第一章《走进技术世界》学习材料
一、通用技术的定义：通用技术是指信息技术之外的、较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术，是日常生活中应用广泛、对学生发展具有广泛迁移价值的技术。 二、技术的产生及内涵
技术是人类为满足自身需求和愿望对大自然进行的改造，技术的产生源于人类的需求和愿望。技术是伴随人类的劳动而产生的。随着时代的进步，技术不断发展，其内涵不断扩展，人们对技术的认识也不断深化。通过三次技术革命通常人们认为，技术（Technology ）是指人类为了满足社会需要，遵循自然规律，在长期利用、控制和改造自然的过程中，积累起来的知识、经验、技巧和手段，是人类利用自然、改造自然、创造人工自然或人工环境（如空调）的方法、手段和技能的总和。 技术的基本要素：
（1）经验形态的技术要素（2）实体形态的技术要素（3）知识形态的技术要素 三、技术的性质
技术的目的性：技术活动总是从一定的目的出发，满足人们某方面的具体需要。
⑴自然属性：技术是对客观自然规律的应用，任何技术都必须符合自然规律。
⑵社会属性：技术是一种有目的的创造，是由人掌握、控制和使用的；技术
技术的创新性：（1）创新是技术发展的核心，技术的发展需要创新。 （2）技术创新技术发明：是一项新技术的产生；
的两种形式技术革新：是在原有基础上的变革和改进。有两种形式 ：
①技术原理的整体性不变，只是技术功能发生了局部性变化（如手机功能的增多）②技术的原理和功能基本不变，产品结构、形状发生了某些变革，性能有所增强（如电脑由台式向手提电脑的转变）。
技术的综合性：技术活动往往需要综合运用多学科知识
技术的实践性：技术表现为劳动者的技能、生产过程的物质手段、工艺流程和操作方法等，
是生产的组成部分，因而它是直接生产力，具有实践性。
技术的中介性：技术是直接生产力，具有实践性。只有利用技术这个中介，科学才能转化为
生产力。因而技术具有中介性。
技术的两面性：技术的应用既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。
技术的专利性：(1)知识产权是指智力的创造性劳动取得成果后，智力劳动者对其成果依法享
有的一种权利，包括占有权、使用权、处分权和受益权。知识产权的内容有：公民、法人享有的著作权（版权）、专利权、商标使用权、发明权和其他技术成果权。
(2)专利是专利权的简称，是国家按专利法授予申请人在一定时间内对其发明
成果所享有的独占、使用和处分的权利。专利权是一种财产权，受国家法律保护。
专利具有三个特性：独占性、时间性、地域性。
专利的种类：发明专利（20年）、外观设计专利（10年）和实用新型专利（10年）。 专利的申请流程：提交申请--受理—初审—发明专利申请公布—发明专利实质审查—授权
- 1 -
科学与技术的关系
科学与技术的区别：
科学与技术的联系：科学是技术的基础，技术是科学的应用，技术发展又为科学研究提供了必要的技术手段。技术是直接生产力，具有实践性。只有利用技术这个中介，科学才能转化为生产力。因而技术具有中介性。总之，科学与技术之间是一种相互联系、相互促进、相互制约的关系。
练习题
1、通用技术在本课程中是指（ ）
A、信息技术 B、体现信息性和专业性的技术 C、体现基础性和通用性的技术 D、专业技术 2、助听器的发明体现了技术的（ ）。A 、目的性 B、创新性 C、综合性 D、专利性 3、B 超技术的不良使用，从而导致男女比例的失衡，这主要体现技术的（ ） A 、目的性 B、创新性 C、两面性 D、专利性
4、自上个世纪40年代以来，计算机与信息技术经历了半个多世纪的不断发展和变革，这主要体现技术的（ ）A 、目的性 B、创新性 C、两面性 D、专利性 5、在下列的活动中，属于科学活动的是（ ）
A 、蒸汽机的发明 B、医用B 超技术 C、验证万有引力定律 D、摄像设备的创新 6、早在100多年前，恩格斯就警告人类：“不要过分陶醉于人类对自然界的胜利”，“人类每一次对自然界的胜利都必然要受到大自然的报复。”你对这句话的理解是（ ）
A 、技术具有目的性 B、技术具有两面性
C 、有了技术人类可以陶醉自然 D、技术的未来在于人类对自然界的规划
7、某同学制作一个小板凳需要用到数学、材料、测量、加工等知识，这说明技术的（ ）
A 、专利性 B、创新性 C、. 综合性 D、两面性 8、下列技术的发展解放了人的体力是（ ）
A 、B 超技术 B、摄像技术 C、电视技术 D、蒸汽动力
9、 为了2008年北京奥运会会徽不受侵犯，该设计应进行（ ）保证
A 、综合性 B、两面性 C、专利性 D、目的性 10、袁隆平是我国“杂交水稻之父”，他掌握了植物学、作物育种学、作物栽培学、植物保护学、土壤肥料学许多学科的知识和技术，这说明了技术的（ ）
A 、复杂性 B、创新性 C、综合性 D、两面性
11、从欧洲回来的一个游客在法国商店里看到的一只婴儿奶瓶——看上去很普通的奶瓶，特别之处就是它的底部可以拧开，这样清洗起来就方便多了。当我们还在努力地改进奶瓶刷、杯子刷功用的时候，不知哪个设计师灵机一动，从奶瓶的另一端开了创新的密码。下列说法错误的是（ ）
A 、 这是一个典型的技术革新的例子
B 、 对于技术创新的灵感大多源于日常生活的感触
C 、 同一种东西为了达到相同的目的，可以有多种创新的方式，但只有一种是最好的设计方
案
D 、 通过设计，可以把技术的潜在价值发挥出来，使科技成果更贴近人们的生活，更好地为
人类服务
12、 技术的发展，尤其是能源技术的发展，应以（ ）为目标。
A 、可持续发展 B、快速发展 C、稳步发展 D、缓慢发展 13、一个人发明了某件东西，他是否享有专利权？（1）（ ），他什么时候才能获得专利权？（2）( )
(1)A、他没有获得专利权 B、他享有专利权 C、他必须向专利局申请专利 D、以上都不对
(2)A、到代办处缴纳通知书费用 B、专利局发出授权通知书和办理登记手续通知书 C、他向专利局递交申请专利权时 D、专利局授予他专利权，颁发专利证书
14、一个天文爱好者，研制了一种天文观测装置，并用这个装置发现了一颗新的行星。他准备用“观测装置”和“发现的新行星”去申请两项专利。请判断下列说法哪个是正确的：（ ）
A、只有“发现的新行星”可以申请 B、只有“观测装置”可以申请 C、两个都可以申请 D、两者都不可以申请
15、专利的申请和获得要经过以下几个阶段，1、初审2、授权3、提交申请4、实质审查 5、公布6、受理 正确的顺序是（ ）
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，瓦特在大量试验的基础上研制了第一台单动式蒸汽机，引发了第一次工业革命，同时由于技术具有（ ），让他成为一个富有的名人资本家。 A、创新性 B、目的性 C、综合性 D、专利性
17、海明发明了一种新型的摩托车自动报警防盗锁并将发明成果在某专业杂志上做了介绍。数
- 2 -
月后某锁厂根据此资料生产出了这种防盗锁并投放市场，海明起诉该锁厂侵权，法院却不予受
理。根据此案例，以下说法正确的是（ ）
A 、海明没有申请专利，所以并不拥有防盗锁的专利权 B 、海明的发明已经过期失效
C 、在杂志上介绍就相当于获得了专利权 D 、防盗锁技术不能申请专利权
