第一章技术及其性质

1、太和县第二中学 李建国什么是通用技术？什么是通用技术？ 通用技术是指信息技术之外的，较为宽泛通用技术是指信息技术之外的，较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术，是日常生活中应用广泛、对区别的技术，是日常生活中应用广泛、对广大同学的发展具有广泛迁移价值的技术。广大同学的发展具有广泛迁移价值的技术。 通用技术通用技术课程是一门立足实践，注重课程是一门立足实践，注重创造、高度综合、科学与人文融合的课程。创造、高度综合、科学与人文融合的课程。为什么要学通用技术？ 随着科学技术突飞猛进的发展，技术日益成为我们生活中几乎无时不在，不处不在的客观存在，成为

2、社会发展进步的重要因素。因此，技术素养是当代青少年的基本素养，通用技术课程是普通高中学生人人必须修学的课程。 国际形势与我国现状 个人的发展课程结构技术与设计1技术与设计2电子控制技术建筑及其设计简易机器人制作现代农业技术汽车驾驶与保养服装及其设计家政与生活技术人类用智慧创造出了自然界原人类用智慧创造出了自然界原本没有的东西，创造出了一个本没有的东西，创造出了一个五彩缤纷的技术世界！技术正五彩缤纷的技术世界！技术正以前所未有的速度改变着人类以前所未有的速度改变着人类的生活，推动着社会的进步！的生活，推动着社会的进步！“东方之冠，鼎盛中华，天下粮仓，富庶百姓东方之冠，鼎盛中华，天下粮仓，富庶百姓

3、” 基于生物技术和纳米技术的视网膜芯片基于生物技术和纳米技术的视网膜芯片人工智能人工智能新新型型汽汽车车鼠鼠标标有知识一定会设计吗？有知识一定会设计吗？ 这些技术无论复杂与简单，这些技术无论复杂与简单，无不体现出了设计者除知识以外无不体现出了设计者除知识以外的的创新能力和技术素养创新能力和技术素养！开设通用技术课的目的开设通用技术课的目的通用技术通用技术是指具有基础是指具有基础性、通用性并与专业技性、通用性并与专业技术相区别的技术。术相区别的技术。学习通用技术的目的学习通用技术的目的提高技术素养、掌握技术思提高技术素养、掌握技术思想和方法、开发创造潜能想和方法、开发创造潜能第一章 技术及其性质

4、高中学业水平测试纲要关于要求水平层次的说明高中学业水平测试纲要关于要求水平层次的说明高中学业水平测试纲要高中学业水平测试纲要高中学业水平测试纲要高中学业水平测试纲要1.1 技术的性质及其巨大作用技术的性质及其巨大作用一一.技术源于什么技术源于什么技术最早源于人类寻找、生技术最早源于人类寻找、生产食物，制作衣服和与野兽产食物，制作衣服和与野兽搏斗等生存的基本需要。搏斗等生存的基本需要。穴居狩猎的原始生活穴居狩猎的原始生活技术的进步源于什么？技术的进步源于什么？技术的进步源于人们改变自身生技术的进步源于人们改变自身生存条件、改造自然的愿望。存条件、改造自然的愿望。人类对理想书写材料的需求促使了造人

5、类对理想书写材料的需求促使了造纸术的发明！纸术的发明！甲骨甲骨竹简竹简帛帛书书纸纸人类为了简便快捷的复制和传递知识，最终发明印刷术！古代雕版印刷术古代雕版印刷术大约在公元大约在公元7世纪前期，世界上最早的雕版印刷术世纪前期，世界上最早的雕版印刷术在唐朝诞生了。雕版印刷需要先在纸上按所需规在唐朝诞生了。雕版印刷需要先在纸上按所需规格书写文字，然后反贴在刨光的木板上，再根据格书写文字，然后反贴在刨光的木板上，再根据文字刻出阳文反体字，这样雕版就做成了！文字刻出阳文反体字，这样雕版就做成了！ 古代活字印刷术北宋平民发明家毕升发明了活字印刷术，改进雕版印刷的缺点。制成了胶泥活字，实行排版印刷，完成了印

