通用技术控制与设计方案_通用技术控制与设计

通用技术技术与设计2全册教案目录第一单元结构与设计第一节常见结构的认识第二节稳固结构的探析第三节简单结构的设计第四节经典结构的欣赏第二单元流程与设计第一节生活和生产中的流程第二节流程的设计第三节流程的优化第三单元系统与结构第一节系统的结构第二节系统的分析第三节系统的设计第四单元控制与设计第一节控制的手段及应用第二节控制系统的工作过程与方式第三节闭环控制系统的干扰与反馈第四节控制系统的设计与实施第一单元结构与设计第一节常见结构的认识【教材版本】本课程采用苏州教育出版社《技术与设计2》。

【设计理念】引导学生通过生活观察和技术试验，对简单结构进行强度与稳定性分析，解释它的强度高或低、稳定或者不稳定的原因。

引导学生进行实验，也可以让学生自己根据生活经验、兴趣爱好和已有条件，自行设计和制作实验，并得出结论。

指导学生对技术实验与观察的过程进行记录，并按照比较规范的格式写出实验报告，从而培养良好的实验作风与习惯。

【教学内容分析】本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“常见结构的认识”的第一课时。

世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。

本课时要通过展示自然界中形形色色的结构图以及对这些结构分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。

要让学生知道为什么要学习“结构与设计”，自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。

人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。

本课时还要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，讲解应力概念。

当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力,称为内力。

应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。

课时安排：2课时。

【学情分析】学生对结构虽有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础。

通用技术与设计知识点在当今科技发展日新月异的时代，通用技术与设计已经成为一个关键领域，涵盖着广泛的知识点。

无论是工业设计、计算机科学还是建筑设计，通用技术和设计的知识都是不可或缺的。

本文将重点介绍一些通用技术与设计知识点，为读者提供一个全面了解这个领域的基础。

1. 人机交互设计人机交互设计是指人与计算机之间的互动方式和界面设计。

它注重设计的易用性和用户体验，旨在提高用户对技术系统的使用效率和满意度。

在人机交互设计中，需要考虑到用户的心理和行为特征，以及技术系统的功能和限制。

2. 用户界面设计用户界面设计是人机交互设计的重要组成部分。

它关注如何将用户与技术系统之间的交互转化为直观、有效的界面。

好的用户界面设计应该简洁明了、易于理解和操作，能够提供良好的用户体验。

3. 软件开发与编程软件开发与编程是通用技术与设计中的一个基础领域。

它涉及到编写、测试和维护软件应用程序的过程。

熟悉各种编程语言和开发工具对软件开发人员来说是必不可少的。

4. 网页设计与开发随着互联网的迅速发展，网页设计与开发变得日益重要。

网页设计关注网页的外观和用户界面，而网页开发则涉及到网页的编码和功能开发。

了解HTML、CSS和JavaScript等技术是进行网页设计与开发的基础。

5. 数据库设计与管理数据库设计与管理是通用技术与设计中的核心要素之一。

它涉及到如何设计和维护数据库，以满足用户对数据的存储、检索和分析的需求。

数据库设计与管理需要深入了解关系型数据库和非关系型数据库的原理和使用方法。

6. 制造工艺与工业设计制造工艺与工业设计是制造业中的重要环节。

它涉及到产品的设计、原型制作和生产过程的优化。

熟悉各种制造工艺和工业设计原则对工程师和设计师来说是必备的技能。

7. 生产管理与质量控制生产管理与质量控制是通用技术与设计中的一个重要方面。

它关注如何有效地组织和管理生产过程，确保产品的质量和效率。

了解生产管理和质量控制的方法和工具有助于提高制造业的竞争力。

通用技术_控制与设计教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解控制与设计的基本概念及其在实际应用中的重要性；（2）掌握常用的控制方法和技术，如PID控制、模糊控制等；（3）学会使用相关设计软件进行控制系统的设计和仿真。

2. 过程与方法：（1）通过案例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力；（2）通过实践操作，培养学生动手能力和团队协作精神。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对通用技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于创新、不断探索的精神。

二、教学内容1. 控制与设计的基本概念（1）控制的概念及其分类；（2）设计的原则和方法。

2. 常用的控制方法和技术（1）PID控制原理及应用；（2）模糊控制原理及应用。

3. 控制系统的设计与仿真（1）使用MATLAB进行控制系统设计；（2）使用Simulink进行控制系统仿真。

三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）控制与设计的基本概念；（2）常用的控制方法和技术；（3）控制系统的设计与仿真。

