通用技术学业水平测试刚要

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依据学业水平测试《技术与设计1》复习提纲一、技术及其性质1、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。能力层次：A⑴、技术的概念。答：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和利用。⑵、技术发明与创新的动力。答：人类的需求和愿望。⑶、技术的性质。答：技术具有目的性、创新性、综合性、两面性和专利性。⑷、技术与科学的区别与联系。答：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知识体系；技术则是人类为满足自身的需求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，技术则侧重利用和合理的改造自然，力求有所发明；科学回答“是什么”“为什么”的问题，技术则更多的回答“怎么办”的问题；科学通过实验验证假设，形成结论，技术则通过实验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。科学与生产不发生直接联系，技术直接服务于生产。技术发展也促进科学的应用与延伸。科学促进技术发展，技术推动科学进步。2、技术的发展需要发明和革新，通过案例进行说明。能力层次：A⑴、技术试验的概念及重要性。答：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试验。技术试验是技术活动中的一项重要内容，在技术发明、技术革新、技术推广等活动中，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。⑵、技术试验的分类。答：根据应用的范围不同进行分类，如农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验等；还可以根据目的的不同进行分类，如性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。⑶、常用的技术试验方法。答：①优选试验法（水稻的对比试验。）；②模拟试验法（汽车的碰撞试验。）；③虚拟试验法（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。）；④强化试验法（检测产品的抗压性能。）；⑤移植试验法（橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。）；⑥创新转化试验法；⑦中间试验法；⑧工业试验法。⑷、技术试验的步骤。答：制定试验计划→抽取样本→进行试验→分析数据→得出结论。⑸、技术试验者应具有的基本品质。答：科学的精神，严谨的态度，顽强的毅力。⑹、技术的发展的案例。答：从火到灯。自然火→以石击石，钻木取火→火把→动物油脂做的灯→植物油灯→以植物油为原料制成蜡烛→采矿技术和化工技术的发展使煤油灯、煤气灯问世→1809年，英国化学家戴维发明电弧光灯，进入电照明时代→1906年，爱迪生以钨丝为灯丝发明了家用电灯泡。3、技术与设计的关系，分析设计在技术发明和革新中的作用。能力层次：B⑴、设计的概念。12 答：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。⑵、技术与设计的关系？答：Ⅰ、技术的发展离不开设计，设计是技术发展的关键。①设计是推进技术发展的重要驱动力；②设计是技术成果转化的桥梁和纽带；③设计促进技术的革新。Ⅱ、技术更新对设计产生的重要影响。①技术是设计的平台；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。⑶、设计的丰富内涵。答：①技术设计：侧重于功能、结构、材料、程序、工艺等，围绕技术的目的而展开，如电饭煲的设计，候车亭的设计；②艺术设计：侧重于新生、审美，更强调感觉的需要，如雕像的设计，装饰钟的设计。很多情况下，技术设计和艺术设计紧密的联系在一起。4、技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响，对典型案例进行分析。能力层次：B⑴、技术与人类的关系。答： ①技术的产生和发展，能更好的满足人们的需求，使人们的生活更加精彩。（如纺织技术的产生和发展为人们提供了种类繁多、功能各异的面料，缝制技术的产生，使服装的制作更加简易、快捷。）②技术具有保护人、解放人和发展人的作用。（提供抵抗不良环境，防止野兽、病菌等侵害的手段和工具。扩展了人的活动空间，提高了劳动效率，增强了利用自然、保护自然、合理改造自然的能力，解放人的体力。促进人的精神和智力的发展，使人的创新精神和批判能力得到提高，思维方式发生转变，自我价值得以实现。）⑵、技术与社会的关系。答：①促进了社会生产的发展；②丰富了社会文化的内容，改变了社会生活的方式；③是推动社会发展和文明进步的主要动力之一；④决定一个国家在国际舞台上的地位的重要因素之一。例：1908年，福特汽车公司吸取了流水线和互换性设计与制造的新思路，推出了T型车。T型车利用新的制造技术和新材料，大大简化了生产过程，降低了生产成本，并使新型汽车能适应乡间交通的条件，而且易于维修。从此，汽车脱下了高贵的外衣，开进百姓家。