6、刷史上一项重大的革命。 什么是技术？什么是技术？ 是人类改造自然的工具和方法是人类改造自然的工具和方法 工具、人类发明的产品和人工制品工具、人类发明的产品和人工制品创造某种产品所需要的知识体系创造某种产品所需要的知识体系技术知识的产生过程以及技术产品的开发过程、协议、程序技术知识的产生过程以及技术产品的开发过程、协议、程序 包括产品、知识、人员、组织规章制度和生活结构在内的整个系统包括产品、知识、人员、组织规章制度和生活结构在内的整个系统 技术的目的是什么？技术的目的是什么？ 满足人类自身的需求和愿望满足人类自身的需求和愿望技术的主体是什么？技术的主体是什么？人人 技术有别于科学技术有别于科学

7、科学的任务是认识世界，技术的任务科学的任务是认识世界，技术的任务是改造世界是改造世界技术是从科学到生产的中间环节，是技术是从科学到生产的中间环节，是把科学理论转化为生产力的桥梁把科学理论转化为生产力的桥梁技术来源于实践经验的总结和科学原技术来源于实践经验的总结和科学原理的指导理的指导二、技术的发展史二、技术的发展史六六个个时时代代石器时代石器时代青铜器时代青铜器时代铁器时代铁器时代蒸汽机时代蒸汽机时代信息时代信息时代电气时代电气时代技术的三次重大变革技术的三次重大变革第一次第一次 约约14000年前至年前至18世纪世纪 人类由游牧生活变为定居生活人类由游牧生活变为定居生活 第二次第二次 从从1

8、8世纪至世纪至19世纪中叶世纪中叶 蒸汽机的出现带来的工业革命蒸汽机的出现带来的工业革命 第三次第三次 二十世纪末二十世纪末 计算机及高速通信网的发展计算机及高速通信网的发展 三、技术的性质三、技术的性质性质性质具体释义具体释义例证例证实践性实践性技术源于实践技术源于实践从实践中来，到实践中去，应用过程中有两面性从实践中来，到实践中去，应用过程中有两面性综合性综合性每一门技术都可以看成由多学科的知每一门技术都可以看成由多学科的知识综合而成识综合而成制造技术是一门以机械为主的交叉性学科，制造技术是一门以机械为主的交叉性学科，与光学、电工、电子、材料、管理、艺术及与光学、电工、电子、材料、管理、艺

9、术及社会科学等学科密切相关社会科学等学科密切相关技术的形式是由多种多样的要素综合技术的形式是由多种多样的要素综合而成的而成的技术的形式包括人类发明的产品，人工制品，技术的形式包括人类发明的产品，人工制品，创造某种产品需要的知识体系、技术产品的创造某种产品需要的知识体系、技术产品的开发过程、协议、程序开发过程、协议、程序创新性创新性在原有技术的基础上，人们依据一定在原有技术的基础上，人们依据一定的技术原理和社会需要，有计划，有的技术原理和社会需要，有计划，有目的地进行应用研究和生产发展的技目的地进行应用研究和生产发展的技术开发活动术开发活动今天，除了在家用电器博物馆外，人们在业看不到今天，除了在

10、家用电器博物馆外，人们在业看不到几十年前设计的过时的洗衣机了几十年前设计的过时的洗衣机了相关性相关性一项技术的发展需要其他技术的支持；一项技术的发展需要其他技术的支持；与此同时，一项技术的发展又可以带与此同时，一项技术的发展又可以带动其他相关技术的发展动其他相关技术的发展半导体技术的发展，就大大促进了电视技术和计算半导体技术的发展，就大大促进了电视技术和计算机技术的发展机技术的发展价值性价值性技术本身的价值性所决定。技术的应技术本身的价值性所决定。技术的应用可以产生社会效益，也可以产生经用可以产生社会效益，也可以产生经济效益济效益医疗队下乡义诊，就产生巨大的社会效益；医疗技医疗队下乡义诊，就产

11、生巨大的社会效益；医疗技术在医院中的作用，除产生社会效益外，还产生经术在医院中的作用，除产生社会效益外，还产生经济效益济效益保密性保密性技术的发明创造，需要付出艰辛的劳技术的发明创造，需要付出艰辛的劳动，为了保护发明者的合法权益，许动，为了保护发明者的合法权益，许多技术需要保密多技术需要保密新发明的技术申请专利保护新发明的技术申请专利保护在现代社会，技在现代社会，技术上的重大突破术上的重大突破往往往往倚重于科学倚重于科学上的重大创新。上的重大创新。技术的核心是技术的核心是创新创新四、技术的影响四、技术的影响技术的两面性技术的两面性常见的技术正反两面性正正反反正正反反正正反反正正反反正正反反信息