2. 教学难点：（1）PID控制和模糊控制的设计与应用；（2）MATLAB和Simulink在控制系统设计中的应用。

四、教学过程与方法1. 课堂讲解：通过讲解控制与设计的基本概念，让学生了解控制与设计的重要性；通过案例分析，让学生掌握常用的控制方法和技术。

2. 实践操作：让学生动手实践，使用MATLAB和Simulink进行控制系统的设计与仿真。

3. 小组讨论：让学生分组讨论，分享各自的设计成果，互相学习，提高设计能力。

五、教学评价1. 课堂讲解：通过提问、回答等方式评估学生对控制与设计基本概念的理解程度；2. 实践操作：通过学生提交的设计报告和仿真结果，评估学生对控制方法和技术掌握的程度；3. 小组讨论：通过学生之间的互动和讨论，评估学生的团队协作能力和创新能力。

1. 教材：《通用技术_控制与设计》教材2. 软件：MATLAB、Simulink3. 案例素材：各类控制系统的实际应用案例4. 网络资源：相关学术论文、教程、案例等七、教学安排1. 课时：45分钟2. 教学环节：课堂讲解、实践操作、小组讨论3. 教学流程：（1）课堂讲解（20分钟）：介绍控制与设计的基本概念、常用控制方法和技术；（2）实践操作（15分钟）：学生使用MATLAB和Simulink进行控制系统设计；（3）小组讨论（5分钟）：学生分享设计成果，互相学习，提高设计能力。

通用技术设计作品设计方案及介绍简介在如今快速发展的信息科技时代，通用技术设计作品已经成为了各个领域中的重要组成部分。

通过使用通用技术设计，我们可以为用户提供更好的用户体验，提高工作效率，实现更可靠和安全的系统。

本文将介绍通用技术设计作品的设计方案，并提供一些实例以进一步解释。

设计方案设计一个通用技术设计作品需要经过以下几个步骤：1.需求分析首先，我们需要明确设计作品的需求。

这包括确定用户的需求和系统的功能要求。

例如，如果设计一个用于管理团队项目的应用程序，我们需要明确团队成员和项目列表的功能，以及团队成员能否在应用程序中交流和共享文件。

2.总体设计在完成需求分析后，我们可以开始进行总体设计。

总体设计包括确定系统的架构，确定所需的技术和工具，并设计系统的主要功能模块。

例如，在设计一个电商网站时，我们需要确定前端和后端架构，选择适合的数据库和编程语言，并根据需求设计用户注册、商品浏览和购买等主要功能模块。

3.详细设计在完成总体设计后，我们可以进行详细设计。

详细设计包括定义各个模块的接口和功能，确定数据结构和算法，并设计用户界面。

例如，在设计一个游戏应用程序时，我们需要定义游戏逻辑、用户输入和游戏界面的设计。

4.实施与测试实施和测试是设计作品的最后两个步骤。

在实施过程中，我们将根据详细设计的要求编写代码，并集成各个模块。

在测试过程中，我们将检查系统是否满足需求，并修复可能的错误和问题。

例如，在测试一个手机应用程序时，我们将确保应用程序在不同的操作系统版本和手机设备上都能正常运行，并修复可能的崩溃和性能问题。

设计实例为了更好地理解通用技术设计作品的设计方案，下面将提供两个设计实例的介绍。

实例一：智能家居系统智能家居系统是一个基于通用技术设计的作品，旨在提供便捷和智能的家居生活。

在这个设计方案中，系统将包括智能家居设备（如智能灯泡和温度传感器）、通信网络和控制中心。

通过使用智能手机或其他设备，用户可以远程控制家居设备，如开关灯和调整温度。

第四章控制与设计〔一〕本章重点知识阐述：（1）控制是人们根据自己的目的，通过一定的手段，使事物沿着某一确定的方向发展。

这里所说的手段就是控制技术。

（2）简单的控制系统由两部分组成，即被控对象和控制装置。

其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括反馈环节和比较环节。

（3）闭环控制系统是信息流经一个闭合环路，在其系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为反馈。

