資源簡介

高二學業水平測試通用技術復習資料2
第一章 走進技術世界
一、技術的價值：
1、技術與人的關系：技術是人類滿足自身的需求、愿望，更好的適應大自然，而采取的方法和手段。技術的作用：
保護人：提供抵抗不良環境，防止被侵害的手段和工具。
解放人：解放或延長身體器官，拓展活動空間，提高勞動效率，增強各方面的能力。
發展人：技術促進人的精神和智力的發展，使得人的創新精神和批判能力得以提高，思維方式發生轉變，自我價值得以體現。
2、技術與社會的關系：
技術促進社會的發展。技術豐富社會文化內容。技術改變社會生活方式。是推動社會發展和文明進步的主要動力之一。
3、技術與自然的關系
⑴、利用技術，人類可以改造和利用自然。如：都江堰、荷蘭的風車。
⑵、人類利用技術和改造自然要有合理的尺度，要注意對自然的保護，不能忽視對自然的保護，不能忽視一些技術或產品對環境可能造成的負面影響。
⑶、技術的發展給自然環境帶來了問題，但也給解決這些問題提供了可能。
“綠色”技術：主要包括綠色產品的生產技術以及清潔工藝等。
（4）奇特性構思法
奇特性構思法所形成的方案一般具有原創性。這些構思在歷史上很少發生，或從來沒有發生過，甚至有些構思在當前的科學、技術、經濟條件下無法實現。
3、方案的比較和權衡
在多個方案經構思形成后，我們往往要對這些方案進行評判和比較，同時要從設計的目的出發，針對一些相互制約的問題進行權衡和決策，最后選出較為滿意的方案或集中各方案的優點進行改進。
考慮的方面：實用、美觀、創新、穩定性、安全性、環保性、加工難易程度、經濟成本。
第六章 設計圖樣的繪制
一、設計表現圖
1、技術語言的種類與應用
技術語言是一種在技術活動中進行信息交流的特有的語言形式。技術活動的豐富性使得技術語言具有多樣性。比如圖樣、圖表、模型、符號等。
技術語言的兩大特征：言簡意賅、通俗直觀。
2、草圖的繪制
徒手繪圖：掌握正確的握筆姿勢，徒手自由畫線練習，提高對筆的控制能力。
網格徒手畫：作圖的要領是與地面垂直的線垂直畫，與地面平行的線按網格上的斜線畫，同時以網格上的小格來確定物體的比例關系。作圖時，先按照作圖的要領，用鉛筆畫出物體的結構線，使物體的各部分結構關系能清楚地表達出來，然后用墨線描出物體的輪廓線，注意外輪廓的實線要略為粗一點。
基本圖形的繪制請參看書本P113
草圖也叫方案草圖或設計速寫，它能迅速捕捉和記錄設計者轉瞬即逝的創作靈感，表達設計創意，是把設計構思轉化為現實圖形的有效手段之一。可分為構思草圖和設計草圖。
構思草圖：是設計者在設計過程中產生的設計想法的記錄，它以具體圖形的形式記錄和描繪設計者頭腦中的諸多想法。設計的主體構思基本上是在繪制構思草圖階段完成的。
設計草圖：是經過設計者整理、選擇，修改和完善的草圖，它是一種正式的草圖方案。設計草圖是構思草圖中挑選出來的，可以繼續深入的，可行的實際方案，是通過對細節的完善得到的。
3、學會識讀效果圖，可以通過畫面所表現的形式獲取需要的設計信息。與草圖相比，效果圖更能真實地表現產品的式樣、材質和空間效果等。因此在識圖時要注意從整體上把握產品的形態、功能和特征，要注意從中了解產品外觀上的實際比例關系和色彩搭配及材質感，了解產品內部結構和色彩裝飾效果。
正等軸測圖
正等軸測圖是一種可以表現物體三維結構特征的圖形。采用這種投影圖可以表示最初的設計思想。
建立坐標軸的時候，各軸的夾角是120度。具體繪制過程參看P117-118。
二、常見的技術圖樣
1、正投影和三視圖
正投影法就是假設投影光線與投影平面垂直，在投影平面上求取物體的投影的方法。為了確定物體的結構形狀，需要采用多面正投影。
