通用技术必修一，必修二一轮复习资料（精选2篇）
第一章 走进技术世界
[知识要点]
一、技术的涵义
人们通常认为，技术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的方法、手段和技能的总和。
二、技术的发展史
1.18世纪30年代到19世纪，纺织机械和蒸汽机的发明，标志着第一次技术革命的开始。
2.19世纪70年代，内燃机和电机的发明，标志着第二次技术革命的开始。
3.20世纪中叶，第三次技术革命开始。核能技术、航天技术、生物技术、信息网络技术等先进技术的发明、利用和推广，使人们对技术内涵的认识提升到一个崭新的高度。
三、技术的价值
1.技术与人的关系：技术具有保护人、解放人、发展人的作用。
2.技术与社会的关系
(1)技术促进社会生产的发展。
(2)技术丰富社会文化的内容。
(3)技术改变社会生活的方式。
3.技术与自然的关系
(1)利用技术，人类可以利用和改造自然。
(2)人类利用技术和改造自然应有合理的尺度。
四、技术的性质
1.技术的目的性
技术的产生源于人类的需求和愿望。技术总是从一定的具体目的出发，针对具体的问题，形成解决的方法，从而满足人们某方面的具体要求。
2.技术的双重性
从本质上看，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，这就是技术的自然属性。同时，技术作为人类活动的重要组成部分，必然要受到社会条件的制约，这就是技术的社会属性。所以，技术具有双重属性。
3.技术的创新性
技术的本质在于创新，技术创新是技术发展的灵魂。技术创新表现为两种形式，一种是技术发明，也就是创造发明自然界原来没有的事物；另一种是技术革新，即对原有的技术加以改造和提高。技术创新是推动人类社会进步的动力。
4.技术的综合性
技术活动往往需要多种知识。比如杂交水稻技术是植物学、作物育种学、作物栽培学、土壤肥料学、植物保护学等多学科知识的综合应用，这说明技术具有很强的综合性。
5.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。
6.技术的中介性
科学是自然界存在的客观规律，它与生产不发生直接的关系。只有利用技术这个中介，将科学理论知识转化为技术原理、技术设计、技术措施，变为劳动者的知识、能力，物化为工具、机器、技术装备等，科学才能转化为生产力。
7.技术的两面性
在实际生活中，我们发现，由于种种原因，技术应用既可以推动社会发展，又有可能带来不理想的后果，甚至造成危害。在生态环境、伦理道德等方面，技术应用造成负面影响的事例应当引起我们的高度关注。例如，网络技术极大地推动了人类社会的进步与发展。但是，如果利用不当，在一定环境和条件下，网络技术也可能产生一些负面效应。
8.技术的专利性
专利是专利权的简称，是知识产权的重要组成部分，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。它是一种财产权，受国家法律保护。
(1)专利具有三个特性
独占性——专利受法律保护，任何人都不得侵犯。
时间性——发明成果只在专利保护期限内受法律保护，期限届满或专利权中途丧失，任何人都可无偿使用。
地域性——一项发明在哪个国家获得专利，就在哪个国家受到法律保护。
(2)专利的种类有三种
发明专利——指技术含量高，花费创造性劳动多的新产品及其制造方法、使用方法。保护期限20年。
外观设计专利——指涉及产品形状、图案、色彩及其结合的、富有美感且适于工业上应用的新设计。保护期限xx年。
实用新型专利——指对产品构造、形状的技术改进。保护期限xx年。
(3)专利的申请
原则：先申请原则，即两个以上的申请人向专利局提出同样的专利申请，专利权授予最先申请专利的个人或单位。同时，由于申请专利的技术须具有新颖性，因此发明人应先申请专利，再发表论文。
途径：一是直接到国家知识产权局申请或通过挂号邮寄申请文件方式申请；二是到专利事务所委托专利代理人代办专利申请。
步骤：写好专利文件→递交专利文件并交纳申请费→专利局审查文件→批准专利→领取专利证书并缴纳年费及证书费
五、科学与技术的关系
1.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。
2.区别
