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 。2、技術(shù)：是人類改造大自然的工具和方法。3、技術(shù)和科學(xué)的關(guān)系：科學(xué)的任務(wù)是認(rèn)識(shí)世界， 技術(shù)的任務(wù)是改造世界。 技術(shù)是從科學(xué)到生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)， 是把科學(xué)原理轉(zhuǎn)化 為生產(chǎn)力的橋梁。技術(shù)來(lái)源于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和科學(xué)原理的指導(dǎo)，特別是現(xiàn)代技術(shù)，它往往是科學(xué)的直接應(yīng)用。4、技術(shù)的巨大影響1、技術(shù)的影響：在當(dāng)今社會(huì)，技術(shù)已經(jīng)滲透到社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、外交、文化和生活的方方面 面，影響并改變著我們的思維方式和生活方式。技術(shù)對(duì)當(dāng)今社會(huì)影響是

2、巨大的。2、技術(shù)的兩面性：技術(shù)的兩面性是指技術(shù)既能滿足人類需求，為人類造福（正面影響），同時(shí)也會(huì)對(duì)人類帶來(lái)一定的危機(jī)、隱患、甚至是災(zāi)難（負(fù)面影響）。如原子能技術(shù)、農(nóng)藥技術(shù)的應(yīng)用。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。2、知識(shí)產(chǎn)權(quán)內(nèi)容：廣義上包括著作權(quán)、鄰接權(quán)、商標(biāo)權(quán)、商號(hào)權(quán)、商業(yè)秘密權(quán)、產(chǎn)地標(biāo)記權(quán)、專利權(quán)、植物新品種權(quán)、集成電路布圖設(shè)計(jì)權(quán)、計(jì)算機(jī)程序著作權(quán)等；狹

3、義上包括著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)；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)；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：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

4、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卜改進(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)：（適當(dāng)了解）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、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

5、 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；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。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、木頭、大理石等。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。 金屬材料： 銅、鐵、金、銀等。優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械性能好

6、，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。化學(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。如塑料耐酸堿。 其它特性： 光學(xué)特

7、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。4 、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。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

8、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)、計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)。（會(huì)舉例 ）第四章 設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn) 制作一、工藝1、工藝1 、工藝 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Γ?利用材料的可塑性， 改變材料的外形、 大小、 形狀等，且改 變后材料的質(zhì)量不

9、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。2 、零部件接合方式：1. 用膠水、焊條、焊錫等 膠合零部件 。如用熱熔膠、強(qiáng)力膠乳白膠膠合部件、用化學(xué)藥劑溶解部件接觸表面后接合、用高溫將工件或焊條、焊錫等熔融后接合，如電焊、電路板焊接。2. 用類似于訂書機(jī)

10、的方式以 機(jī)械外力接合部件 。如用鐵釘或螺絲釘接合木頭、 用榫頭接合木材、 用鉚釘接合部件、用鉚釘接合金屬板。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。、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，

11、只能使用仿真材料 和精密的加工手段，按照一定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)、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)

12、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)第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)、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。（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。 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,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

13、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。如實(shí)心墻、大壩等。框架結(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

14、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)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: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)內(nèi)力就越大，以維持構(gòu)件的內(nèi)力和外力的平衡。 要求構(gòu)件和材料具有抵抗破壞的能力， 這種能發(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, 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， 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。內(nèi)力應(yīng)力對(duì)應(yīng)的公式tN(T=橫截面積單位是平方米，符號(hào)是 M2。流程與設(shè)計(jì)一、了解流程1、流程的含義：流程是一系列連續(xù)有規(guī)律的活動(dòng)，這些

15、活動(dòng)以確定的方式發(fā)生或執(zhí)行，導(dǎo)致特定的結(jié)果實(shí)現(xiàn)。 回家開(kāi)門的流程：取鑰匙一插入鎖孔一旋轉(zhuǎn)一 開(kāi)門一 進(jìn)屋；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：取包裹單一購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)包裝箱一 包裝密封一 填寫包裹單一 交寄一 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：收集原料一水浸一 剁碎一水洗一浸入草木灰水中一 加熱蒸煮一 漂洗一 搗碎形成紙漿一 用紙模撈取紙漿一 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

16、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)。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：o 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。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

17、組成的具有一定的結(jié)構(gòu)功能的有機(jī)整體。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。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。二、系統(tǒng)分析的基本方法1、

18、系統(tǒng)的基本特性：(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

19、和信息的交換，系 統(tǒng)必須適應(yīng)外部環(huán)境的變化。例如：變色龍的改變顏色、雷鳥(niǎo)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。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。 2、開(kāi)環(huán)控制與閉環(huán)控制 能將控制的結(jié)果反饋回來(lái)與希望值進(jìn)行比較，并根據(jù)它們的誤差及時(shí)調(diào)整控制作用的系統(tǒng)，稱為 閉環(huán)控制 系統(tǒng)。 不能將控制的結(jié)果反饋回來(lái)，調(diào)整控制作用的系統(tǒng)，稱為 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。3、手動(dòng)控制與自動(dòng)控制 控制系統(tǒng)