三視圖：物體的正面投影，即物體由前向后投影所得的圖形，通常反映物體的主要形狀特征，稱為主視圖；物體的水平投影，即物體由上向下投影所得的圖形，稱為俯視圖；物體的側面投影，即物體由左向右投影所得的圖形，稱為左視圖。
為了在同一張紙上畫三視圖，三個投影面必須展開，在同一個平面上。俯視圖在主視圖的正下方，左視圖在主視圖的正右方。主視圖反映物體的長和高，俯視圖反映物體的長和寬，左視圖反映物體的高和寬。長對正，高平齊，寬相等。（ 三視圖的繪制步驟見P122-123。）
2、形體的尺寸標注
四個基本的要求：正確（符合國家標準）、完整（不重復、不遺漏）、清晰、合理
尺寸三要素：
（1）尺寸界線
尺寸界線用細實線繪制，并由圖形的輪廓線、軸線或對稱中心處引出，也可利用輪廓線、軸線或對稱中心作尺寸線。
（2）尺寸線
尺寸線用細實線繪制。尺寸線必須單獨畫出，不能與其他圖線重合或在其延長線上。一般采用箭頭作為尺寸線終端。
（3）尺寸數字
圖樣上所注尺寸表示形體的真實大小，形體的真實大小與圖樣的大小及繪圖的準確度無關。圖樣上的尺寸，以毫米mm為單位時，不注寫單位，否則必須注明。線性尺寸的尺寸數字一般注寫在尺寸線上方或其中斷處，水平方向尺寸字頭向上，垂直方向尺寸數字寫在尺寸線的左側且字頭向左。
標注舉例：
尺寸界線超過箭頭2mm，尺寸線與尺寸線，尺寸線與輪廓線相距5-7mm。如P124
直徑：符號為 ，整圓或大于半圓的圓弧需要標注直徑。標注直徑的方式有多種，選用何種方式通常由圓的大小和位置來決定。如P125。
半徑：符號為R，半圓或者不足半圓的圓弧需要標注半徑。標注半徑的方式也有多種，采用方式也應根據圓弧的尺寸與位置來確定。如P125
3、機械加工圖
以三視圖的形式來表達機械加工方法的一種技術圖樣，是完成產品機械加工的主要依據。它通常由三視圖及其尺寸標注，必要的其他視圖、標題欄和文字說明幾部分組成。必要的其他視圖如局部放大圖、剖視圖等可以用來將三視圖不能完全表示的物體形狀表現清楚。詳見P126
4、剖視圖
假想采用剖切平面的方法剖開物體，將處于觀察者與剖切面之間的部分移去，將其余部分向投影面投影所得的圖形稱為剖視圖。剖切平面一般具有以下兩個特征：（1）包含內部結構如孔、槽的軸線，或物體的對稱面（2）平行于相應的投影面。
畫圖時應注意：
（1）物體被剖開后，用粗實線畫出物體的剖面輪廓及剖切平面后的可見輪廓。（2）采用剖視圖后，應省略不必要的虛線，只有對尚未表達清楚的物體結構才畫出虛線。（3）由于剖切平面是假想的，因此在一個視圖上取剖視，并不影響其他視圖的投影（4）剖面需按規定畫出與物體材料相應的剖面符號，金屬材料的剖面符號為與水平線成45度的一組平行細實線，同一物體的各剖視圖的剖面線應間隔相等、方向一致。
5、線路圖
電子線路圖一般是指用圖形符號和線段組成的電子工程用的略圖，包括電路原理圖、接線圖和邏輯圖。
在識讀線路圖的過程中，首先要認識線路圖中的元器件符號，知道它所代表的元器件；其次要弄清楚元器件符號相互之間的連接方式；最后確定信號如何流通。
第七章 模型或原型的制作
一、模型
原型：是在產品生產之前制作的與產品大小相同、使用功能一致的物體。可以是產品本身。
模型：是根據實物、設計圖樣或構思，按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。由于模型有制作成本低、便于修改等優點，設計者一般通過模型來呈現產品的設計方案。模型制作是產品設計過程中不可缺少的環節。模型制作的過程不僅是設計思想體現的過程，也是發展構思的創造性過程。
