資源簡介

第一章《走進技術世界》學習材料
一、通用技術的定義：通用技術是指信息技術之外的、較為寬泛的、體現基礎性和通用性并與專業技術相區別的技術，是日常生活中應用廣泛、對學生發展具有廣泛遷移價值的技術。
二、技術的產生及內涵
技術是人類為滿足自身需求和愿望對大自然進行的改造，技術的產生源于人類的需求和愿望。技術是伴隨人類的勞動而產生的。隨著時代的進步，技術不斷發展，其內涵不斷擴展，人們對技術的認識也不斷深化。通過三次技術革命通常人們認為，技術（Technology）是指人類為了滿足社會需要，遵循自然規律，在長期利用、控制和改造自然的過程中，積累起來的知識、經驗、技巧和手段，是人類利用自然、改造自然、創造人工自然或人工環境（如空調）的方法、手段和技能的總和。
技術的基本要素：
（1）經驗形態的技術要素（2）實體形態的技術要素（3）知識形態的技術要素
三、技術的性質
技術的目的性：技術活動總是從一定的目的出發，滿足人們某方面的具體需要。
⑴自然屬性：技術是對客觀自然規律的應用，任何技術都必須符合自然規律。
技術的雙重屬性 ⑵社會屬性：技術是一種有目的的創造，是由人掌握、控制和使用的；技術的產生、發展和應用要受社會條件的制約。
技術的創新性：（1）創新是技術發展的核心，技術的發展需要創新。
（2）技術創新 技術發明：是一項新技術的產生；
的兩種形式 技術革新：是在原有基礎上的變革和改進。有兩種形式 ：
①技術原理的整體性不變，只是技術功能發生了局部性變化（如手機功能的增多）②技術的原理和功能基本不變，產品結構、形狀發生了某些變革，性能有所增強（如電腦由臺式向手提電腦的轉變）。
技術的綜合性：技術活動往往需要綜合運用多學科知識
技術的實踐性：技術表現為勞動者的技能、生產過程的物質手段、工藝流程和操作方法等，是生產的組成部分，因而它是直接生產力，具有實踐性。
技術的中介性：技術是直接生產力，具有實踐性。只有利用技術這個中介，科學才能轉化為生產力。因而技術具有中介性。
技術的兩面性：技術的應用既可以給人們帶來福音，也可能給人們帶來危害。
技術的專利性：(1)知識產權是指智力的創造性勞動取得成果后，智力勞動者對其成果依法享有的一種權利，包括占有權、使用權、處分權和受益權。知識產權的內容有：公民、法人享有的著作權（版權）、專利權、商標使用權、發明權和其他技術成果權。
(2)專利是專利權的簡稱，是國家按專利法授予申請人在一定時間內對其發明成果所享有的獨占、使用和處分的權利。專利權是一種財產權，受國家法律保護。
專利具有三個特性：獨占性、時間性、地域性。
專利的種類：發明專利（20年）、外觀設計專利（10年）和實用新型專利（10年）。
專利的申請流程：提交申請--受理—初審—發明專利申請公布—發明專利實質審查—授權
科學與技術的關系
科學與技術的區別：
含義 成果形式 任務 與生產的關系 驗證方式。
科 學 科學是反映自然、社會、思維等客觀規律的分科知識 體系 科學成果一般表現為理論、概念、定律、規則、論文等，此類成果一般不具有商業性 認識世界，有所發現。回答：“是什么”和“為什么”的問題 不直接發生聯系 實驗：驗證假設，形成結論
技 術 人類在利用自然和改造自然的過程中積累起來，并在生產勞動中體現出來的經驗、知識技巧和物化成果。 技術成果一般則以工藝流程、設計圖、操作方法等形式出現，此類成果可以商品化 改造世界，有所發明。回答：“做什么”和“怎么辦”的問題 直接服務于生產 試驗:驗證方案的可行性與合理性并實現優化。
科學與技術的聯系：科學是技術的基礎，技術是科學的應用，技術發展又為科學研究提供了必要的技術手段。技術是直接生產力，具有實踐性。只有利用技術這個中介，科學才能轉化為生產力。因而技術具有中介性。總之，科學與技術之間是一種相互聯系、相互促進、相互制約的關系。
練習題
1、通用技術在本課程中是指（ ）
A、信息技術 B、體現信息性和專業性的技術
C、體現基礎性和通用性的技術 D、專業技術
2、助聽器的發明體現了技術的（ ）。A、目的性 B、創新性 C、綜合性 D、專利性
3、B超技術的不良使用，從而導致男女比例的失衡，這主要體現技術的（ ）
A、目的性 B、創新性 C、兩面性 D、專利性
4、自上個世紀40年代以來，計算機與信息技術經歷了半個多世紀的不斷發展和變革，這主要體現技術的（ ）A、目的性 B、創新性 C、兩面性 D、專利性
5、在下列的活動中，屬于科學活動的是（ ）
A、蒸汽機的發明 B、醫用B超技術 C、驗證萬有引力定律 D、攝像設備的創新
6、早在100多年前，恩格斯就警告人類：“不要過分陶醉于人類對自然界的勝利”，“人類每一次對自然界的勝利都必然要受到大自然的報復。”你對這句話的理解是（ ）
A、技術具有目的性 B、技術具有兩面性
C、有了技術人類可以陶醉自然 D、技術的未來在于人類對自然界的規劃
7、某同學制作一個小板凳需要用到數學、材料、測量、加工等知識，這說明技術的（ ）
A、專利性 B、創新性 C、.綜合性 D、兩面性
8、下列技術的發展解放了人的體力是（ ）
A、B超技術 B、攝像技術 C、電視技術 D、蒸汽動力
9、 為了2008年北京奧運會會徽不受侵犯，該設計應進行（ ）保證
A、綜合性 B、兩面性 C、專利性 D、目的性
10、袁隆平是我國“雜交水稻之父”，他掌握了植物學、作物育種學、作物栽培學、植物保護學、土壤肥料學許多學科的知識和技術，這說明了技術的（ ）　
　A、復雜性 B、創新性 C、綜合性 D、兩面性
11、從歐洲回來的一個游客在法國商店里看到的一只嬰兒奶瓶——看上去很普通的奶瓶，特別之處就是它的底部可以擰開，這樣清洗起來就方便多了。當我們還在努力地改進奶瓶刷、杯子刷功用的時候，不知哪個設計師靈機一動，從奶瓶的另一端開了創新的密碼。下列說法錯誤的是（ ）
這是一個典型的技術革新的例子
對于技術創新的靈感大多源于日常生活的感觸
同一種東西為了達到相同的目的，可以有多種創新的方式，但只有一種是最好的設計方案
通過設計，可以把技術的潛在價值發揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好地為人類服務
12、 技術的發展，尤其是能源技術的發展，應以（ ）為目標。
A、可持續發展 B、快速發展 C、穩步發展 D、緩慢發展
13、一個人發明了某件東西，他是否享有專利權？（1）（ ），他什么時候才能獲得專利權？（2）( )
(1)A、他沒有獲得專利權 B、他享有專利權
C、他必須向專利局申請專利 D、以上都不對
(2)A、到代辦處繳納通知書費用 B、專利局發出授權通知書和辦理登記手續通知書
C、他向專利局遞交申請專利權時 D、專利局授予他專利權，頒發專利證書
14、一個天文愛好者，研制了一種天文觀測裝置，并用這個裝置發現了一顆新的行星。他準備用“觀測裝置”和“發現的新行星”去申請兩項專利。請判斷下列說法哪個是正確的：（ ）
A、只有“發現的新行星”可以申請 B、只有“觀測裝置”可以申請
C、兩個都可以申請 D、兩者都不可以申請
15、專利的申請和獲得要經過以下幾個階段，1、初審2、授權3、提交申請4、實質審查
5、公布6、受理 正確的順序是（ ）
