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江苏版《技术与设计2》整体介绍
更新日期:2014-5-27    作者:鲍珑    编辑:admin    点击量:4125

四、各主题内容目标分析

本模块的各主题的结构都是:概念内涵——技术知识——设计——优化与欣赏。

(一)结构与设计

结构与设计包含的主要的技术素养因素为结构的思想方法。它还具有为系统的思想方法的学习做准备;另一方面又可以复习设计的思想方法与设计的过程。

作为一个系统,它是由两个以上的要素构成的集合体,各个要素之间的相互联系和相互作用,形成特定的整体结构。系统的结构是要素之间相互联系和相互作用的形式。结构对于系统的功能具有决定的作用。一个系统必须是稳定的。结构的稳定是系统稳定的保证之一。结构的稳定性与强度是其稳定性的表现。

1.内容标准

1)了解结构的涵义,能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。

了解结构的涵义,不仅是知道必要的概念解释:“物体的各组成部分的搭配和排列”,更重要的是还要知道结构决定了物体的性质与形态,并知道结构是如何决定物体的性质与形态的。这是我们设计、构建一个结构的基本出发点。一个结构确定的事物的性质与形态是否符合设计的要求,是检验一个结构设计的标准之一。

我们研究结构是从技术的角度去研究结构,就是从物理学的角度去研究结构。需要解决的问题是一个物体都要承受各种各样的力,抵抗由此引起的变形。

2)能结合12种简单的结构案例,分析结构是如何承受应力的。

这里是力的分析,它也是分析力学中的一类。我们不仅要使学生能分析结构所承受的力,而且要使学生清楚分析力之前需要掌握哪些方面的知识,分析的过程及其思想方法。照样我们的教学就可以区别于物理中的力学教学,把教学的重点放在思想方法的教学之中。

3)能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素,并写出试验报告。

对于一个结构系统来说,它会受到各种力的作用。结构这个系统就是为了抵抗这些作用力,抵抗这些力使物体产生的变形。强度与稳定性就是结构的这种性能的指标。也是检验一个结构设计的标准之一。结构的强度与稳定性又与构成物体的材料、连接方法与结构的形状等有关。

我们在分析稳定性时,抓住了关键点:保持物体稳定性的主要因素是重心的垂线位置不移出支撑面。然后再分析在什么情况下重心较难移出支撑面。对于结构的强度分析同样要找出影响结构强度的主要因素。这就是我们研究解决问题的重要思想方法之一。

这一条目还要求进一步掌握技术试验的能力。

4)能确定一个简单对象进行结构设计,并绘制设计图纸,做出模型或原型。

这一条目是进行简单对象的结构设计。要求是做设计的全过程。但是,实际上,由于学生的物理基础对应的分析不能做数量分析,因而学生不能完成完全的结构设计,只能是象征性的设计。对此,选择的设计题目只能是简单的,对于设计是否能达到设计要求,对于设计的稳定性、强度要求,应当依靠试验来进行鉴定。

5)能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。

从技术和文化的角度欣赏结构要注意两个问题,一是不要把欣赏的角度变为从美学的观点欣赏;二是不要把对结构的欣赏变成对构造的欣赏。主要还是要对结构如何巧妙地解决受力问题。

 

(二)流程与设计

在生活与工作中处处有流程,合理的安排流程对提高工作与生活的质量与效率具有重要作用。我们在生活与生产中都在按照一定的流程进行,流程无处不在。

1.内容标准

1)了解流程的含义及其对生产、生活的意义。

流程是由时序与环节构成。但我们应当注意到它是一个系统,是有目的的,是一个整体,这些都是系统的基本性质。我们无论做什么事情,都需要安排一个流程。好的、合理的工作、学习与生活流程,会提高我们工作、学习与生活的质量与效率。这些是需要学生通过实践来理解的。

2)通过对典型的工作流程和生产工艺流程案例的分析,理解流程中的时序和环节的意义,学会阅读简单的流程图。

技术是解决问题的过程、思想与方法。解决问题的过程就是一个流程。在分析时序与环节时要特别注意流程的目的性。目的不同,时序与环节、环节与环节之间的关系就会不同。如吃饭与刷牙,早上起床后的生活流程中两者更关心的是刷牙在前,吃饭在后;晚上的生活流程中,那就是吃饭在前,刷牙在后。在一个流程中不可改变的时序,在另一个流程中就变为不同了。

3)能分析流程设计中应考虑的基本因素,并画出流程设计的框图。

内在性质、规律和相关因素。

4)能解释流程的改进与设备、材料等之间的关系,能概括某种简单生产流程优化过程中所应考虑的主要问题。

1:流程设计的改进通常以提高工作质量,或提高工作效率,或降低成本,或节约能源,或省力,或减少环境污染等为目的。 

2:利用CAD对绘制图纸环节进行改进,优化了工程设计的流程,提高了效率;利用先进的医疗设备取得病人的数据信息以代替以往的人工检查环节,优化了医生对病情诊断的流程,提高了诊断的正确率和工作效率。

5)能对生活、生产中的简单对象进行流程设计或流程的改进设计,并用文字或图表说明流程设计方案的特点,或者流程的改进方案的优越之处。

 

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