第一章 走进技术世界
一、技术的价值：
1、技术与人的关系
技术是人类满足自身的需求、愿望，更好的适应大自然，而采取的方法和手段。
技术的产生和发展，能更好地满足人们的需求，使人们的生活更加精彩。 技术的作用：
保护人：提供抵抗不良环境，防止被侵害的手段和工具。
解放人：解放或延长身体器官，拓展活动空间，提高劳动效率，增强各方面的能力。
发展人：技术促进人的精神和智力的发展，使得人的创新精神和批判能力得以提高，思维方式发生转变，自我价值得以体现。
2、技术与社会的关系
技术促进社会的发展。技术丰富社会文化内容。技术改变社会生活方式。是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。
3、技术与自然的关系
⑴、利用技术，人类可以改造和利用自然。如：都江堰、荷兰的风车。
⑵、人类利用技术和改造自然要有合理的尺度，要注意对自然的保护，不能忽视对自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。
⑶、技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能。
“绿”技术：主要包括绿产品的生产技术以及清洁工艺等。
二、技术的性质
1、技术的目的性
技术总是从一定的目的出发，针对、具体的问题，形成解决方案，从而满足人们的某方面的需求。如：助听器的发明。人类有目的、有计划、有步骤地技术活动推动了技术的不断发展。
2、技术的创新性
创新是技术发展的核心。技术的发展需要创新。技术创新常常表现为技术革新和技术发明。技术革新一般是在原有技术的基础上的变革和改进，技术发明则是一项新技术的产生。技术创新是一个艰难的历程。
3、技术的综合性
⑴、技术活动往往需要综合运用多种知识。
技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。一般地，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。
⑵、技术与科学的区别与联系
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的知识体系。科学侧重认识自然，力求有所发展（科学是回答“为什么”）；科学通过实验验证假设，形成结论。 技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对大自然进行的改造。技术侧重改造和利用自然（技术是解决“怎么办”），科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。技术通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。 科学研究为技术发展拓展空间，成为技术发展的重要基础，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。
⑶、技术与其他科学都有联系，如技术与艺术，技术与工艺学，技术与材料学等。
4、技术的两面性
任何事物客观上都有两面性，技术也不例外。它既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。例如：电池可以带来光明和动力，也可以带来严重的环境污染。
5、技术的专利性
技术作为创造性劳动成果，是技术发明人的智慧和劳动的结晶，它包含丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此项有一定权力，这种权利受法律保护。
知识产权：是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营活动的标记、信誉而依法享有的权利。狭义的知识产权包括著作权、专利权、商标权三部分。
专利权是指依法批准的发明人或其权利受让人对其发明成果在一定年限内享有的独占权或专用权。专利权是一种专有权，一旦超过法律规定的保护期限，就不再受法律保护。
专利的特性：独占性、时间性、地域性
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。
三、技术的未来
对“技术的未来”的思考和憧憬，既不需要技术迷惘中的旷世悲怆，也不需要技术崇拜中肓目乐观。理性地看待技术，以负责、更有远见、有具道德的方式使用技术。
第二章技术世界中的设计
一、技术与设计的关系
1、技术的发展离不开设计
设计的定义：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。一项技术的创新需要设计，一个技术产品的更新需要设计，一项新工艺的改进也需要设计。如：书写工具的发展、电动剃须刀的发展。
（1）、设计是技术成果转化的桥梁和纽带。案例：白污染和可降解餐具
（2）、设计促进技术的革新。案例：移动通信系统的发展历程
2、技术的更新对设计产生重要影响
（1）、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。如：达·芬奇的研究和发明
（2）、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，设计的表达方式更加多样，设计的效率更高。同时，技术更新也为产品的更新换代创造了更加便利的条件。如：灯具的发展
（3）、技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。发展的技术不断丰富着人们的设计思维，它促使人们不断考虑如何应用新技术、新材料、新工艺来改进现有的产品，如何有机地结合各种技术来开发新产品等问题。发展的技术不断丰富着人们的设计手段和方法。如：奥运场馆“鸟巢”中使用的新技术、新材料、新工艺。
3、设计的丰富内涵
技术世界的设计，其核心是技术设计。设计主要分为：技术设计与艺术设计。技术设计侧重：功能、结构、材料、程序、工艺；艺术设计侧重：欣赏、审美、彩、造型、听觉效果、情感。在很多情况下，技术设计和艺术设计紧密地联系在一起的。
二、设计中的人机关系
1、什么是人机关系