12、技术信息技术B超技术超技术克隆技术克隆技术核能利用核能利用方便人们交流沟通方便人们交流沟通但也有人利用网络从事犯罪但也有人利用网络从事犯罪可以发现人体内部有没有疾病可以发现人体内部有没有疾病进行胎儿性别鉴别进行胎儿性别鉴别克隆人体器官克隆人体器官,用于器官移植用于器官移植发电发电原子弹毁灭人类原子弹毁灭人类可能带来的灾难可能带来的灾难,挑战传统伦理道德挑战传统伦理道德空间技术空间技术科学实验、卫星通信等科学实验、卫星通信等太空垃圾太空垃圾 1.核能的最大用途就是生产电力核能的最大用途就是生产电力; 2.核技术的发展使医学也越来越受益于核技术，核技术的发展使医学也越来越受益于核技术，许多病症需要

13、用放射性物质来治疗和预防许多病症需要用放射性物质来治疗和预防; 3.核技术对食品的影响也越来越大。如有些容易核技术对食品的影响也越来越大。如有些容易腐坏的食品，现今可以通过核放射物处理就不易腐腐坏的食品，现今可以通过核放射物处理就不易腐坏坏; 4核能还可以用于其他重要事务，如在核技术的核能还可以用于其他重要事务，如在核技术的帮助下，可以勘探地下水源，并且在核技术的帮助帮助下，可以勘探地下水源，并且在核技术的帮助下发现水坝受损或水坝渗水。此外，核技术还能淡下发现水坝受损或水坝渗水。此外，核技术还能淡化水、能扫雷。化水、能扫雷。核能的核能的1.核技术应用于战争；核技术应用于战争；2.核废料产生的放

14、射性污染。核废料产生的放射性污染。核能的核能的1.2 技术发明与技术革新技术发明与技术革新 1、技术的源泉、技术的源泉发明和革新发明和革新是技是技术的源泉，因为术的源泉，因为它们都实现了用它们都实现了用新的技术取代陈新的技术取代陈旧落后的技术旧落后的技术发明发明指的是创造发指的是创造发明自然界原来没有的明自然界原来没有的事物事物革新革新指的是对原有指的是对原有技术加以改造和提高技术加以改造和提高例如：例如： 洗衣机技术的洗衣机技术的进步进步 、 通信技术的发通信技术的发展、缝纫机技术的发展、缝纫机技术的发展、照相机的革新展、照相机的革新洗衣机的变迁洗衣机的变迁 蒸汽洗衣机蒸汽洗衣机单缸单洗单缸

15、单洗洗衣机洗衣机 双缸半自动洗衣机双缸半自动洗衣机 全自动洗衣机全自动洗衣机 海尔海尔不用洗衣粉洗衣机不用洗衣粉洗衣机仔细分析上面的案例，我们可以发现，技术仔细分析上面的案例，我们可以发现，技术革新有一个共同点：革新有一个共同点：它们本身并不是发明，而是在别人它们本身并不是发明，而是在别人的技术发明（现有成熟技术）的基的技术发明（现有成熟技术）的基础上，进行某些改进础上，进行某些改进，使其逐步完使其逐步完善、提高，以适应各种新的需求善、提高，以适应各种新的需求灯具的发展灯具的发展2、影响技术发明和创新的诸多因素、影响技术发明和创新的诸多因素主体因素主体因素包括发明者本身的素质，文化水平，包括发

16、明者本身的素质，文化水平，生理、心理因素及其他条件生理、心理因素及其他条件社会因素社会因素发明者所处的社会（含微观社发明者所处的社会（含微观社会和宏观社会、社会的群体状会和宏观社会、社会的群体状况、社会的经济能力及社会制况、社会的经济能力及社会制度对发明的促进或制约度对发明的促进或制约科技文化因素科技文化因素包括主体所在环境的科技包括主体所在环境的科技文化水平，可以使用的设文化水平，可以使用的设备及条件备及条件社会和机遇等社会和机遇等我国古代四大发明我国古代四大发明技术发明技术发明 3、技术创新的保护制度、技术创新的保护制度 知识产权知识产权知识产权知识产权知知识识产产权权定义定义是指对智力劳

