通用技术必修2复习总结

第一篇：通用技术必修2复习总结

通用技术必修2知识点归纳

苏教版

第一单元结构与设计

一、机构的涵义

1、结构的概念：A 结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。结构决定着事物存在的性质。

2、从力学角度理解结构的一般分类：B 根据物体的结构形态，结构分为：实体结构、框架结构、壳体结构三种基本类型。

实体结构是指结构体本身是实心的结构。其受力特点是：外力分布在整个体积中，如实心墙、大坝等。

框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。其受力特点是：既能承受竖向重力荷载，也能承受水平方向的荷载，如铁架塔、建筑用脚手架，厂房的框架等。

壳体结构是指层状的结构。其受力特点是：外力作用在结构体的表面上。如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。

（生活中很多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成，称为组合结构，如埃菲尔铁塔等。）

二、结构的分析

1、对简单结构进行受力分析B（结构的五种受力形式：拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力）

2、分析结构稳定性的因素B 结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。影响结构稳定性的主要因素

①重心的高低、②结构与地面接触所形成的支撑面积的大小、③结构的形状。

3、影响结构强度的主要因素：B（结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力）①结构的形状、②材料、③连接方式 结构构件的连接通常有两类：刚连接和铰连接。

铰连接——被连接的构件在连接外不能相对移动，但可相对转动。如：门与门框的连接

刚连接——被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。如：榫接、胶接、焊接

4、结构与功能的关系：B 结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能。

三、简单结构的设计

1、简单结构设计应考虑的主要因素：A 符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求，安全因素，公众和使用者的审美要求，使用者的个性化需要，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。

2、设计简单结构，并能呈现设计结果：B ①设计项目——②设计要求——③设计分析——④设计方案——⑤呈现草图

（如：设计相框、雨伞架、垃圾桶、鞋柜、衣架、笔桶等）

四、结构的欣赏

从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计案例A 技术角度：使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料合理性、工艺精湛程度等。

文化角度：文化寓意与传达，美学原则，反映时代、民族、习俗方面特征，个性特征等。

第二单元流程与设计

一、流程的涵义

1、流程的涵义：A

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，包含环节与时序。

2、流程在生活工作、生产中的意义：B 对生活工作：提高工作和学习的效率，使我们生活变得有序、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）

对生产：运用科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。

（例：自动流水生产线的发明、农业庄稼的种植流程）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。

二、流程的分析和设计

1、流程中的时序与环节的概念和意义：A

⑴时序：过程的经历中，各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系，称为时序。（例：买票→候车→检票→上车。）

⑵环节：活动或事件在其发展过程中，依据某种特征或方式，可将该过程分解为若干个小过程，称这些小过程为环节。

2、流程设计应考虑的基本因素：A

总体上：流程设计应该要研究内在属性与规律。

具体的：流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员和资金、环境等。

材料：不同的材料有不同的加工处理方法。

工艺：不同产品的工艺要求各异，流程设计也不同。设备：生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。

人员和资金：不同的技术水平和必要的资金影响生产的过程、质量和周期。环境：关注生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用。

3、常见的流程表达方式（流程图）：A

流程图有文字表达、表格表达、图示表达、模型表达、动画演示等。

4、流程设计的基本步骤（见下图）B

5、设计简单流程，并绘制流程图C

画流程设计框图的一般方法：⑴根据对事物的内在属性和规律的分析，以及有关考虑，将流程的全过程，按每个阶段的功能、作用不同，分解为若干小过程——环节，并用方框表示环节。⑵按照每个小过程应该经历的时间顺序，将各环节依次排开，并用箭头线连接起来。

例：小铁锤的锤头加工流程图：下料→划线→锯削→锉削→划螺孔中心线→钻孔→攻丝→倒角→淬火→电镀。

小铁锤的锤柄加工流程图：下料→磨削圆头→板牙套丝→电镀。

三、流程的优化

1、流程优化的涵义：A

在设计和实施流程的过程中，经常需要进行不断的修改和完善，这种对流程修改的过程，叫做流程的优化。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、保证安全生产等。

2、流程优化与设备材料等之间的关系。对简单案例进行分析，说明流程优化应考虑的主要因素：B

○1工期优化：例——书本P55（制作台灯的工期优化）○2工艺优化：例——书本P55（法兰加工工艺优化）○3成本优化：例——书本P56（配送路线安排的成本优化）○4技术优化：例——书本P57（银行自动取款机的发明）○5质量优化：例——书本P58（洗衣流程的优化）

注：工期优化目的是为了缩短加工时间。主要手段是在不改变工艺的条件下，将某些环节的串行改为并行。

流程优化的条件：B

⑴内部条件：对流程内在机理的深入了解。

（例：对洗涤原理的了解，就会在流程中安排两次漂洗）

⑵外部条件：流程优化要建立在“设备”、“材料”、“工艺”水平提高的基础上。

（例：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）⑶人员技术水平的提高。

3、对简单流程进行优化，说明优化方案的特点：B

对一个流程的优化，可以是整体的全面优化，也可以是对某一个指标进行优化。经常会有这样的情况发生：某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。比如，技术优化，可能使成本提高。成本优化了，也可能使质量下降。因此，在进行流程优化时，要综合平衡，以取得整体优化的成效。

一、系统的涵义

1、系统的涵义：A

概念：系统是由相互联系、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。

构成系统必须具备的三个条件：（1）至少要有两个或两个以上的要素（部分）；

（2）要素（部分）之间互相联系、互相作用，按照一定方式形成一个整体；（3）整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。例：自行车的结构

2、系统的基本特性：B

(1)整体性（全局、集合）：——侧重于“部分影响整体”。是系统的最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。

○1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。

○2系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。

例：巴尔扎克的塑像、“木桶理论”、一招不慎全盘皆输、弃卒保车、“阿波罗”登月飞船上的零件

(2)相关性（匹配、关联）：——侧重于“部分与部分之间的关联” 构成系统的各元素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的。

例：古代建筑的“梁柱结构”、合金钢材料各种性能的相互影响、家庭装修工程

(3)目的性（功能）：

任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。

(4)动态性（更新）：

物质都是不断变化的，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。

(5)环境适应性（自适应）：

系统都存在于一定的环境之中，并不断的与外界环境进行物质的能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。

例：“春捂秋冻”、电冰箱不能紧贴墙放置

二、系统分析

1、系统分析的含义：B 系统分析一般是从系统的整体功能出发，全面地思考与解决问题。○1系统分析的目标：发挥系统的功能，实现系统的目标。

○2系统分析采用的方法：运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验。

○3系统分析产生的结果：拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原系统提出改进方案。

例：王选汉字激光照排系统

2、系统分析的基本方法B

（1）整体性原则

系统分析首先要着眼于子系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；先看长远，再看当前。

例：田忌赛马、丁谓修复皇宫、街道各部门施工（2）科学性原则

系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具用说服力。

例：种稻“三三进九不如二五一十”（3）综合性原则

系统分析时还要注重综合性原则，要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。

例：孝襄高速公路、都江堰水利工程、埃及阿斯旺水坝

三、系统优化

1、系统优化的意义B

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）。

2、影响系统优化的要素B

目标函数：目标与影响因素之间的关系。

约束条件：对系统起限制作用的，并且是不可人为调节的。

影响因素：是指对系统的目标产生显著影响，并且可以人为调节的因素。例：农作物种植系统的优化——农业间作套种、利润问题。

3、系统优化的一般步骤A 第一、找系统优化的三要素 第二、构建模型（数学、试验）第三、求解 第四、验证

四、系统设计

1、通过简单的系统设计案例的分析，初步学会简单系统设计的基本方法B ——系统设计是在系统分析的基础上，设计出满足预定目标系统的过程。它包含对某个系统进行技术设计，同时需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。

系统设计应考虑的主要问题： ①、系统设计的目的与要求

要从整体出发，以系统整体功能的最优为目的。②、系统各部分之间的相互联系与相互作用

运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突问题，注重各部分的横向、纵向联系。

③、系统设计方案的优化

先从整体考虑优化，统筹兼顾，再在此基础上完善各部分的设计。

2、确定一个生活或生产中的简单对象，根据设计要求完成系统的方案设计B

举例：手电筒照明供电部分的设计。

第四单元控制与设计

一、控制的涵义

1、控制的涵义：A

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。

2、控制在生产和生活中的应用：B

（1）生活：控制应用到生活中，提高了人们的生活质量，人类能够在一定程度上按照自己的意愿改变周围的环境，使之满足人们的需要。

（2）生产：生产中往往需要对温度、湿度、压力、速度及加工动作等进行控制，控制在生产中得到了极为广泛的应用。

（3）军事国防：控制在军事、国防等领域也有着广泛的应用。

二、简单控制系统的分析

1、手动控制和自动控制的涵义：A

2、开环控制系统的概念、基本组成和工作过程：B

概念：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响的控制系统。例：红绿灯定时控制系统、防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统、红外线自动门控制系统、普通电风扇风速控制系统、可调光台灯控制系统等。

