1、通用技术技术与设计I复习提纲第一章走进技术世界一、技术的价值：1、技术与人的关系 技术的作用：（选择题）（考试形式：具体的案例分析技术对人的相应作用）保护人：提供抵抗不良环境，防止被侵害的手段和工具。解放人：解放或延长身体器官，拓展活动空间，提高劳动效率，增强各方面的能力。发展人：技术促进人的精神和智力的发展，使得人的创新精神和批判能力得以提高，思维方式发生转变，自我价值得以体现。2、技术与社会的关系（了解即可）（关键字是促进）技术促进社会的发展。技术丰富社会文化内容。技术改变社会生活方式。是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。3、技术与自然的关系（选择题）（考试形式：根据某一项技术来判断对
2、自然环境的影响）1、人类利用技术和改造自然要有合理的尺度，要注意对自然的保护，不能忽视对自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。2、技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能。“绿色”技术：主要包括绿色产品的生产技术以及清洁工艺等。二、技术的性质 （选择题）（常考点：综合性与两面性）1、技术的目的性技术总是从一定的目的出发，针对、具体的问题，形成解决方案，从而满足人们的某方面的需求2、技术的创新性（关键字：改变、改进、革新、新型等） 技术创新常常表现为技术革新和技术发明。技术革新一般是在原有技术的基础上的变革和改进，技术发明则是一项新技术的产生。技术创新是
3、一个艰难的历程。3、技术的综合性（多种功能不是体现综合性） 技术活动往往需要综合运用多个学科、多方面的知识。4、技术的两面性（某项新技术新产品价格高不是有害的一面）技术既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。网络技术 （方便人们交流沟通，但也有人利用网络犯罪）、B超技术 （可以用于医疗，但也有人进行胎儿鉴别）、5、技术的专利性技术作为创造性劳动成果，是技术发明人的智慧和劳动的结晶，它包含丰富的社会价值和经济价值。 专利的特性：独占性、时间性、地域性专利申请步骤：（了解）写好专利文件递交专利文件并交纳申请费专利局审查文件批准专利领取专利证书并缴纳年费及证书费。三、技术的未来（了解）对“技术的
4、未来”的思考和憧憬，既不需要技术迷惘中的旷世悲怆，也不需要技术崇拜中肓目乐观。理性地看待技术，以负责、更有远见、有具道德的方式使用技术。第二章 技术世界中的设计一、技术与设计的关系（解题技巧：题目先出现技术还是设计，先出现的影响后出现的）1、技术的发展离不开设计（了解）2、技术的更新对设计产生重要影响（理解）3、设计的丰富内涵（了解） 技术设计与艺术设计二、设计中的人机关系1、什么是人机关系（理解）在人与某个产品构成的人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。2、人机关系要实现的目标（选择题）（考试形式：具体的某项技术实现了哪种人机关系目标）(1)、高效：在设计中,应该把人和机作为一个整体来考虑,
5、合理或最优地分配人和机的功能,促进二者的协调,提高人的工作效率。也可通过改变环境因素来提高工作效率,环境因素包括温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等。（关键字：快速、方便、便捷等）(2)、健康：是指在长期操作或使用的情况下 , 产品对人的健康不会造成不良的影响。（符合人体工程学）(3)、舒适：指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态, 操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内, 而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。(4)、安全：指人们在操作使用中,产品对人不构成生理上的伤害，产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的边槽。3、如何实现合理的
6、人机关系（选择题）(1)、考虑到普通人群和特殊人群：残疾人、孕妇、儿童等特殊人群(2)、考虑静态的人与动态的人的关系：静态尺寸与动态尺寸(3)、满足人的心理需求和生理需求(4)、信息的交互：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程.即人机之间运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。三、技术试验及其方法1、技术试验方法（选择题）（可能性不大但需了解）（1）优选试验法：运用数理统计的方法（2）模拟试验法：是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法（3）虚拟试验法：利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称（4）强化试验法：是在技术试验中通过扩大和强化