A、1-2-3-4-5-6 B、3-6-1-4-2-5 C、3-6-1-5-4-2 D、4-6-2-1-3-5
16、1769年，瓦特在大量試驗的基礎上研制了第一臺單動式蒸汽機，引發了第一次工業革命，同時由于技術具有（ ），讓他成為一個富有的名人資本家。
A、創新性 B、目的性 C、綜合性 D、專利性
17、海明發明了一種新型的摩托車自動報警防盜鎖并將發明成果在某專業雜志上做了介紹。數月后某鎖廠根據此資料生產出了這種防盜鎖并投放市場，海明起訴該鎖廠侵權，法院卻不予受理。根據此案例，以下說法正確的是（ ）
A、海明沒有申請專利，所以并不擁有防盜鎖的專利權
B、海明的發明已經過期失效
C、在雜志上介紹就相當于獲得了專利權
D、防盜鎖技術不能申請專利權
18、某煎餅廠為了擴大銷售，擅自使用了名聲較響的“六姐妹”商標，這是（ ）的行為。
A、專利侵權 B、侵犯人權 C、商標侵權 D、侵犯人權
19、現在很多食品包裝上都印有“商品外包裝已申請專利保護，請勿仿造”的字樣，這是屬于專利的哪個種類（ ）
A、發明專利 B、外觀設計專利 C、實用新型專利 D、食品包裝專利
20、人們發布在網上的論文是受到國家法律保護的，這是（ ）制度在起作用。
　 A、房地產權 B、知識產權 C、財產權 D、專利權
21、現在社會上存在一種專利搶注的現象，它利用了專利申請的（ ）原則。
A、法律保護 B、占有權 C、先申請 D、收益權
22、電池可以隨時隨地為人類帶來光明和動力，但是任意丟棄的廢舊電池中所含的重金屬會對環境造成巨大的破壞，一粒紐扣電池就能污染6×105升水。
（1）上面的案例說明了技術的（ ）
A、目的性 B、創新性 C、專利性 D、兩面性
（2）電池中危害人類健康的主要元素是（ ）
①汞 ②鋅 ③碳 ④鉛 ⑤鎘 ⑥鎳
A、①④⑤ B、①②⑤ C、②③④ D、④⑤⑥
（3）20世紀50年代發生在日本的震驚中外的水俁病就是由于（ ）污染造成的。
A、鉛 B、磷 C、汞 D、鉻
（4）避免電池污染的做法有哪些？
23、活動與對應的活動類型用線連起來（非一對一連線）
測試小板凳的性能
瓦特發明蒸汽機 科學活動
牛頓發現第二運動定律
設計學生臺燈
愛因斯坦發表相對論 技術活動
做力學實驗
<<第二章 步入設計殿堂>>學習材料
學習要求：本章是所有技術活動的基礎，也是考試的重點，要求同學們掌握設計的概念，理解設計的特點，掌握影響設計的因素，熟練掌握設計的基本原則，正確理解設計與技術的關系。要深刻理解設計中的人機關系，并能分析一些技術產品是否以人為本。
學習內容：
一．設計的廣泛性和設計的一般過程
復雜的機器，神奇的電腦、導彈、飛船，宏偉的建筑，各種大型工程(三峽水電站，奧運村等)無不凝聚著設計者的心血。
設計的一般過程：
發現與明確問題→制定設計方案→制作原型或模型→優化設計方案→編寫產品使用說明書。
二．設計及其特點：
設計就是從明確的目標出發，經過一定的規劃、分析和決策，產生相應的文字、數據、圖形
等信息的過程。簡單地說，設計其實就是問題求解的計劃過程。根據設計，可以通過實踐轉化為某項技術項目，或通過加工制造成為產品或作品。
特點：
①設計課題的源泉是人類的需求。（人類的需求無止境：自行車→摩托車→汽車→飛機……）
②設計的本質是創新。
③設計的領域很廣泛。
④設計工作需要考慮多方面問題：（作為你，未來的設計大師，你應該懂什么？）
主要兩方面：一是解決好技術產品中物與物的關系； （ 機械、設備、交通工具、建筑等）
二是解決好技術產品與人的關系問題，建立以人為本的設計價值觀念。（如：汽車的安全性、舒適性、美觀性）
具體一點就是要考慮：功能、性能、材料、制作條件、科學合理性、符合環境要求、經濟、新穎、實用、形狀美觀、便于操作……（設計桌椅要設計得更符合我們的要求需要考慮哪些方面的問題？）
⑤設計需要發揮團隊精神。
開發性設計（在沒有先例的情況下進行的獨創的發明設計）
3、設計的類型 綜合性設計
改進性設計（技術革新設計）
三．影響外觀設計的因素（設計一個好的產品外觀應該知道哪些知識？）
造型 ： ①平面設計的基本元素（點、線、面的知識）；②對稱與平衡；
色彩：影響人的情緒；
美感：動感、節奏感、方向感、比例
設計中的人機關系 ——人機工程學研究的內容
人機工程學（Human Factors Engineerings）：也稱人的因素工程學，是近十幾年發展起來的一門邊緣性應用科學。它應用生理學、醫學、衛生學、人體測量學、系統工程學、社會學和管理學科的知識成果，主要研究人——機——環境這三者之間的關系，通過恰當的設計改進這些關系，使工作系統獲得滿意的效果，同時保證人的安全、健康和舒適。
分析：人機工程學是指以人的活動范圍及人體各部分或各種動作、姿勢所需的尺寸范圍為基本條件，在設計時考慮使人安全、舒適，操作便利的尺寸形狀。
人機關系：生活中，我們每時每刻都在與身邊的物品發生聯系，當我們使用這些物品時，物品就與人產生了一種相互的關系，這種相互關系稱為人機關系。設計中人機關系要實現的目標：高效、健康、舒適、安全。
注意：人機關系概念中，“機”的內涵豐富，不僅包括機器、工具、儀器等，還包括環境，所以一定要對“機”形成全面的認識；“人”有不同的部位、不同的層面，“機”有不同的部位、不同的層面。人與產品的不同部位構成不同的關系，構成不同的聯系。這種聯系不是單一的聯系，而是復雜的聯系。
例1、找出下列活動中的“人”與“機”，體會其人機關系。
a．教師拿著粉筆板書；
b．農民用鋤頭鋤地；
c．司機手握方向盤；
d．媽媽拿著拖把拖地；
例2、乘電梯到某一樓層去的過程中存在哪些方面的人機關系 ？
a．人與電梯外按鍵之間構成的人機關系；
b．人與電梯門之間構成的人機關系；
c．人與電梯箱體之間構成的人機關系；
d．人與電梯內按鍵之間構成的人機關系等；
……
例3、分析人坐在椅子上的時候，人體的一些部位與椅子構成了哪些人機關系？
a．手臂與椅子的扶手之間構成的人機關系；
b．背與椅子靠背之間構成的人機關系；
c．臀與椅面之間構成的人機關系；
d．腿與椅腳的高度之間構成的人機關系；
e．腳與地面之間構成的人機關系；
……
其他案例：①粉筆粗細與老師手的關系
②門口高度與人類高度的關系
④過去拖拉機與人的關系、現代轎車與人的關系
功能美（功能完善）
材質美
結構美（緊湊合理、流線型）
技術美(閱讀材料) 工藝美
色彩美
舒適美
規范美
四．設計的基本原則：
1、科學性原則：遵循自然界的科學規律；
2、實用性原則：設計的根本原則。是指設計的產品為實現目的而具有的基本功能。包括物理功能（性能、構造、效率精度和可靠性等）、生理功能（產品使用的方便性、安全性、宜人性等）、心理功能（產品的造型、色彩、機理和裝飾要素給人以愉悅感等）和社會功能（產品象征或顯示個人的價值、興趣、愛好或社會地位等）等。
3、創新性原則：創新是設計的核心。
4、安全性原則；
5、經濟性原則；
6、美觀性原則；
7、技術規范性原則（統一的技術標準，增強互換性）；
8、可持續發展原則；
9、道德性原則；
五．設計與技術的關系
1．設計是技術發展的基礎，技術的發展離不開設計
2．技術發展為設計創新提供了條件