(1)科学与技术的含义不同。科学是反映自然、社会、思维等客观规律的分科知识体系；技术是人类在利用自然和改造自然的过程中积累起来，并在生产劳动中体现出来的经验、知识技巧和物化成果。例如：农业科学属自然科学的范畴，是农业生产客观规律的反映；而农业技术，如大棚蔬菜栽培技术、育秧技术等，则是在农业生产过程中实践经验的总结。
(2)科学与技术的成果形式不同。科学成果一般表现为理论、概念、定律、规则、论文等，此类成果一般不具有商业性；而技术成果一般则以工艺流程、设计图、操作方法等形式出现，此类成果可以商品化。
(3)科学与技术的任务不同。科学的基本任务是认识世界，有所发现，以增加人类的知识财富；技术的基本任务是改造世界，有所发明，以创造人类的物质财富，丰富人们的精神文化生活。科学要回答“是什么”和“为什么”的问题；技术则要回答“做什么”和“怎样做”的问题。
(4)科学与生产不发生直接的联系，而技术直接服务于生产，技术离开了实践，就无法体现其价值。
六、全球化生态危机的表现
1.全球变暖
co2起着防止热量向宇宙散发的作用。由于工业生产中的矿物原料燃烧后产生大量co2，加上砍伐森林，大气中co2的浓度在1xx年间上升了15%，地球表面温度不断上升，对人类生存环境造成威胁。
2.“臭氧空洞”
臭氧层可保护人类免受紫外线伤害，工业生产中排放的氯氟化碳类化合物破坏臭氧层。现在，在南极洲上空已发现“臭氧空洞”。
3.酸雨
发电厂、冶炼厂和汽车使用化石能源而产生的硫氧化物、氮氧化物等，在大气中发生化学反应，转化为硫酸和硝酸后随雨水降落，造成“酸雨”。
4.有害废弃物质
一些发达国家将核废料等出口到第三世界国家，或向公海倾倒；核潜艇 沉没、核电站泄漏等，造成核污染扩散，给环境和人们的健康带来极为严重的危害。
七、知识产权
1.含义
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、处分权和收益权。
2.内容
我国《民法通则》规定，知识产权的内容有：
(1)公民、法人享有的著作权（版权）
(2)专利权
(3)商标使用权
(4)发明权
(5)其它技术成果权。
[典型例题分析]
1.都江堰的建造使得成都平原由“年年洪灾水患”变为“沃野千里，水旱从人，不知饥馑，时无荒年”，并使直接收益的成都平原成为“天府之国”；抽水风车的转动使得荷兰从大海中取得近1/3的国土，这些都依赖于什么？注意了什么？还有那些例子？
解答：依赖与技术，并在利用自然、改造自然过程中注意保护自然，实现人与自然和谐相处。如：三峡工程、西气东输、西电东输、退耕还林。
2.有人说：“技术及其应用有点像锤子和锤子的使用，给小孩一把锤子，他会无论什么都用锤子去敲。当我们有了一把奇巧的技术锤子时，我们当中就会有这样的小孩。我们必须谨防自己受不住诱惑，而拿它敲敲这敲敲那，什么都用它来敲，我们需要锤子，但不能滥用锤子。”你对这段话的理解是（ ）
a.我们只要有了技术这把锤子，就可以做任何事情
b.小孩不会使用锤子
c.要科学合理的使用技术
d.技术的未来充满希望也隐含威胁
解答：锤子作为一种技术，只有当它被合理的使用时，才能发挥它的价值，故应该选c，锤子不是万能的，并不可以说有了它，就可以做任何事情，这里并没有谈到技术的未来。
3.分析下列技术的产生分别满足了人的哪些需求。
(1)印刷技术 (2)农耕技术 (3)摄像技术(4)建筑技术 (5)b超技术
解答：(1)印刷技术满足了类学习的需求。
(2)农耕技术满足了人类吃饱的需求
(3)摄像技术满足了人类了解观察世界、留住美好回忆的需求
(4)建筑技术满足了人类住房的需求
(5)b超技术满足了人类了解身体内部奥秘的需求
[探究互动]
一、选择题
1.永动机是人们梦想要实现的一种动力机械，几个世纪以来都不能实现是因为（ ）
a.适合的能源提供动力
b.设计制造技术未达到
c.不符合自然规律
d.人们现在还不需要它
2.科学技术是第一生产力，因此写成表示式为：生产力= ×(劳动力+劳动工具+劳动对象+生产管理)。方框内应是( )
a.劳动技术 b.工业技术
c.科学技术 d.农业技术
3.东方富岛天然气化肥厂利用先进的技术建成了全国有名的一个现代化化肥厂，而工厂的建成会对哪方面有影响作用？（ ）
a.对周围的人畜 b.对社会
c.对自然环境 d.以上都有
4.技术的发展使设计的愿望得以实现，掌上电脑、电子字典、mp3、手机等产品大大普及，但它们都离不开电池为其提供电力。而废旧电池对自然环境会造成污染，说明技术具有（ ）
