2022年通用技术会考知识汇总 .pdf

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1、高中通用技术会考必考知识点技术与设计1第一单元走进技术世界1技术对人类的价值a P4 （1）技术的定义：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。（2）技术的产生和发展：源于人类的需要。（3）技术对人的作用：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：a （1）技术促进社会的发展。（2）技术丰富社会文化内容。（3）技术改变社会生活方式。（4）是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。3技

2、术对自然的价值（技术与自然的关系）c P8 （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。（例如P8 都江堰、荷兰风车、南水北调、西气东输）（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。人类要改造和利用自然，更要爱护自然。（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）4技术的性质（目的性、综合性、专利性、两面性、创新性）a P11 技术的目的性任何技术的产生和发展，都是人类有意识、有目的活动的成果。它总是从一定的具体目的出发，针对具体的问题，形成解决的方

3、法，从而满足人们某方面的具体需求。（例如 发明助听器的目的就是为了让听觉不灵敏的人能清楚地听到外界的声音，可以正常地与别人交流。）技术的创新性创新的本质就是打破常规。新的技术总是不断地取代旧的技术，每一项技术的问世（产生）都是创新的结果。技术创新表现为：1、技术革新：在原有技术的基础上的改进和变革2、技术发明：一项新技术的产生技术的综合性技术具有跨学科的性质，技术活动往往需要综合运用多个学科、多方面知识，是多种知识共同作用的结果。 （例如制作一个小板凳需要综合运用物理、化学、材料学、表面加工学、美学、人机关系学等学科的知识。）技术与科学的区别与联系：b 技术与科学的区别：科学是通过各种方法和实

4、验，从而发现规律、理论，并予以验证和公式化的知识体系。如：牛顿发现万有引力、达尔文发现进化论、居里夫人发现镭等。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。如：瓦特发明蒸汽机、贝尔发明电话、恩格尔巴特发明鼠标、爱迪生发明电灯泡等科学通过实验验证假设、形成结论技术通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。科学回答“是什么” “为什么”的问题技术则更多地回答“怎么办”的问题技术与科学的联系：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。技术的两面性技术的两面性是指技术既

5、存在满足人类需求， 为人类造福的正面价值，同时也会对人类带来一定的危机、隐患，甚至是灾难的负面影响。（例：电池技术既可以带来光明和动力，但也造成环境污染。）技术的专利性技术作为创造性劳动成果，是技术发明者智慧和劳动的结晶，他凝结着丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此享有一定的权利，这些权利受到法律的保护。知识产权 ：是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营管理活动的标记、信誉而依法享有的权利。狭义上包括著作权、专利权、商标权。专利权的期限专利权的期限自申请之日起计算，专利法第四十五条规定，发明专利 的保护期限为20 年，实用新型专利权 和外观设计专利权的保护期限为

6、10 年，均自申请之日起计算专利权的申请步骤：1、提交申请，2、受理。 3、初审。 4、公布。 5、实质审查。6、授权第二单元技术世界中的设计1技术与设计的关系b P24 技术的发展离不开设计设计是技术发展的重要驱动力（例如P24 书写工具）设计是技术成果转化的桥梁纽带（例如P25环保餐具的设计）设计促进技术的革新（例如从“神州一号”到“神州七号”的发展历程）技术更新对设计产生重要影响技术为设计提供平台（例如P25 达?芬奇的飞行器）技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使创新设计得以实现。（例如 P26 灯具）技术进步促进了人们设计思维和手段的发展。（例如计算机技术应用于设计，改变了设计的

7、技术手段）(3) 设计的丰富内涵技术设计侧重：功能、结构、材料、程序、工艺艺术设计侧重：欣赏、审美、感觉2人机关系在设计中要实现的目标b P30 高效： 在设计中，应把人和机作为一个整体来考虑，合理或最优地分配人和机的功能，以促进二者的协调，提高人的工作效率。（例： P30铁锹的作业效率。通过选用适当规格的铁锹达到良好的人机关系，从而提高了效率。 ）健康 ：是指人在长期操作或使用产品的过程中，产品对人的健康不会造成不良的影响。（例如长期穿高跟鞋会影响脚的健康）舒适 ：是指人在使用产品的过程中，人体能处于自然的状态，操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内，从而使人不致过早地产生疲