18、某煎饼厂为了扩大销售，擅自使用了名声较响的“六姐妹”商标，这是（ ）的行为。 A 、专利侵权 B、侵犯人权 C、商标侵权 D、侵犯人权
19、现在很多食品包装上都印有“商品外包装已申请专利保护，请勿仿造”的字样，这是属于专利的哪个种类（ ）
A 、发明专利 B、外观设计专利 C、实用新型专利 D、食品包装专利 20、人们发布在网上的论文是受到国家法律保护的，这是（ ）制度在起作用。 A、房地产权 B、知识产权 C、财产权 D、专利权
21、现在社会上存在一种专利抢注的现象，它利用了专利申请的（ ）原则。 A 、法律保护 B、占有权 C、先申请 D、收益权
22、电池可以随时随地为人类带来光明和动力，但是任意丢弃的废旧电池中所含的重金属会对
5
环境造成巨大的破坏，一粒纽扣电池就能污染6×10升水。 （1）上面的案例说明了技术的（ ）
A、目的性 B、创新性 C、专利性 D、两面性 （2）电池中危害人类健康的主要元素是（ ） ①汞 ②锌 ③碳 ④铅 ⑤镉 ⑥镍
A、①④⑤ B、①②⑤ C、②③④ D、④⑤⑥
（3）20世纪50年代发生在日本的震惊中外的水俣病就是由于（ ）污染造成的。 A、铅 B、磷 C、汞 D、铬 （4）避免电池污染的做法有哪些？
23、活动与对应的活动类型用线连起来（非一对一连线） 测试小板凳的性能
瓦特发明蒸汽机 科学活动 牛顿发现第二运动定律 设计学生台灯
爱因斯坦发表相对论 技术活动 做力学实验
>学习材料
学习要求：本章是所有技术活动的基础，也是考试的重点，要求同学们掌握设计的概念，
理解设计的特点，掌握影响设计的因素，熟练掌握设计的基本原则，正确理解设计与技术的关系。要深刻理解设计中的人机关系，并能分析一些技术产品是否以人为本。
学习内容：
一．设计的广泛性和设计的一般过程
1、 复杂的机器，神奇的电脑、导弹、飞船，宏伟的建筑，各种大型工程(三峡水电站，奥运村
等) 无不凝聚着设计者的心血。 2、 设计的一般过程：
发现与明确问题→制定设计方案→制作原型或模型→优化设计方案→编写产品使用说明书。 二．设计及其特点：
1、 设计就是从明确的目标出发，经过一定的规划、分析和决策，产生相应的文字、数据、图形 等信息的过程。简单地说，设计其实就是问题求解的计划过程。根据设计，可以通过实践转化为某项技术项目，或通过加工制造成为产品或作品。 2、 特点：
①设计课题的源泉是人类的需求。（人类的需求无止境：自行车→摩托车→汽车→飞机„„） ②设计的本质是创新。 ③设计的领域很广泛。
④设计工作需要考虑多方面问题：（作为你，未来的设计大师，你应该懂什么？）
主要两方面：一是解决好技术产品中物与物的关系； （ 机械、设备、交通工具、建筑等）
二是解决好技术产品与人的关系问题，建立以人为本的设计价值观念。（如：汽车的安全性、舒适性、美观性）
具体一点就是要考虑：功能、性能、材料、制作条件、科学合理性、符合环境要求、经济、新颖、实用、形状美观、便于操作„„（设计桌椅要设计得更符合我们的要求需要考虑哪些方面的问题？）
⑤设计需要发挥团队精神。
开发性设计（在没有先例的情况下进行的独创的发明设计） 3 综合性设计
改进性设计（技术革新设计）
三．影响外观设计的因素（设计一个好的产品外观应该知道哪些知识？） 1、 造型 ： ①平面设计的基本元素（点、线、面的知识）；②对称与平衡； 2、 色彩：影响人的情绪；
3、 美感：动感、节奏感、方向感、比例
4、 设计中的人机关系 ——人机工程学研究的内容
人机工程学（Human Factors Engineerings）：也称人的因素工程学，是近十几年发展起来的一门边缘性应用科学。它应用生理学、医学、卫生学、人体测量学、系统工程学、社会学和管理学科的知识成果，主要研究人——机——环境这三者之间的关系，通过恰当的设计改进这些关系，使工作系统获得满意的效果，同时保证人的安全、健康和舒适。
分析：人机工程学是指以人的活动范围及人体各部分或各种动作、姿势所需的尺寸范围为基本条件，在设计时考虑使人安全、舒适，操作便利的尺寸形状。
- 3 -
人机关系：生活中，我们每时每刻都在与身边的物品发生联系，当我们使用这些物品时，
物品就与人产生了一种相互的关系，这种相互关系称为人机关系。设计中人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。
注意：人机关系概念中，“机”的内涵丰富，不仅包括机器、工具、仪器等，还包括环境，所以一定要对“机”形成全面的认识；“人”有不同的部位、不同的层面，“机”有不同的部位、不同的层面。人与产品的不同部位构成不同的关系，构成不同的联系。这种联系不是单一的联系，而是复杂的联系。
例1、找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。 a ．教师拿着粉笔板书； b ．农民用锄头锄地； c ．司机手握方向盘； d ．妈妈拿着拖把拖地；
例2、乘电梯到某一楼层去的过程中存在哪些方面的人机关系 ？ a ．人与电梯外按键之间构成的人机关系； b ．人与电梯门之间构成的人机关系； c ．人与电梯箱体之间构成的人机关系； d ．人与电梯内按键之间构成的人机关系等； „„
例3、分析人坐在椅子上的时候，人体的一些部位与椅子构成了哪些人机关系？ a ．手臂与椅子的扶手之间构成的人机关系； b ．背与椅子靠背之间构成的人机关系； c ．臀与椅面之间构成的人机关系；
d ．腿与椅脚的高度之间构成的人机关系； e ．脚与地面之间构成的人机关系； „„
其他案例：①粉笔粗细与老师手的关系 ②门口高度与人类高度的关系
④过去拖拉机与人的关系、现代轿车与人的关系
功能美（功能完善） 材质美
结构美（紧凑合理、流线型） 5、 技术美(阅读材料) 工艺美 色彩美 舒适美 规范美
四．设计的基本原则：
1、科学性原则：遵循自然界的科学规律；
2、实用性原则：设计的根本原则。是指设计的产品为实现目的而具有的基本功能。包括物理功能（性能、构造、效率精度和可靠性等）、生理功能（产品使用的方便性、安全性、宜人性等）、心理功能（产品的造型、色彩、机理和装饰要素给人以愉悦感等）和社会功能（产品象征或显示个人的价值、兴趣、爱好或社会地位等）等。 3、创新性原则：创新是设计的核心。 4、安全性原则； 5、经济性原则； 6、美观性原则；
7、技术规范性原则（统一的技术标准，增强互换性）； 8、可持续发展原则； 9、道德性原则；
五．设计与技术的关系
1．设计是技术发展的基础，技术的发展离不开设计 2．技术发展为设计创新提供了条件
技术的发展需要发明与革新，设计催化了发明与革新，从而促进了技术的发展。可以说，设计是技术发明和技术革新的核心过程，但设计也要依赖于技术水平这个重要基础，任何新技术设计都是在已有技术基础上产生的。技术的发展又为设计创新提供了新的基础，使设计进入了新的世界。技术与设计是相互依存，相互促进的，其闪亮的结合点就是创新。人类在新技术中前进，技术更新对设计产生重要影响。 六．重难点及热点问题
1． 技术世界因设计而愈加精彩，设计是技术发展的关键
2． 影响设计的因素，尤其是设计中的人机关系，要深刻理解这部分内容 3． 设计的基本原则，各个原则不是独立的，不同的产品其侧重点不同。 4． 现代各种技术给同学们提供了广阔的设计前景，（上了大学更有利于同学们设计能力的发展） 5． 一项伟大的设计需要同学们团结协作奋力拼搏，付出艰辛的劳动，（这是技术竞争的需要，也是现代技术的需要）
