《技术与设计2》模块的内容特点

2022-12-05

《技术与设计2》模块的内容特点 篇1

  本模块共设“结构与设计”“流程与设计”“系统与设计”“控制与设计”等四个主题。“结构与设计”强调从力学的角度理解结构、结构的强度和稳定性等问题,关注简单的结构设计;“流程与设计”强调对流程和流程优化的理解,以及简单流程和流程改进的设计;“系统与设计”则重在对系统的理解,以及运用系统的思想解决一些生活中问题的设计;“控制与设计”应注重理解控制的涵义和控制的应用,以及生活生产中的简单控制系统的设计。

  四个主题之间具有一定的独立性,因为它们涉及的是不同的技术领域;同时,它们又具有一定的关联性,例如,“系统与设计”中整体与部分、独立与关联、优化的思想和方法,“控制与设计”中反馈调节的方法,“流程与设计”中流程改进的思想等等均可运用在其他主题的一些技术问题的解决中。模块中这些技术与设计的思想和方法,与“技术与设计1”共同构成了本课程的选修模块的基础。

  本模块的设计不再仅仅延用以点到点的经验和技能的线性积累方式呈现内容,而是试图依据非线性科学教育的论点,从世界观、方法论的层次上将技术与科学、技术与哲学、技术与文化内在地统一起来,形成有别于传统科学技术的独特的探究方法和实验手段,实现跨学科、跨文化的有效融合,重塑线性课程意义上的时空观、学科界线观和学生的能力观。进入高中阶段的学生已经具备一定的学科素养,本模块力图通过展示给学生更为复杂、综合的案例和模型,引导学生发现并选择生活中有研究价值的、有足够挑战性的问题尝试设计,并在设计过程中获得技术素养。本模块的学习,为高中生顺利地进入大学或社会搭接了一层友好的阶梯。

  本模块教学中,教师要走出单纯的为了某一节课的教学,走向形成丰富的技术教学动机并从中挖掘技术教学的潜能,改变固有的对制度课程的服从和对教参等资源的依赖,形成对本模块理解的独到思想和话语体系,寻找技术设计教学和研究的使命感和成就感。

《技术与设计2》模块的内容特点 篇2

  “技术与设计1”与“技术与设计2”是全体高中学生必须修学的课程内容,它们共同为后续的选修课程提供了必要的基础,并为高中毕业生规定了必须达到的最低技术素养要求。

  “技术与设计1”是通用技术课程的导入模块,也是技术与设计的基础学习内容,模块中的设计以产品设计为依托,从问题的发现开始,经过设计方案的制定、原型与模型的制作、方案的优化,直到最终方案的确定,形成了一个完整的设计过程。它强调的是对技术的理解和对设计过程的把握。

  “技术与设计2”则是在“技术与设计1”基础上的深化学习内容,它以“结构与设计”“流程与设计”“系统与设计”“控制与设计”这4个具有典型意义的、与技术发展密切相联系的主题为内容展开。强调的是学生技术的思想和方法形成,批判、反思等思维习惯的养成,创新意识和能力的培养,理解和关注设计与社会、设计与科学、设计与人、设计与生活环境和生活方式的开放境界,追求技术与生活、技术与科学、设计与文化的完美结合、设计与人的需求的完美结合的技术理想。

《技术与设计2》模块的内容特点 篇3

  一、“结构与设计” 知识点列表

  学习结果(知识点)

  指标当学生获得这种学习结果时,他们能够:

  表现水平

  广义结构的涵义

  ·知道结构的无处不在

  ·知道结构决定着事物的性质

  ⅰ

  力学结构的涵义

  ·从力学角度说出结构的概念

  ⅰ

  结构的分类

  ·结合实例说出结构的一般类型

  ⅰ

  结构的受力

  ·根据实例说出各种外力对结构的作用形式,如拉力、压力、剪力、扭力、弯力

  ·知道日常所见的桥梁、大厦、民居和居家用具都承受着各种形式的外力

  ·说出简单结构的受力情况,如单杠、堤坝的受力等

  ⅰ

  结构的强度

  ·知道内力和应力的概念

  ·知道只有当由载荷产生的应力应小于材料的容许应力时,结构才是安全可靠的

  ·分析影响结构的强度的主要因素

  ·知道同一材料对不同载荷的承受能力是不一样的,结合实例分析结构的材料、连接方式与强度的关系

  ·了解一般承力产品所进行的强度试验和作用;