特征：系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递。

3、闭环控制系统的概念、基本组成和工作过程：B

概念：系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统。例：供水水箱的水位自动控制系统、加热炉的温度自动控制系统、花房温度控制系统、投篮、（编者按：刘琼发教授认为如果把这个投篮与投飞镖看作是相类似的事件，那这个投篮就不是闭环控制，他认为飞镖出了手，就不由人来控制了。）

家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制系统等。

基本组成：与开环控制系统相比，闭环控制系统多了检测装置、比较器。

4、画出简单控制系统工作过程方框图，并理解控制系统各环节和信号的名称及作用B

开环控制系统的方框图

闭环控制系统的方框图

输入量（给定量）：控制系统的给定量。

控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件 控制量：执行器的输出信号。

被控对象：控制系统中所要控制的装置或生产过程

输出量：控制系统所要控制的量。控制器：对输入信号（偏差值）进行运算处理，并发出控制命令。

检测装置：将被控量由输出端返回到开始端 比较器：比较输出量与输入量的关系

5、分析影响简单控制系统运行的主要干扰因素B

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。

有的干扰因素是环境造成的，如影响自行车行驶速度变化的自然风等； 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。

三、简单控制系统的设计P118B

1、简单控制系统中被控对象的基本特性，能确定被控量、控制量 系统要达到的目标？控制的对象？被控对象的特性？被控量和控制量？外界的主要干扰因素？怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？设备和元件？

2、画出简单控制系统的设计方框图(书本P119案例分析：电吹风控制系统的设计)开环控制系统的设计相对比较简单，在明确设计要求，明确被控对象、被控量和控制量后，即可考虑具体控制系统的方案。

3、对简单控制系统设计方案提出改进意见(书本P120案例分析：抽水马桶水箱的自动控制系统的设计)

基本要求：

第一、一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的。

第二、控制系统的控制精度必须符合要求，即系统的输出量与给定值之差应控制在允许的范围之内。

第三、闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。

在进行闭环控制系统的设计时，几项控制要求之间往往会产生矛盾，需要结合具体问题全面解决或有所侧重地解决。

第二篇：通用技术会考复习(必修二)

通用技术会考复习纲要 技术与设计1 第一单元 走进技术世界

一、技术的价值

1、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、解放人和发展人的作用

［保护人］（例：原始人随身拾磨制好的石器，现代人对疟疾、天花、肺结核等疾病不再恐慌）

［解放人］（例：体力解放：自行车、内燃动力、电力，手机——信息传递）［发展人］（例：爱迪生、袁隆平）

2、技术对生活、生产、文化等方面的影响：

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。具体为：

⑴ 技术是社会财富积累的一种形式，对社会生产具有直接的经济意义。⑵ 随着技术的发展，劳动力结构也发了较大的变化，第一第二产业从业者数量减少，第三产业从业者数量大幅度增加。如因为农业技术的发展与劳作方式的变革使农业从业人口减少。

⑶ 技术不仅为生产提供了先进的手段和工具，提高了生产效率和经济效益，而且丰富了人们的社会生活，使人们衣、食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了改变。

⑷ 技术进步不仅带动社会生产的发展和社会活动的变化，而且渗透到军事、政治、文化各领域。

3、技术对自然的价值：

（1）依靠技术，人类得以利用自然和改造，并与自然保持和谐共处的友好关系。（例：都江堰）

（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）技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能（例：物料的再循环工艺）

要求：

1、理解技术对人、社会、自然的作用，并能对典型案例进行分析。

二、技术的性质

1．技术的发展与发明和革新关系：

技术的基本特性：目的性、创新性、综合性、两面性、专利性。创新是技术发展的核心。每一项技术的问世都是创新的结果。

技术的发展需要创新，技术创新表现为技术革新和技术发明。技术创新是一个艰难而曲折的历程。（例：瓦特蒸汽机与第一次技术革命。显示器的革新和电视机的创新，阴极射线管(CRT)）2．技术的两面性：

任何事物客观上都有两面性，技术也不例外。它既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。（例：电池可以带来光明和动力，也可以带来严重的环境污染。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）3．技术与科学的区别与联系： 技术与科学的区别与联系

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

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

科学回答“是什么”“为什么”的问题 技术则更多地回答“怎么办”的问题

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

科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。4．知识产权在技术领域的重要作用： 知识产权是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营活动的标记、信誉而依法享有的权利。狭义的知识产权包括著作权、专利权、商标权三部分。

专利在产权保护制度下对技术活动的重要性知识产权制度允许专利所有权人对专利技术具有一定的性，使其专利技术和产品在一定时间内独占市场，从而得到丰厚的回报，保持发明创造的积极性，使技术创新活动趋向良性循环 专利的特性:独占性、时间性、地域性

专利申请步骤：提交申请阶段→受理阶段→初审阶段→公布阶段→实审阶段→授权阶段

要求：能结合典型案例分析技术的性质。

三、技术的未来

技术的发展趋势，对技术的情感和理性态度：

对“技术的未来”的追思和憧憬，既不需要技术迷惘中的旷世悲怆，也不需要技术崇拜中盲目乐观。理性地看待技术，应以负责、更有远见、更有具道德的方式使用技术。技术的未来既充满希望，也隐含威胁，理性地看待技术的未来，才不至于迷失在技术的世界里。第二单元 技术世界中的设计

一、技术与设计的关系 1．设计的内涵：

设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。（例：书写工具的发展、电动剃须刀的发展。）2．技术与设计的关系：

①设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（例：白色污染和可降解餐具）②设计促进技术的革新。（例：移动通信系统的发展历程）

3、技术设计和艺术设计的区别：参见教材第26页 要求：能结合典型案例分析技术与设计的关系。

二、设计中的人机关系 1．人机关系的含义： 当我们使用物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互的关系就称为人机关系。当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。

“机”是指计算机、机器、工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具等等。在人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。不一定要有接触。（例：开门、乘电梯）2．人机关系在设计中要实现的目标：

①高效 例：“科学管理之父”泰勒“铁锹作业试验”。②健康 例：高跟靴、设计不合理的椅子 ③舒适 例：培土小工具手把处理 ④安全 如：安全帽、安全带、课桌角等 3．在设计中如何合理运用人机关系：

如何实现合理的人机关系，首先应明确设计涉及哪些人机关系，其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标，此外还就注意处理以下方面的关系： ① 考虑到普通人群和特殊人群（例：要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异）

② 考虑静态的人与动态的人的关系 ③ 满足人的心理需求和生理需求

例：办公空间一般应以冷色调为主，空间处理要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。

④信息的交互（例：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例：汽车的颜色）

要求：熟悉人机关系要实现的目标及实现合理的人机关系需要考虑哪些关系。

三、技术试验及其方法

1．技术试验的重要性：

我们通常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实验。（例：技术试验卫星）重要性：技术试验是技术活动中的一项重要内容；技术试验不仅是对技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键；技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，对技术应用的实现起到了有力的保障作用；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。（例：阿什塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验）

2、技术试验的分类：P37-38 3．技术试验的常用方法：

①优选试验法：例：不同品种水稻的对比试验等。②模拟试验法：例：汽车碰撞试验；大坝水利试验等。③虚拟试验法：例：计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等。④强化试验法：例：砖块等施工材料的抗压试验、耐火试验

⑤移植试验法：如：橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。许多生物领域的试验。

4．简单的技术试验： 技术试验的实施与报告的写作

技术试验的实施步骤：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：试验项目、试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结

技术试验在设计中的作用

通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期，对设计进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。第三章 设计过程、原则及评价

一、设计的一般过程

1．设计的一般过程：

发现与明确问题，制定设计方案，制作模型或原型，测试、评估及优化，产品的使用和维护

2．方案构思的主要环节；（五点）P47-51 3．设计过程的设计要求和设计方案：

发现和明确问题：设计是技术发展的关键，从本质上说，设计是一个问题求解的过程。

制定方案的步骤

二、设计的一般原则 1．设计的一般原则：

①创新原则 ②实用原则 ③经济原则 ④美观原则 ⑤道德原则 ⑥技术规范原则 ⑦可持续发展原则 2．设计一般原则的相互关系：

各种原则并不是各自独立的，它们之间往往相互联系、相互制约、相互促进、相互影响、相互渗透。具有一定的开放性。要求：能结合案例分析设计的各个原则。

三、设计的评价 1．设计过程中的评价：

设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。

加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。

设计过程的评价内容：设计过程是否完备，过程是否全心投入，计划是否科学严密，组织是否协调；分工是否合理；采用的方法是否正确，工作是否具有创新性；各环节或阶段的任务是否完成；形成的中间成果（方案）是否符合要求；全过程是否有质量控制和相应的监督、改进措施；是否注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标；是否要注意把握设计过程中各个环节或阶段之间的衔接和协调；设计资源运用是否合理；等。2．对产品多方面的评价：

最终产品是设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。

对最终产品评价的依据：一是参照设计的一般原则，二是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。日常用品评价：功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等 3．评价报告：

要求：能根据设计要求对设计过程和最终产品进行多方面的评价；能用评价表和坐标图对产品进行评价。

第四章 发现与明确问题

一、发现问题

1．发现问题的重要性：

从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。问题是如何产生的？

第一种：人类生存活动中必然会遇到的问题。来源于生活

第二种：由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。来源于需要 第三种：基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决。来源于你的主动积极发现