6． 青藏铁路的设计施工；三峡工程的设计和施工 练习题目
1
2刀，这一设计推动了电机微型化技术的发展。就这个内容，说明设计对技术的发展有什么重要的价值？
答：设计是技术成果转化的桥梁和纽带。通过设计，可以把技术的潜在价值发挥出来，使科技成果更贴近人们的生活，更好的为人类服务。
3．就同学们自己的认识技术设计和艺术设计的侧重点是什么？
答：技术设计：功能、结构、材料、程序工艺等。 艺术设计：色彩、造型、欣赏、审美等。 4．如何实现合理的人机关系？
答：在设计中，合理的人机关系应该达到高效、健康、舒适、安全的目标。如何实现这种合理的人机关系呢？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。人与门之间合理的人机关系，就要考虑门的高度、宽度等。人与门把手之间合理的人机关系，除考虑门把手的大小、安装的高度外，还要考虑人旋动门时手所需要施力的大小。
在实现合理的人机关系的设计中，我们还应该处理好以下几个方面的关系 ⑴普通人群与特殊人群； ⑵静态的人与动态的人；
⑶人的生理需求与人的心理需求（茶座、咖啡屋的设计应以暖色调为主，将空间处理的小一些，以营造温馨、宁静的效果；而办公室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。）
⑷信息的交互。
５．小明要设计一个中小学生随身携带的水壶，他对水壶进行了设计分析，你以为对产品进行设计分析应考虑的因素是（ ）
A ．“物”、“人”、“环境” B．美观、实用、经济 C ．结构、功能、安全性 D．高效、健康、舒适 6．学生在上机操作时，构成主要的人机关系是（ ）
A ．学生与电脑 B．学生与教室 C ．学生与教师 D．学生与课本 7．校教学楼楼梯的扶手，主要体现了人机关系中的（ ）特点
Ａ．安全 Ｂ．高效 Ｃ．健康 Ｄ．舒适 8．找出下面产品设计中属于人机关系缺陷的选项（ ）
Ａ．手机有辐射 Ｂ．水龙头易漏水
Ｃ．汽车车胎易爆 Ｄ．变速自行车座垫小 9．（ ）遭遇车祸的概率最高
Ａ．棕色车子 Ｂ．银灰车子 Ｃ．白色车子 Ｄ．绿色车子
- 4 -
10．举例说明技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富，设计的表达方式更加多样，设计的效率更高。（灯具、电视）请同学们大胆设想：随着科学技术的进步，电视机将会有什么新发展？
11．上海内环高架桥不允许一吨以上的小货车上桥，日本汽车公司见到消息，并发回日本，一个月后0．9吨的日本小货车就在上海接受定单了。这些都说明了日本的企业十分注重细节。在实际操作中，要做到这些是不容易的，因为只有营销部、生产部、物质部、采购部、研发部、制造部通力协作，才能将这件事做好。试用技术与设计的特点分析之。
提示：本题显示出日本技术革新能力强，考虑问题周全，团队精神良好，要点如下：①设计者有敏锐创新意识；②设计的小汽车具有现代社会广大使用者共同期待的功能；③设计创新的小型汽车付诸实施有大量先进技术做基础；④具有一支富于创新精神、多元化的专业设计团队；⑤保证创新产品尽快上市的科学化管理。
12．人类设计了各种各样的永动机，但都以失败告终，说明设计必须遵循（ ）原则。
A ．安全性 B．科学性 C．道德性 D．技术规范性
13．电话机发展好几代，从砖头式的手机到现代小巧玲珑、功能齐备的手机这都显示出手机设计的（ ）原则
A ．经济性 B．可持续发展 C．创新性 D．都不对
14．现代同学们可经常看到人们不再用绳捆扎啤酒（因为捆扎的啤酒有时瓶炸裂易伤人），人们设计了一种塑料布，用来裹啤酒。这体现了设计要遵循（ ）原则
A ．安全性 B．经济性 C．实用性 D．科学性
15．世界上飞机窗口的设计规定都是圆的，方形的易碎裂很危险。这说明设计的（ ）原则
A ．美观性 B．经济性 C．实用性 D．技术规范性
16．各种各样机械的某些零件都体现出互换和通用，这说明了设计的（ ）原则。
第三章 《体验设计实践》学习材料
一、设计课题的确定（发现与明确问题）
1． 发现问题，提出设计课题 2． 明确要求，进行设计定位
一般设计要求为：①应达到的标准：体现了该项设计所要达到的目标；
②所受限制：现有材料、资金、技术水平、环境因素、人的文化层次„„
设计定位（确定设计要求）：根据设计可能受到的约束而加以权衡，做出选择。 二、设计方案的制定
1． 收集和处理信息：根据确定的课题，收集相关的材料，并对这些材料进行处理。主要有
产品名称、外观、结构、大小、材料、工艺、特色、改进意见； 2． 构思设计方案：采用多种方法集思广益，进行设计分析；
构思方法：①草图法②模仿法③联想法④奇特性构思法 3． 用草图表达构思（草图画法见下一部分）； 4． 评价与选择设计方案构思；
- 5 -
这是一种创造性的工作。即使一件简单的产
品，其设计方案构思也不是单一的。要大胆，需要热情和遐想，但更要科学和冷静。应在满足设计要求的前提下权衡利弊，选择合适的方案，或在可能的条件下吸收各方案的优点来优化方案。例如，对学习用品盒，在选材料方面，可从下列材料选一种：有机玻璃、废硬纸盒、塑料、木材、金属薄板等，不同材料会带来一系列不同的问题，如功能、结构稳定、成本适当、安全可靠、易于操作等。即 三、草图的绘制
1． 直线、斜线的绘制：
画直线时，可先标出直线的两端点，然后执笔悬空沿直线方向比划一下，掌握好方向和走势之后再落笔画线，画线时眼不要看笔尖，而应看两端点。在画水平线和斜线时，为
2．常用角度的画法:
画45、
30
、60度等常用角度，可根据两直角边的比例关系，在两直角边上定出两点，然后连接而成。
3
． 圆的画法：
这四点画圆。对较大的圆，可过圆心加画两条45度斜线，按半径目测定出8点，然后过这8点画圆。
4． 在椭圆的长短轴上定椭圆的端点；
画椭圆的外切矩形，将矩形对角线6等分； 过长短轴端点和对角线靠外等分点画椭圆。 5． 几种常见图形的画法： 正等测圆：
a. 画一个菱形；b. 在菱形四条边的中点处各画一点； c. 画四个1/4圆弧完成这个正等测圆。
画圆柱体: 三角板与丁字尺配合可画一系列不同位置的铅垂线，还可画出与水平线成30°、45°、a. 画两个正等测圆；b. 用两条平行线连结两个正等测圆。 60°以及15°倍数角的各种斜线。 画立方体： 4. 圆规和分规： a. 画正等测正方形；b. 画四条与水平面成30度角的线段；c. 确定立方体的高，画四条圆规主要用来画圆和圆弧； 垂线（内侧垂线为虚线）；d. 画一个平行于底面的正等测正方形。 分规主要用来量取线段和等分线段； 画锥体： 5. 曲线板：用来画非圆曲线的工具。 a. 画两条于水平面成30度角的射线；b. 画一条垂线；c. 连接线（内侧为虚线）。 6. 比例尺：又名三棱尺。三个棱面上刻有六种不同比例的刻度，使用时，可按所需要的比四、制图标准（机械制图国家标准） 例量取尺寸。
1． 规定的图纸幅面有五种。（单位：mm ） 7. 墨线笔：加粗线条用。
A0: 841x1189 A1:594x841 A2:420x594 A3:297x420 A4:210x297 (二) 绘图用品：绘图纸、绘图铅笔、擦图片、绘图橡皮、胶带纸、小刀、砂纸等。 2． 字体要求： 六：透视图及正等轴测图
