通用技术一技术及其性质PPT课件(PPT 67页)

1、通用技术技术与设计1授课教师： 易娟1.第1页，共67页。什么是通用技术？2.第2页，共67页。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、对广大同学的发展具有广泛迁移价值的技术。通用技术课程是一门立足实践，注重创造、高度综合、科学与人文融合的课程。3.第3页，共67页。目录12345怎样进行设计设计的实现制作设计的交流与评价技术及其性质设计的基础4.第4页，共67页。第一章 技术及其性质1技术的性质及其巨大作用5.第5页，共67页。一、技术源于什么 技术最早源于人类寻找、生产食物，制作衣服和与野兽搏斗等生存的基本需要。6.第6页，

2、共67页。一、技术源于什么石斧石刀骨针 人类最早期的缝纫工具。骨针从旧石器时代晚期开始出现，到新石器时代和商周时期普遍使用，直到战国秦汉时期铁针出现并普遍使用后才被淘汰。石斧是远古时代用于砍伐等多种用途的石质工具。斧体较厚重，一般呈梯形或近似长方形。石斧既是劳动工具，也是随身携带的武器。7.第7页，共67页。技术的进步源于什么 技术的进步源于人们改变自身生存条件、改造自然的愿望。 名扬天下的黄道婆曾在水南村居住学艺。早在南宋理宗帝年代，年仅13岁的黄道婆为逃避当童养媳，随商船漂落到崖州水南村。当时黎族人的棉纺织技术领先于中原汉族，黄道婆就倾心向黎民学习用木棉絮纺纱，用米酒、椰水、树皮和野生植物

3、作为颜料调色染线，用机杼综线、挈花、织布的纺织印染技术，并比欧洲早400年发明出脚踏“三绽三线”纺纱车和“踞织腰机”织布机，提高了织锦质量，成了一名“中国古代伟大的女纺织家”。织布机8.第8页，共67页。蒸汽机 詹姆斯瓦特是英国著名的发明家，是工业革命时期的重要人物。英国皇家学会会员和法兰西科学院外籍院士。他对当时已出现的蒸汽机原始雏形作了一系列的重大改进，发明了单缸单动式和单缸双动式蒸汽机，提高了蒸汽机的热效率和运行可靠性，对当时社会生产力的发展作出了杰出贡献。9.第9页，共67页。“技术”是什么 从广义的角度来看，“技术”这个词有多种含义。它可以指工具、人类发明的产品和人工制品，如收音机是

4、一项技术，杀虫剂也是一项技术；它可以表示创造这种产品所需的知识体系；它可以表示技术知识的产生过程以及技术产品的开发过程、协议、程序；它可以表示包括产品、知识、人员、组织规章制度和生活结构在内的整个系统。 总而言之，技术是人类改造自然的工具与方法。10.第10页，共67页。技术是什么技术是人类改造自然的工具与方法人满足自身需求和愿望主体目的11.第11页，共67页。二、技术的发展历史石器时代青铜器时代铁器时代蒸汽机时代电气时代信息时代12.第12页，共67页。技术的三次重大变革第一次第二次第三次约14000年前至18世纪人类由游牧生活变为定居生活从18世纪至19世纪中叶蒸汽机的出现带来的工业革命

5、二十世纪末计算机及高速通信网的发展13.第13页，共67页。三、技术的性质性质具体释义例证实践性技术源于实践综合性每一门技术都可以看成由多学科的知识综合而成制造技术是一门以机械为主的交叉性学科，与光学、电工、电子、材料、管理、艺术及社会科学等学科密切相关技术的形式是由多种多样的要素综合而成的技术的形式包括人类发明的产品，人工制品，创造某种产品需要的知识体系、技术产品的开发过程、协议、程序创新性在原有技术的基础上，人们依据一定的技术原理和社会需要，有计划，有目的地进行应用研究和生产发展的技术开发活动今天，除了在家用电器博物馆外，人们在业看不到几十年前设计的过时的洗衣机了相关性一项技术的发展需要其

6、他技术的支持；与此同时，一项技术的发展又可以带动其他相关技术的发展半导体技术的发展，就大大促进了电视技术和计算机技术的发展价值性技术本身的价值性所决定。技术的应用可以产生社会效益，也可以产生经济效益医疗队下乡义诊，就产生巨大的社会效益；医疗技术在医院中的作用，除产生社会效益外，还产生经济效益保密性技术的发明创造，需要付出艰辛的劳动，为了保护发明者的合法权益，许多技术需要保密新发明的技术申请专利保护14.第14页，共67页。三、技术的性质案例分析一：水龙头讨论下面三个问题：水龙头从什么具体目的出发？水龙头解决了什么具体问题？水龙头满足了人们什么要求？控制水量能开能关，控制水量方便，节约用水15.