技術的發展需要發明與革新，設計催化了發明與革新，從而促進了技術的發展。可以說，設計是技術發明和技術革新的核心過程，但設計也要依賴于技術水平這個重要基礎，任何新技術設計都是在已有技術基礎上產生的。技術的發展又為設計創新提供了新的基礎，使設計進入了新的世界。技術與設計是相互依存，相互促進的，其閃亮的結合點就是創新。人類在新技術中前進，技術更新對設計產生重要影響。
六．重難點及熱點問題
1． 技術世界因設計而愈加精彩，設計是技術發展的關鍵
2． 影響設計的因素，尤其是設計中的人機關系，要深刻理解這部分內容
3． 設計的基本原則，各個原則不是獨立的，不同的產品其側重點不同。
4． 現代各種技術給同學們提供了廣闊的設計前景，（上了大學更有利于同學們設計能力的發展）
5． 一項偉大的設計需要同學們團結協作奮力拼搏，付出艱辛的勞動，（這是技術競爭的需要，也是現代技術的需要）
6． 青藏鐵路的設計施工；三峽工程的設計和施工
練習題目
1．你認為設計的特征有哪些？有什么認識？填表回答
設計的特征 你的認識
2．電動剃須刀發明之初體積很大，攜帶不方便。于是有人設計出一種小巧、便攜式的電動剃須刀，這一設計推動了電機微型化技術的發展。就這個內容，說明設計對技術的發展有什么重要的價值？
答：設計是技術成果轉化的橋梁和紐帶。通過設計，可以把技術的潛在價值發揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好的為人類服務。
3．就同學們自己的認識技術設計和藝術設計的側重點是什么？
答：技術設計：功能、結構、材料、程序工藝等。
藝術設計：色彩、造型、欣賞、審美等。
4．如何實現合理的人機關系？
答：在設計中，合理的人機關系應該達到高效、健康、舒適、安全的目標。如何實現這種合理的人機關系呢？首先應明確設計涉及哪些人機關系，其次要考慮這些人機關系涉及哪些因素和技術指標。人與門之間合理的人機關系，就要考慮門的高度、寬度等。人與門把手之間合理的人機關系，除考慮門把手的大小、安裝的高度外，還要考慮人旋動門時手所需要施力的大小。
在實現合理的人機關系的設計中，我們還應該處理好以下幾個方面的關系
⑴普通人群與特殊人群；
⑵靜態的人與動態的人；
⑶人的生理需求與人的心理需求（茶座、咖啡屋的設計應以暖色調為主，將空間處理的小一些，以營造溫馨、寧靜的效果；而辦公室空間一般應以冷色調為主，空間處理要簡潔明快，以求產生嚴謹、高效的工作氛圍。）
⑷信息的交互。
５．小明要設計一個中小學生隨身攜帶的水壺，他對水壺進行了設計分析，你以為對產品進行設計分析應考慮的因素是（ ）
A．“物”、“人”、“環境” B．美觀、實用、經濟
C．結構、功能、安全性 D．高效、健康、舒適
6．學生在上機操作時，構成主要的人機關系是（ ）
A．學生與電腦 B．學生與教室
C．學生與教師 D．學生與課本
7．校教學樓樓梯的扶手，主要體現了人機關系中的（ ）特點
Ａ．安全　　Ｂ．高效　　Ｃ．健康　　Ｄ．舒適
8．找出下面產品設計中屬于人機關系缺陷的選項（　）
Ａ．手機有輻射　　　　　　Ｂ．水龍頭易漏水
Ｃ．汽車車胎易爆　　　　　Ｄ．變速自行車座墊小
9．（　）遭遇車禍的概率最高
Ａ．棕色車子　　　　　　　Ｂ．銀灰車子
Ｃ．白色車子　　　　　　　Ｄ．綠色車子
10．舉例說明技術更新為設計提供了更為廣闊的發展空間，使設計的主題更加豐富，設計的表達方式更加多樣，設計的效率更高。（燈具、電視）請同學們大膽設想：隨著科學技術的進步，電視機將會有什么新發展？
11．上海內環高架橋不允許一噸以上的小貨車上橋，日本汽車公司見到消息，并發回日本，一個月后0．9噸的日本小貨車就在上海接受定單了。這些都說明了日本的企業十分注重細節。在實際操作中，要做到這些是不容易的，因為只有營銷部、生產部、物質部、采購部、研發部、制造部通力協作，才能將這件事做好。試用技術與設計的特點分析之。
提示：本題顯示出日本技術革新能力強，考慮問題周全，團隊精神良好，要點如下：①設計者有敏銳創新意識；②設計的小汽車具有現代社會廣大使用者共同期待的功能；③設計創新的小型汽車付諸實施有大量先進技術做基礎；④具有一支富于創新精神、多元化的專業設計團隊；⑤保證創新產品盡快上市的科學化管理。
12．人類設計了各種各樣的永動機，但都以失敗告終，說明設計必須遵循（ ）原則。
A．安全性 B．科學性 C．道德性 D．技術規范性
13．電話機發展好幾代，從磚頭式的手機到現代小巧玲瓏、功能齊備的手機這都顯示出手機設計的（ ）原則
A．經濟性 B．可持續發展 C．創新性 D．都不對
14．現代同學們可經常看到人們不再用繩捆扎啤酒（因為捆扎的啤酒有時瓶炸裂易傷人），人們設計了一種塑料布，用來裹啤酒。這體現了設計要遵循（ ）原則
A．安全性 B．經濟性 C．實用性 D．科學性
15．世界上飛機窗口的設計規定都是圓的，方形的易碎裂很危險。這說明設計的（ ）原則
A．美觀性 B．經濟性 C．實用性 D．技術規范性
16．各種各樣機械的某些零件都體現出互換和通用，這說明了設計的（ ）原則。
第三章 《體驗設計實踐》學習材料
設計課題的確定（發現與明確問題）
發現問題，提出設計課題
明確要求，進行設計定位
一般設計要求為：①應達到的標準：體現了該項設計所要達到的目標；
②所受限制：現有材料、資金、技術水平、環境因素、人的文化層次……
設計定位（確定設計要求）：根據設計可能受到的約束而加以權衡，做出選擇。
設計方案的制定
收集和處理信息：根據確定的課題，收集相關的材料，并對這些材料進行處理。主要有產品名稱、外觀、結構、大小、材料、工藝、特色、改進意見；
構思設計方案：采用多種方法集思廣益，進行設計分析；
構思方法：①草圖法②模仿法③聯想法④奇特性構思法
用草圖表達構思（草圖畫法見下一部分）；
評價與選擇設計方案構思；
這是一種創造性的工作。即使一件簡單的產品，其設計方案構思也不是單一的。要大膽，需要熱情和遐想，但更要科學和冷靜。應在滿足設計要求的前提下權衡利弊，選擇合適的方案，或在可能的條件下吸收各方案的優點來優化方案。例如，對學習用品盒，在選材料方面，可從下列材料選一種：有機玻璃、廢硬紙盒、塑料、木材、金屬薄板等，不同材料會帶來一系列不同的問題，如功能、結構穩定、成本適當、安全可靠、易于操作等。即
草圖的繪制
直線、斜線的繪制：
畫直線時，可先標出直線的兩端點，然后執筆懸空沿直線方向比劃一下，掌握好方向和走勢之后再落筆畫線，畫線時眼不要看筆尖，而應看兩端點。在畫水平線和斜線時，為了運筆方便，可將圖紙斜放。運筆方向如下：
2．常用角度的畫法:
畫45、30、60度等常用角度，可根據兩直角邊的比例關系，在兩直角邊上定出兩點，然后連接而成。
圓的畫法： 45° 30°
畫圓時，應過圓心先畫中心線，再根據半徑大小用目測在中心線上定出四點，然后過這四點畫圓。對較大的圓，可過圓心加畫兩條45度斜線，按半徑目測定出8點，然后過這8點畫圓。
橢圓的畫法：
<1>在橢圓的長短軸上定橢圓的端點；
<2>畫橢圓的外切矩形，將矩形對角線6等分；
<3>過長短軸端點和對角線靠外等分點畫橢圓。
幾種常見圖形的畫法：
<1>正等測圓：
畫一個菱形；b.在菱形四條邊的中點處各畫一點；
c.畫四個1/4圓弧完成這個正等測圓。
