为止汽车的最主要的动力形式。
福特T型车，最高速度67.5km/h，采用流水作业生产汽车，首次实现了汽车大批量、低成本的生产，使汽车开始普及，其独创的流水线生产影响了整个社会的生产方式。
新型的节能环保概念汽车，如今汽车已不仅是一种运输工具或代步方式，它已成为一种时尚，一种文化，成为现代社会的一个重要组成部分。
答：汽车使人们的出行更加方便快捷，人们的生活方式、出行方式、居住选择和休闲方式等随着汽车技术的发展而改变，这是汽车技术对人们生活的影响；
福特“T”型车生产流水线的出现，加快了汽车工业的发展，同时提高了社会生产力，这是汽车技术对社会生产的影响；
汽车发展到现在，不仅是经济增长的助推器，更对社会变革有重要的推动作用，进而影响到知识结构、文化习俗等，将逐步形成特有的汽车文化，这是汽车技术对社会文化的影响。
三）技术对自然的价值
1.依靠技术，人类得以利用自然和改造自然，并与自然保持和谐共处的友好关系。
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。
3.技术的发展给环境带来了问题，但同时也给解决这些问题提供了可能。
练习3.三门峡水库是黄河上第一个大型水利枢纽工程。水库建成后，虽然给黄河下游防洪和灌溉、发电等方面带来了巨大效益，但在建造的当时由于没有充分考虑排沙，泥沙淤积日益突显。请从技术与自然的关系，对本案例进行分析。
答：人类依靠技术得以利用和改造自然。技术的发展使得我国的三门峡水电工程的建造成为可能，为黄河下游防洪和灌溉、发电等方面带来了巨大效益。
同时人类在利用技术开发和改造自然时，应把握合理的尺度，注意对自然的保护，要保证自然不受破坏的前提下，合理地实现自然为人所用的目的，不能忽视自然对技术的制约因素和技术对自然可能造成的负面影响。
二、技术的性质
一）
二）
三）
科学与技术的区别与联系:
科学 技术
概念 科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系 技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对大自然进行的改造
侧重点 科学侧重认识自然，力求有所发现 技术侧重利用和合理地改造自然，力求有所发明
解决问题 科学回答“是什么”“为什么”的问题 技术侧重利用和合理地改造自然，力求有所发明
过程 科学通过实验验证假设，形成结论 技术则通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化
联系：科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。
练习4：5.12汶川地震发生后，中国地震局专家何永年表示，地震预报是世界性难题，不光是中国……。从人类现在的科技水平来说，人类对地球内部的认识仍然非常地肤浅，我们常说的地幔、地心等概念，也仅仅是根据地震波在不同介质传播的情况进行的反推。但地球内部真正的情况，人类仍然缺乏足够的认识。个别地区由于地质条件等原因，发生大地震前会出现密度很 高的小震，这类情况容易做出判断和预测。但这次汶川地震，之前没有任何预兆，因此很难做出提前的预报。
（1）你同意专家何永年以上的观念吗？说出理由。
（2）从科学与技术的关系上，请你谈谈应该如何加强和做好地震预报工作。
（1）同意。因为技术是设计的平台，如果没有技术做基础，设计将难以表现和实现。技术的进步直接制约着设计的发展，先进的技术可以使人们的设计得以实现。
（2）用先进的技术促进对地球内部结构的认识，利用新发现的科学知识制造更先进的仪器设备来实现对地震的预报。
四）
五）技术的专利性
技术作为创造性劳动的成果，包含丰富的社会价值和经济价值。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。
狭义的知识产权包括
专利的概念
专利的特性：专利具有独占性、时间性与地域性
专利的种类及保护期限：
发明专利权（保护期 年）、实用新型专利（保护期 年）、外观设计专利（保护期 年）
专利的申请步骤：
练习5：1995年10月，我国一家保健品公司A自行研制出一新型保健品，并当年在我国获得该保健品的外观设计专利。在2004年4月份，该公司的销售部有关人员在某市市场上发现B保健品公司生产的保健品外观上与本公司相似，一般消费者很难进行区分。于是A公司认为B公司已构成对其专利的侵犯，将B公司诉至法院，经法院裁定后，判B公司赔偿原告A人民币20万元。
根据上述资料回答：专利是什么 A公司为什么能获得赔偿 如果A公司在2006年3月向法院提起诉讼,能否胜诉 理由是什么.