7、第15页，共67页。三、技术的性质案例分析二：电视机电视机的创新和发展经历了哪几个阶段？按色彩划分：黑白彩色按屏幕划分：球面平面直角超平纯平按显像管划分：电子管液晶等离子16.第16页，共67页。四、技术的影响 最近一百年对人类影响最大的十项技术17.第17页，共67页。四、技术的影响文字印刷术骑兵马战术使人类文明得以传承，架起了人类沟通的桥梁。极大地提高了人类信息传递的速度与容量。火的使用使人从蛮荒时代走向文明汽车使人类的生活得到改变，美国已经被称为车轮上的国家，中国今后会怎样呢？马战技术出现后，促成了强大国家的产生。18.第18页，共67页。四、技术的影响原子弹激光技术生物科技人类文明可以

8、在一瞬间被催毁。它告诉人们，核武器是多么危险，争取和平是多么重要。在生物、化工、制药、武器、机械制造方面产生了巨大的革新。电脑使人类社会进入了信息时代航天技术使人类走入太空时代探寻生物奥秘，转基因食品、克隆技术，深刻影响了人类生活。19.第19页，共67页。技术的两面性生物技术之克隆技术积极影响消极影响解除无法成为母亲的女性的痛苦男性将失去遗传上的意义促进遗传学的发展需要大量的人力物力，成功率较低检测胎儿遗传缺陷干扰自然化进程治疗神经系统损伤挑战伦理减少遗传变异提高疾病传染风险20.第20页，共67页。技术的两面性正面影响网上交流网络会议远程教育信息搜索负面影响沉迷网络不良信息传播影响人际关系

9、网络暴力计算机网络21.第21页，共67页。技术的两面性请思考：核能的利与弊？22.第22页，共67页。技术的两面性利产生电力医学治疗勘探水源处理食物弊核武器核废料污染23.第23页，共67页。练习题技术产品满足人类需求造成不良后果解决弊端方法电池手机塑料袋提供人类生产生活所需的能源信息传播和交流方便包装物品，容易携带废旧电池污染环境手机控、沉迷手机游戏等产生大量白色垃圾，污染环境用新能源替代电池丰富业余生活，多与家人朋友交流使用环保袋24.第24页，共67页。第一章 技术及其性质2技术发明与技术革新25.第25页，共67页。一、发明和革新是技术的源泉发明是创造发明自然界原来没有的事物。革新是

10、对原有技术加以改造和提高。发明和革新的结果都是用新的技术来取代已经陈旧和落后的技术。26.第26页，共67页。洗衣机的变迁蒸汽洗衣机单缸单洗衣机双缸半自动全自动不用洗衣粉27.第27页，共67页。一、发明和革新是技术的源泉 技术革新本身并不是发明，而是在别人的技术发明（现有成熟技术）的基础上，进行某些改进，使其逐步完善、提高，以适应各种新的需求。28.第28页，共67页。发明和革新的区别发明革新革新革新革新29.第29页，共67页。发明和革新的区别我国古代四大发明 技术发明30.第30页，共67页。发明和革新的区别我国重大的技术革新31.第31页，共67页。发明和革新的区别 杂交水稻之父袁隆平

11、院士指导的超级稻第三期目标亩产900公斤高产攻关获得成功，其隆回县百亩试验田亩产达到926.6公斤 32.第32页，共67页。发明和革新的区别我国神舟飞船的改进技术革新神舟1号神舟5号神舟7号33.第33页，共67页。二、技术创新的保护制度知识产权定义是指对智力劳动成果享有的占有使用、处理、收益的权利，是一种无形的财产权，是从事智力创造性活动取得成果后依法享有的权力范围广义著作权、邻接权、商标权、商号权、商业秘密权、产地标记权、专利权、植物新品种权、集成电路布图设计权、计算机程序著作权等狭义专利权、商标权、著作权影响保护了发明者的创造，使发明者能设计创造出更多的新产品34.第34页，共67页。