17、动成果享有的占有使用、是指对智力劳动成果享有的占有使用、处理、收益的权利，是一种无形的财处理、收益的权利，是一种无形的财产权，是从事智力创造性活动取得成产权，是从事智力创造性活动取得成果后依法享有的权力果后依法享有的权力范围范围广广义义著作权、邻接权、商标权、商号权、著作权、邻接权、商标权、商号权、商业秘密权、产地标记权、专利权、商业秘密权、产地标记权、专利权、植物新品种权、集成电路布图设计权、植物新品种权、集成电路布图设计权、计算机程序著作权等计算机程序著作权等狭狭义义著作权、专利权、商标权著作权、专利权、商标权影响影响保护了发明者的创造，使发明者能设保护了发明者的创造，使发明者能设计创造出

18、更多的新产品计创造出更多的新产品专利及其意义、种类专利及其意义、种类专利：专利通常指专利：专利通常指专利权专利权。是一种。是一种独占权独占权，指国指国家专利审批机关对提出专利申请的发明创造，经家专利审批机关对提出专利申请的发明创造，经依法审查合格后，向专利申请人授予的、在规定依法审查合格后，向专利申请人授予的、在规定时间内对该项发明创造享有的独占权。时间内对该项发明创造享有的独占权。专利的意义：专利的意义：保护技术创新，防止科技成果的流保护技术创新，防止科技成果的流失，进而有利于科技进步和经济发展。失，进而有利于科技进步和经济发展。专利种类专利种类定义定义审查审查制度制度保护期保护期限限发明专

19、利发明专利对产品、方法或改进所提出对产品、方法或改进所提出的新的技术方案的新的技术方案早期公早期公开、延开、延迟审查迟审查2020年年，自，自申请之日申请之日起算起算使用新型专使用新型专利利对产品的形状、构造或者其对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新结合所提出的适于实用的新的技术发案的技术发案初步审初步审查查1010年年，自，自申请之日申请之日起算起算外观设计专外观设计专利利对产品的形状、图案、色彩所作出的对产品的形状、图案、色彩所作出的富有美感并适于工业上应用的新设计富有美感并适于工业上应用的新设计初步审初步审查查1010年年，自，自申请之日申请之日起算起算专利的申请步骤：专利的

20、申请步骤：申请包括申请包括直接申请直接申请和和委托代理申请委托代理申请1提提交交申申请请阶阶段段2受受理理阶阶段段3初初审审阶阶段段4发明发明专利专利申请申请公布公布阶段阶段5发明发明专利专利申请申请实质实质审查审查阶段阶段6授授权权阶阶段段向国外申请专利的程序向国外申请专利的程序 1.先申请国内专利先申请国内专利 2.报呈国务院有关主管部门报呈国务院有关主管部门 3.到国家知识产权局办理优先权证明和手续到国家知识产权局办理优先权证明和手续 4.委托涉外专利代理机构代理委托涉外专利代理机构代理 5.填写有关申请表格填写有关申请表格 6.办理其他必要文件办理其他必要文件 注意：注意：国外最长专利

21、保护期为国外最长专利保护期为20年年 学生发明与专利证书学生发明与专利证书“一种自带吸管的易拉一种自带吸管的易拉罐罐”（获得实用新型专（获得实用新型专利证书）利证书）-该实用新型该实用新型解决实际问题所采用的解决实际问题所采用的技术方案是：一种自带技术方案是：一种自带吸管的易拉罐，包括易吸管的易拉罐，包括易拉罐体和易拉罐顶盖及拉罐体和易拉罐顶盖及吸管组成，其特征在于吸管组成，其特征在于吸管为一可弯折吸管，吸管为一可弯折吸管，插入易拉罐体内部，易插入易拉罐体内部，易拉罐顶盖中的拉盖连接拉罐顶盖中的拉盖连接着吸管扣件，吸管插入着吸管扣件，吸管插入吸管扣件内。吸管扣件内。 1.3 设计是技术的关键设