模型具有以下兩個功能：
（1）使設計對象具體化。
模型可視、可觸、可控制，可以形象地表達所設計的產品的比例、尺度、線型、 色彩、材質以及每一個構成面。它是一種實體設計語言，為設計的表達和交流提供了一條有效途徑，使設計委托者、生產單位和設計人員之間能夠直接溝通，全面認識設計方案。
（2）幫助分析設計的可能性
由于現代工業產品大部分是在大規模、自動化和巨額資金投入下生產出來的，因此，僅憑圖紙提供設計意圖，很難把握設計的可靠性。如果設計一旦失敗，損失將十分巨大，所以，設計一件復雜的產品，必須通過模型制作，才能投入生產。
模型制作是技術設計中的一個環節，也是一種技術方法。通過模型可以研究技術活動的規律和特征。在設計過程的不同階段，根據不同的要求往往需要制作不同的模型。
草模：用于產品造型設計的初期階段，它可以采用立體模型將設計構思簡單地表示出來，供設計人員深入探討時使用。
概念模型：用于設計構思初步完成之后，在草模的基礎上，用概括的手法表示產品的造型風格、布局安排，以及產品與人、環境的關系等，從整體上表現產品造型的整體概念。
結構模型：用于研究產品造型與結構的關系，清晰地表達產品的機構尺寸和連接方法，并用于進行結構強度試驗等。
功能模型：主要用于研究產品的各種性能以及人機關系，同時也用于分析檢查設計對象各部分組件尺寸與機體的相互配合關系，并在一定條件下用于試驗。
展示模型：展示模型是在 結構模型和功能模型的基礎上，采用真實材料，按照準確的尺寸，做成的與實際產品幾乎一致的模型。作為產品的樣品，展示模型為研究人機關系、結構、制造工藝、外觀、市場宣傳等提供實體形象，并可以直接向設計委托方征求意見，為審核方案提供實物依據。
二、工藝
工藝是利用工具和設備對原材料、半成品 進行技術處理，使之成為產品的方法。她體現了生產活動中的知識和經驗，并隨著人們認識的深入和經驗的積累而不斷地改進和發展。因目的和功能不同，工藝有很多種，常見的有加工工藝、裝配工藝、檢測工藝、鑄造、表面處理工藝等。
不同的行業、不同的工種、不同的工序，往往有其特定的工藝要求和嚴格的工藝規范。
工藝對保證產品質量，提高生產效率具有非常重要的作用。它影響產品的功能、強度以及外觀等方面。
金屬材料的加工工藝
金屬材料；黑色金屬、有色金屬和特殊金屬材料。不同的金屬材料用不同的性能。
金屬的加工工藝包括劃線、鋸割、銼削、鉆孔、連接和表面處理。
劃線：就是在待加工的材料上用相應的工具劃出加工部件的輪廓線或基準點或基準線。一般步驟為：（1）劃出基準（2）劃尺寸線（3）劃輪廓線（4）沖眼。工具一般有：劃針、鋼直尺、角尺、劃規和樣沖。詳見P144
鋸割：手鋸的安裝和握法，起鋸方法和操作要領。詳見P145。
銼削：為了使工件符合設計所要求的形狀、尺寸和粗糙度，往往需要進行銼削，銑削和磨削。其中銼削加工操作方便，使用廣泛。有扁平銼、半圓銼、圓銼、三角銼。操作要領和方法詳見P146
鉆孔：用鉆頭在實體材料上打孔的方法，稱為鉆孔。常用的設備是臺鉆，鉆頭是麻花鉆。鉆孔的操作步驟：（1）劃線定位（2）裝夾工件（3）裝夾鉆頭（4）鉆孔。
二要二不：操作時要集中注意力；要戴防護眼睛；不準帶手套操作；不能直接用手扶持小工件，薄工件。
連接：通過固定連接和半固定連接的方法可以實現金屬件之間的連接。連接方法見P148
表面處理：表面刷光，噴涂油漆、鍍層。詳見P150
三、模型制作
模型制作的一般步驟：
（1）選擇合適的材料
（2）根據本地的條件，準備適當的工具和加工設備。
（3）按設計圖樣劃線
（4）對材料進行割據、切削等加工
（5）裝配
（6）對模型進行表面處理