a.双重性 b.创新性
c.综合性 d.两面性
5.技术发展能解放人的手、脚等身体器官，也可以延长人的五官。以下技术产品能延长人的眼睛的是（ ）
a.放大镜 b.眼镜 c.望远镜 d.显微镜
6.技术的产生和发展满足了人们的需求，它的作用体现在（ ）
a.发展人 解放人 保护人
b.保护人 优化人 满足人
c.幸福人 解放人 满足人
d.保护人 解放人 满足人
7.在人类社会的发展过程中，为了满足人们在“衣”“食”“住”“行”“交往”等方面的需求，相应产生了许多种技术。以下技术中，属于满足人们在“食”这一方面技术的是（ ）
a.印染技术 b.烹饪技术
c.文字技术 d.园林技术
8.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.①②③④⑤⑥ b.③⑥①④②⑤
c.③⑥①⑤④② d.④⑥②①③⑤
9.下列能说明技术是推动社会发展和文明进步的主要动力之一的是（ ）
a.煤油灯的产生
b.金属卤化物灯的产生
c.b超技术的产生
d.福特t型车的生产流水线的产生
10.助听器的发明开始是为了使听觉不太灵敏的人清楚听到外面的声音而发明的。这说明技术的( )
a.目的性 b.创新性 c.综合性 d.两面性
11.电池的发明解决了人类的很多动力问题，但是废旧的电池对环境造成了巨大的破坏，说明的技术的( )
a.目的性 b.创新性 c.综合性 d.两面性
12.19xx年，在电灯发明50周年的时候，包括美国总统在内的500多名社会名流在华盛顿隆重集会庆祝。爱迪生在经久不息的掌声中出场，他激动地说“倘若我做的工作给这个社会哪怕只带来一丝的幸福，那我也就因此而更加满足了…”这说明( )
a.技术解放人
b.技术具有两面性
c.技术活动能实现自我价值
d.技术改变世界
13.建造一座桥梁必须具有力学、地质学、气象学等方面的知识，说明了技术具有( )
a.目的性 b.创新性
c.综合性 d.两面性
14.有人对太阳能热水器进行改造，使其吸热效率提高，保温性能也更好，这属于( )
a.技术发明 b.技术革新
c.科学活动 d.模拟实验
15.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
16.下列选项中，属于技术活动的是( )
a.原子核衰变的规律 b.汽车的制造
c.万有引力定律的发现 d.勾股定理的得出
17.如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度上升2―4℃，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面上长，一些岛屿国家和沿海城市将被淹于水中，其中包括几个著名的国际大城市：纽约、上海、东京和悉尼。造成上述现象的罪魁祸首是( )
a.温室效应 b.臭氧空洞
c.酸雨 d.核辐射[来源:第一范文网]
18.小李对买来的汽车进行改造，使之更方便操作，并对某些改造申请了专利，则该专利的保护期为( )
a.5年 b.xx年 c.20年 d.30年
19.小张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。数月后，某锁厂根据此资料生产出了这种防盗锁并投放市场，小张起诉锁厂侵权，法院却不予受理。根据此案例，以下说法正确的是( )
a.小张没有申请专利，所以并不拥有防盗锁的专利权
b.小张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
20.下列说法中错误的是( )
a.科学成果表现为理论、概念、定律等，此类成果一般不具有商业性
b.科学的基本任务是改造世界，有所发明，以创造人类的物质财富
c.科学要回答“是什么”和“为什么”的问题，它与生产不发生真接的联系
d.技术直接服务于生产，其成果可以商品化
21.下列选项中，属于技术活动的是( )
①勾股定理的得出 ②万有引力定律师的发现 ③汽车的制造 ④原子核衰变规律 ⑤电灯的发明 ⑥居民楼的设计 ⑦光的折射规律研究 ⑧工厂操作系统的优化
a.①③④⑦ b.③⑤⑥⑧
c.②④⑦⑧ d.①④⑤⑧
二、填空题
1.技术创新是技术发展的灵魂，技术创新表现为两种形式，一种是技术 ，一种是技术 。