字体端正，笔画清楚，排列整齐，间隔均匀。 1. 透视图： 按国家标准规定，汉字应写成长仿宋体，并采用国家正式公布的简化字；字母及数字形成规律：近大远小、近宽远窄、近高远低、不平行于画面的平行线组的透视必交于一一般写成斜体（与水平成75度角）。 点（即灭点）
字体高度（用h 表示）的公称尺寸为1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm （与字号数类型：按消失点的数目分： 有 一点透视（又称平行透视）可同时观察到物体的前面和左右两侧的情况，因此一般用于
关）。要求字体高度不应小于3.5mm ，其字宽一般为h/√2 。 室内布置、庭园、街景或主要表达物体正面形象的透视图
3. 比例要求：比例是图样中的图形与其实物相应要求的线性尺寸之比。无论采用何种比二点透视（又称角透视）主要画产品设计的效果图
例，所注尺寸数字均应是物体的真实大小，与绘图的比例无关。 三点透视（又称斜透视）主要用于画建筑物（尤其高大建筑）的效果图 常用：原体比例，放大比例，缩小比例。标准规定了优先采用的以下比例： 画法：设视平线，取消失点，向消失点连线，图形画在连线内。
n n n
放大比例：5 ： 1 2 ：1 5×10： 1 2×10 ： 1 1×10 : 2. 正等轴测图
1 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
n n
缩小比例：1 ： 2 1 ：5 1 ： 10 1 ： 2×10 1 ：5×10 1 ：10的设计思想。我们可以在产品的设计说明书、广告宣传单上发现这种投影图的踪影。
n
×10平面结构（扫描的29页） 4. 图线要求：绘制机械图样时，应采用下表中所规定的图线。图标规定粗线宽度b 应按一、 正投影与三视图
图的大小和复杂程度，在0.5～2mm 之间选择。 ⒈正投影 图线的名称、型式、宽度及用途 光源发出的光线可将物体的影子反映在投影面上，这种投影称为中心投影。中心投影 所得到的物体的影子，其大小随光源、物体与投影面的距离变化而变化。如果使投影光线 相互之间平行且又垂直于投影面，则得到的物体的影子将不会随光源、物体与投影面的距
5. 尺寸标注： 离变化而变化，这种投影称为正投影。 〈1〉尺寸的三要素：尺寸界线、尺寸线（包括箭头）、尺寸数字 正投影得到的图形便于度量，易于绘制，因此工程上广泛采用正投影原理来绘制图形。 〈2〉常用尺寸标注方法： 投影线为人的视线所代替，因而投影面又称为视图。
a. 角度标注； b.直径或半径的标注； c.球面的直径或半径的标注； 利用正投影法进行投影时，会出现三种情况，如长方形的投影：
五：绘图工具及用法： （1）被投影的长方形平行于投影面时，投影反映真实大小（真实性）； （一） 常用的绘图工具：丁字尺、三角板、圆规、分规、比例尺、曲线板、墨线笔等 （2）被投影的长方形垂直于投影面时，投影积聚成一条线（积聚性）； 1. 图板：铺放和固定图纸，表面平坦、光洁、左右导边必须光滑、平直。 （3）被投影的长方形与投影面倾斜时，投影虽仍为长方形，但面积已经小于真实大小，2. 丁字尺：用来画水平线 不再反映实形了，这种现象称为投影变形，得到的投影称为类似形（收缩性）。 3. 三角板：45°×45° 和 30°×60°各一块 ⒉三视图的形成
- 6 -
⑴ 形成
将物体置于三个相互垂直的投影面中，三个投影面分别称为正面(V)、水平面(H)和侧面(W)。利用正投影可以在这三个投影面上得到三个不同的投影，或称三个视图。
在正面上，得到的投影是物体由前向后的投影，称为主视图；水平面上，得到的投影是图然后再画另一个视图。
b．如果物体有开槽、切角或孔洞，先不考虑，画出物体总体基本形状的三视图。
c．分别将开槽、切角或孔洞在三个面上投影，画出它们的三视图。注意：不可见的轮廓要用虚线。
物体由上向下的投影，称为俯视图；侧面上，得到的投影是物体由左向右的投影，称为左视图。三个视图分别在三个相互垂直的投影面上。
为使三个视图在一个平面上，需要把三个投影面展开。方法是：正面（V ）不动，水平面（H ）绕OX 轴向下旋转90°，侧面（W ）绕OZ 轴向右旋转90°，使它们与正面（V ）成为一个平面。则三个视图的位置关系是：俯视图在主视图的下方，左视图在主视图的右方。
⑵ 三视图的投影关系
① 主、俯两视图反映了物体的长度，而且长对正； ② 主、左两视图反映了物体的高度，而且高平齐； ③ 左、俯两视图反映了物体的宽度，而且宽相等。
主、俯视图长对正，主、左视图高平齐，左、俯视图宽相等，这是三视图的基本投影规律，绘图、读图都要严格遵守这条规律。
⑶ 视图中图线的形成
① 物体上平面或曲面与投影面相垂直，该面的投影便在投影面上集聚为一条图线； ② 物体表面上的交线； ③ 平面或曲面的最外轮廓。
⑷ 物体的各部分在视图中的体现——三视图的方位关系
三视图不仅反映了物体的长、宽、高，同时也反映了物体的上、下、左、右、前、后六个方位的位置关系，应把各个视图紧密联系起来进行想象。
① 主视图反映了物体的上、下、左、右方位； ② 俯视图反映了物体的前、后、左、右方位； ③ 左视图反映了物体的上、下、前、后方位。 ⑸ 简单形体的三视图
长方体、棱柱、圆柱、圆锥、球和圆环等。 ⑹三视图的绘制 ① 形体分析
看物体由哪些基本形状（长方体、立方体、圆柱体等）组成，有没有开槽、切角、孔洞等。
② 选主视图
a ．物体摆放应使尽可能多的表面平行或垂直于投影面。
b ．选择能反映物体主要形状特征的方向为主视图的投影方向。 c ．同时考虑尽量使俯视图和左视图简单易画，虚线少。
③ 作图步骤
a．布置图面，画作图基准线。
三个视图的基准线按“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律同时画，不能先画完一个视
- 7 -
d．检查，确认无误，擦去多余图线，按规定将可见轮廓线用粗实线描深，三视图完成。
⑺三视图与轴测图的关系 ① 根据三视图绘制轴测图。
② 根据轴测图绘制三视图（重点）。 二、 零件图及识读
（一）图样是以投影原理为基础，按照国家规定的制图标准绘制出来的，图中注有必要的技术要求和说明，它是机器制造业中最重要的技术文件之一。在生产中最重要的图样是零件图和装配图。我们只学习零件图。
零件图是表达零件的图样。用通俗的话来说，就是零件生产出来之前人们对其要求的“样子”。这个样子是反映在图纸上的，它应该包括下列内容：
1．一组视图：这组视图必须能完整而清晰的表达零件的形状和结构。 2．尺寸标注
按加工要求标注零件大小的尺寸。 标注尺寸时要求：
⑴ 正确：尺寸标注的方法要符合国家标准的有关规定。 ⑵ 完整：标注尺寸要齐全，既不遗漏，也不重复。 ⑶ 清晰：尺寸布置要整齐，以便于阅读和查找。 ⑷ 合理：尺寸标注要符合设计和工艺要求。 3．技术要求
表面粗糙度：经过加工后的零件表面的粗糙程度。表面粗糙度对零件的许多性能有直接影响，表面越光滑则加工成本越高，应根据零件的作用选择适当的表面粗糙度。
尺寸公差：加工零件时，考虑到可能的误差而对零件规定一个允许的尺寸变动量，这个变动量程为尺寸公差。如φ14H7，“φ14”（表示圆的直径为14mm ）为基本尺寸，“H7”为公差代号，可通过查表获得其上、下偏差值。