（7）對產品的外觀造型和色彩進行評價，對產品結構、功能進行檢測和試驗，檢驗是否符合設計要求
（8）對設計方案進行修改，做成展示模型。
在模型或原型制作完成之后，根據審美的需要，一般要對產品的外觀加以一定的潤色，以使產品更美觀，更符合人們的心理需求。
二、技術的性質
1、技術的目的性：技術總是從一定的目的出發，針對、具體的問題，形成解決方案，從而滿足人們的某方面的需求。如：助聽器的發明。人類有目的、有計劃、有步驟地技術活動推動了技術的不斷發展。
3、技術試驗的實施與報告的寫作
技術試驗的實施包括：制定試驗計劃、抽取樣本、進行試驗、分析數據、得出結論
技術試驗試驗報告的寫作順序：試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結
4、技術試驗在設計中的作用
通過試驗可以發現問題、深化認識、推動技術設計的發展。特別是在設計的后期，對設計進行綜合性的整體試驗，可以為設計的評價提供準確、客觀的數據。
第三章 設計過程、原則及評價
一、設計的一般過程
1、發現和明確問題：從本質上說，設計是一個問題求解的過程。它從問題出發，并圍繞問題展開各項活動。因此，設計必須從調查需求、分析信息、發現和明確需要解決和值得解決的問題開始，并在此基礎上提出設計項目，明確設計要求。
2、制定設計方案：在發現和明確要求的基礎上，我們緊接著要做的就是通過各種渠道，盡可能廣泛地收集設計所需的信息，通過對各種信息的歸納和分析，挖掘影響設計的主要因素，大膽提出各種設計想法，并依據一定條件對各種想法進行篩選，確定最終的設計方案。這就是制定設計方案的過程。
在這個過程中，要大膽突破傳統觀念的束縛，始終明確。
（1）運用不同的材料、結構可以產生不同的設計方案。
（2）任何設計方案都有改進的可能性，好方案決不會僅有一個。
3、收集信息：可以通過用戶調查，專家咨詢，查閱圖書資料，收聽收看廣播電視，瀏覽互聯網等渠道收集有關的信息。
設計分析：面對收集到的各種信息，要根據設計要求，找出設計需要解決的主要問題，并分析其可能的解決辦法。面對設計要求和約束條件之間的相互矛盾，為了找到最好的解決辦法，應該提出盡可能多的設想，以便于權衡利弊，作出選擇。
4、方案構思：方案構思是設計過程中最富有挑戰性的環節，它要求我們根據設計要求，大膽構思，努力挖掘自己的創造潛力，提出解決問題的多個設想。
5、方案呈現：構思過程中產生的設計想法常常是模糊的，為了使其具體化，我們通常會用草圖把它們轉化為視覺形象。同時，這些想法又是零散的，從中我們并不能看到一個完整的設計方案，所以我們還要對這些想法進行綜合。
6、方案篩選：當多個設計方案產生以后，我們就要依據一定的原則，對這些方案進行篩選。
7、制作模型或原型：完成方案篩選后，我們就要開始制作模型或者原形了。一般地，模型制作包括兩個階段，既繪制圖樣和制作模型或原型。對于圖樣，我們既可以手工繪制，也可以用計算機輔助制圖。對于小型、簡單的產品可以直接制作產品原型，而對于大型、復雜的產品先制作縮小、簡化的模型。
8、測試、評估及優化：要明確設計方案是否可行，我們還必須進行各種測試、評估，以優化設計方案、完善產品原型。
二、產品的使用和維護
在產品使用過程中，正確的使用和維護既可以使產品更好地滿足人民的需求，又能延長其使用壽命。因此，掌握正確的使用和維護方法對于產品使用者來說尤為重要。為此，我們通常要設計一份產品設計說明書。
設計實際上是一個動態的過程。在一項具體設計中，有些階段或步驟可能會發生變化，有些步驟之間則可能出現一定的循環。因此，我們不能將設計的過程簡單化、模式化，而應根據設計的需要進行靈活安排。