发现问题的重要性：第一、第二种问题的提出往往比较明确，主要是针对一般的和已有的问题提出的，而第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动的思考，需要我们细致入微的工作，需要我们独具慧眼的发现。这类问题的发展，一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。2．发现问题的一般方法：

A.观察日常生活（包括有意识观察和无意注意）B.收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）C.技术研究与技术试验

3．设计产品相关信息的收集与处理：

我们通过对信息的收集、检索和分析，往往可以发现有些有价值的问题；通过问卷调查、询问访谈等方式进行信息的收集，也会有惊人的发现。我们把对已有文献信息进行收集、分析的方法称为文献法；把问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法称为问卷调查法；把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为询问法。其中，询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法。4．技术研究与技术试验的重要性：

技术研究、技术试验是重要的技术活动，也是发现问题的途径与方法。通过技术研究、技术试验，我们有可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验的过程中获得灵感、体悟，进而发现新的问题。

二、明确问题

1．明确问题的重要性：

问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确，等

2．判断问题价值的方法：

判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手： ① 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。② 迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决。

③ 在调查的范围内，该问题是否有普遍意义，在更广的范围内，该问题是否有意义？

④ 在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？ ⑤ 现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？ ⑥ 解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？ 3．设计要求、标准和限制： 4．制定一般的设计计划表：

制定周密的设计计划对确保设计有目的、有计划地进行也有着重要的意义，参照P89能制定一般的设计计划表 第五章 方案的构思及其方法 方案的构思方法

1．产品设计分析的三个要素： 产品设计的三要素：物、人、环境

设计需要考虑的主要因素： 功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等

2．设计方案的常用构思方法：

方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完成的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现思维过程。①草图法

②模仿法（例：仿生技术）③联想法 ④奇特性构思法 3．设计方案的制定：

4．对产品设计分析，根据设计要求选择合适的材料和标准件：

标准件：采购方便；直接使用，简化制作过程；相对便宜，从而降低产品成本；实现通用通换，易维护

5．对设计方案进行比较和权衡：

对方案进行评判和比较，要从设计的目的出发，针对一些相互制约的问题进行权衡和决策，选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本，等 第六章 设计图样的绘制

一、设计表现图

1．技术语言的种类及其应用：

技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。（常见的有：图样、图表、模型等）

按照专业类型来分：计算机程序语言、工程图学语言等；

依照人的感觉类型的不同来分：视觉语言、听觉语言和触觉语言等； 依据人的视觉形式的不同来分：有图形符号语言、文字符号语言等 [技术语言的特征]：言简意赅、通俗直观、[口头语言]：较多适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合，其特点是简洁、方便。

[技术图样]：采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点：易于把握技术特征，最具技术特征。呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明陈述时，比较合适。（克服了语言障碍，直接明了地进行表达与交流。）[模型]：具有感性、直观的特点，特点：容易吸引观众或读者的注意

[图表]：交流方式相对比较正式，具有一定技术要求的交流，其特点：较为规范，可以反复查阅、核对。是表达设计思想的一种十分有效的手段。图表包括：表格、草图、效果 图等。

[计算机演示、网页]：使各组成部分具体情况、结构和运作方式一目了然，比较生动、形象等

[网络语言]：帮助人们实现了远程的设计交流的需要。2．简单的草图：

草图（方案草图或设计速写）：它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。

草图的绘制步骤，详细参看P115 3．简单的效果图：

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．基本几何体的正等轴测图的画法： 轴间角：1200，轴向变形系数：1 切割法要领：1.先画轴线，2.再画出整体的轴测图，3.然后再切割，4.可见轮廓线加粗（P117）

二、常见的技术图样

1．一般技术图样所采用的投影方法：

正投影法就是假设投影光线与投影平面垂直，在投影平面上求取物体的投影的方法。为了确定物体的结构形状，需要采用多面正投影 2．简单形体的三视图：

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。三视图投影规律：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。（三视图的绘制步骤见P122-123）3． 一般的机械加工图：

尺寸三要素：①尺寸界线 ②尺寸线 ③尺寸数字

以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样，是完成产品机械加工的主要依据。它通常由三视图及其尺寸标注，必要的其他视图、标题栏和文字说明几部分组成。标题栏通常包括：设计的名称、材料、图的比例、设计者、设计单位、设计日期、审核等。（A4图纸：210×297）

读图：首先要了解它的组成部分，其次要了解各个部分给我们提供了什么样的信息

第七章 模型或原型的制作

一、模型

1．模型及其功能：

模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

模型在设计的过程中，具有以下两个功能： ①使设计对象具体化。

②帮助分析设计的可能性（设计复杂的产品，例：大东方号）2．模型制作在产品设计的不同阶段的作用：

草模：产品造型设计的初期阶段，可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

概念模型：用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的机构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。

功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。展示模型：展示模型是在结构模型和功能模型的基础上，采用真实材料，按照准确的尺寸，做成的与实际产品几乎一致的模型（样品）。

二、工艺

1．工艺的含义和常用工艺的种类：

工艺是利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。工艺的种类：有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。工艺的作用：保证产品质量，提高生产效率；影响产品的功能、强度、外观 2．金工常用的工具和设备：

金工工艺： 包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接和表面处理，等等。[划线]：就是在待加工的材料上用相应的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。各类工具的操作要领详见P144 [钻孔]：常用的钻头是麻花钻。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。安全操作警示：二要（操作时要集中注意力；要戴防护眼睛；）二不（不准带手套操作；不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成伤害事故。）[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。详见P148 [表面处理]：为防止金属制品表面生锈腐蚀，提高产品的美观程度，通常需要对金属表面进行处理，觉的金属表面处理方法有：表面刷光、喷涂油漆、镀层等。[表面刷光工序]：准备（清除毛刺和铁屑）→粗处理（用细锉锉平金属表面）→细处理（用精细级金刚砂纸打磨）

[喷涂油漆]：一般先检验所选用的油漆对金属表面的适用性，然后涂防锈漆，再油漆喷涂。

镀层：可以在金属表面涂上一层塑料，也可以采用电镀的方面 3．金属材料的锯割、锉削2种加工方法：

[锯割]：操作要领：1.站位和握锯姿势要正确，2.推锯加压，回拉不加压，3.锯程要长，4.推拉要有节奏（P145）

[锉削]：操作要领：1.锉削时要注意身体和手臂动作的协调，2.在推锉过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平衡而不上下摆动。

三、制作模型

1．加工工艺的的选择：

2．简单产品的模型或原型的制作： 模型制作的一般步骤：

①选择合适的材料 ②准备适当的工具和加工设备。③按设计图样划线 ④对材料进行加工

⑤装配 ⑥进行表面处理 ⑦对产品进行评价 ⑧对设计方案进行修改，做成展示模型。

在模型或原型制作完成之后，根据审美的需要，一般要对产品的外观加以一定的润色，以使产品更美观，更符合人们的心理需求。第八章 技术产品的使用和保养

一、产品说明书及其编写

1、产品说明书的作用（2点）；P158

2、产品说明书的结构（3部分）及形式（2种）；P159-160

3、产品说明书的写作要求（4点）P161-162及“产品说明书写作六句话”。P163

二、技术产品的使用、维护和保养

1、技术产品的维护和保养的方法（3点）；P165-166

2、技术产品的服务途径。P167 技术与设计2 第一单元 结构与设计

一、常见结构的认识

1、结构的概念：

结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。结构决定着事物存在的性质。

（结构的五种受力形式：拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力）

2、结构的分类：

根据物体的结构形态，结构分为实体结构、框架结构、壳体结构三种基本类型。实体结构是指结构体本身是实心的结构。其受力特点是外力分布在整个体积中：如实心墙、大坝等。

框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。

其受力特点是：支撑空间而不充满空间。如铁架塔、建筑用脚手架，厂房的框架等。

壳体结构是指层状的结构。其受力特点是：外力作用在结构体的表面上。如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。

（生活中很多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成，称为组合结构，如埃菲尔铁塔等。）

二、结构的强度与稳定性 ㈠结构的强度 ⒈应力与强度

⑴内力：外力使构件发生变形的同时，构件内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力。

⑵应力：作用在单位面积上的内力称为应力。σ=N/S 式中，N为内力，单位为牛，S为构件截面积，单位为平方米。应力σ的计量单位为Pa，通常用MPa。

⑶通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度表示。而用应力来衡量强度，即科学又准确。

⒉影响结构强度的因素：①形状；②材料；③材料的连接方式。结构构件的连接通常有两类：铰连接和刚连接。

铰连接——被连接的构件在连接外不能相对移动，但可相对转动。如：门与门框的连接

刚连接——被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。如：榫接、胶接、焊接 ㈡结构的稳定性 ⒈什么是稳定？

稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回到原平衡状态，则为稳定。不能回到原有平衡状态，为不稳定。⒉结构稳定的含义