<2>畫圓柱體:
畫兩個正等測圓；b. 用兩條平行線連結兩個正等測圓。
<3>畫立方體：
a. 畫正等測正方形；b. 畫四條與水平面成30度角的線段；c. 確定立方體的高，畫四條垂線（內側垂線為虛線）；d.畫一個平行于底面的正等測正方形。
<4>畫錐體：
a. 畫兩條于水平面成30度角的射線；b. 畫一條垂線；c. 連接線（內側為虛線）。
制圖標準（機械制圖國家標準）
規定的圖紙幅面有五種。（單位：mm）
A0: 841x1189 A1:594x841 A2:420x594 A3:297x420 A4:210x297
字體要求：
字體端正，筆畫清楚，排列整齊，間隔均勻。
按國家標準規定，漢字應寫成長仿宋體，并采用國家正式公布的簡化字；字母及數字一般寫成斜體（與水平成75度角）。
字體高度（用h表示）的公稱尺寸為1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm（與字號數有
關）。要求字體高度不應小于3.5mm，其字寬一般為h/√2 。
3. 比例要求：比例是圖樣中的圖形與其實物相應要求的線性尺寸之比。無論采用何種比例，所注尺寸數字均應是物體的真實大小，與繪圖的比例無關。
常用：原體比例，放大比例，縮小比例。標準規定了優先采用的以下比例：
放大比例：5 ： 1 2 ：1 5×10n： 1 2×10n ： 1 1×10 n : 1
縮小比例：1 ： 2 1 ：5 1 ： 10 1 ： 2×10 n 1 ：5×10 n 1 ：10×10n
4. 圖線要求：繪制機械圖樣時，應采用下表中所規定的圖線。圖標規定粗線寬度b應按圖的大小和復雜程度，在0.5～2mm之間選擇。
圖線的名稱、型式、寬度及用途
5. 尺寸標注：
〈1〉尺寸的三要素：尺寸界線、尺寸線（包括箭頭）、尺寸數字
〈2〉常用尺寸標注方法：
角度標注； b.直徑或半徑的標注； c.球面的直徑或半徑的標注；
五：繪圖工具及用法：
常用的繪圖工具：丁字尺、三角板、圓規、分規、比例尺、曲線板、墨線筆等
圖板：鋪放和固定圖紙，表面平坦、光潔、左右導邊必須光滑、平直。
丁字尺：用來畫水平線
三角板：45°×45° 和 30°×60°各一塊
三角板與丁字尺配合可畫一系列不同位置的鉛垂線，還可畫出與水平線成30°、45°、60°以及15°倍數角的各種斜線。
圓規和分規：
圓規主要用來畫圓和圓弧；
分規主要用來量取線段和等分線段；
曲線板：用來畫非圓曲線的工具。
比例尺：又名三棱尺。三個棱面上刻有六種不同比例的刻度，使用時，可按所需要的比例量取尺寸。
墨線筆：加粗線條用。
(二) 繪圖用品：繪圖紙、繪圖鉛筆、擦圖片、繪圖橡皮、膠帶紙、小刀、砂紙等。
六：透視圖及正等軸測圖
透視圖：
形成規律：近大遠小、近寬遠窄、近高遠低、不平行于畫面的平行線組的透視必交于一點（即滅點）
類型：按消失點的數目分：
一點透視（又稱平行透視）可同時觀察到物體的前面和左右兩側的情況，因此一般用于室內布置、庭園、街景或主要表達物體正面形象的透視圖
二點透視（又稱角透視）主要畫產品設計的效果圖
三點透視（又稱斜透視）主要用于畫建筑物（尤其高大建筑）的效果圖
畫法：設視平線，取消失點，向消失點連線，圖形畫在連線內。
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。我們可以在產品的設計說明書、廣告宣傳單上發現這種投影圖的蹤影。
平面結構（掃描的29頁）
正投影與三視圖
⒈正投影
光源發出的光線可將物體的影子反映在投影面上，這種投影稱為中心投影。中心投影所得到的物體的影子，其大小隨光源、物體與投影面的距離變化而變化。如果使投影光線相互之間平行且又垂直于投影面，則得到的物體的影子將不會隨光源、物體與投影面的距離變化而變化，這種投影稱為正投影。
正投影得到的圖形便于度量，易于繪制，因此工程上廣泛采用正投影原理來繪制圖形。投影線為人的視線所代替，因而投影面又稱為視圖。
利用正投影法進行投影時，會出現三種情況，如長方形的投影：
（1）被投影的長方形平行于投影面時，投影反映真實大小（真實性）；
（2）被投影的長方形垂直于投影面時，投影積聚成一條線（積聚性）；
（3）被投影的長方形與投影面傾斜時，投影雖仍為長方形，但面積已經小于真實大小，不再反映實形了，這種現象稱為投影變形，得到的投影稱為類似形（收縮性）。
⒉三視圖的形成
⑴ 形成
將物體置于三個相互垂直的投影面中，三個投影面分別稱為正面(V)、水平面(H)和側面(W)。利用正投影可以在這三個投影面上得到三個不同的投影，或稱三個視圖。
在正面上，得到的投影是物體由前向后的投影，稱為主視圖；水平面上，得到的投影是物體由上向下的投影，稱為俯視圖；側面上，得到的投影是物體由左向右的投影，稱為左視圖。三個視圖分別在三個相互垂直的投影面上。
為使三個視圖在一個平面上，需要把三個投影面展開。方法是：正面（V）不動，水平面（H）繞OX軸向下旋轉90°，側面（W）繞OZ軸向右旋轉90°，使它們與正面（V）成為一個平面。則三個視圖的位置關系是：俯視圖在主視圖的下方，左視圖在主視圖的右方。
⑵ 三視圖的投影關系
① 主、俯兩視圖反映了物體的長度，而且長對正；
② 主、左兩視圖反映了物體的高度，而且高平齊；
③ 左、俯兩視圖反映了物體的寬度，而且寬相等。
主、俯視圖長對正，主、左視圖高平齊，左、俯視圖寬相等，這是三視圖的基本投影規律，繪圖、讀圖都要嚴格遵守這條規律。
⑶ 視圖中圖線的形成
① 物體上平面或曲面與投影面相垂直，該面的投影便在投影面上集聚為一條圖線；
② 物體表面上的交線；
③ 平面或曲面的最外輪廓。
⑷ 物體的各部分在視圖中的體現——三視圖的方位關系
三視圖不僅反映了物體的長、寬、高，同時也反映了物體的上、下、左、右、前、后六個方位的位置關系，應把各個視圖緊密聯系起來進行想象。
① 主視圖反映了物體的上、下、左、右方位；
② 俯視圖反映了物體的前、后、左、右方位；
③ 左視圖反映了物體的上、下、前、后方位。
⑸ 簡單形體的三視圖
長方體、棱柱、圓柱、圓錐、球和圓環等。
⑹三視圖的繪制
① 形體分析
看物體由哪些基本形狀（長方體、立方體、圓柱體等）組成，有沒有開槽、切角、孔洞等。
② 選主視圖
a．物體擺放應使盡可能多的表面平行或垂直于投影面。
b．選擇能反映物體主要形狀特征的方向為主視圖的投影方向。
c．同時考慮盡量使俯視圖和左視圖簡單易畫，虛線少。
③ 作圖步驟
a．布置圖面，畫作圖基準線。
三個視圖的基準線按“長對正、高平齊、寬相等”的投影規律同時畫，不能先畫完一個視圖然后再畫另一個視圖。
b．如果物體有開槽、切角或孔洞，先不考慮，畫出物體總體基本形狀的三視圖。
c．分別將開槽、切角或孔洞在三個面上投影，畫出它們的三視圖。注意：不可見的輪廓要用虛線。
d．檢查，確認無誤，擦去多余圖線，按規定將可見輪廓線用粗實線描深，三視圖完成。
⑺三視圖與軸測圖的關系
① 根據三視圖繪制軸測圖。
② 根據軸測圖繪制三視圖（重點）。
零件圖及識讀
（一）圖樣是以投影原理為基礎，按照國家規定的制圖標準繪制出來的，圖中注有必要的技術要求和說明，它是機器制造業中最重要的技術文件之一。在生產中最重要的圖樣是零件圖和裝配圖。我們只學習零件圖。