12、商标权指商标所有人在法律规定的有效期内，对其经商标主管机关核准注册的商标享有独占的、排他的使用和处分的权利。著作权（又称版权），是指作者依法对其创作的文学、艺术和科学作品享有的专有权。二、技术创新的保护制度知识产权35.第35页，共67页。三、专利的申请与保护专利通常指专利权。是一种独占权，指国家专利审批机关对提出专利申请的发明创造，经依法审查合格后，向专利申请人授予的、在规定时间内对该项发明创造享有的独占权。专利的意义在于保护技术创新，防止科技成果的流失，进而有利于科技进步和经济发展。36.第36页，共67页。专利的种类专利种类定义审查制度保护期限发明专利对产品、方法或改进所提出的新的技术方

13、案早期公开、延迟审查20年，自申请之日起算实用新型专利对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案（又称小发明或小专利）初步审查10年，自申请之日起算外观设计专利对产品的形状、图案、色彩所作出的富有美感并适于工业上应用的新设计初步审查10年，自申请之日起算37.第37页，共67页。专利申请步骤提交申请受理阶段初审阶段专利申请公布申请实质检查授权阶段38.第38页，共67页。向国外申请专利的程序申请国内专利报呈国务院有关主管部门到国家知识产权局办理优先权证明和手续委托涉外专利代理机构代理填写相关申请表格办理其他必要文件39.第39页，共67页。专利的保护专利保护行政机关处理侵权纠纷

14、申请权和权属纠纷奖酬纠纷费用纠纷合同纠纷资格纠纷其它纠纷司法途径40.第40页，共67页。专利小知识 中国专利申请号由小数点前的8位阿拉伯数字和小数点后的1位阿拉伯数字构成。 最前边的两位数字表示申请专利的年代，第三位数字表示专利类型，“1”代表发明专利；“2”代表实用新型专利；“3”代表外观设计专利；第四位至第八位数字为流水号，小数点后边的一位数字为计算机校验位。如申请号02146134.1中的“02”表示该专利为2002年申请的专利，第三位“1”表示该专利为发明专利；46134为流水号，小数点后的“1”为计算机校验位。专利授权后，专利申请号即为专利号，但须在其前边加“ZL”字样，如ZL02

15、146134 2003年10月1日启用新的编号形式（共12位数字，加上一个小数点）专利申请号其中年位为四位，如02年申请的，则用2004表示；专利类型没变，流水号由原来的五位升到现在的7位，如200410001635。 专利公开号：亦称文献号，在专利初审结束后，给予公开号，组成方式为“国别号+分类号+流水号+标识代码”，如CN1340998A，表示中国的第340998号发明专利。 41.第41页，共67页。专利小知识水益生广告中专利号：200420067168.6 42.第42页，共67页。专利证书43.第43页，共67页。专利证书44.第44页，共67页。练习一下列选项中，属于技术发明的是（

16、）A.人们制造出圆盘锯、带锯、钢丝锯等，以满足各种不同锯割的需要B.某技师采用新的钻头刃口形状，提高了钻孔效率C.鲁班被边缘有齿的茅草割破了手，由此受到启发，造出了锯子D.未来满足不同消费者的需求，工厂生产出了不同款式的手机45.第45页，共67页。练习二如果你帮助一食品厂设计出很有吸引力的包装纸，你应该申请的专利是（）A.发明专利B.实用新型专利C.外观设计专利D.商标权46.第46页，共67页。练习三有位同学提出：由于学习的需要，经常要看一些外文专著或光盘资料。但购买原版专著或光盘价格昂贵，而他的一些朋友则通过网上下载免费获得这些资源，甚至购买盗版光盘。请大家分析和讨论：（1）上述这些行为

17、有没有构成对知识产权的侵犯？（2）保护知识产权会不会造成知识垄断，从而不利于科学技术的普及？知识产权追溯形成历史，其前身是始于封建社会皇家授予的一种独占垄断权。在近现代社会的推动科技进步、经济繁荣和社会发展的进程中，这种特权逐渐演变成为法律赋予权力人对特定客体的一种合法独占垄断权，权利人在法律授权的范围内能够排他性地享有、行使其知识产权。因此知识产权在通常情况下是作为反垄断法使用的例外而存在的，其“垄断性本身就是刺激科技进步、鼓励科技创新与垄断智力成果之间折衷调和的产物”。在现今知识经济的大背景下，随着高新技术日新月异的生产、传播和使用，科技与经济的一体化和全球化程度越来越高。这一趋势的不断加