7、试验对象的作用，提高试验效率的方法。（5）移植试验法：在相互有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法。2、技术试验的实施与报告的写作（需了解，可能与稳定性试验结合）技术试验的实施包括：制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论技术试验试验报告的写作顺序：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结 第三章 设计过程、原则及评价一、设计的一般过程（理解）1、 发现和明确问题2、 制定设计方案收集信息设计分析方案构思方案呈现方案筛选3、 制作模型或原型对于小型、简单的产品可以直接制作产品原型，而对于大型、复杂的产品先制作缩小、简化的模型。4、 测试、评估
8、及优化5、 产品的使用和维护二、设计的一般原则(选择题)（考试形式：具体设计所实现哪种设计原则或者与评价图结合）1. 创新原则：通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有的产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。从原理、结构、技术、材料、工艺等方面进行考虑改进和突破，以实现创新的目标。2. 实用原则：指设计的产品为了实现其目的而具有的基本功能。3. 经济原则：指以最低的费用最得最佳的效果。功能成本比=功能/成本。提高功能成本比的方法：在功能不变的前提下降低成本；在价格不变的前提下，增加功能；在增加功能的同时降低成本。4. 美观原则：通过对产品造型，大小比例，使用材料，色彩搭配，装
9、饰图案等的设计组合来表达的。5. 道德原则：产品的设计应始终坚持为人民服务的宗旨，不能出于某种不道德的目的。6. 技术规范原则：产品的设计必须符合一定的技术规范7. 可持续发展原则：指产品的设计既满足当代发展的需求，又要考虑未来发展的需要，不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。三、设计的评价从评价对象来看，设计的评价可以分为两类：一是对设计过程的评价，二是对设计成果的评价。对最终产品的评价（评价图）有两个基本的依据：一是参照设计的一般原则进行评价，二是依据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。从评价者来看，也有两类：一是设计者自我评价，二是他人的
10、评价。第四章 发现与明确问题一、发现问题1、问题的来源（了解）（一般不考）2、发现问题的途径和方法a、 观察日常生活b、 收集和分析信息：文献法；卷调查法；询问法。c、 技术研究与技术试验二、明确问题（了解）（一般不考）1、 明确问题的内容和价值2、 明确解决问受到的限制及具体的设计任务一是设计对象的特点和问题解决的标准，二是设计者的技术能力和条件。3、 设计计划为了保证设计的顺利实现，我们需要制定设计计划。设计计划可以更好地保证设计有目的、有计划地进行，它可以通过工作程序的排列来表示。第五章 方案的构思方法（大题设计图）一、方案的构思方法1、设计分析（选择题）（题目形式为以下分析是从“物”的
11、角度的是.）设计任何产品都应综合考虑物、人、环境三个方面。物：产品本身；人：产品使用者；环境：使用环境2、方案的构思方法（了解）（1）草图法（大题）（考试形式：具体的一个方案设计草图，一般为某连接处的设计）设计时，我们可以运用草图法进行构思。草图不仅能将一些想法明确地表达出来，而且可以随意修改。在运用草图法进行构思的过程中，学生可以捕捉灵感、自由发挥、不受约束。（2）模仿法：模仿现实生活中存在的一些事物进行方案的构思。如仿生技术（3）联想法：要用联想的方法进行方案的构思，人们就必须具备丰富的实践经验、较广的见识、较好的知识基础及丰富的想象力。（4）奇特性构思法：一般具有原创性。3、方案的比较和
12、权衡第六章 设计图样的绘制一、设计表现图1、技术语言的种类与应用（了解）2、草图的绘制（大题，与第五章结合，进行设计图的绘制）基本图形的绘制请参看书本P113 草图的绘制步骤，详细参看P1153、透视效果图的识读（了解）与草图相比，效果图更能真实地表现产品的式样、材质和空间效果等。因此在识图时要注意从整体上把握产品的形态、功能和特征，要注意从中了解产品外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感，了解产品内部结构和色彩装饰效果。4、正等轴测图（增加立体感、空间感）正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形。采用这种投影图可以表示最初的设计思想。建立坐标轴的时候，各轴的夹角是120度。具体绘制过程