此外，技术要求还有热处理及机械性能等。 4．标题栏
标题栏内说明零件的名称、材料、数量及图样的编号、比例、制图人、审核人等有关技术管理的内容。
（二）读图应了解的知识
1． 剖视图与其它视图：分为全剖视、半剖视、局部剖视、阶梯剖视、剖面图等多种。
⑴剖视图的概念：假想用剖切面剖开机件，将处在观察者和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投影所得的图形，称为剖视图。 ⑵有关术语：
①剖切面：剖切被表达物体的假想平面或曲面；
②剖面区域：假想用剖切面剖开物体，剖切面与物体的接触部分； ③剖切线：指示剖切面位置的线（用细点画线）；
④剖切符号：指示剖切面起、讫和转折位置（用粗短画表示）及投射方向（用箭头或粗短画表示）的符号。
2．零件图中的技术要求：表面粗糙度、形状与位置公差、公差与配合、材料与热处理要求等。
（三）识读零件图
1．零件的类型：轴套类、轮盘类、叉架类、箱体类等。
轴套类零件主要结构是回转体，一般只需用一个基本视图来表示其主要结构形状，而常用局部剖视、移出剖视、局部视图和局部放大图等表示零件的内部结构和局部结构形状。
2．读图步骤：
⑴ 看标题栏，了解概况，了解零件的名称、比例、材料等。 ⑵ 分析图形，想形状。
⑶ 分析尺寸，定大小。找出尺寸基准。 按尺寸的作用分，主要有三类尺寸：
① 总体尺寸：表示物体总长、总宽、总高的尺寸。
② 定形尺寸：确定物体上某一结构要素的形状大小的尺寸
③ 定位尺寸：确定物体上两个形体或结构要素之间相对位置的尺寸。 ⑷ 看技术要求，明确质量指标。 三、 电路符号及线路图（GB/T4728） 1．电路图中的各种符号。 2．常用电路
（1 （2）动合自动复位电路
（3）单按键自动恒温式电饭锅电路 （4）吊扇（带调速器）电路图
（5）三极管的放大电路：对交流信号i 、u 有放大作用。
请画出下列立体图形的三视图。
- 8 -
第四章 《展现设计成果》学习材料
四、 材料
任何物品都是用一定的材料制作成的。能否合理选用材料，将直接影响到产品的性能、成本、外观、制作等。 ⒈ 材料的分类：
(1) 天然材料：指取材于大自然且保持着原本特质的材料，如木材、粘土、石材等。 (2) 合成材料：又称人造材料，是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用而合成的材
料，其特质与原料不同，如塑料、玻璃、钢铁等。
(3) 混合材料：混合材料是天然材料与合成材料的综合，如胶合板、纸、混纺料等。混
合材料会保持部分原来的特质。 ⒉ 材料的性能：
材料的性能可以分为物理性能、化学性能和加工性能等。在机械制造、建筑等工程领域和家具、日用品等制造行业，材料的物理性能与设计工作的关系甚为密切。下面我们来了解材料的几种基本物理性能。
（1）强度：指材料承受外力作用而不被破坏（不可恢复的变形也属被破坏）的能力。分
为抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度等。
（2）弹性：指材料受外力作用时改变了形状，当外力消失后又能恢复原来形状的能力。
典型例子如橡皮筋、弹簧。实际上，很多材料如塑料、金属、木材等都具有一定的弹性。
（3）韧性：指材料抗冲击震动的性能（也称为金属在断裂前吸收变形能量的性能）。例如
玻璃的韧性很差，易被敲碎，吸收变形能量小。
（4）硬度：指材料抵抗刮削、切割或磨损的能力。制作切削工具用的钢材，硬度必须很
高。
（5）延展性：指材料接受折、锻、压等外力，被改变形状或被延伸，而材料没有遭受破
环的性能。
（6）其他性能：材料具备的物理性能还有耐久性、传热性、导电性等。 ⒊ 几种常用材料简介
（1）木材：质地较软的木材有杉木、松木等；软硬适中的木材有樟木、槠木、梓木等。
人造板材有胶合板（三夹板、五夹板等）、其他人造板（纤维板、刨花板等）、饰面板等。 （2）金属材料：包括黑色金属（含铁金属）和有色金属（不含铁金属）两大类。黑色金属主要有铸铁、低碳钢、中碳钢、高碳钢、工具钢、高速钢、不锈钢等；有色金属主要有铝、铜、铅、锌等。
各种金属材料在出厂时都会做成不同的型材，即其断面呈各种固定的标准形状，以方便各种不同的用途。例如圆形、管形、方形、直角形、工字形、槽形、丁字形等。 （3）塑料：是一种石油化工产品。有热塑性塑料（熟料）和热固性塑料（生料）两大类。
热塑性塑料的物态变化是可循环的。此类塑料不宜制作承受高温的物品，仅可做一般日用品和建筑用品；热固性塑料的物态变化不可循环。此类塑料可作机械零件、座椅、工具手柄、电器壳体等。
二、木工、钳工与设备常识 ⒈ 木工工具及设备
（1）锯子、刨子、凿子、羊角锤、钉冲、其他工具（斧、钻等）。 （2）木工使用的量具有：钢卷尺、直尺、直角尺。
（3）木工画线工具有：木工铅笔、木工圆规、画线规、墨斗等。
（4）木工常用设备：工作台、钻孔机、带锯床、平刨机、木工车床等。 ⒉ 钳工工具及设备
（1）钳工手工工具及量具
① 划线工具：划针、划规、样冲、直角尺 ② 手锤与錾子 ③ 锉刀及其使用
④ 攻丝工具：手用丝锥和攻丝绞手，用于在孔内加工螺纹 ⑤ 套丝工具：板牙及板牙架，用于在轴或杆上加工螺纹 （2）钳工常用的基本设备：钳台、虎钳、砂轮机、钻床等 三、工艺常识
⒈ 工艺概念及其意义
工艺是生产过程中的程序、方法和技巧，它体现了生产活动中的技术和知识经验，并且把这种体现分解落实到了每道工序、每个操作步骤。因此，它是保证生产顺利实施，提高产品质量和生产效率的有效手段。在技术性较强的生产部门，技术人员会将产品生产工艺制成技术文件，以指导生产实施。
⒉ 在现代工业中，各行各业都有其自己的生产工艺。一定的技术总会有一定的工艺相适
应。例如：
机械加工技术――――机械加工工艺 木工加工――――木工加工工艺 钳工加工――――钳工工艺 馒头制作――――馒头加工工艺 ⒊ 生产及工艺过程
- 9 -
⑴ 生产过程
将原材料转变为成品的全过程即生产过程。生产过程包括原材料运输和保存、生产准备工作、毛坯制造、毛坯加工、热处理、检验、装配调试，以及表面涂层加工和包装等。生产过程可分为整部产品的生产过程、某个部件或零件的生产过程。
⑵ 工艺过程
指在生产过程中，采用某种工艺方法，直接或按一定顺序逐步改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为合格品或半成品所进行的全过程。工艺过程是生产过程的主要部分。采用机械加工方法，使毛坯成为合格零件所进行的全部过程，称为机械加工工艺过程。将零件或部件装配成部件或整机的过程，称为装配工艺过程。
工艺的一般过程：
备料形成坯件零件加工部件制作总装配表面涂饰 ⒋ 常用工艺
木工工艺、钳工工艺、机械加工工艺（车工工艺、刨工工艺、铣工工艺、镗工工艺、磨工工艺）、焊接工艺、铸造工艺、锻造工艺、冲压工艺、热切割工艺、金属材料热处理工艺、表面涂覆处理工艺。 四、原型与模型的制作
设计的一般过程如下：
制定设计方案测试、评估、优化方案编写产品使用说明书
⒈ 原型与模型的概念 （1）原型（Protype ）：通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品。