稳定性和强度一样，也是物体结构的重要性质。结构具有阻碍翻倒或移动的特性，就是结构稳定性。（如不倒翁、大坝等）⒊影响稳定性的因素

⑴结构的形状：结构形状不同，其稳定性也不同（“A”字型金字塔、堤坝等）。物体的重心若超出其支撑面，则要翻倒，即失稳。

⑵重心的位置：作用在物体重心上的重力，总有将物体的重心尽量拉近（吸向）地面的趋势。所以重心越低越稳。

⑶结构的底座：结构与地面接触所形成的支撑面越大越稳定。⑷材料：材料也会影响结构的稳定性。㈢结构与功能

结构不仅是事物存在的一种形式，而且对事物的功能和作用产生着直接影响。结构的改变可能导致功能的变化。不同结构的物体其功能不同，这是我们认识结构的关键。

事实上，物体的结构是由物体的功能和需要决定的，而物体的结构又决定了物体的性质和形态。

认识几种工具的结构：活口扳手，手锤，管钳，喝水杯，书本„„

三、结构的设计

1、结构设计应考虑的主要因素： 符合使用者对设计对象的稳定性和强度的要求，安全因素，公众和使用者的审美需求，使用者的个性化需要，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。

2、简单结构的设计：

①设计项目——②设计要求——③设计分析——④设计方案——⑤呈现草图 如：设计相框、雨伞架、垃圾桶、鞋柜、衣架、笔桶等）

四、结构的欣赏：

1、结构的实用性：

优秀的结构设计不仅表现在结构的实用功能上，也表现在形式上，特别是功能与形式的统一上。

2、经典结构设计的欣赏与评价： —— 技术与 文化两个角度进行。

技术角度：使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料合理性、工艺精湛程度等。

文化角度：文化寓意与传达，美学原则，反映时代、民族、习俗方面特征，个性特征等。

第二单元 流程与设计

一、生活和生产中的流程

1、流程的含义：

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。包含环节与时序。

2、流程对生活工作、生产的意义：

对生活工作：提高工作和学习的效率，使我们生活变得有序、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）

对生产：运用科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。（例：自动流水生产线的发明、农业庄稼的种植流程）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。

3、时序与环节：

⑴时序：过程的经历中，各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系，称为时序。（例：买票→ 候车→检票→上车。）

⑵环节：活动或事件在其发展的过程中，依据某种特征或方式，可将该过程分解为若干个小过程，称这些小过程为环节。

4、常见的流程表达方式（流程图）：

流程图有文字表达、表格表达、图示表达、模型表达、动画演示等。

5、流程图的识读和分析：

识读流程图的要点： ⑴找流程的环节，明确每个环节的功能和作用； ⑵弄清流程中时序的体现与特征； ⑶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

1、流程设计应考虑的基本因素：

总体上：流程设计应该要研究内在属性与规律。

具体的：流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员和资金、环境等。材料：不同的材料有不同的加工处理方法。工艺：不同产品的工艺要求各异，流程设计也不同。设备：生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。

人员和资金：不同的技术水平和必要的资金影响生产的过程、质量和周期。环境：关注生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用。

2、流程设计的基本步骤：参见教材52页 注：流程设计的基本要素是环节和时序；对于有严格时间的时序，要标注时间。

3、简单流程的表达：

画流程设计框图的一般方法：⑴根据对事物的内在属性和规律的分析，以及有关的考虑，将流程的全过程，按每个阶段的功能、作用的不同，分解为若干小过程——环节，并用方框表示环节。⑵按照每个小过程应该经历的时间顺序，将各环节依次排开，并用箭头线连接起来。

例：小铁锤的锤头加工流程图：下料→划线→锯削→锉削→划螺孔中心线→钻孔→攻丝→倒角→淬火→电镀。

小铁锤的锤柄加工流程图：下料→磨削圆头→板牙套丝→电镀。

三、流程的优化

1、流程的优化及目的：

在设计和实施流程的过程中，经常需要进行不断的修改和完善，这种对流程修改的过程，叫做流程的优化。

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、保证安全生产等。

2、流程优化的内容：

u 工期优化：例——书本P55（制作台灯的工期优化）u 工艺优化：例——书本P55（法兰加工工艺优化）u 成本优化：例——书本P56（配送路线安排的成本优化）u 技术优化：例——书本P57（银行自动取款机的发明）u 质量优化：例——书本P58（洗衣流程的优化）

注：工期优化目的是为了缩短加工时间。主要手段是在不改变工艺的条件下，将某些环节的串行改为并行。

3、流程优化的条件：

⑴内部条件：对流程内在机理的深入了解。

（例：对洗涤原理的了解，就会在流程中安排两次漂洗）⑵外部条件：流程优化要建立在“设备”、“材料”、“工艺”水平提高的基础上。

（例：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）⑶人员技术水平的提高。

4、流程优化过程所应考虑的主要问题：

对一个流程的优化，可以是整体的全面优化，也可以是对某一个指标进行优化。经常会有这样的情况发生：某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。比如，技术优化，可能使成本提高。成本优化了，也可能使质量下降。因此，在进行流程优化时，要综合平衡，以取得整体优化的成效。第三单元 系统与设计

一、系统的结构

1、系统的含义：

概念：系统是由相互联系、相互作用、相互以来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。构成系统必须具备的三个条件：

（1）至少要有两个或两个以上的要素（部分）；

（2）要素（部分）之间互相联系、互相作用，按照一定方式形成一个整体；（3）整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。例：自行车的结构

2、系统的分类：

（1）自然系统和人造系统。例：生态系统属于自然系统；飞船、房舍等属于人造系统。

（2）实体系统和抽象系统。例：计算机硬件属于实体系统；软件属于抽象系统。

3、系统的基本特性：

(1)整体性（全局、集合）：——侧重于“部分影响整体”。是系统的最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。l 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。

l 系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。

例：巴尔扎克的塑像、“木桶理论”、一招不慎全盘皆输、弃卒保车、“阿波罗”登月飞船上的零件

(2)相关性（匹配、关联）：——侧重于“部分与部分之间的关联”

构成系统的各元素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的。

例：古代建筑的“梁柱结构”、合金钢材料各种性能的相互影响、家庭装修工程(3)目的性（功能）：

任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。(4)动态性（更新）：

物质都是不断变化，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。(5)环境适应性（自适应）：

系统都存在于一定的环境之中，并不断的与外界环境进行物质的能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。例：“春捂秋冻”、电冰箱不能紧贴墙放置

二、系统的分析

1、系统分析及其一般步骤：（1）什么是系统分析？

系统分析一般是从系统的整体功能出发，全面地思考与解决问题。ü 系统分析的目标：发挥系统的功能，实现系统的目标。

ü 系统分析采用的方法：运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验。ü 系统分析产生的结果：拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原系统提出改 进方案。

例：王选汉字激光照排系统（2）系统分析的一般步骤？

2、系统分析的主要原则：（1）整体性原则

系统分析首先要着眼于子系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；先看长远，再看当前。例：田忌赛马、丁谓修复皇宫、街道各部门施工（2）科学性原则

系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具用说服力。例：种稻“三三进九不如二五一十”（3）综合性原则

系统分析时还要注重综合性原则，要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。

例：孝襄高速公路、都江堰水利工程、埃及阿斯旺水坝

3、系统的优化：

——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）。

约束条件：对系统起限制作用的，并且是不可人为调节的。

影响因素：是指对系统的目标产生显著影响，并且可以人为调节的因素。例：农作物种植系统的优化——农业间作套种、利润问题

三、系统的设计 ——系统设计是在系统分析的基础上，设计出满足预定目标的系统的过程。它包含对某个系统进行技术设计，同时需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。

（一）系统设计应考虑的主要问题：

1、系统设计的目的与要求

要从整体出发，以系统整体功能的最优为目的。

2、系统各部分之间的相互联系与相互作用

运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突问题，注重各部分的横向、纵向联系。

3、系统设计方案的优化

先从整体考虑优化，统筹兼顾，再在此基础上完善各部分的设计。

（二）简单系统的设计：

举例：手电筒照明供电部分的设计。第四单元 控制与设计

一、控制的手段与应用

1、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。

2、控制的手段：人工控制和自动控制

3、控制的应用：

（1）生活：控制应用到生活中，提高了人们的生活质量，人类能够在一定程度上按照自己的意愿改变周围的环境，使之满足人们的需要。

（2）生产：生产中往往需要对温度、湿度、压力、速度及加工动作等进行控制，控制在生产中得到了极为广泛的应用。

（3）军事国防：控制在军事、国防等领域也有着广泛的应用。

二、控制系统的工作过程与方式

1、简单开环控制系统的基本组成和工作过程：

概念：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响的控制系统。

例：红绿灯定时控制系统、防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统、红外线自动门控制系统、普通电风扇风速控制系统、可调光台灯控制系统等。特征：系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递。方框图：

输入量：控制系统的给定量。

控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件 控制量：执行器的输出信号。

被控对象：控制系统中所要控制的装置或生产过程 输出量：控制系统所要控制的量。

2、闭环控制系统的基本组成：

概念：系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统。例：供水水箱的水位自动控制系统、加热炉的温度自动控制系统、花房温度控制系统、投篮、家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制系统等。