开环控制系统是信息总是自输入端单向传至输出端，不存在信息逆向流动，也就不存在闭环。

（4）干扰就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响，这种影响越小越好。

分析一个控制系统的干扰因素要分析控制系统易受到其外部环境或条件中的哪些因素的影响。

（5）控制系统的运行调试通常有以下几方面的内容，即：系统的试运行、系统参数的调整、其他问题的发现与解决。

〔6〕控制系统的评价与优化通常有以下几个方面内容，即系统方案的评价与优化，系统制作水平的评价与优化，系统的总体评价与优化等。

〔二〕基础知识再现：1、信息流经一个闭合环路，这类系统称之为。

此系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为。

2、闭环控制系统与开环控制系统，是两类不同的系统。

从构成形式上看，二者的不同表现为。

从本质上讲，二者的不同在于。

3、简单的控制系统由两部分组成，即和。

其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括环节与环节。

4、开环控制系统的结构和原理比较简单，信息从输入端传到输出断，仅有一条路径。

它的最大缺点是不高；闭环控制系统的结构较为复杂，信息流经的路径有两条，它可以有较高的和较强的性能。

5、控制系统框图中，信息流经的路径叫做，对于闭环控制系统来说，有两个基本通道，那就是和。

6、在控制系统中，将控制器的信号转换成能影响被控对象的信号的装置，称为。

7、在人体温度控制系统中，皮肤相当于。

8、就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响。

最新初中通用技术作品设计通用技术设计作品设计方案两篇作品设计方案一作品概述该作品设计方案旨在设计一种能够解决环境污染问题的智能垃圾桶。

通过集成传感器和无线通信技术，该智能垃圾桶能够自动识别垃圾种类，并将其分类存放，从而提高垃圾处理效率。

功能与特点- 传感器检测：智能垃圾桶将配备多种传感器，可以检测垃圾的种类、容量、重量等信息。

- 垃圾分类：根据传感器的检测结果，智能垃圾桶可以自动将垃圾分类存放，例如可回收垃圾、有毒垃圾等。

- 垃圾压缩：智能垃圾桶内部装有压缩装置，可以使垃圾体积变小，提高存储效率。

- 无线通信：智能垃圾桶可以通过无线通信技术与垃圾处理中心进行数据传输和远程监控。

- 人性化设计：智能垃圾桶设有触摸屏显示界面，用户可以查看垃圾桶的状态和使用信息。

实施步骤1. 硬件设计：按照所需功能设计智能垃圾桶的外观和内部结构，选择合适的传感器和压缩装置，并搭建相应的电路系统。

2. 软件开发：开发智能垃圾桶的控制程序，包括传感器数据处理、垃圾分类算法、无线通信模块等。

3. 制造和组装：根据设计的要求进行智能垃圾桶的制造和组装，确保各个零部件的稳定性和功能正常。

4. 测试和优化：对智能垃圾桶进行功能测试和性能优化，确保其正常工作并达到设计要求。

5. 推广和应用：将智能垃圾桶推广到社区、学校等地方，提高人们的环保意识和垃圾分类能力。

作品设计方案二作品概述该作品设计方案旨在设计一种智能家居系统，通过智能化技术实现对家居设备的集中控制。

用户可以通过手机等终端设备远程操控家居设备，提高生活的便利性和舒适度。

功能与特点- 集中控制：通过智能家居系统，用户可以集中控制家中各种设备，如灯光、空调、窗帘等。

- 远程操控：用户可以通过手机等终端设备远程操控家居设备，无需亲自到达设备旁边进行操作。

- 定时任务：智能家居系统支持定时任务功能，用户可以设置设备的开关时间和模式。

- 情景模式：系统支持多种情景模式，用户可以根据需求选择不同的模式，如晚上安全模式、节能模式等。

专题八控制与设计1、公开汽车车门的开关由司机操作，司机操作开关装置，电流控制“电磁阀〞的启闭，电磁阀决定压缩空气的流向，最后由压缩空气推动活塞开门或关门。

公共汽车车门的开关控制属于〔D〕A、机械控制B、电子控制C、液压控制D、气压控制2、平移型感应自动门控制系统的工作过程是：传感器检测到人，触发开门系统的开关，把门打开。

该控制系统的执行器是：A、门B、传感器C、主控器D、电机3、如下属于开环控制系统的是A、学校里的定时铃声控制系统B、抽水马桶的水箱水位控制系统C、电冰箱温度控制系统D、能根据交通路口车流量的大小自动改变、调整红绿灯时间的红绿灯控制系统4、关于控制，如下说法不正确的答案是( )A、能将控制的结果反响回来与期望值进展比拟，并根据它们的误差与时间调整控制作用的系统，称为闭环系统B、手动控制系统与自动控制系统最大的区别在于控制的过程中需不需要人的直接干预C、在控制过程中，所有能引起被控量量值变化的各种因素都可以称只为干扰D、闭环控制系统的核心是通过反响来减少被控量的偏差5、以下属于交通路口红绿灯按时间自动控制系统的干扰因素的是( )A、穿过斑马线的人群B、正常按红绿灯指挥的车辆C、闯红灯行驶的违规车辆D、使红绿灯产生频闪的电磁波6、声控灯控制系统中，传感器接收声音信号，经控制电路处理后驱动开关接通或关闭灯泡。

该系统的控制对象是灯泡，控制量是A、灯泡的发光B、声音的大小C、电源电压的高和低D、开关的通与断7、张伟同学设计了国旗自动升旗的简易控制装置，其根本的原理是：通过定时器控制电动机，用电动机带动国旗上升。

对该控制系统，以下的说法中，不合理的是( )A、定时器设定的时间就是国歌播放的时间B、国旗的上行速度=旗杆长度/国歌播放时间C、该控制系统属于开环控制系统D、该控制系统的被控对象就是国旗上升的速度阅读以下材料，回答第8-11题许多商店和旅馆都采用的自动门的工作过程为：当人走近自动门时，门上方的检测装置检测到人体信号，控制电路接收到该信号后，便发出相应的指令，启动电机转动，带动门自动打开；当人里开门口一段时间后，控制电路将作出判断，通知电机反向转动，门又自动关闭。