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浙江省苍南县求知中学:通用技术会考复习资料第二章《技术世界中的设计》课件


技术改变生活 生活因技术而变

第二章 技术世界中的设计

?技术与设计的关系 ?设计中的人机关系 ?技术试验及其方法

本章的会考知识点


技术与设 计的关系 设计中的 人机关系 技术试验 及其方法

会考内容
①设计的内涵 ②技术与设计的关系 ①人机关

系的含义 ②人机关系在设计中要实现的目标 ③在设计中如何合理运用人机关系

会考要求
b b b a a

① 技术试验的重要性 ② 技术试验的常用方法 ③ 简单技术试验的设计与实施

b a c

设计的丰富内涵

b

?技术设计侧重于功能、结构、材料、工艺等;

?艺术设计侧重于欣赏、审美;
?技术世界中的设计核心是技术设计;

技术与设计的关系

b

1923年的一天,电 视发明者贝尔德的一个朋友告诉他:“既 然马可尼能够远距离 发射和接收无线电波,那么发射图像也应该 是可能的。”这使他受到很大启发。贝尔德决心要完成 “用电传 送图像”的任务。他将自己仅有的一点财产卖掉,收集了大量资 料,并把所有时间都投入 到研制电视机上,最后,完成了电视机 的设计工作。 在1925年10月2日,贝尔德的实验有了突破,他将 一个人的图像发射到了屏幕上,而且十分逼真,眼睛、嘴巴甚至 眉毛和头发都清晰可见,一架有实用意义的电视机宣告诞生了。

技术的发展离不开设计,设计是技术发展的 重要驱动力,设计促进了技术的发展。

技术与设计的关系

b

纳米(符号为nm)是长度单位,原称毫微米,就是10^-9米 (10亿分之一米),相当于4倍原子大小,比单个细菌的长度还要 小,举个例子来说,假设一根头发的直径是0.05毫米,把它径向平 均剖成5万根,每根的厚度大约就是一纳米。也就是说,一纳米大 约就是0.000001毫米. 纳米科学与技术,有时简称为纳米技术,是研究结构尺寸在1至 100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术的发展带动了与纳米 相关的很多新兴学科。有纳米医学、纳米化学、纳米电子学、纳米 材料学、纳米生物学等。

设计是技术成果转化的桥梁和纽带,设计促 进了技术的革新。

技术与设计的关系
数千年前,人类便开始憧憬天空,期望 有一天能像鸟儿一样展翅翱翔。意大利天才 达· 芬奇就是其中最伟大的梦想家之一。 500年前,达· 芬奇研究并仔细分析了鸟 儿的飞行,试图发现飞行的秘密。研究每进 行一步,他都做好标注,制作草图,由于技 术所限,达· 芬奇未能实现他的飞行梦想。

b

技术是设计的平台,没有技术作基础,设计 将难以表现和实现。

技术与设计的关系

b

1990年以前,就有了红色和绿色发光二极管,但是由于没 有开发出蓝色发光二极管,电子视屏领域中的各种色彩无法被 充分展现。因此,蓝色发光二极管被认为是当时世界上最困难 也最热门的研发项目。获得电子工学专业硕士学位的中村修二 独辟蹊径,填补了这项空白,使电脑、手机、超薄电视屏幕的 色彩更加丰富,原件使用寿命也大大延长,可将电力消耗降低 90%。

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,还促进人们设计思维和手段的发 展。

技术与设计的关系

b

1、技术与设计是相互促进的关系。 2、设计促进技术的发展;

3、技术丰富了设计的内容及手段;

技术与设计的关系

b

1.随着激光技术的不断发展,激光唱片被设计出来。它采用激 光束照射唱片上的音槽,不会发出摩擦声,播放的乐曲优美纯净、 自然动听。并且采用激光技术后,唱片的信息量也大大增加。这 说明:( )
A. 技术更新对设计产生重要的影响 B. 设计促进技术的革新 C. 设计具有丰富的内涵 D. 技术进步制约设计的发展

2.具有MP4功能的手机要求能够长时间播放视频节目,这种设 计要求电池的容量要大、体积要小,这促使电池生产厂家加快研 发高能微型电池。这个案例说明( )。
A.设计促进了技术的发展 C.技术总是无法满足设计的要求 B.设计与技术的发展无关 D.技术进步制约设计的发展

人机关系的含义

b

?当我们使用物品时,物品就与人产生了一种相互的关 系,这种相互的关系称之为人机关系。

人机关系的含义

a

思考:
1、人在锯割工件过程中发生 了哪些人机关系? 2、在利用划针划线时,有哪 些人机关系?