⑶、技术与自然的关系。答：技术可以使我们合理充分利用自然和改造自然，并与自然保持和谐共处的友好关系。人类在利用技术开发、改造自然时，应把握合理的尺度，注意对自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。例：①南水北调、西气东输等跨区域资源调配工程。②都江堰，是战国时期秦国蜀郡太守李冰父子率众于公元前256年前后建造的一座运用水动力学原理，采用无坝引水建筑形式的古代大型水利工程。其主体工程规划科学，布局合理，配合巧妙，联合发挥了分水、导水、引水和泄洪排沙的功能。都江堰水利工程创造了人与自然和谐共存的水利形式，它既有灌溉、排水功能，又是水运通道，为成都和周边城镇的供水、水运、环保和防洪发挥了多种效益，成为中国乃至世界“‘活’的水利博物馆。”③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环境造成巨大的破坏，一粒纽扣电池就能污染6 x 105 L水。5、技术活动往往需要综合运用多种知识。能力层次：B⑴、技术具有跨学科的性质，需要综合运用多门学科的多方面知识，技术与科学、艺术的关系尤为密切。12 6、知识产权在技术领域的重要性，专利的作用、有关规定及申请方法。能力层次：A⑴、知识产权在技术领域的重要性。答：知识产权制度是保护发明者的合法权益，对技术创新活动，从发明创造的构思开始，一直到研究、开发、实现产业化、走向市场这一全过程起激励、信息传播和市场保护作用的制度。⑵、专利的作用。答：专利所有权人对专利技术具有一定的垄断性，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，使技术创新活动走向良性循环。⑶、申请专利的过程。答：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。二、设计过程Ⅰ 发现与明确问题。1、通过对人们的需求和愿望的调查，发现与明确值得解决的技术问题，判断是否具备解决这个问题的技术能力与条件。能力层次：B⑴、发现问题的途径与方法。答：观察日常生活；收集和分析信息（问卷调查法，文献法，集体询问法，家庭走访询问法，电话询问法，个别询问法）；技术研究与技术试验。2、根据设计对象和现有的工作条件列出具体的设计要求，包括应达到的标准和所受到的限制。能力层次：B⑴、应达到的标准考虑因素。答：功能，技术，外观，实用性，成本。⑵、所受到的限制。答：主要是由两方面决定的，一是设计对象的特点和问题解决的标准（一方面不同的设计对象往往具有不同的特点，其产品的功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也有所不同；另一方面，设计对象还将可能会受到诸如成本、环境等的限制）；二是设计者的技术能力与条件（从主观条件看，主要是其是否具有解决问题所需要的知识和技能；从客观条件看，问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、物理、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间等作支撑，而这些物资也都是有限的）。Ⅱ 制定设计方案。3、通过各种渠道收集与所涉及产品有关的各种信息，并进行处理。能力层次：B⑴、收集信息的方法。答：可以通过用户调查、专家咨询、查阅图书资料、收听收看广播电视、浏览互联网等渠道收集有关的信息。⑵、信息处理与分析。答：面对收集到的各种信息，要根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题，并分析其可能的解决方法。例如要考虑产品的材料、结构、性能、外观等。4、根据设计要求选择合适的材料或标准件。能力层次：B⑴、材料的选择。答：材料可有多种，如纸、木头、金属、塑料等。运用不同的材料可以产生不同的设计方案。⑵、标准件。12 答：标准件是指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。包括紧固件、连接件、密封件、滚动轴承、滚针轴承、螺孔和型材等七大类。5、制定符合一般设计原则和相关设计规范的完整设计方案。能力层次：B⑴、设计的一般原则。答：创新原则；实用原则；经济原则；美观原则；道德原则；技术规范原则；可持续发展原则。⑵、设计的一般原则之间的关系。答：相互联系、相互制约、相互影响。①产品首先必须满足使用者的功能需求，所以实用原则是最基本的；②在设计的一般原则中，有些原则之间是相互制约的，有些原则之间则存在着相互促进的关系；③产品设计的原则具有一定的开放性。⑶、产品设计的三要素。答：产品本身、使用者、使用环境，即“物”、“人”、“环境”三个方面。任何产品都不是孤立存在的，一方面，它是为人服务的，人的需求在很大程度上决定着产品的设计；另一方面，它是在一定的环境中使用的，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。⑷、方案的构思。答：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，形成一个完整的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现的思维过程。⑸、方案的构思方法。答：草图法；模仿法；联想法；其特性构思法。⑹、设计中的人机关系。