13、参看P117-118。二、常见的技术图样1、正投影和三视图（选择题，选择三个视图中一个）（大题，题目给出几何体或不给几何体，补齐三视图中缺少的线条，必考题）三视图：物体的正面投影，即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；物体的水平投影，即物体由上向下投影所得的图形，称为俯视图；物体的侧面投影，即物体由左向右投影所得的图形，称为左视图。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。长对正，高平齐，宽相等。2、形体的尺寸标注（选择题，找出标注错误的位置）（设计题，与设计草图结合，在草图上标注）尺寸三要素：尺寸界线、尺寸线、尺寸数字图样上的尺寸
14、，以毫米mm为单位时，不注写单位，否则必须注明。线性尺寸的尺寸数字一般注写在尺寸线上方或其中断处，水平方向尺寸字头向上，垂直方向尺寸数字写在尺寸线的左侧且字头向左。直径：符号为，整圆或大于半圆的圆弧需要标注直径。P125。半径：符号为R，半圆或者不足半圆的圆弧需要标注半径。P1253、机械加工图（了解）详见P1264、剖视图（了解）5、线路图（了解）电子线路图一般是指用图形符号和线段组成的电子工程用的略图，包括电路原理图、接线图和逻辑图。第七章 模型或原型的制作一、模型（了解，基本不考）二、工艺（非常重要！选择题，具体某项工艺的流程或者加工零件时需要哪项工艺）1、划线：在待加工的材料上用相应的
15、工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。一般步骤为：（1）划出基准（2）划尺寸线（3）划轮廓线（4）冲眼。工具一般有：划针、钢直尺、角尺、划规和样冲。注：（1）冲眼时，样冲先倾斜找到位置，再扶直进行敲击（2）划规、划针的针头应保持尖锐（3）划线尽量一次性完成、划针应紧贴导向工具以提高精准度。详见P1442、锯割：手锯的安装和握法，起锯方法和操作要领。锯条安装时锯齿朝前起锯角约15，起锯时可以用左手拇指按压锯割位置，锯程较短，速度较慢，锯至2-3mm后可正常锯割工件用台虎钳夹持，并保持工件水平状态锯割时推锯加压，回拉不加压管制形状材料时才有转锯。详见P145。3、锉削：为了使工件符合设计所要求
16、的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削，铣削和磨削。常见锉刀有扁平锉（工件表面锉削或者凸形半圆）、半圆锉（工件内部半圆或凹形半圆）、圆锉、三角锉等。操作要领和方法。锉削方法：直锉法（顺向锉）推锉法交叉锉详见P1464、钻孔：用钻头在实体材料上打孔的方法。常用的设备是台钻，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。工件装夹：大或厚用平口钳；小或薄用手钳二要二不：操作时要集中注意力；要戴防护眼睛；不准带手套操作；不能直接用手扶持小工件，薄工件。5、螺纹加工：攻丝：攻孔内螺纹加工，用丝锥及扳手。流程：孔口倒角选择丝锥装夹工件攻内螺纹套丝：套外螺纹，用圆板牙及
17、扳手连接：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。常考：铆接和螺栓螺母连接、膨胀螺钉连接方法见P148表面处理：表面刷光，喷涂油漆、镀层。详见P150补充：木质材料处理用到的工具：锯割用框锯、钢丝锯等；锉削主要为手工刨技术与设计2复习提纲第一单元 结构与设计一、 常见的结构的认识：（一）结构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。（二）结构与力（选择题必考，某项结构受到哪些力）构件的基本受力形式：1.受压：力在两端指向构件轴中间；2.受拉：力在两端指向构件两端往外；3.受弯曲：力在两端，同向往上或往下弯，分析时用橡胶代替工件观察能否弯曲；4.受剪切：
18、两个力错开反向一个向上一个向下，大小均匀；5.受扭转：两个力反向一个向内一个向外，大小均匀（三）结构的类型（了解）1、实体结构受力特点：外力分布在整个体积中。2、框架结构受力特点：支撑空间而不充满空间。通常是指结构体本身由细长的构件组成，如窗户、画框、房子的架构等等。3、壳体结构受力特点：外力作用在结构体的表面上。如贝壳、头盔、汽车飞机的外壳等等二、稳固结构的探析（一）结构与稳定性-（选择题，某项设计稳定的原因）1、结构的稳定性结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。P122、影响结构稳定性的主要因素：1) 重心位置的高低：重心越低,稳定性越好；重心越高,稳定性越差。2) 结构的底座，结构
19、与地面接触所形成的支撑面的大小。支撑面越大越稳定，越小越不稳定。如：高塔的共同特点都是上端小而下端大。3) 结构的形状：三角形具有稳定性，尽量使用三角支架。对于一个结构而言，如果重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的，不会出现倾倒。（二）结构与强度-（选择题）1、结构的强度结构具有的抵抗被外力破坏的能力。P172、影响结构强度的主要因素：结构的形状：横截面形状和外形材料：不同材料强度不同结构的连接方式铰连接被连接的构件在连接处不能相对移动，但能相对转动。如松螺栓、松铆、门与门框等刚连接既不能相对移动，也不能相对转动。具体有榫接、胶接、焊接等，如固定铁床架的连接3.结构与功能：结构的变