零件圖是表達零件的圖樣。用通俗的話來說，就是零件生產出來之前人們對其要求的“樣子”。這個樣子是反映在圖紙上的，它應該包括下列內容：
1．一組視圖：這組視圖必須能完整而清晰的表達零件的形狀和結構。
2．尺寸標注
按加工要求標注零件大小的尺寸。
標注尺寸時要求：
⑴ 正確：尺寸標注的方法要符合國家標準的有關規定。
⑵ 完整：標注尺寸要齊全，既不遺漏，也不重復。
⑶ 清晰：尺寸布置要整齊，以便于閱讀和查找。
⑷ 合理：尺寸標注要符合設計和工藝要求。
3．技術要求
表面粗糙度：經過加工后的零件表面的粗糙程度。表面粗糙度對零件的許多性能有直接影響，表面越光滑則加工成本越高，應根據零件的作用選擇適當的表面粗糙度。
尺寸公差：加工零件時，考慮到可能的誤差而對零件規定一個允許的尺寸變動量，這個變動量程為尺寸公差。如φ14H7，“φ14”（表示圓的直徑為14mm）為基本尺寸，“H7”為公差代號，可通過查表獲得其上、下偏差值。
此外，技術要求還有熱處理及機械性能等。
4．標題欄
標題欄內說明零件的名稱、材料、數量及圖樣的編號、比例、制圖人、審核人等有關技術管理的內容。
（二）讀圖應了解的知識
剖視圖與其它視圖：分為全剖視、半剖視、局部剖視、階梯剖視、剖面圖等多種。
⑴剖視圖的概念：假想用剖切面剖開機件，將處在觀察者和剖切面之間的部分移去，而將其余部分向投影面投影所得的圖形，稱為剖視圖。
⑵有關術語：
①剖切面：剖切被表達物體的假想平面或曲面；
②剖面區域：假想用剖切面剖開物體，剖切面與物體的接觸部分；
③剖切線：指示剖切面位置的線（用細點畫線）；
④剖切符號：指示剖切面起、訖和轉折位置（用粗短畫表示）及投射方向（用箭頭或粗短畫表示）的符號。
2．零件圖中的技術要求：表面粗糙度、形狀與位置公差、公差與配合、材料與熱處理要求等。
（三）識讀零件圖
1．零件的類型：軸套類、輪盤類、叉架類、箱體類等。
軸套類零件主要結構是回轉體，一般只需用一個基本視圖來表示其主要結構形狀，而常用局部剖視、移出剖視、局部視圖和局部放大圖等表示零件的內部結構和局部結構形狀。
2．讀圖步驟：
⑴ 看標題欄，了解概況，了解零件的名稱、比例、材料等。
⑵ 分析圖形，想形狀。
⑶ 分析尺寸，定大小。找出尺寸基準。
按尺寸的作用分，主要有三類尺寸：
① 總體尺寸：表示物體總長、總寬、總高的尺寸。
② 定形尺寸：確定物體上某一結構要素的形狀大小的尺寸
③ 定位尺寸：確定物體上兩個形體或結構要素之間相對位置的尺寸。
⑷ 看技術要求，明確質量指標。
電路符號及線路圖（GB/T4728）
1．電路圖中的各種符號。
2．常用電路
（1）兩端可控電路
（2）動合自動復位電路
自動復位按鈕開關
（3）單按鍵自動恒溫式電飯鍋電路
（4）吊扇（帶調速器）電路圖
（5）三極管的放大電路：對交流信號i、u有放大作用。
請畫出下列立體圖形的三視圖。
　　
第四章 《展現設計成果》學習材料
材料
任何物品都是用一定的材料制作成的。能否合理選用材料，將直接影響到產品的性能、成本、外觀、制作等。
⒈ 材料的分類：
天然材料：指取材于大自然且保持著原本特質的材料，如木材、粘土、石材等。
合成材料：又稱人造材料，是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用而合成的材料，其特質與原料不同，如塑料、玻璃、鋼鐵等。
混合材料：混合材料是天然材料與合成材料的綜合，如膠合板、紙、混紡料等。混合材料會保持部分原來的特質。
⒉ 材料的性能：
材料的性能可以分為物理性能、化學性能和加工性能等。在機械制造、建筑等工程領域和家具、日用品等制造行業，材料的物理性能與設計工作的關系甚為密切。下面我們來了解材料的幾種基本物理性能。
（1）強度：指材料承受外力作用而不被破壞（不可恢復的變形也屬被破壞）的能力。分為抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度、抗剪強度等。
（2）彈性：指材料受外力作用時改變了形狀，當外力消失后又能恢復原來形狀的能力。典型例子如橡皮筋、彈簧。實際上，很多材料如塑料、金屬、木材等都具有一定的彈性。
（3）韌性：指材料抗沖擊震動的性能（也稱為金屬在斷裂前吸收變形能量的性能）。例如玻璃的韌性很差，易被敲碎，吸收變形能量小。
（4）硬度：指材料抵抗刮削、切割或磨損的能力。制作切削工具用的鋼材，硬度必須很高。
（5）延展性：指材料接受折、鍛、壓等外力，被改變形狀或被延伸，而材料沒有遭受破環的性能。
（6）其他性能：材料具備的物理性能還有耐久性、傳熱性、導電性等。
⒊ 幾種常用材料簡介
（1）木材：質地較軟的木材有杉木、松木等；軟硬適中的木材有樟木、櫧木、梓木等。人造板材有膠合板（三夾板、五夾板等）、其他人造板（纖維板、刨花板等）、飾面板等。
（2）金屬材料：包括黑色金屬（含鐵金屬）和有色金屬（不含鐵金屬）兩大類。黑色金屬主要有鑄鐵、低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼、工具鋼、高速鋼、不銹鋼等；有色金屬主要有鋁、銅、鉛、鋅等。
各種金屬材料在出廠時都會做成不同的型材，即其斷面呈各種固定的標準形狀，以方便各種不同的用途。例如圓形、管形、方形、直角形、工字形、槽形、丁字形等。
（3）塑料：是一種石油化工產品。有熱塑性塑料（熟料）和熱固性塑料（生料）兩大類。
熱塑性塑料的物態變化是可循環的。此類塑料不宜制作承受高溫的物品，僅可做一般日用品和建筑用品；熱固性塑料的物態變化不可循環。此類塑料可作機械零件、座椅、工具手柄、電器殼體等。
二、木工、鉗工與設備常識
⒈ 木工工具及設備
（1）鋸子、刨子、鑿子、羊角錘、釘沖、其他工具（斧、鉆等）。
（2）木工使用的量具有：鋼卷尺、直尺、直角尺。
（3）木工畫線工具有：木工鉛筆、木工圓規、畫線規、墨斗等。
（4）木工常用設備：工作臺、鉆孔機、帶鋸床、平刨機、木工車床等。
⒉ 鉗工工具及設備
（1）鉗工手工工具及量具
① 劃線工具：劃針、劃規、樣沖、直角尺
② 手錘與鏨子
③ 銼刀及其使用
④ 攻絲工具：手用絲錐和攻絲絞手，用于在孔內加工螺紋
⑤ 套絲工具：板牙及板牙架，用于在軸或桿上加工螺紋
（2）鉗工常用的基本設備：鉗臺、虎鉗、砂輪機、鉆床等
三、工藝常識
⒈ 工藝概念及其意義
工藝是生產過程中的程序、方法和技巧，它體現了生產活動中的技術和知識經驗，并且把這種體現分解落實到了每道工序、每個操作步驟。因此，它是保證生產順利實施，提高產品質量和生產效率的有效手段。在技術性較強的生產部門，技術人員會將產品生產工藝制成技術文件，以指導生產實施。
⒉ 在現代工業中，各行各業都有其自己的生產工藝。一定的技術總會有一定的工藝相適應。例如：
機械加工技術――――機械加工工藝
木工加工――――木工加工工藝
鉗工加工――――鉗工工藝
饅頭制作――――饅頭加工工藝
⒊ 生產及工藝過程
⑴ 生產過程
將原材料轉變為成品的全過程即生產過程。生產過程包括原材料運輸和保存、生產準備工作、毛坯制造、毛坯加工、熱處理、檢驗、裝配調試，以及表面涂層加工和包裝等。生產過程可分為整部產品的生產過程、某個部件或零件的生產過程。