基本组成：与开环控制系统相比，闭环控制系统多了检测装置、比较器。

3、闭环控制系统的方框图：

4、控制器和执行器的作用：

控制器：对输入信号（偏差值）进行运算处理，并发出控制命令。执行器：根据指令对被控对象直接控制。

三、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。

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。

2、反馈的含义：

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。例：投篮、自动电水壶

3、反馈环节的作用：

通过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，从而减少输出量的偏差，稳定输出量。

4、闭环控制系统的工作过程：

（1）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。（2）工作过程：

² 由于干扰因素的存在，系统的被控量偏离给定值时；

² 闭环控制系统中的反馈环节能及时检测出被控量的值，并迅速反馈到输入端，与给定值进行比较；

² 控制器根据比较得到的偏差信号进行调节，从而是系统的被控量接近给定值，达到精确控制的目的。

例：供水水箱的水位自动控制系统、加热炉的温度自动控制系统

5、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，就是功能模拟方法。

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。例：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。

6、开环控制系统与闭环控制系统的比较：

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。

四、控制系统的设计与实施 P118

1、控制系统设计的一般思路：

系统要达到的目标？控制的对象？被控对象的特性？被控量和控制量？外界的主要干扰因素？怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？设备和元件？

2、开环控制系统的设计(书本P119案例分析：电吹风控制系统的设计)开环控制系统的设计相对比较简单，在明确设计要求，明确被控对象、被控量和控制量后，即可考虑具体控制系统的方案。

3、闭环控制系统的设计(书本P120案例分析：抽水马桶水箱的自动控制系统的设计)基本要求：第一、一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的。第二、控制系统的控制精度必须符合要求，即系统的输出量与给定值之差应控制 在允许的范围之内。

第三、闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。

在进行闭环控制系统的设计时，几项控制要求之间往往会产生矛盾，需要结合具体问题全面解决或有所侧重地解决。

第三篇：通用技术必修一二知识点总结

通用技术必修一知识点

第一章 走进技术世界

一、技术的价值

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。技术与人:它具有保护人、解放人和发展人的作用。

技术与社会:促进社会生产的发展,丰富社会文化的内容,改变社会生活的方式,是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。

技术与自然：

1、人类依靠技术改造自然、利用自然，应与自然和谐发展。

2、应把握尺度,合理发展,注意对自然的保护，技术对自然产生负影响，应以可持续发展为目标开发利用自然。P8

二、技术的性质 P11 技术的目的性；技术的创新性；技术的综合性；技术的两面性；技术的专利性

1.创新是技术发展的核心所在，创新推动技术的发展。2.技术创新表现为：技术革新（改进）、技术发明（创造）。

技术的综合性：电学、光学、声学、机械学、材料学、人体工程学„„ 科学是发现规律并对其验证和公式化的知识体系。技术则是为了满足人的需要而对大自然的改造。P14 侧重：科学发现什么，为什么； 技术回答怎么办；

过程：科学用实验证明理论规律； 技术用试验验证可行、合理性 联系：科学是技术发展的基础，技术发展促进科学的应用。

技术的两面性：技术既有实用性又有功利性。实用性是技术的基本特性； P15 知识产权：著作权、专利权、商标权。

专利不能自动取得。符合新颖性、创造性、实用性的发明技术可以提出申请。并有年限：10年（改进）、20年（发明）

申请专利6步：提交申请阶段、受理阶段、初审阶段、发明专利申请公布阶段、发明专利申请实质审查阶段、授权阶段 P18 技术的未来：既充满希望也隐含威胁 要理性看待。第二章 技术世界中的设计

一、技术与设计的关系

1.技术的发展离不开设计：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。

（1）设计是推动技术发展的重要驱动力。技术的创新、技术产品的更替、工艺的改进都需要设计。

（2）设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（3）设计促进了技术的革新。2.技术更新对设计产生重要影响

（1）技术是设计的平台，技术的进步直接制约着设计的发展。（2）技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间。（3）技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。3.设计的丰富内涵：一般意义上的设计指的是综合设计，在技术世界中的设计核心是技术设计。

技术设计侧重：功能、材料、程序、工艺；艺术设计侧重：色彩、造型、欣赏、审美、感觉

二、设计中的人机关系

人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。实现合理的人机关系要注意（1）普通人群与特殊人群

（2）静态的人与动态的人：设计的产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。

（3）人的生理需求与人的心理需求：设计中的人机关系，满足人的生理需求，也要满足人的心理需求，产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受。

（4）关注信息的交流：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程。第三节 技术试验及其方法

1.技术试验：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。2.技术试验分：性能试验、优化试验、预测试验、信息试验。方法有：优选试验法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法。

技术试验实施：1制定试验计划2抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论 技术试验报告：1试验目的2试验准备3试验步骤4试验记录5试验总结

三、设计的评价

设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。

它对设计者树立质量管理意识、强化质量管理、高质量完成设计任务有重要作用，同时也有助于设计中的信息交流和工作反思。

从评价对象来分：一是对设计过程的评价，二是对设计成果的评价。从评价者角度来分：一是设计者自我评价，二是他人的评价。对设计评价应建立在事实判断的基础上。评价者首先应对设计过程和设计方案的各个细节进行准确的判断、说明、阐述。只有在事实确定的前提下，评价才会有效，才不至于失真。

1、对设计过程的评价

加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。

对设计过程的评价内容：设计过程是否完备，过程是否全心投入，计划是否科学严密，组织是否协调；分工是否合理；采用的方法是否正确，工作是否具有创新性；各环节或阶段的任务是否完成；形成的中间成果（方案）是否符合要求；全过程是否有质量控制和相应的监督、改进措施；是否注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标；是否要注意把握设计过程中各个环节或阶段之间的衔接和协调；设计资源运用是否合理；等。对设计过程的评价应服务于完善设计方案、促进个人发展的根本目标，不仅仅是设计过程终结时的回顾性、反思性评价，而且也包括设计过程之中的即时性、阶段性评价。因此，对设计过程的评价应寓于设计的全过程。

2、对最终产品的评价

最终产品是设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。

对最终产品评价的依据：一是参照设计的一般原则，二是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。

日常用品评价：功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等

（人机关系：主要操作装置应与人体有关尺寸相适应；主要显示应清晰易读，处在人阅读的最佳范围内；操作件使用方便，符合人体生物力学特点；在工作区域内无划伤人的尖棱突角，照明光线柔和，亮度适宜；在危险区域内，有保护装置，有警示标志；等）

3、设计的评价和设计的交流

a.口头交流（非正式）b.文本、图表之类的交流方式（正式）c.技术图样、模型的交流方式（直观）d.计算机演示、网页的交流方式（生动、形象）（详见第六章）第四章 发现与明确问题

一、发现问题

1、问题的来源

从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。问题是如何产生的？

第一种：人类生存活动中必然会遇到的问题。来源于生活

第二种：由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。来源于需要

第三种：基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决。来源于你的主动积极发现 [发现问题的重要性]：第一、第二种问题的提出往往比较明确，主要是针对一般的和已有的问题提出的，而第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动的思考，需要我们细致入微的工作，需要我们独具慧眼的发现。这类问题的发展，一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。

2、发现问题的途径和方法

a、观察日常生活（包括有意识观察和无意注意）b、收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）c、技术研究与技术试验

二、明确问题

1、明确问题的内容和价值 a、问题是否明确

问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确，等。b、问题的价值

判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手： ①所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。

②迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决。

③在调查的范围内，该问题是否有普遍意义，在更广的范围内，该问题是否有意义？ ④在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？ ⑤现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？

⑥解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？ 3.设计计划

制定周密的设计计划对确保设计有目的、有计划地进行也有着重要的意义，参照P89能制定一般的设计计划表

第五章 方案的构思及其方法

一、方案的构思方法 1.设计分析：

(1)设计需要考虑的主要因素: 功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等(2)产品设计的三要素：物、人、环境(3)明确使用对象进行具体设计分析

标准件：采购方便；直接使用，简化制作过程；相对便宜，从而降低产品成本；实现通用通换，易维护。

2.方案的构思方法：(1)草图法；(2)模仿法；(3)联想法；(4)奇特性构思法。3.方案的比较和权衡（即方案的筛选）

对方案进行评判和比较，要从设计的目的出发，针对一些相互制约的问题进行权衡和决策，选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本等。第六章 设计图样的绘制

一、设计表现图

1.技术语言：在技术活动中进行表达、交流的工具（如图样、图表、模型、符号、声音、手势、标志、计算机演示、网络语言等）。

按照专业类型分：有计算机程序语言、工程图学语言等；

依据人的感觉类型的不同分：有视觉语言、听觉语言和触觉语言等； 依据人的视觉形式的不同分：图形符号语言、文字符号语言等。技术语言的特征：言简意赅、通俗直观

2.草图：构思草图和设计（草图草图的绘制步骤，详细参看P115）

二、常见的技术图样

正投影的基本特性：A、真实性,B、积聚性，C、收缩性。主视图、俯视图、左视图统称为三视图。

三视图投影规律：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。（三视图的绘制步骤见P122-123。）

2、形体的尺寸标注

四个基本的要求：正确（必须符合国家标准）、完整（必须注定齐全、不重复、不遗漏）、清晰（尺寸标注布局整齐、清晰，便于识图）、合理（尺寸注定方式符合加工要求）尺寸三要素：

①尺寸界线：尺寸界线用细实线绘制，并由图形的轮廓线、轴线或对称中心处引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心作尺寸线。