22、计是技术的关键一、技术创新的重要途径一、技术创新的重要途径设计设计 技术的根本目的是要解决实际问题，设计正技术的根本目的是要解决实际问题，设计正是产生解决方法的主要途径。是产生解决方法的主要途径。技术的形成过程：技术的形成过程：通过设计通过设计解决问题解决问题将解决问题的方法加以总结将解决问题的方法加以总结技术技术1 1、设计分类、设计分类* *技术设计（简称设计）：根据设想制定有效的实施计划技术设计（简称设计）：根据设想制定有效的实施计划* *艺术设计：以艺术的角度进行设计艺术设计：以艺术的角度进行设计* *工业技术：以工业的角度进行设计（包括外观、概念、工业技术：以工业的角度进行设计（包括

23、外观、概念、平面、景观等）平面、景观等）*程序设计程序设计* *教学设计：根据教学目标制定有效的实施计划教学设计：根据教学目标制定有效的实施计划设计的定义设计的定义 是指基于预定的设想和目标，是指基于预定的设想和目标，遵从相关的原则和规范进行的构遵从相关的原则和规范进行的构思和规划，最后用某种形式（模思和规划，最后用某种形式（模型、图纸、图表、文字文本等）型、图纸、图表、文字文本等）表达出来的活动。表达出来的活动。2 2、技术创新分类、技术创新分类* *来源于有计划、有步骤的设计：来源于有计划、有步骤的设计： 例如：航空、航天技术等例如：航空、航天技术等* *来源于来源于偶然的发现偶然的发现

24、例如：抗生素药物的发现例如：抗生素药物的发现例例 莱特兄弟设计出第一架飞机莱特兄弟设计出第一架飞机 “飞行者飞行者”号飞机号飞机 抗生素的发现始于一九二八年，一位英国科学抗生素的发现始于一九二八年，一位英国科学家弗莱明（家弗莱明（Alexander Fleming）在培养细菌的过）在培养细菌的过程中发现培养皿遭霉菌污染，很特别的是在那一团程中发现培养皿遭霉菌污染，很特别的是在那一团霉菌的附近细菌都无法生长，由此推论那霉菌必然霉菌的附近细菌都无法生长，由此推论那霉菌必然有杀菌的能力才能使细菌无法生长，经过研究才发有杀菌的能力才能使细菌无法生长，经过研究才发现霉菌会制造一种成分来消灭细菌，这是不同

25、生物现霉菌会制造一种成分来消灭细菌，这是不同生物间互相对抗以求生存的一种手段，这种由生物体间互相对抗以求生存的一种手段，这种由生物体（如霉菌）制造来对抗另一种生物（例如细菌）的（如霉菌）制造来对抗另一种生物（例如细菌）的物质就是物质就是“抗生素抗生素”，这第一个被发现的抗生素就，这第一个被发现的抗生素就是盘尼西林。是盘尼西林。 精巧的设计可以大大的推动精巧的设计可以大大的推动技术的发明和技术的革新，技术的发明和技术的革新，使技术的水平及产生的效益使技术的水平及产生的效益达到新的高峰。达到新的高峰。2、设计需要、设计需要不断改进不断改进设计需要不断的改进，在改设计需要不断的改进，在改进技术的同时

26、推动着技术的进技术的同时推动着技术的进步，使技术的功能更加完进步，使技术的功能更加完善，更能解决实际问题。善，更能解决实际问题。以汽车为例以汽车为例1889年巴黎世博会展出的本茨汽车年巴黎世博会展出的本茨汽车德国工程师戴姆勒和德国工程师戴姆勒和本茨被公认为世界汽本茨被公认为世界汽车业的鼻祖和元勋。车业的鼻祖和元勋。1886年是年是“汽车王国汽车王国”的的“元年元年”，戴姆勒和，戴姆勒和本茨各自制造了第一本茨各自制造了第一辆汽车。辆汽车。在高高耸立的埃菲尔在高高耸立的埃菲尔铁塔下，来自五大洲铁塔下，来自五大洲的的2000万观众看到了万观众看到了未来的未来的“马路天使马路天使”。美国美国127岁蒸