人机关系要实现的目标

a

思考: 手锯的设计体现了哪些人机 关系的目标,并解释说明?
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,降低人的 劳动强度。

人机关系要实现的目标
这一款为消费者打造的健康型高清播放机 。众所周知,电子设备在工作时,会产品不 同程度的电磁波,短时间辐射是没问题的, 但如果长时间暴露于电磁波辐射范围内,就 会对人体产生伤害。RCA L100采用进口铝 材,独有的外观材质既坚固可有效防止电磁 辐射,加之优秀的电磁屏蔽技术使得L100成 为第一款健康型高清播放机。

a

健康:是指在人的长期操作或使用 产品的过程中,产品对人的健康不 会造成不良的影响。

人机关系要实现的目标
这是一款儿童学习桌,它有如下特点: 1、分层书架:多功能储物书架,可拆卸,多种分层 ,置物更多 2、护眼灯空间:最佳照明视角,保护孩子视力 3、读书板:可调节角度,看书更舒适自然 4、11度倾斜桌面(已申请专利):专家科研结晶, 已申请专利,学习最佳视觉角度,大大降低弯腰低头 幅度 5、托肘板:承托双肘,使双臂自然垂落,有效减轻 肩部疲劳,使坐姿标准 6、升降调节板:科学用眼距离30cm,桌面高度可根 据孩子身高自由调节

a

舒适:是指人在使用产品过程中,人体、操作或使用的姿势处于 自然状态,从而不致过早地产生疲劳(心理与生理)。

人机关系要实现的目标

a

安全:是指人们在操作和使用产品过程中, 产品对人的身体不构成生理上的伤害。

合理人机关系的实现

a

大部分的产品设计参照的 标准是依据普通人群的数据确 定的,但特殊人群也是社会的 重要组成部分,他们往往也有 着独特的需求。

合理人机关系的实现

a

人们使用产品时处 于静态和动态两种状态 交替之中,因此,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。

合理人机关系的实现

a

人与产品的互动过 程就是人与产品之间 信息传递的过程,我 们应根据设计目的为 人机交互选择最佳的 信息传递类型。

合理人机关系的实现

a

设计中的人机关系 ,不仅要满足人的生 理需求,而且要满足 人的心理需求。

合理人机关系的实现

a

人机关系要实现的目标

a

阅读以下一段有关矿泉水案例、观察矿泉水的 外观图片,分析说明设计中要实现的人机关系的目 标,并说明理由(至少3个): 我国饮用天然矿泉水国家标准规定:饮用天然 矿泉水是从地下深处自然涌出的或经人工揭露的未 受污染的地下矿泉水;含有一定量的矿物盐、微量 元素和二氧化碳气体;在通常情况下,其化学成份 、流量、水温等动态在天然波动范围内相对稳定。 "国标"还确定了达到矿泉水标准的界限指标,如锂 、锶、锌、溴化物、碘化物,偏硅酸、硒、游离二 氧化碳以及溶解性总固体。其中必须有一项(或一项 以上)指标符合上述成份,即可称为天然矿泉水。

技术试验的重要性

a

1628年8月,瑞典工匠们已经在安装“瓦萨”号骨架的时候,国王却先后要 求增加它的长度和第二个枪械甲板。这样做虽然造出了当时装备最为齐全、武 装程度最高的战船,但对于它的横梁和压舱物来说,在一个并不稳固的平台上 安装的这些装备显得过高过长了,而且与平台的功能极不相称。当时对船进行 的稳定性测试仅是让30个船员从船的一端跑到另一端,检测船的摇动情况。试 验中“瓦萨”号发生了很危险的摇动,但负责人却对此视而不见,决定取消试 验,准备航行。首航的结果已如人们所知,在起锚后的几分钟里,在所有斯德 哥尔摩人的注视下,这艘超级战船一点点倾斜并最终沉没,50名船员魂归大海。