20、化可能导致功能的变化。三、简单结构的设计（设计题，构件的连接位置具体设计）四、经典结构的欣赏（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。第二单元 流程与设计一、 生产和生活中的流程（了解基本概念）1、时序：时间上的先后顺序就是时序，体现了具体活动内容的先后关系，在这种先后关系中，有些步骤之间的时序是不可颠倒的，有些步骤之间的时序是可以颠倒的2、环节：完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节
21、。3、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。可以把流程理解为为了一定的目的去做事情的顺序。任何流程都反映一定的时序，体现出一定的环节。4、流程的表达：流程图有文字表达、表格表达、图示表达等方式，有些场合还可用模型表达、动画演示等。用箭头、用数字序号、用时间等表达时序。流程图的序号或方框反映了环节、工序的具体情况。5、流程的分析：生活与流程：科学合理的流程，可以指导我们正确地做事，提高工作和学习的效率，是我们的生活变得有序、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）。生产与流程：运用科学合理的流程可以有效地组织生产、
22、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。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，并行投入较大。3、简单流程图的识读：识读流程图的要点： 找流程的环节，明确每个环节的功能和作用； 弄清流程中时序的体现与特征； 流程是技术的核心概念之一。不同的流程，产生的效益往往不同，“理解流程就是质量”、“流程就是效益”等。二、流程的设计：P50（了解即可）1、流程设计的基本要求：2、流程设计中的基本因素：3、流程设计的步骤：四、流程的优化：1、流程的优化及目的：流程的优化：在流程的设计和实施过程中，对流程进行不断的改进以期取得最佳效果的过程
23、。流程优化的意义或者目的：提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产2、流程优化的内容：工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等。3、流程优化的条件：内部条件：对流程内在机理的深入了解。比如对洗涤原理的了解，就会在流程中安排两次漂洗；外部条件：设备和工艺水平的提高或完善。比如，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； 人员技术水平的提高。第三单元系统与设计一、 系统的结构：1、系统的含义：由相互联系、相互作用、相互依赖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，称为系统。2、构成系统，必须具备三个条件：第一，至少要有两个
24、或者两个以上的要素（部分）才能组成系统；第二，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；第三，这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。3、系统的类型：（1）自然系统和人造系统；（2）实体系统和抽象系统：4、系统的基本特性（选择题或材料题其中一小题）（1）整体性：是系统最基本的特性，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系统的任何一个要素（部分）发生变化或出现故障时，都会影响其他要素（部分）或整体的功能的发挥系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。（2）相关性：是指组成系统的各要素之间或系统整体
25、与部分之间的相互作用、相互联系。其中一个要素发生变化，其他要素受到影响跟着发生变化。（3）目的性：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这正是区别不同系统的标志。（4）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。零件的磨损（5）环境适应性：系统只有具有对环境的适应能力，才能保持和恢复系统原有的特性。春捂秋冻二、 系统的分析：1、系统分析：2、系统分析的一般步骤：明确问题，设立目标；收集资料，制定方案；分析计算，评价比较；检验核实，作出决策。3、系统分析的主要原则：（选择题或材料题其中一小题）整体性原则（丁谓修复皇宫）（先整体后部分，先全局后局部，先全过程后某阶段）、科学性