27、汽老爷车岁蒸汽老爷车460万美元天价拍卖万美元天价拍卖英国最老汽车英国最老汽车107岁从未出现故障岁从未出现故障 改进汽车的各种新技术改进汽车的各种新技术序号序号作作 用用改进设计改进设计1提高燃烧效率和输出功率提高燃烧效率和输出功率改进发动机的点火、燃烧系统改进发动机的点火、燃烧系统2提高传动效率、动力性、耐用性，减少提高传动效率、动力性、耐用性，减少噪音和震动，提高车速，实现自动换挡噪音和震动，提高车速，实现自动换挡改进机械传动系统改进机械传动系统3提高制动性和操作稳定性，使汽车更安提高制动性和操作稳定性，使汽车更安全、灵活、可靠，确保行车安全全、灵活、可靠，确保行车安全改善制动系统和转向

28、系统改善制动系统和转向系统4改善汽车防撞性能，保护司乘人员免受改善汽车防撞性能，保护司乘人员免受伤害。伤害。设置自动防撞系统，安装保险设置自动防撞系统，安装保险带和防撞气囊等安全装置带和防撞气囊等安全装置5提高行使的平顺性和舒适性提高行使的平顺性和舒适性改进悬挂系统改进悬挂系统6保证高速运行不出故障（如轮胎爆炸）保证高速运行不出故障（如轮胎爆炸）提高使用寿命提高使用寿命研究、改进汽车轮胎研究、改进汽车轮胎7实现自动驾驶、导航实现自动驾驶、导航设计汽车自动驾驶系统和卫星设计汽车自动驾驶系统和卫星导航系统导航系统8用于防盗用于防盗设计防盗系统设计防盗系统9适应环境的要求和开拓新的可用能源适应环境的

29、要求和开拓新的可用能源设计使用不同能源的汽车设计使用不同能源的汽车10适应不同需求，提高舒适性适应不同需求，提高舒适性设计不同车型、不同档次的车设计不同车型、不同档次的车内装饰和电子装置内装饰和电子装置三、设计需要多种知识三、设计需要多种知识序号序号用途或功能用途或功能应用到的知识应用到的知识综合运用说明综合运用说明1使燃料燃烧更完全，产生最大的使燃料燃烧更完全，产生最大的推动力推动力燃烧学和热力学燃烧学和热力学不同燃料混入的空气的量不同，不同燃料混入的空气的量不同，点火时间不同等点火时间不同等2研究各部件的承重状况、传动方研究各部件的承重状况、传动方式等式等机械学和力学机械学和力学不同吨位、

30、不同用途、不同型号不同吨位、不同用途、不同型号的汽车，有不同的要求的汽车，有不同的要求3使各部件材料性能满足其功能要使各部件材料性能满足其功能要求求材料学材料学由于不同部件受力状况不同和温由于不同部件受力状况不同和温度不同等，应采用不同的材料度不同等，应采用不同的材料4保证各部件温升不超过规定值以保证各部件温升不超过规定值以及空调系统正常工作及空调系统正常工作传热学传热学采用风冷、水冷、自然冷却等多采用风冷、水冷、自然冷却等多种方式配合种方式配合5蓄电池充放电、点火、照明、显蓄电池充放电、点火、照明、显示系统示系统电工学电工学各种车型的功能和工作方式不同各种车型的功能和工作方式不同6发动机点火

31、、防盗、智能防撞、发动机点火、防盗、智能防撞、导航、娱乐及车载信息系统等导航、娱乐及车载信息系统等电子学、计算机科电子学、计算机科学学提高汽车的动力性、安全性、舒提高汽车的动力性、安全性、舒适性和信息化水平等适性和信息化水平等7利用液体传动压力利用液体传动压力液压传动学液压传动学用于自动变速器、无级变速器、用于自动变速器、无级变速器、制动及动力转向等制动及动力转向等8减少运动的阻力，提高运动速度减少运动的阻力，提高运动速度流体力学流体力学 、空气、空气动力学动力学包括设计流线型外壳等包括设计流线型外壳等9使汽车美观漂亮使汽车美观漂亮美学美学包括外形、颜色搭配等包括外形、颜色搭配等10使设计的功能更完善、操作系统使设计的功能更完善、操作系统的使用更为舒适、方便的使用更为舒适、方便人类工程心理学