（2）模型（Model ）：是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态、或其他特征制成
模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节。模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思的创造性过程。在设计的过程中，模型具有两大功能：①使设计对象具体化；②帮助分析设计的可能性。
⒉ 模型在产品设计不同阶段的作用
模型制作是技术设计中的一个环节，也是一种技术方法。通过模型可以研究技术活动的规律和特征。在设计过程的不同阶段，根据不同的需求往往需要制作不同的模型。
根据设计的要求，可先后制作草模、概念模型、结构模型、功能模型和展示模型等多种模型。
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的表达出来，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、与环境的关系等，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，清晰的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等。
的与实物相似的一种物体。设计者一般通过模型来呈现产品的设计方案。
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建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。
⒊ 制作模型：
在产品的设计方案基本形成之后，可以通过制作模型来检验产品的造型、结构以及零部件的装配关系，并通过对立体形态的真实观察与推敲，对产品的设计进行调整和修改。
制作模型一般可以分以下几个步骤： （1）选择合适的材料。
（2）根据本地条件，准备适当的工具和加工设备。 （3）按设计图线划线。
（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，检验是否符合设计要求。
（8）对设计方案进行修改，做成展示模型（样品）。
- 10 -
练习题
1.自行车的辐条，一端穿在轴盘上，另一端拧在穿过轮圈的空心螺纹上，由辐条在工作中的承受力是（ ） A、拉力 B、压力 C、弯曲力 D、扭转力
2．由于木材资源日益匮乏，现在一般家庭装修中经常采用人造板材中的（ ）板材制作吊立柜的门板，既美观，又省事。（ ）
A．刨花板 B．胶合板 C．纤维板 D．饰面板
3. 家用落地风扇的底座一般做得比较重，这是为了（ ）。
A. 增加风扇的强度 B.增加风扇的稳定性 C.安装电线的需要 D.更加美观 4．钳工工艺是一种常用工艺，下列不属于于钳工加工方法的是 ( ) A．攻丝 B．锉 C．錾 D．刨削
5. 号称“天下第一名钟”的景云钟，制造于唐睿宗景云年 间，每年除夕中央人民广播电台播放的新年钟声就是以景云钟录制的。景云钟的制造主要应用了( )工艺? A ．锻造工艺 B．冲压工艺 C．钳工工艺 D．铸造工艺 6．工艺的一般过程正确的是 ( )
①备料 ②部件装配 ③零部件加工 ④总装配 ⑤形成坯件 ⑥表面涂饰 A ．①②③④⑤⑥ B．①⑤③②④⑥ C．①④②③⑤⑥ D．①⑤②③④⑥
7．刘海的自行车，多处表面都已严重锈蚀，他想让维修店的工人师傅通过金属的表面处理方法提高自行车的美观程度，在下列处理工艺中最合理的是 ( )
A ．在生锈的地方直接刷上油漆 B．在生锈的地方先进行表面刷光并打上底漆，后喷涂 C ．在生锈的地方进行镀层处理 D．在生锈的地方用砂纸磨光
8. 范仲淹的“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”使岳阳楼闻名天下。它是一座三层的纯木结构建筑，斗拱、飞檐的结构复杂，工艺精美，令人惊叹。斗拱使屋面凹曲，飞檐使沉重的建筑增添了轻快欲飞的美感。体现了高贵华美的风韵，丰富了中国古代建筑文化。其木结构的各个构件，先表面处理，后进行榫卯连接。用于表面抛光的工具是( ) A. 锯 B．刨子 C．锉 D．凿子
9．小兰家的茶几的一个铁质脚断裂了，她最好采用那种连接方式进行修补 ( ) A ．焊接 B．榫接 C．胶接 D．铆接
10. 在设计过程的不同阶段，根据不同的要求往往需要制作不同的模型。如需要研究产品的各种性能以及人机关系，最重要的是进行技术试验。那么这个阶段的模型应该是（ ）
A 、草模 B、概念模型 C、结构模型 D、功能模型 11. 下列各项属于木工工具的是（ ）
A. 凿子 B.錾子 C.手锤 D.样冲
12. 某厂生产一种抗拉能力为２０００N 的钢丝，生产出一部分样品要进行技术测试，下面方法最合理的是（ ）
- 11 -
A. 用２０００N 拉力作用在钢丝上，看钢丝是否被拉断
B. 用２５００N 拉力作用在钢丝上，看钢丝是否被拉断
C. 用钢丝剪测试是否容易被剪断 D.看弯曲后是否容易恢复形变 13. 在设计某些产品中，采用技术规范原则，主要体现在哪些方面？（ ）
①方便交流 ②便于某些零件的互换 ③给人美的感受 ④价格贵不经济 ⑤保证各种质量 ⑥保证安全、少出事故
A. ①②③④ B. ③④⑤⑥ C. ①③⑤⑥ D. ①②⑤⑥ 14. 下列材料属于混合材料的是（ ）。
A 黏土 B玻璃 C胶合板 D石头
15. 在我校进行拔河比赛之前，选择比赛用绳的时候，对用绳的技术要求主要体现在对其（ ）的要求上。
A 抗压强度 B抗拉强度 C抗弯强度 D抗剪强度
16. 一木产品加工公司欲购买大量木材，用于制作一套较精致的十二生肖的艺术品，若站在一个设计师的角度上，你推荐他们用（ ）来加工。 A 杉木 B松木 C柳木 D梨木
17. 木匠在对木构件的表面进行抛光时，常用的工具是（ ），其身越（ ），越能将木构件表面变的平直。
A 锯子 长 B锯子 短 C刨子 长 D刨子 短 18. 在利用手工工具制造螺丝杆的时候，应选用的工具是（ ）。
A ．锤和錾子 B 锉刀和样冲 C 手用丝锥和攻丝绞手 D 板牙和板牙架 19. 在现实生活中，自行车已经成为人们不可或缺的一种常用的交通工具。而在制造商制造自行车时，一般会运用到（ ）。
①车工工艺。②焊接工艺。③冲压工艺。④锻造工艺。⑤表面涂覆处理。⑥铣工工艺。
A ①②③ B ①②④ C ①⑥⑤ D ①②③④⑤⑥
20. 我市某瓶装饮料公司在选择材料用来盛放饮料时，你向他们推荐使用（ ）来作原材料。
A 樟木 B钢化玻璃 C热塑性塑料 D热固性塑料 21. 发动机的壳体是箱体类零件，加工比较复杂，常用（）工艺制造。
A .车工 B.铸造 C. 锻造 D.钳工
22．下面四个题共用四个选项，请把正确选项选出。
（1）需要研究产品的各种性能以及人机关系，最重要的是进行技术试验。那么这个阶
段的模型应该是（ ）。
（2）张晓红构思了一个婴儿摇篮，现想进一步分析产品的结构和连接方法，他应制作
出（ ）。
（3）能清晰地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的模型属于
（ ）。