答：①生活中，我们每个人无时无刻不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，这种相互的关系称为人机关系。除了人们通常所说的机器外，还包括各种各样的工具、仪器、设备、设施、家具、交通车辆及其劳动保护用具等。②人机关系要实现的目标：高效；健康；舒适；安全。③如何实现合理地人机关系：要处理好普通人遇特殊人群的特点和需要；静态人与动态人的尺寸；人的生理需求和人的心理需求；信息的交互。6、通过比较和权衡，在多个方案中选定满足设计要求的最佳方案或集中各种方案的优点来改进原有方案。能力层次：B⑴、方案的比较与权衡。答：①方案的比较：例如通过比较方案的实用性、美观、创新、稳定、安全、环保、加工难易程度、经济成本等筛选最优方案。②方案的权衡：首先应考虑设计产品的基本功能，其次保证产品的安全性，在此基础上考虑产品的结构稳定性和耐久性，最后综合考虑产品的加工难易程度、成本及环保性。对方案进行比较和权衡的过程是一个综合考虑的过程，各个指标并不是独立的，它们相互关联、相互制约。抓住设计的核心与关键是权衡设计方案的必要条件。Ⅲ 模型或原型的制作7、工艺的含义和常用工艺的种类。能力层次：A⑴、工艺的含义及其重要性。12 答：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。它体现了生产活动中的知识和经验，并随着人们认识的深入和经验的积累而不断地改进和发展。工艺对保证产品质量，提高生产效率具有非常重要的作用。它影响产品的功能、强度以及外观等方面。⑵、常用工艺的种类。答：因目的和功能不同，工艺有很多种，常见的有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面处理工艺等。8、螺丝刀、台钳、锉刀、手锯等常用的工具和设备。能力层次：A⑴、金属材料加工工艺的六个工序。答：划线；锯割；锉削；钻孔；连接；表面处理。⑵、手锯的使用方法、要领。答：手锯是人工锯割常用的工具，利用它可以分割金属材料、木料和硬塑料等。操作要领：站位和握锯姿势要正确；推锯加压，回拉不加压；锯程要长；推拉要有节奏。⑶、锉刀的使用方法、要领。答：操作要领：锉削时要注意身体和手臂动作的协调；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，是锉刀平稳而不上下摆动。⑷、台钻的安全操作警示。答：二要：操作要集中注意力，钻孔要戴防护眼镜，以防钻屑飞出上海眼睛；二不：不准带手套操作，以防钻头卷住手套而伤害手指，不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成伤害事故。9、模型和模型的制作。能力层次：A⑴、模型的含义及其功能答：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。功能：使设计对象具体化；帮助分析设计的可能性。⑵、模型在不同阶段的作用。答：①草模：用于产品造型设计的初期阶段；②概念模型：用于设计构思初步完整之后，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，清晰的表达产品的尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。④功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，并在一定条件下用于试验。⑤展示模型：是在结构模型与功能模型的基础上，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。⑶、制作模型的一般步骤。答：①选择合适的材料；②根据本地的条件，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。10、测试的作用。能力层次：A⑴、什么是技术试验。答：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试验。⑵、技术试验的分类。答：我们可以根据应用的范围不同进行分类，如农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验等；还可以根据目的的不同进行分类，如性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。⑶、技术试验的方法。12 答：①优选试验法（如不同水稻的对比试验）；②模拟试验法（如汽车的碰撞试验就可以选用模拟试验进行试验，在专用的场所模拟现实中的撞车事故，以考察汽车的性能）；③虚拟试验法（用计算机模拟火星探测器登陆火星表面的场景效果）；④强化试验法（检测产品抗压性）；⑤移植试验法（橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验）。⑷、技术试验的实施。答：技术试验的实施包括制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论等几个步骤。⑸、技术实验者需要的品格。答：科学的精神、严谨的态度、顽强的毅力等良好品质。⑹、技术试验报告。答：技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果，其项目包括实验目的、实验准备、实验步骤、试验记录、试验总结等。