8、劳。（例如 P31培土小工具把手处理）安全： 是指人们在操作和使用产品的过程中，产品对人的身体不构成生理上的伤害。（例如课桌桌面的四个角都设计成圆角）3在设计中如何实现合理的人机关系c P32 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。普通人群与特殊人群（特殊人群通常指残疾人，例如P32 地下通道，纸币上有盲文）静态的人与动态的人（例如床板的大小）人的生理需求与人的心理需求（例如高跟鞋、助听器、眼镜，这些都是为了满足不同人的生理需求。）信息的交互（例如 P34 按键式固定电话机和液晶显示电话机）4技术试验的常用方法a P39 1)技术试验的定义：技术活动中为了某种目的所

9、进行的尝试、检验等探索性实践活动。2)技术试验的重要性：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：阿什精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验）3)技术试验按目的的不同分为：性能试验优化试验预测试验信息试验4)技术试验的常用方法：a 优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型试验，按逻辑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。（例如不同品种水稻的对比试验）模拟试

10、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。（例如汽车的碰撞试验。）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。（例如用计算机模拟“勇气”号火星探测器登陆火星表面的场景效果。）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。（例如把用一叠书放在到小板凳上测试其承载能力。）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的方法称为移植试验法。 （例如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验、农作物的嫁接或移植试验。）5简单技术试验的实施与报告的写作c P41 技术试验的实施步骤

11、：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项目包括：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结6. 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1设计的一般过程a P46 方案优化可以对三种典型人群，即专家、潜在客户、用户进行征求意见 。设计是一个动态的过程，有些阶段或步骤可能会出现一定的循环，不能将设计过程简单化、模式化。2设计过程的设计要求和设计方案：a 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

12、题求解的过程。制定方案的步骤其中设计分析要根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题，比如材料、结构、功能等。3方案设计中创新：b 创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有的产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。创新是设计的核心。可以从原理、结构、技术、材料、工艺等方面进行考虑改进和突破，以实现创新的目标。要实现产品设计的创新，除了要最大限度地发挥人的智慧外，还应注意利用最新的技术成果和现代的设计理论和方法。2设计的一般原则b P57 创新原则 （指引入新概念、新思想、新方法、新材料、新技术来处理产品或对已有产品的革新），创新是设计核心。 （洗衣机的变迁和发展）设计过程

13、中，一般可以从原理、结构、技术、材料、工艺进行创新。实用原则指产品使用的安全、方便、宜人，给人愉悦感等。（例如 P59 页格雷夫斯设计的水壶）经济原则指尽可能节省材料和就地取材、减少生产和运输成本。（方形卷纸的设计）美观原则道德原则指产品设计坚持为人服务的宗旨，而不能出于某种不道德的目的,不能危害他人健康，不能制定设计方案制作模型或原型产品的使用和维护发现与明确问题测试、评估及优化收集信息设计分析方案 构思方案呈现方案筛选精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页损害环境，不能为了私利而设计制造低级趣味的产品，不能生产假冒

14、伪劣产品。技术规范原则指产品设计必须符合一定的要求和标准，尽可能地采用标准件。可持续发展原则指产品设计要考虑到人类长远的发展、资源与能源的合理利用、生态的平衡等可持续发展的因素。 （例如充电手电筒的设计，有效地减少了废旧电池对环境的污染）3设计的评价1设计过程中的评价：b 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：( P69) 2对产品多方面的评价：b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

15、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常用的评价方法：评价表法和坐标图法（见右图P70）第四章发现与明确问题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、发现问题的一般方法c P79 观察日常生活。 （例如鲁班发明锯子。 ）收集和分析信息（例如文献法，问卷调

16、查法，询问法）进行技术研究和技术试验。（例如伽利略通过技术试验发明了温度计）3、判断问题价值的方法：c 判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手： 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。 迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决。 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？ 在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？ 现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？ 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？第五章方案的构思及其方法1产品设计分析的三个要素c P94 产品设计分析的三要素是物、人、环境，即产品本身、使用者、使用环境。设计任何产品都应

17、综合考虑物、人、环境三个方面。（例如台灯的设计）一般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2设计方案的常用构思方法c P99 草图法 （例如 P99台灯的草图）模仿法 （例如飞机的机翼就是模仿了鸟的翅膀形状）联想法 （例如由爆竹点燃爆炸之后即能升空，联想到如果在椅子的四条腿上分别绑上爆竹，人坐在椅子上点燃爆竹就能升到高空。）奇特构思法（例如 P101 夜视镜）3设计方案的制定c P47 设计分析方案构思方案筛选收集信息方案呈现精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页4材料和标准件的选择b P