②尺寸线：尺寸线用细实线绘制。尺寸线必须单独画出，不能与其他图线重合或在其延长线上。一般采用箭头作为尺寸线终端。③尺寸数字：图样上所注尺寸表示形体的真实大小，形体的真实大小与图样的大小及绘图的准确度无关。图样上的尺寸，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：?，整圆或大于半圆的圆弧需要标注直径。注意小尺寸标注的方法（P125）半径：R，半圆或者不足半圆的圆弧需要标注半径。小尺寸标注方法（P125）

4、剖视图

假想采用剖切平面的方法剖开物体，将处于观察者与剖切面之间的部分移去，将其余部分向投影面投影所得的图形称为剖视图。剖切平面一般具有以下两个特征：①包含内部结构如孔、槽的轴线，或物体的对称面②平行于相应的投影面。画图时应注意：

①用粗实线画出物体的剖面轮廓及剖切平面后的可见轮廓。

②应省略不必要的虚线，只有对尚未表达清楚的物体结构才画出虚线。

③由于剖切平面是假想的，因此在一个视图上取剖视，并不影响其他视图的投影 ④剖面需按规定画出与物体材料相应的剖面符号，剖面线应间隔相等、方向一致。

5、线路图

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。首先要认识线路图中的元器件符号，知道它所代表的元器件；其次要弄清楚元器件符号相互之间的连接方式；最后确定信号如何流通。第七章 模型或原型的制作

一、模型 1.模型及其功能

（1）模型：模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。模型可以是产品本身，也可以是与产品大小相同、使用功能一致的物体。（2）模型具有两个功能：①使设计对象具体化。②帮助分析设计的可能性。2.模型在不同阶段的作用（1）草模:用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

（2）概念模型：在设计构思初步完成之后，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。

（3）结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验。

（4）功能模型：用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

（5）展示模型：是采用真实材料，按照准确的尺寸做成的与实际产品几乎一致的模型，研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等。

二、工艺 1.认识工艺

（1）工艺是指利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。（2）工艺的种类：常见的工艺有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。

（3）作用：保证产品质量，提高生产效率；影响产品的功能、强度、外观 2.金属材料的加工工艺

一般来说，金属材料的加工包括1划线、2锯割、3切削（锉削）、4钻孔、5连接、6表面处理等工序。

[划线]：就是在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。划线一般步骤为：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。各类工具的操作要领详见P144 [锯割]：操作要领：1.站位和握锯姿势要正确，2.推锯加压，回拉不加压，3.锯程要长，4.推拉要有节奏 5安装锯条时锯齿向外（P145）

起锯：从工件远离自己的一端起锯，起锯时用左手大拇指贴住锯条，起锯角要小，起锯时行程要短，压力要小，缺口2-3mm进，加长行程。

[锉削]：为了使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削。操作要领：1.锉削时要注意身体和手臂动作的协调，2.在推锉过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平衡而不上下摆动。[钻孔]：常用的钻孔设备是台钻，常用的钻头是麻花钻。

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。安全操作警示：二要：操作时要集中注意力；要戴防护眼睛；

二不：不准带手套操作；不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成伤害事故。）

[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。详见P148（了解攻丝与套丝方法）

常用的连接方法有：铆接、黏结、焊接、螺栓和螺母、平头螺丝、元宝螺帽、垫圈、弹簧垫圈 各种连接应用实例要掌握。

[表面处理]：①目的：防止金属制品表面生锈腐蚀，提高产品的美观程度。②常见的方法：表面刷光、喷涂油漆、镀层 表面刷光工序：准备（清除毛刺和铁屑）→粗处理（用细锉锉平金属表面）→细处理（用精细级金刚砂纸打磨）

喷涂油漆：一般先检验所选用的油漆对金属表面的适用性，然后涂防锈漆，再油漆喷涂。镀层：可以在金属表面涂上一层塑料，也可以采用电镀的方面

三、制作模型

制作模型一般步骤： 1.选择合适的材料。2.准备适当的工具和加工设备。3.按设计图样画线。4.对材料进行锯割、切削等加工。5.装配。6.对模型进行表面处理。7.对产品的外观造型和色彩进行评价；对产品的结构、功能进行检测和试验。8.对设计方案进行修改，做成展示模型（样品）。

在模型或原型制作完成之后，根据审美的需要，一般要对产品的外观加以一定的润色，以使产品更美观，更符合人们的心理需求。模型制作的一般步骤：

①选择合适的材料②准备工具和设备。③划线④加工⑤装配⑥表面处理⑦评价 第八章 技术产品的使用和保养（选修）1.产品说明书的编写：

（1）产品说明书的一般结构——标题、正文、标记。（2）产品说明书的形式：条款直述式和自问自答式。

（3）产品说明书的写作要求 ：①充分考虑用户的阅读需要；②体现产品的设计特点；③不必平均用力，而应有所侧重；④语言准确、通俗、简洁、内容条理清楚。2.技术产品的使用、维护和保养： 产品说明书为用户使用产品提供依据，它必须清楚的告诉用户产品的使用方法，以使用户方便地获知、掌握产品使用方法，恰当、安全、高效地使用产品。维护产品完好技术状况或工作状态而进行的作业，是进行技术设计时必须考虑的问题，产品的维护和保养方法也应当在产品说明或用户手册中得以体现。3.技术产品的服务途径

①查阅说明书获得厂家的服务电话、服务网点分布等信息。②打电话咨询或上网查找。③请教其他用户获取服务信息。

通用技术必修二知识点

第一单元 结构与设计

1.结构：

是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。

（从力学角度来说，结构是指可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。）

结构多种多样且决定着事物存在的性质 2.构件：

一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这些组成部分通常称为构件。

3.根据构件的受力和变形的形式，我们可以将构件分为受拉、受压、受剪切、受弯曲、受扭转这五种基本形式 4.结构的类型

从力学架构与形态方面，通常有： ⑴实体结构：结构本身是实心的结构。

受力特点：外力分布在整个体积上 ⑵框架结构：结构体由细长的构件组成的结构

受力特点：既能承受竖向重力荷载，也能承受水平方向的荷载 ⑶壳体结构：层状的结构。

受力特点：外力作用在结构体的表面上。

5.组合结构：由两种或两种以上的基本结构类型组合而成。

e.g.埃菲尔铁塔

6.结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。

★荷载：外力

7.影响结构稳定性的因素：

⑴重心位置的高低

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。

⑵结构与地面接触所形成的支撑面的大小

支撑面越大稳定性越好

⑶结构的形状

三角形构成稳定的几何结构。

★物体在静止状态与运动状态下稳定性的条件也不相同。8.注意物体在静止状态下和运动状态下的稳定性也是不同的 9.人们可以利用不稳定的结构实现某些功能 e.g.地动仪

e.g.将啤酒瓶倒置在地上，利用它来感知地震现象 10.结构的强度

是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。11.内力：

⑴当构件受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用发生改变，产生一种抵抗外力与形变的力，称之为内力。

⑵内力反映了材料抵抗外力破坏的能力。12.应力

⑴应力就是构件的单位横截面积上所产生的内力。

应力=F/S ⑵可以作为表示结构构件强度的基本指标。13.影响结构强度的主要因素

⑴结构的形状

⑵结构的材料

⑶结构的连接

①铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动

②刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。14.结构设计的目标及要求——以一种或几种功能的实现为基本目标 ——满足设计规范，满足使用者的基本需要。15.结构的改变可以导致功能的变化

13.赏析结构设计作品，可以从技术与文化两个角度进行。

第二单元 流程与设计

1.时序：时间上的先后顺序 时序分为可颠倒和不可颠倒的 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。环节是一个相对的概念，依据问题性质的不同，环节的划分可能会有所不同 3.流程：

一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。

4.流程可以用文字、表格、图示等方式表达，有些还可用模型、动画等方式表达。

流程的表达一般采用流程图的方式 5.流程的作用和意义：

⑴提高生产效率、保证产品质量：如自动化生产流水线

⑵使生活合理有序：如列车时刻表

⑶使生活质量更高：如炒菜时要在出国前放碘盐

⑷使生活更安全：如要先做皮试再打针

⑸使生活效率更高：如切菜、煮饭与炒菜的流程安排 6.7.流程设计活动应考虑的基本因素

材料、工艺、设备、人员和资金、环境 8.流程的优化：

对流程的改进过程 ⑴内容

①工期：缩短总工期

②工艺：如法兰的切削法和少切削法 ③成本：如邮递员投递线路的优化 ④质量 ⑤技术 ⑵条件

建立在设备和工艺水平提高的基础上，建立在对流程内在机理进一步研究的基础上。

第三单元 系统与设计

1.系统：

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.要素是构成系统最主要的元素 3.构成系统的条件

⑴必须有两个或两个以上的要素才能组成系统

⑵要素之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体

⑶整体的功能是局部所没有的。

4.系统有大有小，有复杂有简单，根据一定的标准可以划分为若干子系统 4.系统的基本特性

⑴整体性：最基本的特性

系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和

⑵相关性：组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互联系、相互作用 ⑶目的性：区别不同系统的标志

⑷动态性：任何系统都是处在运动变化和发展之中的 ⑸环境适应性 5.系统分析：

为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、实验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出改进方案的过程。