要求简明扼要。⑺、技术试验的目的。答：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。在技术设计后期，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，此时，技术试验更是必要。通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。11、在分析测试结果的基础上，提出改进措施或更换方案。能力层次：A12、产品说明书或用户手册的作用与一般结构，编写简单的产品说明书或用户手册。能力层次：C⑴、产品说明书的含义及其作用。答：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。它必须向消费者介绍产品的性质、结构、使用方法、操作方法及保养、维修等方面的知识，以帮助消费者正确使用、保养产品，有效地发挥产品的使用价值。⑵、产品说明书的一般结构、形式、写作要求。答：①一般地，产品说明书的结构由标题、正文和产品标记组成。②其形式分为：条款直述式和自问自答式。③写作要求：充分考虑用户的阅读需要；体现产品的设计特点；不必平均用力，而应有所侧重；语言准确、通俗、简洁，内容条理清楚。⑶、产品说明书写作六句“话”。答：不能说空话；不说过时话；说好中国话；不说含糊话；说清楚提醒话；说好关键话。13、产品常用的维护方法和服务途径。能力层次：B⑴、技术产品的维护和保养。答：产品的维护和保养是指维护产品完好技术状况或工作能力而进行的作业。①产品的维护和保养是进行技术设计时必须考虑的问题，应注意：使用通用的标准部件；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装并确保操作安全。②产品的维护和保养方法也应当在产品说明书或用户手册中得以体现。③对于产品使用者而言，应在认真阅读产品说明书的基础上明确产品维护和保养的要点，熟悉产品维护的途径和基本方法。⑵、技术产品的服务途径。答：从产品的生产者和销售者看，厂家和商家是产品的两个常用的服务途径。用户也可借助各种渠道了解服务信息：查阅说明书获取厂家服务的电话，服务网点等信息；打电话咨询或上网查找，获取服务信息；请教其他用户获取服务信息。12 三、设计的交流1、在设计过程中和设计完成后，用恰当的方式与他人交流设计想法和成果，并在交流中提炼出有价值的信息。能力层次：B⑴、设计交流的方式。答：其方式有口头语言、文本、技术图样、图表、模型、计算机演示、网页等。一般地，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；文本、图表之类的交流方式相对比较正式，适用于具有一定技术要求的交流，其特点是较为规范，可以反复查阅、核对；技术图样、模型具有感性、直观的特点，容易吸引观众或读者的注意，并使人更易于把握技术的特征，是最具有技术特征的一种表达方式；计算机演示、网页的表达方式往往生动、形象，其中网页的方式还具有交流时间灵活、开放性强等特点。2、技术语言的种类及其应用，适度一般的机械加工图、线路图、效果图等常见的技术图样，绘制草图和简单的三视图。能力层次：B⑴、技术语言的概念。答：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。⑵、技术语言的分类。答：按照专业类型来分，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来分，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来分，有图形符号语言、文字符号语言等。⑶、技术语言的特征。答：言简意赅；通俗直观；规范统一。⑷、技术语言的应用。答：运用口头语言进行交流是最常见的交流方式；技术图样是采取某种规范形式将设计用图样的形式表达出来的一种设计交流语言；图表也是很常见的设计交流语言，它主要包括相关的表格、草图、效果图等；随着信息时代的到来，计算机演示、网络语言逐渐成为重要的技术语言。除了上述语言外，在技术活动过程中，人们通常还需借助其他技术语言对产品设计的情况进行说明、陈述、演绎和交流，如技术符号、精度要求、必要的文字说明等。⑸、机械加工图的定义。答：机械加工图是工程图的一种。它是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。⑹、机械加工图的组成及其图样。答：机械加工图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。（如下）⑺、尺寸标注的基本要求及要素。答：正确（尺寸注写必须符合国家标准）、完整（尺寸必须注写齐全，不遗漏，不重复）、清晰（尺寸注写布局整齐、清晰。便于读图）、合理（尺寸注写方式符合加工要求）。包含要素：尺寸界线；尺寸线；尺寸数字。(如上图)⑻、线路图的含义。答：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、连线图和逻辑图等。12 ⑼、效果图的识图事项。答：与草图相比，效果图更能真实的表现产品的式样、材质和空间效果等。因此，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。⑽、草图的绘制方法及分类。答：①徒手绘图法；网格法徒手画。