答：①专利是受法律规范保护的发明创造，它是指一项发明创造向国家审批机关提出专利申请，经依法审查合格后向专利申请人授予的在规定的时间内对该项发明创造享有的专有权。
②因为B公司侵犯了A公司的专利权
③不能，专利权的法律保护具有时间性，中国的发明专利权期限为二十年，实用新型专利权和外观设计专利权期限为十年，均自申请日起计算。
三、技术与设计的关系
设计定义：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
一）技术的发展离不开设计
（1）设计是技术发展的重要驱动力。
(2)设计是技术成果转化的桥梁-和纽带。
(3)设计促进技术的革新。
二）技术更新对设计产生重要影响
(1)技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。
(2)技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富。
(3)技术进步还促进人们设计思维和手段的发展
三）设计的丰富内涵
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、欣赏、审美、线条等。
四、设计中的人机关系
一）人机关系
当我们使用物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互关系就称为人机关系。
当人们身处某一环境时，这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。
二）人机关系要实现的目标
高效、健康、舒适、安全
三）如何实现合理的人机关系
(1)考虑普通人群和特殊人群于 (2)考虑静态人与动态的人
(3)满足人的心理需求和生理需求 (4)信息的交互
练习6：四川汶川地震发生后，对于受灾群众来说，帐篷就是他们现在的家。所以帐篷生产企业一方面在加紧生产，另一方面，还想着让救灾帐篷更实用。不少企业都针对救灾帐篷做了一些针对灾区雨季的特别设计。例如从原来没有屋檐帐篷设计为有屋檐帐篷，从原来接缝处只有单面防水设计成双面防水．南京际华三五二一特种装备厂产品戌处处长黄洁说：“下雨就会刮风，我们特别设计了四条拉力带固定住帐篷，能抗五级风；为了灾民组装方便，帐篷的每个连接通头都设计一致，以减少支撑的麻烦．”……
说明这些救灾帐篷所实现了哪些人机关系目标。
答：专门设计的屋檐结构和双面防水结构使帐篷实现了舒适的目标。
　　四条拉力带固定帐篷能抗五级风，体现了安全的目标。
　　帐篷的每个连接通头统一设计，组装方便，体现了高效的目标。
五、技术试验及其方法
一）技术试验的含义
将技术活动中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为技术试验
二）技术试验的重要性及作用：
三）技术试验方法
(1)优选试验法 (2)模拟试验法
(3)虚拟试验法 (4)强化试验法 (5)移植试验法
四）技术试验的实施与报告的写作
（1）试验者应具备的品质：科学的精神、严谨的态度和顽强的毅力
（2）技术试验的实施步骤：
制订试验计划 抽取样本 进行试验 分析数据 得出结论
（3）技术试验报告的组成
（4）技术试验方案的组成
练习7：飞机的设计过程要经过某些试验。在总体设计中有一个任务是确定飞机的外形，外形的确定除了进行必要的计算外，更主要的依据来自“风洞试验”取得的气动力数据。在飞机设计时需要进行的试验就更多了，可以说每一个部件、每一个工艺都得进行试验，以确保其或行性。样机造出来之后，还得进行整机试验，其中包括“静力破坏试验”和“试飞”等试验。根据以上资料，分析技术试验在设计中的作用。
答：①技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，它对技术应用的实现起到了有力的保障作用。②通过技术试验，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。如在飞机的设计活动中，风洞、静力破坏、试飞等试验是必不可少的。③在技术设计活动中，技术试验是必不可少的。在飞机的设计后期，进行综合性的飞机整体试验可为飞机设计的评价提供准确、客观的数据。通过试验，可以发现问题飞机中存在的问题，并进一步的提高。
练习8：技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果。请你选择几种常见的洗衣粉，进行洗衣粉性能对比试验，并写出该试验报告。
答：试验目的：洗衣粉性能对比试验
试验准备：三种不同品牌的洗衣粉，分别染有“食用油、墨汁、果汁”三种污渍的白色纯棉、白色涤棉布料（共6块），天平一台，一次性纸杯六只，一次性勺子三只，600ml的饮料瓶三个，标签、PH试纸若干。
试验步骤：1、用天平称好三种不同品牌的洗衣粉各1.5g。
2、用600ml的饮料瓶装满自来水三瓶，然后加入三种1.5g不同品牌的洗衣粉配制成三种不同洗衣粉溶液，且在相应的瓶子上贴上标签（标有相应品牌名）。
3、用PH试纸来对三种洗衣粉溶液进行测试并作出相应的记录
4、在六只一次性纸杯外贴上三种洗衣粉品牌名标签各两张，分别倒入相应的洗衣粉溶液，并将分别染有“食用油、墨汁、果汁”三种污渍的白色纯棉三块、白色涤棉布料三块（共6块）放入其中，浸泡2分钟，再用我搓洗3分钟后观察各块布料污渍的变化情况并记录。
试验记录：
洗衣粉名称 酸碱度 纯 棉 涤 棉
墨汁 果汁 食用油 墨汁 果汁 食用油
试验总结：1、三种洗衣粉PH值大小排列顺序怎样？
2、三种洗衣粉的去污力强弱顺序怎样？

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