（4）在造型设计的初期阶段，采用-----模型将设计构思简单的表达出来，供设计人员深
入探讨时使用。( )
A ．草模 B.概念模型 C.结构模型 D.功能模型 （4）说说你能向厂方提出怎么样的方案？ 23．（ ）帮助人们实现了远程的设计交流的需要。 第五章《再创设计新意》学习材料 A. 网络语言 B.图表 C.口头语言 D.模型 五、 实现创新设计 24．李敏要使客厅的茶几更具有欣赏价值，那么她应该侧重改变茶几的（ ）。 为什么在设计实践中很多人只会因循守旧，照搬照抄，而有的人则能够脱颖而出，取得创造A. 功能 B.造型 C.安全 D.强度 性地成果呢？这是因为后者运用了创新思维。 25．在自行车家族中，有性能各异的不同车型。如装有辅助小轮的童车、双梁的载重定位：创新思维是优化设计的基础，优化设计为创新思维的发展提供了平台。
车、弯梁女士车、双座双蹬的双人车等，这些特殊功能的实现，是因为设计者改变了（ ）。 1 创新思维的特征
A. 车的自重 B.车的材料 C.车的结构 D.车的大小 ⑴开放性：敢于突破思维定势，乐于接纳新信息，善于输出新信息；能够打破现有框架的束26．随着家居装潢成为消费热点，建筑和装潢材料受到越来越多的关注，化学知识可缚，把设计过程视为推陈出新的过程。（牛顿发现万有引力定律）
以帮助人们安全，化学知识可以帮助人们安全、合理地使用各种新型建材。 ⑵多向性：善于从不同角度思考问题，设计时能提出多种设想，能灵活地变换影响事物的因
（1）人造板是家居装潢的重要材料之一，人造板材的优点有-----------------。 素。当思维在一个方向受阻时，善于转向思考或逆向思考。（人和物过河有多少方案？） （2）玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花⑶独立性（或叫独创性、求异性）：这种思维方式敢于追求与众不同、前所未有的见解，能
玻璃的物质是（ ）。 大胆突破前人设计的时代局限。（半导体的发明）
A. 烧碱 B.纯碱 C.氢氟酸 D.盐酸 2 创新设计的类型 （3）大理石可以用作墙面、地面和厨房桌面，其主要成分是碳酸钙，食醋不慎滴在大⑴原理创新：原理创新是运用一种新的技术原理于产品设计中，从而产生出新颖、先进的
理石桌面上，会使其失去光泽，变得粗糙，下列能正确解释此现象的是（ ）。 技术产品。电动自行车）
A. 食醋中的水使碳酸钙溶解 B.食醋中的醋酸将碳酸钙溶解 ⑵结构创新：涉及材料选用、加工制作的工艺性、产品的经济性及与社会环境的适应性等C. 食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体 诸多因素。折叠自行车） D. 食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应 ⑶外观创新：是运用技术手段与艺术处理相结合而赋予产品美观外形的创造活动。（手机） （4）铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净和易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要3 实现创新设计：一要注意训练创新思维；二要明确创新设计的方向。
用于制作窗框、卷帘门和防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（ ）。 二、技术测试
A. 不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度高 一项新产品设计出来后，它的设计是否科学合理，性能和质量是否符合要求，需要技术测（5）室内装潢和家具挥发出来的甲醛是室内空气的主要污染物，甲醛易溶于水，常温试来回答。技术测试是检验产品性能、质量的科学手段，也是评价、优化设计方案的必要前
下有强烈刺激性气味，当温度超过20C ，挥发速度加快。根据甲醛的这些性质，下列做法错误提。 的是（ ）。 1、技术测试包括技术检测和技术试验，它是科学评价技术产品、优化设计方案的科学依据，
A. 入住前房间内保持一定温度并通风 是根据一定的科学道理，使用通用的或专用的量具或仪器设备，按照一定的测试工艺进行的。 B. 装修尽可能选择选择在温度较高的季节 2、技术测试一般存在于三个阶段： C. 请环境监测部门检测室内甲醛含量低于国家标准后入住 ①生产施工前的测试：如材料的性能测试、原料的质量检测、建筑工程的测量准备等。 D. 紧闭门窗一段时间后入住 ②生产施工过程中的测试：如加工零件的尺寸与形状检测、部件的组合质量与功能测试、工27．有一次，小明家来了几个客人。小明用一次性塑料杯给客人到了热茶水，过了一程的施工质量检查、食品药品的配料成分检测等。
会儿小明发现了两个问题：一是塑料杯受热变软不好拿，二是客人走动后杯子容易混淆。过后③生产成品的测试：包括各方面的质量、功能和性能的测试等。 小明写信给了塑料杯厂家，提出了对杯子改进的方案。 3、技术测试所用仪器：
（1）塑料是一种 （ ）。 ① 常用检测仪器：游标卡尺、内外径千分尺、百分表、硬度计和多种专用量具等。 A. 天然材料 B.人造材料 C.混合材料 D.目前不明确的材料 ② 专业技术测试：电子水准仪、万能试验机、钳式硬度计、高精度测试仪、测厚仪等。 （2）塑料有热塑性塑料和----------两大类。 4、简单的技术测试方法： （3）如果你是小明，你明确了什么问题？ ①对两种不同型号电池进行性能测试（P 123技术试验） ②材料的抗弯强度测试（P 124图5-8） ③木纹的横向和竖向抗剪强度比较测试（P 125图5-9）
- 12 -
④硬度测试（P 125）
⑤小板凳的抗压、稳定性测试
三 技术试验（Technical Test）
1、定义：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、作用：它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，它对技术应用的实现起到了有力的保障作用。通过技术试验，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。 3、分类：
⑴按应用范围分：农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验等
⑵根据试验目的分：性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等 加图
a 性能试验：通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确试验对象的性能或性能故障，如对产品的高（低）温试验、振动颠簸试验等。
b 优化试验：对试验对象进行条件优化或条件组合，如农业中不同品种的对比试验等。 c 预测试验：通过试验，预测被试对象状态的变化及产生的后果，如可以通过老化试验预测零件老化后的结果。(安全帽的超载试验)
d 信息试验：通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。 4、技术试验的方法：