6.系统分析的一般步骤

⑴明确问题，设立目标

⑵收集资料，制定方案

⑶分析计算，评价比较

⑷检验核实，作出决策 7.系统分析的主要原则

⑴整体性原则：如丁谓修复皇宫

⑵科学性原则：如种水稻“三三进九不如二五一十—”

⑶综合性原则：如中西医结合 8.系统的优化：

是指在给定的条件下，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。不同的目标对应着不同的优化结果。9.系统的优化手段——线性规划

目标：以最小的成本获取最大的利润等 10.系统优化应考虑的三个因素

目标函数、约束条件、影响因素

第四章 控制与设计

1、控制的定义

人们依照自己的意愿和目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展

2、控制三要素

控制的对象、控制要达到什么目的、控制的手段

3、控制的分类

按照人工干预的情形：人工控制（手动控制）、自动控制

按照执行部件的不同：机械控制、液压控制、气动控制、电子控制

4、控制系统的定义

朝着人们的意愿或目的发展的有机整体，一般由控制器、执行器和被控对象组成

5、干扰的定义

除输入量以外，引起被控量变化的各种因素

干扰可以使环境引起的，也可以是人为地

6、在一般的控制系统中，干扰是需要克服的；但在有些情况下，可以利用干扰因素实现某种目的

7、反馈

在自动控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较

核心是通过反馈来减少被控量的偏差

第四篇：通用技术必修一,二复习材料

通用技术会考复习第一章 走进技术世界

一、技术的价值

技术与人:它具有保护人、解放人和发展人的作用。技术与社会:促进社会生产的发展,丰富社会文化的内容,改变社会生活的方式,是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。技术与自然：

1、人类依靠技术改造自然、利用自然，应与自然和谐发展。

2、应把握尺度,合理发展,注意对自然的保护，技术对自然产生负影响，应以可持续发展为目标开发利用自然。P8

二、技术的性质 P11技术的目的性；技术的创新性；技术的综合性；技术的两面性；技术的专利性

1.创新是技术发展的核心所在，创新推动技术的发展。2.技术创新表现为：技术革新（改进）、技术发明（创造）。

技术的综合性：电学、光学、声学、机械学、材料学、人体工程学…… 技术的两面性：技术既有实用性又有功利性。实用性是技术的基本特性； P15 知识产权：著作权、专利权、商标权。

专利不能自动取得。10年（改进）、20年（发明）申请专利6步：提交申请阶段、受理阶段、初审阶段、发明专利申请公布阶段、发明专利申请实质审查阶段、授权阶段 P18 第二章 技术世界中的设计

一、技术与设计的关系 1.技术的发展离不开设计：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。

（1）设计是推动技术发展的重要驱动力。技术的创新、技术产品的更替、工艺的改进都需要设计。（2）设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（3）设计促进了技术的革新。2.技术更新对设计产生重要影响（1）技术是设计的平台，技术的进步直接制约着设计的发展。

（2）技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间。（3）技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。

3.设计的丰富内涵： 技术设计侧重：功能、材料、程序、工艺；艺术设计侧重：色彩、造型、欣赏、审美、感觉

二、设计中的人机关系 人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。实现合理的人机关系要注意（1）普通人群与特殊人群

（2）静态的人与动态的人：设计的产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。

（3）人的生理需求与人的心理需求：设计中的人机关系，满足人的生理需求，也要满足人的心理需求，产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受。

（4）关注信息的交流：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程。第三节 技术试验及其方法

1.技术试验：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。2.技术试验分：性能试验、优化试验、预测试验、信息试验。方法有：优选试验法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法。

技术试验实施：1制定试验计划2抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论 技术试验报告：1试验目的2试验准备3试验步骤4试验记录5试验总结

技术试验的重要性：1验证技术成功与否，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键；2是技术研究不可缺少的基本方法和手段，它对技术应用起到了有力的保障作用；3使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低；4为设计的评价提供准确客观的数据。

第三章 设计过程、原则及评价

一、设计的一般过程

1、发现和明确问题 从本质上说，设计是一个问题求解的过程。它从问题出发，并围绕问题展开各项活动。因此，设计必须从调查需求、分析信息、发现和明确需要解决和值得解决的问题开始，并在此基础上提出设计项目，明确设计要求。

2、制定设计方案：①运用不同的材料、结构可以产生不同的设计方案。②任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会仅有一个。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

完成方案筛选后，要开始制作模型或者原形了。模型制作包括两个阶段，既绘制图样和制作模型或原型。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、评估及优化 要明确设计方案是否可行，必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品原型。

测试：测试的目的是检验产品在操作、使用过程中，在结构和技术性能等方面能否达到预定的设计要求。（放重物是测试承重力、材料强度、结构强度；电风扇吹是测试重心稳定性；亲自坐上感受一下是测试舒适度；用手左右晃一晃看是否稳固是测试结构稳定

程度、稳固性）评估：在测试的基础上，还要对设计方案和产品进行较为全面的评估。评估，在设计过程中需要反复进行。优化：为了优化设计方案，既要分析测试和评估的具体记录，也要重视对公众意见的调查，以明确改进的方向。一般说来，我们可以对三种典型人群进行调查，征集优化的具体意见。三种人群即专家（销售者、制造者）、潜在客户（可能会用的人）和用户（正在使用的人）

5、产品的使用和维护 在产品使用过程中，正确的使用和维护既可以使产品更好地满足人民的需求，又能延长其使用寿命。因此，掌握正确的使用和维护方法对于产品使用者来说尤为重要。设计过程是一个动态的过程。有些阶段或步骤可能会发生变化，有些步骤之间则可能出现一定的循环。我们不能将设计的过程简单化、模式化，而应根据设计的需要进行灵活安排。

二、设计的一般原则

1、创新原则

2、实用原则设计中的实用性是指设计的产品为了实现其目的而具有的基本功能。它包括：物理功能，生理功能，心理功能，社会功能

3、经济原则经济原则是指以最低的费用最得最佳的效果。所谓最低的费用，是指产品在得到最优良的设计，实现最佳的功能的同时，所涉及到的各方面的成本和总量最小。（包括运输成本等）功能成本比=功能/成本。

4、美观原则

5、道德原则产品设计者必须具有宽广的眼界和高度的社会责任感。力求用设计完美的产品奉献社会，维护、完善社会伦理道德，推进人类文明的发展。①设计应坚持为人民服务的宗旨，以人为本，不能出于某种不道德的目的；（刑讯逼供器具）②设计不能单纯为了谋取利益而损害他人和环境；（假冒伪劣，有毒材料制造食品、药品等）③设计要尊重他人知识产权、技术成果。不能一味抄袭别人的设计。

6、技术规范原则 技术规范是有关开发生产技术的知识、领域、方法和规定的综合。产品的设计必须符合一定的技术规范。技术规范既有强制性的标准，也有推荐使用的技术规范。

7、可持续发展原则 可持续发展原则是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。应充分考虑产品对环境可能造成的影响，并尽量采取措施减少其负面影响；应尽可能选用可再生资源和可重复使用材料，应尽量减少原料和自然资源的使用，降低产品在生产中的损耗和产品的回收问题

8、设计一般原则之间的关系 各种原则并不是各自独立的，它们之间往往相互联系、相互制约、相互促进、相互影响、相互渗透。具有一定的开放性。

三、设计的评价

设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。

它对设计者树立质量管理意识、强化质量管理、高质量完成设计任务有重要作用，同时也有助于设计中的信息交流和工作反思。从评价对象来分：一是对设计过程的评价，二是对设计成果的评价。从评价者角度来分：一是设计者自我评价，二是他人的评价。

1、对设计过程的评价：加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。对设计过程的评价内容：设计过程是否完备，过程是否全心投入，计划是否科学严密，组织是否协调；分工是否合理；采用的方法是否正确，工作是否具有创新性；各环节或阶段的任务是否完成；形成的中间成果（方案）是否符合要求；全过程是否有质量控制和相应的监督、改进措施；是否注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标；是否要注意把握设计过程中各个环节或阶段之间的衔接和协调；设计资源运用是否合理；等。

2、对最终产品的评价：最终产品是设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。

对最终产品评价的依据：一是参照设计的一般原则，二是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。日常用品评价：功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等

3、设计的评价和设计的交流

a.口头交流（非正式）b.文本、图表之类的交流方式（正式）c.技术图样、模型的交流方式（直观）d.计算机演示、网页的交流方式（生动、形象）（详见第六章）第四章 发现与明确问题

一、发现问题

1、问题的来源

第一种：人类生存活动中必然会遇到的问题。来源于生活 第二种：由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。来源于需要 第三种：基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决。来源于你的主动积极发现

2、发现问题的途径和方法 a、观察日常生活（包括有意识观察和无意注意）b、收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）c、技术研究与技术试验

二、明确问题

1、明确问题的内容和价值 a、问题是否明确

问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确，等。b、问题的价值 ①所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。②迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决。③在调查的范围内，该问题是否有普遍意义，在更广的范围内，该问题是否有意义？ ④在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？ ⑤现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？ ⑥解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？