18、强，一方面使得社会进步越来越快，另一方面也使得侵犯知识产权的行为越来越多元化与规模化。这必然要求更有效地加强对知识产权的保护：调整保护范围和保护期限，提高保护水平，加大保护力度。47.第47页，共67页。第一章 技术及其性质3设计是技术的关键48.第48页，共67页。一、技术创新的重要途径设计 设计是指基于预定的设想和目标，遵从相关的原则和规范进行的构思和规划，最后用某种形式（模型、图纸、图表、文字文本等）表达出来的活动。 设计可以是技术设计、艺术设计、工业设计（包括外观、概念、平面、景观设计等）、程序设计和教学设计等。我们目前学习的内容主要讨论的是技术设计。 设计的根本目的是解决实际问题，而

19、设计正是产生解决问题方法等主要途径。49.第49页，共67页。一、技术创新的重要途径设计 技术创新从来源上可分为两大类：来源于有计划、有步骤的设计，如汽车、飞机、蒸汽机、航天技术等；来源于偶然的发现，如微波炉、可口可乐、抗生素药物的发现等。50.第50页，共67页。一、技术创新的重要途径设计微波炉等偶然发现 微波炉等发明者是美国的斯本赛。有一次，他在一个启动的雷达设备上工作时，突然发觉自己放在口袋里的巧克力融化了。还有一次，他把一袋玉米粒放在波导喇叭口前，发现玉米粒就像放在火堆前一样，他猜测可能是微波使物体发热。第二天，他又将一个鸡蛋放在喇叭口前，结果鸡蛋受热突然爆炸，溅了他一身，这证实了他对

20、微波能使物体发热的猜测。他把微波使物体发热应用到烹饪炉子的研制中，并经过进一步的设计与改造，获得了成功。从此，微波炉逐渐走入了千家万户。51.第51页，共67页。一、技术创新的重要途径设计莱特兄弟设计出第一架飞机 1903年12月之前，人类还没有坐过任何比空气重的飞行器离开地面，是美国的莱特兄弟发明了世界上第一架真正的飞机。 莱特兄弟都十分热衷于飞行研究，他们经常阅读、讨论有关飞行的报道和文献，关注飞机研究的进程。他们发现，鸟在飞行中拐弯时，往往会转动和扭动翼尖和翼边，以保持身体平衡。他俩首先把这种现象与空气动力学原理相联系，并应用到飞机设计上。他们设计建造了一个小型风洞实验室。在风洞实验中，

21、他们发现当飞机主翼两端的后缘都向上拉升时，就能保持左右两方的稳定，这正是鸟飞行中保持平衡的方法之一。为了验证他们的理论和设计，他们制造了翼端卷曲、装有活动方向舵滑行机。1900-1902年，他们先后进行了1000多次滑翔飞行实验，不断改进设计，获得了大量宝贵的数据。 1903年，莱特兄弟在取得了大量滑翔飞行经验之后，在滑翔机上安装当时最先进的汽油活塞发动机，接着又试制了螺旋桨。就这样，一架用轻质木材为骨架、帆布为基本材料的双翼飞机制造成功，兄弟俩将其命名为“飞行者”号。后来，经过不断改进设计，他们与1908年用“飞行者”号创造出连续飞行2小时20分23秒的新纪录。由此，他们的“飞行者”号被人们

22、公认为世界上的第一架飞机。 52.第52页，共67页。二、设计需要不断改进 设计需要不断的改进，在改进技术的同时推动着技术的进步，使技术的功能更加完善，更能解决实际问题。53.第53页，共67页。二、设计需要不断改进汽车 德国工程师戴姆勒和本茨被公认为世界汽车业的鼻祖和元勋。 1886年是“汽车王国”的“元年”，戴姆勒和本茨各自制造了第一辆汽车。 在高高耸立的埃菲尔铁塔下，来自五大洲的2000万观众看到了未来的“马路天使”。54.第54页，共67页。美国127岁蒸汽老爷车460万美元天价拍卖英国最老汽车107岁从未出现故障 55.第55页，共67页。56.第56页，共67页。57.第57页，共

23、67页。二、设计需要不断改进汽车序号改进设计1改进发动机的点火、燃烧系统2改进机械传动系统3改善制动系统和转向系统4设置自动防撞系统，安装保险带和防撞气囊等安全装置5改进悬挂系统6研究、改进汽车轮胎7设计汽车自动驾驶系统和卫星导航系统8设计防盗系统9设计使用不同能源的汽车10设计不同车型、不同档次的车内装饰和电子装置作用提高燃烧效率和输出功率提高传动效率、动力性、耐用性，减少噪音和震动，提高车速，实现自动换挡提高制动性和操作稳定性，使汽车更安全、灵活、可靠，确保行车安全改善汽车防撞性能，保护司乘人员免受伤害提高行使的平顺性和舒适性保证高速运行不出故障（如轮胎爆炸）提高使用寿命实现自动驾驶、导航