18、98 什么是标准件：指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。常用的标准件有：螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈、挡圈、键（销）、铆钉、滚动轴承等等。标准件的好处：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。第六章设计图样的绘制1、设计表现图1） 技术语言的种类及其应用：a 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、符号等） 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

19、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：c 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

20、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：a 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：a 轴间角： 120 度，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）2、常见的技术图样1一般技术图样所采用的投影方法：a 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

21、的结构形状，需要采用多面正投影2简单形体的三视图：c 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 ）三视图的绘制方法： （见 P122-123）当两基本形体组合后共面，则结合处无线；当两基本形体结合后异面，则结合处有线。 （简称共面无线，异面有线。）精选学习资料 - - - - -

22、- - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页3形体的尺寸标注尺寸三要素：尺寸界线尺寸线尺寸数字4、机械加工图：a P124 机械加工图是工程图的一种。它以 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假想用一剖切面剖开物体，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上投射，这样得到的图形称为剖视图。5、电子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。第七章模型或原型的制作1模型及其功能：a

23、 模型概念：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。模型两个功能：是设计对象具体化帮助分析设计的可能性2模型制作在产品设计的不同阶段的作用：a（能区分各种模型属于哪一类）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

24、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）。2、工艺的含义和常用工艺的种类a P142 工艺的定义：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。简单地说就是生产过程中的程序、方法和技巧。（例如烧菜工艺、洗衣工艺。）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。3、金属加工常用的工具和设备a P143 金工常用的工具和设备有：划针、划规、钢角尺、钢直尺、样冲、铁

25、锤、钢锯、锉刀、台钻、台虎钳等。4、金属材料的加工：划线、锯割、锉削、钻孔、攻内螺纹和套外螺纹c P144 划线P144 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和基准线。金属加工中常用的划线工具有划针、钢直尺、角尺、划规、样冲、锤子等。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页划线工具的使用及操作方法：划线时，针尖要紧靠直尺的边缘，上部向外侧倾斜15-20，向划线移动方向倾斜约45-75。 （详见 P144）锯割 P145 对于金属材料，通常以锯割的方式进行割断。常用的工具有手锯、台虎钳等。锯条

26、的安装齿尖朝着向前推的方向（详见 P145 图）手锯的握法右手握柄，左手扶弓（详见 P145 图）操作要领： 站位和握锯姿势要正确。起锯角要小。推锯加压，回拉不加压。锯程要长。推拉要有节奏。锉削 P146 为了使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削加工。锉削工具有锉刀、台虎钳、角尺。操作要领（ 详见 P146）锉削方法有二种：直锉法和推锉法。钻孔 P147 用钻头在实体材料上打孔的方法，称为钻孔。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：P147 划线定位装夹工件装夹钻头钻孔。二要二不要： 操作时要集中注意力；要戴防护眼镜；不准带手套操作；不能直接用手扶持小

27、工件、薄工件，以免造成伤害事故。（5）螺纹的手工加工方法（见 P149）5、表面处理 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）第八章产品说明书及其编写一、产品说明书及其作用( 见 P158) 产品说明书是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和“向导”，它可以帮助用户了解产品特性，确保用户正确、安全地使用产品。二、产品说明书的写作产品说明书结构包括标题、正文、产品标记三、产品说明书的写作要求：（P161

28、）技术与设计2第一单元结构与设计1 常见结构的认识结构的概念：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。构件的基本受力形式b P6 受拉、受压、受剪切、受扭转和受弯曲。（要能区分）2简单结构的分类b P8 实体结构结构体本身是实心的，它的受力特点是：外力分布在整个体积中。（例如实心墙，大坝）框架结构结构体由细长的构件组成，受力特点：支撑空间而不充满空间。（例如建筑用脚手架）壳体结构层状的结构，受力特点是：外力作用在结构体的表面上。（例如头盔，贝壳）3稳固结构的探析1、结构的稳定性：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。精选学习资料

29、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页2、影响结构稳定性的主要因素：b 重心位置的高低重心越低 , 稳定性越好；重心越高, 稳定性越差。 （例如不倒翁）结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内，落在范围内就是稳定的，否则就是不稳定的。（例如比萨斜塔）结构与地面接触所形成的支撑面的大小支撑面越大越稳定，越小越不稳定。（例如三脚架的三只脚打开后的稳定性比合拢后的稳定性好）。结构的形状结构的形状不同，其稳定性也不同。（例如三条腿的凳比两条的稳定）4结构与强度c P17 结构的强度 是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。应力公式：影响结构