3.设计计划 制定周密的设计计划对确保设计有目的、有计划地进行也有着重要的意义。

第五章 方案的构思及其方法

一、方案的构思方法

1.设计分析：(1)设计需要考虑的主要因素: 功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等

(2)产品设计的三要素：物、人、环境(3)明确使用对象进行具体设计分析 2.方案的构思方法：(1)草图法；(2)模仿法；(3)联想法；(4)奇特性构思法。3.方案的比较和权衡（即方案的筛选）考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本等。第六章 设计图样的绘制

一、设计表现图 1.技术语言：在技术活动中进行表达、交流的工具（如图样、图表、模型、符号、声音、手势、标志、计算机演示、网络语言等）。

按照专业类型分：有计算机程序语言、工程图学语言等； 依据人的感觉类型的不同分：

有视觉语言、听觉语言和触觉语言等；依据人的视觉形式的不同分：图形符号语言、文字符号语言等。技术语言的特征：言简意赅、通俗直观

2.草图：构思草图和设计（草图草图的绘制步骤，详细参看P115）

二、常见的技术图样 正投影的基本特性：A、真实性,B、积聚性，C、收缩性。主视图、俯视图、左视图统称为三视图。

三视图投影规律：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 ***四个基本的要求：正确（必须符合国家标准）、完整（必须注定齐全、不重复、不遗漏）、清晰（尺寸标注布局整齐、清晰，便于识图）、合理（尺寸注定方式符合加工要求）

尺寸三要素：①尺寸界线：尺寸界线用细实线绘制，并由图形的轮廓线、轴线或对称中心处引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心作尺寸线。②尺寸线：尺寸线用细实线绘制。尺寸线必须单独画出，不能与其他图线重合或在其延长线上。一般采用箭头作为尺寸线终端。③尺寸数字：图样上所注尺寸表示形体的真实大小，形体的真实大小与图样的大小及绘图的准确度无关。图样上的尺寸，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。

3、线路图 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。首先要认识线路图中的元器件符号，知道它所代表的元器件；其次要弄清楚元器件符号相互之间的连接方式；最后确定信号如何流通。第七章 模型或原型的制作

一、模型 1.模型及其功能（1）模型：模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。模型可以是产品本身，也可以是与产品大小相同、使用功能一致的物体。（2）模型具有两个功能：①使设计对象具体化。②帮助分析设计的可能性。2.模型在不同阶段的作用

(1)草模:用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

（2）概念模型：在设计构思初步完成之后，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。（3）结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验。

（4）功能模型：用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

（5）展示模型：是采用真实材料，按照准确的尺寸做成的与实际产品几乎一致的模型，研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等。

二、工艺 1.认识工艺（1）工艺是指利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。

（2）工艺的种类：常见的工艺有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。（3）作用：保证产品质量，提高生产效率；影响产品的功能、强度、外观 2.金属材料的加工工艺

[划线]：：①划出基准 ②划尺寸线 ③划轮廓线 ④冲眼。划针、钢直尺、角尺、划规

和样冲[锯割]： 1.站位和握锯姿势要正确，2.推锯加压，回拉不加压，3.锯程要长，4.推拉要有节奏 5安装锯条时锯齿向外。[锉削]：为了使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削。操作要领：1.锉削时要注意身体和手臂动作的协调，2.在推锉过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平衡而不上下摆动。[钻孔]：常用的钻孔设备是台钻，常用的钻头是麻花钻①划线定位 ②装夹工件 ③装夹钻头 ④钻孔。[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。常用的连接方法有：铆接、黏结、焊接、螺栓和螺母、平头螺丝、元宝螺帽、垫圈、弹簧垫圈 [表面处理]：①目的：防止金属制品表面生锈腐蚀，提高产品的美观程度。②常见的方法：表面刷光、喷涂油漆、镀层

三、制作模型：模型制作的一般步骤：①选择合适的材料②准备工具和设备③划线④加工⑤装配⑥表面处理⑦评价 必修2-复习资料 第一章．结构与设计

结构：事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。（合理的结构是事物存在的基础;卓越的结构是设计和制造者的重要追求）从力学角度说，结构：可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力

内力：当一个结构受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用会发生改变，产生一种抵抗的力。应力是构件的单位面积横截面上所产生的内力，当应力达到某一极限时，结构就会被破坏。应力=F/S（F=内力，S=受力面积）结构的类型：实体结构，框架结构，壳体结构。

结构的稳定性：指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。影响结构稳定性的要素：1.重心位臵的高低2.结构与地面接触所形成的支撑面的大小3.结构的形状等(重心所在点的垂线落在结构底面的范围内)结构强度：结构具有的抵抗外力破坏的能力影响因素：结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等(三角行是框架结构中最基本的形状之一;连接方式：刚连接和铰连接)结构设计考虑的主要因素：稳定性和强度的要求;安全因素;公众和使用者的审美需求;使用者的个性化需求，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。第二章．流程与设计

生产活动流程设计基本因素：材料、工艺、设备、人员、资金和环境等流程设计的步骤：1.确定目标，明确任务2.分析基本因素3.明确主要事项4.确定时序，划分环节5.画出流程图6判断是否符合要求：否的话回到2继续，是的话结束流程优化：对流程的改进过程涉及的指标：工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等 第三章．系统与设计

系统：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

构成系统的条1.至少要有两个或两个以上的要素才能组成系统2.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3.整体具有的功能是各个要素的功能中所没有的系统类型：自然系统、人造系统、实体系统、抽象系统

系统基本特征整体性（最基本的特征）：1.不是各个要素的简单的整体功能是各个要素在孤立状态下所没有的2.要素影响整体3.整体具有的功能大于系统的各个部分的功能之和相关性：组成系统各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用相互联系目的性：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，区别不同的系统的标志动态性：任何

系统都是动态变化发展着环境适应性：具有适应环境变化的能力系统分析：为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和程序或对原有的系统提出改进的过程步骤：1.明确问题，设定目标2.收集资料，制定方案3.分析计算，评价比较4.检验核实，作出决策

系统分析原则：综合性原则，科学性原则，整体性原则

系统优化：在给定条件（约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的方法和手段，使系统目标值达到最大化（或最小化）

系统设计步骤：系统分解成若干子系统，确定各系统的目标、功能及其相互关系，对子系统进行技术设计和评价，对系统进行总体技术设计和评价等 第四单元.控制与设计

控制：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（明确控制对象`控制目的和控制手段）

控制分类：人工控制和自动控制（机械控制、气动控制、液压控制、电子控制）控制系统：任何控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节就构成了一个系统 ◎（重点）控制系统分类：开环和闭环

干扰因素：在控制系统中，除输入量以外，引起被控量变化的各种因素

反馈：控制系统中，将输出量通过适当的检测装臵返回到输入端并与输入量进行比较的过程

闭环控制系统设计基本要求：1.必须是稳定的2.精确度必须符合要求，即系统的输出量与给定的值之差应在控制的允许范围内3.具有较好的抗干扰性能

第五篇：电气控制技术复习总结

定子绕组串电阻启动控制线路

Y-Δ降压启动控制线路

定子串自耦变压器降压启动控制线路

时间继电器控制的顺序起动电路

正反转自动循环控制线路

按时间原则控制的单向能耗制动控制线路

电动机单向运行反接制动控制线路

电动机可逆运行反接制动控制线路

顺序启动、同时停止控制线路

顺序启动、顺序停止控制线路

第三章电气控制线路设计基础

1.控制设备的设计步骤:初步设计；技术设计；产品设计。

2.电气控制线路设计的原则：最大限度限度生产机械对电气控制要求。满足要求前提下，设计方案力求简单、经济。保证电气控制线路工作可靠性。保证线路工作的安全性。应力求使操作、维护、检修方便。

3.电气控制线路的设计方法通常有两种：一般设计法；逻辑设计法。

第四章可编程控制器的组成与工作原理

1.PLC的特点:使用灵活、通用性强;编程简单、易于掌握;可靠性高、能适应各种工业环境;接口简单、维护方便

2.PLC的硬件:CPU存储器输入/输出接口电路电源

3.输入继电器只能由外部信号驱动，不能由内部指令驱动；输出继电器只能由程序内部指令驱动；辅助继电器只能由PLC内各软元件的触点驱动，不能直接驱动外部负载.4.可编程控制器的编程语言：梯形图、指令表和状态转移图

5.PLC的输出方式通常有继电器方式、晶体管方式和晶闸管方式3种方式。6.PLC的运行周期一般可分为输入采样、程序执行和输出刷新3个阶段。7.一个继电接触器控制系统必然包括3个部分：输入部分、逻辑电路部分和输出部分。

第八章可编程控制器控制系统的设计与应用 1.PLC应用系统设计的原则：

（1）系统应最大限度地满足被控设备或生产过程的控制要求。

（2）在满足控制要求的前提下，应力求使系统简单、经济，操作方便。（3）保证控制系统工作安全可靠。

（4）考虑到生产发展和生产工艺改进，在确定PLC容量时，应适当留有裕量，使系统有扩展余地。

2.电动机正反转控制系统设计

PLC输入、输出端子接线图

3.两台电动机顺序启动控制系统设计

4.绕线转子电动机转子串电阻启动控制系统设计

5.两级传送带的PLC控制