⑵ 工藝過程
指在生產過程中，采用某種工藝方法，直接或按一定順序逐步改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性能等，使其成為合格品或半成品所進行的全過程。工藝過程是生產過程的主要部分。采用機械加工方法，使毛坯成為合格零件所進行的全部過程，稱為機械加工工藝過程。將零件或部件裝配成部件或整機的過程，稱為裝配工藝過程。
工藝的一般過程：
備料 形成坯件 零件加工 部件制作 總裝配 表面涂飾
⒋ 常用工藝
木工工藝、鉗工工藝、機械加工工藝（車工工藝、刨工工藝、銑工工藝、鏜工工藝、磨工工藝）、焊接工藝、鑄造工藝、鍛造工藝、沖壓工藝、熱切割工藝、金屬材料熱處理工藝、表面涂覆處理工藝。
四、原型與模型的制作
設計的一般過程如下：
發現與明確問題 制定設計方案 制作原型或模型 測試、評估、優化方案 編寫產品使用說明書
⒈ 原型與模型的概念
（1）原型（Protype）：通常是第一個能全面反映產品功能的形體，它廣泛應用于新產品的開發中，有時原型就是最終產品。
（2）模型（Model）：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。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。在設計的過程中，模型具有兩大功能：①使設計對象具體化；②幫助分析設計的可能性。
⒉ 模型在產品設計不同階段的作用
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，根據不同的需求往往需要制作不同的模型。
根據設計的要求，可先后制作草模、概念模型、結構模型、功能模型和展示模型等多種模型。
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的表達出來，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、與環境的關系等，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，清晰的表達產品的結構尺寸和連接方法，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建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。
⒊ 制作模型：
在產品的設計方案基本形成之后，可以通過制作模型來檢驗產品的造型、結構以及零部件的裝配關系，并通過對立體形態的真實觀察與推敲，對產品的設計進行調整和修改。
制作模型一般可以分以下幾個步驟：
（1）選擇合適的材料。
（2）根據本地條件，準備適當的工具和加工設備。
（3）按設計圖線劃線。
（4）對材料進行鋸割、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；對產品的結構、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（樣品）。
　練習題
　 1.自行車的輻條，一端穿在軸盤上，另一端擰在穿過輪圈的空心螺紋上，由輻條在工作中的承受力是（ ） A、拉力 B、壓力 C、彎曲力 D、扭轉力
2．由于木材資源日益匱乏，現在一般家庭裝修中經常采用人造板材中的（ ）板材制作吊立柜的門板，既美觀，又省事。（ ）
A．刨花板 B．膠合板 C．纖維板 D．飾面板
　　3.家用落地風扇的底座一般做得比較重，這是為了（ ）。
A.增加風扇的強度 B.增加風扇的穩定性 C.安裝電線的需要 D.更加美觀　
　　4．鉗工工藝是一種常用工藝，下列不屬于于鉗工加工方法的是 ( )
　　 A．攻絲 B．銼 C．鏨 D．刨削
　　5.號稱“天下第一名鐘”的景云鐘，制造于唐睿宗景云年 間，每年除夕中央人民廣播電臺播放的新年鐘聲就是以景云鐘錄制的。景云鐘的制造主要應用了( )工藝
　　A．鍛造工藝 B．沖壓工藝 C．鉗工工藝 D．鑄造工藝
　　6．工藝的一般過程正確的是 ( )
　　 ①備料 ②部件裝配 ③零部件加工 ④總裝配 ⑤形成坯件 ⑥表面涂飾
　　A．①②③④⑤⑥ B．①⑤③②④⑥ C．①④②③⑤⑥ D．①⑤②③④⑥
　　7．劉海的自行車，多處表面都已嚴重銹蝕，他想讓維修店的工人師傅通過金屬的表面處理方法提高自行車的美觀程度，在下列處理工藝中最合理的是 ( )
　　A．在生銹的地方直接刷上油漆 B．在生銹的地方先進行表面刷光并打上底漆，后噴涂
　　C．在生銹的地方進行鍍層處理 D．在生銹的地方用砂紙磨光
　　8. 范仲淹的“先天下之憂而憂，后天下之樂而樂”使岳陽樓聞名天下。它是一座三層的純木結構建筑，斗拱、飛檐的結構復雜，工藝精美，令人驚嘆。斗拱使屋面凹曲，飛檐使沉重的建筑增添了輕快欲飛的美感。體現了高貴華美的風韻，豐富了中國古代建筑文化。其木結構的各個構件，先表面處理，后進行榫卯連接。用于表面拋光的工具是( )
　　A.鋸 B．刨子 C．銼 D．鑿子
　　9．小蘭家的茶幾的一個鐵質腳斷裂了，她最好采用那種連接方式進行修補 ( )
　　A．焊接 B．榫接 C．膠接 D．鉚接
　　10. 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。如需要研究產品的各種性能以及人機關系，最重要的是進行技術試驗。那么這個階段的模型應該是（ ）
A、草模 B、概念模型 C、結構模型 D、功能模型
11.下列各項屬于木工工具的是（ ）
A.鑿子 B.鏨子 C.手錘 D.樣沖
12.某廠生產一種抗拉能力為２０００N的鋼絲，生產出一部分樣品要進行技術測試，下面方法最合理的是（　　）
A.用２０００N拉力作用在鋼絲上，看鋼絲是否被拉斷
B.用２５００N拉力作用在鋼絲上，看鋼絲是否被拉斷
C.用鋼絲剪測試是否容易被剪斷 D.看彎曲后是否容易恢復形變
13.在設計某些產品中，采用技術規范原則，主要體現在哪些方面？（ ）
①方便交流 ②便于某些零件的互換 ③給人美的感受 ④價格貴不經濟 ⑤保證各種質量 ⑥保證安全、少出事故
A.①②③④ B. ③④⑤⑥ C. ①③⑤⑥ D. ①②⑤⑥
14.下列材料屬于混合材料的是（ ）。
A黏土 B玻璃 C膠合板 D石頭
15.在我校進行拔河比賽之前，選擇比賽用繩的時候，對用繩的技術要求主要體現在對其（ ）的要求上。
A抗壓強度 B抗拉強度 C抗彎強度 D抗剪強度
16.一木產品加工公司欲購買大量木材，用于制作一套較精致的十二生肖的藝術品，若站在一個設計師的角度上，你推薦他們用（ ）來加工。
A杉木 B松木 C柳木 D梨木
17.木匠在對木構件的表面進行拋光時，常用的工具是（ ），其身越（ ），越能將木構件表面變的平直。
A鋸子 長 B鋸子 短 C刨子 長 D刨子 短
18.在利用手工工具制造螺絲桿的時候，應選用的工具是（ ）。
A．錘和鏨子 B 銼刀和樣沖 C 手用絲錐和攻絲絞手 D 板牙和板牙架
19.在現實生活中，自行車已經成為人們不可或缺的一種常用的交通工具。而在制造商制造自行車時，一般會運用到（ ）。