⑴优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果，这种试验方法称为优选试验法。如不同品种水稻的对比试验等。
⑵模拟试验法：通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法。如汽车的碰撞试验，在专用的场所模拟现实中的撞车事故，以考察汽车的性能。采用这种方法试验，可以减小风险，提高效率。另外，模拟试验还可以通过缩小（放大）比例来模拟所设计的现场效果。如水利大坝从论证到、设计到开工建设进行了许多试验，可以将大坝制成等比例的缩小模型，进行水利试验。图
⑶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为虚拟试验法。如：用计算机模拟“勇气”号火星探测器登陆火星表面的场景效果。图
⑷强化试验法：通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法称为强化试验法。 如：检测产品的抗压性能时可采用强化试验法，选用专用的压力设备，对产品施加一定的压力，来考察产品承受压力的最大限度，这是强化外力对产品作用的试验方法。
⑸移植试验法：在相互具有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验，这样的方法就是移植试验法。如：作物的移植、学习方法的借用等。 5、技术试验的实施与报告的写作
⑴一般地，技术试验的实施包括制订试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论等几个步骤。
⑵技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果，其项目包括试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结等。试验报告的文字应力求简明扼要。
(3)试验记录作为试验的原始记录，应该是完整和真实的。记录内容应包括试验的全过程，当试验现象反常时，应做出明显标记，作详细的记录。
- 13 -
四、评价、优化设计
⒈ 设计评价的基本原则及运用
一般说来，可以将科学、实用、安全、经济、美观、新颖作为评价的基本原则，并以此作为优化设计的方向。运用好上述原则，还得深入探讨以下问题： ⑴问题一：存不存在“一票否决”的情况？（P 126） ⑵问题二：评价原则应不应该分轻重主次？（P 127） ⑶问题三：如何协调互相矛盾的评价原则？（P 127）
⒉ 评价、优化简单物品的设计:要根据具体情况确定应优先考虑什么评价原则。
例一：对多功能用品盒评价的首要原则是使用功能，其次是美观性，然后考虑其他因素。 例二：对自制小板凳评价的首要原则是实用性、安全性（结构强度是否达到），其次是美观
性，然后考虑新颖性等 五、技术产品的使用和保养
（一）产品说明书(Product Specification) 1、 产品说明书及其作用
产品说明书，也称为用户手册，是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和“向导”，它可帮助用户了解产品特性，确保用户正确、安全地使用产品。 2、产品说明书的编写：
⑴一般结构：标题、正文和产品标记。
a 标题：置于文首或封面，完整的标题由产品的商标、型号、货名以及“说明书”或“使用说明书”构成。力求简洁、鲜明、醒目。
b 正文：说明书的主体，包括产品构造、性能、适用范围、技术参数、安装、使用方法、注意事项等。
c 标记：包括产品的商标、厂家名称、地址、电话、邮编、代号或批准文号等。内容要写清楚明白，地址要用全称。
⑵ 产品说明书的形式：条款直述式、直问直答式。
a 条款直述式：把说明的内容分成若干类别，然后按照一定顺序逐项书写。 b 直问直答式：将说明的内容归纳成问题，按一定顺序提出逐一回答。 ⑶ 产品说明书的写作要求:
① 充分考虑用户的阅读需要。 ② 体现产品设计的特点。
③ 不必平均用力，应有所侧重。 ④ 语言准确、通俗、简洁，内容条理清楚。 （二）技术产品的使用、维护和保养
⒈ 技术产品的使用。为了恰当、安全、高效地使用产品，在使用产品之前应认真阅读产品使用说明书，了解产品的性能，懂得产品的使用或操作方法，掌握产品的保管和养护常识。以来电显示电话为例，人们若通过说明书掌握了自动追拨功能的使用方法，就可方便地拨打诸如电台之类的热线电话了。在使用此功能时，电话若未能拨通则自动挂机，16秒后会自动重拨。 ⒉ 技术产品的维护和保养。它是指维护产品完好技术状况或工作能力而进行的作业。为了便于
维护和保养，在设计时应注意：使用标准部件；为产品配备必需的一般维修工具以方便产品维修；尽量提供维修者易识读的符号标志；产品设计上要便于拆卸并确保操作安全。
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、服务网站网址、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。
⒎有一种药品的说明书上关于用法和用量的说明是这样写的：“本药口服，每片含有效成分0.25克，成人一次服500mg ，每日3次，或遵医嘱服用。”请指出这句话存在的问题，并将其修改的更明确、易读。
答：说明书内容条理不清。可改为“本药口服，每片含有效成分0.25克，成人一次服2片，每日3次，或遵医嘱服用。”
⒐许多人认为使用洗衣机洗衣服，洗净洗不净由不得自己，只能听命于机器，其实不然。有关权威机构的试验证实，要提高洗净率，下面几点不可忽视。你能对下列各点作出正确选择吗？它们是否应在洗衣机说明书（用户手册）中得到体现？
⑴洗衣机的实际洗涤量为额定容量的（ ）时，其洗涤效果最佳。 A.80% B.100% C.90% D.50%
⑵浓缩型洗涤剂多含有酶，但洗涤剂浓缩后密度高、比重大，容易沉入洗涤液底部。为使其溶解，充分发挥酶的作用，最佳水温是（ ）
A.0～10°C B.10～20 °C C.30～40°C
⑶为了更好的发挥洗涤液中界面活性剂的作用，最好将衣物放入洗涤液中浸泡（ ） 分钟后再洗，使污渍容易去掉。
A.5 B.10～20 C.30 D.40
⑷衣服洗过一定时间（一般洗____分钟即可）后洗净率不会再明显提高，反而会损伤衣物。
A.5 B.10～15 C.30
⒒要解决人和物过河的问题，可以考虑利用桥、船、飞行器、空中索道、河底隧道、将河水抽干或者修改河道等方式，这反映了创新思维的（ ）
A. 独立性 B.多向性 C.开放性 D.科学性 ⒓“5W —2H 法”（What 、Where 、When 、Who 、Why ，How many 、How to do ）是一种创新思维方法。它具有创新思维的 ______、______、______特征。
A. 可行性 B.开放性 C.独立性 D.多向性 E.实用性 ⒔过去人们设计出火石打火机，现在随着技术的进步又设计出电子打火机，这是（ ） A. 结构创新优化设计 B.原理创新优化设计 C.外观创新优化设计 ⒖在产品开发、质量控制、生产管理等方面都离不开（ ） A. 科学检测 B.性能试验 C. 技术测试 D. 都对 ⒗安全带的研制是通过哪项技术试验法而得到的？（ ）
A ．虚拟试验法 B．强化试验法 C ．优选试验法 D．模拟试验法
- 14 -