在现实生活中，我们每时每刻都会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关系。这种相互的关系就称为人机关系。
2、人机关系要实现的目标
（１）、高效
在设计中,应该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,促进二者的协调,提高人的工作效率。
（２）、健康
人机关系所追求的健康 , 是指在长期操作或使用的情况下 , 产品对人的健康不会造成不良的影响。案例：高跟靴、烟
（３）、舒适
人机关系中的舒适是指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态, 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, 而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。案例：培土小工具
（４）、安全
安全是指在人们的操作使用中,产品对人不构成生理上的伤害，产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的边槽。如：安全帽、安全带、安全气囊等
3、如何实现合理的人机关系
（１）、考虑到普通人和特殊人 如：要考虑到残疾人的需求。
（２）、考虑静态的人与动态的人的关系
（３）、满足人的心理需求和生理需求
（４）、信息的交互如：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例：汽车的颜
三、技术试验及其方法
1、什么是技术试验
（1）定义；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。如：技术试验卫星
（２）作用：技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，对技术应用的实现起到了有力的保障作用。
（３）分类：对技术实验，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。
2、技术试验方法
（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。如不同品种水稻的对比试验等。
（２）模拟试验法：是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。如汽车碰撞试验。还可以通过缩小（放大）比例来模拟所设计的现场效果。大坝水利试验等。
（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：计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等。
（4）强化试验法：是在技术试验中通过扩大和强化试验对象的作用，提高试验效率的方法。
（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。如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。这就是一种非常典型的移植试验。如：小白鼠等。
3、技术试验的实施与报告的写作
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
技术试验试验报告的写作顺序：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结
4、技术试验在设计中的作用
通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期，对设计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。
第三章 设计过程、原则及评价
一、设计的一般过程
1、发现和明确问题
2、制定设计方案
收集信息：设计分析：方案构思：方案呈现：方案筛选：
3、制作模型或原型
4、测试、评估及优化
要明确设计方案是否可行，我们还必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品
原型。
测试：在模型或原型制作完成后，一般需要对其进行测试。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。
评估：在测试的基础上，我们还要对设计方案和产品进行较为全面的评估。这种评估，在设计过程中需要反复进行。
优化：为了优化设计方案，我们既要分析测试和评估的具体记录，也要重视对公众意见的调查，以明确改进的方向。一般说来，我们可以对三种典型人，即专家、潜在客户和用户进行调查，征集优化的具体意见。
5、产品的使用和维护
在产品使用过程中，正确的使用和维护既可以使产品更好地满足人民的需求，又能延长其使用寿命。
设计实际上是一个动态的过程。我们不能将设计的过程简单化、模式化，而应根据设计的需要进行灵活安排。
二、设计的一般原则
在长期的设计实践中，人们逐渐总结出创新、实用、经济、美观、道德、技术规范、可持续发展等设计的一般原则。这些原则往往互相联系，互相制约，互相渗透，并体现在设计过程的各环节中，成为指导设计过程和进行设计评价的基本准则。
1、创新原则
设计是人类为了追求美好生活而进行的创造性活动。
2、实用原则
设计中的实用性是指设计的产品为了实现其目的而具有的基本功能。物理功能（性能、构造、效率精度和可靠性）、生理功能（方便性、安全性、宜人性）、心理功能（造型、彩、机理和装饰）、社会功能（个人价值、兴趣、爱好和社会地位）。
3、经济原则
设计中的经济原则是指以最低的费用最得最佳的效果。
功能成本比=功能/成本。提高功能成本比的方法：在功能不变的前提下降低成本；在价格不变的前提下，增加功能；在增加功能的同时降低成本。
4、美观原则
产品设计中的美观原则是多元的，受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响。
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