①車工工藝。②焊接工藝。③沖壓工藝。④鍛造工藝。⑤表面涂覆處理。⑥銑工工藝。
A ①②③ B ①②④ C ①⑥⑤ D ①②③④⑤⑥
20.我市某瓶裝飲料公司在選擇材料用來盛放飲料時，你向他們推薦使用（ ）來作原材料。
A樟木 B鋼化玻璃 C熱塑性塑料 D熱固性塑料
21.發動機的殼體是箱體類零件，加工比較復雜，常用（）工藝制造。
A .車工 B.鑄造 C. 鍛造 D.鉗工
22．下面四個題共用四個選項，請把正確選項選出。
（1）需要研究產品的各種性能以及人機關系，最重要的是進行技術試驗。那么這個階段的模型應該是（ ）。
（2）張曉紅構思了一個嬰兒搖籃，現想進一步分析產品的結構和連接方法，他應制作出（ ）。
（3）能清晰地表達產品的結構尺寸和連接方法，并用于進行結構強度試驗的模型屬于（ ）。
（4）在造型設計的初期階段，采用-----模型將設計構思簡單的表達出來，供設計人員深入探討時使用。( )
A．草模 B.概念模型 C.結構模型 D.功能模型
23．（ ）幫助人們實現了遠程的設計交流的需要。
A.網絡語言 B.圖表 C.口頭語言 D.模型
24．李敏要使客廳的茶幾更具有欣賞價值，那么她應該側重改變茶幾的（ ）。
A.功能 B.造型 C.安全 D.強度
25．在自行車家族中，有性能各異的不同車型。如裝有輔助小輪的童車、雙梁的載重車、彎梁女士車、雙座雙蹬的雙人車等，這些特殊功能的實現，是因為設計者改變了（ ）。
A.車的自重 B.車的材料 C.車的結構 D.車的大小
26．隨著家居裝潢成為消費熱點，建筑和裝潢材料受到越來越多的關注，化學知識可以幫助人們安全，化學知識可以幫助人們安全、合理地使用各種新型建材。
（1）人造板是家居裝潢的重要材料之一，人造板材的優點有-----------------。
（2）玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上進行蝕刻，將其制成毛玻璃和雕花玻璃的物質是（ ）。
A.燒堿 B.純堿 C.氫氟酸 D.鹽酸
（3）大理石可以用作墻面、地面和廚房桌面，其主要成分是碳酸鈣，食醋不慎滴在大理石桌面上，會使其失去光澤，變得粗糙，下列能正確解釋此現象的是（ ）。
A.食醋中的水使碳酸鈣溶解 B.食醋中的醋酸將碳酸鈣溶解
C.食醋中的醋酸與碳酸鈣反應并放出大量的二氧化碳氣體
D.食醋中的醋酸與碳酸鈣發生了復分解反應
（4）鋁鎂合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈和易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門和防護欄等。下列與這些用途無關的性質是（ ）。
A.不易生銹 B.導電性好 C.密度小 D.強度高
（5）室內裝潢和家具揮發出來的甲醛是室內空氣的主要污染物，甲醛易溶于水，常溫下有強烈刺激性氣味，當溫度超過200C，揮發速度加快。根據甲醛的這些性質，下列做法錯誤的是（ ）。
A.入住前房間內保持一定溫度并通風
B.裝修盡可能選擇選擇在溫度較高的季節
C.請環境監測部門檢測室內甲醛含量低于國家標準后入住
D.緊閉門窗一段時間后入住
27．有一次，小明家來了幾個客人。小明用一次性塑料杯給客人到了熱茶水，過了一會兒小明發現了兩個問題：一是塑料杯受熱變軟不好拿，二是客人走動后杯子容易混淆。過后小明寫信給了塑料杯廠家，提出了對杯子改進的方案。
（1）塑料是一種 （ ）。
A.天然材料 B.人造材料 C.混合材料 D.目前不明確的材料
（2）塑料有熱塑性塑料和----------兩大類。
（3）如果你是小明，你明確了什么問題？
（4）說說你能向廠方提出怎么樣的方案？
第五章《再創設計新意》學習材料
實現創新設計
為什么在設計實踐中很多人只會因循守舊，照搬照抄，而有的人則能夠脫穎而出，取得創造性地成果呢？這是因為后者運用了創新思維。
定位：創新思維是優化設計的基礎，優化設計為創新思維的發展提供了平臺。
1 創新思維的特征
⑴開放性：敢于突破思維定勢，樂于接納新信息，善于輸出新信息；能夠打破現有框架的束縛，把設計過程視為推陳出新的過程。（牛頓發現萬有引力定律）
⑵多向性：善于從不同角度思考問題，設計時能提出多種設想，能靈活地變換影響事物的因素。當思維在一個方向受阻時，善于轉向思考或逆向思考。（人和物過河有多少方案？）
⑶獨立性（或叫獨創性、求異性）：這種思維方式敢于追求與眾不同、前所未有的見解，能大膽突破前人設計的時代局限。（半導體的發明）
2 創新設計的類型
⑴原理創新：原理創新是運用一種新的技術原理于產品設計中，從而產生出新穎、先進的技術產品。（自行車 電動自行車）
⑵結構創新：涉及材料選用、加工制作的工藝性、產品的經濟性及與社會環境的適應性等諸多因素。（普通自行車 折疊自行車）
⑶外觀創新：是運用技術手段與藝術處理相結合而賦予產品美觀外形的創造活動。（手機）
3 實現創新設計：一要注意訓練創新思維；二要明確創新設計的方向。
二、技術測試
一項新產品設計出來后，它的設計是否科學合理，性能和質量是否符合要求，需要技術測試來回答。技術測試是檢驗產品性能、質量的科學手段，也是評價、優化設計方案的必要前提。
1、技術測試包括技術檢測和技術試驗，它是科學評價技術產品、優化設計方案的科學依據，是根據一定的科學道理，使用通用的或專用的量具或儀器設備，按照一定的測試工藝進行的。
2、技術測試一般存在于三個階段：
①生產施工前的測試：如材料的性能測試、原料的質量檢測、建筑工程的測量準備等。
②生產施工過程中的測試：如加工零件的尺寸與形狀檢測、部件的組合質量與功能測試、工程的施工質量檢查、食品藥品的配料成分檢測等。
③生產成品的測試：包括各方面的質量、功能和性能的測試等。
3、技術測試所用儀器：
① 常用檢測儀器：游標卡尺、內外徑千分尺、百分表、硬度計和多種專用量具等。
② 專業技術測試：電子水準儀、萬能試驗機、鉗式硬度計、高精度測試儀、測厚儀等。
4、簡單的技術測試方法：
①對兩種不同型號電池進行性能測試（P123技術試驗）
②材料的抗彎強度測試（P124圖5-8）
③木紋的橫向和豎向抗剪強度比較測試（P125圖5-9）
④硬度測試（P125）
⑤小板凳的抗壓、穩定性測試
三 技術試驗（Technical Test）
1、定義：技術活動中為了某種目的所進行的嘗試、檢驗、優化等探索性實踐活動
2、作用：它不僅是對技術成功與否的驗證，更是發現問題、探究規律、優化技術的關鍵。
技術試驗是技術研究不可缺少的基本方法和手段，它對技術應用的實現起到了有力的保障作用。通過技術試驗，可以使設計得以改進和完善，將設計的風險和失誤降到最低。
3、分類：
⑴按應用范圍分：農業試驗、工業試驗、國防試驗、科學技術試驗等
⑵根據試驗目的分：性能試驗、優化試驗、預測試驗、信息試驗等 加圖
a性能試驗：通過改變所給的條件，測量試驗對象的狀態變化并分析其原因，明確試驗對象的性能或性能故障，如對產品的高（低）溫試驗、振動顛簸試驗等。
b優化試驗：對試驗對象進行條件優化或條件組合，如農業中不同品種的對比試驗等。