1、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(Technical Test)。 2、通过技术试验可以使设计得以改进和完善,使设计的风险和失 误降到最低。 3、技术试验是技术研究不可缺少的的基本方法和手段,它对技术应 用的实现的实现起到了有力的保障作用。

技术试验的常用方法

a

1、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。 如:有没有施肥水稻的对比试验、袁隆平与杂交水稻的育种成 功。 2、模拟试验法: 通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。 如汽车的碰撞试验就可以选用模拟试验法进行试验。 3、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:神州七号发射及太空行走3D虚拟场景

技术试验的常用方法

a

? 要成为一个宇航员不容易,要经过层层的选拔,选拔成 为宇航员后还要经过很多高强度的体能训练。宇航员的训练 远比我们想象的艰苦,有些训练甚至让人难以忍受。当初苏 联宇航员在一年内,要骑自行车1000公里,滑雪3000公里, 越野跑步200多公里。当年美国的宇航员登月前要穿几十千克 重的宇航服,在炎热的佛罗里达沙漠中,每天行走二三十千 米。而今我国的宇航员也在进行高强度的训练。请问为什么 他们要进行这么多高强度的训练啊? 4、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。 汽车道路强化腐蚀试验、高温高湿试验、盐水搓板路试验、 强化坏路行驶试验

技术试验的常用方法

a

(5)移植试验法 在相互有差异的事物之间,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。 如:西瓜移植试验、小白鼠、用 动物试验非典疫苗等。

技术试验的常用方法

a

1、优选试验法;

5、移植试验法:

2、模拟试验法;

4、强化试验法:

3、虚拟试验法;

简单技术试验的设计与实施

c

1、在手机开发过程中,需要对一些零部件 进行性能试验,下列针对手机按键的试验 项目不必要的是 A、按键表面的耐磨损试验 B、按键可承爱的按击次数试验 C、按键材料的耐超高温试验 D、按键表面的触感试验

简单技术试验的设计与实施

c

对书架、桌子、椅子等结构产品的试验内容 一般包括: 1、性能试验; 2、产品的结构强度试验; 3、产品结构的稳定性试验; 4、人机关系试验; 5、尺寸规格检查; 6、工作环境试验; 7、安全性检查;

简单技术试验的设计与实施

c

李琳准备在房间里放 试验名称: ▲ 置一个落地式书架,可利 试验目的: ▲ 试验准备:若干书本、书架 用的空间尺寸为长 试验过程: 1000mm、宽500mm、 高2800mm。请用已刨削 ①把书架放置在平整处,前后、 的杉木板为主要原料,为 左右方向用手轻轻摇晃,书架应 李琳设计、制造一个书架。 无明显晃动,否则应重新设计书 ⑶在不借助任何工具 架; 和设备的情况下,设计一 ②将书本叠满书架的每一格; 个技术试验方案,测试其 ③检验左右方向的稳定性: ▲ ④检验前后方向的稳定性: ▲ 稳定性。

简单技术试验的设计和实施

c

图示为某公司简易不锈钢晒衣架 广告,两个人挂在衣架上以示其牢 固,若要求晒衣架每面能承重40kg ,请你设计一个简易试验方案,检 验该晒衣架的强度和稳定性。 (1)分别用示意图表示试验方法, 必要时用文字说明。(给定待测晒 衣架1个,10kg铁砣若干,坚固绳索 若干)

简单技术试验的设计与实施

c

简单技术试验的设计与实施

c

简单技术试验的设计与实施

c

(2)图(b)所示的拉手采用四只膨胀螺钉固定在墙体上,若要求拉 手在980N的水平拉力(与墙体垂直)作用下,拉手与墙体的连接 不发生松动。请设计一个简易的试验方案,用质量为100Kg的 重物(其余辅助材料自定)检验拉手的安装是否合格,只要求用示 意图表示试验方法,必要时用文字作简要说明。


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