  能用强度的概念来评价、选择和使用结构

  ⅱ

  结构的稳定性

  ·认识稳定性对结构设计的重要性

  ·分析影响结构的稳定性的主要因素,根据结构的形状大致判断结构的重心位置,并根据结构基底面积,定性地评估结构的稳定性

  ·结合实例分析结构与功能的关系

  ·懂得对结构稳定性进行测试的重要性,能用简单方法对简单结构的稳定性进行定性测试

  ⅱ

  确定结构设计方案

  ·根据确定的结构设计对象,提出结构设计的功能、强度、稳定性等要求

  ·说出结构设计应该考虑的因素,如功能、安全、创新、成本和工艺等

  ·构思出2至3种结构设计方案,并做出优化选择

  ·在结构设计实践中,综合评定设计方案

  ⅱ

  绘制简单结构设计草图

  ·绘制若干种设计方案的结构草图

  ⅱ

  做出模型或原型

  ·选定一种优化的结构设计方案,运用身边材料和工具,制作模型或者原型

  ⅱ

  技术角度欣赏

  ·从结构设计的角度,欣赏典型结构、评价结构

  ⅰ

  文化角度欣赏

  ·从文化、历史和社会的角度,欣赏典型结构设计

  ⅰ

  二、“流程与设计” 知识点列表

  学习结果(知识点)

  指标当学生获得这种学习结果时,他们能够:

  表现水平

  生活中的流程

  ·知道流程对生活和工作的作用

  ·列举生活和工作中的流程事例

  ⅰ

  生产中的流程

  ·知道流程在生产中的作用

  ·能够举一反三列举工农业生产中流程的事例

  ⅰ

  时序、环节

  ·知道流程中环节、时序的意义

  ·分析生活和工作中流程的环节和时序

  ⅰ

  阅读简单流程图

  ·知道流程可以用方块图、文字叙述、表格、图形和程序流程图等多种形式表达

  ·识读简单的流程图

  ⅰ

  绘制流程框图

  ·能较熟练和正确的用方块图和文字、表格及程序流程图来表达简单的流程

  ⅰ

  分析流程设计应考虑的因素

  ·分析流程设计中应该考虑的因素,如工艺、设备、材料、人员技术和资金等

  ⅱ

  流程的优化考虑的因素

  ·知道流程的改进与工艺水平的提高,以及设备、材料、管理等密切相关

  ·针对确定的流程,分析流程优化时应考虑的因素

  ⅱ

  设计或改进简单生活生产中的流程

  ·知道流程设计的一般步骤,如确定目标和任务→对过程进行分析→初步确定环节→划分时序→绘制流程图→评价和改进→完成设计说明

  ·根据已知条件设计简单流程

  ·根据已有流程,指出可改进之处,提出优化方案

  ⅱ

  说明流程设计或改进的特点

  ·指出所设计或改进的流程的特点和先进性

  ⅰ

  三、“系统与设计”知识点列表

  学习结果(知识点)

  指标当学生获得这种学习结果时,他们能够:

  表现水平

  系统的概念

  ·说明系统存在的普遍性,并能列举身边的系统

  ·说明构成系统的三个要素

  ⅰ

  系统的组成、类型

  ·分析一个简单系统各元素间存在的联系

  ·说出系统两种分类,如自然系统与人造系统、实体系统与抽象系统等

  ⅰ

  系统的基本特性

  ·通过实例说明系统的整体性、相关性动态性和目的性等基本特性的涵义,以及这些特性的运用价值

  ·运用系统的基本特性,分析身边的系统

  ⅰ

  系统分析的基本方法

  ·知道什么是系统分析以及系统分析的作用

  ·结合实例,说明系统分析的一般步骤

  ⅱ

  系统优化的意义

  ·对具体的系统案例进行评价,指出可改进之处

  ·说出系统优化的目的和意义

  ⅰ

  系统优化的一般过程

  ·结合案例,分析系统优化的实现

  ·知道系统优化的一般过程,针对一个具体案例,提出系统优化的方案

  ·总结系统优化的几种类型,如工期优化、成本优化、工艺优化、管理优化、组织优化等

  ⅱ

  简单系统设计方法

  ·对所举的案例有较好的理解,能从中了解:系统设计的目的、方法和过程,并能将从中获得的认识,运用于系统设计实践中

  通过实例,让学生了解系统设计应解决的主要问题和基本的设计过程

  ⅱ

  简单系统设计的方案

  ·根据条件选择一个设计任务,体验系统设计或系统优化设计的过程

  ·写出系统设计或系统优化设计的书面方案,包括必要的设计草图以及量化数据

  ⅱ

  四、“控制与设计” 知识点列表

  学习结果(知识点)