2.全球生态危机的主要表现为 、 、
、有害废弃物质。
3. 的发明，是第二次技术革命的标志。
4.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，这就是技术的 。技术的发展和应用，使我国大面积蝗灾发生时，能成功防治，则说明技术还具有 。
5.邱继宝是个民营企业家。20多年前，靠街头修鞋谋生的邱继宝，选择了生产缝纫机创业。如今由他担任董事长的飞跃集团已发展为全国同行的排头兵和全球最大的缝制设备生产出口基地。
(1)飞跃集团坚持把传统产业发展为高新技术，例如从单一的缝纫机到电脑绣花机，这充分体现了技术的 性。
(2)电脑绣花机是计算机技术与传统的缝纫技术结合而成的，飞跃集团应为电脑绣花机申请的专利为 专利。
6.我国第二代居民身份证是在第一代身份证基础上的新发展，呈现出防伪性、机读性、照片彩色化等五大特点，体现了技术的 特点。
7.奥运会福娃设计成功后，应立即申请
专利。
8.知识产权其实就是一种无形的 权。
9.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 、 、 和 。
三、判断题
1.人类长期在自然环境中生存，技术就自然地产生了( )
2.人类的大脑是地球上所有动物中最发达的。因此，只要人想到的东西都可以制造出来( )
3.既然牛顿发现万有引力是一项科学活动，那么瓦特发明蒸汽机当然也是一项科学活动( )
4.大型电动机与小 型电动机的制造都需要铜丝，而现代技术可以把铜丝拉的比头发丝还要细，因此电机的微型化设计就产生了( )
四、简答题
1.科学与技术之间是一种相联系、相互促进、相互制约的关系，但它们有四个方面的区别。请回答：其区别的内容是什么？
2.现代技术的发展，如我们所熟悉的克隆技术，挑战着我们的传统伦理道德观念。由技术引发的伦理道德问题，已引起人们的关注和反思，这反映了技术的什么性质？你是如何看待这项技术的？
3.有人说：“技术的专利性是一种标准的保护主义，对于技术市场是一种垄断，这不利于技术的发展。”你认为这种说法对吗，为什么？
[参考答案]
一、选择题
1.c 2.c 3.d 4.d 5.c 6.a 7.b 8.b 9.d 10.a 11.d 12.c 13.c 14.b 15.a 16.b 17.a 18.b 19.a 20.b 21.b
二、填空题
1.发明 革新 2.全球变暖 臭氧空洞 酸雨 3.内燃机和电机 4.自然属性 社会属性 5.(1)创新(2)实用新型 6.创新 7.外观设计 8.财产 9.占有权 使用权 处分权 收益权
三、判断题
1. 错2.错3.错4.对
四、简答题
1.(1)科学与技术的含义不同。科学反映自然、社会、思维等客观规律；技术是人类利用和改造自然体现的经验物化成果。
(2)科学与技术的成果形式不同。科学表现为理论方面；技术表现为商品方面。
(3)科学与技术的任务不同。科学要回答“是什么”和“为什么”；技术要回答“做什么”和“怎么做”的问题。
(4)技术具有实践性，是直接生产力，而科学不与生产发生直接的联系。
2.这反映了技术的两面性。
要理解性的看待这项技术，要有积极的态度，又要看到由这项技术引发的伦理道德问题。这些问题可以通过法律途径来解决。
3.这种说法不对
技术发展的本质在于创新。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，它凝聚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，技术发明者对此拥有一定的权利。只有设立专利制度，保护发明人的劳动成果和合法权益，鼓励人们发明的积极性，在技术创新中不断探索，才能促进技术的向前发展。因此，技术的专利性是促进科技进步与创新的法律保障，是促进技术市场走向规范化的良性体系。
第二章 步入设计殿堂
[知识要点]
一、设计的含义
设计就是从确定的目标出发，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。
二、设计的特点
1.设计课题的源泉是人类的需求
人类为了适应生存环境，在不同阶段会提出不同需求。设计的目的正是为了满足人类的需求。
2.设计的本质是创新
设计指的是一种新产品的创新活动。其目的是在给定的条件下，寻求最优化的方案，研究和创造新产品的过程。