24、用于防盗适应环境的要求和开拓新的可用能源适应不同需求，提高舒适性58.第58页，共67页。二、设计需要不断改进汽车在汽车发动机中，如果燃油喷射量不准确，点火不是发生在活塞处于气缸的最合适位置，都会使汽油和空气混合物发生不完全的燃烧，造成发动机效率不高，能力损失，排放出的尾气还含有大量杂质，污染空气。通过采用电子控制燃油喷射装置精确地控制燃油喷射的时间和喷射量，不但可以使燃油燃烧更充分，发动机功率得到提高，而且还可以使汽车排放的有害物质进一步降低。现在许多汽车的转向系统都安装有转向助力装置，使驾驶人转动方向盘时轻松灵活。汽车在高速行驶时紧急制动，传统的汽车很容易造成车轮抱死，使汽车发生侧滑失控，

25、容易导致汽车翻车。而采用了“防抱死”这项新技术，可以使汽车既能在紧急制动时减少制动距离，使汽车避免侧滑失控，同时可以操纵汽车转向。汽车在发生不可避免的碰撞时，如果碰撞力超过一定的限度，汽车中的安全辅助系统的安全气囊会自动弹出，在乘员与汽车之间形成一个缓冲气垫，以保护车上乘员免受伤害。59.第59页，共67页。二、设计需要不断改进汽车改进悬挂系统，可提高汽车的平顺性和舒适性，减少颠簸和震动。现在，很多轿车车轮的前轴和后轴的两个轮子都不是简单用一根整体的车轴与汽车连接，而是各自独立悬挂在汽车大梁上，并设有减震和缓冲系统，这样，当单个车轮遇到路面颠簸时，不至于对其他车轮造成影响，以提高轿车的舒适性。

26、在汽车导航系统打开时，只要驾驶人输入要到达的目的地，导航系统会自动指示你前方道路的情况，并给出35套到达目的地的路径、各种设施及加油站的分布情况供你选择，还会告知你前方是否应该左转、右转或掉头或进入哪一条道路行驶，直到你到达目的地为止。装有防盗系统的汽车有着各种各样的防盗功能：有的在被盗时会自动发出警报声，以吓跑盗车贼；有的能在被盗时切断汽车油路或电路，使发动机不能启动；还有的会将汽车被盗或正在被盗的信息自动发出至指定目标。60.第60页，共67页。二、设计需要不断改进汽车发动机启停系统。该系统可以实现：在车辆行驶过程中需要临时停车时（如等红灯），直接踩制动踏板，车辆完全停止大概2秒后，发动机

27、就会自动熄火，一直踩着制动踏板，发动机保持关闭，要继续前进时，只要一松开刹车，发动机又会马上自动点火。发动机启停系统是这几年来发展最迅猛的汽车环保技术，特别适用于走走停停的城市路况。据介绍，这套系统能在城市工况下达到15%的节油能力。自动泊车是指汽车自动泊车入位不需要人工控制。顺列式驻车通畅是驾驶员比较烦恼的事情。在大城市停车空间有限将汽车驶入狭小的空间已成为一项必备技能。很少有不费一番周折就停好车的情况，停车可能导致交通阻塞、神经疲惫和保险杠被撞弯。使用自动泊车功能，当您找到一个理想的停车地点后，不必再来回折腾，只需轻轻启动按钮、坐定、放松，其他一切即可自动完成。汽车智联技术，汽车仪表板上能

28、将各种行车信息和车内设备信息（如油耗、行驶里程、车外温度等）显示给车内乘员；当汽车出行缺油、水温过高、润滑不足、车门未关紧、安全带未扣好、轮胎胎压不足等各种不安全状态下，都会发出各种各样的警示（如闪亮相应的警示灯或发出警报响声），以提示乘员及时消除各种不安全因素，并能对汽车的电子控制系统进行自我诊断和故障警告；还可以与汽车音响、通信设备进行互联互通，方便使用。61.第61页，共67页。三、设计需要多种知识序号用途或功能应用到的知识综合运用说明1使燃料燃烧更完全，产生最大的推动力燃烧学和热力学不同燃料混入的空气的量不同，点火时间不同等2研究各部件的承重状况、传动方式等机械学和力学不同吨位、不同用途、不同型号的汽车，有不同的要求3使各部件材料性