30、强度的主要因素结构的形状三角形是框架结构中最基本的形状之一, 它结实、稳定，所用材料最少。（例如空调室外机的支撑架采用三角形的结构；矿泉水瓶外壁有若干凸起的横向纹路的目的是增强其强度。）结构的材料不同材料构成的结构，其强度各不相同。（例如加钢筋的混凝土梁比不加钢筋的混凝土梁的强度好。 ）构件之间的连接方式通常有两种：铰连接和刚连接。结构的连接方式不同，其强度也不同。铰连接： 被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动，具体有合页、松螺栓、松铆等。（例如门与门框的连接）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，具体有榫接、胶接、焊接等。5结构设计应考虑的主要因素a P24

31、 结构设计应考虑的主要因素有：稳定性、强度、安全、环境、美学、个性、成本、寿命、材料、民俗文化、地域特点等。6. 结构的欣赏：1、结构的实用性：b 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：c 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：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、时序与环节：a

32、 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。 ）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。3、流程对生活工作、生产的意义：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

33、行。上一道工序完成之后才能进入下一道工序串行。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页几项工作同时进行并行。4、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。5、流程图的识读和分析：c 识读流程图的要点：找流程的环节，明确每个环节的功能和作用；弄清流程中时序的体现与特征；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：c 总体上： 流程设计应该要研究内在属性与规律。具体的： 流

34、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。2、流程设计的基本步骤：a见右图注：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：c画流程设计框图的一般方法：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。按照每个小过程应该经历的时间顺序 ( 时序 ) ，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

35、及目的：b 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：b 工期优化 ：方法是把原来的串行工序改为并行工序。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。（例如洗衣、煮饭与烧菜的流程的优化）工艺优化 ：方法是使用先进的工艺。（例如 P55法兰加工工艺优化把切削加工改为浇铸）成本优化 ：方法是使用标准件；或把原本用金属材料制造的改为用塑料制造等。（例如P56 配送路线安排的成本优化）技术优化：方法是使用先进

36、的技术或设备。（例如 P57 银行自动取款机）质量优化 ：购买先进的设备或使用先进的工艺或使用更好的材料等。（例如原来用木材制造的门窗改为金属制造）3、流程优化的条件：b 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）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）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：c 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。

37、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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页第三单元系统与设计一、系统的结构1、系统的含义：b 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

38、、系统的分类：a （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：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。系统是一个整体，它不是各个要素的简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的。系统的任何一个要素发生变化或出现故障时，都会影响其他要素或整体的功能的发挥。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。（例如：巴尔扎克的塑像；木桶理论；一招不慎全盘皆输；弃卒保车；三个臭皮匠顶个诸葛

39、亮、阿波罗”登月飞船上的零件等。 ）(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： P70厨具安装、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、唇亡齿寒；皮之不存，毛将焉附。(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。（例如自行车的目的是代步；钟的目的是计时。）(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。（例如要经常给机械手表上发条；太阳每天都是新的。）(5) 环境

40、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。 （例如春捂秋冻；用进废退；适者生存；见风转舵。 ）二、系统的分析1、系统分析及其一般步骤：c （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。 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）系统分析的一般步骤？2、系统分析的主要原则：a 明确

41、问题 , 设立目标收集资料 ,制定方案分析计算 , 评价比较检验核实 ,作出决策精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页（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

42、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：c 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：c 1、系统设计的目的与要

43、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：c 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：b 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：a 3、控制的应用：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。（

44、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：c 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 。按人工干预来分：人工控制（手动控制）、自动控制按执行部件来分：机械控制、气动控

45、制、液压控制、电子控制精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页方框图：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：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、家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制

46、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：c 检测装置测量出被控量并返回到系统的输入；是比较器，它将给定量与所检测的被控量进行比较，求出偏差值；控制器将这一偏差值进行运算处理，并向执行器下达控制指令；执行器根据指令对被控对象进行控制。特点 ：信息传递路径有两条：一条从输入端传至输出端，另一条是输出端信息经检测装置返回到输入端的比较环节，形成一个闭合回路。只要被控量偏离给定量，就会产生相应的控制作用去消除偏差，从而使被控量稳定在一定范围内。（能随机应变。 ）（1） 、干扰因素：c 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

47、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：b 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、睁着眼睛走路都离不开反馈。（3） 、反馈环节的作用：a 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：a （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： 1 由于干扰因素的存在，系统的被控量偏离给定值时

48、； 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； 3 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、控制系统的分析方法功能模拟方法：a 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页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： a 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，

49、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 c 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

50、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。精选学