3.设计的领域很广泛
服装、交通工具、楼房、城市的规划、大型工程的整体设计等，离不了设计的核心作用。
4.设计工作需考虑多方面问题
总体上讲，主要考虑两个方面的内容：一是解决好技术产品（如机械、设备、交通工具、建筑等）中物与物关系的问题，比如汽车的气缸与活塞之间的关系、发动机与传动机械之间的关系等；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，比如汽车的安全性、舒适性、美观性等。
5.设计需要发挥团队精神
一项成功的设计，需要市场调研人员、设计师、工程技术人员组成的团队分工合作，实现领域间的合作与互动，树立以用户为中心的产品观念，共同关心产品的有用性、可用性和吸引力。只有这样，才能最终实现设计的成功。
三、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
四、设计的基本原则
1.科学性原则
设计要遵循自然界的科学规律。设计电动机、发电机要遵循电磁感应的科学原理，设计房屋、桥梁要以材料力学、结构力学为依据，设计各种机械都要符合机械原理，飞机、汽车、快艇的外形都呈流线型，这一切都是设计遵循科学性原则的体现。违背科学原理的设计，是要导致设计失败的。
2.实用性原则
设计的实用性，要求产品简洁、方便、宜人、安全、耐用，以较小的物质消耗获得更大的效益。实用的设计，满足了人们生产、生活的实际需要，因而受到人们的青睐。
3.创新性原则
创新是设计的核心，一般从外形、材料、结构、原理、工艺等方面来考虑。能满足社会发展需要和人们追求新生活的需求。
4.安全性原则
安全是人类的起码需求，设计工作必须认真考虑这方面的问题。例如小孩的玩具，不应有锋利的棱角和尖的局部形状，要保证在玩的过程中具有安全性；各种机器设备，如飞机、汽车、自行车等都应该有适宜的强度，能够保障使用安全。家具的近地面部分不宜使用易碎的玻璃材料，以免幼儿打碎玻璃造成事故；建筑物的设计、各种日用品的设计、游乐场所的各类设施的设计等都必须考虑安全问题。
在产品的使用说明中，设计者应对有可能造成的不安全因素予以说明、警示，将安全隐患降到最低程度。
5.经济性原则
经济性原则是力图用较低的成本获得较好的设计产品的原则。设计者应当通过合理选择、使用材料，合理制定设计要求，注意加工工艺过程的经济性等方面的综合考虑，创造相对“价廉物美”的产品。
6.美观性原则
设计时，要注意运用好美学知识，利用恰当的比例、优美的造型、适宜的色彩、独具匠心的图案等，使产品外观呈现出迷人的魅力，满足人们的精神需求。
产品的美观，不仅包含形状美、色彩美、材质美，还含有文化性的美、技术性的美、气质性的美、风格性的美、趣味性的美等。
7.技术规范性原则
各行各业都可能有一些设计的技术规范，技术规范有的是以“技术标准”这样的法规式文件出现，设计时必须按照执行。如汽车玻璃生产的国家ccc强制标准。有的是推荐性的技术规范，如国际标准化组织的iso9000、iso14000系列质量、环保标准等。
8.可持续发展原则
其基本思想是，在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳入设计之中，将环境保护作为产品的设计目标和出发点。包括以下主要内容：
(1)设计过程的每一个决策充分考虑尽量减少对环境的破坏。
(2)尽可能减少原料和自然资源的使用，减轻各种技术、工艺对环境的污染。
(3)在设计过程中最大限度地减小产品重量和体积，精简结构；在生产中减少消耗；在流通中降低成本；在消费中减少污染。
(4)改进产品结构设计，使用过的产品废弃物中尚有利用价值的资源或部件便于回收，减少废弃物的垃圾量。
9.道德原则
设计产品必须考虑它与人、社会、环境的关系，要尊重他人知识产权、技术成果的道德观念。
五、影响外观设计的因素
1.造形
(1)平面设计的基本元素：点、线、面。
(2)物体的对称与平衡
2.色彩
(1)各种色相给予人的抽象感觉如下表。
色相 可能产生的抽象感觉
红色 艳丽、热情、紧张、欢乐、兴奋、停止、危险、庸俗
橙色 热烈、温暖、阳光、希望、高兴、刺激、精神
黄色 柔和、明朗、开心、生命、温和、舒服
绿色 生命、青春、安宁、平衡、希望、新鲜、生长、前进、清爽
蓝色 诚实、认真、沉着、凉快、寂寞、孤独、深思、博大