三、設計的一般原則
1、創新原則
2、實用原則
3、經濟原則
4、美觀原則
5、道德原則
6、技術規范原則
7、可持續發展原則
四、設計的評價
1、設計的評價是指依據一定的原則，采取一定方法和手段，對設計所涉及的過程及結果進行事實判斷和價值認定的活動。它對設計者樹立質量管理意識、強化質量管理、高質量完成設計任務有重要作用，同時也有助于設計中的信息交流和工作反思。
評價涉及到評價對象和評價者。從評價對象來看，設計的評價可以分為兩類：一是對設計過程的評價，二是對設計成果的評價。從評價者來看，也有兩類：一是設計者自我評價，二是他人的評價。
無論是對設計過程的評價還是對設計成果的評價，都應建立在事實判斷的基礎上。也就是說，評價者首先應對設計過程和設計方案的各個細節進行準確的判斷、說明、闡述。只有在事實確定的前提下，評價才會有效，才不至于失真。
進行評價必須制定相應的標準。由于設計的目標和內容不同，設計評價的標準也就不同，有時可以有所側重。評價標準的制定應當客觀、明確，體現科學性和可操作性。
2、對設計過程的評價
加強對設計過程的評價是樹立質量管理意識、加強質量管理、實現設計目標的關鍵。
對設計過程的評價要注意把握各個環節或階段的主要任務和目標，要注意把握設計過程中各個環節或階段之間的銜接和協調，要注意階段性成果的質量。對設計過程的評價應服務于完善設計方案、促進個人發展的根本目標，不僅僅是設計過程終結時的回顧性、反思性評價，而且也包括設計過程之中的即時性、階段性評價。因此，對設計過程的評價應寓于設計的全過程。
3、對最終產品的評價
最終產品是設計過程的結晶，是設計質量、設計水平的集中體現。對最終產品的評價，有兩個基本的依據：一是參照設計的一般原則進行評價，二是依據事先制定的設計要求進行評價。在實際評價中，這兩個方面也可以結合起來。
由于對最終產品的評價是對設計成果的總評價，因此，應從多方面把握評價內容。對于不同的產品，評價的內容及標準可能有所不同。
4、設計的評價和設計的交流
很多情況下，設計的評價目的往往不是為了甄別，而是為了相互交流信息、征求意見、共同研討，進而完善設計方案。即使是從參與設計成果的評價出發而進行的評價，也離不開設計的交流。因此，設計的交流貫穿于設計的全過程，是設計評價的基礎。
設計的交流可以通過多種方式進行。其方式有口頭語言、文本、技術圖樣、圖表、模型、計算機演示、網頁等。具體方式的選用可根據不同的場合、不同的目的、不同的要求，不同的對象等因素進行選擇。
在設計的交流過程中，應當注意提煉關鍵的技術信息。對他人所提出的理念、信息、意見要做客觀的、有意義的、實事求是的分析，要能敏捷地抓住他人的意見、建議中的創新點或對自己設計活動有啟發意義的部分，用以改進自己的設計，從而師交流的過程成為改進自己設計、開闊自己視野的過程。
第四章 發現與明確問題
一、發現問題
1、問題的來源
生活中，有許多形形色色我們所不知道的需要解答的問題，這就是問題。在技術課程中，我們討論的主要是技術方面的問題。
從技術角度看，人類進步與發展的過程就是不斷地發現問題，不斷地進行設計，從而解決問題的過程。問題是如何產生的？
第一種：人類生存活動中必然會遇到的問題。
第二種：由別人給出問題，設計者必須針對問題尋求解決方案。
第三種：基于一定的目的由設計者自己主動發現問題，并試圖解決它。
第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對一般的和已有的問題提出的，而第三種問題卻是全新的，它需要我們積極主動的思考，需要我們細致入微的工作，需要我們獨具慧眼的發現。這類問題的發展，一方面可以挑戰和拓展我們的能力，另一方面也有可能更好地滿足人們的需要，推進技術的發展和創新。