②分类：根据所处的设计阶段的不同，草图可分为构思草图和设计草图。构思草图是对设计者在设计过程中产生的设计想法的记录，它以具体图形的形式记录和描绘设计者头脑中的诸多想法。设计草图是经过设计者整理、选择、修改和完善的草图，它是一种正式的草图方案。⑾、草图绘制的步骤。答：①选用合适的笔来画图；②在方格纸上按照构思好的设计方案，画出产品的外观比例关系；③在准备好的透视网格画纸上，画出产品的透视线稿。画图时应先画的淡一些，等完成图形后，再描深轮廓；④画产品的中间调子，注意色彩过渡自然；⑤细致描画产品的光亮部及高光部位，在必要处可用白色水粉颜料画出高光；⑥描绘出产品放置平面上的阴影，突出形体的体积感和质量感。⑿、三视图的安置方式。答：俯视图在主视图的正下方，左视图在主视图的正右方。由展开后的三视图可以看出，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。四、设计的评价。1、评价的目的。能力层次：A⑴、设计的评价的含义及其作用。答：①设计的评价是指依据一定原则，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。②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具有重要作用，同时也有助于设计中的信息交流和工作反思。⑵、设计评价的分类。答：评价涉及到评价对象和评价者。从评价对象来看，设计的评价可以分为两类：一是对设计过程的评价，二是对设计成果的评价。从评价者来看，也有两类：一是设计者自我评价（即自评），二是他人的评价（即他评）。2、根据设计要求对设计过程和最终产品进行多方面的评价。能力层次：B⑴、对设计过程的评价。答：①对设计过程的评价的内容：设计过程是否完备，分工是否合理，采用的方法是否正确，各个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、改进措施等。②注意问题：对设计过程的评价要注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标，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，要注意阶段性成果的质量。⑵、对最终产品的评价。答：最终产品时设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。对最终产品的评价，有两个基本依据：一是参照设计的一般原则进行评价，二是依据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。对于最终产品的评价应从多方面把握评价的内容。如对一个日常用品，我们可以从其功能、12 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方面进行评价。学业水平测试《技术与设计2》复习提纲第一单元 结构与设计1、结构、构件的概念、应力的定义以及五种基本受力形式（受力分析）。答：结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排序。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。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，成为内力，应力是构件的单位横截面上所产生的内力。五种基本受力形式：拉力，压力，剪切力，弯曲力；扭转力。2、四种结构类型（受力特点）。答：①实体结构，是指结构本身是实心的结构。受力特点：外力分布在整个体积中，如实心墙、大坝等。②框架结构，是指结构体由细长的构件组成的结构。其特点是，支撑空间而不充满空间，如铁架塔、建筑用脚手架等。③壳体结构，是指层状的结构。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。④组合结构，是指由两种或两种以上的基本结构类型组合而成的。如埃菲尔铁塔，它的塔腿由石砌墩座组成，塔身由钢铁部分的框架组成。3、稳定性和强度的概念及其影响的主要因素。答：Ⅰ、结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。影响结构稳定性的因素有多种，主要有中心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。①若重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的；②结构与地面接触所形成的支撑面越大越稳定；③结构的形状不同，其稳定性也不同。Ⅱ、结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。影响结构强度的主要因素：①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）；②使用的材料；③构件之间的连接方式（铰连接，如门与门框的连接；刚连接，如固定铁床架的连接）。4、结构与功能的关系。答：结构决定功能。5、结构设计应考虑的主要因素。答：Ⅰ、结构设计的目标及要求；Ⅱ、结构设计应考虑的主要因素；成本、功能、人的个性化需要、寿命、安全、美观、稳定性、强度等。6、结构赏析的角度及具体内容。