紫色 高贵、神秘、梦想、女性化、哀伤、惦念、优郁
白色 纯洁、单纯、开放、洁净
灰色 抑郁、冷酷、沉着、科技、冷静、哀伤、暧昧、暗淡
黑色 中立、严厉、阴沉、庄严、迟钝、不安、死亡、罪恶
(2)色彩的对比使设计的物品产生刺激性的效果。
(3)色彩和谐的效果给人以安全、和平、舒适等感觉。
(4)不同的材料具有不同的质感。涂饰色彩实现设计者预期的材质感，是降低产品成本的手段。
3.美感
(1)动感
自行车、摩托车、汽车等产品的流线型外观，能产生一种动感效果，增添了产品的魅力。
(2)节奏感
悉尼歌剧院的设计就是富有节奏感的建筑。
(3)方向感
如直上云霄的建筑，给人挺拔、宏伟的感觉。
(4)比例
根据黄金分割法则优化的比例，称为黄金比例。按这个比例设计的长方形的宽度与长度之比为1：1.618。黄金比例被广泛应用于各类设计中。
4.人机工程学
(1)含义
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。例如，同学们的课桌、课凳设计得好，可使人坐着舒服，活动方便。尤其是设计操作手柄之类的形状、尺寸、位置时，或涉及人体活动空间、光线环境时，更应认真处理。
(2)实现的目标
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。
健康——是指人在长期操作或使用产品的过程中，产品不会对人造成不良的影响。如果产品设计不合理，就会使人处于不恰当的作业姿态，长时间的操作或使用它，不仅会使人感到疲劳，还会影响到人的身体健康。
舒适——在设计中考虑使人体处于自然的状态，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，从而使人不致过早的产生疲劳。心理上的舒适感也是人机关系应当考虑的目标。
安全——在设计中考虑人在操作和使用过程中，产品对人的身体不构成生理上的伤害。
除了这四个目标，人机关系还可以考虑美观、实用、成本等。
(3)如何实现合理的人机关系
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？首先应该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。在实现合理的人机关系的设计中，我们还应该注意处理好以下几个方面的关系。
①大多数产品是为普通人群设计的，设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的，还应充分地考虑特殊人群的特点和需要。
②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。
③人的生理需求与人的心理需求
④关注信息的交流。人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程，即人机之间运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。
六、设计与技术的关系
1.设计是技术发展的基础
设计在技术发展中起着关键作用，技术的发展需要发明与革新，设计催化了发明与革新，设计是技术发展的基础。技术的根本目的是要解决问题，设计提供了解决问题的方法。
2.技术发展为设计创新提供了条件
设计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的创新提供了新的基础，使设计进入新的世界。
技术与设计是相互依赖相互促进的，其闪亮的结合点就是创新。
[典型例题分析]
1.1884年英国的沃特曼 设计了一种用毛细管供墨水的钢笔。此笔的端部可以卸下来用一个小的滴管即可将墨水注入毛细管，这样，钢笔就可以自由吸水了。钢笔的设计是对鹅毛吸水技术的改进，而小圆珠代替笔尖的设计则使圆珠笔技术得以诞生。这个案例说明的技术与设计的关系是( )
a.技术的发展离不开设计
b.技术更新对设计产生重要影响
c.设计的丰富内涵
d.设计制约技术的发展
解答：根据本题的讲述内容简介应选a
2.请大家根据下边这段话的内容，从中找出所存在的人机关系。（至少四种）
上课铃响了，老师面带着微笑走进教室，他走上讲台，从讲台上拿起一支红色粉笔，在黑板上用苍劲的字体写下一行大大的粉笔字“祝同学们新年快乐，学习进步，以优异的成绩迎接春节的到来！”