c預測試驗：通過試驗，預測被試對象狀態的變化及產生的后果，如可以通過老化試驗預測零件老化后的結果。(安全帽的超載試驗)
d信息試驗：通過測量、采集、識別和處理信息來影響試驗效果。
4、技術試驗的方法：
⑴優選試驗法：運用數理統計的方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全部試驗所達到的最佳效果，這種試驗方法稱為優選試驗法。如不同品種水稻的對比試驗等。
⑵模擬試驗法：通過再現的形式來模擬現實發生情況的方法稱為模擬試驗法。如汽車的碰撞試驗，在專用的場所模擬現實中的撞車事故，以考察汽車的性能。采用這種方法試驗，可以減小風險，提高效率。另外，模擬試驗還可以通過縮小（放大）比例來模擬所設計的現場效果。如水利大壩從論證到、設計到開工建設進行了許多試驗，可以將大壩制成等比例的縮小模型，進行水利試驗。圖
⑶虛擬試驗法：利用計算機技術來虛擬現實中的技術設計原型并進行試驗的方法稱為虛擬試驗法。如：用計算機模擬“勇氣”號火星探測器登陸火星表面的場景效果。圖
⑷強化試驗法：通過擴大和強化試驗對象的作用，以提高試驗效率的方法稱為強化試驗法。
如：檢測產品的抗壓性能時可采用強化試驗法，選用專用的壓力設備，對產品施加一定的壓力，來考察產品承受壓力的最大限度，這是強化外力對產品作用的試驗方法。
⑸移植試驗法：在相互具有差異的事物之間，將某些共同相關的因素從一物移植到另一物進行試驗，這樣的方法就是移植試驗法。如：作物的移植、學習方法的借用等。
5、技術試驗的實施與報告的寫作
⑴一般地，技術試驗的實施包括制訂試驗計劃、抽取樣本、進行試驗、分析數據、得出結論等幾個步驟。
⑵技術試驗報告是技術試驗工作完成后應當形成的成果，其項目包括試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結等。試驗報告的文字應力求簡明扼要。
(3)試驗記錄作為試驗的原始記錄，應該是完整和真實的。記錄內容應包括試驗的全過程，當試驗現象反常時，應做出明顯標記，作詳細的記錄。
四、評價、優化設計
⒈ 設計評價的基本原則及運用
一般說來，可以將科學、實用、安全、經濟、美觀、新穎作為評價的基本原則，并以此作為優化設計的方向。運用好上述原則，還得深入探討以下問題：
⑴問題一：存不存在“一票否決”的情況？（P126）
⑵問題二：評價原則應不應該分輕重主次？（P127）
⑶問題三：如何協調互相矛盾的評價原則？（P127）
⒉ 評價、優化簡單物品的設計:要根據具體情況確定應優先考慮什么評價原則。
例一：對多功能用品盒評價的首要原則是使用功能，其次是美觀性，然后考慮其他因素。
例二：對自制小板凳評價的首要原則是實用性、安全性（結構強度是否達到），其次是美觀性，然后考慮新穎性等
五、技術產品的使用和保養
（一）產品說明書(Product Specification)
1、 產品說明書及其作用
產品說明書，也稱為用戶手冊，是指導用戶選擇產品、使用產品的“路標”和“向導”，它可幫助用戶了解產品特性，確保用戶正確、安全地使用產品。
2、產品說明書的編寫：
⑴一般結構：標題、正文和產品標記。
a 標題：置于文首或封面，完整的標題由產品的商標、型號、貨名以及“說明書”或“使用說明書”構成。力求簡潔、鮮明、醒目。
b正文：說明書的主體，包括產品構造、性能、適用范圍、技術參數、安裝、使用方法、注意事項等。
c標記：包括產品的商標、廠家名稱、地址、電話、郵編、代號或批準文號等。內容要寫清楚明白，地址要用全稱。
⑵ 產品說明書的形式：條款直述式、直問直答式。
a條款直述式：把說明的內容分成若干類別，然后按照一定順序逐項書寫。
b直問直答式：將說明的內容歸納成問題，按一定順序提出逐一回答。
⑶ 產品說明書的寫作要求:
① 充分考慮用戶的閱讀需要。 ② 體現產品設計的特點。
③ 不必平均用力，應有所側重。 ④ 語言準確、通俗、簡潔，內容條理清楚。
（二）技術產品的使用、維護和保養
⒈ 技術產品的使用。為了恰當、安全、高效地使用產品，在使用產品之前應認真閱讀產品使用說明書，了解產品的性能，懂得產品的使用或操作方法，掌握產品的保管和養護常識。以來電顯示電話為例，人們若通過說明書掌握了自動追撥功能的使用方法，就可方便地撥打諸如電臺之類的熱線電話了。在使用此功能時，電話若未能撥通則自動掛機，16秒后會自動重撥。
⒉ 技術產品的維護和保養。它是指維護產品完好技術狀況或工作能力而進行的作業。為了便于維護和保養，在設計時應注意：使用標準部件；為產品配備必需的一般維修工具以方便產品維修；盡量提供維修者易識讀的符號標志；產品設計上要便于拆卸并確保操作安全。
3、技術產品的服務途徑：
（1）查閱說明書獲得廠家的服務電話、服務網站網址、服務網點分布等信息。
（2）打電話咨詢或上網查找。
（3）請教其他用戶獲取服務信息。
⒎有一種藥品的說明書上關于用法和用量的說明是這樣寫的：“本藥口服，每片含有效成分0.25克，成人一次服500mg，每日3次，或遵醫囑服用。”請指出這句話存在的問題，并將其修改的更明確、易讀。
答：說明書內容條理不清。可改為“本藥口服，每片含有效成分0.25克，成人一次服2片，每日3次，或遵醫囑服用。”
⒐許多人認為使用洗衣機洗衣服，洗凈洗不凈由不得自己，只能聽命于機器，其實不然。有關權威機構的試驗證實，要提高洗凈率，下面幾點不可忽視。你能對下列各點作出正確選擇嗎？它們是否應在洗衣機說明書（用戶手冊）中得到體現？
⑴洗衣機的實際洗滌量為額定容量的（ ）時，其洗滌效果最佳。
A.80% B.100% C.90% D.50%
⑵濃縮型洗滌劑多含有酶，但洗滌劑濃縮后密度高、比重大，容易沉入洗滌液底部。為使其溶解，充分發揮酶的作用，最佳水溫是（ ）
A.0～10°C B.10～20 °C C.30～40°C
⑶為了更好的發揮洗滌液中界面活性劑的作用，最好將衣物放入洗滌液中浸泡（ ）
分鐘后再洗，使污漬容易去掉。
A.5 B.10～20 C.30 D.40
⑷衣服洗過一定時間（一般洗____分鐘即可）后洗凈率不會再明顯提高，反而會損傷衣物。
A.5 B.10～15 C.30
⒒要解決人和物過河的問題，可以考慮利用橋、船、飛行器、空中索道、河底隧道、將河水抽干或者修改河道等方式，這反映了創新思維的（ ）
A.獨立性 B.多向性 C.開放性 D.科學性
⒓“5W—2H法”（What、Where、When、Who、Why，How many、How to do）是一種創新思維方法。它具有創新思維的 ______、______、______特征。
A.可行性 B.開放性 C.獨立性 D.多向性 E.實用性
⒔過去人們設計出火石打火機，現在隨著技術的進步又設計出電子打火機，這是（ ）
A.結構創新優化設計 B.原理創新優化設計 C.外觀創新優化設計
⒖在產品開發、質量控制、生產管理等方面都離不開（ ）
A.科學檢測　 B.性能試驗 　C.技術測試 　D.都對
⒗安全帶的研制是通過哪項技術試驗法而得到的？（ ）
　A．虛擬試驗法 B．強化試驗法　　C ．優選試驗法 D．模擬試驗法
產品設計
物
環境
人

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