26、原则（运用科学方法和数学工具，优选法）、综合性原则（统筹兼顾，考虑后果）。4.系统优化的目的：是指在给定的条件（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）。最小的成本最大的利润；最短的工期更多的工程量；最少的能耗更多的产品；单位面积土地更高的农业产量。（案例：农业间作套种，家具利润问题等）5、影响系统优化的因素：指对系统的目标函数产生显著影响，并且可以认为调节的因素。优化目标；目标函数；约束条件（不能人为调节）；影响因素（可以人为调节）。6、系统最优化方法：使系统达到最优的目标而提出的求解方法。数学模型最优解； 科学估算、试验满意解。第四单元
27、 控制与设计（控制系统流程是大题必考题）一、 控制的手段与应用1.控制的手段控制的含义：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。理解任何控制现象，都要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手段。控制的手段：从控制过程中人工干预的情形来分，控制有人工控制（人直接干预全程干预）和自动控制（无人直接参与）。按执行部件的不同，控制可分为机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。2. 控制的应用（了解）控制应用到生活中，提高了人们的生活质量。生产中提高质量和生产效率、减轻劳动强度。二、控制系统的工作过程与方式1.控制系统：任何一种控制的实现，都要通过
28、若干个环节，这些环节构成一个系统，我们称之为控制系统。一般的控制过程都有一个输入和一个输出，控制系统的输入输出之间有一定的对应关系。控制系统一般分为开环控制系统和闭环控制系统。输入量即控制系统的给定量，如游泳池进水的设定时间；输出量（被控量）即控制系统所要控制的量，也是控制系统的输出信号，如游泳池的水位被控对象即控制系统中所要求的装置或生产过程，如游泳池（承载体）；执行器即直接对被控对象进行控制的装置或元件，如进水阀门；相当于人的四肢，执行大脑下达的命令控制器即对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件，如控制电路；相当于人的大脑直接接收相关指令控制量即执行器的输出信号，如流过阀门的水量。三
29、、闭环控制系统的干扰与反馈1.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。（作用由被控量体现）有的干扰因素是环境造成的，如影响自行车行驶速度的变化的自然风等；有的干扰因素是人为原因所致，如影响飞机导航信号的手机信号等。控制系统在工作中必须克服干扰，使被控量稳定。有些情况可以利用干扰因素实现某种目的。开环控制系统也存在干扰，如走廊路灯的控制受其他声音干扰，开环不能自己调节干扰2.反馈（1）什么是反馈控制系统中，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。利用反馈来分析和处理被控制对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预
30、期的目标运用的方法，称为反馈方法。如普通电水壶将水加热至沸腾时，需要人工关闭电源，而自动电水壶具有挡水沸腾时自动切断电源的功能，是运用反馈方法实现自动控制的结果。(2)闭环控制系统的工作过程从反馈来看，闭环控制系统就是指在系统的输出端与输入端之间存在反馈回路，输出量对控制过程产生影响的控制系统。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。一个闭环控制系统，能够克服外界干扰，使被控量控制在给定值附近。（3）闭环控制系统与开环控制系统的比较（选择题，区别开环和闭环）（解题技巧，开环的输出量不会对输入量产生影响；闭环的输出量与输入量是相同的物理量，例如温度、气压、水压，闭环存在反馈回
31、路；开环中也可能有检测装置，但用于信号的输入，闭环中检测装置使输出返回输入端）开环控制系统一般结构简单，适用于控制精度要求不高而系统本身的元件又比较稳定的场合。闭环控制系统设计比较麻烦，结构相对复杂，构成控制系统的成本较高。闭环控制系统是自动控制中广泛采用的一种方式，用于要求高精度和高可靠性的场合。闭环控制系统都是自动控制系统。自动控制系统不一定是闭环控制系统。3.功能模拟方法：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，就是功能模拟法。4.黑箱方法：把将要研究的系统作为黑箱，通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法，就是黑箱方法。黑箱方法提供了一种不必打开黑箱就可以研究其内部结构和功能的方法。例如，通过输入图像、电或声音信号，观测、分析脑电波的输出反应，研究人脑对视觉或听觉信息的传递、变换和处理功能，得知人脑内部结构的细节，就是黑箱方法的运用。四、控制系统的设计与实施控制系统设计的一般思路设计好一个控制系统，明确这个系统要达到的目的是什么所要控制的对象是什么被控制对象有哪些重要的特性被控量和控制量分别是什么外界的主要干扰因素有哪些选择怎样的设计方案既能达到目的，又能经济、易于实现，如何选择设备和元件，等等。10第 页 共 10 页