答：Ⅰ、技术的角度：结构的使用功能的实现，结构的稳固耐用，结构造型设计的创意和表现力，材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。Ⅱ、文化的角度：结构的文化寓意及传达，公众认可的美学原则，反映的时代，民族，习俗方面的特征等。第二单元 流程与设计1、时序、环节、流程的概念。答：时序是指在一系列步骤中的时间上的先后顺序。我们把完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节。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。12 2、流程的表达方式。答：为了使流程的描述清晰可见，我们一般采用流程图来表达流程。依据流程的性质以及人们的表达习惯，流程图有文字表达、表格表达、图示表达等方式，有些场合还可用模型表达、动画演示等。3、流程在生活，生产中的作用。答：Ⅰ、在日常生活中，科学合理的流程，可以指导我们正确的做事，提高工作和学习的效率，使我们的生活变得有序、合理，为我们的安全提供保障。生活中的流程对工作质量往往有着重要影响（如在家中做饭，何时放菜，何时加盐，对菜的营养和口味都有着直接的影响）。Ⅱ、在工农业生产中，我们要依据一定的流程来组织生产、管理企业。对于生产过程，有加工流程、组装流程、包装流程、质量检查流程、安全生产流程等；对于企业经营过程，有原材料采购流程、史称销售流程、财务工作流程等。运用科学合理的流程可以有效的组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。流程中工序的作业方式——串行和并行。串行工序的特点是，上一道工序完成之后才能进如下一道工序。并行工序是多人或多台设备同时工作，这样可以大大提高生产效率。4、流程设计的目标，基本因素，步骤。答：Ⅰ、流程设计的目标：①对于工作和生活方面的流程设计，主要应考虑如何节省时间、提高工作效率、提高工作质量等目标；②对于生产活动的流程设计，主要应从提高效率、提高质量、节省资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平等方面明确设计的目标。Ⅱ、流程设计的基本因素：材料、工艺、设备、人员、资金和环境等。Ⅲ、流程设计的步骤：①明确设计的目标和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。②分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。③列出流程涉及主要事项，并进行初步的排列。④分析个事项（步骤）只见先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。⑤选择一种合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间要求的时序，要标注时间。5、流程优化的定义、目的、内容（指标）及优化的条件。答：在流程的涉及和实施过程中，要对流程进行不断的改进，以期取得最佳的效果。对流程的改进过程，成为流程的优化。目的是为了提高工作效率、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。流程优化涉及到工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等优化指标。流程与材料、设备、工艺有着密切的关系，在优化流程时，需要充分考虑到这些条件。第三单元 系统与设计1、系统的概念、构成条件、子系统及系统的类型。答：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，成为系统。构成系统，必须具备三个条件：第一，至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统；第二，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；第三，这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。系统有大有小，有复杂有简单。对于较大型的系统和比较复杂的系统，根据一定的标准可划分为若干子系统。根据需要，可以对系统进行不同的分类。例如，可把系统分为自然系统（如生态系统）和人造系统（如计算机系统）；也可把系统分为实体系统（生物系统、机械系统）和抽象系统（如哲学系统）。2、系统的五个基本特征。12 答：整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性。3、系统分析的概念、目的、步骤及原则（3个）。答：Ⅰ、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方案的过程，就是系统分析。Ⅱ、系统分析的出发点是为了发挥系统的整体功能，目的是寻求解决问题的最佳决策。Ⅲ、系统分析的一般步骤为：明确问题，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。Ⅳ、系统分析的主要原则：整体性原则、科学性原则、综合性原则。4、系统优化的概念。答：系统的优化是指在给定的条件（或约束的条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，是系统的目标值达到最大化（或最小化）。