2、發現問題的途徑和方法
觀察日常生活、收集和分析信息、技術研究與技術試驗
二、明確問題
1、明確問題的內容和價值
問題是否明確
采用各種方法可以發現很多問題，但這些問題有時可能是模糊不清的，需要我們進一步加以明確。明確問題需從問題表述本身是否明確、問題產生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確等方面進行考慮。
問題的價值
明確了問題的內容以后，還需要確定問題是否有價值。
（1）所提出的問題是否尊循了基本的科學原理。
（2）迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決。
（3）在調查的范圍內，該問題是否有普遍意義，在更廣的范圍內，該問題是否有意義？
（4）在多個問題同時發生時，該問題是否是主要問題？
（5）現有的技術條件能否解決這個問題？技術發展以后呢？
（6）解決該問題所需要的投入是多少？投入與產出的比是否理想？
明確解決問受到的限制及具體的設計任務
在明確問題的內容與價值后，還應該明確解決這一問題所受到的主觀條件的限制，明確設計所應受到的限制和所應達到的標準，進而提出設計任務。
無論是一個問題的解決，還是一項設計的進行，它的限制主要是由兩方面決定，一是設計對象的特點和問題解決的標準，二是設計者的技術能力和條件。
當我們對解決問題所受到的限制作了全面的梳理和分析后，就可以將該問題明確地視為一個設計對象，并依據已有的調查、研究和分析，提出具體的具有一定可行性的設計要求了。
設計計劃
為了保證設計的順利實現，我們需要制定設計計劃。設計計劃可以更好地保證設計有目的、有計劃地進行，它可以通過工作程序的排列來表示。
為了統籌安排設計進度，合理利用設計資源，并根據時間要求以及設計各個階段的工作量和設計的難易程度，科學、合理地分配時間，在完成設計計劃的基礎上，還需要制定一份時間進度計劃表。設計各階段工作的展開有的可以同時進行，有的需要依次推進。
根據需要，時間進度計劃表還可以用設計計劃書的形式來表達。
第五章 方案的構思方法
一、方案的構思方法
1、設計分析
合理的設計分析是成功地進行技術設計的關鍵一步，分析得當可以指引以后的技術上可以少走或不走彎路。
產品本身是一個整體，包括功能、造型、材料等，但任何產品都不是孤立存在的，一方面，它是為人服務的，人的需求在很大程度上決定著產品的設計；另一方面，它是在一定的環境中使用的，必然受到環境的制約，并對環境產生影響。因此，設計任何產品都應綜合考慮物、人、環境三個方面。詳見書本P95臺燈分析的例子。
2、方案的構思方法
（1）草圖法
設計時，我們可以運用草圖法進行構思。草圖不僅能將一些想法明確地表達出來，而且可以隨意修改。在運用草圖法進行構思的過程中，學生可以捕捉靈感、自由發揮、不受約束。
（2）模仿法
模仿現實生活中存在的一些事物進行方案的構思。如仿生技術
（3）聯想法
要用聯想的方法進行方案的構思，人們就必須具備豐富的實踐經驗、較廣的見識、較好的知識基礎及豐富的想象力。利用聯想法進行方案的構思，不一定能使技術設計一次性成功，但它有可能為構思找到一種方法或一條形成方案的路徑。運用聯想法進行構思后，我們不能盲目地實踐，而應該首先對方案進行科學論證，而后再進行制作和實施。

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