解答：(1)老师与教室门
(2)老师与讲台
(3)老师与粉笔
(4)老师与黑板
3.新型电热水壶的设计特点是小巧玲珑，采用壶体、电源分离结构，水开自动断电，并有防干烧、防超温多重保护，使用寿命长，这符合设计的 原则。与传统电热壶相比，该产品还能节省能源，同样烧开一壶水，节电近50%，热效率可达95%以上，这符合设计的
原则。
解答：在回答第一个原则时，从题中可得出电热水壶的特点是简洁、安全、耐用等，从而可知是实用性原则。第二个原则的关键词是“节省能源”，因此应是可持续发展原则。
[探究互动]
一、选择题
1.以往的电路图都是手工绘制，繁琐且容易出错；随着计算机技术的发展，先进的cad软件大大方便了电路设计，而且还可以进行仿真测试，这说明( )
a.技术的发展为设计创新提供了条件
b.技术的发展和设计无关
c.技术的发展对设计不产生影响
d.技术就是设计
2.设计的一般过程是( )
①编写产品使用说明书 ②制作原型或模型③制定设计方案 ④优化设计方案 ⑤发现与明确问题
a.⑤④③②① b.①③②④⑤
c.①⑤③④② d.⑤③②④①
3.骑摩托车戴头盔，主要体现了人机关系中的什么特点( )
a.安全 b.高效 c.健康 d.舒适
4.“绿色快餐盒”以谷物秸秆为材料做成，用后可真接转化为牲畜饲料或肥料。这符合了设计中的哪个原则( )
a.美观性原则 b.经济性原则
c.创新性原则 d.可持续发展原则
5 .在人行天桥的设计中，通常都要在阶梯的两边安排一定宽度的斜面通道，这是为了( )
a.美观 b.满足不同人群的需要
c.提高强度 d.节省建筑材料
6.设计的本质是( )
a.生产出产品 b.制定出生产工艺流
c.制定出技术规范 d.创新
7.客车的座椅旁都有一个把手，可借此调节座位的高度，此设计主要体现了( )
a.创新性原则 b.实用性原则
c.经济性原则 d.安全性原则
8.北京奥运会火炬将在五大洲不同气候和地形条件下进行传递，要在每小时65公理的强风和每小时50毫米的大雨情况下保持燃烧，在-40oc低温下仍能照常工作，要求零风速下火焰高度25至30厘米，在强光和日光下均可识别和拍摄，还要求环保、重量轻、手感舒适、美观而有寓意。以上材料主要可以体现设计的哪个特点( )
a.设计课题的源泉是人类的需求
b.设计的本质创新
c.设计工作要考虑多方面的问题
d.设计的领域很广泛
9.一般的家用电器内部都安有保险丝，并使用能让外壳良好接地的三脚插头，请从设计的角度分析这主要是考虑了( )
a.安全性 b.创新性
c.科学性 d.可持续发展
10.在设计中，产品的生产尽可能就地取材，以免增加运输成本，设计普及型产品时，一般民众不太需要的功能不必纳入，以免产品的价格太高，这体现了设计原则中的( )
a.实用性原则 b.可持续发展原则
c.道德原则 d.经济性原则
11.中国人的飞天梦自古就有，明朝有一个人名叫万户，曾尝试用爆竹将自己送上高空，但由于当时技术条件的限制，多次尝试和努力都没能成功。现在同样采用类似爆竹原理的火箭却把我们中国人送上了太空，实现了中国人的飞天梦。这个案例说明了( )
a.技术的发展离不开设计
b.设计要依赖于技术水平这个基础
c.设计的领域很广泛
d.设计是技术创新的核心过程
12.在汽车制造业中，人们采用选进的尾气净化技术极大地降低了汽车尾气对空气的污染程度，此外，人们正在发展无空气污染的电动汽车，这些举措体现了设计的( )
a.可持续发展原则 b.经济性原则
c.技术规范性原则 d.安全性原则
13.飞机、汽车的外形大都呈流线型，这种设计主要考虑的是( )
a.经济性原则 b.安全性原则
c.实用性原则 d.科学性原则
14.在我国，动力电机使用的交流电一般是380v、50hz，这种设计符合( )
a.科学性原则 b.技术规范性原则
c.实用性原则 d.可持续发展原则
15.小聪为了让客厅更具有欣赏性，他在选择家具和装修方案时，除满足一些基本需求外，应侧重追求 目标( )
a.强度 b.功能 c.造型 d.安全
16.学生在上机操作时，构成的人机关系是( )
a.学生与电脑 b.学生与教室
c.学生与教师 d.学生与课本
17.现在的电脑已经普及，用电脑离不开的是鼠标。而鼠标的造型体现了人机关系中的 特点( )
a.安全 b.高效 c.健康 d.舒适
18.下面产品设计中属于人机关系缺陷的是( )