  指标当学生获得这种学习结果时,他们能够:

  表现水平

  控制的概念

  ·知道什么是控制

  ·列举生活和生产中的控制事例

  ⅰ

  控制的应用

  ·知道控制在生活和生产中的重要作用

  ·说说生活中控制的运用所带来的高效、方便的体验

  ⅰ

  手动控制与自动控制

  ·陈述人在“人工控制”中的作用

  ·列举属于人工控制的案例

  ·陈述自动控制系统的控制过程

  ·举一例说明由人工控制变为自动控制的方案

  ⅰ

  开环控制与闭环控制

  ·陈述闭环控制系统的特征

  ·具体陈述闭环控制系统的特征

  ·对比开环控制系统和闭环控制系统,分析它们的特点

  ⅰ

  控制系统的基本组成

  ·说出控制系统中的各个环节

  ·知道控制对象、被控制量、控制量、给定量、执行器和控制器在控制系统中的作用

  ⅰ

  控制系统的工作过程

  ·结合具体案例,分析开环控制系统和简单的闭环控制系统的工作过程

  ·运用控制技术术语陈述一个简单的控制系统的工作过程

  ⅱ

  画控制系统的方框图

  ·运用方框图表达一个开环控制系统或简单的闭环控制系统的工作过程

  ⅰ

  理解控制器、执行器、反馈环节

  ·分别说出控制系统方框图中控制器、执行器、反馈等各个环节的作用

  ⅱ

  控制系统的干扰因素分析

  ·具体陈述干扰对控制系统的影响,并分析克服干扰因素的合理方案

  ·分析闭环控制系统有较强抗干扰能力的机理,能够分析一个简单闭环控制系统的克服干扰因素的过程

  ⅱ

  确定被控对象、被控量和控制量

  ·选择一个设计任务,确定选择开环控制系统还是简单闭环控制系统实现控制

  ·确定控制系统的被控对象、被控量和控制量

  ⅱ

  确定设计方案

  ·确定实现控制要求的设计方案,说明其理由

  ·对设计中的每一个选择进行充分地论证

  ⅱ

  实现开环控制系统

  ·根据开环控制系统的设计方案,体验模拟实现控制方案的过程

  ⅱ

  系统调试运行

  ·正确调试系统

  ⅱ

《技术与设计2》模块的内容特点 篇4

  概述

  本模块是在《技术与设计1》的基础上的具有典型意义的专题性技术与设计的教学内容,是普通高中通用技术课程的第二个必修模块。

  本模块共设结构与设计、流程与设计、系统与设计和控制与设计四个主题。模块-主题结构如下图。

  模块的四个主题是技术领域中具有典型意义的教学内容。其典型意义在于,首先,它们既有专业技术的内涵,又有通用技术的特性,也就是说,这些专门的技术,就像工具一样,可以在不同的技术行业中应用。其次是他们所体现的技术设计的思想和方法,不仅是解决技术问题是钥匙,还可以向其它领域迁移,对人的一生都会产生积极的影响。“结构与设计”虽指向力学结构的理解、分析和设计,结构与功能的关系的讨论却是各类技术设计不可少的,“流程与设计” 讨论流程和流程的改进设计,改进的思想和方法同样是技术设计的共性,“系统与设计”则重于对系统的理解,以及运用系统思想解决实际生活中的设计,“控制与设计”重在理解和运用控制,解决生活生产中的问题。这些内容构成了技术素养的重要组成部分。

  模块四个主题的内容相对独立,教学中可以调换顺序,但它们又相互呼应具有内在的联系。结构总是和系统相联的,结构是系统的结构,是系统的组成形式,也是系统功能的依据;流程可以说是工程系统或工作系统按时间顺序的描述;控制本身是一个系统,它也是对系统状态所施加的干预。从总体上把握各单元的内在联系,有助于理解本模块所体现的思想和方法所具有的普适性。

  一、“结构与设计”内容结构图

  二、“流程与设计”内容结构图

  三、“系统与设计”内容结构图

  四、“控制与设计”内容结构图