5、系统设计的概念、应考虑的问题（目的，各部分间关系，优化）和步骤。答：无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要对需设计的系统进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行实施等，指导完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。系统设计应考虑的主要问题：①系统设计的目的与要求；②系统各部分之间的相互联系与相互作用；③系统设计方案的优化。系统设计的步骤主要包括：将系统分解为若干子系统，确定个子系统的目标、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1、控制的定义及其分类。答：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。从控制过程中人工干预的情形来分，控制有人工控制（控制的过程是在人的直接干预和全程干预下进行的）和自动控制（是指在无人直接参与的情况下，使事物的变化准确地按照期望的方向进行。2、能区分控制的要素（目的、手段、对象）。答：理解任何控制现象，都要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手段。3、控制应用的意义。答：①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，使之能满足人们的需要。②提高劳动效率，减轻劳动这的劳动强度。③在军事、国防等领域的应用，能对目标进行准确锁定。4、控制系统、开环、闭环的含义以及方框图的绘制。答：任何一种控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节就构成了一个系统，称为控制系统。控制系统的输出与输入之间有一定的对应关系。控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。对于开环控制系统，通常可以用下面的方框图来描述：12 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称为闭环控制系统。简单闭环控制系统的方框图如下：5、闭环控制系统的工作过程和开环与闭环的比较。答：Ⅰ、从反馈来看，闭环控制系统就是指在系统的输出端与输入端之间存在反馈回路，输出量对控制过程产生影响的看哦功能之系统。闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量（输出量）的偏差。Ⅱ、开环控制系统本身不能对被控量的偏差进行调整和补偿。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。闭环控制系统的优点是控制精度高，不论何种原因造成系统的输出量偏离给定量，闭环控制系统都会产生控制作用来减小这一偏差。与开环控制系统相比，闭环控制系统的设计比较麻烦，结构也相对复杂，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喜爱用的一种控制方式，用于要求高精度和高可靠性的场合。6、干扰因素、反馈的概念。答：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。在控制系统中，干扰因素可能有一个，也可能有若干个。在一控制系统中，干扰因素是需要克服的。而在有些情况下，却可以利用干扰因素实现某种目的。（如在军事演习中，A利用一定频率的电磁波对B的信息指挥系统进行干扰，使之不能正常工作。）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的过程，就是反馈。7、反馈法、功能模拟法、黑箱法。答：利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法，称为反馈方法（如自动电水壶当水沸腾时自动切断电源）。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，就是功能模拟法。（如国际象棋的人机对弈中，计算机具有与人脑类似的逻辑判断功能，能模拟棋手的思维与人下棋。）把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，就是黑箱法。（如拍打西瓜的表皮判断西瓜的生熟。）8、控制系统设计的思路和闭环控制系统设计的基本要求。答：Ⅰ、要设计好一个控制系统：①明确这个系统要达到的目的是什么；②所要控制的对象是什么；③被控对象有哪些重要的特性；④被控量和控制量分别是什么；⑤外界的主要干扰因素有哪些；⑥选择怎样的设计方案既能达到目的，又经济、易于实现；⑦如何选择设备和原件。Ⅱ、对于简单的闭环控制系统，有以下基本要求：①一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的；②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；③闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。12