a.手机有辐射 b.水龙头易漏水
c.汽车车轮易爆 d.变速自行车坐垫小
19.给书包换上一条宽一点的背带，主要体现了人机关系中的什么特点( )
a.安全 b.高效 c.健康 d.舒适
20.技术规范性原则主要体现在产品或某些零部件的( )
①方便交流 ②便于某些零件互换 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.①②⑤⑥
c.③④⑤⑥ d.①②④⑥
二、填空题
1.在百米起跑时，运动员用力向后蹬起跑器，起跑器给运动员以向前的 。起跑器的设计体现了人机关系中的 目标。
2.设计的一般过程其实是一件产品设计经历了几个步骤的过程，它首先是发现与明确问题；其次是 、 、
；最后必须编写产品使用说明书。
3.老李从日本带回了一个原装微波炉，因三相插头太大，插不进家里的国产三相插座。这一设计违反了设计的 原则。
4.技术的设计必须坚持科学性、实用性、创新性、安全性、经济性、美观性、技术规范性和可持续发展原则。在电动自行车的下列设计中，主要符合哪项设计原则？
(1)安有后备箱、座位底下留有较大空间
(2)车体要有一定的硬度，且速度限制在20km/h左右
(3)利用恰当的比例、适宜的色彩、优美的造型，使产品呈现出迷人的魅力
(4)对车胎、电池、车灯等尽量使用行业通用的型号，以利于维修方便
5.为了减少污染，目前，市面上推行一种可降解塑料袋，其化学成分是“淀粉改性聚烯烃聚乙烯”，含淀粉在90%以上。结束其使用寿命后，再经过半年到1年时间就可以完成降解过程。该产品的设计体现了 原则。
6.右图是某居民小区中垃圾收集点（小圆圈）
的布局，它在选址上存在的问题有
，垃圾
收集点选址应考虑
的因素包括
。
7.为突出对沿线环境的保护，青藏铁路上的观光列车采用废物、废水收集装置，在运动中不向车外排放任何垃圾。这充分体现了技术设计的
原则。
8.在长城的庞大躯体上一个个垛口有规律的排列着，从美感上看，这主要体现了 。
9.计算机是我们经常用到的工具，操作键盘时间长了会感到手腕酸痛，因此，有人设计出了保护手腕的键盘，这主要体现了设计的 原则和人机关系 的目标。
三、简答题
1.李明在改造饮用热水器的过程中，提出要用某一直径的水管，工人师傅说“水管是成系列的，有粗有细，型号众多；但随便说一种尺寸，一般没有。”使用标准件，为工厂化设计、大规模加工生产以及安装施工带来极大的方便。 这体现了哪些设计原则？（请写出2条）
2.列举运动会中体现“安全”目标的人机关系的实例。
3.自行车是一种普通又十分便利的交通工具，骑自行车和跑步、游泳一样，也是一种很好的健康运动方式。根据你的观察和了解，写出几项有关自行车的设计，并说明该设计所遵循的主要设计原则。例如刹车设计，遵循了安全性原则和科学性原则（至少三项）
四、连线
以下是制作台灯的功能与设计原则，请用线段将他们连接起来
制作成本不超过8元 实用性原则
用废饮料瓶作支架 经济性原则
灯泡底座及开关用标准件 美观性原则
造型时尚前卫 可持续发展原则
附加时钟、笔筒功能 技术规范性原则
[参考答案]
一、选择题
1.a 2.d 3.a 4.d 5.b 6.d 7.b 8.c 9.a 10.d 11.b 12.a 13.d 14.b 15.c 16.a 17.d 18.d 19.d 20.b
二、填空题
1.力 高效
2.制定设计方案 制作原型或模型 优化设计方案
3.技术规范性
4.(1)实用性原则 (2)安全性原则 (3)美观性原则 (4)技术规范性原则
5.可持续发展
6.分布不均，污染何水 分布、环保、方便
7.可持续发展
8.节奏感
9.实用性 健康
三、简答题
1.技术规范性原则 经济性原则
2.跳远中的“沙坑”，跳高中的“海绵垫子”，链球中的“护网”。
3.(1)充气轮胎 实用性原则
(2)车体色彩 美观性原则
(3)标准件的使用 技术规范性原则
(4)反光板的使用 安全性原则
(5)主体三角形框架 科学性原则
(6)各种功能的自行车（儿童车、山地车、电动车） 实用性原则 创新性原则
四、连线
制作成本不超过8元 实用性原则
用废饮料瓶作支架 经济性原则
灯泡底座及开关用标准件 美观性原则
造型时尚前卫 可持续发展原则
附加时钟、笔筒功能 技术规范性原则
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